一种薄板件加工工艺方法

张鹏

摘要：针对一种铝合金薄板件不易装夹及加工变形大的特点进行了工艺优化，探讨了减小薄板件切削加工变形的工艺方法，结合生产经验，提出了合理可行的工艺措施，能够较好地控制零件的变形，保证其平行度和尺寸精度。

关键词：薄板件切削加工；加工工艺方法

中图分类号： THl62 文献标识码：A 文章编号1672-3791（2016）08（b）-0000-00

本文笔者结合个人多年从事薄板件加工工艺的分析与研究以及相关的参考文献，以铝合金薄板不易装夹且在加工的过程中变形大等特点为引，对其的相关加工工艺进行优化，旨在为薄板件的加工工艺探索出一条全新的工艺方法，从而尽可能的降低在实际薄板切削加工中可能发生变形的情况，并对零件的变形更好的加以控制，从而保证整个部件的平行度和尺寸精度。

1概述

2一般传统加工方法是

1）铣削四周面：将铝板平放铣床工作台上调整好后压紧，采用普通立铣刀铣四周面。并去除毛刺。确保长度及宽度尺寸。2）铣削正反两大面：将铝板平放铣床工作台上调整好后压紧四周面，压紧装置要低于铝板上表面。盘铣刀来回走刀多次铣削，当刚光出一面后，须以光出的一面定位，侧面压紧后再铣另一面。如此反复交替进行铣削，经检测，平行度为0.68mm左右，表面有好几条接刀痕，无法保证尺寸精度要求。

3简要分析

铝合金薄板件冷加工最大的难题就是工件的变形，主要由工件本身应力和切削力引起，从薄板平面加工的变形情况看，加工表面呈拱型。采用盘铣刀来回走刀多次铣削，铝板局部受力且移动的。自然变形就很大的。压紧四周面，压力过大会造成铝板拱起，同时四周压紧，不利于应力扩展释放。材料的纹向与铣刀的进给方向影响工件的变形。若取零件大尺寸方向为顺纹向，通过表面铣床加工后，表面伸长就更大，变形就更严重。材料顺纹向的延伸率远大于垂直纹向的延伸率。因此下料时大尺寸方向一定要垂直于纹向，使之挤压伸长在长向为最小。

4控制变形的方法

如何减小变形量，最关键的是如何装夹控制变形、合理的加工工艺及刀具装置。工艺方面有以下几点：1）减少切削力造成的变形，可采用一次走刀全部覆盖板宽的方法。设计一种薄板铣削加工刀具装置，包括铣刀具固定架（1）、铣刀具（2）、螺栓（3）、螺栓（4），两个铣刀具（2）对称布置在铣刀具固定架（1）两端，并用螺栓（3）进行固定，使用时，铣刀具固定架（1）中间凸台嵌入立式铣床的主轴槽内，并用螺栓（4）固定。

2）利用反應变原理反复翻面铣削：分粗、精两次加工，减少热变形引起的误差，可在粗加工后留有足够的冷却时间，再进行精加工。3）改善装夹方法：利用普通铣床工作台T形槽结构，通过挡块沿铝板长度方向多点压紧铝板侧面，而不是以前将四周侧面全部压紧。

5结论

通过以上改进后，一次走刀即将工件宽度方向全部覆盖到，不仅没有接刀痕，更重要的是保证了尺寸精度、平行度及粗糙度要求。而也正是通过本文笔者所提出的控制变形的工艺方法措施，可以让我们更加清楚的看到，通过该种工艺加工方法，使用该种工装刀具，能够有效控制加工件的变形情况，因此，加工件的变形是可被控制的，虽然个别工艺上可能仍存在难以控制变形的局面，但是仍可最大程度的降低变形问题。所以，要想做好薄板件加工工艺，提高加工工艺质量，有效控制变形，就应该不断的改进与完善加工工艺方法，改进加工工具结构，从而得到更好的效果。

参考文献

[1] 艾兴等编著.高速切削加工技术[M]. 国防工业出版社， 2003

[2] （日）米谷茂著，朱荆璞，邵会孟译.残余应力的产生和对策[M]. 机械工业出版社， 1983

[3] 周开华主编.简明精冲手册[M]. 国防工业出版社， 2006

[4] 闫洪，周天瑞编著.塑性成形原理[M]. 清华大学出版社， 2006

[5] 张如华，赵向阳，章跃荣主编.冲压工艺与模具设计[M]. 清华大学出版社， 2006

[6] 李尧主编.金属塑性成形原理[M]. 机械工业出版社， 2004

[7] 翁其金，徐新成主编.冲压工艺及冲模设计[M]. 机械工业出版社， 2004

[8] 李硕本等编著.冲压工艺理论与新技术[M]. 机械工业出版社， 2002

[9] 卢险峰编著.冷锻工艺与模具[M]. 机械工业出版社， 1999

[10] 钟志华，李光耀编著.薄板冲压成型过程的计算机仿真与应用[M]. 北京理工大学出版社， 1998