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零件加工范文1

【關鍵詞】數控加工；工藝；加工路線

1 零件圖樣

如下圖所示，生產綱領：2件。

圖1 零件圖

2 零件的工藝分析

此軸類二件配零件組合較為復雜，從外形上看件一的右端有部分橢圓形，左邊部分有R18，R10的圓弧，且從圖中可發現R10的圓弧較難加工，內孔有錐面孔。

零件材料是45號鋼，無熱處理和硬度要求。加工重點保證外圓尺寸？62■■、 ？52■■、？46■■、？24、和內孔尺寸？25■■、錐面。尺寸標注完整，輪廓描述清楚。外輪廓應分粗、精車和車槽來完成，內輪廓應分鉆孔、粗鏜、精鏜來完成。

零件2主要由圓柱面、錐面構成。零件材料為45號鋼，無熱處理和硬度要求。加工重點保證外圓尺寸？52■■、？36、？25■■。長度尺寸及其它尺寸比較容易保證。尺寸標注完整，輪廓描述清楚。零件二相對于件一就比較容易加工，是階梯形的，錐面與件一的錐面配合面積大于75%。外輪廓應先分粗、精車，同時保證尺寸精度。

3 選定加工內容及數控機床

加工內容：本課題是配合件加工，零件1主要由圓柱面、圓弧面、槽、內錐孔等構成。零件材料為45號鋼，無熱處理和硬度要求；零件2主要由圓柱面、錐面構成。零件材料為45號鋼，無熱處理和硬度要求。加工零件一時要重點保證外圓尺寸、？62■■、 ？52■■、？46■■、？24和內孔尺寸？25■■、錐面尺寸準確。加工零件二時要重點保證外圓尺寸？52■■、？36、？25■■。

數控機床：CK6140A

4 確定加工工序、工步及裝夾方案

本課題按安裝次數來劃分工序，共分4道工序。

4.1 先加工零件2右端

工藝路線

①車端面。夾直徑65mm毛坯，伸出長度約65mm，校正、夾緊，用外圓車刀加工端面。

②粗車外圓。粗加工外輪廓？25mm、錐面、？52mm，留精加工余量0.2mm。

③精車外圓。粗加工外輪廓？25mm、錐面、？52mm，至尺寸要求。

④切斷留余量0.5mm。

4.2 加工零件2左端

1）工藝路線

①工件換邊安裝，夾？25外圓，夾持長15mm。

②車端面。車端面保證總長57■■mm，并倒角C1.5

2）裝夾方案及加工部位。夾持工件右側？25外輪廓。

4.3 加工零件1左端

工藝路線

①車端。夾？65mm的毛坯，伸出長度85mm。

②打中心孔。

③鉆孔？20×52.77mm。

④粗鏜孔。粗鏜孔內輪廓？25mm的內孔、錐孔，留精加工余量0.2mm。

⑤精鏜孔。精鏜孔內輪廓？25mm的內孔、錐孔至尺寸要求。

⑥粗車外圓。粗車外輪廓？52mm和？62mm，留精加工余量0.2mm。

⑦精車外圓。精車外輪廓？25mm和？62mm至尺寸要求。

⑧粗加工圓弧。粗加工圓弧R18，R10，留精加工余量0.2mm。

⑨精加工圓弧。精加工圓弧R18，R10至尺寸要求。

⑩加工槽。割兩個槽4×3mm至尺寸要求。

4.4 加工零件1右端

工藝路線

①工件換邊安裝，夾？52mm外圓，夾住長度70mm。

②車右端面保證總長，光外圓對刀。

③粗車外圓。粗車外輪廓？24mm、？46mm、R3圓角，留精加工余0.2mm。

④精車外圓。精車外輪廓至？24mm、？46mm、R3圓角至尺寸要求。

⑤粗加工橢圓。粗加工橢圓留精加工余量0.57mm。

⑥精加工橢圓至尺寸要求。

⑦切槽。割螺紋退刀槽5×1.5mm。

⑧粗精車螺紋M24×1.5-5g。

5 填寫加工工序卡

（見表1）。

【參考文獻】

[1]鄒新宇.數控編程[M].清華大學出版社，2006.

零件加工范文2

【關鍵詞】薄壁零件；加工變形；工藝措施；誤差補償；高速切削

薄壁零件通常也叫薄殼零件，這類零件的壁厚和它的軸向或徑向尺寸比較相差很懸殊，一般認為零件的壁厚與零件最大尺寸比值小于1/20時，就屬于薄壁零件。由于這類零件具有重量輕，節省材料，結構緊湊，占空間位置少等特點，因此在機械、航空航天、船舶等很多領域中有較廣泛的應用。當然這類零件的加工方法有多種，例如車削、沖壓、焊接、滾壓等，但對于一些截面比較復雜而尺寸精度和表面粗糙度要求又比較高的薄壁零件，經常采用車削的方法來加工，因此車床上車削加工薄壁零件是一種很重要很普遍的加工方法。

在實際車削加工過程中，由于薄壁零件的毛坯剛性差、強度弱，所以容易發生變形，導致零件的幾何精度、位置精度、表面質量等受到影響，易保證零件的加工質量，給車削加工帶來一定的困難。因此如何提高薄壁零件的加工精度，減少加工變形，保證產品合格率是業界內越來越關心的話題。因此對薄壁零件切削過程中的常見問題及解決方法作如下討論。

1.工件裝夾不當產生變形

薄壁零件在夾緊力的作用下容易產生變形，影響工件的尺寸精度和形狀精度。車削時為了方便，常采用三爪自定心卡盤裝夾工件，如圖所示，用三爪自定心卡盤裝夾薄壁圓柱零件外圓加工內孔時的示意圖。當卡爪夾緊工件時，由于卡爪和工件外圓表面間的接觸面太小，導致夾緊力分布不均勻，在夾緊力的作用下，工件與卡爪接觸的部位產生彈性變形，使零件呈現出三棱形如圖1。三棱形內孔經過車削加工為圓柱孔后，不松開卡爪測量孔的尺寸，完全能符合零件圖所規定的尺寸要求如圖2。但由于內孔的加工是在工件已產生彈性變形的狀態下車出來的，加工完畢松開卡爪后，卸下的工件外圓因彈性變形恢復成圓形，而已加工出的圓柱孔則變成三棱形，如圖3所示。

