【文章內(nèi)容簡介】 精度與表面粗糙度要求不高，毛 坯余量較大，因 此要盡可能保證較高的單位時間、金屬切除量和必要的刀具耐用度，以提高生產(chǎn)率和降低成本。先考慮選擇一個盡可能大的背吃刀量 a p ；其次選擇一個較大的進給量 f；最后確定一個適合的切削速度 v。根據(jù)上述原則，選擇粗加工切削用量，對于提高生產(chǎn)率、減少刀具消耗 、降低加工成本是比較有利的。 （ 2）精加工時切削用量的選擇 精加工時的加工精度和表面質(zhì)量要求較高，加工余量要小且均勻，因此選擇精加工切削用量時，應著重考慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎上盡量提高生產(chǎn)率。精加工時應選擇較小的背吃刀量 a p 和進給量 f，以保證加工精度和表面質(zhì)量，同時滿足生產(chǎn)率的要求。 零件的加工精度很大程度上取決于所用機床，因此必須合理的選擇機床，對于單件小批量生產(chǎn)一般選擇通用機床；對于中批量則廣泛采用專用機床、數(shù)控機床和組合機床。 在選擇機床時應注意以下幾點： （ 1）機床的加工 尺寸范圍與零件外形尺寸相適應。 (2)機床精度與工件精度相適應。 (3) 與現(xiàn)有加工條件相適應。 (4) 機床的生產(chǎn)率應與工件的生產(chǎn)類型相適應。 本零件尺寸小、重量輕、屬 中 小批生產(chǎn)，其毛坯是鍛件，加工余量較大，且精度較高，使用通用機床很難保證尺寸精度。所以該零件的加工使用數(shù)控機床進行加工。 工藝裝備選擇的合理與否，將直接影響工件的加工精度、生產(chǎn)效率和經(jīng)濟性。應根據(jù)生產(chǎn)類型、具體加工條件、工件結構特點和技術要求等選擇工藝裝備。 (1)夾具的選擇： XVI 本零件是 中 小批量生產(chǎn)， 但 技術要求不 太高，故采用 通用夾具 即可完成，通用夾具的性能強、成本低、 易轉(zhuǎn)變，選用夾具時要保證夾具的坐標系方向相對固定，要協(xié)調(diào)零件和機床坐標系的尺寸關系：夾具上各零件應不妨礙機床對零件各表面的加工。 （ 2）刀具的選擇 刀具的選擇不僅影響機床的加工效率，而且直接影響加工質(zhì)量，與傳統(tǒng)的加工方法相比， 數(shù)控加工對刀具的要求更高，不僅要求精度高、剛性好、耐用度高，而且要求尺寸穩(wěn)定，安裝方便，在選用刀具時應考慮工序種類，生產(chǎn)率，經(jīng)濟性，工件材料，生產(chǎn)批量，加工精度及表面粗糙度與所用機床的性能選用了標準刀具。刀具材料應當選擇高硬度、 高耐磨性、高耐熱性的材料，并有足夠的強度和韌性，較好的工藝 性 。 從工藝學中 ,我們可以知道 ,刀具的幾何角度對切削力的影響是很大的。刀具的前角大 小決定著切削力變形與刀具前角的鋒利程度。前角大 ,則切削變形和摩擦力減少 ,切削力相應減少。在銑削加工中 ,考慮到粗銑時余量大 ,為了有利于排屑 ,故而在粗加工中選擇疏齒銑刀 ,而精加工時選用密齒銑刀 ,銑刀刀子齒數(shù)越少 ,表明刀子的容屑槽越大 ,有利于排屑 ,精加工時選用密齒銑刀 ,有利于提高工件的表面光潔度。 （ 3）量具一般選擇游標卡尺、千分尺、百分表等。批量大時可采用各種量規(guī)等高效專用 檢具。 根據(jù)以上所述和現(xiàn)場加工條件，本零件選用 YT 類硬質(zhì)合金刀具和高速鋼刀具進行加工。 （ 4）工件的安裝 ① 力求符合設計基準、工藝基準、安裝基準和工件坐標系的基準統(tǒng)一原則。 ② 減少裝夾次數(shù)，盡可能做到在一次裝夾后能加工全部待加工表面。 ③ 盡可能采用專用夾具，減少占機裝夾與調(diào)整的時間。 加工 切削加工方式 （ 1）順銑：在銑削加工中，銑刀的走刀方向與在切削點的切削分力方向相同。 （ 2）逆銑：在銑削加工中，銑刀的走刀方向與在切削點的切 削分力方向相反。 XVII 順銑比 逆銑能減少刀具磨損，提高表面光潔度，在能消除絲桿間隙或尺寸精度不是非常高的情況下， 在加工過程中盡量選擇順銑。 避免刀具干涉 在連續(xù)切削的數(shù)控機床上，多數(shù)是使用立銑刀且?guī)缀醵际怯脗热羞M行 切削，往往會產(chǎn)生刀具干涉現(xiàn)象。 為了避免刀具干涉，一般采用小直徑銑刀來加工，復雜曲面一般采用球頭銑刀進行三坐標聯(lián)動加工。 充分利用切削液 在銑削過程中 ,由于切削變形和切屑、刀具、工件間的摩擦 ,產(chǎn)生大量的切削熱 ,傳到刀具上會使刀具的硬度降低 ,加速刀具的磨損 ,使工件表面粗糙度值提高 ,而傳到工件上會使工件產(chǎn)生熱變形。在銑削過程中充分適用切削液不僅減少了切削力 ,提高刀具的耐用度和工件表面的粗糙度 ,同時也減少工件受 切削 熱的影響 ,從而保證了加工零件的尺寸和幾何精度 ,保證了零件的加工質(zhì)量。 數(shù)控銑削加 工工藝參數(shù)的確定 數(shù)控加工工藝參數(shù)：步長，逼近誤差，行距，切削速度和主軸轉(zhuǎn)速。 加工難度 ：所有尺精度的保證，凸凹零件位置精度的滿足 。 制定 鉗 :按零件外形及內(nèi)腔尺寸 ,單面放 ㎜ 劃外形、內(nèi)腔線為下一道工序提供依據(jù)。 銑 :參照鉗工劃線 ,單面留余量 ㎜ 余量銑外形及內(nèi)腔、銑厚度二面 ,本工序加工中去掉大部分材料 ,因此 ,余量放得多 ,保證后序加工由于變形不能保證加工尺寸。 數(shù)銑 :單面留 ㎜ 余量銑外形及內(nèi)腔 ,該工序時零件厚度大部分僅有 6 ㎜ ,加工時 ,在考慮生產(chǎn)率的同時 ,還必須保證加工中變形不得過 大。 熱 :進行時效 ,作穩(wěn)定處理 ,用途時是去除加工中應力 XVIII 數(shù)銑 :銑對外形、內(nèi)腔及各下陷尺寸 ,本工序零件尺寸要加工到位 ,在考慮變形同時還得保證產(chǎn)品表面質(zhì)量。 鉗 :借助鉆模 ,制對各孔 ,并銼修清角。 第五章 數(shù)控加工程序的編制 （ 1）采用數(shù)控機床加工零件可以提高加工精度，穩(wěn)定產(chǎn)品的質(zhì)量。 （ 2）數(shù)控機床可以完成普通機床難以完成，或根本不能加工的復雜曲面的零件加工。 （ 3）采用數(shù)控機床在生產(chǎn)效率上，可 以比普通機床提高 2～ 3倍，尤 其對某些復雜零件的加工，生產(chǎn)效率可提 高十倍甚至幾十倍。 （ 4）可以實現(xiàn)一機多用。 （ 5）采用數(shù)控機床有利于向計算機控制與管理方面發(fā)展，為實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化創(chuàng)造條件。 數(shù)控編程一般分為兩種：一種是手工編程，另一種是自動編程。 （ 1）手工編程是由分析零件圖，確定工藝過程，數(shù)值計算，編寫零件加工程序單，程序的輸入和檢驗都是由工人完成的。 （ 2）自動編程：用計算機編制數(shù)控加工程序的過程。特點：計算機自動識圖編程，編程準確，不易出錯，安排走刀路線合理，簡化操作過程。 