時間：2023-05-30 10:55:11
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇零件加工，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：卡環；變形；工裝
前言
某卡h零件主要結構為薄壁半環形，上下一對兒配合使用。圖1所示為上卡環、下卡環零件模型，外圓處直徑φ170mm，最薄處壁厚僅為2mm，兩側為凸出的連接法蘭，外圓為圓弧面，內腔為T型槽，結構較復雜。加工過程中采用上下組合加工的方法，在加工出主要尺寸要素后，再完成切斷。加工選用φ210x35mm的管料，兩端凸出法蘭導致零件余量分布不均勻，內應力引起的變形導致外圓φ170 mm、法蘭孔的距離181±0.2mm等尺寸保證困難。
1 主要加工要素和技術要求
零件的主要結構及尺寸如圖1所示（上、下卡環未切開前）。
2 主要技術難點
2.1 零件剛性差變形大
上、下卡環結構為半圓環薄壁零件，外圓直徑φ170mm，最薄處壁厚僅為2mm，雙手握零件兩側稍微用力即可變形幾個毫米。兩側凸出的連接法蘭高出外圓近15mm，導致各處余量不均勻，內腔為T型槽，整體加工完成后再切開時變形較大。
2.2 定位裝夾困難
零件外圓為弧面，且兩側有凸出的連接法蘭高出外圓近15mm，導致裝夾比較困難。還有零件為薄壁結構，裝夾力的影響比較大，采取合適的裝夾方式，盡量減小裝夾變形是保證尺寸的關鍵。
3 工藝方案及措施
3.1 工藝設計
零件半圓環結構，加工剛性差，不易于裝夾，采用組合加工加工出零件的外形和內腔尺寸，最后再用線切割切開的方法。由于余量去除較大，所以在工藝設計時按照粗加工、修正基準、精加工、時效去應力、再切開的思路安排工藝路線。
3.2 零件粗加工
工藝安排時先對材料進行調質，提高材料機械加工性能，然后粗車內孔外圓，35工序平面磨加工兩端面保證平行度0.01mm。45工序以外圓定位，線切割切零件外形，保證同軸度φ0.3mm。在兩端法蘭分別加工1.8 mm“一”字槽兩處，為后續精加工工序定角向提供基準。
3.3 零件精加工
3.3.1 零件內孔加工。55工序數控車精加工零件φ161.4 mm內孔和φ165.8 mm溝槽（圖3）。數車裝夾采用外圓粗定位然后找正內孔的方法。由于線切割粗加工外形后零件有變形，因此工裝設計定位孔時外圓處均勻留0.2mm間隙，避免了裝夾變形，壓板采用四點壓緊定位。加工過程中，采用分層切削的方法，先粗加工內孔和內槽，然后松開壓板釋放應力，再重新找正壓緊進行精加工，使零件在粗加工階段產生的應力能提前得到釋放。
3.3.2 零件外形加工。60工序在立式加工中心上用成型銑刀精加工零件外圓弧面。本工序利用內孔定中心，線切割工序加工法蘭“一”字槽定零件角向，蓋板配合壓緊零件。由于零件內孔與工裝定位凸臺以及定位銷與法蘭“一”字槽存在間隙，導致零件壁厚不能很好保證。因此工裝設計采用過定位的方案，即在兩端法蘭 “一”字槽各插入一個定位銷，較好地解決了壁厚不均勻的問題。
70工序在臥式加工中心上加工法蘭上的連接孔。定位方法同60工序，60工序內容也可合并入本工序加工。
80工序線切割，兩端孔定位，拉平零件，沿“一”字槽方向從兩側對零件完成切斷。由于孔底的壁厚公差較嚴，零件被切開時可能變形導致該尺寸無法保證，因此線切割裝夾時共設計4個壓板，每個法蘭上面一個，控制零件在機床上無法變形。
4 應用效果
通過兩個批次的驗證，零件合格率98%以上，很好地解決了零件因變形、薄壁、加工剛性差等而導致的變形問題。
關鍵詞 數控技術；典型零件；機床加工
中圖分類號TG659 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2014）119-0174-02
社會的發展需求帶動了科學技術的飛速前進，科技發展給制造業帶來了本質性的轉變。尤其在數控技術大量使用的今天，高效率、高精度的數控機床正在慢慢代替普通車床技術?？墒侨绱藣湫碌臄悼貦C床科技在加工方面也有自己的局限性。不是所有零件都可以使用數控機床去生產。 這就是說配合先進的加工工藝和合理的機械改進就有可能會使普通機床比數控機床發揮更加強大的生產優勢。數控機床本身是一項集合了高新技術和擁有全自動的機電一體化加工設備，控制系統完全是由計算機來完成的，也是實行自動檢測的一種機械化系統。
當前中國的數控機床中，使用最多的就是數控車床。數控方式加工零件，徹底改變了以傳統手藝為首的加工工藝的道路，傳統加工需要考慮更多的問題，在傳統的加工過程中，必須要考慮的問題如基準選擇和定位誤差等，目前數控程序設計中最為嚴重的問題之一就是零件需要的定位基準和設計師設計的基準不能夠相互吻合，如果使用計算機設計，這就能夠做到充分吻合，這樣就能從根本上規避因為尺寸誤差帶來的錯誤。在數控的嚴格編程中，采用先進的坐標法進行零件尺寸和形狀的確定，而且精度十分的高，因此，如果發現因為尺寸問題帶來的錯誤，數控編程技術都可以及時的進行解決，并且將誤差控制在一個非常小的范圍之內。基準自身帶來的誤差多見于傳統的手工技藝中，傳統技藝使用夾具生產，這種誤差給零件帶來了非常嚴重的影響。使用數控加工的話，就完全可以避免這樣的誤差產生，使用數控機床加工前，首先要進行對刀的操作，一般性質的操作都是在零件表面進行直接對刀，數控比傳統技藝在精確度上領先較多，展示了現在科技的優越性。
1 加工工藝分析
數控加工的工藝分析所涉及的知識面很多，一般我們從以下兩個方面入手分析，即可能性與方便性。零件進行加工前，在圖紙上繪出所有尺寸，而且要滿足數控車床的計算機編程，在圖紙上，要定位好基點，并以此基點逐一確定所有的尺寸，給出每個點的具體坐標。另一方面，需要進行加工的零件部位的結構設計工藝一定要符合現有數控車床加工的特點。保證統一的國家尺寸規范，方便程序語言的規范化設計，這樣就能減少刀具規格和切割換刀的次數。每個數控零件都有自身的不同特點，要根據零件的本身需求構造，進行程序設計，盡量避免前期的設計繁瑣，要減少走刀次數，減少刀具的磨損，結構定位要準確，要在整個結構設計中提現出來。
2 數控技術加工的操作設計
2.1 數控操作路線設計
一般情況下，數控技術加工工藝分為粗加工、半精加工、精加工、光整加工等幾個階段。粗加工部分，最主要的目的就是切除多余不需要的部位，使原始材料在尺寸上慢慢的靠近設計成品。半精加工部分，目的是為了表面能夠達到一定的精度，操作完成后就為精加工打好基礎。精加工部分，主要目的是讓表面達到規定的要求。光整加工部分，一般都只是對那些品質要求特別高的表面進行操作，因為高要求的表面必須要進行光整加工。
2.2 數控的夾具與刀具的選擇安裝
根據生產數量不同可以有不同的選擇，如在生產單件或者小批量產品時，首先要考慮的是選用組合夾具、通用夾具或可調夾具。在進行大批量的產品生產時，選擇專用夾具，還必須要求在數控機床上安裝夾具準確性，一定要能夠協調工件和機床坐標系的尺寸關系。所以一般優先考慮使用標準刀具，但是這并不是唯一，也可以采用刀具間的組合和其它特殊用途刀具。刀具的選擇過程中，應根據實際需求進行，比如可進行轉位的，硬質和陶瓷涂層的刀具，安裝的時候要根據刀具類型、精度等嚴格按照要求安裝，另外，選擇的刀具要跟切割的零件本身材質相貼合。
2.3 數控編程的走刀路線
在確定走刀路線時要首先考慮加工質量，并且要盡最大可能地縮短走刀的路線，走刀路線設計編程計算一定是越簡單越好，因為程序設計越少，走刀的次數越少，就可以減少走空刀的次數。
3 數控需要研究的內容
在數控車床的加工工藝流程中，車床的工藝要進行編程，編程要嚴格的遵守車床加工程序，設計的目的要保證加工零件合格，而且要對生產的零件進行進一步的熟悉，要完全了解部件圖紙的全部內容。對于數控車床加工來說，主要應研究幾個方面：
第一，首先要了解要進行加工部件的加工輪廓的結構，加工尺寸把握要態度嚴謹，要認真對照圖紙，更要有嚴格對己的精神。
第二，其次要明確分清加工的整個流程，在過去的零件加工過程中總結出來，有兩種方法較為實用，一是按照車刀來安排流程二是按照粗加工和細加工來安排操作流程。
第三，要根據實際要求明確加工部件夾裝方式和其他工具的抉擇，數控車床雖然較好，但是安裝程序與普通的車床都是相同的，要盡可能應用已有的通用夾具裝夾。
4 結論
目前的機械制造行業已經向著高精度、高效率和低消耗方向發展。對于數控生產的廠家來說，必須要確保操作安全，在安全的的前提下，要以質量為核心，提高經濟效益。增強員工的提高勞動生產率，并且還要減輕工人的勞動強度。如何在較好的環境下操作，在更好的需求中發展，將數控事業發展更大，需要更多的研究者的加入。
參考文獻
[1]田建國.典型零件加工與工藝分析[J].鑿巖機械氣動工具，2010（3）.
