鋁合金車(chē)體工件加工變形控制方法及應用研究

鋁合金車(chē)體工件加工變形控制方法及應用研究 總結： 摘要: 鋁合金零部件的加工精度直接關(guān)系到車(chē)體部件裝配質(zhì)量。為降低鋁合金車(chē)體工件在加工過(guò)程中的變形，從型材變形、焊接變形、撓度變形和加工條件引起的變形等方面對車(chē)體零部件的變形種類(lèi)和原因進(jìn)行了闡述。在此基礎上，提出了控制加工變形的工藝措施，即誤差補償、改善裝夾方式、試切法和合理設計切削參數，并結合生產(chǎn)實(shí)際對變形控制方法進(jìn)行了應用研究，結果表明本文所提出的控制方法可以有效地減小加工變形，為解決鋁合金零件加工變形問(wèn)題提供參考。 綱要： 1. 引言隨著(zhù)軌道交通行業(yè)向著(zhù)輕量化和高速化的方向發(fā)展，高速列車(chē)車(chē)體的制造要求也越來(lái)越高 [1]。鋁合金結構具備重量較輕、比強度高，可加工性好等優(yōu)點(diǎn)，廣泛地應用于列車(chē)車(chē)體制造 [2]。同時(shí)，由于鋁合金材料導熱性好、線(xiàn)膨脹系數大，在機械加工中更容易出現加工變形問(wèn)題。中間車(chē)車(chē)體主要由車(chē)頂、側墻、底架和端墻等大部件構成 [4]，部件結構為大型中空擠壓鋁合金型材。Figure 2. Composition of aluminum alloy car body [4]圖2. 鋁合金車(chē)體組成 [4]車(chē)體結構件具有縱向尺寸大、壁薄多腔、截面復雜、表面曲率變化大的結構特點(diǎn)，導致了其在工藝上具有加工內容多、相鄰加工內容距離遠、裝夾難度大且易產(chǎn)生裝夾變形等工藝特點(diǎn)。3.2. 焊接變形在高速列車(chē)的車(chē)體結構設計中，底架地板、側墻、車(chē)頂等大部件均是由多塊長(cháng)直型材搭接拼焊而成，然后由加工中心對局部特征進(jìn)行機械加工。如圖3所示，地板型材拼焊后出現上撓的撓曲變形，需要在后續加工工序中進(jìn)行誤差補償。Figure 6. Schematic diagram of multiple milling of side wall window圖6. 側墻窗口多次銑削示意圖4.4. 合理設計切削參數對于由于切削力、切削熱引起的變形，可以通過(guò)正確選擇和設計刀具參數以及合理安排加工順序來(lái)完成 [8]。精銑時(shí)，要求刃口鋒利，減輕后刀面與加工表面的摩擦，減小彈性變形，因此，后角應選擇大一些。2) 針對不同的變形缺陷及原因提出了可提高和保證零件加工精度的控制措施，主要為誤差補償、改善裝夾方式、試切法和合理設計切削參數等。 內容： 1. 引言 隨著(zhù)軌道交通行業(yè)向著(zhù)輕量化和高速化的方向發(fā)展，高速列車(chē)車(chē)體的制造要求也越來(lái)越高 [1] 鋁合金結