同理用一般三爪卡盤的卡爪漲緊薄壁件的內孔加工外圓表面時，也會出現類似的變形情況。

為避免出現這種情況，可用措施如下：

1.1采用開口過渡環

根據工件的外徑做一個開口過渡環，將其裝配在工件在外面，三爪卡盤直接和過渡環接觸夾緊，而工件則通過開口過渡環來夾緊，這樣夾緊力也就均勻分布在極大的工件接觸面上，可避免工件的裝夾變形，如圖4所示。

1.2采用專用卡爪

專用卡爪也就是軟卡爪，采用軟金屬材料并加大接觸面，工件夾緊時夾緊力就能較均勻地分布在較大的工件接觸面上，可有效地避免裝夾變形。使用軟卡爪裝夾薄壁零件是一種即簡便又行之有效的裝夾方法，軟卡爪可根據工件的實際情況做成不同的形狀。為提高定位精度，在使用卡爪前，應使其在夾緊或漲緊狀態下，根據工件尺寸對其定位基面精車一刀，使它和工件定位基準尺寸一致，如圖5所示。

1.3變徑向夾緊為軸向夾緊

由于薄壁零件徑向剛性比軸向差，為減少夾緊力引起的變形，當工件結構允許時，可采用軸向夾緊的夾具，以改變夾緊力的方向，如圖6所示。

1.4增加套類薄壁件毛坯剛性

在零件的夾持部分增設幾根工藝肋或凸邊，使夾緊力作用在剛性較好的部位以減少變形，等加工終了時再將肋或凸邊切去，如圖7所示。

2.切削力引起變形

當刀具切入工件擠壓被切削金屬時，材料內部晶粒變形，分子之間產生滑移，形成材料與晶粒之間的內摩擦。當切屑形成后，它又沿著刀具前面排出，切屑和刀具前面之間、刀具后面和工件加工表面之間形成外摩擦。內、外摩擦力在切削過程中作用在刀具上，阻止刀具進行切削，形成切削抗力即切削力。它是由幾個分力組成的空間力，為便于分析計算，一般將其分解為相互垂直的三個力：主切削力、徑向切削力和軸向切削力。

徑向（軸向）切削力使刀具在切削過程中產生徑向（軸向）反作用力，使工件產生彈性變形和振動。若工件不同部位剛度不同，則在切削加工時產生的彈性變形也不同，使刀具實際切去的材料厚度不同，最終導致工件產生變形。

例如工件兩端剛度好，越靠近中間剛度越差，則在徑向切削力的作用下，越靠近中間產生的彈性變形越大，即“讓刀”越嚴重，致使刀具在兩端切去的金屬多，中間切去的金屬少，則加工的工件呈現中間厚，兩端逐漸減薄的曲面形狀。

軸向切削力同樣由于工件從中心到外徑處剛度的不一致，產生不同的彈性變形，最終導致工件端面不再是一個平面而呈現一個凹心面或凸肚形狀。

在實際切削加工過程中，切削力是必然存在不可消除的，但可以采取有效措施來改變切削力的大小，從而減小工件因切削力而產生的變形量，提高加工質量。對切削力有影響的因素有很多，主要歸納為幾下幾方面：

2.1刀具的幾何參數

2.1.1前角

在一定范圍內，切削力隨前角增大而減小。因為前角的大小，決定著切屑變形情況和切屑與刀具前面的摩擦情況，若前角增大會使切屑變形和摩擦均減小，切削力減小。但前角不能太大，否則會使刀具的楔角減小，刀具強度減弱，刀具散熱情況差，磨損加快，所以，一般車削鋼件材料的薄壁零件時，用硬質合金刀具，前角取 5～20°，粗車時取小值，精車時取大值。

2.1.2后角

一般情況下，切削力會刀具后角的增大而減小，因為后角決定著刀具后面與工件切削表面之間的摩擦力大小，后角大，摩擦力小，則切削力減小。但后角也不能太大，否則會引起刀具強度減弱等不良后果。在車削鋼類薄壁件時，硬質合金刀具后角取2～12°，粗車時取小值，精車時取大值。

2.1.3主偏角

刀具主偏角 在30～60°時，主切削力隨主偏角的增大而減小；主偏角在75 ～90°時，主切削力隨主偏角的增大而增大；通常主偏角在60～75°時，主切削力較小。此外，主偏角的增大，使軸向切削力增大，徑向切削力減小。車削套筒類薄壁零件的外圓表面時，取大的主偏角。

2.1.4刃傾角

刃傾角的變化，對主切削力的變化不大，但對軸向、徑向切削力的影響卻很大。實驗表明，當刃傾角增大時，使軸向切削力增大，徑向切削力減小。

2.2切削用量的選擇

車削過程中，背吃刀量和進給量增大時，切削面積將增大，導致切削力增大。但當切削面積相同時，增大進給量比增大背吃刀量對切削力增大的影響要小。所以，粗加工時，背吃刀量和進給量可以取大些，背 吃 刀 量 一 般 在 0.2～2mm，進 給 量 一 般 在0.2～0.35mm/r：精加工時，背 吃 刀 量 一 般 在 0.2～0.5mm，進 給 量 一 般 在0.1～0.2mm/r 甚至更小。

當切削速度大于50m/min時，隨著切削速度的增加，前刀面上的摩擦系數減少，剪切角增大，變形系數減小，切削力將減小。因此粗車時要選用50～80m/min，精車時用盡量高的切削速度，可選用60～120m/min，但不易過高。因此在切削加工時，需合理選用三要素才能有效減少切削力，從而減少變形。

3.切削熱引起變形

在車削過程中，由于切屑變形和切屑、刀具、工件間的摩擦，產生大量的熱，它傳到刀具上使刀具的硬度降低，加速刀具的磨損，使工件加工表面光潔度降低，它傳到工件上，使工件產生熱變形。使用切削液能夠吸收并帶走切削區域大量的熱量，減小工件因熱變形產生的誤差，切削液還能滲透到工件和刀具之間，減小摩擦并沖走吸附在刀具和工件上的細小切屑。因此合理地使用切削液能減小切削力，提高刀具耐用度，提高加工表面質量，使工件不受切削熱的影響而產生變形，保證加工精度要求。車削鋼類薄壁零件時，一般建議使用乳化液，而工件表面質量要求高時使用礦物油較好。

