【正文】 的方法劃分工步以減少換刀次數(shù)縮短輔助時間提高加工效率 ④在一次裝夾中盡可能完成所有能加工的表面有利于保證表面相互位置精度的要求 3 加 工順序的安排 加工順序的安排應(yīng)根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和毛皮狀況結(jié)合定位和夾緊的需要一起考慮重點(diǎn)應(yīng)保證工件的剛性不被破壞盡量減少變形加工順序的安排應(yīng)遵循一些原則 ①基準(zhǔn)先行上道工序的加工能為后面的工序提供精基準(zhǔn)和合適的夾緊表面 ②先面后孔先簡單后復(fù)雜 ③先粗后精粗精分開 ④減少安裝次數(shù)以相同定位夾緊方式安裝的工序最好接連進(jìn)行以減少重復(fù)定位次數(shù)換刀和夾緊次數(shù) 該零件中 2φ的孔既是加工尺寸又是工件自檢中尺寸傳遞基準(zhǔn)由于工件在一次裝夾中要完成銑鉆鉸外形和螺紋加工等工序粗精加工又不可能截然分 開再加上平口鉗夾緊力有限毛坯經(jīng)過調(diào)質(zhì)后有一定的硬度粗加工過程中可能有微量位移現(xiàn)象發(fā)生為了保證 2φ 16 孔對型面位置精度正確的做法是各個加工部位粗精加工完成后再進(jìn)行 2φ 16 孔的精加工這樣有利于保證整個零件的位置精度工藝文件見附錄 35 確定進(jìn)給路線 在數(shù)控加工中刀具刀位點(diǎn)相對于工件運(yùn)動的軌跡稱為進(jìn)給路線進(jìn)給路線不僅包括切削加工時的進(jìn)給路線還包括刀具到位對刀退刀和換刀等一系列過程的刀具運(yùn)動路線進(jìn)給路線不僅反映了幾個內(nèi)容也說明了加工順序 確定進(jìn)給路線主要是確定粗加工及空行程的進(jìn)給路線因?yàn)榫庸さ倪M(jìn)給路線基本上是按 零件的輪廓進(jìn)行的在確定時還要注意一些問題 1 選擇工件剛性破壞小的路線以減少加工變形對加工精度的影響 2 尋求最短的進(jìn)給路線以提高加工效率 3 切入和切出的路線應(yīng)考慮外延以保證加工的表面質(zhì)量 4 完工時的最后一刀應(yīng)一次走刀連續(xù)加工以免產(chǎn)生刀痕等缺陷 此外確定進(jìn)給路線時還要考慮工件的形狀與剛度加工余量大小機(jī)床與刀具的剛度等情況確定是一次進(jìn)給還是多次進(jìn)給來完成加工確定刀具的切入與切出方向以及在銑削加工中試采用順銑還是逆銑的銑削方式等 對件一的加工路線按照上面的原則首先我們要保證內(nèi)外型面 2φ位置精度 銑端面粗精銑下端面 →工件翻身→粗精銑上平面上平面留余量 01mm→粗銑零件周圍→銑肩面尺寸深度 1015005mm 5015mmφ 32 立銑刀 鉆預(yù)鉆 2φφ 12φ 11 的孔φ 11 鉆頭 銑孔銑 M42 15H7 螺紋底孔銑孔深 2210 32mmφ 32 立銑刀 半精銑半精銑 C 曲線底面至尺寸曲線 C 單邊留余量 03mm→半精銑曲線 a 外輪廓單邊留余量 03mm→粗銑 a 曲線內(nèi)腔槽單邊留余量 2mmφ 20 立 銑刀 銑端面銑上端面至尺寸φ 32 立銑刀 精銑曲線 a 外輪廓至尺寸→半精銑曲線 a 內(nèi)腔槽單邊留余量 05mm 分層銑每次 2mm→高速精銑曲線 a 內(nèi)腔槽→銑 b 曲線內(nèi)腔槽至尺寸→銑 C 曲線內(nèi)腔槽至尺寸φ 