箱體零件油壓馬達(dá)座加工數(shù)控加工工藝說(shuō)明書(shū)

1、1 概述數(shù)控機(jī)床加工工藝以普通機(jī)床的加工工藝為基礎(chǔ)，結(jié)合數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)，綜合運(yùn)用多方面的知識(shí)解決數(shù)控機(jī)床加工過(guò)程中面臨的工藝問(wèn)題，其內(nèi)容包括金屬切削原理與刀具、加工工藝、典型零件加工及工藝分析等方面的基礎(chǔ)知識(shí)和基本理論。數(shù)控加工的主要對(duì)象有很多，如平面類零件、變斜角類零件、曲面類零件、箱體類零件等。而本次研究課題是加工箱體類零件工藝。箱體類零件一般是指具有一個(gè)以上孔系，內(nèi)部有一定型腔或空腔，在長(zhǎng)、寬、高方向有一定比例的零件。箱體類零件一般都需要進(jìn)行多工位孔系、輪廓及平面加工，公差嚴(yán)求較高，特別是形位公差要求較為嚴(yán)格，通常要經(jīng)過(guò)銑、鉆、擴(kuò)、鏜、鉸、锪、攻螺紋等工序，需要刀具較多，在普通機(jī)床上加工

2、難度大，工裝套數(shù)多，費(fèi)用高，加工周期長(zhǎng)，需多次裝夾、找正，手工測(cè)量次數(shù)多，加工時(shí)必須頻繁地更換刀具，工藝難以制定，更重要的是精度難以保證。這類的零件在加工中心上加工，一次裝夾完成普通機(jī)床60%95%的工序內(nèi)容，零件各項(xiàng)精度一致性好，質(zhì)量穩(wěn)定，同時(shí)節(jié)省費(fèi)用，縮短生產(chǎn)周期。加工箱體零件的加工中心，當(dāng)加工工位較多，需工作臺(tái)多次旋轉(zhuǎn)角度才能完成的零件，一般選擇臥式鏜銑類加工中心。當(dāng)加工的工位較少，且跨距不大時(shí)，可選立式加工中心，從一端進(jìn)行加工。而對(duì)于箱體類零件常用的加工方法，主要有以下幾種：1）當(dāng)既有面又有孔時(shí)，應(yīng)先銑面，后加工孔。2）所有孔系都先完成全部孔的粗加工，再進(jìn)行精加工。3）一般情況下，直徑

3、30的孔都應(yīng)鑄造出毛坯孔。在普通機(jī)床上完成毛坯的粗加工，給加工中心工序的留量為46mm（直徑），再上加工中心進(jìn)行面和孔的粗、精加工。通常分“粗鏜半精鏜孔端倒角精鏜”四個(gè)工步完成。4）直徑30的孔可以不鑄出毛坯，孔和孔的端面全部加工都在加工中心完成。可分為“锪平端面（打中心孔）鉆擴(kuò)孔端倒角鉸”等工步。有同軸度要求的小孔（30），須采用“锪平端面（打中心孔）鉆半精鏜孔端倒角精鏜（或鉸）”工步來(lái)完成，其中打中心孔需視具體情況而定。5）在孔系加工中，先加工大孔，再加工小孔，特別是在大小孔相距很近的情況下，更加要采取這一措施。6）對(duì)于跨距較大的箱體的同軸孔加工，盡量采取調(diào)頭加工的方法，以縮短刀輔具的長(zhǎng)徑

4、比，增加刀具剛性，提高加工質(zhì)量。7）螺紋加工 一般情況下，M6以上、M20以下的螺紋孔可在加工中心上完成。M6以下、M20以上的螺紋孔可在加工中心上完成底孔加工，攻螺紋可通過(guò)其他手段加工。因加工中心的自動(dòng)加工方式在攻小螺紋時(shí)，不能隨機(jī)控制加工狀態(tài)，小絲錐容易折斷，從而產(chǎn)生廢品，由于刀具、輔具等因素影響，在加工中心上攻M20以上大螺紋有一定困難。但這也不是絕對(duì)，可視具體情況而定，在某些機(jī)床上可用鏜刀片完成螺紋切削。（用G33代碼）。 以上述所示，此次設(shè)計(jì)加工工藝為箱體類零件，以如何確定加工內(nèi)容、安排加工工序、設(shè)計(jì)夾具、選擇合適機(jī)床等內(nèi)容上考慮，設(shè)計(jì)出加工此零件所有工藝內(nèi)容等。2 油壓馬達(dá)座加工工

