【文章內(nèi)容簡介】 可知。
根據(jù)零件圖可知，通過精銑和銑車就能滿足要求，不過粗糙度對零件摩擦、磨損、工作精度、配合性質(zhì)、強度和抗腐蝕性有很大的影響。
第4章 鏜孔夾具的設(shè)計 鏜孔刀具鏜削加工通常被認為是適合在各種不同尺寸和形狀工件上加工精密孔的理想加工方式。為了適應(yīng)不斷提高生產(chǎn)率的需要，鏜孔刀具的設(shè)計也在不斷創(chuàng)新改進。近年來，鏜孔刀具的技術(shù)改進主要體現(xiàn)在以下四個方面： 采用數(shù)顯讀書屏的精密鏜頭自數(shù)控技術(shù)問世以來，數(shù)字顯示技術(shù)已在CNC機床和坐標測量機上大量應(yīng)用。此外，數(shù)顯千分尺、數(shù)顯卡尺等數(shù)顯量具也已得到廣泛使用。但是，數(shù)顯技術(shù)在精密鏜刀上的應(yīng)用卻一直進展緩慢，其制約因素主要是鏜孔加工中使用的冷卻液和鏜頭的高速旋轉(zhuǎn)。過去，在加工中心上進行鏜孔加工時必須非常小心，盡量避免四處飛濺的冷卻液進入鏜頭數(shù)顯裝置的電子元件中。如今，采用內(nèi)冷卻設(shè)計的新型鏜刀已能較好解決這一問題。由于冷卻液可通過刀具內(nèi)部的通道直接到達切削部位，從而實現(xiàn)了冷卻液與鏜頭數(shù)顯裝置的完全隔離。此外，新型數(shù)控鏜刀的外部進行了良好密封，可有效防止冷卻液與數(shù)顯裝置中的電子元件接觸。在高速鏜削加工中，鏜頭的高速旋轉(zhuǎn)、離心力以及鏜頭本身的不平衡都可能引起較大振動，從而損壞靈敏的數(shù)顯裝置。新型鏜頭通過采用一種內(nèi)置平衡機構(gòu)，可以在高速鏜削時減小或消除有害的振動。目前，帶數(shù)顯讀數(shù)屏的精密鏜頭已能夠用于轉(zhuǎn)速達16000r/min的高速鏜削加工。新型鏜頭的數(shù)字顯示屏直接顯示出鏜刀滑塊的位移量，而不必通過調(diào)刀螺桿的轉(zhuǎn)動量來確定位移量。由于鏜桿直接安裝在鏜刀滑塊上，因此鏜頭的數(shù)顯讀數(shù)值可以真實反映出鏜刀的位移量，而不會收到螺桿空程誤差的影響。數(shù)顯鏜頭的這一特點使其可以更快捷、更精密地調(diào)整鏜孔直徑，并可實現(xiàn)對加工偏差或刀具磨損的誤差補償。大多數(shù)鏜刀都需要通過試切—測量—操作來確定其設(shè)定尺寸，即首先對一小部分被加工孔進行試切鏜削，然后測量其加工孔徑。通常，這就意味著需要將鏜刀從機床上卸下來，再安裝到一臺對刀儀器上對鏜刀尺寸進行微調(diào)修正，已獲得正確的孔徑尺寸。這種預(yù)調(diào)操作之所以必要，是因為直接在機床上對普通鏜頭的游標刻度盤進行讀書和預(yù)調(diào)相當(dāng)困難，但是，這種操作方式可能造成鏜孔尺寸超差或損壞工件。由于在機床上安裝鏜刀是難以預(yù)測其刀尖偏差，因此需要采用試切—測量—操作來預(yù)調(diào)刀具。如果采用易于讀數(shù)的新型數(shù)顯鏜刀，則可能實現(xiàn)直接在機床主軸上對刀具鏜孔直徑進行微調(diào)，’’（）。即使因為機床主軸的勁道限制，必須將鏜刀從機床上卸下來進行孔徑尺寸調(diào)整，新型數(shù)顯鏜刀的調(diào)刀過程也更快速、更精確。. 2 采用鋁結(jié)構(gòu)的鏜刀體鋁的重量較輕，是制造刀體的常用材料。隨著當(dāng)今CNC機床的加工速度越來越高，許多機床的重要也越來越輕，減輕刀具的重量就顯得至關(guān)重要。大部分數(shù)控機床的換刀機械手的限重標準，同時又能加工直徑尺寸大雨4’’（約100mm）的孔（一般來說，加工孔徑小于4’’的鏜刀，無論采用鋁機構(gòu)還是鋼結(jié)構(gòu)，其重量均不會超過換刀機械手的限重標準）。鏜刀重要的減輕可以減小機床主軸的誤差，從而提高鏜孔精度。此外，鏜刀的重量越輕，機床主軸本身的磨損和破壞也越小。在數(shù)控機床上裝卸大型、重型鏜刀時，由于鋼結(jié)構(gòu)鏜刀的重量往往超過了機床換刀機械手的限重標準，因此不得不采用手工裝卸貨利用高價起重臂進行吊裝，既費時又費力。如果采用重量較輕的鋁結(jié)構(gòu)鏜刀，這一問題則可迎刃而解。