對(duì)微薄套類零件的加工要求較高的技術(shù)操作，也是零件加工的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，直接影響制造業(yè)的總體效率。本文總結(jié)了微薄零件加工的技術(shù)要點(diǎn)和難點(diǎn)，在反復(fù)試驗(yàn)分析的基礎(chǔ)上，提出了改進(jìn)微薄零件加工效率和質(zhì)量的建議和措施， 相比當(dāng)前所用加工技術(shù)，新微薄零件加工方案具有很突出優(yōu)勢(shì)和效果。
隨著工業(yè)水平和技術(shù)的不斷提高, 許多加工零件正向微小型方向發(fā)展，且加工精度要求日益苛刻，機(jī)械加工必須做好應(yīng)對(duì)微薄加工挑戰(zhàn)的準(zhǔn)備。為了解決微薄零件加工技術(shù)難題， 本文深入到生產(chǎn)一線，與技術(shù)人員面對(duì)面探討應(yīng)對(duì)之策，并總結(jié)了一套行之有效的加工方法。
1.微薄零件加工難點(diǎn)分析
本文以某薄壁套類工件材料為例，其壁厚僅為0.4毫米，內(nèi)、外圓跳動(dòng)范圍為0.03毫米。如果使用普通加工設(shè)備，會(huì)遇到很大困難，主要難點(diǎn):
1.1. 難以保證表面質(zhì)量
刀具切削量與所受阻力成反比。在對(duì)超薄零件加工時(shí)，由于切削量小，刀具都是在擠壓零件，刀尖處作用力大，產(chǎn)生大量熱量，高溫會(huì)導(dǎo)致刀尖韌性降低而磨損損壞，且容易燒壞零件，最終導(dǎo)致零件作廢。
1.2. 在機(jī)床上裝夾工件困難
按照加工要求,在進(jìn)行最終加工時(shí)工件壁厚約為1.7毫米.如果使用卡盤卡爪直接固定工件，由于零件太薄，夾具夾力和切削力都會(huì)導(dǎo)致工件發(fā)生變形，最終成為廢件.如采用頂尖支撐, 將工件套于芯軸上后支承在車床前、后頂尖上進(jìn)行車削, 能夠大大降低工件所受外力。但由于零件壁薄，要在芯軸上進(jìn)行可靠的軸向和周向定位相當(dāng)困難.采用常規(guī)的軸肩、軸環(huán)、花鍵等定位方法都行不通.所以, 必須采用特殊的膠粘劑粘結(jié)的定位方法加以解決。
2 .主要技術(shù)措施
2.1. 用膠粘劑進(jìn)行化學(xué)粘合定位
如今，膠粘技術(shù)已在多個(gè)工程生產(chǎn)領(lǐng)域得到應(yīng)用。但由于受化學(xué)膠粘劑化學(xué)特性以及膠粘接合技術(shù)等因素的制約, 膠粘技術(shù)只局限于在加固粘合等加工場(chǎng)合。將膠粘技術(shù)應(yīng)用到微薄套類零件加工過程當(dāng)中，必須滿足以下幾方面的工藝要求：即膠粘工藝要盡量簡(jiǎn)單易操作；保證主件能在芯軸上可靠膠粘定位; 加工完畢后工件能順利地從芯軸上分離.
根據(jù)上述要求, 通過反廈試驗(yàn)、分析和篩選, 確定采用環(huán)氧聚酞胺膠粘劑對(duì)工件進(jìn)行粘合定位.其主要技術(shù)性能指標(biāo)為固化條件: 20~100 ℃;使用溫度: -150 ℃ 至80 ℃; 剪切強(qiáng)度: 20 ~ 30 0k g /c m ；剝離強(qiáng)度: . 2--3k g /平方厘米, 實(shí)際生產(chǎn)證明, 由于薄套與芯軸的粘結(jié)接觸面積相對(duì)較大, 粘膠在粘合固化后具有較高的強(qiáng)度, 具有很大的外力承受能力, 承載能力可達(dá)到加工要求, 并且具有抗沖擊、抗蠕變性能,韌性好等優(yōu)點(diǎn).基本上滿足加工的要求.