5、藝分析 2.1 零件工藝性分析此工藝設(shè)計(jì)的題目是油壓馬達(dá)座零件，該零毛坯是一個(gè)鑄造出來(lái)的箱體。工藝分析的內(nèi)容包括產(chǎn)品的零件圖樣分析、零件結(jié)構(gòu)工藝性分析與零件毛坯的工藝性分析。 2.1.1零件圖工藝分析設(shè)計(jì)此零件是以孔的中心線為基準(zhǔn)，標(biāo)注階梯孔的長(zhǎng)度尺寸是以零件一端面為基準(zhǔn)，尺寸標(biāo)注符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求，尺寸注寫(xiě)齊全，沒(méi)有重復(fù)，而且尺寸布局明顯、有規(guī)律，便于看圖，既保證設(shè)計(jì)要求，又考慮到加工和測(cè)量時(shí)的方便。構(gòu)成工件輪廓圖形的各種幾何元素條件充要，各幾何元素的相互關(guān)系（平行度、同軸度）都明確。沒(méi)有多余的尺寸。零件毛坯是鑄造箱體，箱體剛性較好，加工此零件時(shí)，精度要求較高的三個(gè)孔的尺寸，以是A孔（如圖1

6、-1所示）為基準(zhǔn)來(lái)加工，加工時(shí)先加工好A孔，再去加工基他的孔，加工是用鏜削加工，加工時(shí)用冷卻液來(lái)冷卻，這樣產(chǎn)生的熱變形不會(huì)很大，而且精加工留在最后一道工序，這樣粗、精加工相隔一段時(shí)間，更加能讓變形減少。因此零件尺寸所要求的加工精度、尺寸公差都可以得到保證。此零件以鏜孔和攻螺紋孔為主。此零件上的孔類型有階梯孔和通孔，在鏜階梯孔有一定難度，由于加工好一端的孔后，零件需要回調(diào)到另一端，若用手工回轉(zhuǎn)的話，這樣就很難保持加工精度，而且還很費(fèi)時(shí)。為了能保證加工精度要求和減少加工工時(shí)，可以采用回轉(zhuǎn)工作臺(tái)來(lái)加工此零件。這樣當(dāng)鏜好一端后，工作回轉(zhuǎn)180度到一端。這樣就不僅可以加工方便，還能保證基精度要求。但用回

7、轉(zhuǎn)作臺(tái)裝夾時(shí)，必須保證零件中心與工作臺(tái)回轉(zhuǎn)中心同軸，若不這樣會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的誤差。2.1.2零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析零件的結(jié)構(gòu)工藝性是指所設(shè)計(jì)的零件在滿足使用要求的前提下制造的可行性和經(jīng)濟(jì)性。良好的結(jié)構(gòu)工藝性，可以使零件加工容易，節(jié)省工時(shí)和材料。由圖紙可看得出。此零件所要加工的幾何元素是孔和螺紋，對(duì)于孔的加工都能很好加工，只是有錐度螺紋孔和2x4M12難以機(jī)加工，因?yàn)殄F度螺紋孔孔徑很小，2x4M12離端面距離大長(zhǎng)了，若用機(jī)加工來(lái)加工此螺紋孔，可能造成刀具損壞，還很難加工出來(lái)。因此只能用手工來(lái)加工上述螺紋孔。手工加工是用畫(huà)線的方法來(lái)定位，再用手電鉆來(lái)加工，這樣方法精度是不高，但此螺紋孔的技術(shù)要求精度不高

