一、前言

　　薄壁零件已日益廣泛地應用在各工業(yè)部門，因為它具有重量輕，節(jié)約材料，結構緊湊等特點。但薄壁零件的加工是車削中比較棘手的間題，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(zhì)量。

　　為此對薄壁零件的裝夾，刀具的合理選用，切削用量的選擇，進行了大量的試驗，為今后更好地加工薄壁零件，保證質(zhì)量，提供了理論依據(jù)。

　　二、裝夾方式的改變

　　圖1所示為套類薄壁零件。它的內(nèi)外圓直徑差很小，強度當然就弱，如果在卡盤上夾緊時用力過大，就會使薄壁零件產(chǎn)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。夾緊力的大小，我們采取粗車時夾緊些，精車時夾松些來控制零件的變形。

　　圖1 套類薄壁零件

　　從圖2中可以看到零件是在三爪自定心卡盤上裝夾，零件只受到三個爪的夾緊力，夾緊力不均衡，從而使零件變形。如果將零件上的每一點的夾緊力都保持均衡，換句話說，就是增大零件的裝夾接觸面，而減少每一點的夾緊力。

　　如圖3所示，采用開縫套筒或扇形軟卡爪，通過試驗證明：后一種方法夾緊，零件的變形小，方法可行。

　　如果我們轉移夾緊力的作用點，如圖4所示，由徑向夾緊改為軸向夾緊，通過試驗分析：軸向夾緊力的正應力約為徑向夾緊力的1/6,零件的變形很小，也可以說明軸向壓緊方法有利于承載夾緊力，而不致使零件變形。

　　 圖4 軸向夾緊示意圖  

　　三、選用合理的切削用量

　　薄壁零件車削時變形是多方面的。裝夾工件時的夾緊力，切削工件時的切削力，工件阻礙刀具切削時產(chǎn)生的彈性變形和塑性變形，使切削區(qū)溫度升高而產(chǎn)生熱變形。

　　切削力的大小與切削用量密切相關。從《金屬切削原理》中可以知道:背吃刀量ap，進給量f，切削速度V是切削用量的三個要素。在試驗中發(fā)現(xiàn):

　　1) 背吃刀量和進給量同時增大，切削力也增大，變形也大，對車削薄壁零件極為不利。

　　2) 減少背吃刀量，增大進給量，切削力雖然有所下降，但工件表面殘余面積增大，表面粗糙度值大，使強度不好的薄壁零件的內(nèi)應力增加，同樣也會導致零件的變形。

　　所以，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0.2-0.5 mm,進給量一般在0.1-0.2 mm/r,甚至更小，切削速度6-120 m/min,精車時用盡量高的切削速度，但不易過高。合理選用三要素就能減少切削力，從而減少變形。

　　四、合理選擇刀具的幾何角度

　　在薄壁零件的車削中，合理的刀具幾何角度對車削時切削力的大小，車削中產(chǎn)生的熱變形、工件表面的微觀質(zhì)量都是至關重要的。刀具前角大小，決定著切削變形與刀具前角的鋒利程度。前角大，切削變形和摩擦力減小，切削力減小，但前角太大，會使刀具的楔角減小，刀具強度減弱，刀具散熱情況差，磨損加快。所以，一般車削鋼件材料的薄壁零件時，用高速鋼刀具，前角取6°-30°,用硬質(zhì)合金刀具，前角取5-20°。

　　刀具的后角大，摩擦力小，切削力也相應減小，但后角過大也會使刀具強度減弱。在車削薄壁零件時，用高速鋼車刀，刀具后角取6-12°,用硬質(zhì)合金刀具，后角取4-12°，精車時取較大的后角，粗車時取較小的后角。

　　主偏角在30°-90°范圍內(nèi)、車薄壁零件的內(nèi)外圓時，取大的主偏角。

　　副偏角取8°-15°，精車時取較大的副偏角，粗車時取較小的副偏角。

　　五、切削液對薄壁零件的影響

　　用高速鋼刀具粗加工時，以水溶液冷卻，主要降低切削溫度;精加工時，中、低速精加工時，選用潤滑性能好的極壓切削油或高濃度的極壓乳化液，主要改善已加工表面的質(zhì)量和提高刀具使用壽命硬質(zhì)合金刀具，粗加工時，可以不用切削液，必要時也可以采用低濃度的乳化液或水溶液，但必須連續(xù)地、充分地澆注;精加工時采用的切削液與粗加工時基本相同，但應適當提高其潤滑性能在車削過程中充分使用切削液不僅減小了切削力，刀具的耐用度得到提高，工件表面粗糙度值也降低了。同時工件不受切削熱的影響而使它的加工尺寸和幾何精度發(fā)生變化，保證了零件的加工質(zhì)量。