【正文】 花瓣凸臺(tái)鉆 16 的孔 攻 8 的螺紋。經(jīng)綜合比較，在同以臺(tái)加工中心上完成某些表面的粗、精加工，并不會(huì)明顯發(fā)生上述各種變形時(shí)，粗、精加工也可在同以臺(tái)加工中心上完成，但粗、精加工應(yīng)劃分成兩道工序分別完成，可用一把刀一次性完成粗精加工，由于刀具較集中，程序短。 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)和毛坯狀況，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。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。 （ 3） 先粗后精，粗、精分開。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)。 選擇并確定工藝裝備 機(jī)械加工中的工藝裝備是指零件制造過(guò)程中所用的各種工具的總稱，包括夾具、刀具、量具和輔具。現(xiàn)有的 FANUC— 0i數(shù)控銑床，立式數(shù)控銑床 (XK5032A)，數(shù)控銑削加工中心 (KVC650)， 結(jié)合零件圖的分析，又根據(jù)我院的實(shí)際，采用加工 中心 (KVC650/1)進(jìn)行加工， 加工中心 KVC650/1 主要參數(shù)見表 31。 經(jīng)綜合分析：該零件作為典型銑床零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，形狀規(guī)則，四個(gè)側(cè)面較光整，加工面與加工面之間的位置精度要求不高。這里我使用的是平口虎鉗。只有達(dá)到這些要求才能使數(shù)控機(jī)床真正發(fā)揮效率。 對(duì)于銑削加工來(lái)說(shuō)數(shù)控機(jī)床的一次性投資是很高的，而這些先進(jìn)設(shè)備的效率能否發(fā)揮出來(lái)，在一定程度上 取決于刀具及其性能的好壞。 而該零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所以可以選用 硬質(zhì)合金 材料的刀具。它可以有效地減小摩擦 ，改善散熱條件，從而降低切削力、切削溫度和減少刀具磨損，提高生產(chǎn)率和加工表面質(zhì)量。 9 （ 1） 水溶液。但單純的水容易使金屬生銹，潤(rùn)滑性能也差。 （ 2） 乳化液。常再加入 一定量的油性、極壓添加劑和防銹添加劑，配制成極壓乳化液或防銹乳化液。切削油的主要成分是礦物油（如機(jī)械油、輕柴油、煤油等）和動(dòng)植物油。實(shí)際使用中，常加入油性添加劑、極壓添加劑和防銹添加劑，以提高其潤(rùn)滑和防銹的作用，對(duì)于提高零件表面的加工質(zhì)量有重要作用。出于毛坯材料和刀具材料的考慮該零件的加工選用切削油。 切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速背吃刀量及進(jìn)給速度等，對(duì)于不同的加工方法需要選用不同的切削用量。 切削用量的選擇原則 粗加工時(shí) 應(yīng)選取盡可能大的背吃刀量；要更根據(jù)機(jī)床動(dòng)力和剛性的限制條件等，選取盡可能的進(jìn)給量；最后根據(jù)刀具的耐用度確定最佳的切削速度。 主軸轉(zhuǎn)速的確定 主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)允許的切削速度和工件的（或刀具的）直徑來(lái)選擇其計(jì)算公式為： 1000V D?? (式 41) 式中 : Vc 為切削速度，單位為 m/min 由刀具的耐用度決定 n 為主軸的轉(zhuǎn)速，單位為 r/min D 為刀具的直徑或工件的直徑，單位為 mm 由于每把到計(jì)算方式相同，現(xiàn)選取粗、精銑外輪廓 16 的立銑刀為例說(shuō)明其計(jì)算過(guò)程。 