【文章內(nèi)容簡介】 減少成本的開支。數(shù)控機(jī)床上用的夾具應(yīng)滿足安裝調(diào)整方便、剛性好、精度高、耐用度好等要求，根據(jù)工件的加工要求，采用平口鉗定位，比較合理。可以看出工件只有厚度、平面度和垂直度要求較高，并不需要限制工件的全部自由度，只要限制 X，Y 方向的旋轉(zhuǎn)和 Z 軸的移動(dòng)，所以我們選擇不完全定位原理。板料底面約束工件 Z 軸移動(dòng) X、Y 軸旋轉(zhuǎn)的三個(gè)自由度，后表面約束 Y 軸的移動(dòng)和 Z 軸旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)自由度。X 軸的移動(dòng)作為對(duì)刀自由度。綜上所述，定位元件選擇支承板，夾具選擇機(jī)用平口鉗。機(jī)用平口鉗適用于中小尺寸和形狀規(guī)則的工件安裝，它是一種通用夾具，一般有非旋轉(zhuǎn)式和旋轉(zhuǎn)式兩種。前者剛性較好，后者底座上有一刻度盤，能夠把平口鉗轉(zhuǎn)成任何角度。在安裝平口鉗時(shí)必須先將底面和工作臺(tái)面擦干凈，利用百分表校正鉗口，使鉗口相應(yīng)的坐標(biāo)軸平行，以保證銑削的加工精度。如圖 22 為常見的夾具 圖 22 機(jī)械式平口鉗 選擇刀具常用的切削刀具有： （1）孔加工刀具孔加工刀具有中心鉆、麻花鉆、擴(kuò)孔鉆、絞刀、鏜刀、絲錐等。 （2）銑削刀具銑刀是刀齒分布在旋轉(zhuǎn)表面后端面上的多刃刀具，其幾何形狀較復(fù)雜，種類較多。10按銑刀的材料分為高速鋼銑刀、硬質(zhì)合金銑刀等；按銑刀結(jié)構(gòu)形式分為整體式銑刀、鑲齒式銑刀、可轉(zhuǎn)位式銑刀；按銑刀的安裝方法分為帶孔銑刀、帶柄銑刀；按銑刀的形狀和用途分為圓柱銑刀、端銑刀、立銑刀、鍵槽銑刀、球頭銑刀等，如下 23,24,25,26 所示。 圖 23 面銑刀 圖 24 鼓形銑刀 圖 25 成型銑刀 圖 26 球頭銑刀除上述幾種類型的銑刀外，數(shù)控銑床也可使用各種通用銑刀。但因不少數(shù)控銑床的主軸內(nèi)有特殊的拉刀裝置，或因主軸內(nèi)孔錐度有別，須配制過渡套和拉桿。對(duì)刀具11的基本要求： （1）刀剛性要好。銑刀剛性要好的目的有二：一是為提高生產(chǎn)效率而采用大切削用量的需要；二是為適應(yīng)數(shù)控銑床加工過程中難以調(diào)整切削用量的特點(diǎn)； （2）銑刀的耐用度要高。尤其是當(dāng)一把銑刀加工的內(nèi)容很多時(shí)，如刀具不耐用而磨損較快，不僅會(huì)影響零件的表面質(zhì)量與加工精度，而且會(huì)增加換刀引起的調(diào)刀與對(duì)刀次數(shù)，也會(huì)使工作表面留下因?qū)Φ墩`差而形成的接刀臺(tái)階，從而降低了零件的表面質(zhì)量。除上述兩點(diǎn)之外，銑刀切削刃的幾何角度參數(shù)的選擇及排屑性能等也非常重要。切削粘刀形成積屑瘤在數(shù)控銑削中是十分忌諱的，總之，根據(jù)被加工工件材料的熱處理狀態(tài)、切削性能及加工余量，選擇剛性好，耐用度高的銑刀，是充分發(fā)揮數(shù)控銑床的生產(chǎn)效率和獲得滿意加工質(zhì)量的前提。具體選擇的刀具將在工藝文件里表現(xiàn)出來。 走刀路線的確定 (1)由于加工表面不大，粗糙度要求也不是太高，所以采用行切的方式，用 φ80的面銑刀粗、精加工基準(zhǔn)面 A，加工路線如圖 27 所示。圖 27 加工底面和上表面 圖 28 鉆孔 (2)以 A 面為基準(zhǔn)加工上表面，保證厚度、平行度和表面粗糙度要求。加工路線同27 圖所示。(3)用 φ12 的麻花鉆鉆通孔，加工路線如圖 28 所示：(4)用 φ16 的鍵槽銑刀加工內(nèi)腔，由于一次下刀不能完全切除加工余量，所以第一次下刀采用行切法，再采用環(huán)切法一次切除加工余量，以工件中心為工件原點(diǎn)，在工件上方建立右刀補(bǔ)，然后切入工件進(jìn)行加工。加工路線如圖 29 所示。12圖 29 加工型腔 圖 210 加工外輪廓(5) 工件外輪廓全是由曲線組成，不便于夾裝和定位，所以必須和配合件 1 配合加工，以工件中心為工件原點(diǎn)，在工件上方建立右刀補(bǔ)，然后切入工件進(jìn)行加工，由于加工余量不大，一次切除余量并留足精加工余量。加工路線如圖 210 所示。 確定工序尺寸(1)工件毛坯為厚 25mm,工件厚為 20mm,基準(zhǔn)面加工余量各為 。 根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊(cè)》查得,粗加工下刀深度為 2 mm,精加工余量為 。(2)上表面工序尺寸和下表面相同,粗銑形腔下刀量為 。 留足側(cè)面精加工余量為 。擴(kuò)孔到 。留足鏜孔加工余量。(3)由于外輪廓加工余量較小,一次下刀切除所有余量,只留夠精加工余量 。 確定切削用量 （1）粗銑下表面所用刀具為 T01，面銑刀，刀具直徑為 φ80，加工深度為 2 mm。因?yàn)榧庸ち坎淮螅砸淮巫叩肚谐坑嗔?，背吃刀量?2,面銑刀銑平面，選擇刀具重合度為 80%,則側(cè)吃刀量為 40mm，即行距為 40mm。