【文章內容簡介】 致謝 8 刀具的選擇 選 取刀具時，要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸和形狀相適應。生產中，平面零件周邊輪廓的加工，常采用立銑刀，銑削平面時應選硬質合金刀片銑刀；加工凸臺、凹槽時，選高速鋼立銑刀，對一些主體型面和斜角輪廓形的加工，常采用球頭銑刀、環(huán)形銑刀、鼓形刀、錐形刀和盤形刀。曲面加工常采用球頭銑刀，但加工曲面較低平坦部位時，刀具以球頭頂端刃切削，切削條件較差，因而采用環(huán)形銑刀。 由于該零件材料為 45 號鋼，應選擇硬質合金刀。因此選 φ 16 的立銑刀（粗加工），φ 8 的立銑刀（精加工），φ 的麻花鉆，φ 16 的球頭刀。 毛坯的選擇 毛該零件正面是由圓弧、直線、圓弧與圓弧相切、圓弧直線相切的凸臺，圓弧加直線構成的型腔以及兩個φ 10H7 的對稱孔所組成。側面是由一個凸半球和兩個對稱的部分圓環(huán)組成。零件圖尺寸標注完整、正確，符合數控加工要求，加工部位清楚明確。材料為 45 號鋼，結構工藝性好，易加工。零件的精度要求相對較高坯的選擇 毛坯 尺寸： 120 90 35 蕪湖職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 致謝 9 加工工藝路線設計 該零件加工順序按照基面先行、先粗后精的原則確定。采用粗加工 —— 半精加工 —— 精加工的順序。加工走刀路線包括平面內進給走刀和深度進給走刀兩部分路線。平面內的進給走刀，對外輪廓是從切線方向切入；對內輪廓是從過渡圓弧切入，如下圖所示。為使凸輪槽表面具有較好的加工表面質量，采用順銑方式銑削，即對外輪廓按順時針方向銑削，對內輪廓按逆時針方向銑削。深度進給按坡走銑法逐漸進刀到既定深度。先加工正 面，在加工側面。 選擇機床、工藝裝備 數控機床及系統(tǒng) 選用加工中心（ FAUNC—— VMC850） 蕪湖職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 致謝 10 加工中心加工柔性比普通數控銑床優(yōu)越，有一個自動換刀的伺服系統(tǒng)，對于工序復雜的零件需要多把刀加工，在換刀的時候可以減少很多輔助時間，很方便，而且能夠加工更加復雜的曲面等工件。因此，提高加工中心的效率便成為關鍵，而合理運用編程技巧，編制高效率的加工程序，對提高機床效率往往具有意想不到的效果。 工作臺面尺寸 （長寬） 405 1307（ mm） 主軸錐孔 /刀柄形式 24ISO40 / BT40（ MAS403） 工作臺最大縱向行程 650mm 主配控制系統(tǒng) FANUC 0iMateMC 工作臺最大橫向行程 450mm 換刀時間（ s） 主軸箱垂向行程 500mm 主軸轉速范圍 60— 6000( r/min) 工作臺 T型槽 （槽數 寬度間距） 516 60mm 快速移動速度 10000（ mm/min） 主電動機功率 （ kw） 進給速度 5— 800（ mm/min） 脈沖當量（ mm/脈沖） 工作臺最大承載 (kg) 700kg 機床外形尺寸 (長寬 高 )(mm) 2540mm 2520mm2710mm 機床重量 ( kg) 4000kg 選擇工藝裝備 （ 1）夾具的選擇 機械制造過程中用來固定加工對象，使之占有正確的位置，以接受施工或檢測的裝置稱為夾具，又稱卡具。從廣義上說，在工藝過程中的任何工序，用來迅速、方便、安全地安裝工件的裝置，都可稱為夾具。例如焊接夾具、檢驗夾具、裝配夾具、機床夾具等。