【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 廓→粗銑凸臺(tái)→精銑凸臺(tái)→粗銑φ35的沉臺(tái)→粗銑φ25的鍵槽→精銑φ35的沉臺(tái)→精銑φ25的鍵槽→鉆φ10的通孔→銑φ14沉臺(tái)→銑掉夾持面。方案二：下料→銑3mm的夾持面→翻面夾持→粗銑上平面→粗銑外輪廓→粗銑凸臺(tái)→粗銑φ35的沉臺(tái)→粗銑φ25的鍵槽→精銑上平面→精銑外輪廓→精銑凸臺(tái)→精銑φ35的沉臺(tái)→精銑φ25的鍵槽→鉆φ10的通孔→銑φ14沉臺(tái)→銑掉夾持面。綜上所述，此設(shè)計(jì)采用先粗后精，程序段最少，走刀路線最短的加工要求，經(jīng)過(guò)兩種方案的對(duì)比，選擇方案一為加工方案。 工序的劃分工序的劃分有很多種常見的劃分方法有：（1）刀具集中分序法；（2）以粗、精加工劃分工序；（3）按加工部位劃分工序；按照一般的加工工序，我制定先面后孔，先簡(jiǎn)單再?gòu)?fù)雜的加工工序。 加工順序的安排加工順序的安排應(yīng)根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和毛坯狀況，結(jié)合定位和夾緊的需要一起考慮，重點(diǎn)應(yīng)保證工件的剛性不被破壞，盡量減少變形。加工順序的安排應(yīng)遵循一些原則：（1）基準(zhǔn)先行。上道工序的加工能為后面的工序提供精基準(zhǔn)和合適的夾緊表面。（2）先面后孔，先簡(jiǎn)單后復(fù)雜。（3）先粗后精，粗、精分開。（4）減少裝夾次數(shù)。以相同定位、夾緊方式安裝的工序，最好接連進(jìn)行，以減少重復(fù)定位次數(shù)、換刀和夾緊次數(shù)。綜上所述，先加工作用定位基準(zhǔn)的外部輪廓尺寸，及四周相鄰的邊作為定位基準(zhǔn)。 進(jìn)給路線的確定本設(shè)計(jì)的進(jìn)給路線包括平面內(nèi)進(jìn)給和深度進(jìn)給以及軸向進(jìn)給三個(gè)部分。對(duì)于零件一加工，外凸輪廓從切線方向切入，內(nèi)凹輪廓從過(guò)度圓弧切入。在加工過(guò)程中，對(duì)銑削平面槽型凹輪，深度進(jìn)給有兩種方式：（1）一種是在XY平面內(nèi)來(lái)回銑削逐漸進(jìn)刀到指定深度。（2）一種是先打一個(gè)工藝孔，然后工藝孔進(jìn)刀到指定深度。零件一采用第一種方式來(lái)進(jìn)給。對(duì)于零件二加工，進(jìn)給路線有以下幾種：（1）首先應(yīng)快速走刀到達(dá)安全起刀點(diǎn)，一般應(yīng)大于工件毛坯25mm以G00快速到達(dá)安全點(diǎn)。（2）沿坐標(biāo)軸的Z軸方向直接進(jìn)刀。（3）沿給定的矢量方向進(jìn)行進(jìn)刀。在進(jìn)刀過(guò)成中，這幾種方法都可以運(yùn)用，所以任其選則一種，該毛坯是φ38mm棒料，就以GO0指令快速直線到達(dá)安全起刀點(diǎn)，大于毛坯5mm，取安全距離為φ43mm所在的線上。確定為加工零件時(shí)的循環(huán)進(jìn)刀點(diǎn)。 設(shè)備及切削用量的選擇 機(jī)床及工藝裝備的選擇在對(duì)機(jī)床的選擇中，我們應(yīng)該考慮一些因素：（1）機(jī)床規(guī)格應(yīng)與工件的外形尺寸相適應(yīng)，及大件用大機(jī)床，小件用小機(jī)床。（2）機(jī)床精度應(yīng)與工件加工精度要求相適應(yīng)。在確定數(shù)控機(jī)床加工時(shí)應(yīng)注意不同類型的零件應(yīng)選用不同的機(jī)床，該零件屬于組合件。零件一和零件二分別是形狀復(fù)雜的平面類零件和軸類零件。零件一有孔、薄壁、鍵槽，適于在立式加工中心上加工，選擇加工中心規(guī)格還要考慮工作臺(tái)的大小、坐標(biāo)行程、坐標(biāo)數(shù)量和主電機(jī)功率等因素。本零件選擇機(jī)床KVC650/1，數(shù)控系統(tǒng)是FANUC 0i，該機(jī)床能實(shí)現(xiàn)三軸聯(lián)動(dòng)控制，能保證刀具進(jìn)行復(fù)雜表面的加工。零件二左端是階梯軸，右端是球形，加工難度較大，所以選擇機(jī)床為CK6132A普通型數(shù)控機(jī)床，數(shù)控系統(tǒng)是FANUC 0i。