[2]唐振宇.典型數控銑削零件加工工藝分析[J].廣東輕工職業技術學院學報，2010（3）.
關鍵詞：顫動;薄壁零件;非線性理論
引言
薄壁零件是指零件的壁厚小于2mm的零件，主要用于航天航空、機械制造等領域。但由于薄壁零件剛度低、結構復雜、工藝性差、加工余量大，在切削熱、切削力及殘余應力等因素的影響下極易發生變形和切削顫動。刀具與工件之間的顫動，不僅會破壞加工系統的使用壽命，嚴重時還會使切削加工無法進行，延緩了整個產品的制造周期，大大降低了加工效率。目前整體薄壁結構零件制造技術的水平，已經成為衡量世界各國工業發展水平的重要標志之一。本文通過回顧了切削顫動的研究歷史，在為機械加工過程中減小或消除加工顫動提供了有益的參考。
1.切削顫動的機理研究
切削顫動的機理研究構成了切削顫動理論的內容。各種類型的顫動，根據其產生的機理，可歸納為下述幾點：
（1）切削厚度變化的再生效應;
（2）振型關聯效應;
（3）進給速度變化的切入效應;
（4）刀具工作角度的動態變化效應;
（5）切削力隨切削速度增加而減少的下降特性;
（6）刀具的刀面與工件之間的摩擦系數，隨相對運動速度增加而減少的下降特性。
在實際中，切削過程受許多復雜因素的影響，使其發生顫動的大多是上述多個因素共同作用的結果。所以，許多學者近些年一直著力于研究切削顫動的復雜情形，并且提出了一些新的理論和分析方法。
切削因為受到許多因素的影響，所以并不是一個確定的過程。通過將切削系統視為一隨機的振動系統，并且用時間序列的分析方法建立工況下的切削系統模型，進而進行顫動分析，這為切削顫動的研究開辟了新的途徑。這種研究方法的結果更為接近實際，因為分析信號來源于工況下的切削過程。
2.切削顫動的非線性分析理論
切削過程的動態特征與機床機構系統的動態特征，在切削顫動的線性理論中假定為線性的。然而在實際中出現的，如顫振振幅穩定性、有限振幅不穩定性、起振閥與消振閥的分離等是切削顫動的線性無法解釋的。當其線性項無法被系統的非線性特性直接取得時，必須采用非線性的理論進行穩定的分析。并且只有非線性理論才能解釋切削顫動中的有限振幅不穩定性的問題。通過歸納，影響切削顫動的幾個非線性的因素為：
（1）機床機構中的非線性剛度;
（2）切削力的非線性特征;
（3）后角限制;
（4）刀刃運動軌跡的一部分越出工件材料之外。
3.切削顫動研究中存在問題
盡管開展了大量的工作研究，關于切削顫動的研究仍不是很成功。主要表現在以下幾個方面：
（1）理論欠完善，由于物理模型過于簡單，不能完整的描述切削系統的動態特征。首先，研究中將切削系統簡化為一維的系統，而事實上大多是三維切削。其次，假定切削系統是線性系統，而事實上非線性是比較明顯的。因此這方面的研究還很不充分。
（2）切削系統動態特征難以準確確定。首先，切削過程的動態特性未能得到完整而準確的描述。目前，切削機理研究還不完善，因此用理論計算方法來確定切削力的特性很難保證其正確性;而在用試驗方法識別參數時，又受到切削顫動理論的假設條件限制，對復雜的切削過程描述過于簡單，對切削過程非線性特性的描述及識別缺乏研究。其次，機床機構的動態特性也沒能準確的描述。有許多結合部及相對運動環節，在機床機構系統中，其特性很難計算分析。靜態與空運轉激振試驗與實際切削狀態差別很大。因此，機床機構系統非線性描述與參數識別，尚是一個有待研究的問題。
（3）試驗技術有待進一步發展。就目前的測試設備與技術水平而論，開展此方面的工作還有許多困難，特別是動態切削力的測量及處于工件與刀具之間的切削點的相對位移的測量。這有待于試驗方法的創新和試驗技術的發展。
4.未來發展動向
目前，切削顫動的檢測與控制技術還處于發展之中。由于目前的顫動檢測與控制技術是建立在切削顫動的線性分析理論基礎之上，因此不可避開切削顫動理論研究而獨立發展?？紤]切削顫動的非線性特征，還是一個嶄新的問題。但是隨著人們對切削顫動機理認識的不斷深入，切削顫動的檢測及控制技術會更加的可靠和有效。
5.結束語
薄壁零件的加工極易發生切削顫動，因此是生產實踐中的一大難題，切削顫動會影響切削過程、零件質量及生產率。本文回顧了切削顫動的機理研究歷史，并分析了切削顫動的非線性分析理論，分析了切削顫動研究中目前存在的問題及未來發展動向。
參考文獻：
[1]于駿一，吳博達.機械加工震動的診斷.識別與控制[M].北京，清華大學出版社，1994
關鍵詞：往復杠桿；零件加工；加工工藝；機械加工技術；產品質量 文獻標識碼：A
中圖分類號：TH161 文章編號：1009-2374（2015）04-0028-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.0297
1 概述
往復杠桿零件是一種模鍛件，零件的外形輪廓不是很大，重量較輕，加工精度相對不是很高，但生產數量很大。對于往復零件的加工，由于面比孔容易加工，所以，在制定工藝規程時，需要先對面進行加工，再以面為基準對其他部位進行加工，然而加工的過程中必須采用專門的夾模。在對零件進行加工時使用專用的夾模，有助于提高勞動生產力，保證加工質量，降低勞動強度。
2 往復杠桿零件機械加工簡介
往復杠桿零件的機械加工，首先要對往復杠桿零件進行分析，了解往復杠桿零件在機械設備中的作用，然后運用機械制造技術解決往復杠桿零件在機械加工中的定位、夾緊等工作，確定相關的工藝尺寸和選擇合理的加工機床及刀具，保證往復杠桿零件的加工質量。
在機械對工件進行加工時，為了確保加工效率，提高工件精度，必須正確地安裝工件，使工件相對機床切削形成運動和刀具具體正確的位置，這個過程叫做“定位”，為了防止受切削力、慣性力、重力等力的作用而破壞工件的正確位置，就必須對工件施加一定的夾緊力，這個過程叫“夾緊”，機床對工件的定位和夾緊就需要各類夾具，所以，夾具的使用對零件加工工藝有著重要的意義。
3 對加工零件的分析
在對零件進行加工時，必須對零件進行全面的分析，以確保使用合理的加工工序對零件進行加工，保證零件的加工質量。
3.1 零件的作用
