机械加工中的工件变形问题，是比较难解决的问题。必须剖析爆发变形的原因，然后才华接纳应对的步伐。

工件的材质和结构会影响工件的变形

变形量的巨细与形状庞洪水平、长宽比和壁厚巨细成正比，与材质的刚性和稳定性成正比。所以在设计零件时尽可能的减小这些因素对工件变形的影响。

尤其在大型零件的结构上更应该做到结构合理。在加工前也要对毛坯硬度、疏松等缺陷进行严格控制，包管毛坯质量，减少其带来的工件变形。

工件装夹时造成的变形

工件装夹时，首先要选择正确的夹紧点，然后凭据夹紧点的位置选择适当的夹紧力。因此尽可能使夹紧点和支撑点一致，使夹紧力作用在支撑上，夹紧点应尽可能靠近加工面，且选择受力不易引起夹紧变形的位置。当工件上有几个偏向的夹紧力作用时，要考虑夹紧力的先后顺序，关于使工件与支撑接触夹紧力应先作用，

且不易太大，关于平衡切削力的主要夹紧力，应作用在***后。其次要增大工件与夹具的接触面积或接纳轴向夹紧力。增加零件的刚性，是解决爆发夹紧变形的有效步伐，但由于薄壁类零件的形状和结构的特点，导致其具有较低的刚性。这样在装夹施力的作用下，就会爆发变形。增大工件与夹具的接触面积，可有效降低工件装夹时的变形。

如在铣削加工薄壁件时，大宗使用弹性压板，目的就是增加接触零件的受力面积；在车削薄壁套的内径及外圆时，无论是接纳简单的开口过渡环，照旧使用弹性芯轴、整弧卡爪等，均接纳的是增大工件装夹时的接触面积。这种要领有利于承载夹紧力，从而制止零件的变形。接纳轴向夹紧力，在生产中也被广泛使用，设计制作专用夹具可使夹紧力作用在端面上，可以解决由于工件壁薄，刚性较差，导致的工件弯曲变形。

工件加工时造成的变形

工件在切削历程中由于受到切削力的作用，爆发向着受力偏向的弹性形变，就是我们常说的让刀现象。应对此类变形在刀具上要接纳相应的步伐，精加工时要求刀具尖锐，一方面可减少刀具与工件的摩擦所形成的阻力，另一方面可提高刀具切削工件时的散热能力，从而减少工件上剩余的内应力。

例如在铣削薄壁类零件的大平面时，使用单刃铣削法，刀具参数选取了较大的主偏角和较大的前角，目的就是为了减少切削阻力。由于这种刀具切削轻快，减少了薄壁类零件的变形，在生产中获得广泛的应用。

在薄壁零件的车削中，合理的刀具角度对车削时切削力的巨细，车削中爆发的热变形、工件外貌的微观质量都是至关重要的。刀具前角巨细，决定着切削变形与刀具前角的尖锐水平。前角大，切削变形和摩擦力减小，但前角太大，会使刀具的楔角减小，刀具强度减弱，刀具散热情况差，磨损加速。所以，一般车削钢件质料的薄壁零件时，用高速刀具，前角取6°～30°；用硬质合金刀具，前角取5°～20°。刀具的后角大，摩擦力小，切削力也相应减小，但后角过大也会使刀具强度减弱。

在车削薄壁零件时，用高速钢车刀，刀具后角取6°～12°，用硬质合金刀具，后角取4°～12°，精车时取较大的后角，粗车时取较小的后角。车薄壁零件的内外圆时，取大的主偏角。正确选择刀具是应对工件变形的须要条件。加工中刀具和工件摩擦爆发的热量也会使工件变形，因此在许多时候选择高速切削加工。在高速切削加工中，由于切屑在较短时间内被切除，绝大部分切削热被切屑带走，减少了工件的热变形；其次，在高速加工中，由于切削层质料软化部分的减少，也可减少零件加工的变形，有利于包管零件的尺寸、形状精度。

另外，切削液主要用来减少切削历程中的摩擦和降低切削温度。合理使用切削液对提高刀具的耐用度和加工外貌质量、加工精度具有重要作用。因此，在加工中为避免零件变形必须合理使用充分的切削液。加工中接纳合理的切削用量是包管零件精度的要害因素。在加工精度要求较高的薄壁类零件时，一般接纳对称加工，使相对的两面爆发的应力均衡，抵达一个稳定状态，加工后工件平整。但当某一工序接纳较大的吃刀量时，由于拉应力、压应力失去平衡，工件便会爆发变形。

薄壁零件车削时变形是多方面的，装夹工件时的夹紧力，切削工件时切削力，工件阻碍刀具切削时爆发的弹性变形和塑性变形，使切削区温度升高而爆发热变形。所以，我们要在粗加工时，背吃刀量和进给量可以取大些；精加工时，刀量一般在0.2～0.5mm，进给量一般在0.1～0.2mm/r，甚至更小，切削速度6～120m/min，精车时用尽量高的切削速度，但不易过为高。合理选择好切削用量，从而抵达减少零件变形的目的。

加工后应力变形

加工后，零件自己保存内应力，这些内应力漫衍是一种相对平衡的状态，零件外形相对稳定，可是去除一些质料和热处理后内应力爆发变革，这时工件需要重新抵达力的平衡所以外形就爆发了变革。解决这类变形可以通过热处理的要领，把需要校直的工件叠成一定高度，接纳一定工装压紧成平直状态，然后把工装和工件一起放入加热炉中，凭据零件质料的差别，选择差别的加热温度和加热时间。热校直后，工件内部组织稳定。此时，工件不但获得了较高的直线度，并且加工硬化现象获得消除，更便于零件的进一步精加工。

铸件要做到时效处理，尽量消除内部的剩余应力，接纳变形后再加工的方法，即粗加工—时效—再加工。关于大型零件要接纳仿形加工，即预计工件装配后的变形量，加工时在相反的偏向预留出变形量，可有效的避免零件在装配后的变形。

综上所述，关于易变形工件，在毛坯和加工工艺上都要接纳相应的对策，需凭据差别情况加以剖析，都会找到一条合适的工艺路线的。虽然，上述的要领只是进一步减小工件变形，如果想获得更高精的工件，还需要不绝的学习、探讨和研究。

来源：兰兴电力

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