在機床上加工工件時，為使工件的表面能達到圖紙規(guī)定的尺寸、幾何形狀以及與其他表面的相互位置精度等技術要求 ，加工前必須將工件裝好（定位）、夾牢（夾緊）。 夾具通常由定位元件（確定工件在夾具中的正確位置）、夾緊裝置 、對刀引導元件 (確定刀具與工件的相對位置或導引刀具方向 )、分度裝置蕪湖職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 致謝 11 （ 使工件在一次安裝中能完成數個工位的加工，有回轉分度裝置和直線移動分度裝置兩類）、連接元件以及夾具體（夾具底座）等組成。 按進給方式銑床夾具可分為直線進給式、靠模進給式和圓周進給式三種。 直線進給式銑床夾具：這類銑床夾具用得最多，夾具安裝在銑床工作臺上，加工中隨工作臺按直線進給方式運動。 靠模銑床夾具：靠模的作用是使工件獲得輔助運動，形成仿形運動，它用在專用或通用銑床上加工 各種非圓曲面。 圓周進給式銑床夾具：可在不停車的情況下裝卸工件，一般是多工位，在有回轉工作臺的銑床上使用。這種夾具結構緊湊，操作方便，是高效銑床夾具，使用于大批量生產。 現代的數控銑床夾具除用到常用的虎鉗、分度頭和三爪夾盤等通用夾具外還有萬能組合夾具、多工位夾具、氣動或液壓夾具、專用銑切夾具和真空夾具等 （ 2） 裝夾方案的選擇 在確定裝夾方案時，只需根據已選定的加工表面和定位基準 定工件 的定位夾緊方式，并選擇合適的夾具。 在選用夾具時，在能用普通夾具裝夾加工的盡可能的選用普通夾具，在經濟效應上可以減少成本 的開支。數控機床上用的夾具應滿足安裝調整方便、剛性好、精度高、耐用度好等要求，所以我根據零件的形狀考慮選擇平口虎鉗。 此時，主要考慮以下幾點： ① 夾緊機構或其它元件不得影響進給，加工部位要敞開； ② 必須保證最小的夾緊變形； ③ 裝卸方便，輔助時間應盡量短； ④ 對小型零件或工序時間不長的零件，可以考慮在工作臺上同時裝夾幾件進行加 工，以提高加工效率； ⑤ 夾具結構應力求簡單； ⑥ 夾具應便于與機床工作臺及工件定位表面間的定位元件連接。 該零件形狀規(guī)則，四個側面較光整，加工面與加工面之間的位置精度要求不高。所 以以底面和兩個側面作為定位，用虎鉗從工件側面夾緊。 使用注意事項： ① 夾緊工件時要松緊適當，用手板緊手柄，不得借助其他工具蕪湖職業(yè)技術學院畢業(yè)設計 致謝 12 加力。 ② 強力作業(yè)時，應盡量使力朝向固定鉗身。 ③ 不許在活動鉗身和光滑平面上敲擊作業(yè)。 ④ 對絲杠、螺母等活動表面應經常清洗、潤滑，以防生銹 產品名稱 型號 鉗口寬度（ mm） 鉗口高度（ mm） 鉗口最大張開度（ mm） 定位鍵寬度（ mm） 外形尺寸長寬高（ mm） 平口虎鉗 Q12160 160 50 160 18 500 300 200 確定切削用量 合理選擇切削用量的原則是：粗加工時，一般以提高生產率為主，但也考慮經濟性和加工成本；半精加工或精加工時，應在保證加工質量的前提下，兼顧切削效率、經濟性和加工成本。具體數值應根據機床說明書、切削用量手冊，并結合經驗而定。該零件材料切削性能較好，銑削平面和外輪廓面時，留 精加工余量，其次一刀完成粗銑。 確定主軸轉速時，先查切削用量手冊，硬質合金銑刀加工加工鑄鐵（ 190260HB）時的切削速度為 4590m/min，取 v=70m/min,然后根據銑 刀直徑計算主軸轉速，并填入工序卡中（若機床為有級調速，應選擇與計算結果接近的轉速）。 N=1000v/ 確定進給率時，根據銑刀赤數、主軸轉速和切削用量手冊中給的每齒進給量，計算進給速度并填入工序卡片中。 Vf=