12 合金立銑刀 銑孔銑φ 12 孔→銑 M42 15H7 螺紋底孔至φ 415φ 12 合金立銑刀 擴(kuò)孔擴(kuò) 2φ為 2φ 16005φ 14 擴(kuò)孔鉆 鉸孔鉸 2φ孔φ 16H7 鉸刀 鏜螺紋鏜 M42 15 螺紋至尺寸單刃螺紋鏜刀 件一的曲線 a薄壁加工時采取的措施是內(nèi)腔槽留 2mm余量增加精銑外輪廓時加工部位剛性用φ 12 合金立銑刀高速精銑外輪廓至尺寸用杠桿表檢測薄壁曲線對基面的垂直度外輪廓到尺寸后用φ 20 立銑刀采用鉆銑方式對內(nèi)腔槽做半精加工留余量 03mm最后用φ 12合金立銑刀精銑內(nèi)腔槽至尺寸各 部分的走刀示意如圖343536 所示 圖 34 件一走刀示意圖 圖 35 精銑 b 曲線內(nèi)腔槽走刀示意 圖 36 精銑 c 曲線內(nèi)腔槽示意 對于件二的加工路線首先我們也要保證內(nèi)外型面對 2φ位置精度 銑端面粗精銑下平面→工件翻身→粗精銑上平面留余量 01mm→粗銑零件周圍φ 32 立銑刀 鉆預(yù)鉆 2φφ 11 的孔φ 11 鉆頭 半精銑半精銑 a 曲線底面至尺寸內(nèi)腔槽單邊留余量 03mm 內(nèi) φ 20 立銑刀 銑端面精銑上平面φ 32 立銑刀 精銑精銑外輪廓 2φ保證 2φ 170002→精銑內(nèi)腔槽保證尺寸φ 12合金立銑刀 擴(kuò)孔擴(kuò)孔 2φ至 2φφ 14 擴(kuò)孔鉆 鉸孔鉸 2φ的孔φ 16 鉸刀 銑精銑 R3 圓弧φ 8 球頭刀 件二由外輪廓型面和內(nèi)腔槽組成外輪廓型面有兩個 mm 尺寸外輪廓曲線由多個圓弧構(gòu)成整個曲線加工都應(yīng)該控制在此公差范圍內(nèi)由于該型面壁較厚具有一定剛性所以粗精銑均采用順銑方式進(jìn)行走刀示意可以參照件一的走刀路線圖 36 切削用量及切削液的選擇 在一定切削條件下合理選擇切削用量是提高切削效率保證刀具耐用度和加工質(zhì)量的主要手段 數(shù)控銑床的切削用量包括切削速度 Vc 進(jìn)給速度背吃刀量和側(cè)吃刀量切削用量的選擇方法是考慮刀具的耐用度先選取背吃刀量 或側(cè)吃刀量其次確定進(jìn)給速度最后確定切削速度 數(shù)對機(jī)械加工的影響 1 對加工質(zhì)量的影響 ① Vc 的影響因?yàn)?Vc 對切削溫度θ影響最大所以 Vc 主要是通過θ來影響加工質(zhì)量隨著 Vc 的增加θ上升工件的溫升變形和刀具磨損加快使誤差加大同時工件表面層的熱應(yīng)力金相組織也發(fā)生變化使工件表面質(zhì)量下降 ② f的影響 f主要是通過已加工表面的殘留面積來影響表面粗糙度的在中等以上 f時降低 f可降低表面粗糙度值但當(dāng)?shù)退偾邢?005～ 015mmr時由于存在塑性變形故可使 Ra 增大 ③的影響主要是通過切削力來影響加工質(zhì)量的隨著的增大切削力成正 比的增加工藝系統(tǒng)發(fā)生變形振動等使加工精度和表面粗糙度下降 2 對刀具使用壽命的影響 刀具耐用度 T與刀具總?cè)心ゴ螖?shù) n的乘積稱為刀具壽命它是一把刀從開始到完全報(bào)廢所經(jīng)過的切削時間對刀具壽命的影響主要從耐用度的影響來分析 Vcf 增加時刀具磨損加劇耐用度降低其中影響最大的是 Vc 其次是 f 影響最小的是因此貴重精密的刀具是不宜采用高速切削和大進(jìn)給量切削的 3 對生產(chǎn)效率的影響 