浅析机加工艺对铝合金轮毂加工的精度影响

中信戴卡股份有限公司 魏广财

浅析机加工艺对铝合金轮毂加工的精度影响

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制造工艺主要就是将原始材料转变为针对性的产品，制造工艺不仅仅能够有效将科学技术与实践相连接，同时还能够有效促进科学技术的发展建设，先进制造工艺能够为人们创造出更加优质的物质生活，对于社会发展建设具有重要意义。现在任何一个发达国家都拥有十分先进的制造工艺，制造行业发展水平已经成为判断一个国家综合国力的主要因素。正是由于制造工艺对于社会建设所具有的重要意义，本文就以机加工艺作为研究对象，探索该工艺在实际应用过程中对于铝合金轮毂加工精度的影响，希望能够有效提高机加工艺水平。

机加工艺；铝合金；轮毂加工；精度影响

前言

伴随着社会经济化不断深入性建设，汽车已经成为人们出行的主要交通工具，在人们生活过程中起着十分关键性作用。根据有关部门的统计，截止到2015年的时候，我国汽车数量已经超过了12亿，同时汽车数量还在保持着稳定增长，在这种背景之下，汽车行业真正快速发展建设。铝合金轮毂是汽车内的主要组成部分，铝合金材料在应用过程中具有十分显著的优势，能有效降低汽车在行驶过程中对于生态环境所造成的影响，被世界各国汽车厂家列为汽车重点生产内容。

一、铝合金轮毂工艺分析

任何零件在加工之后所具有的精度主要受到工艺系统的影响，工艺系统主要由四部分构成，分别是机床、夹具、刀具、工件。

机械生产过程中，原材料主要是在不同应力作用之下产生变形，例如切削力工艺系统作用之下，受力点会发生一定改变，这样机械零件子所具有的原材料数量及硬度都会发生改变。工程系统对于机械零件所造成的形状变化都会存在一定误差，这就需要选择应用较为合理的切削用量及几何参数，最大程度降低切削力，保证切削力作用的科学合理。为了能够有效保证变形误差数值，加工余量应该进行科学合理的配置，在多次工序作用之下，进行多次切削加工，将零件所发生的变形控制在最小范围之内。

现阶段汽车在生产过程中应用铝合金轮毂的时间较短，但是由于铝合金轮毂在汽车结构内具有十分关键性作用，这就需要铝合金轮毂在制造过程中拥有较高的精度。铝合金轮毂所具有的直径较大，汽车对其形位公差所具有的要求较为严苛。在对于铝合金轮毂加工过程中，一定制定了三种方案，第一种方案就是现在对于外圆及内孔进行粗加工，然后在利用专业车夹对于外圆及内孔进行精细化加工，保证铝合金轮毂两端轴直径能够控制在0.25mm之内；第二种方案还是先对于外圆及内孔进行粗加工，然后在对于外圆及内孔进行半精细化加工，最后通过汽车生产企业自制的车夹，对于外圆及内孔进行精加工，这样就能够有效保证铝合金轮毂轴度能够保证在0.05到0.1mm之间。要是从加工顺序角度而言，这两种加工方案在变形过程中所进行的工艺操作，对于零件后期加工会造成一定影响，进而铝合金轮毂最纵加工精度也将无法得到保证；第三种方案为了能够对于铝合金轮毂加工工艺顺序进行简化，以第二种方案作为前提，通过半精车对于铝合金轮毂内孔直径进行确定，与此同时还对于铝合金轮毂进行自然冷却。

在经过长时间研究与实践，已经基本上找到了铝合金类零件加工所具有的特点，铝合金零件加工精度也能够得到了有效保证，同时铝合金零件生产效率也显著提高。

二、机加工艺对铝合金轮毂加工精度的影响

从机械零件工艺实际情况角度分析，机加工艺想要对于铝合金轮毂加工精度进行有效控制，需要对铝合金轮毂每一道加工流程进行有效控制，保证工艺规程及规定操作都能够落实到铝合金轮毂加工上面。