例如，美國堪薩斯州一家工廠原理所用的加工孔徑14’’（）的鋼結(jié)構(gòu)鏜刀約40磅，需要使用起重臂才能安裝到機床上，換用了一把同樣規(guī)格的鋁機構(gòu)鏜刀后，其重量還不到25磅，可利用換刀機械手自動裝刀，從而大大提高了生產(chǎn)率。鋁結(jié)構(gòu)鏜刀在高速切削時的平衡性能上也更有優(yōu)勢。由于鋁結(jié)構(gòu)鏜刀的非對稱質(zhì)量比傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)小得多，因此在用相同的制作工藝進行加工時了可以大大減少或消除刀具不平衡帶來的問題。鋁結(jié)構(gòu)鏜刀的耐用性是人們始終關(guān)注的一個問題。不過，通過在刀具表面涂覆氧化鋁硬涂層，這一問題可以得到圓滿解決。采用一種特殊的酸性電解液氧涂層工藝，可以將刀具表面的鋁轉(zhuǎn)化為氧化鋁，’’（），其表面硬度可達56HRC。鋁結(jié)構(gòu)鏜刀的表面硬涂層可以有效防止因切削摩擦和復(fù)試對刀具的損害。由于精鏜加工的切屑一般較為細碎，對刀體的撞擊力也較小，切屑摩擦對刀具的影響有限。因此，通過表面涂層處理的鋁結(jié)構(gòu)鏜刀在精鏜加工中具有良好的耐磨損性，但在耐沖擊性方面則有可能步入鋼結(jié)構(gòu)鏜刀。刀體涂覆了氧化鋁涂層的鋁結(jié)構(gòu)鏜刀，在易形成長切屑或磨蝕性切屑的工件材料上粗鏜加工大孔徑（’’—’’，205—1020mm）時也具有明顯的優(yōu)勢（小孔徑粗鏜刀通常采用鋼結(jié)構(gòu)），流暢的排屑（可減小切屑對刀具的沖擊和磨損）與刀具表面硬涂層相結(jié)合，可是刀具在粗鏜加工此類材料時刀體不會過快磨損。 鏜模夾具的結(jié)構(gòu)特點鏜床夾具習(xí)慣上稱為鏜模，它廣泛應(yīng)用于各類鏜床、多軸組合機床等來加工箱體類、支架類零件上的精密孔系，其孔的加工精度和位置精度可不受鏜床精度的影響，而主要有鏜模保證。 鏜孔工序工藝分析 的孔這一工序，該孔留待組合后再加工至設(shè)計圖尺寸中。工序尺寸為6+.。一次加工兩個零件，該零件的材料為ZY11,硬度HB90—120。已加工好的底面和側(cè)面，及加強筋可以作為定位基準，生產(chǎn)批量為中批量生產(chǎn)，車床選擇C6140。（如圖41所示）其中：K基面為車床夾具找正環(huán)的對稱。圖41 車床選擇 夾具結(jié)構(gòu)方案的分析比較 夾具類型的選擇：在確保工件加工精度的前提下，盡可能是夾具結(jié)構(gòu)簡單，容易制造，使用方便并能適應(yīng)生產(chǎn)率的要求。盡量選用通用夾具或可組合的夾具。 定位方式的確定：確定工件為完全定位，其定位基準為大底面、側(cè)面、加強筋，定位元件有大平面、兩個銷，一個V形塊，這樣就能擬定夾具的結(jié)構(gòu)方案。 夾緊機構(gòu)的確定：根據(jù)零件圖來用螺旋夾緊機構(gòu)。因為螺旋夾緊機構(gòu)不僅結(jié)構(gòu)簡單，容易制造，而且纏繞在螺栓表面的螺旋線很長，升角又小，其螺旋夾緊機構(gòu)的自鎖性很好，夾緊力和夾緊力行程都大，又由于螺旋夾緊機構(gòu)形式很多。所以進一步螺旋鉤形壓板機構(gòu)，其更突出結(jié)構(gòu)緊湊、使用方便的特點。所以考慮四爪卡盤。（如圖42所示）圖42 加緊機構(gòu) 夾緊力分析：根據(jù)設(shè)計要求，工件被鏜的孔，有同軸度和對稱度的要求，工件的大底面應(yīng)限制三個自由度，工件被鏜孔對側(cè)面有對稱度的要求，應(yīng)限制兩個自由度。夾緊力朝向主要限位面。有利于保證孔的同軸度要求。夾緊力朝向主要限位面——V形塊的V形面，使工件的裝夾穩(wěn)定可靠。夾緊力的作用點在該零件的定位元件的支撐范圍之內(nèi)，而且落在剛性較好的方向和部位。降低了著力點壓強，減少了工件的夾緊變形，鉤形壓板在靠近工件加工表面，提高了工件的裝夾剛性，減少了加工時工件的振動。從而提高了加工精度，這樣的夾緊力確定是可行的。 夾具所需元件的確定：夾具體、支撐釘、六角螺母、螺柱、墊圈、壓板、圓柱銷、V形塊、定位插銷：方案一：（如圖43所示）定位元件：大平面、兩個銷、一個V形塊保證尺寸： 工序尺寸：6+圖43 定位元件公差要求：自由度：完全定位方案二：（如圖44所示）定位元件：大平面、兩個銷、一個V形塊保證尺寸：+公差要求：自由度：完全定位圖44 定位元件方案一：工件