在對零件進行加工前，必須了解零件在機械設備中的位置、零件的具體作用，確保零件正確加工。往復零件是一種隨處可見的零件，主要是用于機械設備上實現往復運動，通過往復杠桿上的裝配連接在主動零件上與從動零件之間，將主動零件的運動傳遞或轉換，通過從動零件，將相應的運動或力傳遞到下一級的運動部件。往復杠桿零件機械運行過程中，承受著交變載荷的作用，所以，對往復杠桿的力學性能的要求相對比較高；往復杠桿上與主動零件和從動零件配合、接觸的部位，對其尺寸、形狀、位置精度和表面的硬度有著嚴格的要求。
3.2 零件材料的選用
往復杠桿零件的材料一般選用45度鋼，這種鋼屬于優質碳素結構鋼，此種鋼經過處理后有良好的綜合機械性能和加工工藝性能，對于零件材料主要是根據零件的使用環境來選用，同時還得兼顧材料的工藝性和價值性。45度鋼的主要參數如表1所示：
表1
4 零件加工工藝
4.1 零件毛坯的制造
往復杠桿零件的材料為45度鋼，考慮到往復杠桿零件在運行中經常做往復運動，往復杠桿零件在工作過程中需承受交變載荷，因此選用鍛件，使得金屬纖維盡量不被切斷，保證零件工作的可靠性。每年往復杠桿零件的產量非常大，而且生產零件的輪廓尺寸不大，則可以采用模鍛成型，從而提高生產率，保證零件加工精度。
4.2 零件加工工藝的過程
經過上述分析可以得知，杠桿零件的主要加工面有平面、孔以及槽。通常來說，保證平面的加工精度相對保證孔系的加工精度要容易，所以，對于該零件的加工來說，加工過程中的主要問題是保證孔的尺寸精度與位置精度，合理地處理孔與平面之間的相互關系以及槽的尺寸精度，根據上面的技術條件分析可得，往復杠桿零件的尺寸精度、形狀精度以及位置精度要求相對而言不是很高，所以，對于其加工精度也不是很高。
4.3 確定零件表面加工方案
對于零件表面的加工，都要有一個加工方案。一個好的零件加工機構，不僅應該達到設計要求，而且要有好的機械加工工藝，并且能夠保證零件加工的質量，同時減少加工的勞動量。加工工藝的方案設計和加工工藝是密不可分的。對于往復杠桿零件的加工工藝的設計來說，應當選擇能夠同時滿足平面、孔系和槽加工精度要求的加工方法。對于零件加工，不僅要從加工精度和加工效率兩方面考慮，而且還要適當考慮零件加工的成本。
4.4 加工工藝基準面的選擇
基準面的選擇又可分為粗基準選擇和精基準選擇。
粗基準選擇：（1）粗基準選擇時，應當保證各加工表面有足夠的余量，使得加工表面和不加工表面之間的尺寸和位置符合圖紙的要求。選擇不加工表面為粗基準，主要是為了保證加工面與不加工面的相互位置關系的精度；（2）粗基準一般只使用一次，尤其是主要定位基準，防止產生較大的位置誤差。保證往復杠桿零件在整個加工過程中基本上采用統一的基準定位；（3）若需要保證工件的某些重要表面的加工余量均勻，就應當選擇該表面做粗基準。
精基準選擇：精基準的選擇原則有：（1）基準重合原則，盡可能地選擇設計基準作為定位基準，這樣可以防止定位基準與設計基準不重合而引起的基準誤差；（2）基準統一原則，在加工過程中盡可能選用統一的定位基準，統一的基準有助于保證各表面間的位置精度，避免由于基準轉換帶來的誤差；（3）還應當選擇工件精度高、尺寸較大的表面作為精基準，以保證位置的穩定可靠。
對于往復杠桿零件精基準的選擇，要有利于保證工件的加工精度并使裝夾精準。當設計精準與工序基準不重合時，應當進行尺寸轉換。粗精準的選擇，應當采用零件的上、下平面作為定位的粗精準，使得零件達到準確定位。
5 零件的夾具
往復杠桿零件的專門夾具對零件的加工意義重大。為了提高勞動生產效率，降低操作人員的勞動強度，則需要針對具體工序設計專門的夾具。
5.1 定位基準的選擇
往復杠桿零件的形狀為對稱型零件，然而，加工槽寬的兩個端面也具有一定的對稱性，并且該端面能夠保證零件對稱基準面尺寸準確，為了確保零件對稱基準面尺寸的標準，可以考慮采用零件槽的外端面來定位，用作加工槽寬的基準。槽的外端面相鄰臺階及孔的外端面可以采用定位銷來定位，則限制了零件的一個自由度；夾具底面的兩個支撐面限制零件的三個自由度；槽外端相鄰的臺階面的定位擋塊限制零件的兩個自由度。最后采用作用于零件上平面的移動壓板對往復杠桿零件進行夾緊，然后配合各個定位塊就能滿足對零件的加工要求，保證往復杠桿零件的加工精度。
5.2 夾具的設計和操作
夾具的形狀都是根據零件外形來設計的，在夾具設計時，應當注意提高勞動生產率，因此，對于零件加工應采用機動夾緊而不是手動夾緊，這是提高勞動生產效率的一個重要途徑，在本道工序的專用銑床夾具就選擇氣動夾緊方式，這道工序由于是精加工，所以切削力不是很大，為了夾緊工件，沒有必要采用較大的氣缸直徑，但是，為了盡可能降低切削力可以采取相對適應的措施，而目前采用的措施有三種：（1）提高毛坯的制造精度，以降低切削深度，降低切削力度；（2）選擇一種比較合理的斜楔夾緊機構，最大可能地增加夾緊機構的擴力比；（3）在條件允許的情況下，適當提高壓縮空氣的工作壓力，使得氣缸推力增大。
在夾具上裝有對刀塊，可以使夾具在一批零件的加工之前有很好的對刀，同時，夾具底面上的一對定位鍵可以使整個夾具在機床工作臺上有一個正確的安裝裝置，有利于銑削加工。由于往復杠桿零件銑槽寬專用夾具在進行切削加工時，切削力主要是由夾具體底面支撐板來承受，對夾緊力的要求相對不是很高，采用氣動式移動壓板夾緊就能夠達到快速夾緊的效果，所以，從經濟加工的角度來看，采用機動夾緊就可以滿足要求，操作也相對比較簡單，且效率相對比較高。
6 結語
通過本文的概述，可以大致了解到往復杠桿零件的機械加工工藝。本文主要對零件的加工難易度、材料、零件毛坯、零件加工基準面等方面進行分析，通過對往復杠桿零件的分析后，確定了零件的材料、尺寸、加工工序，進而確保加工工藝對零件的加工質量，并根據需要，制定出合理的加工工序。
參考文獻
[1] 于俊一，鄒青.機械制造技術基礎[M].北京：機械工業出版社，2004.
[2] 孫大涌.先進制造技術[M].北京：機械工業出版社，2000.
[3] 張亞明.機床夾具的分類與構成[J].科技資訊，2008，（4）.
