【正文】 3 高度兩面平行度公差為 。 數(shù)控加工的特點 數(shù)控加工是指在數(shù)控機床上進行零件切削加工的一種工藝方法。 （ 1）自動化程度高在數(shù)控機床加工零件時，除了手工裝卸工件外，其余加工過程都由機床自動完成。 （ 2）加工精度高，加工質(zhì)量穩(wěn)定數(shù)控加工的尺寸精度通常在 ~ ,不受零件形狀復雜程度的影響 ,加工中消除了操作者的人為誤差 ,提高了同批零件尺寸的一致性 ,使產(chǎn)品質(zhì)量保持穩(wěn)定。當加工對象改變時，除了相應更換刀具和解決工件裝夾方式外，只要重新編寫并輸入該零件的加工程序，便可自動加工出新 的零件，不必對機床作復雜的調(diào)整，這樣縮短了生產(chǎn)準備周期，給新產(chǎn)品的研制開發(fā)以及產(chǎn)品的改進、改型提供了捷徑。目前，數(shù)控車床的主軸轉(zhuǎn)速已達到 5000~7000r/min,數(shù)控高速磨削的砂輪線速度達到 100~200m/s,加工中心主軸轉(zhuǎn)速已達到 20200~50000r/min,各軸的進給 速度達到 18~24m/s。一般來說，數(shù)控加工方法與通用機床加工方法在工藝原則上多半是相似的，但數(shù)控加工工序內(nèi)容要比通用機床加工內(nèi)容復雜，這是因為數(shù)控機床價格昂貴，若只加工簡單的工序，既不經(jīng)濟也不合理，所以在數(shù)控機床上盡可能安排較復雜的工序，以及那些通用機床上難以完成的工序。 第二章 工藝規(guī)程的 設(shè)計 零件加工的工藝規(guī)程就是一系列 不同工序的綜合。 生產(chǎn)類型及工藝特征 劃分生產(chǎn)類型時，既要根據(jù)生產(chǎn)綱領(lǐng)，同時還要考慮零件的體積、質(zhì)量等因素。該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為 2020件 /年 ,屬于中批生產(chǎn)。 零件材料及毛坯 由于該零件生產(chǎn)綱領(lǐng)為中批生產(chǎn)，零件屬于薄壁異形件，為了節(jié)省原材料，使資源得以充分的利用，同時提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，零件 毛坯選用焊接件，原材料選用牌號 6063（舊牌號 LD31）的鋁合金熱軋板材。零件原材料選用鋁合金熱軋板材，并進行 T射線探傷檢查，不得含有夾 渣 ,夾層 ,裂紋等缺陷。根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點，考慮零件外表面留 1~2mm精加工余量，具體見表 31其外形如圖 32所示。 2 雙側(cè)加工 江蘇徐州機電工程高等職業(yè)學校 2020 屆高職畢業(yè)設(shè)計 第 5 頁 5 總寬度 151 177。由于該零件最大的特點就是壁薄，導致銑削加工時剛性不足。 圖 32 零件毛坯圖 注：板 板 板 3分別為待焊接的板。 。 毛坯制造 → 強化處理 → 數(shù)控加工 → 鉗工 → 表面處理 毛坯制造 該零件采用焊接件毛坯，焊接方法采用手工鋁釬焊。按圖紙要求原材料選用牌號為 6063鋁合金熱軋板材，采用銑、線切割等加工工藝加工成焊接之前工藝圖尺寸。焊接時需采用專用工裝夾緊定位，以保證焊接后毛坯形狀 精度，確保精加工 余量均勻性。并由鉗工按焊接工藝圖鉆工藝孔 9179。 . 強化處理 為了使零件在加工后獲得一定的強度，必須在焊接后精加工前進行強化處理。 （ 1）將零件清洗干凈，裝入專用工裝，并用螺釘緊固。 （ 3） 由鉗工將零件從工裝上卸下進行校正 ,消除固熔處理后的變形 量 ,并將零件再次裝入工裝 ,用螺釘 緊固。 （ 5）檢測零件表面硬度 HB＞ 75 數(shù)控加工 傳統(tǒng)的機加工通常是加工、測量、再加工的模式，其加工工藝某種程度上有一定的隨意性，且和操作人員的經(jīng)驗有很大關(guān)系。根據(jù)零件結(jié)構(gòu)特點和技術(shù)要求選用臥式加工中心加回轉(zhuǎn)工作臺進行加工，專用工裝裝夾。具體工藝過程見工藝過程卡片。焊接后按圖劃線鉆工藝孔。, 表面處理后按圖裝入鋼絲螺套。因此需采用一定的表面處理工藝 $按技術(shù)要求進行 AL/。 