鼠標(biāo)盒蓋上下模數(shù)控加工及工藝分析(編輯修改稿)
2025-09-07 10:43 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 冷到該溫度區(qū)域，就應(yīng)采取緩冷的方法。由于出水溫度難以掌握，須憑經(jīng)驗(yàn)操作，當(dāng)水中的工件抖動停止，即可出水空冷（如能油冷更好）。另外，工件入水宜動不宜靜，應(yīng)按照工件的幾何形狀，作規(guī)則運(yùn)動。靜止的冷卻介質(zhì)加上靜止的工件，導(dǎo)致硬度不均勻，應(yīng)力不均勻而使工件變形大，甚至開裂。 45鋼調(diào)質(zhì)件淬火后的硬度應(yīng)該達(dá)到HRC56~59，截面大的可能性低些，但不能低于HRC48，不然，就說明工件未得到完全淬火，組織中可能出現(xiàn)索氏體甚至鐵素體組織，這種組織通過回火，仍然保留在基體中，達(dá)不到調(diào)質(zhì)的目的。 45鋼淬火后的高溫回火，加熱溫度通常為560~600℃，硬度要求為HRC22~34。因?yàn)檎{(diào)質(zhì)的目的是得到綜合機(jī)械性能，所以硬度范圍比較寬。但圖紙有硬度要求的，就要按圖紙要求調(diào)整回火溫度，以保證硬度。如有些軸類零件要求強(qiáng)度高，硬度要求就高；而有些齒輪、帶鍵槽的軸類零件，因調(diào)質(zhì)后還要進(jìn)行銑、插加工，硬度要求就低些。關(guān)于回火保溫時間，視硬度要求和工件大小而定，我們認(rèn)為，回火后的硬度取決于回火溫度，與回火時間關(guān)系不大，但必須回透，一般工件回火保溫時間總在一小時以上。 夾具的選擇夾具，尤其是機(jī)床夾具，在機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用很廣，它能迅速工作的裝夾和定位并且在加工過程中保證與工作的相對位置不變。夾具作為機(jī)床的重要工藝裝備，在生產(chǎn)過程中盡量優(yōu)先選用通用夾具再考慮組合夾具、專用夾具等，夾具的作用有： 1）提高加工精度和保證質(zhì)量。 2）提高勞動生產(chǎn)率和降低成本。 3）擴(kuò)大機(jī)床的工藝加工范圍。 4）減輕工人的勞動強(qiáng)度。綜上根據(jù)毛坯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)生產(chǎn)周期等因素本設(shè)計選用機(jī)用虎鉗，如下圖所示 結(jié)構(gòu)分析該凹模材料為45鋼，外形為一個六面體，型腔面復(fù)雜。該型腔主要是由多個曲面組成，四周斜面與底面采用圓弧過度，在上頂部的中間有一個側(cè)活動型芯口，模具的外部結(jié)構(gòu)較為簡單，是一個標(biāo)準(zhǔn)的長方體。因此工件以型腔加工為重點(diǎn)。工件毛坯在進(jìn)行數(shù)控加工前已經(jīng)過X52K 6H12 普通立式銑床銑削加工過6個面。下圖為用Pro/ENGINEER直接生成的凹模圖1 凹模工程圖 2 凹模軸視圖 機(jī)床設(shè)備的選擇根據(jù)被加工零件的形狀、材料和加工精度等條件，選用西門子802D數(shù)控立式銑床進(jìn)行銑削加工。由于毛坯為規(guī)則形狀的長方體故在這里不需要再用進(jìn)行夾具的設(shè)計與制造，也不需采用專用夾具或組合夾具而選用通用的機(jī)用虎鉗即可滿足需要，毛坯兩側(cè)用機(jī)用虎鉗夾緊，固定于機(jī)床工件臺上。零件以底面為定位基準(zhǔn)，兩側(cè)用機(jī)用虎鉗進(jìn)行夾緊，固定于機(jī)床工件臺上。 確定凹模的加工順序及進(jìn)給路線1）銑配合面。2 銑型腔。3）銑活動型芯通口。 結(jié)構(gòu)分析該凸模與凹模配對使用，為了保證凸凹的使用性能和選材一致性原則，所以選材也為45鋼，凸模外形為一個六面體上部復(fù)雜。