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1、 毕业论文薄壁筒型零件的工艺研究机械工程系 学生姓名： 学号： 机械设计制造及其自动化系 部： 专 业： 指导教师： 二零一五 年 六 月诚信声明本人郑重声明：本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。 本人签名： 年 月 日毕业设计任务书设计题目： 薄壁筒型零件的工艺研究 系部： 机械工程系 专业： 机械设计制造及其自动化 学号 学生： 指导教师（含职称）： 1课题意义及目标薄壁筒类零件是配件中经常遇到的典型零件之一，学生通过深入学习薄壁筒型零件的加工工艺以及车削，热加工工艺等方面的设计规范、计算方法及设计思想等内容，为学生在毕业
2、后从事加工工艺方面的工作打好基础。 2主要任务 薄壁筒型零件车削时变形是多方面的。主要由于装夹工件时的夹紧力，切削工件时的切削力，工件阻碍刀具切削时产生的弹性变形和塑性变形，使切削区温度升高而产生热变形。课题主要通过车削加工薄壁筒件的工艺分析与加工，综合所学的专业基础知识，全面考虑可能影响在车削、镗孔加工中的因素，设计其加工工艺完成配合要求。课题成果的基本要求：（1） 绘制零件图。 （2） 对于薄壁筒型零件加工的可行性进行分析、研究 （3） 设计零件数控加工工艺及填写数控加工工艺卡。（4） 编制设计说明书，要有详细的设计步骤及演算过程。3主要参考资料1王先逵.机械制造工艺学M.第3版.机械工业
3、出版社.2013.2袁淑英，陈利平.薄壁零件的车削J.通用机械，2003，（6）：34-35.3郑永康.薄壁零件控制加工变形的工艺方法J.机械制造，2012，50（4）：88-89.4进度安排设计各阶段名称起 止 日 期1依照任务书要求准备草案2015-02-01到2015-02-252阅读文献，收集资料2015-02-25到2015-03-053撰写论文初稿，交给老师初次审核2015-03-05到2015-04-054撰写二稿，交老师审核2015-04-05到2015-04-255定稿并提交毕业论文相关资料，准备答辩2015-04-25到2015-05-20审核人： 年 月 日薄壁筒型零件的
4、工艺研究摘 要：薄壁类零件刚度差、极易变形，并且在加工完成后短期或后期使用过程中，也会由于受到工件残余应力的影响从而导致二次变形，如何控制加工变形，成为了机械加工行业一个棘手的问题。在目前的国内外研究中，薄壁筒型零件通常在刚加工完之后是符合精度要求的，但在过一段时间后，工件会由于自然变形过大从而导致失效。通过对大量资料以及工厂加工过程中实际遇到的问题的总结分析，对薄壁筒型零件的结构特点和加工变形各种影响因素进行深入的探究发现，工件的结构与材料，装夹工艺、切削热、切削力等都是导致薄壁筒型零件变形的因素。针对各种影响因素总结相应的控制方法。分析多种加工方式，明确薄壁件的装夹方式和夹具、合理选择切削
5、刀具、确定与之配套的切削工艺、实现薄壁筒型零件最大精度切削。综合选择出一套加工技术生产效率高、加工表面质量好、环境污染小的制造方案，使各工业部门可以用于高效率大批量生产。关键词：薄壁筒型零件，加工精度，加工变形，加工工艺，车削Study on technology of thin-wall cylinder partAbstract：Thin-walled parts are easy to deformation and have poor rigidity, and there is a secondary deformation due to the influence of resid
6、ual stress of workpiece during the short-term or later using process after the process is completed, so how to control deformation, the thing, became a tough problem to the mechanical processing industries. In the present research at home or abroad, thin-walled cylinder parts often meet the accuracy
7、 requirements just after processing, however, after a period of time, artifact can not work due to the oversize natural deformation.According to a great deal of summary and analysis to the practical problems in the process and a large amount of information , we can undertook an in-depth studies on s