關鍵詞：薄壁零件；機械加工工藝；探索
中圖分類號： TH162 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2017）02-180-2
0 引言
如今，薄壁零件的加工問題已經逐漸引起了相關領域的重視。薄壁零件的剛度、強度都較低，很容易在加工的過程中產生形變，從而產生質量問題。薄壁零件主要是指薄壁非管件，其含有盤類、套類以及其他不規則種類的薄壁零件，其造價較低、結構簡單，為廣大使用者所青睞[2]。但其又十分脆弱，在加工中，只要裝夾力、道具以及切削量等其中的一環存在問題，就會對其精確度造成較大的影響。因此，如何有效提高薄壁零件加工過程中的精度是當前工業相關領域亟需解決的問題。
1 對薄壁零件機械加工精度造成影響的因素
所謂的機械加工精度，就是指設計中理想狀態下加工后零件所具備的幾何參數（主要是指尺寸與形狀等）與實際加工出來零件所具有幾何參數的誤差大小。
在機械加工中，零件加工精度主要由加工零件與道具在加工過程中的位置關系來決定。在加工的過程中，加工系統可能會出現各種類型的誤差，從而對薄壁零件的加工精度造成影響，具體來說主要有以下幾個方面的因素：
①機床的幾何精度與剛性；
②刀具的品質好壞；
③夾具體的幾何結構與受力和對零件的裝夾方式；
④刀具的受力與形變：
⑤零件的形變；
⑥切削液的種類。
在具體的加工過程中，導致薄壁零件產生形變的主要原因有以下幾點：
①焊接造成的影響。薄壁零件很大一部分都是鋼板焊接件，還有一部分鋁質零件，在焊接過程中，很可能存在沒有完全消除焊接應力的情況，導致在后續的程序中這些應力得到釋放，從而造成零件的形變。
②裝夾造成的變形。在對薄壁零件進行機械加工的過程中，存有多道加工程序，而在每一道程序進行時都會對零件進行裝夾，若是裝夾方式不合理，從而對零件產生計劃之外的應力，就會使零件發生形變。裝夾方式不合理導致的零件形變是薄壁零件產生形變的主要影響因素。
③刀具加工造成的形變。在機械加工的過程中，刀具對零件進行切割時會產生應力，若是應力超出允許范圍，則會使零件產生形變，對零件的力學性能造成影響。
④其他因素造成的變形。在薄壁零件生產出來之后，許多單位要對其進行出廠前測試，這種壓力測試也是導致其產生形變的原因之一。
2 保證薄壁零件機械加工精度的措施
2.1 對薄壁零件的剛度進行提升
在對薄壁零件進行機械加工時，對零件與工件的剛度進行提升是極為重要的。提高加工件與機械之間的接觸剛度，比如增大二者之間的接觸面積，可以有效減少加工時零件的形變；也可以對薄壁零件的工藝剛度進行提升，比如在零件之間預加載荷，從而對配合間隙與局部產生的預變形加以消除[3]。此外還可以利用彈性模量較大的材料來對接觸面的硬度進行提升，從而使加工件的工藝剛度得到有效提高。
2.2 設計科學合理的加工夾具和裝夾方法
圖1為套類的薄壁零件，其結構相對簡單，內外圓直徑的差別非常小，因此其強度很低，若是裝夾時對其造成的裝夾力過大，則會導致其形變的產生，從而使最終成品存在誤差；而若是對其裝夾過松，則會導致切削過程中因其自身的松動而報廢。所以說，我們可以在對零件進行粗加工時裝夾得緊一些，在精加工時對其裝夾力度稍小一些，從而最大程度上減小其形變程度。此外，還可以采用更合適的夾具來對零件進行裝夾，增大夾具與加工件之間的受力面積，從而減小零件的形變程度，比如可以使用開縫套筒或者扇形軟卡抓來對零件進行裝夾，其對零件造成的影響較小。我們也可以對裝夾力的作用點進行轉移，比如圖1中的薄壁零件可以用圖2中的夾具來進行加工。其具體原理就是將徑向裝夾改為軸向裝夾后，軸向裝夾的應力更小，零件產生的形變也就越小，對零件的加工極為有利。
2.3 減少切削熱對加工精度造成的影響
在對薄壁零件進行機械加工時，道具與零件接觸會產生大量的摩擦熱，溫度急劇上升會使零件產生熱形變，從而對零件的最終品質造成影響。
切削熱可以用下面的公式來表示：
Q=Q變+Q摩=Q屑+Q工+Q具+Q介
其中，Q是切削過程所造成的總熱量；
Q變是切削時產生形變的功所產生的熱量；
Q摩是摩擦產生的熱量；
Q屑、Q工、Q具、Q介則分別為切屑、工件、刀具和介質所產生的熱量，其中刀具所產生的熱量最多，約占總熱量的五成到八成。
2.4 合理選擇刀具的幾何角度、切割用量以及切削液
在機械切削加工的過程中，徑向切削力是造成零件形變的主要因素。在加工過程中零件所受徑向切削力的大小跟所用的刀具和切削用量等有著直接的關系。
刀具前角的大小決定了刀具的鋒利度與切削的形變程度。前角大的話，相對的切削形變和摩擦力就會變小，但前角過大會導致刀具楔角過小，從而導致刀具的強度較低，損壞較快。
切削力還在一定程度上受到切削用量的影響。對此，我們可以在對薄壁零件進行粗加工時，選取大一些的背吃刀量和進給量；在進行薄壁零件的精加工時，選取小一些的；精車過程中最好采用較高的切削速度，但不宜過高。對這些要素進行合理的控制就能對切削力進行控制，從而保證薄壁零件的形變量較少，進而對薄壁零件的加工精度做出保證。
切削液在切削過程中有著極為重要的作用，其主要表現在以下幾點。
①。切削液在切削過程中可以對刀具與加工零件表面的摩擦力進行削減，從而減少切削力、摩擦等造成的零件損傷，對零件的加工性能進行改善。
②冷卻。切削液在加工零件發熱時會發生汽化，從而帶走零件與刀具上的部分熱量，減少零件與刀具因熱而產生的形變，保證薄壁零件的精度和刀具切割的準確性。
③清洗。切削液可以對其接觸到的加工部件和被加工零件進行較好的清洗作用，祛除切割過程中產生的粉末、油污等，防止因機床的污濁而對零件造成不良影響。
3 結束語
總而言之，在對進行薄壁零件進行機械加工過程中，要注意機械加工工藝的合理使用，從而保證薄壁零件的高精確性。相關工作人員要加緊對于薄壁零件機械加工工藝的探索，對其進行不斷的完善與創新，保證機械加工與制造行業的整體良性發展。
參 考 文 獻
[1] 汪通悅.薄壁零件銑削穩定性數值仿真及實驗研究[D].南京航空航天大學，2010.
關鍵詞：斜孔；工藝分析；超長小孔
中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A
1 零件介紹
此零件結構見（圖1），在圓錐面上有2-φ2的小孔，兩孔交點距錐度面上定位圓尺寸為13.8±0.01，相對基準軸要求位置度為0.01。通?？椎闹睆皆讦?以下無法用直接采用刀具進行切削加工，只能利用鉸刀鉆鉸出，難以保證設計要求。
2 超長小孔的加工分析
由于此零件結構原因，在加工時其裝夾定位基準只能選擇φ8定位軸，用V型裝夾，壓在圓盤上起度，將孔調垂直位置進行加工。容易產生轉動而導致零件的孔位置加工錯誤超差。見下圖2。
由于零件的小孔只能進行鉆鉸加工，因此產生加工偏差因素很多：諸如零件的偏移轉動、鉸孔容易產生出口偏移的位置度超差等。若要保證加工合格，就需要首先解決裝夾穩定可靠，還必須將零件翻轉加工，保證出口合格即可。
3 小孔的加工解決措施
根據以上分析，要想使該零件的加工穩定可靠，只有在加工之前增加輔助工藝定位基準，加工合格后在采用線切割加工去除。在與設計共同研究后，對零件結構進行改進（圖3），左端增加加工基準和裝夾定位部分，合理安排工序，保證基準一致。
為解決兩孔交點距錐度面上定位圓尺寸為13.8±0.01，通過投影檢查測量基準B外圓與錐圓交線到基面C實際距離。
在加工過程中中，首先將零件裝夾在鏜床工作臺上的萬能轉盤工作臺上，調整保證基準軸在旋轉中心上，然后在任意位置安裝工藝球，實際測量工藝球中心到工作臺距離以及到旋轉中心尺寸，并根據上工序檢測的基準B外圓與錐圓交線到基面C實際距離計算出球頭中心到加工孔中心的實際偏移距離。
加工時起度后保證被加工孔中心與鏜床工作臺一致（圖4、圖5），然后根據上述數據計算出的工藝球到被加工孔的實際偏移距離，找正工藝球后，串距加工，直至合格。增加的基準部分，經過檢驗員檢查合格后方可用線切割切去，以免過早去除工藝基準而造成無法檢測或檢測不準確。
