光闌架的銑削加工工藝

■蘇州一光儀器有限公司 （江蘇 215006） 王 金

光闌架的銑削加工工藝

■蘇州一光儀器有限公司 （江蘇 215006） 王 金

摘 要：對光闌架在銑削加工過程中易變形的工藝難點進行分析，提出具體的加工工藝流程和夾具設計方案，不但解決了該零件的加工難題，保證了零件質量，還實現了該零件在我公司的穩定批量生產，為同類零件的加工工藝提供借鑒。

1. 零件結構

我公司生產的光闌架零件（見圖1、圖2）材料是2A12，生產批量大，通過銑床加工成形。該零件在銑削加工過程中存在易變形的問題。我公司通過合理安排銑削加工工藝流程，將粗、精銑加工工序分開，并較好地控制銑削的切削用量，增加時效處理工序，使加工后的零件滿足了圖樣的各項技術要求。

2. 工藝難點分析

該零件所采用的2A12硬鋁材料本身存在一定的內應力，且受銑削加工產生的切削熱影響，更容易產生變形。該零件的壁厚不均勻，尤其是尺寸為（1±0.1）mm的壁厚較薄，待銑削加工完畢的零件冷卻后，該薄壁變形較大，嚴重影響了零件質量。此外，該零件的45°斜面在加工過程中所產生的切削力也容易導致零件變形。

3. 銑削加工工藝流程

通過以上工藝難點分析，我公司優選了較為恰當的銑削加工工藝流程（見圖3），確定了零件加工的裝夾方法，確保零件的變形在允許的范圍之內，保證了零件的質量要求。

具體的銑削加工工藝流程為：銑削零件外形6mm×8mm× 20m m→粗銑開擋12m m→時效處理4h→粗精銑45°斜面→精銑開擋（14±0.1）mm→ 精銑薄壁外側平面（1±0.1）mm→零件終檢。

該銑削工藝流程將粗銑加工和精銑加工工序之間安排了時效工序，以保證精銑加工中的應力可以得到釋放，減少零件變形量。零件開擋在粗銑工序中留有2mm余量，薄壁外側平面也在銑外形工序中留有1mm余量，均待后續精加工工序中銑削到圖樣尺寸。

4. 夾具設計

每道銑削工序中均需要采用精密臺鉗來夾持零件，且在精銑45°斜面、精銑薄壁外側平面等工序中，被加工件的剛性已經變弱。因此，在工裝夾緊力和切削熱等因素的作用下，被加工件也很容易產生不利的變形。針對此情況，我公司采用輔助夾具來解決此問題。

輔助夾具結構如圖4所示，其長度調整范圍為10.5～ 14.5mm，用來支撐被加工零件的開擋部位（見圖5）。

輔助夾具裝入被加工工件后，利用精密臺鉗將工件裝夾在銑床工作臺上，然后進行銑削精加工。

圖1　光闌架結構尺寸

圖2　光闌架三維實體圖

圖3　銑削加工工藝流程

圖4　輔助夾具

圖5　夾具安裝示意圖

5. 結語

我公司已將該工藝方法成功應用于小批試生產中，共加工了100件零件，除人為失誤造成的1件零件報廢外，其他零件的尺寸精度、幾何外形等均符合圖樣要求。該工藝方法保證了光闌架能夠在變形量較小且可控的情況下穩定批量生產，為同類零件的加工提供了經驗。

參考文獻：

[1] 李換朝，胡增建，張雷. 某薄壁零件車削加工工藝研究［J］.金屬加工，2014（5）:32-33.

[2] 賴正望.用浮動球面夾緊方式加工薄壁件［J］. 金屬加工，2013（22）:33-34.

[3] 王金. 淬火橫軸的孔面磨削加工［J］. 金屬加工，2014 （8）:42-44.

專家點評

雖然工件形狀并不復雜，也沒有太多的難點和創新點，但作者在光闌架銑削加工過程中，根據工件特征，制定了具體的工藝流程，輔助夾具簡單、實用，實現了該零件的穩定批量生產，為同類零件的加工提供了初步參考。

收稿日期：（20141015）