4.振動影響精度

車削薄壁工件時，變形與振動相互影響，使工件變形加劇，影響工件加工精度。雖然振動不可能完全消除，但采取必要的措施可以減少振動。

（1）調整車床的主軸、刀架、床鞍等運動部件的間隙，使其處于最佳運轉狀態，加強工藝系統自身的剛度。

（2）使用吸振材料。

用軟橡膠片、橡膠軟管、泡沫塑料等吸振材料，填充或包裹工件后進行車削，有減振甚至消振的作用。薄壁工件內孔精加工完畢后，精車外圓前可將預先準備好的軟橡膠片卷成筒狀，塞入工件孔內，當工件旋轉時，在離心力的作用下橡膠片將緊貼孔壁，能阻尼減振并防止振動的傳播，若薄壁工件的外圓已完成精車，需繼續精加工內孔時，可將軟橡膠膠管均勻地繞在工件外圓上，也能獲得較少振動的效果。

（3）遠離振源。

車削中途發生振動應立刻停止，先用降低主軸轉速、減小背吃刀量、增大進給量的方法消除振紋。然后對刀具幾何角度是否合格，工藝系統剛度的好壞等進行仔細檢查，無誤后重新開始車削。

5.工藝路線的擬定

薄壁零件由于本身剛度差，易變形，因此其工藝過程可劃分為粗車、半精車和精車三個階段來擬定工藝路線。在粗車中產生的誤差和變形可以通過半精車和精車給予修正，并逐步提高零件的精度和表面質量，得到合格產品。

在考慮工藝路線時還應重視熱處理的安排。在毛坯形成后，粗車前之前應安排人工時效處理，這可消除毛坯制造過程中產生的殘余應力，為粗車減少變形量。在粗車后，精車前，必須再安排 一次或多次時效處理，以消除粗加工時產生的應力。對于提高工件表面硬度、改善工件表面力學性能的淬火、滲碳淬火等熱處理通常安排在半精加工和精加工之間。

6.薄壁零件新型加工方法

6.1誤差補償技術

薄壁零件的數控加工技術是現代制造企業的核心技術，誤差補償技術應用于薄壁零件加工是通過分析各種不同的誤差來源及變化規律，建立適當的誤差模型進而有效克服切削力變形、熱變形等數控機床加工誤差因素的影響，提高零件加工精度。其中南京航空航天大學何寧教授提出的刀具偏擺數控補償工藝，基本思想是通過建立受力模型、變形模型及數控補償模型得到數控補償方案，是使用有限元分析法，模擬分析切削加工時變形的大小，在數控編程時通過刀具偏擺，讓刀具在原運動軌跡基礎上按變形程度附加連續偏擺，補償因變形而產生的讓刀量，實現一次清除讓刀殘余材料，使薄壁零件壁厚精度得以保證。從而保證加工精度。數控補償工藝需配備高精度五軸數控機床，適用于高端制造行業，如航天航空加工中。

6.2高速切削加工技術

高速切削是當今制造業中一項快速發展的新技術，一般認為應是常規切削速度的5～10倍。在工業發達國家，高速切削正成為一種新的切削加工理念。切削溫度、切削力通常隨切削速度升高而升高，但超過一定范圍后，反而隨切削速度的升高而下降，如圖8所示。所以高速切削薄壁零件具有以下優越性：

（1）高速切削時，由于采用極小的切削深度和很窄的切削寬度，因此和常規切削狀態下的切削力相比至少可減小30%，所以在加工薄壁、薄板類零件時可減小加工變形，易于保證零件的尺寸精度和形位精度。

（2）高速切削時由于切削熱的95%將被切屑帶走，工件溫度升不高，工件的熱變形小，這對于減小薄壁、薄板類零件的變形非常有利。

（3）由于工件的表面粗糙度對低階頻率最為敏感，而高速切削時，刀具切削的激振頻率很高，遠離了零件結構工藝系統的低振頻率范圍，不會造成工藝系統的受迫振動，從而避免切削振動，實現平穩切削降低了表面粗糙度，使加工表面非常光潔，可達到磨削的水平。

（4）高速切削加工允許使用較大的進給率，比常規切削加工提高5-10倍，單位時間材料切除率可提高3-6倍，加工效率得到很大提高。

圖8 高速切削區概念

超高速機床是實現超高速切削的前提條件和關鍵因素，因此機床制造難度大，刀具和計算機輔助設計生產軟件等技術含量高，價格昂貴，投資很大，目前國內的高速切削水平和國外相比還有較大的差距。

本文介紹薄壁零件常見種類及特點，分析了薄壁零件在加工中較易出現的一些問題并提出了相應解決方法，希望在實際生產加工過程中能有一定的借鑒性。另外對薄壁零件高精度、高效率加工的幾種新型方法作了簡單的闡述，雖然這些技術在國內加工水平還不夠成熟，但只要我們緊跟世界各種先進切削技術發展步伐，加強對薄壁零件加工方法及工藝技術的研究，肯定會縮小與發達國家的制造能力上的差距，使各種先進制造技術得以推廣發展。

【參考文獻】

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[2]晏丙午.高級車工工藝與技能訓練[M].北京.中國勞動社會保障出版社，2006，7.

[3]陸劍中，孫家寧.金屬切削原理與刀具[M].北京.機械工業出版社，2011，7.

