【文章內(nèi)容簡介】 切入切出。結(jié)合該零件的材料，為提高表面精度，粗銑時可采用逆銑，精銑時采用 順銑。該零件的數(shù)控加工走刀路線如表 422 至表 4212 所示： 鄭州大學自考本科畢業(yè)設(shè)計 10 表 422 粗銑帶圓角凸臺走刀路線圖 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 1 程序號 O0002 機床型號 XH714D 加工內(nèi)容 粗銑帶圓角凸臺 共 11 頁 第 1 頁 粗銑 100 80mm 帶圓角凸臺 編 程 校 對 審 批 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點 起刀點 走刀方向 走刀線相交 鉸孔 行切 表 423 粗銑 70 帶圓槽凸臺走刀路線圖 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 2 程序號 O0003 機床型號 XH714D 加工內(nèi)容 粗銑帶圓槽凸臺 共 11 頁 第 2 頁 粗銑 70 帶圓槽凸臺 編 程 校 對 審 批 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點 起刀點 走刀方向 走刀線相交 鉸孔 行切 鄭州大學自考本科畢業(yè)設(shè)計 11 表 424 粗銑五邊形凸臺走刀路線圖 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 3 程序號 O0004 機床型號 XH714D 加工內(nèi)容 粗銑五邊形凸臺 共 11 頁 第 3 頁 粗銑五邊形凸臺 編 程 校 對 審 批 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點 起刀點 走刀方向 走刀線相 交 鉸孔 行切 表 425 精銑五邊形凸臺走刀路線圖 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 4 程序號 O0001 機床型號 XH714D 加工內(nèi)容 精銑五邊形凸臺 共 11 頁 第 4 頁 精銑五邊形凸臺 編 程 校 對 審 批 鄭州大學自考本科畢業(yè)設(shè)計 12 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點 起刀點 走刀方向 走刀線相交 鉸孔 行切 表 426 精銑帶圓槽凸臺走刀路線圖 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 5 程序號 O0001 機床型號 XH714D 加工內(nèi)容 精銑帶圓槽凸臺 共 11 頁 第 5 頁 精銑 70 帶圓槽凸臺 編 程 校 對 審 批 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點 起刀點 走刀方向 走刀線相交 鉸孔 行切 表 427 半精銑、精銑 帶圓角凸臺走刀路線圖 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 6 程序號 O0001 機床型號 XH714D 加工內(nèi)容 半精銑、精銑帶圓角凸臺 共 11 頁 第 6 頁 半精銑、精銑 100 80 帶圓角凸臺 鄭州大學自考本科畢業(yè)設(shè)計 13 編 程 校 對 審 批 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點 起刀點 走刀方向 走刀線相交 鉸孔 行切 表 428 粗銑型腔走刀路線圖 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 7 程序號 O0005 機床型號 XH714D 加工內(nèi)容 粗 銑型腔 共 11 頁 第 7 頁 粗銑型腔 編 程 校 對 審 批 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點 起刀點 走刀方向 走刀線相交 鉸孔 行切 表 429 精銑型腔走刀路線圖 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 8 程序號 O0001 機床型號 XH714D 加工內(nèi)容 精銑型腔 共 11 頁 第 8 頁 鄭州大學自考本科畢業(yè)設(shè)計 14 精銑型腔 編 程 校 對 