編程尺寸理論上應為該尺寸的誤差分散中心。一般可先采用平均尺寸，最后根據(jù)試切結果修正。決不可簡單地直接采用名義尺寸、基本尺寸來編程。 （ 1）將基本尺寸核算成平均尺寸。 （ 2）將尺寸標注改編成集中坐標式標注。集中坐標標注法采用同一標注基準或直接給出尺寸的坐標值。這種標注方法即方便編程，又利于設計基準，測量基準和編程原點的統(tǒng)一，是符合數(shù)控加工特點的優(yōu)選標注法。 （ 3）計算各基點的坐標尺寸 。 根據(jù)零件的幾何形狀關系按一定數(shù)學方法（如三角、幾何等）計算編程所需要的有關基點 的坐標值。也可以利用繪圖軟件的坐標查詢功能，采集 各基點坐標。 XIX （ 1）盡量縮短進給路線 ,減少空走刀行程 ,提高生產(chǎn)率。 （ 2）合理選取起刀點、切入點和切入方式，保證切入過程平穩(wěn)，沒有沖擊。 （ 3）保證加工零件精度和表面粗糙度的要求。 （ 4）保證加工過程的安全性，避免刀具與非加工面干涉。 （ 5）有利于簡化數(shù)值計算，減少程序段數(shù)目和編制程序工作量。 （ 1）當銑削平面零件外輪廓時，一般采用立銑刀側刃切削。 （ 2）銑削封閉的內(nèi)輪廓表面時，若內(nèi)輪廓外延，則應沿切線方向切入或切出。 （ 3）用圓弧插補方式銑削 外整圓，要安排刀具從切向進入圓周銑削加工如圖所示。 （ 4） 對孔的位置精度要求較高的零件，采用單向趨近定位點的方法，以避免傳動系統(tǒng)反向間隙誤差。 （ 5）銑削曲面時，常用球頭銑刀采用“行切法”進行加工。 （ 1）孔加工時進給路線的確定：確定 XY平面內(nèi)的進給路線，定位要迅速準確。確定 Z向（軸向）的進給路線。 （ 2）銑削加工時：確定切削進給路線和 Z 向快速移動進給。 （ 3）應使進給路線最短，減少刀具空行程時間，提高加工效率。 （ 4）最終輪廓一次進給完成。 （ 5）對橫截面積小的細長零件或薄板零件應 采用分幾次進給加工到最后尺寸或?qū)ΨQ去除余量法安排進給路線。 XX 零件加工安裝和原點設定卡 零件圖號 數(shù)控加工工件安裝和原點設定卡 工序號 零件名稱 008 輪廓與孔的加工 1 1 鉗體 2 固定鉗口 3 固定鉗口鐵 4 活動鉗口體 5 活動鉗口 6 活動鉗身 7 絲桿方頭 8 壓板 9 底座 10 定位鍵 11 鉗體零線 機械加工工藝過程卡 產(chǎn)品名稱 零件名稱 零件圖號 配合零件 008 材料名稱及牌號 碳素結構鋼 45 毛坯種類或材料規(guī)格 155x125x33 總工時 工序號 工序名稱 工序簡要內(nèi)容 設備名稱及型號 夾具 量具 工時 XXI 1 普銑各平面 端銑刀銑各面 X60 平口鉗 深度游標卡尺 2 數(shù)控銑凸件加工 粗精加工工臺階、外輪廓、型腔、孔系 KVC650 平口鉗 千分尺 深度游標卡尺 長度游標卡尺 3 數(shù)控銑凹件有溝槽面加工 粗精加工溝槽、型腔、孔系 KVC650 平口鉗 千分尺 深度游標卡尺 長度游標卡尺 4 銑凹件有 U 型槽面加工 U型槽加工 KVC650 平口鉗 千分尺 深度游標卡尺 5 鉗加工 去毛刺 清潔 6 終檢 檢測加工尺寸 千分尺 深度游標卡尺 長度游標卡尺 裝訂號 ‘ 描 圖 描 校 底圖號 更改文 件號 設計 日期 審核 日期 標準化日期 設計 人員 處數(shù) 更改號 日期 處數(shù) 簽字 劉志超 刀具卡 數(shù)控銑刀具調(diào)整卡 零件名稱 凸件 零件圖號 8 設備名稱 數(shù)控銑 設備型號 設備型號 程序號 0102 XXII 材料