復(fù)雜箱體類(lèi)零件數(shù)控加工工藝的研究正文-文庫(kù)吧資料
2024-11-04 11:17本頁(yè)面
【正文】 孔系要加工，這時(shí)先確定平面和孔的終加工方法，然后再逐一選定該表面前序的加工方法。 （ 3） 夾具本身要以加工中心工作臺(tái)上的基準(zhǔn)槽或基準(zhǔn)孔定位安裝到機(jī)床上，這就使零件在夾具上的工件坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系建立了確定的尺寸聯(lián)系，便于數(shù)控編程坐標(biāo)設(shè)置。 選擇裝夾方法和設(shè)計(jì)夾具是要注意： （ 1）盡可能選擇箱體的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為精基準(zhǔn)；粗基準(zhǔn)的選擇要保證重要表面加工余量均勻，使不加工表面的尺寸、位置符合圖紙要求，且便于裝夾。這個(gè)變形同樣會(huì)造成平面度超差。由于夾緊引起的工件彈性變形，在松開(kāi)夾緊后回彈，會(huì)造成平面度超差，這是引起平面度超差的主要原因。 在面加工中， 一定要考慮到加工工藝的靈活性。為提高裝夾剛度，再用夾具上 4 個(gè)壓板壓緊工件，這樣就將工件牢牢地固定在夾具上。此 工序的專(zhuān)用夾具（圖 5）主要是由壓板 墊板 定位銷(xiāo) 底板 4 構(gòu)成，校正后緊固在工作臺(tái)上。校正好工件后，需要找正 B、 C 兩個(gè)加工面的工件坐標(biāo)系。我們來(lái)看下面的一個(gè)例子： 11 圖 4 變速器箱體 零件結(jié)構(gòu)如圖 4 所示。 在有數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的加工中心上， 工件一次裝夾 可 進(jìn)行四個(gè)面加工或 任意分度加工 ［ 3］ 。 裝夾方法和夾具的選擇 箱體類(lèi)零件多個(gè)不同位置的平面和孔系要加工時(shí)，往往要兩三次裝夾。 小結(jié)論 合理選擇定位基準(zhǔn) ,不僅能保證加工質(zhì)量 ,同時(shí)效率高 ,工序比較少 ,工時(shí)短 ， 滿(mǎn)足工藝設(shè)計(jì)的要求 ———高質(zhì) 、 高效 、 低耗 ［ 2］ 。定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合 ,雖然不會(huì)引起定位誤差和它所導(dǎo)致的形位誤差 ,但是對(duì)該零件因夾緊力和定位孔小的原因 ,影響 其加工精度。 經(jīng)分析、比較和研究計(jì)算 ,綜合各方面的情況 ,選擇側(cè)面定位方式 ,對(duì)于技術(shù)難點(diǎn) （ 3） 、 （ 4） 的解決方便易行， 此方案切實(shí)可行。 （ 4） 以 H 面定位 ,將 K 面置于下方 ,可以較方便地從 K 面的窗口處設(shè)置中間導(dǎo)向裝置。對(duì)機(jī)床調(diào)整好 ,可使兩平面平行度控制在 以?xún)?nèi)。 （ 3） 對(duì)于前述難點(diǎn) 4,該方案雖存在著基準(zhǔn)不重合誤差。轉(zhuǎn)角誤差小有利于保證和提高產(chǎn)品的加工精度。 ———半精鏜擴(kuò) 12 孔 ———精絞 12 孔 ———鉆攻各面螺紋孔。因而導(dǎo)致夾緊力過(guò)大 ,引起工件變形 ,影響加工精度。轉(zhuǎn)角誤差較大 ,對(duì)孔加工尺寸精度影響較大。 工藝分析 : （ 1） 對(duì)垂直度和平行度有利 ,較好解決技術(shù)上的難點(diǎn)。以 N 面及 N 面上的螺紋底孔定位。夾緊力呈水平方向作用于工件上 ,這種定位方式是夾具設(shè)計(jì)比較復(fù)雜 ,但對(duì)技術(shù)難點(diǎn) 3,4 能解決。 (圖中未標(biāo)注 ) 已經(jīng)超過(guò)平行度誤差 的 1/ 3. 同樣道理 ,其定位誤差已經(jīng)超過(guò)垂直度公差 1/ 3，另外增加三道工序，同樣 9 不可取。 工藝流程為 :粗銑 K, F 面 ———精銑 K, F 面 ———鉆 F 面螺紋底孔 ,擴(kuò)鉸兩定位孔 ———銑 N , H 面 ,粗鏜 6 大孔 ———半精鏜 6 大孔 ———鉆三組撥叉孔 ———擴(kuò)三組撥叉孔 ———鉸撥叉孔 , ———精鏜 6 大孔 ———鉆攻各面螺紋孔。 