【文章內(nèi)容簡介】 圖250鉆φ9的孔毛坯 圖251鉆φ9的孔加工路線圖252鉆φ9的孔加工結(jié)果5）攻螺紋 圖253攻零件上表面螺紋毛坯 圖254攻零件上表面螺紋走刀路線圖255攻零件上表面螺紋加工結(jié)果（5） 切削用量確定加工該平面時(shí)，需加工一個(gè)φ2φ9和φ8的孔，在加工孔時(shí)，應(yīng)考慮其加工深度，加工孔徑越深，主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)越低，進(jìn)給量越小。但加工孔時(shí)，轉(zhuǎn)速一般不宜過快，要求在200至500之間。除加工孔之外，還需加工M27，經(jīng)查詢可知，絲錐的線速度一般在127－159r/min，選用情況如表210所示：表210刀具號(hào)規(guī)格/mm主軸轉(zhuǎn)速r/min進(jìn)給量mm/rT01φ8鉆頭300T02φ8立銑刀800T03φ27鉆頭300T04φ9鉆頭300T05φ27絲錐150工序2：如圖256，加工該表面的內(nèi)型腔、外輪廓，鉆φ2810的孔，攻螺紋。圖256(1)夾具的選擇：加工該零件的下表面及型腔、外輪廓及孔，工件規(guī)整，且為圓臺(tái)類零件，應(yīng)選用三爪卡盤。圖251為加工該零件上表面的裝夾簡圖：圖257(空白處為待加工面)(2)工步設(shè)計(jì)1）銑零件下表面的型腔，外輪廓2）鉆φ2810的孔（3）刀具選擇加工平面、輪廓時(shí)，沒有特殊要求，就選用已建立的φ8立銑刀，刀具號(hào)T02；除加工平面和型腔外，還需加工φ28的孔，因?qū)Ζ?8孔的加工精度要求較高，所以不能用立銑刀加工該孔，應(yīng)選用φ28的麻花鉆進(jìn)行加工，刀具號(hào)為T06。刀具型號(hào) 刀具規(guī)格 刀具號(hào)1） 立銑刀—φ8 T022） 鉆 頭—φ28 T06(4)走刀路線1）銑內(nèi)外型腔 圖258 銑下表面型腔毛坯 圖259銑下表面型腔加工路線圖260銑下表面型腔加工結(jié)果1） 鉆φ28孔 圖261 鉆φ28的孔毛坯 圖262鉆φ28的孔加工路線圖263鉆φ28的孔加工結(jié)果（5） 切削用量確定加工該平面時(shí)，需加工一個(gè)φ28的孔，在加工孔時(shí)，應(yīng)考慮其加工深度，加工孔徑越深，主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)越低，進(jìn)給量越小。但加工孔時(shí)，轉(zhuǎn)速一般不宜過快，要求在200至500之間。選用情況如表211所示：表211刀具號(hào)規(guī)格/mm主軸轉(zhuǎn)速r/min進(jìn)給量mm/rT02φ8立銑刀800T06φ28鉆頭300零件3的數(shù)控加工工藝分析：工序1：如圖264，加工該面的內(nèi)型腔、外輪廓。圖264(1)夾具的選擇：該零件為圓臺(tái)類零件，先加工該零件的上表面及型腔、外輪廓，工件規(guī)整，應(yīng)選用三爪卡盤。圖265為加工該零件上表面的裝夾簡圖：圖266(空白處為待加工面)(2)工步設(shè)計(jì)1）銑內(nèi)外型腔（3）刀具選擇加工平面、輪廓時(shí)，沒有特殊要求，就選用已建立的φ8立銑刀，刀具號(hào)T01。刀具型號(hào) 刀具規(guī)格 刀具號(hào) 立銑刀 φ8 T01 (4)走刀路線1）銑內(nèi)型腔、外輪廓 圖267 銑（有凸臺(tái)）表面毛坯 圖268銑（有凸臺(tái)）表面走刀路線圖269銑（有凸臺(tái)）表面加工結(jié)果（5）切削用量確定銑內(nèi)型腔、外輪廓時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速為800r/min，工序2：如圖270，加工該面的內(nèi)型腔、外輪廓、倒角。圖270(1)夾具的選擇：再加工該零件的下表面及型腔、外輪廓及倒角，工件規(guī)整，應(yīng)選用三爪卡盤。圖271為加工該零件上表面的裝夾簡圖：圖271(空白處為待加工面)(2)工步設(shè)計(jì)1）銑內(nèi)型腔、外輪廓2）銑245176。