【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(duì)零件摩擦、磨損、工作精度、配合性質(zhì)、強(qiáng)度和抗腐蝕性有很大的影響。
第4章 鏜孔夾具的設(shè)計(jì) 鏜孔刀具鏜削加工通常被認(rèn)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(jì)也在不斷創(chuàng)新改進(jìn)。近年來，鏜孔刀具的技術(shù)改進(jìn)主要體現(xiàn)在以下四個(gè)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(jī)床和坐標(biāo)測量機(jī)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(jìn)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(jìn)行鏜孔加工時(shí)必須非常小心，盡量避免四處飛濺的冷卻液進(jìn)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(jì)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(dá)切削部位，從而實(shí)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(jìn)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(dòng)，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(jī)構(gòu)，可以在高速鏜削時(shí)減小或消除有害的振動(dòng)。目前，帶數(shù)顯讀數(shù)屏的精密鏜頭已能夠用于轉(zhuǎn)速達(dá)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(dòng)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(shí)反映出鏜刀的位移量，而不會(huì)收到螺桿空程誤差的影響。數(shù)顯鏜頭的這一特點(diǎn)使其可以更快捷、更精密地調(diào)整鏜孔直徑，并可實(shí)現(xiàn)對(duì)加工偏差或刀具磨損的誤差補(bǔ)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(duì)一小部分被加工孔進(jìn)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(jī)床上卸下來，再安裝到一臺(tái)對(duì)刀儀器上對(duì)鏜刀尺寸進(jìn)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?yàn)橹苯釉跈C(jī)床上對(duì)普通鏜頭的游標(biāo)刻度盤進(jìn)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(jī)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(shí)現(xiàn)直接在機(jī)床主軸上對(duì)刀具鏜孔直徑進(jìn)行微調(diào)，’’（）。即使因?yàn)闄C(jī)床主軸的勁道限制，必須將鏜刀從機(jī)床上卸下來進(jìn)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(jī)床的加工速度越來越高，許多機(jī)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?jǐn)?shù)控機(jī)床的換刀機(jī)械手的限重標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)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(jī)構(gòu)還是鋼結(jié)構(gòu)，其重量均不會(huì)超過換刀機(jī)械手的限重標(biāo)準(zhǔn)）。鏜刀重要的減輕可以減小機(jī)床主軸的誤差，從而提高鏜孔精度。此外，鏜刀的重量越輕，機(jī)床主軸本身的磨損和破壞也越小。在數(shù)控機(jī)床上裝卸大型、重型鏜刀時(shí)，由于鋼結(jié)構(gòu)鏜刀的重量往往超過了機(jī)床換刀機(jī)械手的限重標(biāo)準(zhǔn)，因此不得不采用手工裝卸貨利用高價(jià)起重臂進(jìn)行吊裝，既費(fèi)時(shí)又費(fèi)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(jī)床上，換用了一把同樣規(guī)格的鋁機(jī)構(gòu)鏜刀后，其重量還不到25磅，可利用換刀機(jī)械手自動(dòng)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(shí)的平衡性能上也更有優(yōu)勢(shì)。由于鋁結(jié)構(gòu)鏜刀的非對(duì)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(jìn)行加工時(shí)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(gè)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(dá)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(duì)刀具的損害。由于精鏜加工的切屑一般較為細(xì)碎，對(duì)刀體的撞擊力也較小，切屑摩擦對(duì)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(shí)也具有明顯的優(yōu)勢(shì)（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(duì)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(shí)刀體不會(huì)過快磨損。 鏜模夾具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)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(jī)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(jì)圖尺寸中。工序尺寸為6+.。一次加工兩個(gè)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(qiáng)筋可以作為定位基準(zhǔn)，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(duì)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(zhǔn)為大底面、側(cè)面、加強(qiáng)筋，定位元件有大平面、兩個(gè)銷，一個(gè)V形塊，這樣就能擬定夾具的結(jié)構(gòu)方案。 夾緊機(jī)構(gòu)的確定：根據(jù)零件圖來用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)。因?yàn)槁菪龏A緊機(jī)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(jī)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(jī)構(gòu)形式很多。所以進(jìn)一步螺旋鉤形壓板機(jī)構(gòu)，其更突出結(jié)構(gòu)緊湊、使用方便的特點(diǎn)。所以考慮四爪卡盤。（如圖42所示）圖42 加緊機(jī)構(gòu) 夾緊力分析：根據(jù)設(shè)計(jì)要求，工件被鏜的孔，有同軸度和對(duì)稱度的要求，工件的大底面應(yīng)限制三個(gè)自由度，工件被鏜孔對(duì)側(cè)面有對(duì)稱度的要求，應(yīng)限制兩個(gè)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(diǎn)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(diǎn)壓強(qiáng)，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(shí)工件的振動(dòng)。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(gè)銷、一個(gè)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(gè)銷、一個(gè)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