CN106312152A - 薄壁零件的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明薄壁零件的加工方法涉及机械加工领域，具体涉及薄壁零件的加工方法，包括以下步骤：粗加工，薄壁部位与其他部位一起粗加工，薄壁部位宽处要留1mm加工余量防止粗加工时因速度快、吃刀量大造成薄壁部位变形，粗加工方式应采用环绕走刀式，一次走刀由四周向中间螺旋扩展至侧壁；较为有效的降低了刀具接近薄壁部位时产生撞击力造成薄壁部位变形，同时刀具要求有足够的强度，刀具选择钨钢刀立铣刀。半精加工顶曲面，选择6mm球刀，曲面半精加工，去除过多的残料，使精加工余量均匀；本发明操作简单，方便操作，且能保证工件的加工质量和加工精度，提高生产效率，降低生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及机械加工领域，具体涉及薄壁零件的加工方法。
背景技术
薄壁电极零件在模具制造过程中很常见，如数码类、手机类、机壳类等产品模具的加工尤为重要，薄壁电极在模具行业也称骨位。电极材料通常使用铜和铜合金。此类薄壁电极零件结构简洁、壁高而薄、加工余量大、而铜和铜合金的强度和硬度较低，线性膨胀系数大，故加工工艺性差。在切削力、切削热、切削振颤等因素影响下，易发生加工变形，不易控制加工精度和提高加工效率。此工件要求的精度厚度变化小于0.02mm，如果采用传统的加工方法和工艺不能控制工件的变形和达不到精度要求，宽比高﹦0.6:15。因此，研究铜合金薄壁零件加工技术具有较大的现实意义。在机械加工过程中，由于切削力、夹紧力、重力、惯性力、传动力等的作用，会引起工艺系统的变形，同时，由于切削力受力点位置变化、毛坯加工余量变化和材料硬度变化，会引起工艺系统变形的变化。工艺系统的变形及其变形的变化都会产生工件的尺寸误差和几何形状误差。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种操作简单，方便操作，且能保证工件的加工质量和加工精度，提高生产效率，降低生产成本的薄壁零件的加工方法。
本发明薄壁零件的加工方法，包括以下步骤：
第一步，粗加工，薄壁部位与其他部位一起粗加工，薄壁部位宽处要留1mm加工余量防止粗加工时因速度快、吃刀量大造成薄壁部位变形，粗加工方式应采用环绕走刀式，一次走刀由四周向中间螺旋扩展至侧壁；较为有效的降低了刀具接近薄壁部位时产生撞击力造成薄壁部位变形，同时刀具要求有足够的强度，刀具选择钨钢刀立铣刀。
第二步，半精加工顶曲面，选择6mm 球刀，曲面半精加工，去除过多的残料，使精加工余量均匀；充分有效利用零件未加工部分作为支撑的刀具路径优化方案可以有效的解决薄壁半精加工顶曲面时，受到刀具切削时产生的径向切削力造成的工件变形。同时考虑到粗加工刀间距和切削深度较大，曲面残料过多，半精加工是为了去除过多的残料，使精加工余量均匀，刀具选择应考虑承受粗加工所留残料而不至断刀，且不会留下过多的残料而给精加工造成困难。
第三步，精加工顶曲面，精加工达到要求的尺寸精度和表面精度；同时兼顾效率，选择刀具时要考虑刀具强度及是否会留有残料或过切，选用大螺旋角度55 度的立铣刀。
第四步，精加工侧壁和平面；先精加工侧壁有效利用零件未加工部分作为支撑的刀具路径优化方案可以有效的解决薄壁在宽度方向上所产生的侧向切削力造成工件变形甚至弯曲，选用大螺旋角度55 度的立铣刀。
第五步，半精加工及精加工薄壁，精加工需达到尺寸精度和表面精度的要求，每层切削深度为0.1-0.2mm，进给量为0.02-0.04mm/r，主轴转速12000-24000r/min，曲面上有R3mm的圆角处，选择6mm 刃磨后的球刀；精加工侧壁时有效利用零件未加工部分作为支撑，加工分层铣削环绕外型走刀式，让应力均匀释放。