零件加工范文3

關鍵詞：支架類零件；刀具；加工工藝

1.引言

加工中心適合銑削結構比較復雜、加工精度高、小批量、高效率零件的生產，對縮短加工工藝、簡化夾具、提高加工的精度和效率有很大幫助。

支架類零件是精密結構部件的主體，常在支架上安裝軸、套、滑輪等零部件，保證各拉桿和運動單元正確的位置并使其協調靈活的運動。零件的結構比較復雜、孔多、壁厚比較薄，加工易變形、形位公差高、裝夾次數多。

2. 裝夾技術分析

本產品的形狀比較簡單、尺寸精度高、加工面和工序多等加工工藝的特點，在夾具上準備好精密平口鉗、壓板和墊鐵。裝夾上優先考慮以下四方面基本要求：

2.1.定位可靠

定位是使被加工工件與刀具之間有明確的位置關系，在同一工序加工中不允許有位移現象。選擇基準對定位有重大影響，選擇的基準有三個要素，選擇的基準要便于裝夾；選擇精度高的面或孔作為基準；選擇的基準與被加工要素之間要有直接的位置關系。

2.2.變形小

在裝夾過程中，夾緊力過大很容易破壞工件，做出的工件容易發生變形，夾緊力過小，受徑向切削力影響，工件容易移動或飛出。加工中盡量選擇寬的邊進行裝夾，有效利用壓板等輔助工具。

2.3.沒有干涉

根據圖紙要求，選擇合適的夾具、刀具和裝夾位置，刀具與夾具、刀具與零件之間不能發生干涉，否則容易破壞夾具和零件。合理安排裝夾位置，零件裝夾的位置不能超過機床的行程和換刀。

2.4.穩定可靠

加工中抗震性好，裝夾系統確保粗加工后工件的位置不變，批量生產中每次裝夾的誤差可控。

3.刀具選擇

支架類零件材料有較高的硬度和強度，加工中切削力大、溫度高、斷續切削的特點比較突出，選擇刀具時要求刀具刃口有足夠的強度和耐磨性、低摩擦系數、高硬度。

3.1.刀具材料

3.1.1.高速鋼：高速鋼具有良好的綜合性能，允許有較高的切削速度。價格便宜，常用來銑削鋁材等硬度較小的材料。常用的牌號有W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等。

3.1.2.硬質合金：常用的碳化鎢基硬質合金有鎢鈷類和鎢鈦類。鎢鈷類合金主要用于制造硬質合金刀具，具有很高的硬度、強度、耐磨性和耐腐蝕性，具有極強的抗塑性變形能力和刃口強度。硬質合金刀具比高速鋼切削速度高4～7倍，刀具壽命高5～80倍，可加工50HRC左右的硬質材料。

3.1.3.陶瓷、金剛石、立方氫化硼等超硬材料：耐磨性好，可以加工高硬度材料；摩擦力小，加工零件表面的粗糙度好；耐高溫，可以在1200℃下連續切削；耐用度是傳統刀具的50～80倍，制造困難，價格昂貴。

綜合比較材料和刀具材料切削性能、制造成本、效率因素，選擇硬質合金刀具做普通支架類零件比較合適。

3.2.幾何參數

3.2.1.前角：增大前角刀具變得鋒利，切削變形減少，切削力和主軸動力降低。但強度降低，易產生折斷或崩刀現象。在切削硬度和強度大的材料時前角取 0°～10°。

3.2.2.后角：增大后角可以減少刀具與被加工工件的摩擦，減少后刀面的磨損。后角過大，切削中容易產生震動，影響加工質量和刀具壽命。實際生產中可根據切削厚度來選擇后角的大小，一般為 6°～12°。

3.2.3.主偏角：在銑削中，增大主偏角使得徑向切削力減小，刀具的抗震性能力強，切削深度也隨之增加。銑削臺階時選取90°，銑削平面時選取60°～75°。

3.3.切削量

切削參數主要有切削速度、進給量、切削深度。給定合理的切削參數，直接影響加工質量、生產率、生產成本。先選擇最大的切削深度，適當調整進給量，合理給定切削速度，切削速度過快加工零件表面粗糙度好，但刀具磨損嚴重。

在反復試驗中，刀具參數選擇如表1

4. 工藝設計

典型支架類零件，該零件選擇加工中心加工比較合適，從加工內容上分析，其可分為平面、臺階、螺紋、外輪廓和高精度孔。其中螺紋和鏜孔程序比較簡單，可以用手工編程直接完成。臺階和外輪廓都屬于二維輪廓類編程，適宜用MasterCAM編程。結合支架類零件加工有效部位小、工序多、支撐部位精度高等特點，該類零件加工機床選擇的機床為友佳VMP-23A。

根據毛坯和機床特點，工藝安排如下：粗、精銑基準面（底面）鉆4×Φ16底孔精加工4×Φ16底孔 鉆Φ36底孔銑削臺階

粗銑外輪廓鏜Φ36 孔銑削另一面精加工臺階。

加工第一難點分析，工件底面與其他輪廓的形位公差多，選擇該面為基準容易保證其他輪廓的位置公差。因底面有粗糙度要求并且加工深度淺，宜采用端面銑刀高轉速的加工方式，避免用小直徑刀具加工會帶來復雜的加工軌跡。

加工第二難點分析，4×Φ16的定位孔與底面有垂直公差要求，采用底面與定位孔的加工在同一次裝夾中完成，以機床精度來保證其垂直公差。四個定位孔之間的位置誤要求高，選擇中心鉆做好定位，用Φ9.8的鉆頭鉆好底孔。

加工第三難點分析，外輪廓形位公差要求高，必須遵循粗加工、半精加工、精加工的工藝順序。粗加工選Φ16大直徑的立銑刀，盡量多去除余料。從圖紙上可知工件壁厚8mm，輪廓比較平直，選取分層的加工方式，并選擇立銑刀的有效刃長L>8。

加工第四難點分析，按先面后孔的工藝，以底面為基準先加工80×80的上表面，再加工Φ36的孔比較合理。Φ36孔的公差要求高、孔徑大、單一孔的特點，選擇先銑底孔再鏜削的工藝，加工過程中注意銑削深孔容易造成上大下小的現象，避免超差，最后一步用鏜刀慢速精加工。

