軸類零件數(shù)控加工工藝過程及編程分析-wenkub
2022-12-28 17:36:16 本頁面
【正文】 控機床與系統(tǒng)的選擇 數(shù)控機床的選擇 : 選擇臺州市溫嶺金東數(shù)控機械廠生產(chǎn)的經(jīng) 濟型 CJK6134 數(shù)控儀表車床作為加工設(shè)備 ,其外形圖如下 : 圖 2 CK6132S 數(shù)控機床外形圖 本車床是適用國內(nèi)外市場需要而設(shè)計的車床 ,其用途廣泛 ,適用于各種系統(tǒng) ,能加工各種零件的外圓 ,內(nèi)圓 ,端面 ,錐度 ,切槽以及螺紋等 ,故在 48mm 以下的可以直接進(jìn)入主軸孔內(nèi)夾持加工 ,該車床結(jié)構(gòu)簡單 ,操作靈便 ,剛性強 ,適宜于利用黑色金屬 ,其加工精度可達(dá) 6 級。 3 適合于復(fù)雜零件的加工 4 便于實現(xiàn)信息流自動化 ,在數(shù)控車床基礎(chǔ)上 ,可實現(xiàn)計算機集成制造系統(tǒng)。 二十一世紀(jì)機械制造業(yè)的競爭 ,其實質(zhì)是數(shù)控技術(shù)的競爭。 20 世紀(jì)中葉數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn) ,給機械制造業(yè)帶來了革命性的變化。 數(shù)控加工 ,是指在數(shù)控機床上進(jìn)行零件加工的一種工藝方法 ,數(shù)控機床加工與傳統(tǒng)機床加工的工藝規(guī)程從總體上說是一致的 ,但也發(fā)生了明顯的變化。長期以來 ,我國的數(shù)控系統(tǒng)為傳統(tǒng)的封閉式體系結(jié)構(gòu) ,加入世貿(mào)組織后 ,中國正在努力逐步成為“世界制造中心” ,為了增強競爭能力 ,中國制造業(yè)開始廣泛使用和創(chuàng)新先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)。 零件圖分析 零件 加工圖如下 : 圖 1 軸零件圖 如圖 1 所示 ,該零件表面由圓柱、圓錐 ,圓弧、槽、螺紋、內(nèi)孔等表面組成 ,尺寸標(biāo)注完整 ,材料為 45 鋼 ,毛坯為 ,無熱處理和硬度要求。 表 1 CK6132S 主要技術(shù)參數(shù) : 床身上最大回轉(zhuǎn)直徑 340mm 滑板上最大回轉(zhuǎn)直徑 190mm 最大工件長度 750mm 主軸錐孔 M6 主軸通孔直徑 52mm 主軸轉(zhuǎn)速范圍 401800r/min 主軸電機功率 3/ 外形尺寸 1950*950*1245 機床重量 1150kg 控制系統(tǒng) HZK602T 運動方式 步進(jìn)電機或伺服電機任選 主電機功率 (kw)KW 用途 數(shù)控特種加工 主軸轉(zhuǎn)速范圍 300~3000(rpm)rpm 刀具數(shù)量 4 布局形式 臥式 數(shù)控機床調(diào)整單如下 : 表 2 數(shù)控機床調(diào)整單 零件號 001 零件名稱 軸 工序號 制表 陳雷 F位碼調(diào)整旋鈕 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10 刀具補償撥盤 1 6 2 7 3 8 4 9 5 10 對稱切削開關(guān)位置 X Y Z B 垂直校驗開關(guān)位置 開 工件冷卻 油冷 零件加工工藝分析 零件圖的正確性及完整性分析 在了解零件形狀和結(jié)構(gòu)之后 ,應(yīng)檢查零件視圖是否正確、足夠 ,表達(dá)是否直觀、清楚 ,繪制是否符合國家標(biāo)準(zhǔn) ,尺寸、公差以及技術(shù)要求的標(biāo)準(zhǔn)是否齊全、合理等。 零件結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)工藝性分析 該零件連接軸數(shù)控加工工藝規(guī)程制訂是由一部分組成。