典型薄壁零件的数控加工姓名：班级：学号：指导老师：(单位：江苏盐城技师学院邮编： 224002)2009-04-07典型薄壁零件的数控加工【摘要】薄壁零件广泛地应用在各工业部门，它具有重量轻，节约材料，结构紧凑等特点。
但薄壁零件很难加工，原因是薄壁零件刚性差，强度弱，在加工中极容易变形，使零件的形位误差增大，不易保证零件的加工质量。
本文就以典型薄壁零件的数控加工进行加工分析，解决以上问题为更好的加工薄壁零件提供了好的依据及借鉴。
【关键词】数控编程子程序。
一．对零件图纸分析注意事项1．尺寸标注应符合加工的特点在编程中，所有点、线、面的尺寸和位置都是以编程原点为基准的。
因此零件图样上最好直接给出坐标尺寸，或尽量以同一基准引注尺寸。
2．零件图的完整性与正确性分析在程序编制中，必须充分掌握构成零件轮廓的几何要素，参数及各几何要素间的关系。
因为在自动编程时要对零件轮廓的所有几何元素进行定义，手工编程时要计算出每个节点的坐标，无论哪一点不明确或不确定，编程都无法进行。
3．零件技术要求分析零件的技术要求主要指尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度及热处理等，这些要求在保证零件使用性能的前提下，应经济合理。
4．零件材料分析在满足零件功能的前提下，应选用廉价、切削性能好的材料。
5．定位基准选择在加工中，加工工序往往较集中，以同一基准定位十分重要,有时需要设置辅助基准,特别是正、反两面都采用加工的零件，其工艺基准的统一是十分必要的。
薄壁零件是机械中常用的一种机械零件,在机械制造业中应用的范围很广,而且结构简单、紧凑、设计方便,如图二．工艺分析薄壁零件分别由凸台，薄壁。
圆柱曲面，孔组成,由于壁厚比较薄在加工时要考虑切削用量不能太大，为了保证精度首先选择精确的刀具定位点。
可以从外壁进行加工切削要留有加工余量。
由于薄壁零件太薄只有2cm的厚度，而且深度有9cm 深，对尺寸精度要求很高，所以正确的选用切削用量是保证尺寸精度的首要因素，我们可通过分层铣削加工保证精度。
在加工薄壁时为了保证整个零件的完整性，在进刀时可以先加工圆凸台，这样可以减少在加工壁厚时用太多的切削量。
因为薄壁是两边都要加工而且深度较深在加工时会产生让刀现象导致尺寸的不精确。
所以我们在加工此类零件时还要在外部留有相应的厚度用来保证薄壁的加工精度使它有足够的强度不产生让刀。
由于圆凸台和薄壁之间有较大的加工余量。
我在加工时可以一次性把圆凸台加工成型，这样在下刀切削薄壁时候就留有了较多的外部余量。
在分层加工时保证了薄壁的垂直度也去除了薄壁以外的多余余料。
最后加工键槽。
正确的选择内部铣键槽刀具定位点对薄壁的加工影响很重要，很多人在加工键槽时由于定位不准确产生过切现象，为了避免这一现象的发生我们在加工时要对薄壁和键槽之间的距离进行分析。
薄壁是六边形的，在X轴方向上的距离很大相对的定位点数值也可以很大。
在Y轴上薄壁和键槽的距离很近这样在程序调用时候就会产生过切，所以在加工时候正确的选择刀具定位点和刀具补偿是很必要的。
三．加工工艺的设计根据加工的特点加工工序的划分一般可按下列方法进行：⑴．以一次安装、加工作为一道工序。
⑵．以同一把刀具加工的内容划分工序。
⑶．以加工部位划分工序。
⑷．以粗、精加工划分工序。
四．加工工艺选用直径为10cm的立铣刀，薄壁零件的加工顺序的拟定要按照先里后外的顺序，先粗后精的原则确定。
因此要首先加工内部圆凸台，在加工外部凸台，这样就可以留有很多的内外部加工余量。
键槽放在最后去除薄壁零件余料之前加工。
曲面和圆孔放在最后加工。
即保证了加工精度又节约了加工时间。
选用45号钢，板料作为加工对象。
两平行端面的加工，选用平面磨床，以互为基准的方式将坯料加工到图示尺寸。
加工工序卡五．UG选型和曲面数学处理该薄壁零件加工的轮廓均为圆弧直线组成，因而只要计算出基点坐标，就可编制程序。
在加工坐标系中，各点的坐标值如下通过UG画出的到1点坐标值（X27.135 Y45） 2点坐标值（X34.064 Y41） 3点坐标值（X55.426 Y4）。
通过以上三点就可以找出对应的其它九点坐标值。
中心凸圆曲面的计算，设R1=0为变量，圆为360度是有若干个点所组成的线。
