【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 向受壓不一致，軸承徑向間隙不均勻等，其他箱體也有類似情況，平行度一般可選4～7級(jí)，垂直度可選8級(jí)。（五）表面粗糙度為了提高箱體零件的耐磨性能、抗腐蝕和抗疲勞性能，為了保證與其他零件間的正常的配合關(guān)系，常對(duì)殼體零件的某些表面提出了表面粗糙度要求。其值應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要并結(jié)合各種加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)數(shù)值確定。（六）其他要求除上述技術(shù)要求外，對(duì)于鑄件要有消除內(nèi)應(yīng)力的要求，涂漆要求等。有的還要做水壓實(shí)驗(yàn)，防爆實(shí)驗(yàn)等。依據(jù)MG250/591WD型采煤機(jī)右搖臂零件圖樣，該殼體主要加工要求有：1）各軸承孔 ，通孔和螺孔，其結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，且精度要求高，加工時(shí)要注意定位基準(zhǔn)的選擇。2） ，對(duì)基準(zhǔn)C1的。3）Ⅰ4）Ⅱ軸 5）Ⅲ 6）Ⅳ 7）Ⅴ 8）Ⅵ 9）10）鑄件不得有砂眼、夾渣、縮松等缺陷。鑄件退火處理，粗加工后進(jìn)行時(shí)效處理。11)未注明鑄造圓角R5～R10。12）非加工表面噴丸處理，水道槽及內(nèi)腔涂磷化底漆，其他表面涂防銹漆。13）材料ZG30Mn2。1）采煤機(jī)截割部搖臂殼體主要加工部分是各軸承孔 ，通孔和螺孔，主要技術(shù)要求是對(duì)各軸承行孔間的同軸度和各孔軸線間的平行度有較高的要求。2）在加工之前安排劃線工藝主要是為確定加工粗基準(zhǔn)和保證工件壁厚均勻，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)鑄件的缺陷，減少?gòu)U品。3）為了保證加工精度應(yīng)使定位基準(zhǔn)統(tǒng)一，該零件主要是采用在底部焊接工藝塊來(lái)作為粗基準(zhǔn)進(jìn)行加工。從而使定位基準(zhǔn)達(dá)到了統(tǒng)一。4）主要工序（鏜孔，鉆孔）均采用臥式加工中心進(jìn)行加工，大大提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，并且很好地保證了各項(xiàng)技術(shù)精度要求。5）為了提高孔的加工精度，在加工中將粗鏜，半精鏜和精鏜分開(kāi)進(jìn)行。6）孔的尺寸精度檢驗(yàn)，使用內(nèi)徑千分尺或內(nèi)徑百分表進(jìn)行測(cè)量，軸內(nèi)孔之間的距離可以通過(guò)孔與孔間的壁厚進(jìn)行間接測(cè)量。7）同一軸線上各孔的同軸度，可以采用檢驗(yàn)心軸進(jìn)行檢驗(yàn)。8）各軸孔的軸線之間的平行度，以及軸孔的軸線與基準(zhǔn)面的平行度均應(yīng)通過(guò)檢驗(yàn)心軸進(jìn)行測(cè)量。9）殼體的平面度檢查，可將工件放在平臺(tái)上，用百分表測(cè)量。加工工藝規(guī)程是車間從事生產(chǎn)的人員都要嚴(yán)格貫徹、認(rèn)真執(zhí)行的工藝技術(shù)文件，是生產(chǎn)準(zhǔn)備和計(jì)劃調(diào)度的主要依據(jù)，同時(shí)也是新建或擴(kuò)建工廠、車間的基本技術(shù)文件。工藝卡片（見(jiàn)附錄）詳細(xì)介紹了MG250/591WD型采煤機(jī)右搖臂殼體的加工工藝規(guī)程，加工時(shí)按照卡片上工序，嚴(yán)格保證加工精度。第4章 右搖臂殼體數(shù)控加工工藝數(shù)控加工工藝內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：1）通過(guò)數(shù)控加工的適應(yīng)性分析，選擇適合在數(shù)控機(jī)床上加工的零件，確定工序內(nèi)容。