數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用專(zhuān)業(yè)論文-偏心輪的設(shè)計(jì)與數(shù)控加工(編輯修改稿)
2025-07-11 09:11 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的孔和鍵槽 ，零件加工相對(duì)較易，毛坯為鋁，其圖形如下： 3． 2 工藝方案的制定： 就零件 加工的工藝設(shè)計(jì)而言，工藝設(shè)計(jì)包含了從零件的毛坯選擇到通過(guò)機(jī)械加工的手段使零件達(dá)到其圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求的加工設(shè)備、刃具、輔具、工夾量及檢具的 選擇，以及安排整個(gè)零件加工工藝路線的全過(guò)程。 工藝分析 該偏心輪的材料為鋁件，毛 坯為鑄件，由圖可知，偏心輪配合件的加工內(nèi)容為平面，孔和鍵槽主要集中在凸臺(tái)上，其四個(gè)側(cè)面需要加工，其中最高精度為IT7 級(jí)，配合件的所有內(nèi)容都可在加工中心上加工 工藝路線 為了減少變換工位的輔助時(shí)間和工作臺(tái)分度誤差的影響，各工位上的加工表面在工作臺(tái)一次分度下按先粗后精的原則加工完畢，在確定工藝路線 (進(jìn)給路線 )的時(shí)候應(yīng)遵循工步順序的一般原則： (1)先粗后精； (2)先近后遠(yuǎn)； (3)先外后內(nèi)； (4)保證工件加工剛度原則； 8 (5)同一把刀能加工內(nèi)容連續(xù)加工原則； 和進(jìn)給路線確定原則 ： (1)首先按工步順序確定各表面加工進(jìn)給路線的順序； (2)所定進(jìn)給路線應(yīng)能保證工件輪廓表面加工后的精度和粗糙度要求； (3)尋求最短加工路線 (包括零行程路線和切削路線減少行走時(shí)間一提高加工效率 )； (4)要選擇工件在加工時(shí)變形小的路線，對(duì)橫截面積小 的細(xì)長(zhǎng)零件或薄壁零件應(yīng)采用分幾次走刀加工到最后尺寸 或?qū)ΨQ(chēng)去余量法安排進(jìn)給路線； 根據(jù)以上選擇依據(jù)制定其走刀路線為：工件一 (凸臺(tái) )銑端面 —— 粗銑凸臺(tái) ——精銑凸臺(tái) —— 鉆 3XФ 12 的中心孔 —— 鉆 3XФ 12 的孔 —— 粗銑鍵槽 —— 精銑鍵槽；件二 (凹槽 )粗挖槽 —— 精挖槽。 裝夾方案 在確定裝夾方案時(shí)，要根據(jù)已選定的加工 表面和定位基準(zhǔn)來(lái)確定工件的定位夾持方式，并選擇合理的夾具，一般考慮以下幾點(diǎn)： （ 1）夾緊機(jī)構(gòu)或其他元件不得影響進(jìn)給，加工部位要敞開(kāi)，要求夾持工件后夾具等一些組件不能與刀具運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生干涉。 （ 2）必須保證最小的夾持變形，工件加工時(shí)切削力大，需要的夾緊力也大，但又不能把工件夾壓變形。因此，必須慎重選擇夾具的支撐點(diǎn)、定位點(diǎn)和加緊點(diǎn)。 （ 3）夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡(jiǎn)單，對(duì)形狀簡(jiǎn)單的單件小批量生產(chǎn)的零件可選用通用夾具。 （ 4）夾具應(yīng)便于與機(jī)床工作臺(tái)及工件定位表面間的定位元件連接。由于該零件材料是鋁件一般不會(huì)產(chǎn)生夾緊變形，零 件尺寸較小、結(jié)構(gòu)和形狀也比較簡(jiǎn)單，不需要專(zhuān)用夾具，所以只需要平口虎鉗和一些輔助裝夾的墊塊、墊片。 