其該機(jī)床的主要參數(shù)如下表31所示：表31 機(jī)床主要參數(shù)項(xiàng) 　目技術(shù)參數(shù)床身上最大件回轉(zhuǎn)直徑Φ320 mm拖板上最大件直徑Φ160 mm最大工件長(zhǎng)度100 / 3000 mm主軸轉(zhuǎn)速范圍702000 rpm主軸通孔直徑Φ38 mm續(xù)表31主軸內(nèi)孔錐度MT5主軸外端錐體錐度D4刀架刀位數(shù)4車刀刀桿最大尺寸18x18尾座套筒內(nèi)孔錐度MT3尾座套筒最大移動(dòng)距離100mm主電機(jī)功率車床外形尺寸（長(zhǎng)寬高）1800/2050X950X1680mm車床毛重840kg/1000kg電機(jī)最小設(shè)定單位 步進(jìn)/伺服縱向（Z）橫向（X）刀桿快移速度縱向（Z）橫向（X）3m / / min.2m / . 夾具的選擇零件一屬于平面類零件，應(yīng)使用通用夾具，通用夾具是已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、無(wú)需調(diào)整或稍加調(diào)整就可以用來(lái)裝夾不同工件的夾具。這里我使用的是平口虎鉗。如圖33圖33 平口虎鉗夾具零件二屬于軸類零件，該零件為單件小批量生產(chǎn)，應(yīng)選擇通用夾具，夾緊棒料有利于加工零件；該零件屬棒料類零件，形狀較簡(jiǎn)單、尺寸較小、所以只需選擇三爪自定心卡盤即可。如圖34圖34三爪自定心卡盤 刀具的選擇選擇合適的刀具和參數(shù)，對(duì)于金屬切削加工，能起到事半功倍的效果。刀具材料選用硬質(zhì)合金，且切削速度比高速鋼高4～10倍，但其沖擊韌性與抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)比高速鋼差。對(duì)于刀具使用，要兼顧粗、精加工分開原則，防止精加工刀具盡早磨損。所選刀具附表1 切削用量的選擇數(shù)控加工切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速n（切削速度Vc）、背吃刀量ap和進(jìn)給量f（或進(jìn)給速度Vf）其確定原則與普通機(jī)械加工相似，對(duì)于不同的加工方法，需要選擇不同的切削用量。（1）確定背吃刀量主要根據(jù)機(jī)床、夾具、刀具和工件的剛度來(lái)決定，在剛度允許的情況下，ap相當(dāng)于加工余量，應(yīng)以最少進(jìn)給次數(shù)切除這一加工余量，最好一次切凈余量，以提高生產(chǎn)效率，為了保證加工精度和表面粗糙度，一般都要留一點(diǎn)余量最后精加工，在數(shù)控機(jī)床上，精加工余量可小于普通機(jī)床，銑凸臺(tái)ap=，銑凹臺(tái)ap=1mm，銑外輪廓ap=2mm，車外圓a=.（2）確定主軸轉(zhuǎn)速零件一：主要根據(jù)允許的切削速度Vc(m/min)選?。? n= （31）其中Vc切削速度D工件或刀具的直徑(mm)由于每把刀計(jì)算方式相同，現(xiàn)選取φ30的面銑刀為例說(shuō)明其計(jì)算過(guò)程。D=30mm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，可參考表32選?。罕?2 銑削時(shí)切削速度工件材料硬度/HBS切削速度/ (m/min)高速鋼銑刀硬質(zhì)合金銑刀鋼22518~4266~150225~32512~3654~120325~4256~2136~75鑄鐵19021~3666~150190~2609~1845~90160~320~1021~30鋁70~120100~200200~400從理論上講，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(shí)=80m/min代入公式（31）式中：=計(jì)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=850r/min零件二：主軸轉(zhuǎn)速n(r/min)要根據(jù)允許的切削速度Vc(m/min)來(lái)確定：n=式中：D—工件直徑 單位 mmVc—切削速度 單位 m/min根據(jù)坯件伸出的直徑，并結(jié)合機(jī)床的性能的要求選取。根據(jù)計(jì)算取粗車主軸轉(zhuǎn)速速度為n=800r/min；精車轉(zhuǎn)速n=1300r/min。（3）進(jìn)給速度零件一：切削進(jìn)給速度F時(shí)切削時(shí)單位時(shí)間內(nèi)工件與銑刀沿進(jìn)給方向的相對(duì)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(mm/z)的關(guān)系為 F=zn （32）每齒進(jìn)給量的選取主要取決于工件材料的力學(xué)性能、刀具材料、工件