5. 小結

支架類零件在銑削加工中比較頻繁，深入分析此類零件加工工藝，建立完整的加工流程，對提高加工效率和加工質量有明顯成效。為現代化制造帶來很大的社會效益。

參考文獻：

[1]姜暉.加工精密支架類零件的數控工藝創新[J].艦船科學技術2006，28：58―60

[2]韓軍，王海龍.鋁合金支架類零件加工工藝研究[J].機械制造2012，50：69―71

[3]肖調生.支架零件的數控銑削[J].懷化學院學報2004，23（2）

零件加工范文4

軸類零件是機器中經常遇到的典型零件之一，為支承傳動件，主要是用來傳遞力矩和承受載荷的。軸由軸承支承，與軸承配合的軸段稱為軸頸。軸頸是軸的裝配基準，它們的精度和表面質量一般要求較高，其技術要求一般主要根據軸的功用和工作條件制定，通常有以下幾項：

1.形狀精度

軸類零件幾何形狀精度主要指軸頸、外錐面、莫氏錐孔等的圓度和圓柱度，一般應將其公差限制在尺寸公差范圍內。對精度要求較高的內外圓表面，在圖紙上標注偏差。

2.尺寸精度

起支撐作用的軸頸為了確定軸的位置，通常對其尺寸精度要求較高（IT5-IT7），裝配傳動件的軸頸尺寸精度一般要求較低（IT6-IT9）。

3.表面粗糙度

一般與傳動件配合的軸頸表面粗糙度為Ra2.5～0.63um，與軸承相配合的支承軸頸的表面粗糙度為Ra0.63-0.16um。

4.相互位置精度

通常要保證裝配傳動件的軸頸對支承軸頸的同軸度要求。

二、軸類零件工藝分析

1.工藝制定原則

（1）先粗后精。

（2）先近后遠：離對刀點近的部位先加工，離對刀點遠的部位后加工。

（3）先內后外：先安排內外表面粗加工，后進行內外表面精加工。

（4）程序段最少：使程序簡潔，減少出錯幾率及提高編程工作效率。

（5）走刀路線最短：在保證加工質量的前提下，使加工程序具有最短的走刀路線，不僅可以節省時間，還可以減少刀具消耗及機床進給機構滑動部件的磨損。

2.工序的劃分

（1）以一次安裝，加工作為一道工序：適合于加工內容較少的零件。

（2）以同一把刀具加工的內容劃分工序。

（3）以加工部位劃分工序：適合于加工內容很多的工件。

3.裝夾方法

數車的通用夾具是卡盤，分為三爪和四爪卡盤。使用三爪卡盤加工軸類零件時，零件軸心要與卡盤中心線重合，一般不需找正，裝夾速度快。四爪卡盤可以夾持非圓柱形零件，或者夾持部分與加工部分不同軸的零件。對于精度要求較高的零件，常用以下加工方法：

（1）兩頂尖裝夾：用于較長的或必須經過多次裝夾才能加工完成。如長軸、絲桿等。裝夾方便，不需找正，裝夾精度高。但裝夾前必須先在工件端面鉆出中心孔。

（2）一頂一夾安裝：用兩頂尖裝夾工件雖然精度高，但剛性較差，影響切削用量的提高。車削一般軸類零件，尤其是較重的工件，不能用兩頂尖裝夾，而用一端夾住，另一端用后頂尖頂住的裝夾方法。

三、典型零件加工編程分析

數控車床主要加工的是軸類零件，一般所要加工的對象為圓柱、圓錐、螺紋、切槽等。以下圖為例，這種零件不采用自動編程。下面來看下圖的工藝：

1.圖樣分析

如上圖所示，此零件主要包括凹凸圓弧面、圓錐面、圓柱面、外溝槽、普通三角螺紋等。

2.確定工件的裝夾方案

粗精加工裝夾時，該零件容易跳動，影響加工精度，此零件可采用一夾一頂的裝夾方式進行加工，以左端臺階精加工面作軸向限位，保證軸向尺寸的一致性。

3.制定加工工藝路線

采用一夾一頂的裝夾，先用三爪自定心卡盤裝夾，手動車外圓，平端面、鉆中心孔。調頭夾持已加工表面，加工工藝臺階。用三爪自定心卡盤裝夾剛才加工的工藝臺階，上頂尖，加工外輪廓，切槽，車螺紋至尺寸要求。自動加工前先對刀，設置編程原點在右端面的軸線上。

