機械行業薄壁不銹鋼管的加工分析

 在機械加工行業中， 薄壁工件由于剛性差， 在車削過程中容易產生振動和變形， 其形位公差和尺寸公差無法得到保證， 如果解決方法不得當， 甚至會使加工無法進行下去。

1. 加工問題的提出

　　薄壁零件的加工是車削中比較棘手的問題， 原因是薄壁零件剛性差， 強度弱， 在加工中極容易變形， 使零件的形位誤差增大， 不易保證零件的加工質量。
為此，對薄壁零件的裝夾， 車削中刀具的合理選用及切削用量的選擇， 提出了嚴格要求。

　　我們加工的薄壁不銹鋼管是某產品上的接管嘴防熱沖擊套管， 如圖1 所示。此工件屬于大徑薄壁工件， 管子外徑 29 2m m , 材料Z 2 C N D 1 7 - 12 控氮不銹鋼， 壁厚要求4 m m , 工件總長超過550 m m （ 留有裝夾余量） , 圓度要求0. 05 m m , 全部表面粗糙度值R a = 6.3μm , 決定了此工件的精度系數是很高的。

2. 加工工藝的制定

　　（1 ） 增加工藝夾頭， 使長度從成品的550 m m 加長到610m m .

　　（2） 劃分加工階段：

　　①粗加工階段。采用粗車和粗鏜孔來去掉余量。粗加工時， 背吃刀量和進給量可以取大些； 精加工時， 背吃刀量一般在0.2 ~0.5m m , 進給量一般在0.1 ~0.2m m /r, 甚至更小， 切削速度6 ~120 m /m in, 精車時用盡量高的切削速度， 但不宜過高。

　　②半加工階段。為主要表面的精加工做準備， 完成一些次要表面的加工， 采用半精車加工在精加工之前達到必要的精度和加工余量。如果管子在卡盤上夾緊時用力過大， 就會使薄壁零件產生變形， 造成零件的圓度誤差。如果在卡盤上夾得不緊， 在車削時有可能使零件松動而報廢。我們采取粗車時夾緊些， 精車時夾松些來控制零件的變形。半精加工階段背吃刀量小些， 使薄壁不銹鋼管的內應力釋放出來， 減少精加工的變形量。