铝合金薄壁圈类零件车削加工变形分析与控制研究

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铝合金因强度高、密度小、重量轻、塑性大以及切削加工性好,在机械行业中被广泛应用。由于铝合金薄壁圈类零件的材料特性和结构特点,零件本身刚性差、易变形,同时,此类零件加工精度要求高,因此,零件变形控制问题是加工过程中的难点,也是影响其加工质量的关键因素。本文以轴承安装座车削加工为研究对象,分析车削加工中的零件变形,研究变形控制技术。对于铝合金薄壁圈类零件加工过程中的变形及其控制技术研究有理论意义和工程价值。论文主要内容如下:  ①基于车削加工模型,综合考虑加工零件的材料特性、结构特点、工艺特性以及加工精度等要求,进行零件变形机理分析。主要通过对夹紧力、切削力、切削热以及零件加工应力等进行零件变形机理研究。  ②以铝合金薄壁圈类零部件加工变形机理研究为基础,抓住此类零件加工变形中的主要矛盾,制定合理的装夹方案,针对传统装夹方式的不足,提出切合实际加工的装夹方案,满足装配要求,保证零件变形量;将此装夹方案作为后续工艺参数分析研究的基础。  ③基于上文提出的装夹方法,主要进行车削参数、刀具参数的具体分析计算,结合实际情况以及工厂具体情况,推导出确定车削参数和刀具参数的流程和方法,并进行产品加工参数的确认。  ④将前文分析研究内容运用到铝合金轴承安装座的车削加工过程中,通过重新制定零件加工工艺,选择加工夹具,确定车削参数、车削刀具,严格控制加工环境温度等。最后进行加工后产品质量对比,分析这种方案对加工质量的影响。
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