結語
在多年的生產加工中，由于加工過的零件或工裝數量無法記清，所加工過的零件的類型和結構也大不相同，選擇的加工方法和裝夾方式也不盡相同，但是不論任何結構，只要根據被加工零件的特點合理確定加工方法，就能找到解決的辦法，最終保證技術條件或使用要求。
參考文獻
【關鍵詞】軸類零件 加工工藝分析 夾具設計
在機械運轉過程中，軸類零件是機械連桿、凸輪、齒輪等部分的重要傳動部件，軸類零件根據軸類零件的結構劃分為錐度心軸、空心軸、階梯軸等幾大類型；根據軸長徑長度可分為長軸（長徑在20mm）、短軸（長徑在5mm以下）兩種。軸承是所有軸類零件的主要支撐部分，而配合軸承的軸斷也被稱為軸頸，軸頸是軸類零件裝配的主要基準。為了進一步提高零件圖工藝水平，應注意加強軸類零件的加工工藝，根據具體工件的需求，選擇最佳的軸類零件加工方法以及夾具設計的方法。
1 軸類零件的加工技術要求
1.1 應明確軸類零件尺寸的精度
在軸類零件軸頸選擇過程中，為了確保其支撐作用，應選擇IT5-7精度較高的軸頸；如果主要是作為裝配傳動件，應選擇IT6-9精確度較低的軸頸。
1.2 應注意幾何形狀精度
外錐面、軸頸等軸型的圓柱度以及圓度也即是軸類零件幾何形狀精度，一般的軸類零件正常的話會將軸類零件幾何形狀精度控制在允許的尺寸公差范圍內。如果是內外圓表面，對軸類零件的幾何形狀精度具有較高的要求，應在工藝圖紙中將有效的誤差范圍明確表示出來。
1.3 注意相互位置精度
軸類零件在整個機械運行系統中的位置及其功能主要決定了其的位置精度。軸類零件的精度通常情況下必須達到裝配傳動件軸頸對支撐軸頸的需要（要求同軸度），若未達到該項需要，會使傳動齒輪之間產生一定的磨合誤差，對機械的傳動效果產生較大影響。通常情況下，軸類零件的徑向跳動范圍最小為0.01mm，最大為0.03mm。若相互位置精度具有較高要求，則最小的徑向跳動范圍會縮小到0.001mm，最大為0.005mm。
1.4 注意表面粗糙程度
通常情況下，支撐軸頸（主要用于配合軸承）表面粗糙程度最小為Ra0.63μm，最大為Ra0.16μm。而傳動配件軸頸的表面粗糙度范圍則相對偏大，介于Ra2. 5μm-Ra0.63μm左右。
2 軸類零件加工工藝
2.1軸類零件加工工藝規程特點
軸類零件工藝規程的合理制定非常重要，在機械加工工藝規程中應注意以下幾點：①首先應熟練掌握關于該零件的相關技術標準（包括制作材質、精度要求、結構設置等），同時應仔細研究相關的驗收標準（包括零件、部件裝配圖紙以及產品等）。②應選擇粗基準。如果是零件表面為非加工表面，則粗基準就應選擇非加工表面。若所有零件表面為鑄件軸，均需加工，則應進行找正處理，找正處理中應按照所加工的最小余量表面進行處理，并且加工零件應盡可能選擇表面比較平整的零件，應注意零件的澆口結合處。粗基準應盡量選擇表面穩定的，且只可一次性使用。③選擇精基準。應根據基準重合原則選擇精基準，同時應選擇精度較高、安裝較穩定可靠的表面，其定位基準應該盡可能選擇裝配基準或者設計基準，并且使所有工序中使用的定位基準盡量保持一致，最大限度的確保該定位基準能夠重合測量基準。
2.2軸類零件加工技術要求
軸頸軸類零件表面通?？蓜澐譃閮纱箢悾孩僦С休S頸。這種軸頸主要是幫助確定軸位置，同時具有支撐功能，一般要求支承軸頸尺寸精度相對較高（IT 5-7）。②配合軸頸。這種軸頸的主要作用是配合各部位的正常傳動，一般要求這種軸頸的尺寸精度相對較低（IT6-9）。③互相位置精度。其主要是指軸類零件內部及外表面的精度，包括端面間的平行度、圓徑向跳動范圍、主要軸面的同軸度等。④注意表面粗糙度軸。一般而言，表面粗糙度軸加工表面都有一定的粗糙度要求及標準，應按照實際加工需求以及產生的經濟效益決定具體的粗糙度。
3 銑床夾具設計的主要特點
和其他夾具相比而言，銑床夾具最大的區別體現在夾具的定位方式方面。一般，銑床夾具主要是利用定位鍵來定位，并且通過對刀裝置來明確銑床夾具中具體的銑刀位置。銑床夾具安裝的位置對于被加工零件表面位置精度具有直接的影響，因此在設計銑床安裝位置時應嚴格根據標準的安裝方法選擇其位置。一般，會將兩個定位鍵安裝在夾具底座下方，應盡量將兩個定位鍵的安裝距離拉大，有利于提高安裝精度。在銑床工作臺T形槽中固定定位鍵安裝夾具，具體操作方法是應在T形槽中穩定嵌入2個定位鍵，并且采用螺栓固定牢固，此時應注意檢查兩夾具之間的寬度是否在合理范圍內，若有偏差應將2個耳座分別安裝在夾具同側，在安裝過程中應注意使兩耳座距離和工作臺T形槽距離一樣。在安裝銑床夾具時應校準夾具、銑刀的位置，有利于進行定距加工。為了能夠快速、準確定位刀具、制件，可在夾具上安裝對刀工具，一般對刀裝置的構成結構包括塞尺、刀塊，在進行銑削過程中，會產生較大的切削力，且會伴有不同強度的振動，這就對夾具的韌度、強度有一定要求。同時，還應該注意將夾具的重心降低至最低限度，縮短制件和工作臺的接觸距離，最大限度的提高夾具穩固性，1-1.25的高度和寬度比是夾具的最佳狀態。
數控機床夾具要求主要體現在高精確度、高柔韌性、高效性三個方面，設計數控機床夾具不僅應遵循傳統的夾具生產的一般原則，同時還應注意以下幾點要求：①應強度數控機床的精確性，滿足數控生產的實際需求。②數控機床夾具設計應盡可能使每一個工件安裝夾具后，可以多方面生產，有利于減少工件裝夾次數和頻率，也即是使生產工序能夠相對集中。③應將零件夾緊并妥善固定，以防實際生產過程中使夾具和元件發生碰撞。④數控機床夾具的安裝應具有一定的固定功能，有利于進一步優化生產工序，提高生產的便捷性。在數控機床中常常會用到三爪卡盤，其主要作用是能夠夾緊并穩固生產過程中的制件。
4 結語
軸類零件加工是整個工件工藝的關鍵環節，應熟練掌握其相關的技術標準及要求，明確軸類零件加工工藝規程的特點以及夾具設計的特點，應根據實際加工要求以及需求進行合理設計，選擇合適的加工方法，從而提高加工質量，保證整個工件質量，提高工件生產效率。
參考文獻：
關鍵詞：薄壁套零件；加工工藝；加工精度
在進行套類零件加工的時候，通常會使用旋轉或者是固定的軸類零件作為支撐，這樣能夠更好的對軸產生的徑向力進行承受。在工業領域中，薄壁套類零件應用非常廣泛，進行廣泛的應用和這種零件的特點是分不開的。薄壁套類零件在質量方面非常好，同時在重量上也非常輕，在生產過程中使用的材料也非常少，在使用過程中結構也非常緊湊。薄壁套類零件在進行加工的時候是有一定的難度，因此，在生產過程中對零件的加工質量無法保證。在進行零件加工的時候，要根據產品的要求和工件的裝夾，在工藝工程中進行技術改進，這樣能夠更好的避免在薄壁套類零件加工過程中出現變形的情況，同時也能更好的保證零件在使用過程中的精度要求。為了更好的對薄壁套類零件加工技術進行研究，可以對45號鋼加工零件作為例子，在這個過程中能夠更好的對加工工藝進行改進。
1 影響薄壁套零件加工精度的因素
在進行薄壁套類零件加工的時候由于壁非常薄，因此在剛性方面比較差，同時在強度方面也非常弱，在零件加工過程中非常容易出現變形的情況，出現變形的原因通常是受力過大、受熱過高或者是振動導致。在進行薄壁套類零件加工的時候由于在夾緊力的作用下，零件會出現變形的情況，這樣也是會導致機械零件在尺寸上出現一定的偏差，在精度方面也會存在一定的問題。因為工件在加工過程中，壁非常薄，因此在加工過程中，會由于受到切削力的作用導致工件出現變形的情況，這樣工件在尺寸上很難保證，同時在加工過程中尺寸也非常難進行控制。加工零件過程中，在切削力的作用下會出現振動的情況，在振動的情況下，零件也會出現變形的情況。在不同的因素影響下，零件的尺寸和精度都無法保證，同時也無法達到設計的要求。
2 工藝分析與設計
