【正文】 數(shù) z=3 上面計(jì)算出： 粗n = 將它們代入式子 63計(jì)算。工具材料的強(qiáng)度和硬度越高， fz 越小，反之越大 。Z 切削進(jìn)給量 F 是切削 時(shí)單位時(shí)間內(nèi)工件與銑刀沿進(jìn)方向的相對位移，單位為 mm/min。 如表 63 所示 : 10 表 63 銑 削時(shí)切削速度 工件材料 硬度 /HBS 切削速度 cv /(m/min) 高速鋼銑刀 硬質(zhì)合金銑刀 鋼 225 18~42 66~150 225~325 12~36 54~120 325~425 6~21 36~75 鑄鐵 190 21~36 66~150 190~260 9~18 45~90 160~320 ~10 21~30 鋁 70~120 100~200 200~400 從理論上講， 切削速度 Vc 的值越大越好，因?yàn)檫@不僅可以提高生產(chǎn)率，而且可以避免生成積屑瘤的臨界速度，獲得較低的表面粗糙度值。 主軸轉(zhuǎn)速的確定 主軸轉(zhuǎn)速 n(r/min): n=1000（ Vc/πd） （公式 62） 公 式 中： Vc— 切削速度， 單位 m/min d— 銑刀直徑，單位 mm 由于每把刀計(jì)算方式相同，現(xiàn)選取粗、精 銑平面 Ф20的 立 銑刀為例說明其計(jì)算過程。 粗加工時(shí)應(yīng)選取盡可能大的背 吃刀量；其次要根據(jù)機(jī)床動(dòng)力和剛性的限制條件等，選取盡可能大的進(jìn)給量；最后根據(jù)刀具耐用度確定最佳的切削速度。 切削用量的大小對切削力、切削功率、刀具磨損、加工質(zhì)量和加工成本均有顯著影響。但是根據(jù)零 件材料和我院數(shù)控 基地 刀 具的實(shí)際情況，我選用了高速鋼刀具加工零件。在數(shù)控機(jī)床中，采用最廣泛的是硬質(zhì)合金類。不僅要精度、剛度好、耐用 度高而且尺寸穩(wěn)定，安裝調(diào)整方便。 (5)聚晶金剛石 適用于高效地加工有色金屬和非金屬材料，能得到高精度、高光 亮的 加工表面，使其在高精加工領(lǐng)域中得到了普及。陶瓷刀具因其材質(zhì)的化學(xué)穩(wěn)定性好、硬度高，在耐熱合金等難加工材料的加工中有廣泛的應(yīng)用。于是，硬質(zhì)合金得到了很大的普及。 (2)硬質(zhì)合金 具有較高的紅硬性，能在 CC ?1000800 ?? 保持較好的加工性能，允許切削速度就高速剛的 4～ 10 倍。 刀具材料的選擇 刀具材料性能 切削用刀具材料應(yīng)具備的性能如表 61 所示 ： 表 61 切削用刀具材料應(yīng)具備的性能 材料 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 耐磨損性 化學(xué)穩(wěn)定良好 耐氧化性、耐挎散性 高韌性 耐崩刃性破損性 低親和性 耐熔點(diǎn)、凝點(diǎn)、粘力性 高 耐熱性 耐塑性變形性 磨削成型性能良好 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 8 各種刀具材料 (1)高速鋼 在 C?600 仍能保持較高的硬度，較之其他工具鋼耐磨性好且比硬質(zhì)合金韌性高，但壓延性較差，熱加工困難，耐熱沖擊性較弱。 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式： 1T =ABN+L+ 0Z + tT (公式 61) 公式中： 1T — 刀具長度 7 A— 主軸端面至工作臺中心最大距離 B— 主軸在 Z向的最大行程 N— 加工表面距工作臺中心距離 L— 工件的加工深度尺寸 0Z — 刀具切出工件長度（以加工表面取 25 mm，毛坯表面取 58 mm） 刀具長度示意圖如圖 61 所示： 圖 61 刀具長度示意圖 根據(jù) 不同的加工內(nèi)容，則需要不同規(guī)格的刀具來進(jìn)行加工，該零件材料為 鑄鐵 ，毛坯為 105mm105mm30mm，而零件實(shí)際尺寸為 100mm100mm25mm。 （ 2） 長度尺寸：在加工中心上，刀具長度 一般是指主軸端面量，刀尖的距離包括刀柄和刃具兩部分。 6 選 擇并確定工藝裝備 刀具尺寸的選擇 （ 1） 直徑尺寸：根據(jù)零件圖樣不同，選取的刀具尺寸不一樣。精基準(zhǔn)選擇應(yīng)保證 從 零件精度出發(fā)，同時(shí)也要考慮裝夾方便，夾具結(jié)構(gòu)簡單。 以 B面作為精基準(zhǔn)的裝夾面。粗基準(zhǔn)一般情況下只使用一次。粗基準(zhǔn)的選擇，一般情況下就是第一道工序定位基準(zhǔn)的選擇，往往是進(jìn)行后續(xù)工序加工的基準(zhǔn)。 該零件形狀比較復(fù)雜、尺寸精度要求較高，但輪廓面精度要求不是很高，所以 如圖可選用平口 虎 鉗，以底面和兩側(cè) 面 定位，零件先要加工上表面，因此以下平面為裝夾面， 加工完所需要素后，翻轉(zhuǎn)夾持外輪廓，將夾持面銑掉。 工件的裝夾 工件裝夾情況的好壞，不僅直接影響工件加工精度， 還 關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量問題，而且工件裝夾的快慢還直接影響到生產(chǎn)效率以及工件成本。 5 5 零 件加工定位基準(zhǔn)的選擇 正確選擇定位基準(zhǔn)對保證加工表面的尺寸精度 和相互位置精度，確定各表 面加工順序和夾具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)都有很大影響。根據(jù)減少定位、裝夾和 多次換刀帶來的影響，結(jié)合我院實(shí)際情況采用加工中心（ KVC650）進(jìn)行加工，便可達(dá)到零件的各項(xiàng)精度。 分析毛坯的裝夾 主要 考慮毛坯在加工時(shí)定位和夾緊的可靠性與方便性，以便在一次安裝中 完成所以的加工表面。 3 毛坯 的選擇 所謂毛坯的加工余量，就是指使加工表面達(dá)到所需的精度和表面的質(zhì)量而應(yīng)切除的多余金屬層的厚度。該零件的加工輪廓由平面、外輪廓、型腔等 構(gòu) 成。 分析變形情況 由于該零件 菱形凹槽深 10mm，在加工過 程中如果進(jìn)給速度過快容易變形，所以應(yīng)采用合理的加工方式 。 零件圖紙上的尺寸標(biāo)注 （ 1） 按加工順序標(biāo)注尺寸，盡量減少尺寸換算，并能方便準(zhǔn)確地進(jìn)行測量。例如銑菱形凹槽時(shí)，應(yīng)該把粗精加工安排在一起，這樣就減少了換刀次數(shù)，在加工時(shí) ，要 保證 零件的 尺寸精度和表面粗糙度。要保證 圓弧凸臺 部分的 尺寸 5mm 以及上表面的高度差 12mm。 凹槽 側(cè)面的粗糙度為、深度為 10mm和深度為 5mm 處的平面粗糙度均為 。 （ 2） 零件中部 菱形凹槽 加工。粗糙度 一般 為 。 零件圖紙的工藝分析 零件的精度要求需要從尺寸公差、表面粗糙度等方面綜合分析。 