薄壁零件数控加工工艺质量改进方法

2018-08-15张波

现代制造技术与装备 2018年7期

张波

（江苏省宿迁经贸高等职业技术学校，宿迁223600）

随着我国科学技术的发展，各种形式的零部件加工工艺同样也在发展和创新，对于薄壁零件数控加工工艺的发展情况来说，数控加工是不可缺少的因素，并且在时代发展中数控加工技术也逐渐成为高新技术。但当前我国薄壁零件数控加工工艺质量方面存在一定的问题，应在零件夹、切削角度、走刀路径的基础上对薄壁零件数控加工工艺质量改进方法进行探寻，从而促使薄壁零件数控加工工艺质量提升，同时降低加工工艺的成本，提高工作效率。

1 薄壁零件数控加工工艺质量影响原因

1.1 零件夹对加工精度的影响

零件加工过程中，零件本身的刚度对零件加工的精度产生直接影响，在此情况下要提升零件精度，就必须对零件装夹的方式进行优化设计。当薄壁零件进行数控加工时，要对零件夹进行合理且科学的调整，并在加工时考虑导致零件变形的作用力，通过充分的研究与考量，保证零件在进行数控加工时不会因为外力因素导致变形。除此之外，在进行薄壁零件数控加工工艺时，可以根据轴向装夹的作用去替换径向装夹，这样能通过技术的应用减少加工过程中零件变形的情况[1]。同时，还能利用填充物对薄壁零件内部进行有效填充，如此一来便能提升零件自身的刚度，在薄壁零件加工完成后，去除零件内部的填充物，便能提升零件整体的精度。

1.2 切削角度对切削质量的影响

通过对大量的薄壁零件数控加工工艺进行研究发现，在数控机床与切割工具无太大改变的情况下，切削力将会受到切削速度、进给速度、背吃刀量、刀具角度等因素的影响，其中，对零件加工工艺质量影响最大的应该是刀具的角度。所以，在进行施工前应增加刀具的前后角，如此一来能大大降低切削变形中的摩擦力，进而在此基础上实现对零件变形现象的整体控制，从而提升薄壁零件的精度。

2 薄壁零件数控加工工艺质量改进方案

2.1 零件夹的改进与优化

在薄壁零件数控加工之中，零件夹是尤为重要的施工步骤，因此，为提升薄壁零件数控加工工艺质量需要进一步对零件夹工艺进行研究。笔者根据某一类薄壁零件的数控加工工艺中的零件夹进行研究，发现在其进行加工时零件夹需要满足以下条件。第一，结构紧凑、悬伸短，是指在进行薄壁零件加工的过程中要结合加工的实际需求，对零件夹中的装夹进行中心控制，促使装夹的中心与主轴端部紧密相贴。如此一来能大大增强控制惯性力与回转力距的大小，保证薄壁零件数控加工精度。第二，平衡与配重。当平衡与配重出现问题时直接影响的是装夹振动。因此，在进行具体设置时，要充分考虑加工要求，在具体要求中选择配重块或是减重孔，使装夹在进行工作时整体平衡。第三，装夹在结构上具有极强的安全性与耐久性。因此，在进行装夹选择时，要确保其刚度使用薄壁零件数控加工的整体需求，并在选择装夹时要确保其夹紧能力强，避免脱夹状况产生。第四，装夹数据要与数控机床数据相匹配，才能成功将两者进行有效连接，从而避免安装失误所带来的误差现象。

2.2 切削的选择

薄壁零件数控加工工艺质量的改进，离不开走刀路径的科学性以及切削量的合理控制。笔者以薄壁套的加工为例子，当进行薄壁套切削量选择时，可以结合表面的粗糙度计算公式，结合主轴转速以及背吃刀给进速度对路径、切削量进行控制。当中所使用的薄壁套粗糙表面计算公式如下：Ra=f2×50/rg[2]。根据以上所列出的薄壁套粗糙表面计算公式，在一定条件下能确定切削量数值，具体数值如表1所示。