【文章內(nèi)容簡介】 m/脈沖） 工作臺最大承載 (kg) 700kg 機(jī)床外形尺寸 (長寬高 )(mm) 2540mm 2520mm 2710mm 機(jī)床重量 ( kg) 4000kg 2）選擇工藝裝備 （ 1）夾具的選擇 機(jī)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(yàn)夾具、裝配夾具、機(jī)床夾具等。在機(jī)床上加工工件時，為使工件的表面能達(dá)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(shù)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(dǎo)元件 (確定刀具與工件的相對位置或?qū)б毒叻较?)、分度裝置（ 使工件在一次安裝中能完成數(shù)個工位的加工，有回轉(zhuǎn)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(jìn)給方式銑床夾具可分為直線進(jìn)給式、靠模進(jìn)給式和圓周進(jìn)給式三種。 直線進(jìn)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(jìn)給方式運(yùn)動。 靠模銑床夾具：靠模的作用是使工件獲得輔助運(yùn)動，形成仿形運(yùn)動，它用在專用或通用銑床上加工各種非圓曲面。 圓周進(jìn)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(zhuǎn)工作臺的銑床上使用。這種夾具結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便，是高效銑床夾具，使用于大批量生產(chǎn)。 現(xiàn)代的數(shù)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(jù)已選定的加工表面和定位基準(zhǔn) 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(jīng)濟(jì)效應(yīng)上可以減少成本的開支。數(shù)控機(jī)床上用的夾具應(yīng)滿 足安裝調(diào)整方便、剛性好、精度高、耐用度好等要求，所以我根據(jù)零件的形狀考慮選擇平口 虎鉗。 此時，主要考慮以下幾點(diǎn)： ① 夾緊機(jī)構(gòu)或其它元件不得影響進(jìn)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(yīng)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(jìn)行加工，以提高加工效率； ⑤ 夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡單； ⑥ 夾具應(yīng)便于與機(jī)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(cè)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(cè)面作為定位，用虎鉗從工件側(cè)面夾緊。 使用注意事項： ① 夾緊工件時要松緊適當(dāng)，用手板緊手柄，不得借助其他工具加力。 ② 強(qiáng)力作業(yè)時，應(yīng)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(yīng)經(jīng)常清洗、潤滑，以防生銹 圖 52 平口虎鉗 平口 虎鉗夾具參數(shù) ： 產(chǎn)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 （ 3） 刀具的選擇方案 結(jié)合零件圖分析，該零件有平面和型腔內(nèi)的圓弧及槽特點(diǎn)，加工工序復(fù)雜。為減少換刀和對刀時間，減少換刀帶來的誤差，提高加工效率，粗、精加工盡可能選用同一把刀具，保證良好精度要求。結(jié)合我院機(jī)床的實(shí)際情況，采用加工中心進(jìn)行加工。加工中心 VMC850。 刀具材料應(yīng)具備的性能： 希望具備的性能 作為刀具使用時的性 能 希望具備的性 能 作為刀具使用時的性能 高硬度（常溫及高溫狀態(tài)） 耐磨損性 化學(xué)穩(wěn)定性良好 耐氧化性耐擴(kuò)散性 高韌性（抗彎強(qiáng)度） 耐崩 刃性耐破損性 低親和性 耐溶著、凝著（粘刀） 性 高耐熱性 耐塑性變形性 磨削成形性良 好 刀具制造的高生產(chǎn)率 熱傳導(dǎo)能力良好 耐熱沖擊性耐熱裂紋 性 鋒刃性良好 刃口鋒利表面質(zhì)量好微 小切削可能 對刀具的基本要求： （ 1）刀剛性要好。銑刀剛性要好的目的有二：一是為提高生產(chǎn)效率而采用大切削用量的需要；二是為適應(yīng)數(shù)控銑床加工過程中難以調(diào)整切削用量的特點(diǎn)； （ 2）銑刀的耐用度要高。