根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊(cè)》書上查得：V=30m/min 因此根據(jù)公式：Dπn=1000V 求得轉(zhuǎn)速 n=120r/min （2）精加工下表面所用刀具為 T01，面銑刀，刀具直徑為 φ80，加工深度為 。面銑刀銑平面，選擇刀具重合度為 80%,則側(cè)吃刀量為 40mm，即行距為 40mm。根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊(cè)》書上查得：13V=40m/min 因此根據(jù)公式：Dπn=1000V 求得轉(zhuǎn)速 n=160r/min （3）粗銑上表面所用刀具為 T01，面銑刀，刀具直徑為 φ80，加工深度為 2 mm。 因?yàn)榧庸ち坎淮?，所以一次走刀切除全部余量，背吃刀量?2,面銑刀銑平面，選擇刀具重合度為 80%,則側(cè)吃刀量為 40mm，即行距為 40mm。根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊(cè)》書上查得：V=30m/min 因此根據(jù)公式：Dπn=1000V 求得轉(zhuǎn)速 n=120r/min （4）精加工上表面所用刀具為 T01，面銑刀，刀具直徑為 φ80，加工深度為 。面銑刀銑平面，選擇刀具重合度為 80%,則側(cè)吃刀量為 40mm，即行距為 40mm。根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊(cè)》書上查得：V=40m/min 因此根據(jù)公式：Dπn=1000V 求得轉(zhuǎn)速 n=160r/min （5）粗銑 52x52 形腔并倒 R10 圓角所用刀具 T02，平底立銑刀，刀具直徑為 φ12。粗加工深度為 4mm，因?yàn)闉槠降琢姷躲娖矫?，選擇刀具重合度為 80%,則側(cè)吃刀量為 14mm，即行距為 16mm。根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊(cè)》書上表查得：V 取 17m/min 因此根據(jù)公式：Dπn=1000V 求得轉(zhuǎn)速 n=450r/min. （6）精銑 52x52 形腔并倒 R10 圓角所用刀具 T02，平底立銑刀，刀具直徑為 φ12。精加工深度為 1mm，根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊(cè)》書上表查得：V 取 20m/min 因此根據(jù)公式：Dπn=1000V 求得轉(zhuǎn)速 n=530r/min. （7）鉆孔加工所用刀具 T03，麻花鉆，刀具直徑為 φ12，加工深度為 20mm，根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊(cè)》書上查得：V=14m/min 因此根據(jù)公式：Dπn=1000V 求得轉(zhuǎn)速 n=371r/min。 （8）擴(kuò)孔并倒角所用刀具 T02，平底立銑刀，刀具直徑為 φ12，加工總深度為 15mm，Z 軸分三次進(jìn)給，每次下刀 6mm。根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊(cè)》書上表查得：V 取 17m/min 因此根據(jù)公式：Dπn=1000V 求得轉(zhuǎn)速 n=450r/min。 （9）鏜孔達(dá)到 φ26 14所用刀具 T04，硬質(zhì)合金鏜刀，直徑為 φ26，加工總深度為 15mm，根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊(cè)》書上表查得：V 取 23m/min 因此根據(jù)公式：Dπn=1000V 求得轉(zhuǎn)速 n=280r/min. （10）粗銑輪廓所用刀具 T05，立銑刀，直徑為 φ20，加工總深度為 15mm，根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊(cè)》書上表查得：V 取 23m/min 因此根據(jù)公式：Dπn=1000V 求得轉(zhuǎn)速 n=366r/min。 （11）精銑輪廓所用刀具 T05，立銑刀，直徑為 φ20，加工總深度為 15mm，根據(jù)《機(jī)械加工切削數(shù)據(jù)手冊(cè)》書上表查得：V 取 30m/min 因此根據(jù)公式：Dπn=1000V 求得轉(zhuǎn)速 n=477r/min。根據(jù)分析的基礎(chǔ)上編寫相應(yīng)的機(jī)械加工工藝過程卡片，具體卡片見 工藝文件的填寫。 冷卻液的選擇由于在切削加工過程中，被切削層金屬的變形、切屑與刀具前面的摩擦和工件與刀具后面的摩擦要產(chǎn)生大量的熱——切削熱。大量的切削熱被工件吸收 9%～30%、切屑吸收 50%～80%、刀具吸收 4%～10%，其余由周圍介質(zhì)傳出，而在鉆削時(shí)切削熱有 52%傳入麻花鉆。由于熱脹冷縮的原理，工件和刀具吸收了一部分的熱量，工件和刀具產(chǎn)生變形最終影響加工精度。如果大量的切削熱傳入刀具，容易使刀具損壞——造成“燒刀”的現(xiàn)象。為了提高加工零件的精度和刀具的耐用度及使用壽命，在切削加工過程中必須使用冷卻