带内花键的薄壁传动轴变形的控制

李丹，周平，孙刚

（中国航发贵州黎阳航空动力有限公司，贵阳 550014）

0 引言

薄壁筒体零件刚度差，在加工中容易变形，这会导致两种不符合设计要求的情况出现：第一种变形较严重，零件加工完成后，精度较高的几何尺寸及技术条件就不满足设计图样要求；第二种，零件加工完成检验合格入库，零件经过自然时效，残余应力完全释放，零件局部塑性变形，精度高的尺寸及技术条件超出了装配要求，在实际装配时却装配不了的情况。

1 薄壁筒体零件变形原因分析及应对措施

如何控制变形是保证薄壁筒体零件质量的关键，在机械加工中，此类薄壁筒体零件变形原因主要有以下2个方面。

1.1 工艺装夹及加工路线

此类薄壁件，由于零件刚度差，特别是壁厚不超过5 mm时，因夹紧力与支撑力的作用点选择不当，会引起附加应力，夹、压的弹性变形将影响表面的尺寸及形位公差，产生加工变形[1]。在粗加工外圆及加工内孔时可用径向夹紧，但须增加夹紧面积或增加零件刚度。在加工内花键及外圆精加工时只能用轴向夹紧方式，让夹紧力能够沿着零件轴向分布，零件轴向的刚度较大，能够让夹紧力作用在刚度较强的区域，从而减小变形概率。

零件必须粗精加工分开进行，形状复杂的还需要增加半精加工工序。粗加工及半精加工主要目的是去除余量，精加工是为了保证零件尺寸、技术条件及表面质量，粗加工及半精加工后给精加工留余量，在粗加工及半精加工产生的变形，在精加工中可以得到纠正。……