在進行薄壁套類零件加工的時候以45號鋼來作為加工的材料，在進行加工的時候通常對外圓的精度要求高于內孔，因此，在進行加工的時候一定要對加工的關鍵環節進行控制。在加工過程中，對關鍵環節進行控制，能夠更好的對影響加工的因素進行控制，同時對內孔和外圓的公差也要控制在一定的范圍內，這樣能夠更好的保證零件的使用效果。在對內孔和外圓之間的公差進行控制的時候也給加工過程帶來一定的困難。在進行零件加工的時候，對工件的安裝、加工工藝以及刀具和砂輪都要進行必要的改進，這樣能夠更好的提高零件的加工技術。在進行薄壁套類零件加工的時候，選擇適合的加工機械非常重要，同時在加工過程中進行定位也非常重要，在定位方式上可以采取內外徑反復輪換的定位方式，這樣在零件加工過程中能夠更好的對加工質量進行保證。在零件加工過程中定位的方式有很多種，選擇內外徑反復定位方式，能夠避免零件加工中出現變形量過大的情況，在加工過程中，要先對內孔進行加工，然后對外圓進行加工。在對內孔進行定位的時候加工的工藝有一定的要求，加工過程中按照加工工藝來進行，能夠更好地保證零件的加工質量，加工質量得到保證能夠避免零件在加工過程中出現變形量過大的情況，保證零件以后的使用效果。
3 夾具的選擇與設計
由于該薄套厚度僅為1.7mm，因此徑向方向的剛性則很差，若用普通的三爪卡盤夾住工件外圓，零件只受到3個爪的夾緊力，夾緊力不均衡，卡爪夾緊處的外圓就會產生明顯的彈性變形。即：在三爪卡盤夾住的情況下，半精車、磨削加工后內孔的彈性變形部分被車削、磨削掉，內孔在機床上測量是圓的，但放松卡爪取下工件后，內孔的彈性變形部分則恢復，其內孔的幾何形狀成為三角形或多角形。而如果將零件上每一點的夾緊力都保持均衡，結果則不一樣。經過多次試驗、研究，我們根據這類工件特點，采用開縫套筒或軟卡爪裝夾，生產的產品達到了要求。即把開縫式套筒套在工件的外圓上，并一起夾在三爪盤內即可。在加工外圓時，我們又采用轉移夾緊力作用點的方式來進行生產，即將徑向夾緊改為軸向夾緊，減少了零件的變形度。在最后一道工序中，我們
采用漲式心軸夾具的加工方法，即采用3個剛性瓣，其外圓尺寸公差與內孔尺寸相同，曲率半徑一樣。在心軸上裝有錐套，擰動螺母使其向右移動時，錐套給漲瓣一個徑向力，使工件漲緊，反方向擰動時工件松開，其中橡皮圈是防止漲瓣與錐套，以及錐套與心軸之間的相對轉動。該夾具結構減少了加工誤差，而且因為消除了徑向間隙而提高了定位精度，所以很好地保證了工件的精度要求。
4 刀具角度的選擇
加工薄壁類零件的刀具不僅刃口要鋒利，而且要掌握好刀具角度。一般來說，車削薄壁零件時，要用高速鋼刀具，前角取6°～30°；硬質合金刀具前角則取6°～20°；車削時后角大摩擦力小，切削力也相應地小，但后角過大會影響刀具的強度，所以在車削薄壁零件時，刀具后角取4°～12°為好。另外，刀具角度的取值與工件的形狀、材質以及刀具自身的材料有關，這一點必須注意。
5 砂輪的選擇
磨削時應首先選擇較小的切削深度，其次是砂輪也需修整得粗些，并且加注充分的切削液，最后應有一定的光磨過程，以期保證零件的圓度和直線度要求。另外，為了提高砂輪的切削性能，磨料應選用黑色碳公硅，砂輪直徑取55mm～66mm，因為砂輪直徑取偏小值，可減小砂輪與孔壁的接觸弧長，使磨削溫度降低，有利于提高零件的形狀精度。零件磨削后，應檢驗零件內圓是否變形，因為薄壁零件在磨削時很容易因磨削產生熱量而引起變形。對于例子中的薄壁套零件，因為材料是45號鋼，為降低零件表面粗糙度，所以選用砂輪磨料的粒度要適中，硬度可以稍小一些。
6 結束語
薄壁套類零件在加工過程中會受到很多因素的影響，影響因素的出現會導致零件在加工過程中容易出現次品或者是廢品，因此，在零件加工過程中一定要保證加工質量，這樣才能更好的保證零件的使用。對薄壁套類零件加工精度進行提高可以通過對加工工藝進行改進，同時在加工過程中也要對相應的影響因素進行控制。薄壁套類零件在工業生產中應用非常廣泛，因此，一定要保證加工的質量，這樣才能更好的保證工業生產不會受到影響。在進行薄壁套類零件加工的時候對關鍵的加工工藝要進行必要的控制。采用合理的防變形裝夾技術，減少或避免由于裝夾變形產生的尺寸精度誤差和表面質量損失；減少切削力對變形的影響。根據零件的具體結構，采取不同的工藝措施及手段可以滿足同類零件的設計制造要求。
參考文獻
[1]貴州工學院機械制造工藝教研室.機床夾具結構圖冊[m].貴陽：貴州人民出版社，1983.
[2]楊叔子.機械加工工藝手冊[m].北京：機械工業出版社，2002.
[3]浦林祥.金屬切削機床夾具設計手冊[m].北京：機械工業出版社，1995.
數控機床的應用范圍很廣，能夠以編程的方式進行各種零部件的加工，實用性很強，然而，由于價格昂貴，數控機床的使用范圍受到了制約，并不適合所有類型的加工設計。目前，該設備主要的使用范圍是：①加工精度高、結構形狀復雜的零件；②嚴格按照既定標準、尺寸加工設計的零部；③本身價值比較高的零件。相對于其他類型的加工設備，數控機床具有加工精度高、加工穩定可靠、高柔性、生產效率高、勞動條件好等優勢。據有關資料統計，當生產批量在100件以下，用數控機床加工具有一定復雜程度零件時，加工費用最低，獲得的經濟效益最高。
2數控機床的發展方向
（1）高速化近年來，隨著我國機械制造業的飛速發展，需求也在不斷增強，而作為工業制造的必備的設備，我國機床行業每年以兩位數的速度增長，迎來快速發展時期，數控機床已成為我國機床消費的主流。不同行業對于數控機床有著不同的需求，航空領域需要的是高速、精密以及多軸聯動的產品；電力行業需要的是高剛性、大扭矩的數控產品；而汽車工業需要的是大量生產線的專用機床。（2）高精度化隨著國內制造業轉型升級步伐的加快，數控化加工是機械加工行業朝高質量，高精度，高成品率，高效率發展的趨勢。我國對高端精密加工設備的需求與日俱增，用戶對于高端機床產品的需求也越來越大。數控機床的高精度化發展，現在更專注于運動精度、熱變形以及對振動的監測和補償研究，以求能夠達到數控機床最佳精度狀態?？偟膩砜?，市場對機床工具產品的需求已經過渡到中高端領域，普通機床產品的市場空間將越來越小。（3）控制智能化當今的市場充分證明，現在數控機床的智能化已經成為市場的熱門需求和話題，智能化是機床行業發展趨勢，個性化定制、系統解決方案，以技術為依托為客戶提供智能輸送整體解決方案，正在逐步變成現實。數控技術的智能化主要包括加工過程自適應控制技術、加工參數的智能優化與選擇、智能故障自診斷與自修復技術、智能故障回放和故障仿真技術、智能化交流伺服驅動裝置、智能4M數控系統等。（4）極端化(大型化和微型化)隨著我國高精密產業的發展，數控機床越來越凸顯出其自身優勢，其能夠適應我國大型機械化發展趨勢，不僅可以滿足大型裝備的功能性要求，還滿足了其精度要求。目前，航空航天、半導體、光學部件、超精密軸承等零件加工，引入了超精密加工技術、納米級技術，該技術要求發展能適應微小型尺寸和微納米加工精度的新型制造工藝和裝備，而數控機床與傳統機床球體磨床相比，增加了數控系統和相應的監控裝置等，應用了大量的電氣、液壓和機電裝置，使失效的概率大幅度降低。（5）網絡化數控機床主要著眼于以數字化和網絡化為支持的智能化生產，網絡化是其必然的發展趨勢。數控機床的網絡化發展，能夠實現數據參數的有效流通、共享，便于對數控機床的遠程監控。（6）加工過程綠色化環境問題是全球性問題，特別是對于我國來說，環境問題目前已經成為中國社會經濟發展面臨的嚴重挑戰之一，這一問題的日益突出和擴大，已經影響到區域的生態安全和可持續發展。數控機床的生產過程中需要大量資源，隨著人們環保意識的增強，資源和環境問題得到了廣泛的重視，近年來環保車床不斷涌現，環保節能已成為工程機械產品升級的基本特征，綠色制造代表了未來全球發展的方向，環保節能機床的加速發展會使企業在市場上保持競爭優勢和領先地位。
3本零件的設計分析
3.1加工難點及處理方案
