高精度楞艾、薄壁腔體類零件在軍事電子行業(yè)的應(yīng)用越來越廣泛啥诈，該類零件一般由鋁板整體加工而成唠芋，材料去除率最達(dá)90%以上。同時(shí)线盔，該類零件的一個(gè)顯著生產(chǎn)特點(diǎn)是品種多灸颜、批量小，甚至是單件生產(chǎn)柄童。這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和生產(chǎn)模式?jīng)Q定了其制造技術(shù)一直處于不穩(wěn)定狀態(tài)拇从，加工制造一直存在加工周期長(zhǎng)、加工成本高免趋、加工精度不易控制等難點(diǎn)赠恭。高精度、薄壁腔體類零件金屬切除量大蔬透、工件壁薄棱歹、剛性低，加工中需要解決的主要問題是控制和減小變形发荧，在此基礎(chǔ)上馁梁，希望盡可能提高切削效率、縮短加工周期刃唤。其加工工藝需要從工件裝夾隔心、工序安排、走刀路線尚胞、切削用量參數(shù)硬霍、刀具選用等多方面進(jìn)行優(yōu)化。

　　1 工藝性分析

　　截面尺寸295mmx396mm笼裳，厚9mm唯卖，腔深8mm，腔體底部侍咱、腔體中間縱向和橫向隔柵厚度均為1mm耐床，所有圓角均為R0.5mm密幔。內(nèi)腔形狀和位置尺寸精度10.03mm楔脯，由鋁板整體加工而成。

　　該輻射腔體為典型的高精度胯甩、薄壁昧廷、腔體類零件，具有薄壁偎箫、高精度姚熊、低剛性特點(diǎn)猖沈。加工中需要解決的主要問題是控制和減小變形。影響和造成工件加工變形的主要因素是毛坯內(nèi)的殘余應(yīng)力红最、切削力和切削熱產(chǎn)生的應(yīng)力以及工件裝夾產(chǎn)生的應(yīng)力和變形等诲狐。由于薄壁零件本身的剛性較差，加工后殘余的各種應(yīng)力更易于使工件產(chǎn)生變形拟艳，同時(shí)"

　　在傳統(tǒng)工藝中挟七，為了減小和消除各種應(yīng)力對(duì)工件變形的影響齿喧，保證加工精度，增加了多道熱處理工序消除加工應(yīng)力相贺，這使得加工周期較長(zhǎng)轻欣、加工成本較高。采取何種工藝措施和手段肃弟，控制和減小工件變形诸迟，以縮短加工周期、降低加工成本愕乎、保證加工質(zhì)量阵苇，成為優(yōu)化傳統(tǒng)加工工藝的重點(diǎn)和關(guān)鍵。

　　銑削工序?yàn)榧庸?/a>毛坯六個(gè)面，為數(shù)控加工提供初始的工藝基準(zhǔn)妥色，熱處理工序以去除毛坯內(nèi)的殘余應(yīng)力和加工應(yīng)力為主要目的搪花。

　　高速切削加工技術(shù)對(duì)高速切削加工機(jī)床系統(tǒng)的要求較高鹃远，高速切削加工機(jī)床本身就是高檔機(jī)床，其加工精度相對(duì)普通加工中心要高弓并。切削過程中笤簸，影響工件表面質(zhì)量的主要因素有切削時(shí)產(chǎn)生的積屑瘤、磷刺远丸、振動(dòng)以及切削刃的刃磨質(zhì)量沛愕、工件材料組織的缺陷、切削液使用情況等喜毅。高速切削與普通切削相比姑享，切削速度快、材料變形速度塊苇皂、應(yīng)變率大罪褒，不易產(chǎn)生積屑瘤和磷刺。同時(shí)仰铃，由于切削速度較快婿着，切削表面來不及產(chǎn)生塑性變形，切削加工已經(jīng)完成醋界。高速切削加工對(duì)刀具系統(tǒng)的動(dòng)平衡要求較高竟宋，切削時(shí)振動(dòng)性相對(duì)普通切削加工要好。因此形纺，高速切削加工精度和表面質(zhì)量非常好丘侠。

　　2.2.3 低切削力和切削溫度

　　高速切削與普通切削加工相比，切削力逐样，尤其是徑向切削力可降低30%以上蜗字。由于切削速度高，切削熱來不及傳到工件脂新，大部分被切屑帶走挪捕，一般認(rèn)為大約有90%以上切削熱被切屑帶走。因此争便，高速切削加工過程中產(chǎn)生的應(yīng)力可控制在很小的水平担神，這為高精度薄壁零件的高效加工提供了可能和技術(shù)支撐。

