軸類(lèi)零件數(shù)控加工工藝過(guò)程及編程分析-wenkub
2022-12-28 17:36:16 本頁(yè)面
【正文】 控機(jī)床與系統(tǒng)的選擇 數(shù)控機(jī)床的選擇 : 選擇臺(tái)州市溫嶺金東數(shù)控機(jī)械廠生產(chǎn)的經(jīng) 濟(jì)型 CJK6134 數(shù)控儀表車(chē)床作為加工設(shè)備 ,其外形圖如下 : 圖 2 CK6132S 數(shù)控機(jī)床外形圖 本車(chē)床是適用國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)需要而設(shè)計(jì)的車(chē)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(chē)床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ,操作靈便 ,剛性強(qiáng) ,適宜于利用黑色金屬 ,其加工精度可達(dá) 6 級(jí)。 3 適合于復(fù)雜零件的加工 4 便于實(shí)現(xiàn)信息流自動(dòng)化 ,在數(shù)控車(chē)床基礎(chǔ)上 ,可實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)。 二十一世紀(jì)機(jī)械制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng) ,其實(shí)質(zhì)是數(shù)控技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。 20 世紀(jì)中葉數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn) ,給機(jī)械制造業(yè)帶來(lái)了革命性的變化。 數(shù)控加工 ,是指在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行零件加工的一種工藝方法 ,數(shù)控機(jī)床加工與傳統(tǒng)機(jī)床加工的工藝規(guī)程從總體上說(shuō)是一致的 ,但也發(fā)生了明顯的變化。長(zhǎng)期以來(lái) ,我國(guó)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(guó)正在努力逐步成為“世界制造中心” ,為了增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)能力 ,中國(guó)制造業(yè)開(kāi)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(wú)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(zhǎng)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(jī)功率 3/ 外形尺寸 1950*950*1245 機(jī)床重量 1150kg 控制系統(tǒng) HZK602T 運(yùn)動(dòng)方式 步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)任選 主電機(jī)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(jī)床調(diào)整單如下 : 表 2 數(shù)控機(jī)床調(diào)整單 零件號(hào) 001 零件名稱 軸 工序號(hào) 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(bǔ)償撥盤(pán) 1 6 2 7 3 8 4 9 5 10 對(duì)稱切削開(kāi)關(guān)位置 X Y Z B 垂直校驗(yàn)開(kāi)關(guān)位置 開(kāi) 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(guó)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(shí) ,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)向設(shè)計(jì)部門(mén)提出修改意見(jiàn)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(gè)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(dòng)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(jì)合理 ,在現(xiàn)有生產(chǎn)條件下能否實(shí)現(xiàn)。 (2)零件中的內(nèi)螺紋要達(dá)到 M40 長(zhǎng) 的要求。 根據(jù)零件的外形及尺寸特點(diǎn) ,選擇機(jī)床的規(guī)格 1 機(jī)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(chē)床步進(jìn)或交流伺服驅(qū)動(dòng) ,進(jìn)給傳動(dòng)采用預(yù)載荷滾珠絲桿驅(qū)動(dòng) ,定位精度高。另外還有一些經(jīng)濟(jì)性數(shù)控機(jī)床配置開(kāi) 環(huán)伺服系統(tǒng)的則精度更低一些 ,每臺(tái)機(jī)床的精度檢驗(yàn)項(xiàng)目很多 ,但反應(yīng)數(shù)控機(jī)床關(guān)鍵精度的項(xiàng)目只有幾項(xiàng)。 選擇定位基準(zhǔn) (1)粗基準(zhǔn)的選擇原則 選擇粗基準(zhǔn)時(shí) ,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(duì)加工表面沒(méi)有太高的尺寸精度要求 ,所以不必考慮此原則。 本次設(shè)計(jì)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(lèi)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(jì)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(pán)裝卡工件方便、省時(shí) ,自動(dòng)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(duì)于長(zhǎng)度尺寸較大或加工工序較多的軸類(lèi)工件 ,為保證每次裝夾時(shí)的裝夾精度 ,可用兩頂尖裝夾。因此 ,車(chē)削質(zhì)量較大工件時(shí)要一端用 卡盤(pán)夾住 ,另一端用后頂尖支撐。 通過(guò)對(duì)零件圖的分析 ,我設(shè)計(jì)的零件為了方便加工 ,選用 三爪卡盤(pán)裝夾即可。 正確選擇對(duì)刀方式 對(duì)刀方式分為機(jī)內(nèi)對(duì)刀和機(jī)外對(duì)刀 ,本次因?yàn)榧庸さ氖褂玫牡毒弑容^少 ,所以采用機(jī)內(nèi)對(duì)刀。 Z 方向靠近工件輕微接觸工件端面 ,然后沿 X 方向車(chē)削工件 ,即產(chǎn)生切屑 。其選擇原則如下 : 對(duì)刀點(diǎn)的位置容易確定 。 由于選擇了 G54 來(lái)建立工件坐標(biāo)系對(duì)刀 ,所以刀位點(diǎn)就與工件坐標(biāo)系原點(diǎn)重合。 正確選擇換刀點(diǎn) :數(shù)控程序中指定用于換刀的位置點(diǎn)。由于是用 G54 建立的工件坐標(biāo)系 ,對(duì)刀點(diǎn)在工件上 ,換刀點(diǎn)就無(wú)法與對(duì)刀點(diǎn)重合。 ⑵以一個(gè)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(duì)刀 ,這樣就只對(duì)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(jì)算進(jìn)給速度 FSf140?/min.
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