2）分析被加工零件圖樣，明確加工內(nèi)容及技術(shù)要求，并結(jié)合數(shù)控設(shè)備的功能，確定零件的加工方案，指定數(shù)控加工工藝路線。3）設(shè)計(jì)數(shù)控加工工序。如工步的劃分，零件的定位，夾具的選擇，刀具及切削用量等。4）設(shè)計(jì)和調(diào)整數(shù)控加工工序的程序，選擇對(duì)刀點(diǎn)，換刀點(diǎn)，確定刀具補(bǔ)償量。5）分配數(shù)控加工中的容差。6）處理數(shù)控機(jī)床上部分工藝指令。數(shù)控加工與普通機(jī)床加工相比較，所遵循的原則基本相同。但由于數(shù)控加工的整個(gè)過(guò)程是自動(dòng)進(jìn)行的，因此又有以下特點(diǎn)：1）、數(shù)控加工工藝內(nèi)容更具體、更復(fù)雜；2）、數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)更嚴(yán)密；3）、數(shù)控加工更注重加工的適應(yīng)性；加工中心的選擇包括以下幾個(gè)方面：1. 類型選擇 考慮加工工藝、設(shè)備的最佳加工對(duì)象、范圍和價(jià)格等因素，根據(jù)所選零件進(jìn)行選擇。如：加工兩面以上的工件或在四周呈徑向輻射狀排列的孔系、面的加工，如各種箱體，應(yīng)選臥式加工中心；單面加工的工件，如各種板類零件等，宜選立式加工中心；加工復(fù)雜曲面時(shí)，如導(dǎo)風(fēng)輪、發(fā)動(dòng)機(jī)上的整體葉輪等，可選五軸加工中心；工件的位置精度要求較高，采用臥式加工中心。在一次裝夾中需完成多面加工時(shí)，可選擇五面加工中心；當(dāng)工件尺寸較大時(shí)，如機(jī)床床身、立柱等，可選龍門式加工中心。根據(jù)以上分析，綜合考慮各方面因素,本搖臂殼體選擇MC800H臥式加工中心。 加工中心最主要的參數(shù)為工作臺(tái)尺寸等，根據(jù)確定的零件族的典型零件進(jìn)行選擇。1）工作臺(tái)尺寸 這是加工中心的主參數(shù)，主要取決于典型零件的外廓尺寸、裝夾方式等。應(yīng)選比典型零件稍大一些的工作臺(tái)，以便留出安裝夾具所需的空間，還應(yīng)考慮工作臺(tái)的承載能力，承載能力不足時(shí)應(yīng)考慮加大工作臺(tái)尺寸，以提高承載能力。 經(jīng)分析本殼體加工選用工作臺(tái)面積 ：800800(mm)。2）坐標(biāo)軸的行程 最基本的坐標(biāo)軸是X、Y、Z，其行程和工作臺(tái)尺寸有相應(yīng)的比例關(guān)系。工作臺(tái)的尺寸基本上決定了加工空間的大小。如個(gè)別工件的尺寸大于機(jī)床坐標(biāo)行程，則必須要求工件的加工區(qū)處在機(jī)床的行程范圍之內(nèi)。由所選800800mm工作臺(tái)面以及搖臂殼體的尺寸選擇坐標(biāo)行程 1250/1000/850(mm)。 3）主軸電動(dòng)機(jī)功率與轉(zhuǎn)矩 它反映了數(shù)控機(jī)床的切削效率，也從一個(gè)側(cè)面反映了機(jī)床的剛性。同一規(guī)格的不同機(jī)床，電動(dòng)機(jī)功率可以相差很大。在根據(jù)工件毛坯余量、所要求的切削力、加工精度和刀具等進(jìn)行綜合考慮后，選擇主軸電機(jī) 22kw。 4）主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給速度 需要高速切削或超低速切削時(shí)，應(yīng)關(guān)注主軸的轉(zhuǎn)速范圍。特別是高速切削時(shí)，既要有高的主軸轉(zhuǎn)速，還要具備與主軸轉(zhuǎn)速相匹配的進(jìn)給速度。所以選擇主軸轉(zhuǎn)速（rpm）：標(biāo)準(zhǔn)5000／特殊10000；進(jìn)給速度（m/min）18/10。精度選擇 機(jī)床的精度等級(jí)主要根據(jù)典型零件關(guān)鍵部位精度來(lái)確定。主要是定位精度、重復(fù)定位精度、銑圓精度。