薄(bo)壁套類零件(jian)(jian)有特殊(shu)的(de)結構(gou)性，徑向剛(gang)性較弱，加(jia)工(gong)中極易產(chan)生變形，本文通(tong)過介紹(shao)改(gai)進的(de)加(jia)工(gong)工(gong)藝和工(gong)裝夾具(ju)，從而達到減(jian)小薄(bo)壁套類件(jian)(jian)在冷加(jia)工(gong)時的(de)變形，保證其圓度的(de)要求。
薄壁(bi)套(tao)類零件(jian)壁(bi)厚很(hen)薄,徑向剛(gang)度很(hen)弱, 其主要技術(shu)要求是內孔(kong)和外圓(yuan)的尺寸及圓(yuan)度要求；內外圓(yuan)之間的同軸(zhou)度要求；孔(kong)軸(zhou)線與(yu)端面的垂直度要求。在加(jia)工(gong)(gong)過程(cheng)中受夾緊力及先后加(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)序等因(yin)素的影(ying)響,極(ji)易變形,導致以(yi)上各項技術(shu)要求難以(yi)保證(zheng)。公司在加(jia)工(gong)(gong)自動(dong)變速器行星排零件(jian)中，有一輸出齒圈屬于典型的薄壁(bi)套(tao)結構，同時需要制(zhi)內斜齒要求。整(zheng)體加(jia)工(gong)(gong)難度很(hen)高，如下是制(zhi)齒前形成半(ban)成品的示意圖：
可以(yi)看(kan)出，工(gong)(gong)件精度(du)要(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)非常高(gao)。還有一(yi)(yi)重要(yao)因素，如果達(da)不到圖(tu)中的(de)要(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)，更無法(fa)保證關鍵的(de)內斜齒的(de)加工(gong)(gong)精度(du)要(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)。在加工(gong)(gong)遇到了(le)一(yi)(yi)些(xie)困(kun)難，也(ye)找(zhao)出了(le)一(yi)(yi)套解決的(de)方法(fa)。介紹一(yi)(yi)下首次加工(gong)(gong)時的(de)工(gong)(gong)藝：
1、保證粗加工毛坯，外圓圓度控制在0.10mm。如下示意圖：
但粗加(jia)工是外協廠加(jia)工，加(jia)工后(hou)的(de)毛坯精(jing)度不(bu)理想，圓度一(yi)般在0.15mm左右(you)，經過(guo)嚴(yan)格的(de)控制(zhi)也(ye)只能達到(dao)0.10mm左右(you)。
2、端面定位，外圓夾緊，進行精加工，精加工的工藝要求如下示意圖：
精加(jia)工(gong)時采用的(de)(de)機床是(shi)小巨人高精度數控車床，性能(neng)尤佳，刀(dao)具選(xuan)配的(de)(de)也合(he)理(li)(li)，同時考慮到使用普(pu)通的(de)(de)三(san)爪(zhua)會因為加(jia)緊(jin)面(mian)積較小產生(sheng)變形的(de)(de)因素，單獨設計了子(zi)母附爪(zhua)，加(jia)大(da)了接觸(chu)面(mian)積，基本上整個工(gong)件全部被抱住，理(li)(li)論(lun)上受力(li)均勻，不應產生(sheng)變形，加(jia)工(gong)時什(shen)么狀態，加(jia)工(gong)完卡爪(zhua)松開后(hou)，還應是(shi)什(shen)么狀態。但(dan)實際加(jia)工(gong)出的(de)(de)里(li)孔圓度卻超公差要求(qiu)太多，在0.06-0.08mm之間，沒有保證工(gong)藝的(de)(de)要求(qiu)。
3、漲胎漲Φ85.9里(li)孔，機床高精度(du)(du)車削中心，如(ru)圖(tu)一(yi)加(jia)工(gong)另一(yi)面(mian)其它尺寸。其外圓(yuan)圓(yuan)度(du)(du)加(jia)工(gong)后(hou)為0.05mm左右。到此序(xu)已無法再往后(hou)序(xu)的制齒序(xu)流轉加(jia)工(gong)。此齒圈制齒精度(du)(du)非常高，要求前(qian)序(xu)必須嚴格保證工(gong)藝要求的內孔、外圓(yuan)的圓(yuan)度(du)(du)。
由此可見，圓(yuan)度(du)(du)是此工(gong)(gong)(gong)件的(de)關(guan)鍵(jian)所在，如何(he)控(kong)制圓(yuan)度(du)(du)至關(guan)重要。分(fen)析其(qi)中原(yuan)因(yin)：毛坯粗車后外圓(yuan)圓(yuan)度(du)(du)0.10mm左(zuo)右，子母附爪(zhua)端面跳動、一(yi)周跳動均在0.01mm內。夾具本身(shen)精度(du)(du)沒有問(wen)題(ti)，但車出里孔后之所以圓(yuan)度(du)(du)大(da)，原(yuan)因(yin)在于外圓(yuan)的(de)圓(yuan)度(du)(du)影響了里孔的(de)圓(yuan)度(du)(du)，開始制定工(gong)(gong)(gong)藝前認為影響不會太(tai)大(da)，沒有問(wen)題(ti) 。通過實際加工(gong)(gong)(gong)證明是不對的(de)，不但有影響，而且很(hen)大(da)。需要解決(jue)的(de)關(guan)鍵(jian)問(wen)題(ti)也就是如何(he)保證粗車后的(de)外圓(yuan)圓(yuan)度(du)(du)。我們通過研究試(shi)驗(yan)，改變了加工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)藝和夾具結構，取得了成功，并運用到生產(chan)當中，得到了很(hen)好的(de)成效，重要改善(shan)點是：
