杨国柱
陕西法士特齿轮有限责任公司，陕西省西安市 710000
摘要：在科学技术水平不断提高的今天，越来越多先进的技术和零件被不断的研发出来，并且在实际的应用过程当中能够发挥出良好的作用。就从目前的情况看来，薄壁零件自身重量比较轻，整体的结构也比较紧凑，该零件在通常的情况下都会应用于航空、船舶等多种产品当中。不过，薄壁零件在实际的加工过程当中往往会受到很多因素的影响，从而导致零件变形的情况，进而对产品质量造成很大程度的影响。为此，相关企业需要对薄壁零件加工变形原因进行充分地分析，根据实际的情况来采取措施进行控制。
关键词：薄壁零件；加工变形；原因；控制
前言
通过实际的调查发现，现阶段我国航天航空和船舶工业随着社会整体经济水平的提高而得到了进一步发展，在这种情况下它们对生产的零件也有着较高的要求。为了能够进一步提高薄壁零件的各项性能，相关企业在实际加工过程中要对影响其变形的原因予以足够的重视，并且对薄壁零件的加工特点进行充分地分析和了解，这样才可以对其进行有效地控制，为企业带来一定的经济效益。
一、导致薄壁零件加工变形的原因分析
就从目前的情况看来，部分企业在对薄壁零件加工过程当中导致其发生变形的因素比较多，这些因素可以分为零件的刚度、工具夹装、走刀路线、切削参数等，对薄壁零件加工变形影响程度最大的三个方面是：切削力、装夹力和残余应力，这就要求加工人员要对这些方面进行充分地分析，在此基础上采取相应的措施来对加工方法进行不断的改进和调整，这样才可以保证薄壁零件在加工过程当中不会发生变形。
（一）加工过程中的切削力
在通常的情况下，薄壁零件在加工过程当中切削力主要可以对其实际的尺寸、形状和位置造成一定程度的影响，切削力往往也会受到很多方面的影响，加工人员没有对零件进行充分分析而导致切线参数设置不合理，在实际进行切削的时候就会出现一定的误差还有就是加工人员对切削刀具的磨损程度没有进行充分地分析了解，这样就会导致切削无法达到预期的标准。这些因素都会对切削力的设定值带来一定程度的影响，薄壁零件受到应力与热量之间的相互影响而最终就会出现变形，其自身的质量也会进一步的降低。
（二）工具装夹的装夹力
为了能够让道具固定在相应的位置完成规定的切削工作，在进行加工的过程方形都会使用到工具装夹，由于工作人员的疏忽而导致在装夹的过程中位置发生一定程度的偏移或者装夹力不够的情况出现，这样就会在走刀的时候切削工具受到相应的影响而偏移，这样就会对薄壁零件各个部分的精度带来一定程度的影响，在后期也就会出现变形的情况。
（三）材料内部残余应力
毛坯材料对于薄壁零件加工有着非常重要的影响，在通常的情况下，刀具路线的改变往往会影响到零件内部残余应力的释放效果，在加工过程当中对这些毛坯的加工程度比较大、去除量也比较高。另外，薄壁零件在不同的加工部位也有着不同的刚度存在，零件内部的残余应力会受到切削力和切削热量的影响而发生改变，影响零件发生加工变形最主要的因素就是零件内部的残余应力，工作人员应该对其予以足够的重视，并且采取有效措施进行控制，这样才可以保证加工的正常进行。
二、薄壁零件加工变形的有效控制方法
（一）对零件整体的刚度进行利用
在通常的情况下，薄壁零件在进行切削加工的过程当中往往都会去除大量的材料，这样就会导致剩余下来的零件厚度比较薄，在实际的加工时就容易出现变形，零件整体的刚度就会因为薄壁零件的加工而不断的下降，零件整体的变形情况与部分变化情况之间有着紧密的联系。所以，工作人员要对零件整体刚度进行充分地分析利用，并且在此基础上为加工的部位提供有效地支撑，这样不仅可以有效地防止零件在加工过程当中发生变形，而且还可以对零件各项性能进行有效地利用，进一步降低加工的成本。
（二）增设支撑件
现阶段，增设支撑件的方法在薄壁零件加工过程当中时比较常用的方法之一。零件往往会在刀具和夹具等外力的作用下受到一定程度的挤压而发生变形，在这个时候工作人员可以对支撑件进行充分地分析利用，根据实际的情况来在合适的位置设置，这样才可以充分发挥出支撑件的作用，零件内壁具有足够的力进行支撑，这样零件就不会受到外力的影响而发生变形，加工过程可以正常的进行。
（三）合理的确定刀具进刀方式
通过实际的调查发现，薄壁零件在加工过程当中出现变形的主要影响因素就是进刀方式，大部分零件具有较小的刚度，往往会因为进刀方式的不同而发生相应的改变。在一般的情况下，刀具在进刀过程当中，零件与刀具接触的部位往往对零件带来一定的挤压，这样就会导致其发生变形。在垂直进刀的时候会产生向下的挤压力，零件在这个时候就会发生向下的弯曲变形；水平进刀的过程中，刀具往往会对零件的内壁带来挤压力，这同样会导致零件发生变形。不同的加工变形问题出现的主要原因就是受到不同进刀方式的影响，这就要求相关工作人员在进行实际的加工之前要对实际的情况来进行充分地分析，并且在此基础上对零件的进刀方式做出不断的调整，这样才能够将进刀方式对零件带来的影响降到最低。
（四）采用高速切削加工
在社会经济不断发展的情形下，我国的加工工艺发展也变得越来越成熟，利用多工序高度集中的加工方式可以最大程度的降低整个加工过程当中人为因素带来的影响，减少加工误差，薄壁零件加工通过这种方法可以对加工变形起到有效地控制作用。除此之外，针对一些加工精度比较高的薄壁零件来说，工作人员可以对对数控高速切削的方法进行充分地分析利用，该方法通过较小的进给量来达到多次加工和高速切削的效果。刀具在高速的转动下可以将切削热及时的带走，工件表面产生的应力得到进一步的降低，并且工件表面也始终处于恒温的状态，薄壁零件就不会受到外界应力的影响而发生变形，整个加工环节可以正常的进行，对企业的发展来说起到一定的促进作用。
（五）做好工件定位
除了上述几种薄壁零件加工变形控制方法以外，我们还可以通过做好工件定位来有效地减小其所受到的外力，从而降低出现变形机率。结合实践来看，目前针对薄壁零件加工中常用的定位方式主要是心轴、软爪、通用压板以及真空吸盘这四种，它们适用对象因零件结构特点而异。比如说软爪定位方式适用与体积大、高精度薄壁零件加工；又比如当需要加工大量高精度的薄壁零件时我们应采用真空吸盘定位。
三、结束语
由此可见，薄壁零件在实际的加工过程当中往往会受到很多因素的影响而发生变形，这就要求工作人员要对变形的原因进行充分分析，这样才能够采取有效地措施进行控制。
参考文献：
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