2 2 零 件分析 零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 要選擇對某個(gè)零件進(jìn)行數(shù)控加工 ，在一般情況下， 不是 所有加工內(nèi)容都適合在數(shù)控機(jī)床上完成，而往往只是其中的一部分工藝內(nèi)容適合數(shù)控 加工，這就需要對零件圖樣進(jìn)行仔細(xì)的工藝分析，選擇那些最適合、最需要進(jìn)行數(shù)控加工的內(nèi)容和工序。程序的編制到程序的調(diào)試，零件的加工運(yùn)用到了所學(xué)的 AutoCAD、 CAXA 制造工程師軟件 、機(jī)床操作、子程序、刀具的選擇、零件的工藝分析、數(shù)學(xué)處理、工藝路線等一系列的內(nèi)容。 宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 題目 ：菱形凸臺零件的數(shù)控加工及工藝分析 系 部 現(xiàn)代制造工程系 專 業(yè) 名 稱 數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用 班 級 數(shù) 控 2052 姓 名 鄧 剛 學(xué) 號 W202152248 指 導(dǎo) 教 師 伍 倪 燕 2021 年 9 月 10 日 目 錄 1 緒論 ........................................................................................................................................................................... 1 2 零件分析 ................................................................................................................................................................. 2 零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) .......................................................................................................................................... 2 零件圖紙的工藝分析 ........................................................................................................................ 2 加工內(nèi)容以及相關(guān)要求 ................................................................................................................... 3 加工要點(diǎn)分析 ....................................................................................................................................... 3 零件圖紙上的尺寸標(biāo)注 ................................................................................................................... 3 分析變形情況 ....................................................................................................................................... 3 零 件的精度要求 .................................................................................................................................. 4 3 毛坯 的選擇 ............................................................................................................................................................ 4 分析毛坯的加工余量 ................................................................................................................................ 4 零件毛坯形狀及余量的確定 ................................................................................................................. 4 4 機(jī)床的 選擇 ............................................................................................................................................................ 4 5 零件加工定位基準(zhǔn) 的選擇 .............................................................................................................................. 5 工件的裝夾 .................................................................................................................................................... 5 零件粗基準(zhǔn)的選擇 ....................................................................................................................................