第三章 切削用量的選擇 數(shù)控加工中切削用量根據(jù)加工技術(shù)要求 ,刀具耐用度 ,切削條件等加以確定。 切削速度 v是由刀具耐用度決定的。 背吃刀量 背吃刀量 ɑp要根據(jù)機床、工件和刀具的剛性來確定。數(shù)控機床的精加工余量可較普通機床的精加工余量小一些。當要求較高時，進給速度應選得小些，例如通?？稍? 200~500mm/min范圍內(nèi)選取。最大進給速度受機床剛性和拖動系統(tǒng)性能限制。 （ 1）查《切削加工簡明實用手冊》可知：采用高速鋼銑刀加工鋁合金（ 95~100HBS ） 時， 可取 v=3~8m/s,現(xiàn)取 V=3m/s,則 n=1000v/(π d)=5732r/min, 考慮刀具耐用度及機床條件限制 ,故選取 n=4000r/min。Z178。 銑削功率校驗 在切削用量確定以后，為了驗證所選切削用量是否滿足機床主軸功率要求 ，還必須進行銑削功率的校驗。 η (32) 式中 PC —— 切削功率； Pe —— 機床主軸功率； η —— 主軸傳動效率，通常取 ~。 vC kW (33) 式中 FC —— 主切削力 (圓周切削力 )； vC —— 切削速度。 Z 179。α e 179。α p (34) 江蘇徐州機電工程高等職業(yè)學校 2020 屆高職畢業(yè)設(shè)計 第 8 頁 8 式中 Cf —— 系數(shù)； α e —— 銑削接觸弧深（ mm）； α f —— 每齒進給量（ mm/齒）； dt —— 銑刀直徑（ mm）； α p —— 銑削深度； Z —— 銑刀齒數(shù)。 因切削材料為鋁合金，選用圓柱立銑刀，齒數(shù) Z = 3，直徑 dt = 10mm ，查表取系數(shù) Cf =20 ，銑削接觸弧深 α e = 6 ，每齒進給量 α f =，銑削深度 α p= ，將該數(shù)據(jù)代入式 (34)得： FC = Cf 179。 d t 179。α f179。 3179。 179。 179。 vC =179。 η = 179。 η 通過以上計算表明，所選切削用量是符合機床功率要求的。在非標刀具方面和標準刀具方面，在常州西夏墅已經(jīng)形成了一個成熟的專業(yè)刀具加工群體，他們生產(chǎn)的刀具不僅供應國內(nèi)市場，同樣出口國際市場，他 們已經(jīng)具備根據(jù)客戶加工條件而設(shè)計定制專用刀具的能力。 第四章 專用夾具設(shè)計 機床夾具是在加工時用來正確確定工件位置并將它牢固夾緊的工藝裝備 它的主要作用如下 （ 1）保證發(fā)揮機床的基本工藝性能。 （ 3）保證加工精度。 （ 5）減輕勞動強度，做到安全生產(chǎn)。被加工零件工序圖分別如圖 3圖 3圖 35 所示。該零件為薄壁異型類零件，為中批量生產(chǎn)，通用夾具難以滿足該零件的加工需要、保證該零件的各種精度要求，故在充分考慮本零件的結(jié)構(gòu)特點和加工精度要求的基礎(chǔ)上，并借鑒了薄壁類零件的通用加工方法，設(shè)計出了此零件的專用夾具，如圖 36所示。零件在加工過程中只需要普通的加 工方法就能達到要求，降低了生產(chǎn)難度，而整個夾具的具體精度要求只是在最后一道精加工完成，既方便了零件的制造，又提高了夾具總的位置精度，又能在較短的時間內(nèi)，保證零件的生產(chǎn)需要。零件的內(nèi)表面已加工到位，能夠滿足定位精度的要求。而且在主要配合面，使用了淬火的 T10A 材料加工的鑲塊，增加了夾具的 耐磨性，在整個加工過程中，保證了定位的穩(wěn)定性和加工的連續(xù)性。 江蘇徐州機電工程高等職業(yè)學校 2020 屆高職畢業(yè)設(shè)計 第 11 頁 11 使用時，夾具連同工件安裝在臥式加工中心的旋轉(zhuǎn)工作臺上，為了能夠旋轉(zhuǎn)加工時主軸不碰撞工作臺，工作臺下安裝了一加高墊塊。 通過以上的特點可以說明，對此薄壁異形類 零件采用本夾具是可行的，是能夠滿足零件各方面的精度和工藝要求的。當然，國內(nèi)也同樣有許多夾具制作公司，只要選擇合適的材料，嚴格按照圖紙加工，同樣也是可以滿足產(chǎn)品的加工要求的。 數(shù)控系統(tǒng)采用的是“三菱數(shù)控系統(tǒng)” ,程序原點選在圓弧槽中心。例如，埃馬克在常州金壇投資 49 個億人民幣成立 埃馬克 (中國 )機械有限公司 ，從而服務(wù)中國市場，縮短交貨周期和降低采購成本，更好的促進本地機械加工能力