簿壁套筒零件加工防變形的技巧

李銀玉，吳敬

(沈陽工學院，遼寧沈陽 110005)

某公司加工一種簿壁套筒零件，如圖1所示。材質銅合金，零件尺寸為外徑φ160 mm，內徑φ154 mm，壁厚3 mm，內外徑表面粗糙度均為1．6μm。該零件的加工最大難點是變形問題，若大批量加工可以設計制作工裝夾具，用夾具來控制變形。但該零件數量有限，制作夾具要增加費用，加工成本上升，造成浪費。于是決定采用特殊加工技巧，在不使用專用夾具的情況下，在臥式車床上，采用自定心卡盤一次裝夾，完成零件內外圓及端面加工，并能控制變形，保證加工精度和表面粗糙度。

圖1 零件示意圖

1 防止裝夾變形毛坯下料尺寸的確定

由于零件壁厚僅3 mm左右，在卡爪徑向力作用下，會造成裝夾變形。為防止出現變形，毛坯的下料尺寸應科學、合理。毛坯采用鑄造銅合金管，其長度由三部分組成，工件長度A、切斷寬度B和卡盤裝夾長度C，其中裝夾長度C取15～20 mm，加工零件內外圓時，加工到切斷部位最大位置點D，從而使裝夾部位保證較厚狀態，消除變形影響，見圖2。

圖2 毛坯示意圖

2 采用內外圓交替加工方法

為防止加工中由于切削力影響產生振動和變形，在內外圓粗車、半精車和精車3個過程中均采用交替加工方法，即車一刀外圓，再車一刀內孔，如此反復直到精車完成。采用交替加工方法，可以使外圓，內孔在車削過程中受不同切削力影響，而造成變形相互抵消，從而實現在車削加工過程中，最大限度保證外圓、內孔加工時的尺寸精度和形位精度。

3 粗車、半精車后安排低溫時效處理

零件在車削過程中，其內部不可避免會產生內應力，內應力的產生和不斷釋放會產生變形。……