表 41 銑削切削速度 工件材料 硬度 /HBS 切削速度 Vc /(m/min) 高速鋼銑刀 硬質(zhì)合金刀 鋼 ＜ 225 18～ 42 66～ 150 225～ 325 12～ 36 54～ 120 11 續(xù)表 41 325～ 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 黃銅 53～ 56 20～ 50 100～ 180 從理論上講，切削速度 V 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，獲得較低的表面粗造度值。最大進(jìn)給速度受機(jī)床剛度和進(jìn)給系統(tǒng)的性能限制。 確定進(jìn)給速度的原則： （ 1） 當(dāng)工件的質(zhì)量要求能夠得到保證時(shí)，為提高生產(chǎn)效率，可選擇較高 （ 2021mm/min以下 ） 的進(jìn)給速度； （ 2） 在切削、加工深孔或用高速鋼刀具加工時(shí)，宜選擇較低的進(jìn)給速度； （ 3） 切削時(shí)的進(jìn)速度應(yīng)與主軸轉(zhuǎn)速和背吃刀量相適應(yīng)； （ 4） 刀具空行程時(shí)，特別是遠(yuǎn)距離“回零”時(shí)，可以設(shè)定盡量高的進(jìn)給速度。工具材料的強(qiáng)度和硬度越高 ， fz 越小，反之越大。 表 42 銑刀每齒進(jìn)給量 fz 工件材料 每齒進(jìn)給量 fz /（ mm/z） 粗銑 精銑 高速鋼銑刀 硬質(zhì)合金刀 高速鋼銑刀 硬質(zhì)合金刀 鋼 ～ ～ ～ ～ 鑄鐵 ～ ～ 鋁 ～ ～ ～ ～ 綜合選取：粗銑 fz = 精銑 fz = 銑刀齒數(shù) z=3 上面計(jì)算： n粗 = n精 = 將它們代入 式 42 中計(jì)算 粗銑 :F=? 2? 精銑： F=? ? 2 =418mm/min =382mm/min 切削速度也可由機(jī)床操 作者根據(jù)被加工工件表面的具體情況進(jìn)行手動(dòng)調(diào)整，來(lái)獲得最佳切削狀態(tài)。精銑刀直徑應(yīng)選大一些，以減小接刀走痕跡，考慮到兩次走刀間的重疊量及減少刀具種類。 背吃刀量 ap的確定 背吃刀量的選取主要由工件的加工余量、精度要求及工藝系統(tǒng)的剛度決定。 （ 1） 當(dāng)工件表面粗糙度要求為 ～ 25181。但在余量較大、工藝系統(tǒng)剛性較差或機(jī)床動(dòng)力不足時(shí)，可分兩次走刀完成。粗銑時(shí)背吃刀量選取同前，粗銑留 ～ 。 （ 3）當(dāng)工件表面粗糙度要求為 ～ ，銑削可分粗銑、半精銑、精銑三個(gè)階段進(jìn)行。 綜上所述：該零件的表面粗糙度要求為 ～ ，則粗銑時(shí)應(yīng)留余量為 ～。 表 55 零件加工刀具卡 編號(hào) 刀具號(hào) 刀具名稱 刀具規(guī)格 (mm) 加工內(nèi)容 備注 1 T01 面銑刀 30 銑上、下平面 2 T02 立銑刀 10 銑星型凸臺(tái) 3 T03 立銑刀 16 銑圓臺(tái)、花瓣凸臺(tái) 4 T04 立銑刀 8 方型腔 5 T05 中心鉆 16 鉆中心孔 6 T06 麻花鉆 鉆螺紋底孔 編制 方紅仙 審核 伍倪燕 年 月 日 共 1頁(yè) 走刀路線圖 圖 51 銑平面 走刀 路線圖 21 圖 52 銑外輪廓 走刀 路線圖 圖 53 方型腔的 加工 22 圖 54 花斑凸臺(tái)的 加工路線 圖 圖 55 鉆 孔 及攻螺紋 加工路線 圖 23 6 程序編寫與零件加工 加工程 序編寫 根據(jù)零件圖、工藝設(shè)計(jì)與工藝文件及走刀線路等編寫出零件加工程序，詳細(xì)的加工程序見加工程序編制。