刀具 的 選擇 各工步刀具根據(jù)加工余量和孔徑確定詳見(jiàn)數(shù)控加工刀具卡，刀具長(zhǎng)度與工件在機(jī)床工作臺(tái)上的裝夾位置有關(guān)，在裝夾位置確定后再計(jì)算長(zhǎng)度， 在加工 中心上，各種刀具分別裝在刀庫(kù)里，按程序指令進(jìn)行選刀和換刀工作。在加工中心上使用的刀具通常由刃具和刀柄兩部分組成。刃具有面加工用的各種銑刀和孔加工用的鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鏜刀、絞刀及絲錐等。刀柄要滿足機(jī)床主軸的自動(dòng)松開(kāi)和夾緊定位，并能準(zhǔn)確地安裝各種切削刃具和適合換 刀機(jī)械手的夾持等要求。 根據(jù)加工中心的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)加工中心 提出如下基本要求： 因?yàn)樵诩庸ぶ行纳霞庸すぜr(shí)無(wú)輔助裝置支承刀具，刀具的長(zhǎng)度在滿足使用要求的前提下盡可能短 。 同一把刀具多次裝入機(jī)床主軸錐孔時(shí)，刀刃的位置應(yīng)重復(fù)不變。 即刀具必須能夠以快速簡(jiǎn)單的方法準(zhǔn)確地預(yù)調(diào)到一個(gè)固定的幾何尺寸。 機(jī)床 的選擇 9 我院數(shù)控加工室現(xiàn)有 FANUCoi 系統(tǒng)的銑削用機(jī)床有兩臺(tái)，一臺(tái)為數(shù)控銑削加工中心 KVC650，一 臺(tái)為立式數(shù)控銑床 XK5032A。根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)、形狀配合精度以及加工的難易程度等條件來(lái)選擇數(shù)控設(shè)備的型號(hào)，由于該零件既有平面、圓弧和孔系，形狀也比較簡(jiǎn)單，配合精度要求不高。以上兩種設(shè)備均可進(jìn)行加工，但考慮到該零件的表面粗糙度，加工精度要求不高，為了減少裝夾次數(shù)，消除因反復(fù)裝夾而帶來(lái)的定位誤差和換刀次數(shù)，對(duì)刀次數(shù)較多的人為誤差，再次因該零件材料為鋁件，硬度不高，主切削力不是很大。綜上所述，我選擇數(shù)控銑加工中心 KVC650 進(jìn)行零件加工，便可達(dá)到該零件的各項(xiàng)精度。 冷卻液的選擇 切削液應(yīng)根據(jù)工件材料，刀 具材料，加工方法和技術(shù)要求等具體情況進(jìn)行選用。下述幾條供參考： （ 1）高速的刀具紅硬性差，需采用切削液，硬質(zhì)合金刀具紅硬性好，一般不加切削液；若硬質(zhì)合金刀具使用切削液，必須連續(xù)、充分的澆注。不能間斷。 （ 2） 切削鑄鐵和鋁合金時(shí)，一般不用切削液。如要使用切削液，選用煤油為宜。 （ 3）切削銅合金和有色金屬時(shí)，一般不宜選用含底標(biāo)壓添加劑的切削液。 （ 4）切削鎂合金時(shí)，平禁使用乳化液作為切削液，以防燃燒引起事故。 （ 5）粗加工時(shí)，以冷卻為主，可選用水溶液或低濃度的乳化液，精加工時(shí)，主要以潤(rùn)滑為主，可選用切削油或濃 度高的乳化液。 （ 6）低速加工時(shí)，可選用油性較好的切削油；重切削時(shí)，可選用極壓切削液。 （ 7）粗磨時(shí)，可選用水溶性；精磨時(shí)，可選用乳化液或極壓切削液。 總上所述：由于我選擇的材料為鋁件為此我選擇乳化液為冷卻液 加工余量的確定 影響加工余量的因素 影響加工余量的因素有：（ 1）前工序的加工表面質(zhì)量（包括表面粗糙度和表面破壞深度）；（ 2）前工序的工序尺寸公差；（ 3）前工序的位置
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