審 批 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點 起刀點 走刀方向 走刀線相交 鉸孔 行切 表 4210 鉆各孔中心孔走刀路線圖 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 9 程序號 O0001 機床型號 XH714D 加工內(nèi)容 鉆中心孔 共 9 頁 第 11 頁 鉆各孔中心孔 編 程 校 對 審 批 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點 起刀點 走刀方向 走刀線相交 鉸孔 行切 鄭州大學自考本科畢業(yè)設(shè)計 15 表 4211 鉆、鉸φ 12H7 通孔走刀路線圖 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 10 程序號 O0001 機床型號 XH714D 加工內(nèi)容 鉆、鉸 共 11 頁 第 10 頁 鉆、鉸φ 12H7 通孔 編 程 校 對 審 批 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點 起刀點 走刀方向 走刀線相交 鉸孔 行切 表 4212 攻螺紋孔走刀路線圖 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 11 程序號 O0001 機床型號 XH714D 加工內(nèi)容 攻螺紋 共 11 頁 第 11 頁 鉆、攻 M10 螺紋孔 編 程 校 對 審 批 鄭州大學自考本科畢業(yè)設(shè)計 16 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點 起刀點 走刀方向 走刀線相交 鉸孔 行切 數(shù)控工序工藝系統(tǒng)選擇 數(shù)控機床及機床參數(shù)的選擇 此零件為中小批量加工。故 其 毛坯可以在普通機床上 完成粗 加工，其余內(nèi)容在數(shù)控機床上加工。在普通機床上加工毛坯時，首先確定一個加工基準面，以保證在加工時平行度的要求 ， 為 在 數(shù)控機床 上 的加工準備好定位基準面。根據(jù)零件尺寸和加工精度的要求，綜合分析現(xiàn)有機床可知 XH714D 立式數(shù)控加工中心適合于此工件的加工。 XH714D 立式數(shù)控加工中心的主要技術(shù)參數(shù)如 表 441： 表 441 XH714D 加工中心主要技術(shù)參數(shù)表 數(shù)控系統(tǒng) FANUC 0i mateMB 工作臺尺寸 900 400mm X 軸行程 630mm Y 軸行程 400mm Z 軸行程 500mm T 型槽 (槽寬槽距 ) 18 125mm 快速移動速度 X、 Y 軸 20210mm/min Z 軸 15000mm/min 鄭州大學自考本科畢業(yè)設(shè)計 17 切削進給速度 15000mm/min 主軸錐孔 錐度 7:24 主軸轉(zhuǎn)速范圍 608000r/min 主軸電機功率 最大刀具 (直徑長度 ) Φ 105 250mm 刀柄型號 BT40/MAS403 外形尺寸 2575 2545 2770mm 數(shù)控加工刀具的選擇 根據(jù)數(shù) 控加工內(nèi)容，所需刀具有立銑刀、鍵槽銑刀、中心鉆、麻花鉆、鉸刀、 機用絲錐等，其規(guī) 格 依據(jù) 加工尺寸選擇。粗銑時銑刀直徑應(yīng)選小一些，以減少切削力矩，但也不能太小，以免影響加工效率；精銑時銑刀直徑應(yīng)選大一些，以減少接刀痕跡?？紤]到兩次走刀間的重疊量及減少刀具種類，結(jié)合該零件加工實際，確定粗、精銑 凸臺及其輪廓的 刀具直徑都選為 mm16φ 。其他刀具根據(jù)孔徑 尺寸確定。 常用的刀具材料有：高速鋼、硬質(zhì)合金、工具鋼、陶瓷、立方氮化硼和金剛石等。而生產(chǎn)中常用的刀具材料主要是高速鋼和硬質(zhì)合金兩類?？紤]到該工序無需高速切削，為節(jié)約成本，選擇使用高速鋼刀具。 刀柄柄部根據(jù)主軸錐孔和拉緊機構(gòu)選擇。 XH714 型加工中心主軸錐孔為ISO40，適用刀柄為 BT40（日本標準 JISB6339） ,故刀柄柄部選擇 BT40 型式。具體刀具見表 442。 