倒角（3）刀具選擇加工平面、輪廓時(shí)，沒有特殊要求，就選用已建立的φ8立銑刀，刀具號(hào)T01。加工倒角時(shí)，應(yīng)選φ10倒角鉆，刀具號(hào)T02。刀具型號(hào) 刀具規(guī)格 刀具號(hào)1） 立銑刀—φ8 T012）倒角鉆—φ10 T02 (4)走刀路線1）銑內(nèi)型腔、外輪廓 圖272 銑（有鍵槽）表面毛坯 圖273銑（有鍵槽）表面加工路線圖274銑（有鍵槽）表面加工結(jié)果1） 銑倒角 圖275銑倒角毛坯 圖276銑倒角加工路線圖277銑倒角加工結(jié)果（5） 切削用量確定選用原則如上，選擇情況如表212所示：表212刀具號(hào)規(guī)格/mm主軸轉(zhuǎn)速r/min進(jìn)給量mm/rT01φ8立銑刀800T02φ10倒角鉆600 在確定裝夾方案時(shí)，只需根據(jù)已選定的加工表面和定位基準(zhǔn)定工件的定位夾緊方式，并選擇合適的夾具。在選用夾具時(shí)，在能用普通夾具裝夾加工的盡可能的選用普通夾具，在經(jīng)濟(jì)效應(yīng)上可以減少成本的開支。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，所以我根據(jù)零件的形狀考慮選擇平口虎鉗和三爪卡盤。此時(shí)，主要考慮以下幾點(diǎn)： （1）夾緊機(jī)構(gòu)或其它元件不得影響進(jìn)給，加工部位要敞開； （2）必須保證最小的夾緊變形；（3）裝卸方便，輔助時(shí)間應(yīng)盡量短； （4）對(duì)小型零件或工序時(shí)間不長的零件，可以考慮在工作臺(tái)上同時(shí)裝夾幾件進(jìn)行加工，以提高加工效率； （5）夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡單； （6）夾具應(yīng)便于與機(jī)床工作臺(tái)及工件定位表面間的定位元件連接。[5] 該組零件形狀為圓臺(tái)狀，表面比較光整，加工圓臺(tái)側(cè)面上的曲面時(shí)，因?yàn)閮蛇吘鶠槠矫?，易于虎鉗的裝夾，固選用虎鉗作為夾具；加工圓臺(tái)兩端面時(shí)，應(yīng)選用三爪卡盤進(jìn)行裝夾加工，因?yàn)樾枰b夾的是圓柱面，所以應(yīng)選用三爪卡盤作為加工夾具。結(jié)合零件圖2223分析，該零件有平面和型腔、圓弧、孔及槽等特點(diǎn)，加工工序復(fù)雜。為減少換刀和對(duì)刀時(shí)間，減少換刀帶來的誤差，提高加工效率，粗、精加工盡可能選用同一把刀具，保證良好精度要求。刀具材料應(yīng)具備的性能如表214所示：表214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 對(duì)刀具的基本要求：（1）刀具剛性要好。銑刀剛性要好的目的有二個(gè)：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。[6]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刀具工藝卡片中表現(xiàn)出來。 工件1：銑長半軸50，短半軸28的橢圓曲面，選用φ8的球頭銑刀,鉆φ2φ28的孔時(shí)，分別選用相應(yīng)尺寸的鉆頭進(jìn)行加工，其他銑平面輪廓，選用φ8和φ10的立銑刀。工件2：攻螺紋時(shí)用φ27的絲錐，鉆φ28的孔時(shí)，選用φ28的鉆頭進(jìn)行加工，其他銑平面輪廓，選用φ8和φ10的立銑刀。工件3：銑倒角時(shí)選用φ8的立銑刀，其他銑平面輪廓，選用φ8和φ10的立銑刀。 選用加工中心（FAUNC——VMC850）加工 加工中心加工柔性比普通數(shù)控銑床優(yōu)越，有一個(gè)自動(dòng)換刀的伺服系統(tǒng)，對(duì)于工序復(fù)雜的零件需要多把刀加工，在換刀的時(shí)候可以減少很多輔助時(shí)間，很方便，而且能夠加工更加復(fù)雜的曲面等工件。因此，提高加工中心的效率便成為關(guān)鍵，而合理 圖278運(yùn)用編程技巧，編制高效率的加工程序，對(duì)提高機(jī)床效率往往具有意想不到的效果。 