8、，用手工加工的方法是能保證的。加工時(shí)就采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。但此零件加工時(shí)，先銑削底座基面，再用底座面作為精基準(zhǔn)來(lái)加工，再用夾具來(lái)配合裝夾。這樣就能保證加工精度，而且是采用臥式加工中心來(lái)加工，一次裝夾后就可以加工完所有加工內(nèi)容。該零件的孔、和等所有孔其中、 、 有位置公差和尺寸公差要求。構(gòu)成工作輪廓圖形的各種幾何元素的條件充要，各幾何關(guān)系明確，沒(méi)有多余的尺寸，所需要基點(diǎn)坐標(biāo)容易求得。材料為鑄鐵，切削工藝性較好。在鏜孔時(shí)，為了保證同軸度和平行度等，先銑削油壓馬達(dá)座的四個(gè)底座，銑削底座時(shí)，雖然其表面粗糙度要求不高，但一定保證平面與設(shè)計(jì)中心線平行，這樣才能保證在臥式加工中心加工孔時(shí)保證孔其平行度。再以

9、底座為精基準(zhǔn)裝夾，然后銑端面、鏜孔和攻螺紋。這樣就可以保證孔的平行度。此零件圖1-1所示： 圖1-1 油壓馬達(dá)座零件圖小結(jié)零件圖紙分析，包括分析尺寸標(biāo)注方法、零件圖的完整性與正確性、零件技術(shù)要求和零件材料等。確定所要加工的內(nèi)容以及加工內(nèi)容的技術(shù)要求，確定零件設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，找出加工內(nèi)容的難點(diǎn)，以及找出主要的和關(guān)鍵的技術(shù)要求等，確定所要加工內(nèi)容后才能為工藝設(shè)計(jì)作準(zhǔn)備。3 加工零件工藝路線的擬定3.1 選擇定位基準(zhǔn)正確地選擇定位基準(zhǔn)是設(shè)計(jì)工藝過(guò)程的一項(xiàng)生要內(nèi)容。在制定工藝規(guī)程時(shí)，定位基準(zhǔn)選擇的正確與否，對(duì)保證零件的尺寸精度和相互位置精度要求，以及對(duì)零件各表面間的加工順序安排都有很大影響，當(dāng)用夾具安裝工件

10、時(shí)，定位基準(zhǔn)的選擇還會(huì)影響到夾具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度。因此，定位基準(zhǔn)的選擇是一具很重要的工藝問(wèn)題。選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，是從保證工件加工精度要求出發(fā)的，因此，定位基準(zhǔn)的選擇應(yīng)先選擇精基準(zhǔn)，再選擇粗基準(zhǔn)。3.1.1 精基準(zhǔn)的選擇原則選擇精基準(zhǔn)時(shí)，主要考慮保證加工精度和工件安裝方便可靠，其選擇原則如下：（1）基準(zhǔn)重合原則 即選用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，以避免定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合誤差。（2）基準(zhǔn)統(tǒng)一原則 應(yīng)采用同一組基準(zhǔn)定位加工零件上所盡可能的表面，這就是基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。這樣做就可以簡(jiǎn)化工藝規(guī)程的制定工作，減少夾具設(shè)計(jì)、制造工作量和成本縮短生產(chǎn)同期；由于減少了基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換，便于保證各加工表面的相互位置精度。（3）自

11、為基準(zhǔn)原則 某些要求加工余量小而均勻的精加工工序，選擇加工表面本身作為定位基準(zhǔn)，稱為自為基準(zhǔn)原則。（4）互為基準(zhǔn)原則 當(dāng)對(duì)工件上兩個(gè)相互位置精度要求很高的表面進(jìn)行加工時(shí)，需要用兩個(gè)表面互相作為基準(zhǔn)，反復(fù)進(jìn)行加工，以保證位置精度要求。（5）便于裝夾原則 所選精基準(zhǔn)應(yīng)保證工件安裝可靠，夾具設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、操作方便。而對(duì)于箱體類零件選擇精基準(zhǔn)時(shí)，為了保證箱體零件孔與孔、孔與平面、平面與平面之間的相互位置和距離尺寸精度，箱體類零件精基準(zhǔn)選擇常用兩種原則：基準(zhǔn)統(tǒng)一原則、基準(zhǔn)重合原則。一面兩孔 (基準(zhǔn)統(tǒng)一原則)在多數(shù)工序中，箱體利用底面(或頂面)及其上的兩孔作定位基準(zhǔn)，加工其它的平面和孔系，以避免由于基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換而

