盘形薄壁零件的车削

图1

图2

图3

在生产实际中盘形薄壁零件应用较广，如图1所示。由于工件较薄，刚性较差，采用常规的切削加工方法，受轴向切削力和热变形的影响，工件会出现弯曲变形，很难达到技术要求，产品合格率极低。因此，设计出一套行之有效的加工方法十分必要。笔者在生产实践中，作了很多尝试，现介绍给大家。我们曾用传统方法，采用内孔及端面定位，先加工

外圆f80_-0.30，再车右端面至长5_-0.15；调头装夹，再加工f55_-0.20，长3_-0.12。这种方法的加工结果不尽人意，出现了如图2所示的变形情况。

1 实践分析

在加工工艺不变的情况下，只改变刀具的一些切削角度，如增大前角以减小轴向分力。结果变形量有所减小，但平面度仍达不到技术要求。
用前后两把刀同时加工该工件的方法(图3所示)。加工后工件变形极小，平面度符合要求，合格率在96%以上。

2 具体操作

工件加工在多刀自动车床上进行，主轴转速为960r/min；
右平面刀装于前刀架上，用于右端面加工；
左平面刀装于后刀架上，用于加工内端面及f55_-0.20外圆；
调整好前后刀架动作时间，使前后两刀同时触及工件开始切削。待加工至要求尺寸，分别退刀恢复原位；
两刀片材料均为W18Cr4V，刀杆材料为45号钢；
刀具几何参数及切削用量
- 右平面刀：前角g=14°，后角a=3°，主偏角K_r=95°，副偏角K'_r=4°，刃倾角l_s=-2°，纵向断屑槽宽4mm。切削用量a_p=0.4mm，f=0.25mm/r，V_c=200mm/min；
- 左平面刀：前角g=14°，后角a=3°，副前角g'=16°，副后角a'=8°，主偏角K_r=95°，副偏角K'_r=0°，刃倾角l_s=0°，横向断屑槽宽4mm。切削用量a_p=0.4mm，f=0.25mm/r，V_c=200mm/min。

3 结论

采用此法获得了成功，主要是选用较大的刀具前角，使轴向切削力下降，减小了切削力和切削热对工件的影响造成变形；采用前后两刀同时切削，两刀切削力大小相似，方向相反，使两刀的轴向合力基本为零，工件受切削力变形的影响极小；切削时，两刀始终与工件接触，某种程度上提高了工件的加工刚度，减少了变形的可能性，从而保证了加工精度，同时提高了生产效率。

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加工刀具车床切削加工

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