加工中心參數(shù)如表215所示： 表215 工作臺(tái)面尺寸（長寬）4051307（mm）主軸錐孔/刀柄形式24ISO40 / BT40（MAS403）工作臺(tái)最大縱向行程650mm主配控制系統(tǒng)FANUC 0iMateMC工作臺(tái)最大橫向行程450mm換刀時(shí)間（s）主軸箱垂向行程500mm主軸轉(zhuǎn)速范圍60—6000( r/min)工作臺(tái)T型槽（槽數(shù)寬度間距）51660mm快速移動(dòng)速度10000（mm/min）主電動(dòng)機(jī)功率（kw）進(jìn)給速度5—800（mm/min）脈沖當(dāng)量（mm/脈沖）工作臺(tái)最大承載(kg)700kg機(jī)床外形尺寸(長寬高)(mm)2540mm2520mm2710mm機(jī)床重量(kg)4000kg第三章 刀具及工序卡片的制定零件1刀具卡片如表31所示表31西安航空學(xué)院數(shù)控加工刀具卡片產(chǎn)品名稱或代號(hào)零件名稱材料零件圖號(hào)異形轉(zhuǎn)臺(tái)組件零件145鋼 1工序號(hào)程序編號(hào)夾具名稱夾具編號(hào)使用設(shè)備車間虎鉗加工中心數(shù)控實(shí)訓(xùn)中心序號(hào)刀具號(hào)規(guī)格名稱數(shù)量加工表面刀尖半徑備注1T01φ8mm球頭銑刀1銑曲面42T02φ8mm立銑刀1內(nèi)型腔、外輪廓43T03φ10mm立銑刀1銑孔54T04φ28mm鉆頭1鉆孔145T05φ25mm鉆頭1鉆孔6T06φ8mm鉆頭1鉆孔4編 制審 核批 準(zhǔn)共 頁第 頁零件2刀具卡片如表32所示：表32西安航空學(xué)院數(shù)控加工刀具卡片產(chǎn)品名稱或代號(hào)零件名稱材料零件圖號(hào)異形轉(zhuǎn)臺(tái)組件零件245鋼2工序號(hào)程序編號(hào)夾具名稱夾具編號(hào)使用設(shè)備車間虎鉗加工中心數(shù)控實(shí)訓(xùn)中心序號(hào)刀具號(hào)規(guī)格名稱數(shù)量加工表面刀尖半徑備注1T01φ8mm鉆頭1鉆通孔42T02 φ8mm立銑刀1銑外輪廓、銑孔43T03φ27mm鉆頭1鉆孔3T04φ9mm鉆頭1鉆孔4T05φ27mm絲錐1攻螺紋5T06φ28mm鉆頭1鉆孔14編 制審 核批 準(zhǔn)共 頁第 頁零件3刀具卡片如表33所示：表33西安航空學(xué)院數(shù)控加工刀具卡片產(chǎn)品名稱或代號(hào)零件名稱材料零件圖號(hào)異形轉(zhuǎn)臺(tái)組件零件345鋼3工序號(hào)程序編號(hào)夾具名稱夾具編號(hào)使用設(shè)備車間虎鉗加工中心數(shù)控實(shí)訓(xùn)中心序號(hào)刀具號(hào)規(guī)格名稱數(shù)量加工表面刀尖半徑備注1T01φ8mm立銑刀1銑內(nèi)型腔、外輪廓42T02φ10mm立銑刀1銑內(nèi)型腔、外輪廓、銑倒角5編 制審 核批 準(zhǔn)共 頁第 頁零件1的工序卡片如表3336所示表34工序一異形轉(zhuǎn)臺(tái)組件數(shù)控加工零件145φ12048mm1工序號(hào)程序編號(hào)夾具名稱夾具編號(hào)使用設(shè)備車間工序一虎鉗加工中心工步號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)刀具規(guī)格/mm主軸轉(zhuǎn)速r/min進(jìn)給量mm/r深度備注1銑外輪廓、內(nèi)型腔T01φ8mm立銑刀80022銑φ516mm的孔T02φ10mm立銑刀60033鉆φ2812mm的孔T02φ28mm鉆刀5005編 制審 核批 準(zhǔn)共 頁第 頁表35工序二異形轉(zhuǎn)臺(tái)組件數(shù)控加工零件145φ12048mm1工序號(hào)程序編號(hào)夾具名稱夾具編號(hào)使用設(shè)備車間工序二虎鉗加工中心工步號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)刀具規(guī)格/mm主軸轉(zhuǎn)速r/min進(jìn)給量mm/r深度備注1銑外輪廓、內(nèi)型腔T01φ8mm立銑刀