【正文】 數(shù)控仿真模擬 數(shù)控編程 % N0010 G40 G17 G70 N0020 G91 G28 :0030 T01 M06 N0040 G0 G90 Y60. S200 M03 N0050 G43 Z20. H00 N0050 G43 Z20. H00 N0060 G81 Z271. R20. F250 N0070 N0080 Y60. N0090 G80 N0100 G91 G28 :0110 T02 M06 N0120 G0 G90 Y130. S200 M03 N0130 G43 Z20. H00 N0140 G81 Z271. R20. F250. N0150 G80 N0160 G91 G28 :0170 T03 M06 N0180 G0 G90 Y60. S200 M03 N0190 G43 Z20. H00 N0200 G81 Z271. R20. F250. N0210 G80 N0220 G91 G28 :0230 T04 M06 N0240 G0 G90 S0 M03 N0250 G43 Z20. H00 N0260 G81 Z306. R20. F250. N0270 G8 N0280 M02 % 數(shù)控仿真模擬 圖 3 精鏜φ 72 軸承孔 圖 4 精鏜φ 62 軸承孔 圖 5 精鏜φ 80 軸承 孔 圖 6 精鏜φ 115 軸承孔 圖 7 精鏜軸承孔完成圖 參考文獻 [1] 趙家齊 .機械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書 [M].機械工業(yè)出版社 ,20xx,4. [2] 東北重型機械學(xué)院 .機床夾具設(shè)計手冊 [M].上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 ,80,1. [3] 王先逵 .機械制造工藝學(xué) [M].機械工業(yè)出版社 ,20xx,1. [4] 李益民 .機械制造工藝設(shè)計簡明手冊 .機工版 ,20xx,7. [5] 楊叔子 .工藝師手冊 [M].機械工業(yè)出版社 ,1997. [6] 王文 斌 .機械設(shè)計手冊 [M].機械工業(yè)出版社 ,20xx,8. [7] 孟少安 .機械加工工藝手冊 [M].機械工業(yè)出版社 ,91,9. [8] 艾興 .切削用量簡明手冊 [M].機械。 切削軸向力靠摩擦力和銷釘承擔(dān)，壓緊力取 5KN，則兩壓板總共壓緊力為 10KN，摩擦因數(shù)取 ，則 可承受的摩擦力為 f=*10000=1500N fF ，所以該方案完全可行。 m。D=111mm PK 查表，對于灰鑄鐵 PK =((HB)/190)^()=（ 200/190） ^=。 此處取最大切削力，選粗鏜φ 115，此處 Pa 為 （ Dd） =3mm。 PK查表，對于灰鑄鐵 PK =((HB)/190)^()=（ 200/190） ^= (此處取工件硬度值為 200HB) 得 fF = 計算 切削力矩公式為： 2 0 .7 5 0 .80 .8 3 ppM D a f K? 式中： M 切削力矩（ N由機床夾具設(shè)計手冊查得鉆削的切削力計算公式為： 1 .2 0 .4231f P PF a f K? 式中 fF 軸向切削力（ N）， Pa 切削層深度 f 每轉(zhuǎn)進給量 PK 修正系數(shù) 取最大切削力，選粗鏜φ 115，此處 Pa 為 （ Dd） =3mm。該工序主要是鏜孔和鉆孔切削力最大的是粗鏜孔，粗鏜采用雙刃鏜刀，其切削力的計算類似鉸孔。由于切削力比較大有必要對夾緊 力進行校核。 夾緊裝置的設(shè)計計算 本方案采用鉤型壓板作為夾緊裝置，主要靠定位銷和零件與支撐板之間的摩擦力克服切削力。其它尺寸仍按標注支撐板設(shè)計，取 220 系列尺寸?；境叽?12即 12r6，具體尺寸見零件圖。與工件配合尺寸上文已確定，即φ 14f6。定位銷采用 T8 鋼制造，熱處理： HRC55~60。 定位裝置的設(shè)計 該方案采用一面兩銷實現(xiàn)完全定位，兩個定位銷用 A型固定式定位銷。 =177。 L— 兩孔中心距。定位銷的直徑取φ 14f6（上偏差 下偏差 ）。