8、tructure of thin-wall cylinder parts features and deformation factors. Following factors will occur: the structure ,the material of the workpiece, clamping technology, cutting heat and cutting force, and other factors can also lead to deformation of them.Aiming at different factors and summarizing t
9、he corresponding control methods.By analysing multiple processing methods, we need to clear and definite thin-walled workpiece method of clamping and their fixture,choose cutting tools rationally, and make sure the set of cutting technology so as to achieving maximum precision cutting of thin-walled
10、 cylinder parts. Choose a feasible manufacturing under comprehensively thinking,containing a set of processing technology of high production efficiency, good surface quality, few environmental pollutions , so that they can be used for efficient mass production by all of the industrial sectors .Keywo
11、rds: Thin wall cylinder parts、The machining accuracy、Machining deformation、The processing technology、Turning目 录1 绪论11.1 研究对象及其重要意义11.2 薄壁筒型零件的特点与结构加工动态特性21.2.2 薄壁筒型零件结构的加工动态特性31.3 本课题研究的主要工作32 薄壁筒型零件工艺的研究与分析42.1 薄壁筒型零件加工的装夹方式与夹具选择42.1.1 离心式自紧夹具42.1.2 弹性夹具52.1.3 弹性胀圆心轴62.2 薄壁筒件车削工艺分析82.2.1 切削用量对薄壁零件的
12、影响82.2.2 合理选择刀具的几何角度92.2.3 切削液对薄壁零件的影响93 薄壁筒型零件加工的几种方法113.1 常用切削工艺113.2 薄壁筒型零件的双刀切削法113.3 胀形工艺123.4 旋压成形133.4.1 旋压分类133.4.2 正旋与反旋133.4.3薄壁筒件旋压成形特点144 薄壁筒型零件的工序分析164.1 零件的分析164.1.1 零件的用途164.1.2 零件的工艺分析164.2 确定零件的毛坯174.3 加工工件的工序以及定位基准185 结 论22参考文献23致 谢25IV太原工业学院毕业设计1 绪论1.1 研究对象及其重要意义随着军事领域高速、高机动性指标的要求
13、不断提升，各大名用和军工企业对薄壁件的需求也愈发提高。大部分薄壁筒类零件在加工过程中都会因为一定的夹紧力、切削力、切削热等因素而导致工件加工变形。在多种因素的影响下，再结合相应工艺法补偿和人工校形，明显降低了生产效率明显，并且加工的质量也变得难以控制。综合分析导致零件发生形变的因素，主要包括材料去除过程中所产生的热量、切削力的改变以及夹具夹紧力等。在加工过程中，加工零件形成最终变形通常是这些因素综合影响的。为了更加确切地掌握各因素对薄壁零件加工变形的影响，结合当前国内外研究现状，以及薄壁零件加工领域正在展开的科学研究，探索和进一步进行本课题的研究。薄壁筒型零件的特点是刚度差、极易变形，并且在加
14、工完成后短期或后期使用过程中，也会由于受到工件残余应力的影响从而导致二次变形。如图1所示的薄壁件，加工完成受到残余应力自然释放而导致二次变形，零件因此报废，增加了成本，浪费了材料。国内对于薄壁零件的加工一般采用数控机床加工制造，而国内大部分企业对此类零件缺乏相应的制造经验和知识积累。薄壁零件在数控加工后都存在一定程度上的加工变形，例如弯曲、扭曲、和两者组合导致的变形，导致零件的加工精度不达标，甚至变成废品，显著制约着整体结构的加工进度和加工成本的控制。截止到目前，薄壁零件的加工变形仍然存在一部分研究盲点未被充分掌握。对于目前薄壁零件加工中存在的这些问题，依然缺乏系统、深入的理论和应用。图1.1薄壁零件受残余应力影响后的变形1.2 薄壁筒型零件的特点与结构加工动态特性1.2.1 薄壁筒型零件的工艺特点
