薄壁套类工件的车削加工技术毕业论文

1、毕业设计（论文）报告题 目 学 院 学 院 专 业 学生姓名 学 号 年级 级 指导教师 毕业教务处制表毕业学生姓名： xx填写 学号： xx填写 专业： xx填写 毕业设计（论文）题目： 指导教师意见：（请对论文的学术水平做出简要评述。包括选题意义；文献资料的掌握；所用资料、实验结果和计算数据的可靠性；写作规范和逻辑性；文献引用的规范性等。还须明确指出论文中存在的问题和不足之处。） 指导教师结论： （合格、不合格）指导教师姓名所在单位指导时间毕业设计（论文）评阅教师评阅意见表 学生姓名： xx填写 学号： xx填写 专业： xx填写 毕业设计（论文）题目： 农村宅基地测量技术研究 评阅意见：

2、（请对论文的学术水平做出简要评述。包括选题意义；文献资料的掌握；所用资料、实验结果和计算数据的可靠性；写作规范和逻辑性；文献引用的规范性等。还须明确指出论文中存在的问题和不足之处。）修改意见：（针对上面提出的问题和不足之处提出具体修改意见。评阅成绩合格，并可不用修改直接参加答辩的不必填此意见。）毕业设计（论文）评阅成绩 （百分制）： 评阅结论： （同意答辩、不同意答辩、修改后答辩）评阅人姓名所在单位评阅时间论文原创性声明本人郑重声明：本人所呈交的本科毕业论文农村宅基地测量技术研究，是本人在导师的指导下独立进行研究工作所取得的成果。论文中引用他人的文献、资料均已明确注出，论文中的结论和结果为本人

3、独立完成，不包含他人成果及使用过的材料。对论文的完成提供过帮助的有关人员已在文中说明并致以谢意。本人所呈交的本科毕业论文没有违反学术道德和学术规范，没有侵权行为，并愿意承担由此而产生的法律责任和法律后果。 论文作者（签字）： xx填写日期：xx填写年月日题目：薄壁套类工件的车削加工技术滕振楠 苏坚 李志坤摘? 要：薄壁套类工件加工是车削加工中较难解决的关键问题，本文对薄壁套类工件进行特性分析，通过采用一种新颖芯轴技术，有效克服了薄壁套类工件加工过程中出现的问题，如受力变形、受热变形、刀具磨损等，使薄壁套类工件加工的尺寸公差、形位公差达到图纸设计技术要求。关键词：薄壁;变形;装夹;弹性夹套;弹性

4、芯轴;切削力薄壁套类工件因重量轻、用料少、成本低同时具有紧凑结构因而被广泛应用，但该类工件壁厚薄，一般在3mm以下，因此工件刚性、强度等较弱，在零件加工过程中受装夹力、切削力及热应力等因素影响极易变形，导致零件加工完成后尺寸超差，所以薄壁套类工件加工是车削中比较棘手的问题本文对薄壁套类工件加工过程中出现的问题进行分析，为薄壁套类工件加工提供有效解决方案及相应夹具。1理论分析车削薄壁套类工件的主要问题是变形，而产生变形的主要原因是切削力、切削热和夹紧力。1.1装夹力对薄壁套类工件变形的影响因工件壁薄，由于三抓卡盘的夹紧力给工件施加一个径向力导致变形，从而影响工件的尺寸精度和圆柱度。薄壁件加工时，

5、若直接采用三抓卡盘，夹紧工件后会给工件施加一个外力，导致工件在径向上出现变形，使之略微变成三角形。在这种状态下车工件内孔，能够得到一个符合尺寸要求的圆孔，但是松开卡爪使工件处于自然状态下后，由于自身的弹性，外圆会恢复到接近装夹前的状态，而内孔则随之变成弧形三角形，导致工件超差;如图1所示。1.2切削热对薄壁套类工件变形的影响任何工件在加工时都会受到切削热影响，尤其是径向尺寸受影响较大，而由于尺寸、材质等不尽相同，难以掌握热膨胀变形规律，导致工件加工时尺寸精度不易控制。由于薄壁套类工件线膨胀系数大，受切削热影响大，如按照常规零件的方法一次装夹，然后连续完成粗车和精车，切削热极易引起工件的热变形，