　　在本文所涉及的輻射腔體加工中始花，采用高速銑削加工技術(shù)入驮，可以控制加工中由于切削引起的加工變形，省去粗加工茴辈、半精加工和熱處理工序抚送，實(shí)現(xiàn)輻射腔體一次加工成型。大大的縮短工件加工周期绎噩。同時(shí)帕卦，較好地保證了工件的尺寸精度和表面質(zhì)量。

　　2.3 防變形裝夾技術(shù)

　　防變形裝夾技術(shù)也是實(shí)現(xiàn)薄壁零件高效加工的關(guān)鍵缨诱，實(shí)現(xiàn)防變形裝夾的關(guān)鍵是裝夾時(shí)確保零件基準(zhǔn)面與工作臺(tái)面或夾具基準(zhǔn)面自然漫从、致密貼合，零件基準(zhǔn)面多點(diǎn)均勻受力緊固。這種裝夾對(duì)零件基準(zhǔn)面平面度提出了更高的要求躁盗。

　　前面提到由于輻射腔底部密布禍合縫幸持，在加工輻射腔體時(shí)無法采用真空吸附的裝夾方式。選擇何種裝夾方式拗酌，有效地減少裝夾變形川砌，同時(shí)避免零件在加工時(shí)顫振，保證工件的加工精度和表面質(zhì)量春哨，是加工輻射腔體的關(guān)鍵荆隘。

　　高速銑削工序中加工輻射腔體時(shí)，我們采用了四周預(yù)留工藝裝夾余量赴背，搭壓板裝夾6處椰拒。由于零件截面尺寸較大，僅靠四周搭壓板無法保證加工時(shí)中心區(qū)域的可靠裝夾凰荚，如果不采取特殊的工藝措施和手段燃观，中心區(qū)域在加工是時(shí)會(huì)顫振，影響工件尺寸精度和表面質(zhì)量浇揩。針對(duì)該零件的特點(diǎn)仪壮，我們采取了從中心向兩側(cè)逐漸擴(kuò)散、對(duì)稱加工的刀具軌跡胳徽。每次加工2個(gè)輻射腔积锅，精加工到位后在腔底部加磁力塊。通過磁力吸附進(jìn)行裝夾加強(qiáng)养盗，使得加工后剛性較弱的中心區(qū)域緊貼工作臺(tái)面缚陷，避免工件中心區(qū)域翹曲變形和振動(dòng)影響工件加工尺寸精度和表面質(zhì)量。

　　通過采取上述的工藝措施和工藝手段必痢，如高速銑削時(shí)的工序安排拱矫、走刀路線、切削參數(shù)優(yōu)化涤朴、裝夾方式等牌聋，加工出的零件可以滿足設(shè)計(jì)要求。實(shí)踐證明茁升，圖2所示的工藝流程嫂前，可以大大地縮短上述薄壁零件的加工周期，降低加工成本鹰泡。

　　3 結(jié)論

　　對(duì)于高精度薄壁萝渐、腔體類零件，實(shí)現(xiàn)高效叛冠、高精度加工的關(guān)鍵有兩點(diǎn):一是采用高速切削加工技術(shù)磨慷，高速切削加工具有低切削力支礼、低切削溫度、高效率的特點(diǎn)薇痛，是實(shí)現(xiàn)免時(shí)效一次加工成型工藝流程滨溉，縮短加工周期的關(guān)鍵;二是選用合適的防變形裝夾技術(shù)，減少或避免由于裝夾變形產(chǎn)生的尺寸精度誤差和表面質(zhì)量損失凳忙。我們目前所用的高精度业踏、薄壁腔體類零件禽炬，品種多涧卵、批量小，且零件結(jié)構(gòu)不斷變化腹尖，但基本形成了圖2所示的高速切削加工優(yōu)化工藝流程柳恐。同時(shí)，根據(jù)零件的具體結(jié)構(gòu)热幔，采取不同的工藝措施及手段乐设，如工序安排、走刀路線绎巨、切削參數(shù)優(yōu)化近尚、裝夾方式等，基本上可以滿足現(xiàn)有同類零件的設(shè)計(jì)制造需求场勤。

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