再根據(jù)所需的加工精度以及表面粗糙度要求，在加工中心 KVC650 (FAUNC0iMB 系統(tǒng) )上按給定的加工工序?qū)α慵M(jìn)行加工 。 數(shù)控編程的內(nèi)容 與步驟 控編程步驟如圖 61所示，主要有以下幾個(gè)方面的內(nèi)容 ?，F(xiàn)在大多數(shù)程序采用軟盤、移動(dòng)存儲(chǔ)器、硬盤作為存儲(chǔ)介質(zhì)， 24 采用計(jì)算機(jī)傳輸來(lái)輸入機(jī)床。一般采用機(jī)床空運(yùn)行的方式進(jìn)行校驗(yàn)，有圖形顯示卡的機(jī)床可直接在 CRT 顯示屏上進(jìn)行校驗(yàn)，現(xiàn)在有很多學(xué)校還采用計(jì)算機(jī)數(shù)控模擬進(jìn)行校驗(yàn)。 零件加工 步驟 （ 1）開機(jī) 檢驗(yàn)機(jī)床主軸是否能正常的運(yùn)轉(zhuǎn)，檢查個(gè)輔助功能是否正常，潤(rùn)滑系統(tǒng)是否正常，并按正確的開機(jī)順序開機(jī)。 （ 3）輸入編制好的程序 進(jìn)入機(jī)床程序界面，置機(jī)床編輯狀態(tài)為 EDIT，按下 PROG,進(jìn)入程序編寫界面， 輸入程序名 O0001 后，按下 INSERT,并正確輸入，編寫加工程序。 （ 5）安裝刀具及毛坯 將工件正確裝夾于平口虎鉗上，并用百分表找正。 （ 6）設(shè)置工件坐標(biāo)系 建立 G54 坐標(biāo)系統(tǒng)，其操作步籌如下： 在 MDI 方式下讓主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，然后再用手輪，把手輪上的旋轉(zhuǎn)鈕對(duì)在 X 上，用手輪將刀具移動(dòng)到毛坯左側(cè)即將接近工件時(shí)減少手輪進(jìn)給速度，慢慢的用刀去接觸毛坯邊緣，直到有少量鋁屑出現(xiàn)為止，這時(shí)在控制板面上單擊“編輯”進(jìn)入“ POS” 界面相對(duì) 操作 起源 輸入 X 按 INPUT 將 X 軸置零，將刀具提起，移動(dòng)到毛坯 的右側(cè)下刀，直到有少量鋁屑出現(xiàn)時(shí)，記下當(dāng)前坐標(biāo)值，計(jì)算當(dāng)前屏幕上 X 軸的一 25 半，在進(jìn)入“ offset setting” 坐標(biāo)系 G54 輸入計(jì)算的一半 X 值 按“測(cè)量”完成工件 X軸坐標(biāo)系的設(shè)定。這樣 Z軸的坐標(biāo)系設(shè)定完成，即完成了 G54 工件坐標(biāo)系的設(shè)定。為了保證程序沒(méi)有錯(cuò)，應(yīng)先對(duì)程序進(jìn)行軌跡顯示，如有問(wèn)題，便于及時(shí)加以修改。N20 G00X0Y0Z10。加工完成后，對(duì)以加工表面進(jìn)行加工精度和粗糙度的檢驗(yàn)，看是否達(dá)到圖紙技術(shù)要求，對(duì)沒(méi)有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的地方分析其原因。 手工編程適用于點(diǎn)位加工、幾何形狀不太復(fù)雜的零件加工或程序編制易于實(shí)現(xiàn)的場(chǎng)合，出錯(cuò)機(jī)會(huì)較少。 （ 2） 自動(dòng)編程 自動(dòng)編程是指用計(jì) 算機(jī)編制數(shù)控加工程序的過(guò)程。 自動(dòng)編程由計(jì)算機(jī)代替人完成復(fù)雜的坐標(biāo)計(jì)算和書寫程序單的工作，它可以解決許多手工編制無(wú)法完成的復(fù)雜零件編程難題，但其缺點(diǎn)是必須具備自動(dòng)編程系統(tǒng)或自動(dòng)編程軟件。完成坐標(biāo)值計(jì)算，編寫零件加工程序等，有時(shí)甚至能幫助進(jìn)行工藝處理。自動(dòng)編程大大減少了編程人員的勞 26