分析圖紙可知，此零件表面由圓柱、順圓弧、逆圓弧、圓錐、槽、螺紋等組成，對平面度的要求很高，為提高零件的質量，需要根據零件的形狀、尺寸大小和形位公差要求選擇合理的加工方案：（1）結合加工零件的形狀和材料等條件，選用CJK6032數控機床。（2）對圖樣上給定的幾個精度要求較高的尺寸，編程時采用中間值。（3）加工工序為：預備加工—車端面—粗車右端輪廓—精車右端輪廓—切槽—工件調頭—車端面—粗車左端輪廓—精車左端輪廓—切退刀槽—粗車螺紋—精車螺紋。
3.2零件設備的選擇
根據軸類零件的特點，既有切槽尺寸精度又有圓弧數值精度，該零件的加工對于技術要求更為嚴格，而普通車床加工設備很明顯不具備該優勢。而數控車床加工精度高，能做直線和圓弧插補，且剛性良好，能方便和精確地進行人工補償和自動補償，可以保障其加工的尺寸精度和表面質量。根據零件的工藝要求，可以選擇經濟型數控車床，本文選用CJK6032數控機床加工該零件。該機床采用的是步進電動機形式半閉環伺服系統，設置三爪自定心卡盤、普通尾座或數控液壓尾座，適合車削較長的軸類零件，且機構簡單，價格相對較低。
3.3刀具與切削用量的選擇
影響數控車床切削效率的因素有很多，主要有人為因素、環境因素及刀具和切削用量的選擇，這些都制約著數控車床的工作狀態，尤其是對于刀具的合理選擇，能夠加快數控車床的工作效率，保證零件加工質量。刀具的選擇標準是刀具復雜程度、制造和磨刀成本。相對于普通機床而言，數控加工對刀具在剛性、精度、耐用度上有著更為嚴格的要求，同時，還要求所選擇的道具尺寸穩定、便于安裝調試。工件材料的切削加工性能是很復雜的，強度、硬度、塑性、提供冷切削加工、機械性能都跟工件的材料有關。經過研究圖紙發現，該軸零件加工中，刀具與工件之間的切削力較大，所以選擇45鋼為該軸類零件的材料。
3.4設置刀點和換刀位
關鍵詞：機械加工；工藝；零件加工精度；影響
在對零件進行加工的過程中，機械加工工藝對零件加工精度產生很重要的影響，這些影響一般都是以直接的方式施加到零件加工環節中。機械加工工藝是一個系統工程，在這個工程中，存在著很多的部件，在這些部件的共同協環節中，構成了對機械進行加工的這一龐大系統。只有深入查找病因，并對其進行深入分析，才能保證零件在加工過程中的精度。
1.有關機械加工工藝的介紹
機械加工工藝是指在加工工藝流程的環節中，通過一定的方式來改變生產對象的尺寸、幾何形狀、性質和現對位置等，促使生產對象實現向成品或半成品過度的目的。其中實施中的機械加工工藝可具體分為工藝流程和工藝規程這兩個方面。工藝規程主要是將工藝流程中的有關內容寫成文件，方便查閱和借鑒。而工藝流程實質上就是機械加工工藝的具體實施過程。例如對設備的條件狀況、人工素質狀況以及產品數量等一些加工環節涉及到的信息進行確定。
2.零件加工工藝分析
對零件加工工藝進行分析內容可以從零件加工的環節著手，按照熱處理、車削、插內花鍵、滾齒、熱處理、萬能磨、齒輪磨、這七道零件加工的環節來對其進行有關加工工藝方面的分析，以此來提高人們對零件加工工藝這一技術的認識。
2.1.熱處理。此處熱處理工序也成為初步熱處理，主要是通過正火開即那個材質的穩定性進行提高，降低其在后續工作中發生變形的幾率。
2.2.車削。車削工序主要是校正加緊左端，光平右端面，鉆孔至?25mm；掉頭，四爪頭上活，校正外圓和端面跳動≤0.02mm并夾牢。
2.3.插內花鍵。加緊左端，校正右端面和端面跳動≤0.02mm，作標記的方向要與高點位置相一致，然后夾牢，最后在插入內花鍵直到符合圖紙的要求為止。
2.4.滾齒。這道工序主要是校正和裝夾工序同上，滾齒留磨量，去毛刺。
2.5.熱處理。在加工環節中，將滲碳、淬火工藝達到圖紙要求，同時，在該工序中，為保證個零件的表面間的相互位置精度，均勻后序加工余量，家少反映誤差，宜采用統一校正基準和校正裝夾。
2.6.萬能磨。這道工序要求四爪夾頭上活，夾住右端，校正左端外圓和端面跳動≤0.02mm；此工序的高點位置與工序2.車削中所作的標記方向一致并且要夾牢。
2.7.齒輪磨。要求在1：4000芯軸上活，裝緊，校正齒位，把齒輪磨到和圖紙上的要求即可送檢入庫。
3.機械加工工藝對零件加工精度的影響方面
3.1.機械加工工藝中，熱變形對零件加工精度影響
這一環節對零件加工的精度影響相對與其他幾個方面，程度更為嚴重。因為在這一施工環節中，操作人員對零件的操作性較小，僅僅是在加工前，將一些設備、工具和夾具等盡可能地按照要求來擺正，但在加熱定型環節中，作出相應的技術調整存在著很大的困難。因為是對零件進行高溫定型，所以在此環節中，還存在著工件受熱變形、刀具受熱變形和機床受熱變形等情況，這些情況都會對零件加工的精度產生一定影響。
3.2.機械加工工藝中，幾何變形對零件加工精度影響
機床、夾具、工具和工件四個部分共同構成了機械加工工藝這一系統，每一個環節的操作失誤都會導致機械加工工藝系統問題的出現。機床軸向的擺動和主軸的徑向都會對零部件的加工精度產生影響，因為在加工環節中，不同類型的零件對加工的要求是存在著一定的差異性，若是在加工環節中，機床的位置不對，夾具的角度出現偏差，對工件和工件的操作失誤等情況，都會使所加工的零件發生幾何變形。因此，在零件加工過程中要特別注意幾何變形對零件精度的影響。
3.3.機械加工工藝中，受力變形對零件加工精度影響
零件在加工過程中，要承受著各方面施加過來的作用力，特別是在切削環節中，加工的零件必須要承受重力、切削力和夾緊力的作用。在這些力的作用下，零件發生了一些變化，零件的形狀、尺寸、大小好相互之間位置與設計圖紙中的標準存在差異，即零件因承受過大作用力而導致加工出的形狀與設計要求之間出現一定的差異。為解決零件的受力變形問題，提高零件加工的精確度，操作人員必須對這一方面進行詳細的研究并制定相應的解決對策。
結語：
機械加工工藝對零件的加工工作屬于一項細致工作，對工作的精度要求極為嚴格。機械加工工藝的成熟度決定著其零件加工的精度情況，為保證零件精度，必須對機械加工工藝進行完善和提高。可以將一些現代化的先進技術與傳統的機械加工工藝相結合，借助現代技術的強大優勢，提高機械加工工藝，提高零件加工的精度。
傳統方式采用加工中心綜合加工成型，單個零件分多序進行。毛坯選用尺寸為8mm×20mm×80mm的鋁條，采用精密平口虎鉗進行裝夾。先進行正面外輪廓、以及螺紋、腰形槽與倒角等特征的加工，然后倒面裝夾，銑平面及各倒角加工，保證厚度要求。最后豎直夾持工件，加工側面M3螺紋孔。通過加工實踐發現，在傳統的加工過程中，存在很多弊端：①下料占用人力及設備。雖然相同規格的鋁條可以在市場買到，但是需要自己下料保證長度，如果工件量大，則需要專人專機下料供應，占用設備和人力。②毛坯的利用率低。為了保證尺寸也便于裝夾，選用材料厚度大于要求尺寸，造成材料利用率低。③單件工時長。由于每序中工步較多而每個工步加工時間又較短，需要機床頻繁換刀，占用大量工時造成加工效率及設備利用率低。④操作人員勞動強度大。單件加工時間短，需要頻繁裝夾，每名操作者僅能操作一臺設備，處于頻繁裝夾過程中，占用大量人力。⑤裝夾易變形且尺寸不容易保證，廢品率高。因為薄板類零件剛性差，倒面裝夾容易夾傷、變形；平口鉗鋁屑不易清理，極易造成裝夾不正，從而無法保證形位公差及尺寸要求。間接提升了對操作者的要求，也加大了生產成本。
2加工工藝設計
由于傳統加工方法有以上缺陷，車間對開關支架的加工工藝進行了改進。本文擬采用單序多件的加工方法，通過對工件進行分析，對加工工藝過程進行創新設計，設計了專用夾具，采用單序多件的加工方式，穩定了工件質量，大大提高了加工效率和毛坯的使用率，減輕了操作人員的勞動強度，大大降低了生產成本?？紤]到工件的技術要求和批量要求，在毛坯選擇、工序安排、夾具設計和切削軌跡等方面都進行了優化。
2.1工藝流程
2.1.1毛坯選擇