1、改變工序，毛坯粗車(che)后進行一(yi)次(ci)車(che)外圓(yuan)工序。車(che)外圓(yuan)的夾具采(cai)用(yong)端面(mian)(mian)壓緊，端面(mian)(mian)定位，里(li)孔粗定位的結(jie)構。
該夾具由(you)以(yi)下部分(fen)組(zu)成:件1主體、件2定(ding)位盤、件3定(ding)位套、件4壓緊芯軸(zhou)、件5錐度(du)芯軸(zhou)、件6壓蓋、件7分(fen)離套、件8高(gao)精(jing)度(du)軸(zhou)承（2個）。
使用中：主體、定位盤、定位套和機床主軸連接，工件裝在定位套上。壓緊芯軸、錐度芯軸、壓蓋、分離套、軸承組成的部分裝在機床自動尾座上。工作時，自動尾座首先動作，使定位芯軸壓在工件上，然后主軸帶動工裝工件運動，動作很簡單。該夾具設計時主要考(kao)慮(lv)的問題點是:
一、工件的最(zui)厚處(chu)壁厚是8.15mm，外圓Φ101.5mm對簿(bu)壁件而言相對比(bi)較(jiao)大，徑(jing)向(xiang)不受(shou)任(ren)何力。
二、毛坯粗加(jia)工(gong)(gong)(gong)后(hou)本(ben)身各方(fang)面精(jing)度不高，主要的端面與內(nei)孔(kong)的垂直(zhi)度在(zai)0.05mm左(zuo)右，所(suo)以工(gong)(gong)(gong)件(jian)里孔(kong)與定(ding)(ding)位(wei)套配合(he)要有(you)一定(ding)(ding)的間隙(xi)，由圖二和圖四可(ke)知(zhi)間隙(xi)在(zai)0.12mm左(zuo)右，避免因里孔(kong)與定(ding)(ding)位(wei)套配合(he)間隙(xi)過小(xiao)，以致垂直(zhi)度較大，使加(jia)工(gong)(gong)(gong)出的工(gong)(gong)(gong)件(jian)給后(hou)續(xu)留下(xia)隱患。經過現場(chang)使用連續(xu)加(jia)工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)件(jian)800件(jian)，外圓圓度均控制在(zai)0.015mm內(nei)。效果良(liang)好，由于裝卸方(fang)便、動作簡單，效率(lv)也(ye)非常高。純機加(jia)工(gong)(gong)(gong)時間約(yue)15秒(miao)。
三、保證了外圓的圓度(du)后，不在使(shi)用(yong)原來的子母爪(zhua)，使(shi)用(yong)不方便，后續采用(yong)整體附爪(zhua)。
如圖所(suo)示依(yi)舊整體(ti)環(huan)抱(bao)工(gong)件，使工(gong)件圓周受力(li)均勻，機(ji)床(chuang)壓力(li)調(diao)到(dao)0.5-0.6MPa。車出的工(gong)件內(nei)(nei)孔(kong)圓度(du)為0.015mm內(nei)(nei)，保證了內(nei)(nei)孔(kong)圓度(du)要求。
四(si)、漲套漲Φ85.9里孔(kong)（和開始工(gong)藝一樣(yang)），漲胎(tai)漲Φ85.9里孔(kong)，如圖一加工(gong)另一面其它尺寸(cun)。機床壓(ya)力調到0.5-0.6MPa，加工(gong)出的工(gong)件圓(yuan)度及(ji)其它尺寸(cun)及(ji)形位公差(cha)要求全部(bu)合(he)格。
經(jing)過此次(ci)(ci)對(dui)薄壁工(gong)(gong)件圓度(du)(du)問(wen)題點(dian)的(de)分(fen)析和改進(jin)，總結(jie)出一些經(jing)驗：首先，加(jia)工(gong)(gong)精度(du)(du)要求較(jiao)高的(de)薄壁零(ling)件應從毛坯開始就要控制(zhi)圓度(du)(du)，根(gen)據(ju)實際的(de)要求，要有一圓度(du)(du)合理的(de)基(ji)準(zhun)。其(qi)次(ci)(ci)，除(chu)了(le)機床的(de)自(zi)身精度(du)(du)保(bao)障外(wai)，加(jia)工(gong)(gong)的(de)工(gong)(gong)藝性和夾具的(de)合理化非常的(de)重要，是解(jie)決問(wen)題點(dian)的(de)關鍵所在。對(dui)行星排輸出齒圈加(jia)工(gong)(gong)的(de)改進(jin)可以廣泛的(de)推廣到其(qi)它產品(pin)當中，提高產品(pin)的(de)精度(du)(du)。