12、帶來(lái)的累積誤差。三面定位(基準(zhǔn)重合原則)箱體上的裝配基準(zhǔn)一般為平面，而它們又往往是箱體上其它要素的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，因此以這些裝配基準(zhǔn)平面作為定位基準(zhǔn)，避免了基準(zhǔn)不重合誤差，有利于提高箱體各主要表面的相互位置精度。由分析可知，這兩種定位方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)條件合理確定。在中、小批量生產(chǎn)時(shí)，盡可能使定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)。而大批量生產(chǎn)時(shí)，優(yōu)先考慮的是如何穩(wěn)定加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率，由此而產(chǎn)生的基準(zhǔn)不重合誤差通過(guò)工藝措施解決，如提高工件定位面精度和夾具精度等。對(duì)于此零件所有的孔都是要加工的，而且采用工序集中原則去加工，若以一面二孔作為精基準(zhǔn)，這樣不但加大設(shè)計(jì)難度，而且

13、增多加工工藝內(nèi)容，使工序變得更加復(fù)雜。而采用三面定位，這樣不但能符合工序集中原則，也符合基準(zhǔn)重合原則。即以底座面、一個(gè)端面、底座側(cè)面作為精基準(zhǔn)。3.1.2 粗基準(zhǔn)的選擇原則選擇粗基準(zhǔn)時(shí)，主要要求保證各加工面有足夠的余量，使加工面與不加面間的位置符合圖樣要求，并特別注意要盡快獲得精基面。具體選擇時(shí)應(yīng)考慮下列原則。（1）選擇重要表面為粗基準(zhǔn)；（2）選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)；（3）選擇加工余量最小的表面為粗基準(zhǔn)；（4）選擇較為平整光潔、加工面積較大的表面為粗基準(zhǔn)；（5）粗基準(zhǔn)在同一尺寸方向上只能使用一次。在選擇粗基準(zhǔn)時(shí)，通常應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)要求：第一，在保證各加工面均有余量的前提下，應(yīng)使重要孔的加工余量

14、均勻,孔壁的厚薄盡量均勻，其余部位均有適當(dāng)?shù)谋诤?；第二，裝入箱體內(nèi)的回轉(zhuǎn)零件(如齒輪、軸套等)應(yīng)與箱壁有足夠的間隙；第三，注意保持箱體必要的外形尺寸。此外，還應(yīng)保證定位穩(wěn)定，夾緊可靠。為了滿足上述要求，通常選用箱體重要孔的毛坯孔作粗基準(zhǔn)。由于鑄造箱體毛坯時(shí)，形成主軸孔、其它支承孔及箱體內(nèi)壁的型芯是裝成一整體放入的，它們之間有較高的相互位置精度，因此不僅可以較好地保證軸孔和其它支承孔的加工余量均勻，而且還能較好地保證各孔的軸線與箱體不加工內(nèi)壁的相互位置，避免裝入箱體內(nèi)的齒輪、軸套等旋轉(zhuǎn)零件在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)與箱體內(nèi)壁相碰。根據(jù)生產(chǎn)類型不同，實(shí)現(xiàn)以主軸孔為粗基準(zhǔn)的工件安裝方式也不一樣。大批大量生產(chǎn)時(shí)，由于毛

