軸類(lèi)零件機(jī)械加工工藝規(guī)程與設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-07-22 19:10 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 下料→先加工右邊→→→。 方案二：下料→先加工左邊→→→。圖23方案一：下料→先加工右邊的孔→換頭→加工Φ3的外圓→→切槽。 方案二：下料→先加工Φ3的外圓→→切槽→加工右邊的孔。 圖24方案一：下料→先加工外圓（從右邊開(kāi)始）→調(diào)頭→加工內(nèi)孔。 方案二：下料→先加工內(nèi)孔（左邊的）→調(diào)頭→加工外圓。有孔的零件盡量先加工孔再加工外圓，如果有多個(gè)孔的零件，孔盡量一次性加工完所有的孔，這樣才能保證原同心，如果幾個(gè)孔用分左右兩次加工的話(huà)，很有可能引起原不同心。 實(shí)驗(yàn)室設(shè)備：結(jié)合零件圖分析，該零件有外圓、切槽、還有內(nèi)孔，為了減少換刀速度，于是選用CK6430數(shù)控車(chē)床進(jìn)行加工，CK6430數(shù)控車(chē)床配置FANUC 0iMC控制系統(tǒng)，功能全、性能可靠、操作方便。機(jī)床的各進(jìn)給坐標(biāo)軸的運(yùn)動(dòng)，采用數(shù)字式交流伺服驅(qū)動(dòng)，具有轉(zhuǎn)矩脈沖小，低速運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)和噪音低等優(yōu)點(diǎn)。機(jī)床主要參數(shù)見(jiàn)表41 表41 機(jī)床主要參數(shù)表參數(shù)名稱(chēng)單位參數(shù)值床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑mm300 最大工件長(zhǎng)度mm200中拖板上最大工件回轉(zhuǎn)直徑mm100主軸通孔直徑mm32主軸內(nèi)錐孔莫氏5號(hào)短錐主軸轉(zhuǎn)速范圍（無(wú)級(jí)）r/min100～4500 進(jìn)給速度范圍 Z軸mm/min1~2000X軸mm/min1~2000快速 Z軸mm/min8000X軸mm/min4000螺紋加工范圍 公制mm4英制牙/英寸6行程 Z軸mm 250X軸mm270主電機(jī) 功率KW 3 轉(zhuǎn)速r/min1480X軸的最小進(jìn)給設(shè)定單位mmZ軸的最小進(jìn)給設(shè)定單位mm圖42 CK6430 機(jī)床 首先，刀具的合理選擇和使用，對(duì)提高數(shù)控加工效率、降低生產(chǎn)成本、縮短交貨期等方面有十分重要的作用。數(shù)控加工對(duì)刀具的要求很高，不僅要求其精度高、剛度好、耐用度高，還要求尺寸穩(wěn)定、安裝調(diào)整方便。首先，使用好的刀具會(huì)增加成本，但效率提高則會(huì)使機(jī)床費(fèi)用和人工費(fèi)用有大幅度的降低，這正是制造業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家所采用的加工策略之一。其次，應(yīng)根據(jù)機(jī)床的加工能力、工件材料的性質(zhì)、加工工序、切削用量以及其他相關(guān)因素正確選擇刀具及刀柄。刀具選擇的總原則是：安裝調(diào)整方便，剛性好，耐用度和精度高。在滿(mǎn)足加工要求的前提下，盡量選擇較短的刀柄，以提高刀具加工的剛性，結(jié)合我院實(shí)際，采用高速鋼刀具加工。切削用刀具材料應(yīng)具備的性能如表43所示：表43 切削用刀具材料應(yīng)具備的性能希望具備的性能作為刀具使用時(shí)的性能希望具備的性能作為刀具使用時(shí)的性能高硬度（常溫及高溫狀態(tài)）耐磨損性化學(xué)穩(wěn)定性良好耐氧化性耐擴(kuò)散性高韌性（抗彎強(qiáng)度）耐崩刃性耐破損性低親和性耐溶著、凝著（粘刀）性高耐熱性耐塑性變形性磨削成形性良好刀具制造的高生產(chǎn)率熱傳導(dǎo)能力良好耐熱沖擊性耐熱裂紋性鋒刃性良好刃口鋒利表面質(zhì)量好微小切削可能： 外圓車(chē)刀 切槽刀 螺紋刀 鉆頭 挖孔刀 表44刀具卡片刀具號(hào)刀具名稱(chēng)規(guī)格備注T01外圓車(chē)刀20X20T02切槽刀20X203MM的T03螺紋刀20X20T044 mm鉆頭20X20T05挖孔刀20X20根據(jù)該零件的實(shí)際形狀，需采用游標(biāo)卡尺、千分尺、直尺等量具來(lái)測(cè)量。其量具的使用表如表54所示：表45量具表名稱(chēng)規(guī)格用途量程（mm）分度值（mm）游標(biāo)卡尺0150主要用于內(nèi)孔大小千分尺02575100用于長(zhǎng)度測(cè)量工具直尺01001用來(lái)測(cè)量工件的長(zhǎng)度由于該零件在CK6430數(shù)控車(chē)床進(jìn)行加工，須根據(jù)其切削用量、刀具的材料以及毛坯的材料等選取冷卻液，因?yàn)樵谇邢骷庸み^(guò)程，被切削金屬層的變形，切屑與刀具前刀面的摩擦和工件與刀具后刀面的摩擦等，容易產(chǎn)生大量的切削熱。其中，大量的切削熱被工件吸收，大量的切削熱傳入刀具，容易使刀具損壞，為了提高零件的加工精度，延長(zhǎng)刀具的耐用度和使用壽命，在切削加工過(guò)程中必須使用冷卻液對(duì)工件和刀具進(jìn)行冷卻，也能起到良好的排屑和潤(rùn)滑等作用。從工件材料、冷卻液作用和冷卻液的價(jià)格綜合分析，如表46所表46冷卻液冷卻液名稱(chēng)主要成份主要作用水溶液水、防銹添加劑冷卻乳化液水、油、乳化劑冷卻、潤(rùn)滑、清洗切削油礦物油、動(dòng)植物油、極壓添加 劑或油性潤(rùn)滑 綜合該零件的加工性能、選擇機(jī)床、切削用量、刀具的材料以及毛坯的材料等，最后確定冷卻液使用切削油，選用乳化液是最適宜的。 數(shù)控加工切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速n、背吃刀量ap和進(jìn)給量f，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，并編入程序單內(nèi)。主要根據(jù)允許的切削速度Vc(m/min)選取n= （81）其中：Vc切削速度D銑刀的直徑（mm）由于每把刀計(jì)算方式相同，現(xiàn)選取20的立銑刀為例說(shuō)明其計(jì)算過(guò)程。D=20mm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。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：=800r/min=1500r/min螺紋=450r/min切槽=280r/min 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=Z (82) 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、工件表面粗糙度值等因素。工件材料的強(qiáng)度和硬度越高，越小，反之則越大；工件表面粗糙度值越小，就越?。挥操|(zhì)合金銑刀的每齒進(jìn)給量高于同類(lèi)高速鋼銑刀. 根據(jù)在學(xué)校學(xué)得的知識(shí)我確定的進(jìn)給速度為：粗車(chē)外圓：F=150m/min精車(chē)
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