異形零件加工方法

■齊齊哈爾北方機器有限責任公司（黑龍江 161000）陳桂梅 陰法軍 梁 齊

1.典型異形零件分析

異形類零件是機械加工中很少碰到的一種零件。它的應用不是很廣，一般都是鋼板類零件焊接成形，很少用機加工。但某產品有一種異形零件如圖1所示。

此零件為3 mm厚的鋼板壓形后，焊接成形，要求加工底面和上面與底面成30°，且保證產品圖尺寸要求和加工兩面的平面度。

2.典型異形零件加工難點分析

此零件屬于薄壁異形零件，從圖樣上看，工藝沒有難點。但是從加工上看，加工上、下面是難點，即裝夾是難點。且因為壁薄，又是異形加工，所以易變形。因此，加工此異形件的難點在于：①加工兩面時裝夾是難點。②加工時有彈性變形。③加工時切削力對工件容易造成熱變形。

3.解決方案

薄壁異形件裝夾加工是工藝難點，若工藝方案設計不好，則加工出的產品很容易變形，形成廢品，還可能增加工藝成本，造成浪費。

在考慮了裝夾、切削熱變形等因素后，制定異形零件加工方案如下。

（1）首先選擇加工基準，從圖1看底面是基準，所以先加工底面。但底面加工裝夾困難，根據零件的特點，設計出一套加工底面的夾具（見圖2），使用方法是：①將兩螺桿裝入機床床槽內，調整距離。②將兩定位斜鐵也裝入機床床槽內。③將兩側面擋塊裝入機床床槽內，并按零件的距離固定。④將異形零件裝入定位塊外，并一起裝入兩螺桿內，用手擰緊。⑤按劃線進行銑底面。

也就是根據異形零件形狀制作與之相輔的內外形壓緊塊，采用兩擠兩壓的方式解決裝夾問題，對異形零件在不變形的情況下進行有效裝夾。選用鋸片銑刀采用順銑加工方法進行加工。

（2）基準加工完成后，以基準定位再設計一套夾具（見圖3）加工上斜面。使用方法是：①將夾具裝夾在鋸床床面上。②將異形零件裝在夾具體上，用兩壓塊壓緊。③用手將螺母擰緊，但擰緊力要適當，不要太緊。④按線加工。

也就是使用已加工的基面定位，裝夾后與鋸條成30°。夾緊采用斜面壓塊壓緊，用手擰緊螺母，在鋸床上按線進行鋸削斜面。

圖1

圖2 銑床夾具示意圖

4.結語

異形類零件的加工工藝，首先要考慮的是設計基準與工藝基準是否統一；其次要考慮加工時定位是否合理，定位基準是否合適，對加工結果是否有很大的不利影響，如何避免或消除這些不利影響；最后也是最關鍵的一點是加工如何裝夾，加工過程中及加工后如何測量檢驗加工尺寸。只有全面考慮，注意細節，才有可能更好、更合理地加工出合格產品。

圖3 鋸床夾具示意圖

經過試驗證明，本文所述加工方法基本上滿足了產品加工要求，保證了產品質量。在今后的加工過程中還需完善和改進加工方法，使之更科學、更先進。

[1]王先逵.機械制造工藝學 [M].北京：機械工業出版社，2006.

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[3]徐學林.互換性與測量技術基礎[M].長沙：湖南大學出版社，2007.

[4]吳宗澤，羅圣國.機械設計課程設計手冊 [M].北京：高等教育出版社，2006.

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專家點評

異形零件由于形狀不規則，在加工的裝夾過程中往往遇到很多問題。本文中的異形零件屬于薄壁異形零件，加工裝夾過程中容易變形，作者采用在零件薄壁兩面安裝定位塊的方法，使零件薄壁兩面的作用力達到平衡，不易變形。不過裝夾時只用手力擰緊，工件可能在切削力的作用下產生位移而影響加工精度，甚至發生事故，這點還需改進。