15、坯精度高,可以直接用箱體上的重要孔在專用夾具上定位，工件安裝迅速，生產(chǎn)率高。在單件、小批及中批生產(chǎn)時(shí)，一般毛坯精度較低，按上述辦法選擇粗基準(zhǔn)，往往會(huì)造成箱體外形偏斜，甚至局部加工余量不夠，因此通常采用劃線找正的辦法進(jìn)行第一道工序的加工，即以主軸孔及其中心線為粗基準(zhǔn)對(duì)毛坯進(jìn)行劃線和檢查，必要時(shí)予以糾正，糾正后孔的余量應(yīng)足夠，但不一定均勻。在此零件中，若采用以主軸孔及其中心線為粗基準(zhǔn)對(duì)毛坯進(jìn)行粗加工，有以下不足處：首先，此零件的設(shè)計(jì)中心線的孔徑比較大，需要加工二個(gè)直徑與設(shè)計(jì)孔尺寸一樣的板塊，這樣增加加工量；此零件粗加工只是銑削底座四個(gè)平面，技術(shù)要求不是很高，只要保證底面與設(shè)計(jì)中心線平行就行，因此，

16、只要調(diào)整其水平度就可以加工。而若以主軸孔和其中心線為基準(zhǔn)，不能保證其水產(chǎn)面的平行度，需要其他輔助裝置才能保證其平行度。夾具裝置也許會(huì)于復(fù)雜，不能達(dá)到簡(jiǎn)單目的。由上述所說(shuō)，粗銑零件底座平面時(shí)，選擇外零件外圓作為粗基準(zhǔn)，以V型塊和二個(gè)可調(diào)支承座作為定位工具，以樣可以限制（四個(gè)自由度），以保證基加工余量均勻和平面水平度；再選取一個(gè)端面為粗基準(zhǔn)（限制一個(gè)自由度），防止加工時(shí)出現(xiàn)松動(dòng)。3.2 加工方案確定首先，銑削零件的底座，其技術(shù)要求不是很高，只要保證平面水平度就可以，為了不占用數(shù)控設(shè)備，提高生產(chǎn)效率，可采用JHT300單面銑床銑削進(jìn)行銑削就可以達(dá)到設(shè)計(jì)技術(shù)所要要求。銑削時(shí)，加工總余量為5mm，加工方

17、案為粗銑，這樣可以達(dá)到圖紙技術(shù)標(biāo)注要求要求。 銑好底座后，以底座基準(zhǔn)裝夾，進(jìn)行一系列的鏜孔，鉆孔等。這些任務(wù)在數(shù)控加工中心機(jī)床完成。1）.銑端面時(shí)，表面粗糙度為Ra6.3，則采用粗銑-精銑方案；2).242孔為已鑄出毛坯孔，孔底表面粗糙度為Ra6.3，孔壁粗糙度為Ra3.2，而且作為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)孔，對(duì)刀也是以此孔作為對(duì)刀點(diǎn)，找對(duì)刀點(diǎn)。則采用粗鏜-半精鏜方案即可達(dá)到技術(shù)要求；3).240孔為已鑄出毛坯孔，孔底面的粗糙度為Ra1.6，孔壁的粗糙度為Ra3.2，與基準(zhǔn)孔有同軸度要求，用粗鏜-半精鏜-精鏜方案方就可達(dá)到技術(shù)要求；4).205孔為已鑄出毛坯孔，孔底表面粗糙度為Ra6.3，孔壁表面粗糙度為Ra

18、6.3，采用粗鏜-半精鏜方案就可達(dá)到技術(shù)要求；5).175孔為已鑄出毛坯孔，孔表面粗糙度為Ra6.3，采用粗鏜-半精鏜方案就可達(dá)到技術(shù)要求；6).200孔為已鑄出毛坯孔，孔底表面粗糙度為Ra3.2，孔表面粗糙度為Ra1.6，采用粗鏜-半精鏜-精鏜方案方可達(dá)到技術(shù)要求；7).290孔為已鑄出毛坯孔，孔底表面粗糙度為Ra6.3，孔表面粗糙度為Ra3.2，采用粗鏜-半精鏜方案就可達(dá)到技術(shù)要求；8).60孔為已鑄出毛坯孔，孔表面粗糙度為Ra3.2，采用粗鏜-半精鏜方案就可達(dá)到技術(shù)要求；9).105孔為已鑄出毛坯孔，孔表面粗糙度為Ra1.6，與基準(zhǔn)孔有平行度和同軸度要求，采用粗鏜-半精鏜-精鏜方案才能達(dá)