由于加工兩個定位銷孔時是以前后端面定位的所以只要第一次裝夾時保證夾具在工作臺上與機床 Z 軸垂直就可以保證垂直度。 A1 組孔以右端定位銷孔為基準，但其位置精度要求很低，在 13 級以上所以基準位置誤差可以忽略不計。 定位誤差的分析計算 由于此方案定位基準與零件的設(shè)計基準重合并不存在定位基準不重合 誤差，不需要進行定位基準不重合誤差計算。該結(jié)構(gòu)盡量減小了橫向尺寸和縱向尺寸，實現(xiàn)了加工中心要求的開敞結(jié)構(gòu)，不妨礙刀具和工作臺旋轉(zhuǎn)。 現(xiàn)設(shè)計方案如圖 2 所示，用兩個鉤型壓板壓住箱體兩端側(cè)壁，底面用兩塊 B 型支撐 圖 2. 夾具結(jié)構(gòu)草圖 兩個定位銷，實現(xiàn)完全定位。鏜完一面孔后還要使工作臺旋轉(zhuǎn) 180o再鏜另一面，所以夾具 結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能 簡單，不能妨礙刀具，不能與工作臺或主軸相干涉。因此夾具只需具備定位和夾緊兩種功能就可以滿足加工要求。定位夾緊示意圖如下： 圖 1： 定位夾緊示意圖 擬定夾具結(jié)構(gòu)方案、繪制夾具結(jié)構(gòu)草圖 任務(wù)是設(shè)計臥式加工中心夾具，加工中心可以實現(xiàn)工序高度集中，所以夾具結(jié)構(gòu)也有幾點與普通機床夾具不同。這樣夾緊力既與重力方向一致右作用在了工件剛度較大的位置。由于零件已經(jīng)設(shè)計出了兩個定位銷孔，且軸承孔的設(shè)計基準是左端定位銷孔和頂面，所以加工前后端面孔系時也以頂面和兩個定位銷孔定位，即一面兩銷實現(xiàn)完全定位。 毛坯尺寸的確定 考慮其加工毛坯外輪廓尺寸為 578x244x246，參照《機械加工工藝手冊》（后面簡稱工藝手冊）頂端面表面粗糙度 ，粗銑余量 ，精銑余量 ，前后兩端面表面粗糙度 ，粗銑余量 ，左右兩端面表面粗糙度 ，粗銑余量，精銑余量 確定， 毛坯長： 578+=583 寬： 244+2x（ +） =258 高： 246+2x（ +） =256 粗鏜孔φ 7φ 6φ 80、φ 115 參照《工藝手冊》粗鏜余量非別為 2Z=,半精銑余量 2Z=，精銑余量 2Z= 毛坯孔φ 72：φ =φ 62 φ 62：φ =φ 52 φ 80：φ =φ 70 φ 115：φ =φ 105 工序的制定 工序 1粗、精銑頂端面 (1) 粗銑頂端 面 工件材料：灰鑄鐵 機床：臥式銑床 X53K 刀具：硬質(zhì)合金端銑刀直徑選 160mm， z=20 量具：卡板 計算銑削用量： 已知毛坯被加工長度為 578，加工余量 Z=，留精銑余量 ，可一次銑削，銑削深度 確定進給量 f： 根據(jù)《工藝手冊》 ,表 966,確定 fz=切削速度： 根據(jù)相關(guān)手冊，確定 v=38 (m/min) 確定主軸轉(zhuǎn)速： ns= dw1000π v = 381000?? = (r/min) 按照機床說明書，取 ?nw 75 (r/min) 故實際切削速度為： V= 1000nd wwπ = (m/min) 當(dāng) nw =75r (r/min),工作臺每分鐘進給量應(yīng)為： ?? nf wz zf m =300 (mm/min) 行程為 lll21??=578+5+2=585 (mm/min) 故機動時間為： ?tm 585? 300= (min)=117 （ s） 輔助時間為： ?tr = （ s） (2)精銑頂端面 計算銑削用量： 已知毛坯被加工長度為 578，加工余量 Z=，可一次銑削，銑削深度 確定進給量 f： 根據(jù)《工藝手冊》 ,表 966,確定 fz= （ mm/r） 切削速度： 根據(jù)相關(guān)手冊，確定 v=76 m/min, 確定主軸轉(zhuǎn)速： ns= dw1000π v = 761000?? = r/min 按照機床說明書，取 ?nw 150 r/min 故實際切削速度為： V= 1000nd wwπ = m/min 當(dāng) nw =75r/min,工作臺每分鐘進給量應(yīng)為： ?? nf wz zf m =600 mm/min 行程為 lll21??