2.2. 合理選擇和優(yōu)化切削用量
選擇科學(xué)合理的切削用量，是提高薄件零件加工效率、控制加工成本、保證加工精確度和工件表面質(zhì)量的有效途徑和方式。 有關(guān)刀具磨損理論證明，保持切削溫度不變的情況下，力具耐磨值會(huì)呈現(xiàn)一個(gè)最小值。在這個(gè)最小值狀態(tài)下， 切削用量為最優(yōu)值。切削路程最長, 生產(chǎn)率最高, 其最大值所對(duì)應(yīng)的切削踢度, 稱為最優(yōu)切削溫度.實(shí)驗(yàn)表明, 各類刀具在切削各種工件材料時(shí), 都會(huì)有一最優(yōu)切削溫度范圍。
在車削上述微薄套類零件時(shí), 可將實(shí)驗(yàn)得出的最優(yōu)切削溫度, 按加工條件和加工工藝要求選定參數(shù)值, 從而得出加工此類零件的切削用量最優(yōu)組合。實(shí)驗(yàn)證明, 按照優(yōu)化組合加工微薄套類零件, 可大大提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和加工精度。
2.3.合理選擇刀具的幾何參數(shù)及加工條件
2.3.1.刀具幾何參數(shù)的合理選擇
通過加大刀具前角的方法,可顯著降低切削去的溫度；增加后角，可有效降低刀具與零件的摩擦力，從而提高刀具的使用壽命，控制切削溫度，提高加工表面質(zhì)量和刀具的耐用度。
2.3.2. 使用冷卻性能良好的切削液。在切削過程中, 使甩冷卻液, 是降低切削溫度，提高加工質(zhì)量的主要措施. 為了有效地降低切削溫度, 采用熱容量較大、導(dǎo)熱系數(shù)高的水溶劑冷卻液和乳化液, 采取大流量澆注方法,
2.3.3. 采用“ 死頂尖” 支承工件,在確定膠粘已固化之后, 芯軸兩端的頂尖孔由機(jī)床的前、后頂尖支承。當(dāng)采用“死頂尖” 支承時(shí), 切削過程中, 工件芯軸的轉(zhuǎn)動(dòng), 不由機(jī)床主軸內(nèi)孔中的頂尖來帶動(dòng), 而是由空套在主軸前端的撥盤通過撥桿和雞芯夾頭來帶動(dòng).這種支承方式與“ 活頂尖”支承比較，可避免機(jī)床主軸的旋轉(zhuǎn)誤差導(dǎo)致工件加工誤差，從而提高薄壁零件的加工質(zhì)量。
3. 工藝方案設(shè)計(jì)
綜合上述分析結(jié)果,改進(jìn)后的薄件加工工藝，經(jīng)過多次試驗(yàn)論證后，將該加工技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)活動(dòng)之中，收到了十分明顯的效果。經(jīng)本文總結(jié)和分析，將該工藝操作規(guī)范確定如下:
3.1.膠合: 首先要對(duì)零件粘貼處進(jìn)行表面清理，將污跡清除干凈，然后再進(jìn)行膠合工作。值得注意的是，膠層厚度在0. 06 ~ 0. 25 毫米之間時(shí)膠合效果最佳.膠粘工作完成后,保持常溫狀態(tài)一天，再進(jìn)行下一道工序;
3.2.外磨: 頂芯軸中心孔, 磨工件外圓至圖紙尺寸;
3.3.化膠: 將工件吊掛在恒溫箱內(nèi), 加熱至140士10 ℃, 保溫3h 后置常溫下冷卻, 將工件從芯軸上取出;
3.4.清洗: 將工件浸泡在丙酮溶液中約3min , 用干凈棉紙擦洗工件表面, 除去環(huán)氧聚酞胺劑, 整個(gè)零件加工過程完成。
采用本工藝流程加工微薄套類零件, 加工質(zhì)量穩(wěn)定, 各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到有關(guān)規(guī)定要求.已經(jīng)在一些工廠投入實(shí)際應(yīng)用, 可以在有條件的工廠推廣。
4.結(jié)束語
綜上所述, 微薄套類零件加工技術(shù)的改善，能夠有效改善機(jī)械加工行業(yè)總體質(zhì)量和效率。本文在反復(fù)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上, 創(chuàng)新性提出使用膠粘劑對(duì)薄套與芯軸進(jìn)行化學(xué)粘合定位的方法，有效解決了薄件零件加工難題。隨著工業(yè)技術(shù)的不斷提高, 相信在不遠(yuǎn)的將來，薄件加工技術(shù)將會(huì)得到更好的應(yīng)用和發(fā)展。