數(shù)控精度通常用定位精度和重復(fù)定位精度來(lái)衡量，特別是重復(fù)定位精度，它反映了坐標(biāo)軸的定位穩(wěn)定性，是衡量該軸是否穩(wěn)定可靠工作的基本指標(biāo)。銑圓精度是綜合評(píng)價(jià)數(shù)控機(jī)床有關(guān)數(shù)控軸的伺服跟隨運(yùn)動(dòng)特性和數(shù)控系統(tǒng)插補(bǔ)功能的主要指標(biāo)之一。一些大孔和大圓弧可以采用圓弧插補(bǔ)用立銑刀銑削，不論典型工件是否有此需要，為了將來(lái)可能的需要及更好地控制精度，必須重視這一指標(biāo)。 數(shù)控精度對(duì)加工質(zhì)量有舉足輕重的影響，同時(shí)要注意加工精度與機(jī)床精度是兩個(gè)不同的概念。將生產(chǎn)廠樣本上或產(chǎn)品合格證上的位置精度當(dāng)作機(jī)床的加工精度是錯(cuò)誤的。樣本或合格證上標(biāo)明的位置精度是機(jī)床本身的精度，而加工精度是包括機(jī)床本身所允許誤差在內(nèi)的整個(gè)工藝系統(tǒng)各種因素所產(chǎn)生的誤差總和。整個(gè)工藝系統(tǒng)的誤差，原因是很復(fù)雜的，很難用線性關(guān)系定量表達(dá)。在選型時(shí)，可參考工序能力kp的評(píng)定方法作為精度的選型依據(jù)。一般說(shuō)來(lái)。具體到本機(jī)床選擇機(jī)床定位精度177。（mm），重復(fù)定位精度177。（mm）。 剛度直接影響到生產(chǎn)率和加工精度。加工中心的加工速度大大高于普通機(jī)床，電動(dòng)機(jī)功率也高于同規(guī)格的普通機(jī)床，因此其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的剛度也遠(yuǎn)高于普通機(jī)床。剛性是機(jī)床質(zhì)量的一個(gè)重要特征，但對(duì)選型而言，由用戶對(duì)所選機(jī)床進(jìn)行剛性評(píng)價(jià)尚無(wú)可借鑒的標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)際上用戶在選型時(shí)，綜合自己的使用要求，對(duì)機(jī)床主參數(shù)和精度的選擇都包含了對(duì)機(jī)床剛性要求的含義。訂貨時(shí)可按工藝要求、允許的扭矩、功率、軸力和進(jìn)給力最大值，根據(jù)制造商提供的數(shù)值進(jìn)行驗(yàn)算。用于難切削材料加工的機(jī)床，應(yīng)對(duì)剛性予以特殊關(guān)注。這時(shí)為了獲得機(jī)床的高剛性，往往不局限于零件尺寸，而選用相對(duì)零件尺寸大1至2個(gè)規(guī)格的機(jī)床。 數(shù)控功能分為基本功能與選擇功能，可以從控制方式、驅(qū)動(dòng)形式、反饋形式、檢測(cè)與測(cè)量、用戶功能、操作方式、接口形式和診斷等方面去衡量。基本功能是必然提供的，而選擇功能只有當(dāng)用戶選擇了這些功能后，廠家才會(huì)提供，需另行加價(jià)，且定價(jià)一般較高。對(duì)數(shù)控系統(tǒng)的功能一定要根據(jù)機(jī)床的性能需要來(lái)選擇，訂購(gòu)時(shí)既要把需要的功能訂全，不能遺漏，同時(shí)避免使用率不高造成浪費(fèi)，還需注意各功能之間的關(guān)聯(lián)性。在可供選擇的數(shù)控系統(tǒng)中，性能高低差別很大，價(jià)格也可相差數(shù)倍。應(yīng)根據(jù)需要選擇，不能片面追求高指標(biāo)，以免造成浪費(fèi)。多臺(tái)機(jī)床選型時(shí)，盡可能選用同一廠家的數(shù)控系統(tǒng)，這樣操作、編程、維修都比較方便。同時(shí)要注意，再好的系統(tǒng)，必須要有機(jī)床可靠的零件質(zhì)量和裝配質(zhì)量支持，才能發(fā)揮效能。 臥式加工中心有回轉(zhuǎn)工作臺(tái)?