6、导致零件加工完成后尺寸超差，甚至有时会使零部件卡死在夹具上。1.3切削力对薄壁套类工件变形影响在切削力（特别是径向切削力）作用下，容易产生振动和变形，影响工件的尺寸精度，形状、位置精度和表面粗糙度1。2常规装夹图2是材料45号无缝钢管，?39+0.076 +0.060mm外圆、圆柱度公差为0.05mm;?38+0.041 +0.025mm内孔与?39+0.076 +0.060mm外圆同轴度公差为0.04mm。由图2可看出，该工件结构简单，但由于壁厚较薄加工过程易产生变形，故?39mm的外圆对?38mm的内孔的同轴度、?39mm外圆的圆柱度和表面质量以及内孔外圆尺寸精度，是该工件最主要的加工难点

7、，根据以往加工经验，用通常加工薄壁套的方法，进行加工工件。2.1一次成型法加工由于工件壁薄且较长，存在严重让刀现象，造成工件振刀无法切削，一次车削加工完成存在较大困难。工件加工让刀情况如图3所示。2.2开口弹性夹套、可涨芯轴加工由于工件壁薄，最薄处只有0.6mm左右，工件强度有限，而可涨芯轴作用力不能完全可控，用力不均会使精车后卸下的工件产生变形，造成尺寸超差。2.3配堵头车外圆法（1）粗车、半精车内孔、外圆均留加工余量。（2）将内孔加工至尺寸。（3）将带中心孔的堵头塞入内孔用顶尖顶住;然后加工至尺寸，见图4。由于堵头外圆与堵头端面中心孔同轴度无法保证（如图5），造成加工的工件扭曲变形、壁厚不

8、均工件报废2。用以上几种常用方法试加工，都不能很好保证工件尺寸，为此，设计了一种特殊芯轴，确保工件的加工达到图纸要求。3夹具设计通过对该工件的基本情况及加工难点分析，以加工便捷，成本低，操作简单作为设计的出发点，设计出一种新的加工方法，配芯轴车外圆法。3.1配芯轴车外圆法芯轴结构如图6所示，芯轴右端内孔压入顶尖外圆柱面，并保证其为过盈配合;芯轴左端的外圆与工件精车后内孔为间隙配合。为保证芯轴可使用性，必须使芯轴外圆与内孔具有一致性。因此，芯轴的加工采用配车法，具体加工方法如下：（1）将毛呸件直接用三抓卡盘卡紧掉头加工芯轴的两端面，配车设计与顶尖圆柱面配合的孔，保证过盈量在0.010.03mm之

9、间;（2）将顶尖压入芯轴顶尖圆柱面，然后将顶尖安装于车床尾座上;（3）调整车床尾座，保证顶尖旋出后能够将芯轴顶到卡盘上，调整好后锁死尾座;（4）旋出顶尖，将芯轴顶紧在卡盘，锁死顶尖;（5）啟动车床，此时芯轴随机床卡盘一起旋转，车削加工芯轴外圆，保证其外圆与薄壁工件内孔有0.02mm的间隙，表面粗糙度要和零件表面粗糙度保持一致。通过以上加工方法加工的芯轴工装与机床加工的孔有很好的同轴度（同轴度可以做到0.02以内），从而能满足工件0.04mm同轴度的要求。配芯轴车外圆法：夹持棒料一端，（1）粗车、半精车内孔、外圆并留加工余量。（2）将内孔加工至尺寸。（3）将压入顶尖的芯轴塞入内孔;然后加工外圆至尺寸，如图7所示。3.2工艺流程设计针对该工件特点及以上工艺难点，联系车间工艺装备情况并结合对这类工件的加工经验，制定以下工艺流程见表1。配芯轴车外圆法优点：解决上述三种实验方法存在的工件振动、让刀、工件易变形等缺陷。芯轴制作简单，提高加工效率3。加工时注意事项：加工前需将机床调整至最佳状态，保证充分冷却。4结论本文阐述的配芯轴车外圆法能满足图纸技术要求。通过实践证明，采用合适的装夹方式、选择合理的刀具角度和切削用量、机床调整、足够的冷却润滑等措施，可以保证薄壁件的加工质量达到设计要求。参考文献1 韦彦成.金属切