鋁合金薄壁異形件的加工方法畢業(yè)論(編輯修改稿)
2025-07-13 11:25 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 傳統(tǒng)的機(jī)加工通常是加工、測(cè)量、再加工的模式，其加工工藝某種程度上有一定的隨意性，且和操作人員的 經(jīng)驗(yàn)有很大關(guān)系。數(shù)控加工是通過(guò)計(jì)算機(jī)控制刀具做精確的切削加工運(yùn)動(dòng)，是完全建立在復(fù)雜的數(shù)值運(yùn)算基礎(chǔ)之上的，能實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的機(jī)加工無(wú)法實(shí)現(xiàn)的合理、完整的工藝規(guī)劃。根據(jù)零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)要求選用臥式加工中心加回轉(zhuǎn)工作臺(tái)進(jìn)行加工，專(zhuān)用工裝裝夾。精加工轉(zhuǎn)運(yùn)階段，要求保護(hù)好已加工零件表面，表面貼保護(hù)膜，海綿隔離裝周轉(zhuǎn)箱，嚴(yán)禁表面劃傷。具體工藝過(guò)程見(jiàn)工藝過(guò)程卡片。 鉗工 鉗工去清所有毛刺 ,銳邊倒鈍 ,但光孔孔口不能倒角。焊接后按圖劃線鉆工藝孔。所有螺紋孔按圖攻螺紋，螺口倒角 176。 ,表面處理后按圖裝入鋼絲 螺套。 表面處理 鋁及其合金在大氣中會(huì)自然形成一層氧化膜，但膜薄而且疏松多孔，是非晶態(tài)的，不 7 均勻也不連續(xù)，不能作為防護(hù)裝飾性膜層。因此需采用一定的表面處理工藝 $按技術(shù)要求進(jìn)行 AL/。經(jīng)化學(xué)氧化處理后獲得的化學(xué)氧化膜，質(zhì)軟、抗磨和抗蝕性能均較好，同時(shí)具有較好的吸附能力。 第三章 切削用量的選擇 數(shù)控加工中切削用量根據(jù)加工技術(shù)要求 ,刀具耐用度 ,切削條件等加以確定。 主軸轉(zhuǎn)速 主軸轉(zhuǎn)速 n應(yīng)根據(jù)允許的切削速度 v(m/min)來(lái)選取 : n=1000v/(πd) r/min 式中 d—— 工件或刀具直徑 ， mm。 切削速度 v是由刀具耐用度決定的。自動(dòng)換刀數(shù)控機(jī)床往主軸或刀庫(kù)上裝刀花費(fèi)時(shí)間較多 ， 所以確定的切削用量要保證刀具能加工完一個(gè)零件或保證刀具耐用度不低于一個(gè)工作班 ， 至少不低于半個(gè)工作班。 背吃刀量 背吃刀量 ɑp要根據(jù)機(jī)床、工件和刀具的剛性來(lái)確定。在剛性允許的情況下，應(yīng)盡可能使 ɑp等于加工表面的加工余量，以便減少走刀次數(shù)，提高加工效率，當(dāng)加工精度和表面粗糙度要求高時(shí)，可以留一點(diǎn)余量（一般 ），最后光一刀。數(shù)控機(jī) 床的精加工余量可較普通機(jī)床的精加工余量小一些。 進(jìn)給速度 進(jìn)給速度指令 F是數(shù)控機(jī)床切削用量中的一個(gè)重要參數(shù)，通常根據(jù)加工精度和表面粗糙度來(lái)選取。當(dāng)要求較高時(shí)，進(jìn)給速度應(yīng)選得小些，例如通常可在 200~500mm/min范圍內(nèi)選取。而精銑時(shí)可取 200~250mm/min。 最大進(jìn)給速度受機(jī)床剛性和拖動(dòng)系統(tǒng)性能限制。銑基準(zhǔn) A面時(shí)，選用 φ =10mm直柄立銑刀，刀齒數(shù) Z=3，刀具材料為高速鋼，現(xiàn)對(duì)主軸轉(zhuǎn)速 n、背吃刀量進(jìn)給速度 f作如下選擇 。 （ 1）查《切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》可知：采用高速鋼銑刀 加工鋁合金（ 95~100HBS ） 時(shí)， 可取 v=3~8m/s,現(xiàn)取 V=3m/s,則 n=1000v/(π d)=5732r/min ,考慮刀具耐用度及機(jī)床條件限制 ,故選取 n=4000r/min。 （ 2）背吃刀量 =（ 半精銑），或 =（ 精銑） （ 3）根據(jù)《切削加工簡(jiǎn)明實(shí)用手冊(cè)》可知，當(dāng)機(jī)床主軸功率小于 5KW時(shí)，高速鋼立銑刀銑削鋁合金時(shí)每齒進(jìn)給量為 ~,現(xiàn)取 ?z=,因此 8 ?=?z178。 Z178。 n==600mm/min,考慮 多方面因素 ,實(shí)際取值需小于理論值 ,故選取f=450mm/min。 銑削功率校驗(yàn) 在切削用量確定以后，為了驗(yàn)證所選切削用量是否滿足機(jī)床主軸功率要求 ，還必須進(jìn)行銑削功率的校驗(yàn)。 機(jī)床功率校驗(yàn)的計(jì)算公式為 PC ＜ Pe η (32) 式中 PC —— 切削功率； Pe —— 機(jī)床主軸功率； η —— 主軸傳動(dòng)效率，通常取 ~。 切削功率即為刀具切削工件時(shí)住切削力所消耗的功率，切削功率計(jì)算公式為 PC = FC vC kW (33) 式中 FC —— 主切削力 (圓周切削力 )； vC —— 切削速度。 式 (33)中銑削力計(jì)算公式為 FC = Cf 179。 Z 179。 d t 179。 e 179。 f179。 αp (34) 式中 Cf —— 系數(shù)； αe —— 銑削接觸弧深（ mm）； αf —— 每齒進(jìn)給量（ mm/齒）； dt —— 銑刀直徑（ mm）； αp —— 銑削深度； Z —— 銑刀齒數(shù)。 根據(jù)式 (34)和實(shí)際銑削狀況分別計(jì)算銑削力 FC、切削功率 PC 。 因切削材料為鋁合金，選用圓柱立銑刀，齒數(shù) Z = 3，直徑 dt = 10mm ，查表取系數(shù) Cf =20 ，銑削接觸弧深 αe = 6 ，每齒進(jìn)給量 αf =，銑削深度 αp= ，將該數(shù)據(jù)代入式 (34)得： FC = Cf 179。 Z 179。 d t 179。 e 179。 f179。 αp = 20179。 3179。 179。 179。 179。 179。 = 當(dāng)切削速度 vC =3m/s時(shí)，切削功率為： PC = FC vC =179。 3m/s = = 由于 EBM1000 臥式加工中心機(jī)床主軸功率為 ，則： Pe η = 179。 = 因?yàn)? ＜ 所以 PC ＜ Pe η 9 通過(guò)以上計(jì)算表明，所選切
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