在一定的切削條件下合理選擇切削用量是提高切削效率保證刀具耐用度和加工質(zhì)量的主要手段 量端銑或側(cè)吃刀量圓周銑 如圖 37 所示背吃刀量為平行于銑刀軸 線測量的切削層尺寸單位為 mm 端銑時為切削層深度圓周銑削時為被加工表面的寬度側(cè)吃刀量為垂直于銑刀軸線測量的切削層尺寸單位為 mm 端銑時為被加工表面寬度圓周銑削時為切削層深度端銑背吃刀量和圓周銑側(cè)吃刀量的選取主要由加工余量和對表面質(zhì)量要求決定 1 工件表面粗糙度要求為 Ra32～ 125μ m 分粗銑和半精銑兩步銑削加工粗銑后留半精銑余量 05～ 10mm 圖 37 銑刀銑削用量 2工件表面粗糙度要求為 Ra08～ 32μ m可分粗銑半精銑精銑三步銑削加工半精銑時端銑背吃刀量或圓周銑削側(cè)吃刀量取 15～ 2mm 精銑時圓周銑側(cè)吃刀 量取03～ 05mm 端銑背吃刀量取 05～ 1mm 該工件的表面粗糙度為 Ra32 孔及型腔粗糙度為 Ra16 其余為 Ra63 應(yīng)采用粗銑精銑件一總余量為 1mm 件二的總余量為 22mm 度 進(jìn)給速度指單位時間內(nèi)工件與銑刀沿進(jìn)給方向的相對位移單位為 mmmin 它與銑刀轉(zhuǎn)速 n 銑刀齒數(shù) Z 及每齒進(jìn)給量 單位為 mmz 有關(guān) 進(jìn)給速度的計(jì)算公式 Z n 31 式中每齒進(jìn)給量的選用主要取決于工件材料和刀具材料的機(jī)械性能工件表面 粗糙度等因素當(dāng)工件材料的強(qiáng)度和硬度高工件表面粗糙度的要求高工件剛性差或刀具強(qiáng)度低值取小值每齒進(jìn)給量的選用參考表見表 31 表 31 銑刀每齒進(jìn)給量參考表 工件材料 每齒進(jìn)給量 mmz 粗銑 精銑 高速鋼銑刀 硬質(zhì)合金銑刀 高速鋼銑刀 硬質(zhì)合金銑刀 鋼 010～ 015 010 ～ 025 002～ 005 010～ 015 鑄鐵 012～ 020 015～ 030 各刀具的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量根據(jù)表查得如表 32 表 32 銑刀每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f 刀具名稱 φ 32 面銑刀 φ 20 立銑刀 φ 25 內(nèi)螺紋孔單刃鏜 刀 φ11 鉆頭 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f mmr 009～ 015 007 0035 01～ 02 刀具名稱 φ 20 立銑刀擴(kuò)孔 φ 16H7 鉸刀 φ 12 整體合金立銑刀 φ 8 球頭刀 每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f mmr 008 016 005 005 度 Vc 表 33 銑削時的切削速度參考表 工件材料 硬度 HBS 切削速度 Vc mmin 高速鋼銑刀 硬質(zhì)合金刀具 鋼 225 18～ 42 66～ 150 225～ 325 12 ～ 36 54～ 120 鑄鐵 325～ 425 6～ 21 36～ 75 190 21～ 36 66～ 150 190～ 260 9～ 18 45～ 90 160～ 3