=578+5+2=585 mm 故機動時間為： ?tm 585? 600= min= s 輔助時間為： ?tr = s 工序 2鉆、擴、鉸兩φ 14H7 的定位銷孔 工件材料：灰鑄鐵 刀具：φ 麻花鉆，φ 擴孔鉆， φ 鉸刀，φ 14鉸刀 （ 1） 鉆 2φ 查《工藝師手冊》表 2813， V=30m/min 確定主軸轉(zhuǎn)速： ns=wdv?1000 = ?13 301000? =(r/min) 按照機床說明書，取 ns=734 r/min 所以實際切削速度： V=1000wd? ns=100013? ?734 =(m/min) 查《工藝師手冊》表 2813， f=(mm/r)， 按照機床說明書，取 , 切削工時 : 刀具行程 L= 21 lll ?? =18+1+3=22 (mm) inf lllfnLiT j 21 ???? =?= (min)= (s) 以上為鉆一個孔的機動時間，故本工步的機動時間為 T=2 jT = 2= (s) 擴ф 13孔至ф 查《工藝師手冊》表 2832， V=確定主軸轉(zhuǎn)速： ns=wdv?1000 = ? ? =515 (r/min) 按照機床說明書，取 ns=515r/min 所以實際切削速度： V=1000wd? ns= ? ?515=(m/min) 查《工藝師手冊》表 2830 f=～ ，取系數(shù) ， 按照機床說明書，取 , 切削工時 : 刀具行程 L= 21 lll ?? =18+1+3=22(mm) inf lllfnLiT j 21 ???? = ? = (min)= (s) 以上為擴鉆一個孔的機動時間，故本工步的機動時間為 T=2 jT = 2= (s) (3)粗絞ф 孔至 ф 查《工藝師手冊》表 2840， V=15m/min 確定主軸轉(zhuǎn)速： ns=wdv?1000 = ? 151000? = (r/min) 按照機床說明書，取 ns=342 (r/min) 所以實際切削速度： V=1000wd? ns= ? ?342 =(m/min) 查《工藝師手冊》表 2840， f=， 按照機床說明書，取 , 切削工時 : 刀具行程 L= 21 lll ?? =18+1+3=22(mm) inf lllfnLiT j 21 ???? = ? = (min)= （ s） 以上為絞一個孔的機動時間，故本工步的機動時間為 T=2 jT = 2= (s) (4)精絞ф 孔至ф 14 查《工藝師手冊》表 2840， V=15m/min 確定主軸轉(zhuǎn)速： ns=wdv?1000 = ? 151000? = (r/min) 按照機床說明書，取 ns=342 (r/min) 所以實際切削速度： V=1000wd? ns= ? ?342 =(m/min) 查《工藝師手冊》表 2840， f=， 按照機床說明書，取 , 切削工時 : 刀具行程 L= 21 lll ?? =18+1+3=22(mm) inf lllfnLiT j 21 ???? = ? = (min)= （ s） 以上為絞一個孔的機動時間，故本工步的機動時間為 T=2 jT = 2= (s) 工序 3粗、精銑前后端面 （ 1）粗銑前后端面 工件材料：灰鑄鐵 工件材料：灰鑄鐵 機床：臥式銑床 X53K 刀具：硬質(zhì)合金端銑刀直徑選 160mm， z=20 量具：卡板 計算銑削用量 ： 已知毛坯被加工長度為 578，加工余量 Z=，留精銑余量 ，可一次銑削，銑削深度 確定進給量 f： 根據(jù)《工藝手冊》 ,表 966,確定 fz=切削速度： 根據(jù)相關(guān)手冊，確定 v=38 (m/min) 確定主軸轉(zhuǎn)速： ns= dw1000π v = 381000?? = (r/min) 按照機床說明書，取 ?nw 75 (r/min) 故實際切削速度 為： V= 1000nd wwπ = (m/min) 當(dāng) nw =75r (r/min),工作臺每分鐘進給量應(yīng)為： ?? nf wz zf m =300 (mm/min) 行程為 lll21??=578+5+2=585 (mm/min) 故機動時間為： ?tm 585? 300= (min)=117 （ s） 輔助時間為： ?tr = （ s）