本发明操作简单，方便操作，且能保证工件的加工质量和加工精度，提高生产效率，降低生产成本。
具体实施方式
本发明薄壁零件的加工方法，包括以下步骤：
第一步，粗加工，薄壁部位与其他部位一起粗加工，薄壁部位宽处要留1mm加工余量防止粗加工时因速度快、吃刀量大造成薄壁部位变形，粗加工方式应采用环绕走刀式，一次走刀由四周向中间螺旋扩展至侧壁；较为有效的降低了刀具接近薄壁部位时产生撞击力造成薄壁部位变形，同时刀具要求有足够的强度，刀具选择钨钢刀立铣刀。
第二步，半精加工顶曲面，选择6mm 球刀，曲面半精加工，去除过多的残料，使精加工余量均匀；充分有效利用零件未加工部分作为支撑的刀具路径优化方案可以有效的解决薄壁半精加工顶曲面时，受到刀具切削时产生的径向切削力造成的工件变形。同时考虑到粗加工刀间距和切削深度较大，曲面残料过多，半精加工是为了去除过多的残料，使精加工余量均匀，刀具选择应考虑承受粗加工所留残料而不至断刀，且不会留下过多的残料而给精加工造成困难。
第三步，精加工顶曲面，精加工达到要求的尺寸精度和表面精度；同时兼顾效率，选择刀具时要考虑刀具强度及是否会留有残料或过切，选用大螺旋角度55 度的立铣刀。
第四步，精加工侧壁和平面；先精加工侧壁有效利用零件未加工部分作为支撑的刀具路径优化方案可以有效的解决薄壁在宽度方向上所产生的侧向切削力造成工件变形甚至弯曲，选用大螺旋角度55 度的立铣刀。
第五步，半精加工及精加工薄壁，精加工需达到尺寸精度和表面精度的要求，每层切削深度为0.1-0.2mm，进给量为0.02-0.04mm/r，主轴转速12000-24000r/min，曲面上有R3mm的圆角处，选择6mm 刃磨后的球刀；精加工侧壁时有效利用零件未加工部分作为支撑，加工分层铣削环绕外型走刀式，让应力均匀释放。
本发明操作简单，方便操作，且能保证工件的加工质量和加工精度，提高生产效率，降低生产成本。
Claims (1)
1.一种薄壁零件的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，粗加工，薄壁部位与其他部位一起粗加工，薄壁部位宽处要留1mm加工余量防止粗加工时因速度快、吃刀量大造成薄壁部位变形，粗加工方式应采用环绕走刀式，一次走刀由四周向中间螺旋扩展至侧壁，刀具选择钨钢刀立铣刀；
第二步，半精加工顶曲面，选择6mm 球刀，曲面半精加工，去除过多的残料，使精加工余量均匀；
第三步，精加工顶曲面，精加工达到要求的尺寸精度和表面精度，选用大螺旋角度55度的立铣刀；
第四步，精加工侧壁和平面，选用大螺旋角度55 度的立铣刀；
第五步，半精加工及精加工薄壁，精加工需达到尺寸精度和表面精度的要求，每层切削深度为0.1-0.2mm，进给量为0.02-0.04mm/r，主轴转速12000-24000r/min，曲面上有R3mm的圆角处，选择6mm 刃磨后的球刀。
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| CN110434551A (zh) * | 2018-05-03 | 2019-11-12 | 靖江佳仁半导体科技有限公司 | 一种降低薄壁零件变形量的加工工艺 |
| CN111889770A (zh) * | 2020-08-11 | 2020-11-06 | 西安交通大学深圳研究院 | 一种钛合金薄壁件的加工方法 |
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