薄壁模具加工的难点和注意事项

一、加工难点

1、材料选择与加工难度：

薄壁模具的材料通常要求具有高强度、高刚性和高韧性，这些特性使得材料本身难以加工。

例如，NCu30-4-2-1蒙乃尔棒等材料由于硅含量高达4%以上，使得合金比普通蒙乃尔合金韧性好、强度更高、硬度更高，是一种难加工材料。

2、结构复杂性：

薄壁模具通常具有复杂的结构，如冷屏作为超薄壁壳体结构，其尺寸小、壁厚薄、内部存在多个台阶圆、内环槽等，加工难度大。

零件刚性极差，受力后易变形，因此加工过程如何有效控制内应力变形、装夹变形、切削力变形和切削热变形是保证零件精度的关键。

3、精度要求高：

薄壁模具的精度要求通常很高，如冷屏零件的主要结构及尺寸精度要求高，精度要求较高的要素包括0.15+0.15/-0.05mm、0.25+0/-0.05mm等。

4、加工中易变形：

由于薄壁模具的壁厚很薄，加工时易颤振和振刀，影响加工精度和表面质量。

加工时产生的切削力稍大，零件就会弯曲变形甚至折断。

二、注意事项

1、材料选择：

选择具有高强度、高刚性和高韧性的材料，以提高零件的加工精度和稳定性。

2、工装夹具设计：

选择合适的夹紧方式和位置，以避免零件变形和振动。

确定支撑点和支撑力的大小，以保证零件的稳定性和精度。

考虑操作的简便性和安全性能。

3、切削参数选择：

选择合适的切削速度、进给量和切削深度，以减少热量和切削力的产生，提高加工质量和效率。

4、刀具选择和维护：

选择具有高强度、高刚性和高耐磨性的刀具，以减少振动和变形。

选择与工件材料相匹配的刀具，以提高加工效率和减少刀具磨损。

定期检查和维护刀具，以保证其锋利和安全性能。

5、操作技能培训：

操作人员需要具备丰富的经验和技能，能够熟练地操作机床和调整工装夹具。

操作人员还需要了解材料性能、刀具选择和维护等方面的知识，以确保加工过程的顺利进行。

6、设计优化：

在设计阶段尽量避免大面积加工，通过设计筋、肋等要素来提高工件刚性。

设计出装夹的工艺孔、工艺台等结构，必要时加工后封堵或去除。

7、机床选择与维护：

选择高刚性设计的机床，并采取多种消振措施补偿，确保机床零振动。

定期对机床进行维护和保养，保持机床的性能和精度。