（一）加工基准的选择

铝合金轮毂在加工过程中，涉及到了粗加工与精加工，因此在加工基准选择上面，也需要选择粗加工基准与精加工基准。

1.粗加工基准选择

在对于铝合金轮毂粗加工基准选择过程中，首先就需要将铝合金轮毂设计基准进行考虑，并且将设计基准看成铝合金轮毂加工流程基准，基准这种选择模式能够有效防止基准在选择过程中出现重叠情况，降低铝合金轮毂在生产过程中出现误差的可能性。与此同时，粗加工基准在选择过程中，应该最好选择表面光滑并且平面的表面作为粗加工基准面。粗加工基准面上面所具有的飞边及毛刺等等内容应该清除干净，这样在对于铝合金轮毂定位上面的精度就能够得到有效保证。铝合金轮毂加工过程中，工作人员应该最好选择外缘最大的作为粗加工基准，这样铝合金轮毂加工精度也就能够得到有效保证。

2.精加工基准

精加工基准在选择过程中，应该与其他基准保持一致，例如设计基准、装配基准、测量基准等等，与此同时还应该将铝合金轮毂所具有的稳定性能及精确性能考虑在内。精加工基准在选择中，最好选择精加工之后的内孔或者是断面作为基准，这样铝合金轮毂在精加工工序内的精度也就能够得到有效保证。

（二）粗加工

铝合金轮毂在加工过程中，需要将粗加工基准与精加工基准对于加工精度影响因素考虑在内。铝合金轮毂在粗加工过程中，对于机床及夹具等等工艺系统所提出的要求较低，只需要保证加工之后铝合金轮毂精度满足粗加工精度就可以。为了能够让铝合金轮毂加工精度与精加工精度相吻合，在粗加工过程中首先就需要保证铝合金轮毂每一个加工表面上面都具有一定余量，特别是铝合金轮毂精度要求较高的情况之下。铝合金轮毂在粗加工过程中，切削数量较大，主要原因是由于零件在生产过程中会出现热变形情况，同时还会产生积屑瘤，这就需要在粗加工过程中适当增肌加工工艺次数，刀具几何参数选择科学合理。

（三）半精加工

铝合金轮毂在加工过程中，经过半精加工之后，铝合金轮毂加工精度将得到显著提升，这样能够有效解决铝合金轮毂在加工过程中所存在的变形或者是切削热变形问题，与此同时铝合金轮毂所需要的冷却时间能够有效延长，这也是在铝合金轮毂加工过程中添加半精加工的主要目的。在半精加工过程中，应该适当提高切削转数，同时降低切削与铝合金轮毂表面摩擦系数，冷却时间控制在24小时之内。铝合金轮毂在半加工过程中，所需要的进给量较低，所产生的应力数值较小，与此同时还能够有效将粗加工过程中所具有的椭圆清除，还能够为精加工保留一定数值的余量。

（四）精加工

对于铝合金轮毂进行精加工，主要目的就是提升铝合金轮毂在粗加工及半精加工之后表面光滑水平，同时保证加工之后铝合金轮毂尺寸与要求相同，降低铝合金轮毂尺寸所存在的差异。按照铝合金材料所在加工过程中所呈现出来的特征，铝合金轮毂在精加工过程中，需要有效提高转数，降低切削数量，主要原因是由于铝合金轮毂在经过粗加工及半精加工之后，能够被精加工所切削余量十分有限。条件要求允许的情况之下，刀具还应该具有较大的后角，这样也能够显著提高铝合金轮毂加工精度。

三、结论

任何一个零件在加工过程中都会受到较多因素的影响，这就需要对于零件加工精度分析过程中，从多个角度整体研究，最大程度将全部因素都考虑在内，降低不同因素对于零件加工精度的影响，合理制定加工流程。本文就通过机加工艺对铝合金轮毂加工的精度影响研究，对于零件加工进行了分析研究，希望能够有效提高我国制造工艺水平。

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