6.編寫加工程序

N10 M03 S600 T0101

N20 G00 Z2

N30 X40

N40 G71 U1 R1？搖？搖？搖？搖？搖？搖 （切深1mm，退刀1mm）

N50 G71 P60 Q100 U1 W0 F0.5

N60 G01 X26

N70 Z-48

N80 X31 Z-38

N90 X39.5

N100 Z-108

N110 G70 P60 Q100

N120 G00 X180

N130 Z0

N140 M03 S600 T0202 ？搖？搖？搖？搖？搖？搖 （換圓弧車刀）

N150 G00 Z2

N160 X40

N170 G73 U3 W0 R4

N180 G73 P190 Q290 U1 W0 F0.5

N190 G01 X16

N200 Z0

N210 X19.8 Z-2 ？搖？搖？搖？搖？搖？搖 （倒角C2）

N220 Z-26 ？搖？搖？搖？搖？搖？搖 （車螺紋外圓）

N230 X24 C-1

N240 Z-38

N250 G02 X24 Z-48 R8

N260 G01 X30 Z-83

N270 G03 X35 Z-103 R18

N280 G01 Z-108

N290 X40

N300 G70 P190 Q290

N310 G00 X180

N320 Z0

N330 MO3 S300 T0303 ？搖？搖？搖？搖？搖？搖 （換切槽刀）

N340 G00 Z-26

N350 X22

N360 G01 X16 F0.2

N370 G00 X21

N380 Z-21

N390 G01 X16 F0.2

N400 G00 X180

N410 Z0

N420 MO3 S600 T0404 ？搖？搖？搖？搖？搖？搖 （換螺紋刀）

N430 G00 Z2

N440 X22

N450 G92 X19.2 Z-23 F1.5

N460 X18.6

N470 X18.2

N480 X18.05

N490 G00 X180

N500 Z0

N510 M30

7.加工操作過程

（1）編寫工件的參考程序。

（2）輸入程序。

（3）數控編程模擬軟件對加工刀具軌跡仿真，或數控系統圖形仿真加工，進行程序校驗及修整。

（4）安裝刀具，對刀操作，建立工件坐標系。

（5）啟動程序，自動加工。

（6）停車后，按圖紙要求檢測工件，對工件進行誤差與質量分析。

8.安全操作和注意事項

（1）用一夾一頂的方式加工零件，編程時必須注意起刀點和換刀點的選擇。

（2）用一夾一頂的方式加工零件，刀具的安裝，刀桿盡量伸長一些。

（3）選刀時，刀尖角一定要控制在45度，如果刀尖角過大，凹圓弧和圓錐面將過切。

（4）裝刀時，刀尖對齊工件中心高，對刀前，先將工件端面車平。

（5）為保證精加工尺寸準確性，可分半精加工，精加工外輪廓。

（6）加工螺紋時，必須考慮到螺紋加減速過程，防止螺紋不完整部分過多。

參考文獻：

零件加工范文5

關鍵詞：薄壁零件；數控；加工工藝

薄壁零件的高效精密的數控加工技術是當代高新技術產業的基礎，是制造業在核心技術競爭力方面的代表，也是體現國家的制造技術水平先進與否的一個標志。薄壁零件在現代工業的各個領域都有應用，如汽車制造業、軍事工業等。不可否認在薄壁零件加工中是存在一定問題，常常會出現不合格的零件，造成浪費。所以我們有必要通過對薄壁零件加工工藝問題的分析研究，優化薄壁零件制造加工措施，進而解決薄壁零件加工中所存在的問題，保證薄壁零件的精度和質量，提高所制造加工零件的合格率。

1 薄壁零件概述

薄壁零件顧名思義，其顯著特點就是壁薄，同時它還存在著強度差與抗變形能力低的特點。加工過程中的表面硬化、顫振、熱力、切削等因素都關系到薄壁零件的變形與否。數控加工的過程可分為三部分，即設計與編程、加工與監控和成品檢驗三階段。對薄壁零件加工來說，突出問題就是零件變形不易控制。這也說明薄壁零件的加工對加工技術、裝夾方式、切割刀具及切割工藝都有著極高的要求。

2 影響薄壁零件數控加工精度的因素分析

薄壁零件具有輕量化的動態性能，不過保障薄壁零件的加工精度卻是工業生產的一個瓶頸，薄壁零件在數控加工過程中容易變形、損壞。想要提高薄壁零件加工的精度就需要對影響其精度的因素進行研究。對薄壁零件數控加工過程中易出現變形，影響零件精度的因素進行分析后，得出存在以下幾種主要影響因素。

2.1 熱因素導致薄壁零件變形。通常情況下，比較薄的零件加工過程中受到切削熱的作用時，都會不同程度產生熱變形現象，導致零件的加工精度下降以及質量不合格等。分析其原因得出：當薄壁零件數控加工完成裝夾工序后，再陸續進行精車與半精車以及粗車加工程序，產生一定程度的切削熱量是必然的，然而薄壁零件在受熱作用的情況下發生變形也是必然的，結果就是零件的精度無法得以保證。

2.2 受力因素導致薄壁零件變形。薄壁零件的加工材料是一類較輕薄的材質，這類材料在某種外力的作用下，會出現一定程度的變形，這樣就會使薄壁零件的形狀、長度等精度受到不同程度的影響。比如在利用三爪卡盤夾緊零件的過程中，薄壁零件就會在外力的影響下變為三角形的，這樣零件內孔的加工余量就會分布不均。當內孔真正的加工完成后，松開卡盤，零件受彈性影響恢復成原來的形狀，這一過程就會出現誤差。

2.3 振動因素導致薄壁零件變形。一般情況下，薄壁零件在受到切削力的作用時特別是徑向切削力，會產生振動和變形現象，對零件的外形、長度、表面的粗糙度以及位置精度等都會產生影響。

2.4 刀具的角度因素導致薄壁零件變形。主偏角決定徑向切削力和零件加工軸向的分配，對于剛性較差的薄壁零件來說，刀具的主偏角要接近90度。刀具的角度直接影響零件表面的粗糙度。

2.5 操作不當導致薄壁零件變形。不規范的操作工序以及不正確的切屑流向也是導致薄壁零件變形的主要因素。精車之前沒有進行釋放變形、精車時過大的切削量都會引起薄壁零件的變形。當切屑流向不正確時，導致加工過程中的切屑堵塞在切削工具與零件之間，進而引發薄壁零件的變形。

3 優化薄壁零件數控加工工藝的措施

3.1 對所加工零件的特性進行分析。在使用數控車床加工薄壁零件時，需要考慮裝夾的定位和零件加工精度兩個問題。

首先是裝夾定位分析，在利用數控車床對零件加工時要考慮零件裝夾的可靠度，還要考慮到薄壁零件加工精度問題。零件過于輕薄的就不能使用三爪卡盤。在精密的薄壁零件數控加工程序中要慎重地對零件的定位以及夾緊裝置進行分析，對可能會引起零件變形的外力作用的大小及方向進行仔細分析，設置切合加工實際需求的專用夾具。如果工件的剛性不夠，而零件的受力又很大，容易發生振動的時候，可以考慮臨時增加零件壁厚的辦法來提高薄壁零件的剛度，比如在空心處澆灌石膏、明礬或松香等材料，在零件加工完成后再對其進行去除。

其次分析薄壁零件的加工精度。目前常用的FANUC 0i數控系統的螺紋編程指令有G92螺紋車削循環，G76復合形螺紋削循環等。G76的車削過程是斜入式，就是說通過用單側刀刃車削零件，以此來防止過分磨損刀刃，不過這樣生產出來的螺紋會出現表面不平的現象，刀尖角度的不夠標準，最終使得牙型精度降低。而用指令G92進行加工，雖然能使牙型的精度得以提高，但它采用的是直進式方式進行車削，會產生比較大的車削力，使得切屑的排放受到阻礙，還會加大刀刃的磨損。

3.2 選擇合適的刀具。在薄壁零件的數控加工過程中，需要對刀具進行仔細的選取。比如，對車刀的選擇，一般情況下，硬質合金90度的車刀適用于外圓的粗車與精車工藝，機夾刀則是螺紋的車刀之首選，這是由此刀具刀尖角度比較精確，并且損壞后也很容易更換的優點決定的；其次是對鏜刀的選擇，內孔的鏜刀更多的選擇機夾刀，因為這種刀剛性好不需要刃磨，可以減少換刀的時間還能夠減免零件的振動變形，使得振紋的出現機率降低。