工藝分析 :對(duì)前述的難點(diǎn) 4 作誤差分析 : (1)由于定位基準(zhǔn) ( A 面 )與設(shè)計(jì)基準(zhǔn) ( N 面 )不重合 ,存在著基準(zhǔn)不重合誤差 S1 ,因?yàn)? A 面與 N 面分兩次銑削加工 ,根據(jù)加工經(jīng)驗(yàn) ,兩面間的垂直度可達(dá) ,所以 S1 =0. 03mm (2)定位銷(xiāo)與定位孔一般都采用間隙配合 ,由于間隙的存在 ,工件存在著 轉(zhuǎn)角定位誤差 : tgαmax = ( SD1 + Sd1 +Δ1 + SD2 + Sd2 +Δ2)/ 2L 8 圖 3 轉(zhuǎn)角誤差示意圖 SD1 、 SD2 ———兩定位孔公差 SD1 = SD2 =0. 018mm Sd1 、 Sd2 ———兩定位銷(xiāo)公差 Sd1 = Sd2 =0. 011mm Δ1,Δ2 ———最小間隙 Δ1 =Δ2 = L ———兩定位銷(xiāo)之間的中心距 , L =219mm 所以 tgαmax =0. 0002 S2 = L1tgαmax = = L1 為 N 面有效長(zhǎng)度 Δmax = S1 + S2 = 0. 067mm,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于公差 的 1/ 3 (3)由于 A 面不需加工 ,若以此定位 ,需增加三道加工工序 (粗精銑 A 面如鉆擴(kuò)鉸 A 面兩定位孔 )因此 ,此方案不可取。 圖 2 變速箱體簡(jiǎn)圖 加工定基準(zhǔn)的選擇和工藝方案的分析 對(duì)于箱體類(lèi)的零件一面兩銷(xiāo)定位具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn) ,定位可靠 ,夾緊變形小 ,操作方便 ,因此我們同樣采用一面兩銷(xiāo)的定位原理 ,對(duì)變速箱體 采用兩類(lèi)四種加工方案的設(shè)計(jì) : 第一種 傳統(tǒng)的直立式定位方法 方案 Ⅰ : 以平面 A 和 A 面上兩孔作為定位基準(zhǔn) ,定位面在下 ,夾緊力從上往下將工件夾緊。 變速箱體零件工藝技術(shù)分析 變速箱體零件如圖 2 所示。然而，為滿(mǎn)足加工要求，我們應(yīng)視情況選擇其它的定位基準(zhǔn)。因而最好采用一面兩銷(xiāo)定位，方便刀具對(duì)其它各表面的加工，但定位精度低于三面法 ［ 2］ 。 箱體零件通常用一個(gè)支承面、一個(gè)導(dǎo)向面和一個(gè)限位面的三平面裝夾方法。 定位基準(zhǔn) 的選擇 箱體定位基準(zhǔn)的選擇，直接關(guān)系到箱體上各個(gè)平面與平面之間，孔與平面之間，孔與孔之間的尺寸精度和位置精度要求是否能夠保證。 4 加工工藝路線的確定 擬 定工藝路線使設(shè)計(jì)工藝規(guī)程最為關(guān)鍵的一步，需順序完成以下幾反方面的工作：選擇定位基準(zhǔn)；確定各表面加工方法；劃分加工階段；安排工序順序等。這樣的安排立足于攻克關(guān)鍵，解決難題，確保質(zhì)量，提高加工中心的使用質(zhì)量和使用效益。如鉗工、研磨等工序。 （ 2）加工中心工序加工。一般都又三個(gè)階段： 鑄件檢驗(yàn) 要求基準(zhǔn)加工么？ 加工基準(zhǔn)平面 基準(zhǔn)粗加工么 粗加工 是 需要 時(shí)效？ 時(shí)效處理 否 要求精加工么？ 最終加工 基準(zhǔn)最終加工？ 精加工零件 要求粗加工么？ 要求鉗工加工么？ 否 否 是 是 是 是 是 是 鉗工加工 是 要求最終加工么 否 最終加工 檢驗(yàn) 是 否 否 否 粗加工零件 是 否 6 （ 1）加工中心 前 的預(yù)加工 。 在對(duì)零件功用、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及技術(shù)要求進(jìn)行充分仔細(xì)的工藝分析的基礎(chǔ)上，首先選擇平面與孔系中精度要求比較高的關(guān)鍵重要加工工序，又適合數(shù)控加工的內(nèi)容，安排在加工中心上，以充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。 3 加工工藝路線的確定程序 擬定工藝路線是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)最關(guān)鍵、最重要的內(nèi)容 ［ 1］ 。 因此，加工中心上箱體零件的工藝設(shè)計(jì)和普通機(jī)床與專(zhuān)用機(jī)床流水線生產(chǎn)有
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