主要結(jié)構(gòu)是由多個曲面組成且有多個側(cè)型芯滑塊，如若采用普通機(jī)床則不容易達(dá)到要求加工也是不明智的選擇。模具的外部結(jié)構(gòu)較為簡單，是一個標(biāo)準(zhǔn)的長方體，因此工件的加工以型芯為重點(diǎn)。工件毛坯已經(jīng)過X52K 6H12 普通銑床銑削加工過6個面。下圖為用Pro/ENGINEER直接生成的凸模圖。1 凸模工程圖2 凸模軸測圖 機(jī)床設(shè)備的選擇根據(jù)工件圖樣的要求及加工過程中對設(shè)備的了解的程度加以考慮，本設(shè)計選用西門子802D立式數(shù)控銑床進(jìn)行銑削加工。由于毛坯為規(guī)則形狀的長方體故在這里不需要再用進(jìn)行夾具的設(shè)計與制造，也不需采用專用夾具或組合夾具而選用通用的機(jī)用虎鉗即可滿足需要，毛坯兩側(cè)用機(jī)用虎鉗夾緊，以毛坯底面定位，固定于機(jī)床工件臺上。 確定凸模加工順序及進(jìn)給路線由于該凸模零件加工余量較大，首先要進(jìn)行粗加工；粗加工后，在局部區(qū)域還存在較大的加工余量，并存在應(yīng)力變形等因素，為保證精加工的加工質(zhì)量，對該型芯進(jìn)行半精加工以使零件的周邊保留均勻的加工余量；半精加工后即可進(jìn)行型芯最終工序的精加工。路線如下所示：1）銑毛坯尺寸至圖紙要求的尺寸。2）銑型芯。3）挖槽加工凹口。4）銑深孔。在選擇了數(shù)控加工工藝內(nèi)容和確定了零件加工路線后，即可進(jìn)行數(shù)控加工工序的設(shè)計。數(shù)控工序設(shè)計的主要任務(wù)是進(jìn)一步把本工序的加工內(nèi)容、切削用量、工藝裝備、定位夾緊方式及刀具運(yùn)動軌跡確定下來，為編制加工程序作走刀路線就是它不但包括了工步的內(nèi)容，也反映出工步順序。走刀路線是編寫程序的依據(jù)之一確定走刀路線3）縮短走刀路線，減少進(jìn)退刀時間和其他輔助時間。4）盡量減少程序段數(shù)。 同時應(yīng)注意以下幾點(diǎn) 如加工圖a所示零件上的孔系。b圖的走刀路線為先加工完外圈孔后，再加工內(nèi)圈孔。若改用c圖的走刀路線，減少空刀時間則可節(jié)省定位時間近一倍提高加工效率。 a 零件圖樣 b 路線1 c 路線2 最短走刀路線的設(shè)計 為保證工件輪廓表面加工后的粗糙度要求，最終輪廓應(yīng)安排在最后一次走刀中連續(xù)加工出來。如圖a為用行切方式加工內(nèi)腔的走刀路線，這種走刀能切除內(nèi)腔中的全部余量，不留死角，不傷輪廓。但行切法將在兩次走刀的起點(diǎn)和終點(diǎn)間留下殘留高度，而達(dá)不到要求的表面粗糙度。所以如采用b圖的走刀路線，先用行切法，最后環(huán)切一刀，光整輪廓表面，能獲得較好的效果。圖c也是一種較好的走刀路線方式。 a 路線1 b 路線3 c 路線3 ② 精加工選擇曲面內(nèi)某個曲率比較平緩的角點(diǎn)作為切入點(diǎn)。③總之避免銑刀當(dāng)鉆頭使用，否則因受力大而損壞。切出點(diǎn)的選擇原則：①能連續(xù)完整的加工曲面。②非加工時間短。4）切入切出路徑在銑削輪廓表面時一般采用立銑刀側(cè)面刃口進(jìn)行切削，由于主軸系統(tǒng)和刀具的剛度變化，當(dāng)沿法向切入工件時，會在切入處產(chǎn)生刀痕，所以應(yīng)盡量避免沿法向切入工件。 銑削外輪廓的切入切出路徑5）選擇使工件在加工后變形小的路線對橫截面積小的細(xì)長零件或薄板零件應(yīng)采用分幾次走刀加工到最后尺寸或?qū)ΨQ去除余量法安排走刀路線。安排工步時，應(yīng)先安排對工件剛性破壞較小的工步。確定定位和夾緊方案在確定定位和夾緊方案時應(yīng)注意以下幾個問題：盡可能做到設(shè)計基準(zhǔn)、工
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