3.3 優化零件加工的切削參數。切削的深度對薄壁零件加工過程中所產生的切削力的大小有著直接的影響。減小切削的深度，雖然會增加數控機床加工過程中的走刀次數，但是可以減免由于切削力增大而導致零件變形的出現。除此之外，加工過程中切削的速度同樣也會對切削力有影響，使用高速切削對薄壁零件進行加工，可以起到削弱切削力的作用，也可以降低加工時的溫度，防止熱力變形的出現。

3.4 選擇科學合理的工藝工序。制定科學合理的加工工序路線是保證薄壁零件數控加工工藝質量的關鍵所在。制造企業要將分析重點放在薄壁零件變形規律上面，了解掌握薄壁零件變形的規律，重視防止零件加工過程中存在的變形問題，以零件的生產技術要求及加工過程中的受力分析情況為根據來選擇合理的定位，緊密貼合定位元件與零件定位面之間的接觸，防止薄壁零件生產過程中振動變形的發生。選擇科學合理的工序路線就是合理的選擇夾具與零件的夾緊方式和定位基準，并且保證在加工過程中的基準始終協調一致，對加工余量要進行合理地分配；對相同零件的不同部分進行精加工的工序，要根據具體情況選擇最優化的加工順序。

4 結束語

當前的經濟發展要求制造企業提高對薄壁零件的高精加工的要求。結合自身的生產實際條件，對現在的薄壁零件數控加工工藝進行研究分析，綜合當前的數控加工的方式，不斷的完善對生產工藝的分析，改進設計，優化方案，不斷的積累薄壁零件的生產加工經驗，提高零件的加工質量和生產效率，帶動薄壁零件數控加工工藝整體水平的發展，進一步提高零件加工的精確度，生產出對環境污染小、表面質量好、符合現代加工工藝要求的薄壁零件，最終使產品立于不敗之地，使制造企業的競爭力得以提高。

參考文獻

[1]周敏，魏加爭.一種薄壁零件數控車工加工工藝[J].科技創新導報，2011（12）.

零件加工范文6

關鍵詞：機械零件；加工質量；變形；尺寸精度；加工方法

1 關于機械加工零件變形問題的分析

在機械零件加工過程中，零件變形狀況是非常容易出現的，在加工實踐過程中，機械零件的形狀變化是必然存在的，但是我們必須要進行零件機械變形范圍的控制。機械加工的內力狀況是影響加工精度的重要因素.在機械加工過程中，受到車床四瓜卡盤的影響，一些零部件會受到卡緊力的影響，這種具備向心力的控制作用，能夠促進機械進行零件的合理性加工。在機械零件的加工過程中，其也受到了內徑向力的影響，為了確保機械零件的收緊性，必須要做好機械切削大小的控制工作，保證機械整體夾緊力的提升，從而滿足實際機械加工工作的要求。

卡爪松開之后，加工后的機械零件與原機械加工零件的形狀存在較大的差異，出現了比較大的形狀偏差，一般多呈現橢圓形狀.為了避免機械加工過程中的粗糙變形狀況，進行機械零件的熱處理工作是必要的，從而實現機械變形的有效控制。在精車操作過程中，需要做好零部件的裝夾工作，做好相關的磨削加工環節，做好精車基準表面的控制工作。在后期加工過程中，需要進行鏜床加工內孔的偏差控制工作，從而滿足實際工作的要求。

在磨削面內需要做好有效的定位加工控制，在實際施工中，有些精車鏜床孔是不精準的，這種機床加工方式不利于進行機械零部件加工尺寸及精度的控制，難以滿足預期圖紙的工作要求。為了解決這種問題，必須進行新型加工方法的應用，做好熱處理精車的機械加工工作，從而滿足實際工作的要求。

機械加工熱處理之后也會出現一系列的零件變形狀況。有些輕薄型的機械零部件，它的長度比較小，經過一系列的加工熱處理后，將其放置一段時間，可能就會出現草帽型的彎曲變化狀況，這種彎曲稱之為草帽型彎曲。通過對實驗檢測工作的開展，該零件的平面變大，具備比較長的半徑，有的零件變形狀況是由于其自身的內應力導致的，為了解決實際工作要求，必須進行內應力量的控制，維持其平衡狀況，提升零部件的整體穩定性。

2 機械加工過程變形處理措施的應用

受到內外因素的影響，機械零件在加工過程中會出現一系列的變形狀況，為了解決這些不同的變形狀況，我們必須要進行不同加工方法的應用，通過對外力作用的合理應對，進行零件彈性變形的良好控制，在施工設計過程中，需要進行合理措施的應用，進行專業性工具的使用，保證機械變形的減少，提升機械零部件的整體抗干擾能力，做好機械零件的熱處理工作，針對其后續變形狀況，展開有效性的處理。

在毛坯機械零部件的加工過程中，為了提升其產品質量，必須進行內部零部件參與能力的盡量降低，保證機械加工的順利完成。機械零部件加工完畢后，需要做好機械零件的自然化彎曲程度控制工作，進行合理方法的應用，實現零部件的加工及修正。通過對熱處理方法的應用，實現機械零件剛性的增加，保證機械變形程度的有效控制，避免出現零件變形過大的狀況。

在施工過程中，我們需要做好機械加工零部件的設計優化工作，在零部件設計過程中，要做好機械構造的掌握及分析工作，進行機械零部件強度的提升，進行機械零件加工范圍的合理分析，實現零部件剛度的變化控制，避免機械零件出現變形狀況，從而避免機械技工過程中的問題，實現對每個零部件的合理布置，進行機械部件受力狀況的改善及控制，實現零件變形程度的整體控制，確保機械零件的壁厚均勻性，進行熱處理溫度差異的控制，滿足現階段工作的要求。