由于開關支架的上下底面都有較高的表面質量要求，因此選擇表面質量較高，尺寸精準的軋制鋁合金拉絲覆膜板料作為毛坯，尺寸為300mm×180mm×5mm。這樣，可以直接保證較高的表面質量和符合圖紙要求的厚度尺寸，免去上下底面的銑加工；毛坯可以選擇由供應商直接供應，減少了自身下料所需的人力和設備。
2.1.2工藝孔加工
在毛坯左右兩側，加工銷孔，作為一序和二序加工的公共基準。在毛坯的上下兩側加工8個通孔，通過該通孔，采用螺紋夾緊的方式裝夾工件。
2.1.3反面加工中心綜合加工
反面及對應側立面加工采用單序多件的加工方法，同時，外輪廓側立面采用不完全加工的方式，即側立面單邊預留0.2mm的余量，銑削到2mm的深度，一個毛坯上銑削多個工件，工件與工件之間通過剩余材料相連。另外，腰型槽和反面兩個棱邊的倒角也在該序加工到位。M3螺紋孔的倒角，也在本序中加工，以避免先加工完螺紋掉面倒角時螺紋牙形損壞。
2.1.4正面加工中心綜合加工
調面加工，以兩個銷孔定位，采用螺紋夾緊；銑削上下側立面保證75mm尺寸要求。程序M00暫停，用自制壓板壓緊，銑削左右側立面保證16mm尺寸，棱邊倒角，鉆M3螺紋孔到尺寸。
2.1.5側立面M3螺紋加工
采用專用夾具，每次多件裝夾，單序完成多件加工。節省裝夾和換刀時間。
2.2工件裝夾
因為采用薄板毛坯，為避免裝夾變形，我們采用壓板壓緊方式，夾具選用自制平板，既能保證夾緊力又能保證加工精度。采用銷孔定位，很好地保證了調面加工時定位精度。壓板的設計，既能保證銑削加工時有足夠的夾緊力，也有效地避開了側壁加工時刀具的干涉問題，裝夾方便。
2.3程序規劃
以FANUCOi系統為例，在程序每次運行到需要換夾具之前，加入M00指令，程序運行到M00后暫停，操作者在工件位置不動的狀態下完成下一步裝夾，在裝夾完成后按循環啟動，則自動進入到下一序的加工中。這樣只需要一個程序就可完成整個零件多序的加工且避免裝夾過程中定位誤差的產生。
3工藝對比
經過一段時間的加工生產，車間對新工藝和傳統工藝在工時、人工成本等方面進行對比分析。其中，工件單件輔助時間和換刀時間大大降低，這樣工人的工作強度就會大大降低，改善了工人的工作條件；毛坯使用率大大提高，直接降低了工件成本；機床使用率大大提高，充分發揮了數控機床的優勢；工件合格率也有所提高，提高了工廠的聲譽。另外，在新工藝中工人只需裝夾四次就可完成24個或者更多零件的加工，較傳統工藝每件3次的裝夾方便很多，大大降低了工人的勞動強度；由于連續加工時間變長，也使通過采用一人看護多機來進一步降低成本成為可能。經過財務人員測算，工藝改進后，直接和間接的成本節約達到70%。
4結語
關鍵詞：零件精度；機械加工；設計
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.12.041
作為科學技術中的一個重要成分，零件加工技術一直朝著更精確的方向發展，這也離不開機械加工技術的不斷發展。當前零件加工技術作為一項重要技術，已經成為國與國之間綜合國力較量的一個重要方面。我國機械作業對零件的加工不斷改善，在很大程度上促進國家發展，創造了很大的經濟效益以及社會效益。
1 幾何精度問題分析
加工過程中由于誤差的存在，就會形成幾何精度問題。機床的誤差，刀具的誤差都會引起這一問題。機床因素作為其中影響最嚴重的一個因素，主要是由于S著時間的累計，本身的磨損情況較為嚴重，從而造成零件加工的偏差。就一汽車地板加工為例，幾何精度問題就會造成很嚴重的后果。再進行切削加工時，由于機床的磨損，導致主軸回轉產生一定的誤差，最終導致尺寸不合適，成為廢件，造成嚴重的資源浪費。由于刀具的材料屬性以及時間的磨損屬性，導致刀具在工作時也會發生一定的偏差，加床與刀具的偏差對整個零件的加工將會產生致命的傷害，這種誤差會被嚴重放大。
另外，機床零件的夾具以及固定工具也會對零件的加工精度造成一定的不利影響。因此，在進行誤差分析時，只有保證全面分析誤差的成因，才能采用合適的方式以及機械設計方案進行不斷改進，從而提高零件的加工精度。采取一定的補償措施通常是應對零件加工誤差的主要手段，就一汽車零件加工為例，加工人員可以按照機床的具體情況采取相應的措施，保證最后加工出來的零件在誤差范圍之內，不至于造成資源的浪費。另外，針對重要的零件，由于精度加工的要求較高，因此應該盡可能使用機床磨損程度較小的機械進行加工。目前隨著相關技術的不斷發展，針對數控機床，已經出現了專門的補償器械對零件的加工進行控制。通過自動化的方式，秩序對參數進行一定的調整，就可以對精度進行控制。相信隨著科學技術的不斷發展，這種控制技術會越來越成熟，越來越方便。
2 機械加工變形設計
受力變形是機械加工中常見的一種現象，由于在進行加工操作時，必須對零件進行一定的固定工作，因此導致零件必然受力。根據物理力學的統一理論，物體受力就會發生形變。這種形變的效果隨著施加力的增加逐漸變得明顯。切削力以及夾緊力是機械對零件加工時必須出現的兩個力。這兩種力以及其他的作用力都會導致零件發生變形。這種變形的后果就會導致機床以零件的相對位置發生一定的變動，這樣就導致加工尺寸不精確，產生誤差。另外，系統中的殘余應力也會對其造成一定的不利影響，這些應力主要來源于各種工藝以及相應的結構，并且這些外部因素消失后，仍會有部分的影響存在于構件之內，這就是殘余應力，殘余應力會對整個系統造成影響，因此，在加工時需要采取相應的措施進行控制。
2.1 受力變形設計
在使用機械對零件進行加工時，外力會導致零件的變形。通常會采用以下兩種方案降低這種變形效果，從而提高加工精度。首先是在系統的本身出發，找到相關因素進行解決，提高加床、刀具、夾具以及加工零件的強度，可以有效對變形現象進行抵消，系統的強度會降低零件的變形程度；其次是系統之外進行解決，通過減少負荷的方式，降低變形發生的情況。第一種方案的優點就是可以提高加工精度同時保證工作效率，缺點是在一定程度上增加了成本；第二種方案可以具有針對性的進行處理，提高部件的強度，是非常經濟有效的改善措施。在企業中，應該根據自身的情況以及對加工的要求，對成本以及精度進行一定的衡量，保證自身的經濟效益。
2.2 熱變形的設計
摩擦情況是零件加工時不能避免的現象，這種摩擦就會導致熱量的產生，這種熱效應也會對零件的精度造成一定的影響，尤其是質地較軟的零件比如鋁合金材料等。不同的熱量對零件精度的影響程度不同，同時加工的時間也是衡量熱量的一個重要因素，系統的熱變形，會導致零件以及加工工具相對位置的變化，造成尺寸上的誤差。熱變形會導致起床以及零件都發生一定的變形，對精度的影響很大。這種情況對于精工輕薄的零件誤差更為明顯。為了降低熱變形對零件以及起床的影響，通常會采用冷卻的方式進行緩解。在加工過程中，通過不斷的冷卻，降低溫度的偏差，就不會產生變形；補償法是常用的另外一種方式，通過對零件加工的實踐，采用物理方式將其朝著誤差產生的相反方向進行一定的預設，在加工過程中就會產生抵消作用，從而保證零件的精度。降溫防止變形還要作用于刀具之上，共同發揮作用。使用相應的劑也可以實現效果。由于熱量的產生跟摩擦的時間成一定的正比關系，因此采用物理方式即降低切削次數也是降低熱源的重要措施之一。另外對于汽車零件的加工，由于相關的零件巨頭特殊的材料特性，因此除了對加工溫度進行降低之外，還應該從隔離熱源的方式進行加工，保證零件的加工環境，從而降低由于熱量造成的誤差。
3 結語
機械加工技術隨著科技的不斷進步取得很大發展，促使我國國內零件的加工精度不斷提高。在具體的機械加工過程中，由于工序的影響以及操作技術的原因，導致在一定程度上造成尺寸的失誤。這一點跟國外相比，我們依然有很大差距。應該不斷研究相關的技術，不斷改善當前的加工情況。同時注意對新材料的研發，利用特殊的材料特性進行對應的加工也是保證零件精度的重要方式。
參考文獻：
[1]王堅，侯春林.機械加工工藝的節能問題[J].應用能源技術，2005（03）：78-79.
