HUANG

   绝缘材料一般都是非金属材料，包括聚砜（棕色）、氟塑料（白色）等。由于它们的绝缘性能和耐热性能很好，因而被广泛应用于电子产品中的绝缘、支撑及隔热等重要零件。绝缘材料相比金属材料质地较软，虽然在车前过程中切削力小，产生的切削热也少一些，但是因为其导热、散热很差，尤其是薄壁零件散热性更差，所以切削加工后容易变形，很难保证设计图样要求。

　　根据薄壁绝缘零件的加工特性，在车削时必须注意要充分冷却以及合理运用刀具，特别是车削方式、方法的设计。

　　充分冷却一般都采用冷却为主的水制冷却液。聚砜相比氟塑料来说，强度和耐磨性更好一些，考虑车刀要保持锋利，车削聚砜零件易选用YG类硬质合金车刀，一般情况选择前角10°～15°，后角8°～10°，能够保证车削轻快，而氟塑料零件质地较软，对刀具角度要求不高，多选择使用白钢车刀。

　　本文介绍的双刀切削方式是指在薄壁左右或内外两边，双刀对称同时切削，目的是使两边垂直作用于薄壁面的切削力相互抵消，从而避免因单面切削受力而造成薄壁件产生较大变形。

1.薄壁绝缘垫圈车削

图1所示为薄壁绝缘垫圈，零件材料为聚砜棒。

　　（1）加工难点分析  绝缘垫圈轴向壁厚仅（1±0.02）mm，薄壁面较大。如果采用一次性车出内外圆，切断保证厚度1mm，零件卷曲变形严重，厚（1±0.02）mm和平行度0.02mm都无法保证。若采用车出内孔、外圆，平好一个端面，留余量切断，再用软爪夹持平另一端面，由于受夹紧力影响，零件有弹性恢复变形现象，厚度（1±0.02）mm无法保证。

　　（2）采用双刀切削解决变形难点  ①夹棒料，粗车内孔φ45mm，外圆φ79mm，平端面切断厚度2mm。②利用双刀切削加工厚度尺寸（1±0.02）mm，注意两边车刀吃刀应保持一致（约0.5mm），如图2a所示。③采用螺纹背帽夹紧形式，精车内孔φ50mm，同时去除上工步剩余小台，如图2b所示。④自制心轴，以φ50mm内孔定位，顶车外圆φ（78±0.1）mm。

2.特殊方牙螺纹“螺旋介质”加工

　　图3a所示为特殊方牙螺纹，零件材料为氟塑料棒。

　　（1）加工难点分析  螺旋介质为特殊方牙螺纹，牙厚仅（0.5±0.05）mm，而牙高为10.5mm，薄壁面较大，零件材料氟塑料质地较软。如果从正面切削，牙型必将倒向反面；如果从反面切削，牙型又倒回正面，牙型变形很大，无法满足设计要求。

　　（2）采用双头切削解决薄壁方牙螺纹加工难题①先粗车方牙螺纹，使牙厚为2.5mm。②换双刀同时吃刀，精车方牙螺纹厚度（见图3b）。这里需要注意的是，薄壁两边吃刀一致，为1mm，右边车刀需计算螺旋升角，另外刀尖对齐保持两边切削受力基本一致，每次进给应小于0.3mm，还有就是冷却充分。

3.绝缘锥套加工

　　图4a所示为绝缘锥套，零件材料为氟塑料棒。

　　（1）加工难点分析  该零件为薄壁锥套，内外锥壁厚为（0.4±0.02）mm，如果面车削变形较大，而氟塑料较软，不利于二次定位装夹，弹性恢复现象使锥面产生变形，根本无法保证设计角度要求的60°±30′。

　　（2）采用双刀切削解决加工难题  ①夹棒料，钻孔后先粗车内外锥面（大头在外），厚度为1.5～2mm。②换双刀切削，如图4b所示，内外锥面同时切削，注意冷却和刀尖对齐，并计算斜边长度，不要车削过短或过长。③切断长度15mm。

4.聚砜衬垫加工

　　图5a所示为聚砜衬垫。

　　（1）加工难点分析  零件轴向大面壁厚（0.5±0.01）mm，总厚﹤1.7mm，车削变形大，加工后易卷曲变形，无法保证尺寸公差要求。

　　（2）原因查找  零件材料存在较大弹性，装夹时所车端面在松开夹紧力后，零件变形较大，也称弹性恢复变形。为克服此类变形，需加工出一个基本无变形端面，由于材料局限很难实现。

　　（3）应用双刀切削方式车平两端面  ①夹棒料，粗车外圆φ79mm、内孔φ45mm，平端面后，切断长度3mm。②以内孔φ45mm和一端面（小于φ50mm外圆）定位，使零件基本处于自然状态，采用双刀同时车削，保证总厚1.7mm，如图5b所示，双刀车至φ49mm。③以φ79mm及一端面定位，螺纹背帽轴向夹紧，车内孔φ50mm，同时车掉上工步所留小台，如图5c所示。④以内孔φ50mm及一端面定位，精车大外圆φ（78±0.1）mm，精车φ56mm外圆台阶，同时保证薄壁（0.5±0.01）mm尺寸（见图5d）。

5.结语

　　双刀切削时薄壁面处于悬空的自然状态，基本上不受夹紧力影响，因而这种加工方式可克服零件弹性恢复变形，能够加工出较为规矩的平面或曲面。

　　双刀切削时两车刀主偏角一般选择90°，使作用于薄壁的垂直合力尽可能小。

　　两车刀的前角、主副后角及副偏角尽可能一致，刀尖对齐，才能抵消切削力。由于绝缘零件车削时切削力较小，一般车削薄壁时，两刀切削力只要能够抵消90%左右，车削效果就很不错了。

　　双刀切削薄壁绝缘零件缺点是备刀调试和试车时间稍长。但是可解决许多看似不可能实现的薄壁切削。