在加工過程中，必須要做好加工步驟的控制工作，確保分工的準確性、細致性，在機械零件的加工過程中，要進行機械零部件變形問題的重視，進行科學化加工方法的應用，進行內應力消除相關工序的應用，進行機械零部件剩余應力的減少。在機械零部件的加工過程中，要做好加工工序的有效區分，確保機械加工零件的基準性控制，做好機械零部件的后期清理工作。

3 零件加工精度的提升方法

加工精度就是零件加工后的幾何參數，其與原圖紙的理想幾何參數差異越小，它的符合程度也就越高，加工精度也就越高。在加工實踐中，受到各種因素的影響，零件加工與理想幾何參數存在較大的差異，這種偏差，就是加工誤差。

合理范圍內的加工誤差就是不超出零件設計要求的公差，只要在這個范圍內，就能夠進行零件加工精度的保證。加工精度及加工誤差都可以進行零件幾何參數的評定。加工誤差的大小都能夠影響加工精度的高低，通過對加工精度的有效控制，可以實現加工誤差的減少，從而滿足實際工作的要求。

在工作過程中，很多因素都影響到零件的加工精度。即使使用同一種加工方法，在不同的工作環境下，它的精度也是不同的。如果我們片面的追求零件的加工精度，就會導致生產效率的降低，從而導致工程成本的增加，為了滿足實際工作的要求，我們必須要進行加工質量強化體系的應用，保證工作效率的有效提升，實現生產成本的有效控制。在工作過程中，加工精度具體分為形狀精度、位置精度、尺寸精度等，加工精度的高低變化，需要以形狀公差、位置公差等來判斷。

通過對試切法的應用，可以進行加工表面的試切，通過對試切所得尺寸的測量，可以滿足零件的加工精度的要求。這就需要進行適當刀具的使用，做好不同數量的試切及測量工作。比如在軸頸尺寸的試切車削加工過程中，其所用的方法就是試切法。

試切法，即先試切出很小部分加工表面，測量試切所得的尺寸，按照加工要求適當調刀具切削刃相對工件的位置，再試切，再測量，如此經過兩三次試切和測量，當被加工尺寸達到要求后，再切削整個待加工表面。例如，零件上軸頸尺寸的試切車削加工、軸頸尺寸的在線測量磨削、箱體零件孔系的試鏜加工及精密量塊的手工精研等，均屬試切法加工。試切法具備良好的工作精度，這種工作模式不需要進行太復雜裝置的使用，但是這種裝置需要進行多種工作程序的開展，需要做好相關的測量及計算工作，對于工人的技術水平及器具的精度要求比較高，其質量不穩定，比較適合于進行單件小批生產工作的開展。

在調整法的應用過程中，它需要進行樣件及標準件的使用，實現夾具、機床、工件等的調整，從而實現工件尺寸精度的提升。在零件加工過程中，它的零件尺寸保持不變，這就是調整法的具體含義。在實踐操作中，六角自動車床軸類零件加工，無心磨床上的孔系磨削都屬于調整法加工的范疇。調整法的實質就是進行機床上定程位置的利用，利用預先整好的刀架，做好刀具的位置精度控制工作，進行一系列工件的生產及加工。在大批量生產過程中，需要做好刀裝置的調整工作。相比于試切法，調整法具備良好的加工精度穩定性，它的生產率比較高，對于機床操作工的要求比較低，但是這種方法對于機床調整工的要求比較高，比較適合于進行成批生產。

在定尺寸法應用過程中，其需要借助刀具的相應尺寸進行工件被加工部位尺寸的確定，其需要進行相關標準尺寸的刀具進行加工，加工面的尺寸受到刀具尺寸的影響。需要保證刀具具備一定的尺寸精度，從而進行工件被加工部位精度的確定，比如方形拉刀拉方孔方法、鏜刀塊加工內孔方法等，都是尺寸刀具法加工的范疇。

定尺寸法具備良好的經濟效益，它的操作比較簡單，具備較高的生產效率。刀具精度、刀具與工件的位置精度直接影響到零件的加工精度，為了游戲提示定尺寸法的精度，必須要實行刀具及機床主軸浮動聯接的結合，從而滿足零件實際生產工作的要求，這種方法具備良好的工作效率。

自動控制法是一種比較常見的方法，在工作過程中，其需要進行控制機構、動力進給裝置、尺寸測量裝置等的應用，這些裝置共同構成了自動控制系統，滿足加工過程中的尺寸測量、刀具補償調整、切削加工等要求，從而自動獲得所需尺寸的精度。自動控制方法分為兩種模式，分別是自動測量模式與數字控制模塊，這兩種模式各具特點。

軌跡法是提升形狀精度的有效方法，在工作過程中，其需要進行刀尖運動軌跡的運作，從而形成加工表面的形狀，日常所見的磨削、車削都屬于刀尖軌跡法的范疇，成型運動的精度決定了其形狀的精度。在成型法應用過程中，其需要依靠刀刃形狀進行形狀精度的控制。展成法需要進行工件及刀具的運動狀況，進行加工表面形狀的確定，比如滾齒方法、磨齒方法。

為了提升位置的精度，必須要做好工件的裝夾環節，可以進行百分表、劃線盤、目測位置法等進行正工件的裝夾。劃線找正裝夾法是比較常見的方法，在這種方法的應用過程中，需要進行零件圖的參考，進行毛坯中心線的劃出，再進行對稱線、加工線的設置，保證機床工件工作的開展，這種裝夾方法的生產效率比較低，生產精度比較低，對于工人的技術要求水平比較高比較適合于進行小批量生產，大多是加工復雜且笨重的零件。

用夾具裝夾法需要按照相關的加工工序進行設計，通過對夾具定位元件的應用，進行機床及刀具的位置確定，不需要進行找正工作的開展，從而確保工件裝夾的定位精度，這種夾具裝夾方法具備良好的生產效率，它的定位精度比較高，需要進行專用夾具的制造，滿足大批量生產工作的要求。

4 結束語

通過對零件變形問題的解決，可以有效提高零件的加工精度，在實際操作中，不同的工作場景，對應不同的零件變形處理措施，需要辯證分析，因地制宜的進行工作，提升零件加工系統的整體工作效率。

參考文獻

[1]陳宏鈞.機械加工工藝技術及管理手冊[M].北京：機械工業出版社，2012.