这些点和线通过数学的累加就可以组成圆和圆面曲面，直径为30的圆和外圆直径为25的圆经过计算的R2=20*COS（R1）R3=20*SIN（R1）R4=30*COS（R1）R5=30*SIN（R1）20和30两个数值分别是直径15和直径25的两圆半径加上5cm刀具半径所得到R1为覆值这样不段的垒加就可以加工曲面。
右上角圆台曲面的计算方法可以选择G19 Y，Z坐标系加工，通过G17 X，Y坐标G91增量设X为1，在G19G90YZ坐标内设为绝对值量。
通过调用子程序加工曲面。
编写加工程序参数设置：薄壁零件加工的程序及程序说明如下西门子802D系统￠50的圆台加工WWMPF （程序名）G64 CFTCP（恒切削）G54M03S600G90G40G0X32YOGOZ50Z5G01Z-5 F66（分层铣）G54G01D01G01X25Y0G03I-25J0G01X32Y0G0Z50M30薄壁铣削AAMPF（程序名）G64 CFTCP（恒切削）G54M03S600G90G40G0X160Y0G0Z50G0Z5G01Z-5 F100（分层铣削）G41D01G01X150Y0G01X55.425Y-4G01X34.064Y-41G02X27.135Y-45 CR=8（顺时针洗削）G01X-27.135Y-45G02X-34.064Y-41CR=8G01X-55.426Y-4G02X-55.064Y4CR=8G01X-34.064Y41G02X-27.135Y45CR=8G01X27.135Y4G02X34.064Y41CR=8G01X55.426Y4G02X55.426Y-4CR=8G01X150Y0G40D01G01X160Y0G0Z50M30BBMPFMIRROR X=0（镜象）G64 CFTCPG54M03S600G90G40G0X160Y0G0Z50G0Z5G01Z-5 F100（分层铣削）G41D01G01X150Y0G01X55.425Y-4G01X34.064Y-41G02X27.135Y-45 CR=8G01X-27.135Y-45G02X-34.064Y-41CR=8G01X-55.426Y-4G02X-55.064Y4CR=8G01X-34.064Y41G02X-27.135Y45CR=8G01X27.135Y4G02X34.064Y41CR=8G01X55.426Y4G02X55.426Y-4CR=8G01X150Y0G40D01G01X160Y0G0Z50MIRRORM30CCMPF（曲面宏程序）G64 CFTCPG54M03S600G90G40G0X20Y0G0Z50G0Z5G01Z-1F100R1=0GG：R2=20*COS（R1）R3=20*SIN（R1）R4=30*COS（R1）R5=30*SIN（R1）G01X=R2Y=R3Z-1F1000G01X=R4Y=R5Z-4.64G01X=R2Y=R3R1=R1+1（覆值）LI（R1〈=360）GOTOB（程序段向上） GG G0Z50M30EE MPFG17G91G01X-1（X曾量）G19G90（Y.Z平面）G02Y21Z-0.5CR=50G01Y31G02Y46Z-2.8.3CR=50G17G90G01X-1G19G90G03Y31Z-0.5CR=50G01Y21G03Y6Z-2.803CR=50RET（子程序结束）DDMPF右上角凸台曲面铣（主程序）G64 CFTCPG54M03S600G0X75Y6G0Z50G0Z5G01Z-2.8.3F500（50*SIN15度）EE P8（子程序调用走刀次数八次）G0Z50M30键槽和右上角凸台和直径20孔加工不加以说明。
结论薄壁零件加工过程中，涉及到了坯料的选择、加工顺序的确定、装夹方式的选择、刀具选用、走刀路线安排、切削参数的设定等工艺内容。
工艺设计的好坏直接影响到加工的尺寸精度和表面粗糙度。
实践证明在零件切削前分析零件工艺性，以制定较合理的工艺过程和操作方法，切削中，以减少切削力，控制变形，保证加工精度为首要目的，找出工艺存在影响加工质量的种种因素，通过改变切削参数，合理选用刀具材料和角度，提高工艺系统的刚度，及应用一些弥补方法等，来达到薄壁零件的精度要求。
参考文献：陈亚岗范为军主编徐国权主审《机床结构编程与操作》盐城技师学院出版汤习成主编《机械制造工艺学》中国劳动社会保障出版社。