審查時 ,發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)向設(shè)計部門提出修改意見加以改進(jìn)。 零件精度及技術(shù)要求分析 零件的技術(shù)要求包括下列幾個方面 : (1)加工表面的尺寸精度 (2)主要加工表面的形狀精度 (3)主要加工表面之間的相互位置精度 (4)加工表面的粗糙度以及表面質(zhì)量方面的其他要求 (5)熱處理要求 (6)其他要求 (如動平衡、未注圓角或倒角、去毛刺、毛坯要求等 ) 要注意分析這些要求在保證使用性能的前提下是否經(jīng)濟合理 ,在現(xiàn)有生產(chǎn)條件下能否實現(xiàn)。 (2)零件中的內(nèi)螺紋要達(dá)到 M40 長 的要求。 根據(jù)零件的外形及尺寸特點 ,選擇機床的規(guī)格 1 機床加工尺寸 范圍應(yīng)與零件的外輪廓相適應(yīng)。 本次加工的零件為回轉(zhuǎn)體 , φ 80 150,零件是由圓圓柱、曲面、孔等組成的 ,形狀比較復(fù)雜。數(shù)控車床步進(jìn)或交流伺服驅(qū)動 ,進(jìn)給傳動采用預(yù)載荷滾珠絲桿驅(qū)動 ,定位精度高。另外還有一些經(jīng)濟性數(shù)控機床配置開 環(huán)伺服系統(tǒng)的則精度更低一些 ,每臺機床的精度檢驗項目很多 ,但反應(yīng)數(shù)控機床關(guān)鍵精度的項目只有幾項。 選擇定位基準(zhǔn) (1)粗基準(zhǔn)的選擇原則 選擇粗基準(zhǔn)時 ,主要要求保證各加工面有足夠的余量 ,并注意盡快獲得精基面。 (2) 自為基準(zhǔn)原則 選擇加工表面本身作為定位基準(zhǔn) ,本零件對加工表面沒有太高的尺寸精度要求 ,所以不必考慮此原則。 本次設(shè)計的連接軸數(shù)控加工工藝規(guī)程制訂精基準(zhǔn)的選擇遵循的是基準(zhǔn)重合原則 ,連接軸數(shù)控加工工藝規(guī)程制訂軸類零件即選用外表面基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn) ,以避免定位基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)不重合誤差。以毛坯的外圓柱表面作為粗定位基準(zhǔn) ,加工出零件的精加工定為基準(zhǔn)。三爪自定心卡盤裝卡工件方便、省時 ,自動定心好 ,但夾緊力較小 ,所以適用于裝夾外形規(guī)則 的中小型工件。 對于長度尺寸較大或加工工序較多的軸類工件 ,為保證每次裝夾時的裝夾精度 ,可用兩頂尖裝夾。因此 ,車削質(zhì)量較大工件時要一端用 卡盤夾住 ,另一端用后頂尖支撐。 通過對零件圖的分析 ,我設(shè)計的零件為了方便加工 ,選用 三爪卡盤裝夾即可。 正確選擇對刀方式 對刀方式分為機內(nèi)對刀和機外對刀 ,本次因為加工的使用的刀具比較少 ,所以采用機內(nèi)對刀。 Z 方向靠近工件輕微接觸工件端面 ,然后沿 X 方向車削工件 ,即產(chǎn)生切屑 。其選擇原則如下 : 對刀點的位置容易確定 。 由于選擇了 G54 來建立工件坐標(biāo)系對刀 ,所以刀位點就與工件坐標(biāo)系原點重合。 正確選擇換刀點 :數(shù)控程序中指定用于換刀的位置點。由于是用 G54 建立的工件坐標(biāo)系 ,對刀點在工件上 ,換刀點就無法與對刀點重合。 ⑵以一個完整數(shù)控程序連續(xù)加工的內(nèi)容作為一道工序。 方案一 :以裝夾劃分需要兩道工序。工序一 ,第一次裝夾然后進(jìn)行粗加工 ,掉頭再進(jìn) 行粗加工。每次裝夾都要對刀 ,這樣就只對刀兩次 ,保證了刀位誤差。⑶內(nèi)外交叉 。 精加工 :使零件達(dá)到所要求的加工精度。 確定背吃刀量 背吃刀量指待加工面減已加工面除以 2。計算進(jìn)給速度 FSf140?/min.
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