端蓋零件的數(shù)控加工及工藝分析(編輯修改稿)
2025-07-04 04:17 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 。與普通機(jī)床加工方法相比，數(shù)控加工對刀具提出了更高的要求，不僅需要岡牲好、精度高，而且要求尺寸穩(wěn)定，耐用度高，斷和排性能壇同時要求安裝調(diào)整方便，這樣來滿足數(shù)控機(jī)床高效率的要求。數(shù)控機(jī)床上所選用的刀具常采用適應(yīng)高速切削的刀具材料(如高速鋼、超細(xì)粒度硬質(zhì)合金)并使用可轉(zhuǎn)位刀片。根據(jù)所要加工的內(nèi)容，所需刀具有面銑刀、鏜刀、反鏜刀、中心鉆、立銑刀等，其規(guī)格根據(jù)加工尺寸選擇。一般來說，粗銑銑刀直徑應(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；精銑銑刀直徑應(yīng)選大一些，以減少接刀痕跡。考慮到多次走刀間的重疊量及減少刀具種類，經(jīng)綜合分析確定粗、精銑 C 面時所選用，粗、精銑銑刀直徑都選為 Φ100mm。其他刀具根據(jù)孔徑尺寸確定。刀柄柄部根據(jù)主軸錐孔和拉緊機(jī)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(biāo)準(zhǔn) JISB6339)，故刀柄柄部應(yīng)選擇BT40 型式。具體所選刀具參考刀具工序卡。 切削用量 確定進(jìn)給速度 進(jìn)給速度是數(shù)控機(jī)床切削用量中的重要參數(shù)，主要根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性質(zhì)選取。最大進(jìn)給速度受機(jī)床剛度和進(jìn)給系統(tǒng)的性能限制。確定進(jìn)給速度的原則：當(dāng)工件的質(zhì)量要求能夠得到保證時，為提高生產(chǎn)效率，可選擇較高的進(jìn)給速度。一般在 100 一 200mm/min 范圍內(nèi)選??；在切斷、加工深孔或用高速鋼刀具加工時，宜選擇較低的進(jìn)給速度，一般在 20 一 50mm/min 范圍內(nèi)選??；當(dāng)加工精度，表面粗糙度要求高時，進(jìn)給速度應(yīng)選小些，一般在 2050mm/min 范圍內(nèi)選?。坏毒呖招谐虝r，特別是遠(yuǎn)距離“回零”時，可以設(shè)定該機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)設(shè)定的最高進(jìn)給速度。數(shù)控編程時，編程人員必須確定每道工序的切削用量，并以指令的形式寫人程序中。切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進(jìn)給速度等。對于不同的加工方法，需要選用不同的切削用量。切削用量的選擇原則是:保證零件加工精度和表面粗糙度，充分發(fā)揮刀具切削性能，保證合理的刀具耐用度，并充分發(fā)揮機(jī)床的性能，最大限度提高生產(chǎn)率，降低成本。 確定主軸轉(zhuǎn)速S = 1000V /πd試中 S主軸轉(zhuǎn)速,r/min。V切削速度,m/mind工件待加工表面直徑。mm計算的主軸轉(zhuǎn)速 n，最后要選取機(jī)床有的或較接近的轉(zhuǎn)速。 銑削時的切削速度工件材料 硬度/HBS 高速鋼銑刀 硬度合金銑刀8v/(m/min) v/(m/min)225 18~42 66~150225~325 12~36 54~12022 鋼325~425 6~21 36~75主軸 轉(zhuǎn) 速 應(yīng)根據(jù)允許的切削速度和工件(或刀具)直徑來選擇。其計算公式為:n= 1 0 00 v/7 1D式 中: v— 切削速度，單位為 m/min，由刀具的耐用度決定。 n 一一主軸轉(zhuǎn)速，單位為 r/min, D— 工件直徑或刀具直徑，單位為 mm。