尤其是當(dāng)一把銑刀加工的內(nèi)容很多時，如刀具不耐用而磨損較快，不僅會影響零件的表面質(zhì)量與加工精度，而且會增加換刀引起的調(diào)刀與對刀次數(shù)，也 會使工作表面留下因?qū)Φ墩`差而形成的接刀臺階，從而降低了零件的表面質(zhì)量。 除上述兩點(diǎn)之外，銑刀切削刃的幾何角度參數(shù)的選擇及排屑性能等也非常重要。切削粘刀形成積屑瘤在數(shù)控銑削中是十分忌諱的，總之，根據(jù)被加工工件材料的熱處理狀態(tài)、切削性能及加工余量，選擇剛性好，耐用度高的銑刀，是充分發(fā)揮數(shù)控銑床的生產(chǎn)效率和獲得滿意加工質(zhì)量的前提。具體選擇的刀具將在工藝文件里表現(xiàn)出來。 （ 4）量具的選擇方案 在機(jī)械制造中用以直接或間接測出被測對象量值的工具、 加工中心 儀器、儀表等稱為計量器具。計量器具主要分為量具和量儀 (儀器、儀表 )兩大類。其中量具是指那些能直接表示出長度單位和界限的簡單計量工具。量儀是利用機(jī)械、光 學(xué)、氣動、電動等原理將長度放大或細(xì)分，且結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的計量器具，一般在計量室中使用。 零件的幾何參數(shù)的測量包括：長度、角度、表面粗糙度及形位公差。 用來測量零件的 量具 有： （ 1）鋼直尺：用來測量長度的一種最常用的簡單量具； （ 2）游標(biāo)卡尺：可以用來測量內(nèi)、外尺寸、孔距、高度和深度； （ 3）千分尺：這類量具較為精密?？捎脕頊y量外圓直徑、長度、厚度； 測量表面粗糙度采用比較法，將零件表面與表面粗糙度樣塊比較，用目測或手摸判斷被加工表面粗糙度；用比較法評定表面粗糙度雖然不精確，但由于器具簡單，使用方便，迅速。 （ 4） 百 分表：在銑削工件時，用來測量工件是否垂直。 確定切削用量 （ 1） 主軸轉(zhuǎn)速的確定 主要根據(jù)允許的切削速度 Vc(m/min)選取 ： n= DVc?1000 其中 Vc切削速度 D工件或刀具的直徑（ mm） 由于每把刀計算方式相同，現(xiàn)選取 16mm 的立銑 刀為例說明其計算過程。 根據(jù)切削原理可知，切削速度的高低主要取決于被加工零件的精度、材料、刀具的材料和刀具耐用度等因素 。 銑削時切削速度 ： 工件材料 硬度 /HBS 切削速度 cv / (m/min) 高速鋼銑刀 硬質(zhì)合金銑刀 鋁 70~120 100 ~ 200 200 ~ 400 從理論上講， cv 的值越大越好，因?yàn)檫@不僅可以提高生產(chǎn)率，而且可以避免生成積屑瘤的臨界速度，獲得較低的表面粗糙度值。但實(shí)際上由于機(jī)床、刀具等的限 制，綜合考慮： 取粗銑時 ： cv =150m/min 精銑時 ： cv =200m/min 代入 公 式中 ： 粗n = 1501000?? =?? =計算的主軸轉(zhuǎn)速 n 要根據(jù)機(jī)床有的 或接近的轉(zhuǎn)速選取 取 粗n =2985 r/min 精n =3981 r/min 同理計算 ? 8 立 銑刀： 取 粗n =5970r/min 精n = 7962 r/min 同理計算 ? 63 盤 銑刀： 取 粗n =379r/min 精n = 505 r/min （ 2） 進(jìn) 給速度的確定 粗加工的時候一般盡量可能的最大每齒進(jìn)給速度，每齒進(jìn)給速度的取值主要考慮刀具的強(qiáng)度，對于立銑刀而言 ， 直徑越大，刀刃越多，其刀具強(qiáng)度就越大，允許取的每齒進(jìn)給速度也越大 。在一定的每齒進(jìn)給速度，切削深度，切削寬度的取值過大，將會導(dǎo)致切削力過大，一方面可能會超出機(jī)床的額定負(fù)荷或損壞刀具 。另一方面，如果切削速度也較大，可能會超出機(jī)床額定功率。通常如果切削深度必須取大值的時候，切削寬度就必須取很小的 值。曲面輪廓的精加工的每齒進(jìn)給速度、切削深度、切削寬度一般比較小，切削力很小，因此取很高的切削速度也不會超出機(jī)床的額定功率。粗加工的時候，過高切削度主要引起溫度和切削功率過大，精加工的時候過高的切削速度主要愛溫度的限制。通常，銑刀材料、工件材料、刀具耐用度一定，允許的濃度就一定，因此極限切削線速度也一定。 切削進(jìn)給速度 F 時切削時單位時間內(nèi)工件與銑刀沿進(jìn)給方向的相對位移，單位 mm/min。它與銑刀的轉(zhuǎn)速 n、銑刀齒數(shù) z 及每齒進(jìn)給量 Zf （ mm/z）的關(guān)系為 ： F= Zf ZN 每齒進(jìn)給量 Zf 的選取主要取決于工件材料的力學(xué)性能、刀具材料、工件表 面粗糙度值等因素。工件材料的強(qiáng)度和硬度越高， Zf 越小，反之則越大；工件表面粗糙度值越小， Zf 就越??；硬質(zhì)合金銑刀的每齒進(jìn)給量高于同類高速鋼銑刀 。 刀每齒進(jìn)給量 Zf 工件材料 每齒進(jìn)給量 Zf /（ mm/z） 粗銑 精銑 高速鋼銑刀 硬質(zhì)合金銑刀 高速鋼銑刀 硬質(zhì)合金銑刀 鋁 ~ ~ ~ ~ 綜合選取：粗銑 Zf = mm/z 精銑 Zf = 銑刀齒數(shù) z=2 上面計算出： 粗n =2985 r/min