；剞D(zhuǎn)工作臺(tái)有兩種，用于分度的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)和數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)。用于分度的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的分度定位間距有一定的限制，而且工作臺(tái)只起分度與定位作用，在回轉(zhuǎn)過(guò)程中不能參與切削。分度角有：176。times。75176。times。73176。times。120和1176。times。360等，須根據(jù)具體工件的加工要求選擇。數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)任意分度，作為B軸與其它軸聯(lián)動(dòng)控制。但必須根據(jù)實(shí)際需要確定，以經(jīng)濟(jì)、實(shí)用為目的。 (ATC)和刀庫(kù)容量選擇 ATC的工作質(zhì)量和刀庫(kù)容量直接影響機(jī)床的使用性能、質(zhì)量及價(jià)格。 刀庫(kù)容量以滿足一個(gè)復(fù)雜加工零件對(duì)刀具的需要為原則。應(yīng)根據(jù)典型工件的工藝分析算出加工零件所需的全部刀具數(shù)，由此來(lái)選擇刀庫(kù)容量。當(dāng)要求的數(shù)量太大時(shí)，可適當(dāng)分解工序，將一個(gè)工件分解為兩個(gè)、三個(gè)工序加工，以減小刀庫(kù)容量。同時(shí)要關(guān)注最大刀具尺寸、最大刀具重量。 ATC的選擇主要考慮換刀時(shí)間與可靠性。換刀時(shí)間短可提高生產(chǎn)率，但換刀時(shí)間短，一般換刀裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、故障率高、成本高，過(guò)分強(qiáng)調(diào)換刀時(shí)間會(huì)使價(jià)格大幅度提高并使故障率上升。據(jù)統(tǒng)計(jì)加工中心的故障中約有50%與ATC有關(guān)，因此在滿足使用要求的前提下，盡量選用可靠性高的ATC，以降低故障率和整機(jī)成本。本機(jī)床所選的刀庫(kù)容量為40，刀具選擇方式為固定。 冷卻裝置形式較多，部分帶有全防護(hù)罩的加工中心配有大流量的淋浴式冷卻裝置，有的配有刀具內(nèi)冷裝置(通過(guò)主軸的刀具內(nèi)冷方式或外接刀具內(nèi)冷方式)，部分加工中心上述多種冷卻方式均配置。精度較高、特殊材料或加工余量較大的零件，在加工過(guò)程中，必須充分冷卻。否則，加工引起的熱變形，將影響精度和生產(chǎn)效率。一般應(yīng)根據(jù)工件、刀具及切削參數(shù)等實(shí)際情況進(jìn)行選擇。 本次設(shè)計(jì)所加工的零件是采煤機(jī)左截割部殼體，加工工位較多，需工作臺(tái)多次旋轉(zhuǎn)才能完成加工零件，初步選擇為臥式鏜銑類加工中心。根據(jù)以上各項(xiàng)要求，綜合各方面因素，本次加工選用型號(hào)為：MC800H的臥式加工中心。操作系統(tǒng)為FANUC。MC800H 基本參數(shù)：工作臺(tái)面積mm 800800工作臺(tái)承重kg 1600行程mm 1250/1000/850主軸轉(zhuǎn)速rpm 標(biāo)準(zhǔn)5000／特殊10000主軸直徑mm 216。110主軸孔錐度 進(jìn)給速度m/min 18/10主軸電機(jī)kw 22刀庫(kù)容量 40刀具選擇方式 固定刀柄型式 BT50刀具直徑mm 滿鏈216。135滿鏈216。230刀具長(zhǎng)度mm 550刀具重量kg 25定位精度mm 177。重復(fù)定位精度mm 177。機(jī)床尺寸mm 416565103530機(jī)器重量T 23 數(shù)控加工的零件，首先要考慮是否經(jīng)濟(jì)合理，即進(jìn)行數(shù)控加工時(shí)的可行性分析。一般主要考慮以下幾個(gè)方面：1）首先要分析零件的結(jié)構(gòu)、加工內(nèi)容等是否適合數(shù)控加工。