計算的主軸轉(zhuǎn)速 n，最后要選取機(jī)床有的或較接近的轉(zhuǎn)速。3． 確定進(jìn)給速度 進(jìn)給速度是數(shù)控機(jī)床切削用量中的重要參數(shù)，主要根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性質(zhì)選取。最大進(jìn)給速度受機(jī)床剛度和進(jìn)給系統(tǒng)的性能限制。確定進(jìn)給速度的原則:當(dāng)工件的質(zhì)量要求能夠得到保證時，為提高生產(chǎn)效率，可選擇較高的進(jìn)給速度。一般在 100 一 200mm/min 范圍內(nèi)選取。在切斷、加工深孔或用高速鋼刀具加工時，宜選擇較低的進(jìn)給速度，一般在20 一 50mm/min 范圍內(nèi)選取。當(dāng)加工精度，表面粗糙度要求高時，進(jìn)給速度應(yīng)選小些，一般在 2050mm/min 范圍內(nèi)選取。刀具空行程時，特別是遠(yuǎn)距離“回零”時，可以設(shè)定該機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)設(shè)定的最高進(jìn)給速度。 銑刀進(jìn)給吃刀量 af mm/z每齒進(jìn)給量 af粗銑 精銑工件材料高速鋼銑刀 硬質(zhì)合金銑刀 高速鋼銑刀 硬質(zhì)合金銑刀18 號鋼 ~ ~鑄鐵 ~ ~ ~ ~ 確定背吃刀量 背吃刀量根據(jù)機(jī)床、工件和刀具的剛度來決定，在剛度允許的條件下，應(yīng)盡可能使背吃刀量等于工件的加工余量，這樣可以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。為了保證加工表面質(zhì)量，可留少量精加工余量，一般 一 m,總之 ，切 削用量的具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床性能、相關(guān)的手冊并結(jié)合實際經(jīng)驗用類比方法確定。同時，使主軸轉(zhuǎn)速、切削深度及進(jìn)給速度三者能相互適應(yīng)，以形成最佳切削用量。 切削用量不僅是在機(jī)床調(diào)整前必須確定的重要參數(shù)，而且其數(shù)值合理與否對加工質(zhì)量、加工效率、生產(chǎn)成本等有著非常重要的影響。所謂“合理的”切削用量是指充分利用刀具切削性能和機(jī)床動力性能(功率、扭矩)，在保證質(zhì)量的前提下，獲得高的生產(chǎn)率和低的加工成本的切削用量?？傊邢饔昧康木唧w數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床性能、相關(guān)的手冊并結(jié)合實際經(jīng)驗用類比方法確定。同時，使主軸轉(zhuǎn)速、切削深度及進(jìn)給速度三者能相互適應(yīng)，以形成最佳切削用量。9 確定定位基準(zhǔn)工件在加工時，用來確定工件在夾具中正確位置的表面（點(diǎn)、線、面）稱為定位基準(zhǔn)。定位基準(zhǔn)的選擇是夾具設(shè)計中的重要工作之一。工件的定位基準(zhǔn)確定后，其他部分的位置也隨之確定。由于該零件分三次安裝方能把工件加工完整，定位基準(zhǔn)由每次安裝過程的具體情況來定。第一裝夾如下圖所示：第二次裝夾如下圖所示：第三次裝夾如下圖所示：10四、數(shù)控加工在自動編程過程中，加工工藝決策是加工能否順利完成的基礎(chǔ)，必須依據(jù)零件的形狀特點(diǎn)、工件的材料、加工的精度要求、表面粗糙度要求，選擇最佳的加工方法、合理劃分加工階段、選擇適宜的加工刀具、確定最優(yōu)的切削用量、確定合理的毛坯尺寸與形狀、確定合理的走刀路線，最終達(dá)到滿足加工要求、減少加工時間、降低加工費(fèi)用的目的。 加工階段劃分 該零件的加工主要分三個階段
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