鄭州大學自考本科畢業(yè)設(shè)計 18 表 442 數(shù)控加工刀具卡片 工步號 刀具號 刀具名稱 刀具型號 刀具 補償值 /mm 備注 直徑 /mm 長度 /mm 補償號 H 補償號 D 1 T01 φ 16 立銑刀 BT40ER4090 16 H01 D01 2 T02 φ 16 立銑刀 BT40ER1650 16 H02 D02 3 T03 φ 6 鍵槽銑刀 BT40ER1150 6 H03 D03 4 T04 φ 3 中心鉆 BT40ER4045 3 H04 D04 5 T05 φ 11 鉆頭 BT40M145 φ 11 H05 D05 6 T06 φ 鉸刀 BT40M145 H06 D06 7 T07 φ 鉸刀 BT40M145 H07 D07 8 T08 φ 12H7 鉸刀 BT40M145 12H7 H08 D08 9 T09 φ 鉆頭 BT40M1100 H09 D09 10 T10 M10 絲錐 BT40G12130 M10 H10 D10 編 制 審核 批準 共 1 頁 第 1 頁 切削用量的選擇 合理選擇切削用量的原則是：粗加工時，以提高生產(chǎn)率為主，但也應(yīng)考慮經(jīng)濟性和加工成本；半精加工和精加工時，應(yīng)在保證加工質(zhì)量的前提下，兼顧切削效率、經(jīng)濟性和加工成本。從刀具耐用度出發(fā)，切削用量的選擇方法是：先選取背吃刀量或側(cè)吃刀量，其次確定進給速度，最后確定切削速度。 鄭州大學自考本科畢業(yè)設(shè)計 19 背吃刀量 、側(cè)吃刀量 的確定 背吃刀量 和側(cè)吃刀量的確定主要根據(jù)機床、夾具、刀具、工件的剛度和被加工零件的精度要求來決定。由此原則，再結(jié)合該工序所要保證的表面粗糙度要求，確定粗銑時的背吃刀量 或 側(cè)吃刀量取 3～ 5mm；半精銑時背吃刀量或 側(cè)吃刀量 取 ；精銑時背吃刀量或側(cè)吃刀量取 . 主軸轉(zhuǎn)速、切削進給速度的計算 （ 1）切削進給速度 F 是切削時單位時間內(nèi)工件與銑刀沿進給方向的相對位移，單位為 min/mm 。 znfF z? 式中： F —— 切削進給速度，單位為 min/mm ； zf —— 銑刀每齒進給量，單位為 zmm/ ； n —— 銑刀的轉(zhuǎn)速，單位為 min/r 。 z —— 銑刀齒數(shù)，單位為‘齒’。 （ 2）主軸轉(zhuǎn)速（銑削） dvn c?1000? 式中： cv —— 切削速度 ,單位為 min/m ； d —— 銑刀直徑，單位為 mm ； n —— 主軸轉(zhuǎn)速，單位為 min/r 。 （ 3）孔加工時主軸轉(zhuǎn)速 dvS c?1000? 式中： cv —— 切削速度 ,單位為 min/m ； 鄭州大學自考本科畢業(yè)設(shè)計 20 d —— 切削刃選定點處所處對應(yīng)的工件或刀具的回轉(zhuǎn)直徑，單位為 mm ； S —— 工件或刀具的轉(zhuǎn)速，單位為 min/r 。 （ 4）進給 速度的計算 SfF? 式中： F —— 進給速度，單位為 mm/min f —— 進給量，單位為 mm/r S —— 工件或刀具的轉(zhuǎn)速，單位為 min/r 。 （ 5）攻螺紋時主軸轉(zhuǎn)速 kPS ??1200 式中： P —— 工件螺紋的螺距或 導(dǎo)程， mm； k —— 保險系數(shù)，一般取 80； S —— 主軸轉(zhuǎn)速， min/r 。 （ 6）攻螺紋時的進給速度 攻螺紋時的進給量的選擇決定于螺紋的導(dǎo)程，由于使用了帶有浮動功能的攻螺紋夾頭，攻螺紋時進給速度可略小于理論計算值，即 PSF? 式中： P —— 加工螺紋的導(dǎo)程， mm； 鄭州大學自考本科畢業(yè)設(shè)計 21 S —— 加工螺紋時主軸轉(zhuǎn)速， min/r 。 綜上所述，則： （ 1） ? Vc=35m/min zf = zmm/ z=3 S= dVc?1000 =697r/min znfF z? = 3 697=314mm/min （ 2） ? Vc=35m/min zf = zmm/ z=3 S= dVc?1000 =697r/min znfF z? = 3 697=84mm/min （ 3） ? 6 鍵槽銑刀粗加工 Vc=20m/min zf = zmm/ z=2 S= dVc?1000 =1062r/min znfF z? = 2 1062=（ 4） ? 6 鍵槽銑刀精加工 Vc=20m/min zf = zmm/ z=2 S= dVc?1000 =1062r/min znfF z? = 2 1062=（ 5） ?