2）檢查零件圖的完整性與正確性。3）檢查零件上有無(wú)統(tǒng)一的基準(zhǔn)。4）分析零件的精度和技術(shù)要求。5）審查零件的結(jié)構(gòu)工藝性并分析零件的設(shè)計(jì)功能。 零件的工藝性涉及的問(wèn)題很多，這里主要從編程的角度進(jìn)行分析，主要考慮編程的可能性與方便性。一般來(lái)說(shuō)，編程的方便與否，常常是衡量零件數(shù)控加工工藝好壞的一個(gè)指標(biāo)。通常從以下兩個(gè)方面考慮。，符合編程的可能性與方便性原則。走刀路線又稱加工路線，是指數(shù)控機(jī)床、加工中心在加工過(guò)程中刀具相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)軌跡。走刀路線的確定非常重要，它與工件的加工精度和粗糙度直接相關(guān)。走刀路線一確定，零件加工程序中各程序段的先后順序也就確定了。點(diǎn)位控制及孔系加工走刀路線對(duì)于點(diǎn)位控制機(jī)床，只要求定位精度高，定位過(guò)程快，刀具相對(duì)于零件的運(yùn)動(dòng)路線無(wú)關(guān)緊要。為了充分發(fā)揮加工中心的工作效率，走刀路線應(yīng)力求最短。對(duì)于位置精度要求較高的孔系零件，精鏜孔系時(shí)，特別要注意鏜孔路線應(yīng)與各孔的定位方向要一致。銑削平面的走刀路線對(duì)于凹形槽封閉輪廓類零件，為了保證銑削凹形側(cè)面時(shí)能達(dá)到圖樣要求的表面粗糙度，應(yīng)一次走刀連續(xù)加工而成。銑削外輪廓表面時(shí)銑刀的切入和切出點(diǎn)應(yīng)沿零件輪廓曲線的延長(zhǎng)線切向切入和切出零件表面，而不應(yīng)沿法向直接切入零件，以免加工表面留下刀痕。對(duì)刀點(diǎn)是數(shù)控加工時(shí)刀具相對(duì)于零件運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)，又是程序運(yùn)行的起點(diǎn)，所以對(duì)刀點(diǎn)又稱為“程序起點(diǎn)”和“起刀點(diǎn)”。對(duì)刀點(diǎn)的選擇原則是：1）、便于數(shù)據(jù)處理和簡(jiǎn)化程序編制；2）、在機(jī)床上易于找正；3）、在加工中便于檢查；4）、對(duì)加工誤差影響小。對(duì)刀點(diǎn)可以選擇在工件上，也可以選在工件外，比如選在機(jī)床或夾具上，但必須與零件的定位基準(zhǔn)有一定的尺寸關(guān)系，這樣才能確定機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系的關(guān)系。為了提高加工精度，對(duì)刀點(diǎn)應(yīng)盡量選在零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上，如以孔定位的工件，可以選擇孔的中心作為對(duì)刀點(diǎn)。加工過(guò)程中需要換刀時(shí)，應(yīng)規(guī)定換刀點(diǎn)。所謂換刀點(diǎn)是指刀架轉(zhuǎn)位換刀時(shí)的位置。該點(diǎn)可以是某一固定點(diǎn)也可以是任意的一點(diǎn)，如加工中心的換刀點(diǎn)是固定的，而數(shù)控車床的換刀點(diǎn)則是任意的。換刀點(diǎn)應(yīng)設(shè)在工件和夾具的外部，以刀架轉(zhuǎn)位時(shí)不碰到工件，夾具和機(jī)床為準(zhǔn)。其設(shè)定值用實(shí)際測(cè)量或計(jì)算的方法確定。確定加工余量的基本原則是保證加工質(zhì)量的前提下，盡量減少加工余量。最小加工余量數(shù)值，應(yīng)保證能將具有各種缺陷和誤差的金屬層切去，從而提高加工表面的精度和表面質(zhì)量。確定工序間的加工余量時(shí)，應(yīng)考慮下列條件選擇大?。?）、對(duì)最后的工序，加工余量應(yīng)能保證得到圖紙上所規(guī)定的表面粗糙度和精度要求；2）、考慮加工方法、設(shè)備的剛性以及