19、技術(shù)要求；10).倒175、290、205、60各角時(shí)，采用鏜刀一次性倒角；11).加工5-M16螺紋孔時(shí)，采用鉆中心孔-鉆底孔-倒角-攻螺紋方案；12).加工8-M10螺紋孔時(shí)，采用鉆中孔-鉆底角-倒角-攻螺紋方案；13).加工8-M12螺紋孔時(shí)，采用手電鉆加工，鉆中心孔-鉆底孔-攻螺紋。3.3 加工階段的劃分零件的加工過(guò)程通常按工序性質(zhì)不同，可分為粗加工、半精加工、精加工和光整加工四個(gè)階段。（1）粗加工階段 其任務(wù)是切除毛坯上大部分多余的金金屬，使毛坯在形狀和尺寸上接近零件成品，因此，主要目標(biāo)是提高生產(chǎn)率。（2）半精加工階段 基任務(wù)是使主要表面達(dá)到一定有精度，留有一定有精加工作量，為主要表

20、面的精加工（如精車(chē)、精磨）做好準(zhǔn)備。并可完成一些次要表面加工，如擴(kuò)孔、攻螺紋等。（3）精加工階段 其任務(wù)是保證各主要表面達(dá)到規(guī)定的尺寸精度和表面粗糙度要求。主要目標(biāo)是全面保證加工質(zhì)量。（4）光整加工階段 對(duì)零件上精度和表面粗糙度要求很高（IT6級(jí)以上，表面粗糙度為Ra0.2以下）的表面，需進(jìn)行光整加工，其主要目標(biāo)是提高尺寸精度、減小表面粗糙度。一般不用來(lái)提高位置精度。劃分加工階段的目的如下：（1）保證加工質(zhì)量 工件在粗加工時(shí)，切削的金屬層較厚，切削力和夾緊力都比較大，切削溫度混在一起，就無(wú)法避免上述原因引起的加工誤差。按加工階段加工，粗加工造成的加工誤差可以通過(guò)半精加工和精加工來(lái)糾正，從而保證

21、零件的加工質(zhì)量。（2）合理使用設(shè)備 粗加工量大，切削用量大，可采用功率大、剛度好、效率高而精度低的機(jī)床。精加工切削力小，對(duì)機(jī)床破壞小，采用高精度機(jī)床。這樣發(fā)揮了設(shè)備的各自特點(diǎn)，既能提高生產(chǎn)率，又能延長(zhǎng)精密設(shè)備的使用壽命。（3）便于以時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷 對(duì)毛坯的各種缺陷，如鑄件的毛孔、夾砂和余量不足等，在粗加工后即可發(fā)現(xiàn)，便于及時(shí)修補(bǔ)或決定報(bào)廢，以免繼續(xù)加工下去，造成浪費(fèi)。（4）便于安排熱處理工序 如粗加工后，一般要安排去應(yīng)力熱處理，以消除內(nèi)應(yīng)力。精加工前要安排淬火等最終熱處理，其變形可以通過(guò)精加工予以消除。加工階段劃分也不應(yīng)絕對(duì)化，應(yīng)根據(jù)零件的質(zhì)量要求、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和生產(chǎn)綱領(lǐng)靈活掌握。對(duì)于此零件，工件

22、剛性好、加工余量小、而且是重型零件，若采用加工階段劃分，那么首先是裝夾和運(yùn)輸很費(fèi)時(shí)。再者，若按加工階段來(lái)劃分，對(duì)于一些孔加工等位置要求較高的零件，裝夾次數(shù)多了就很難保證技術(shù)要求。對(duì)于本次設(shè)計(jì)中的油壓馬達(dá)座零件，若采用加工階段劃分來(lái)加工，雖然能使加工時(shí)變形得到回復(fù)，這樣加工變形對(duì)加工精度影響就小了?？砂醇庸るA段來(lái)劃分，有以下不足之處：（1）此零件體積大，重量約為276Kg,首先是運(yùn)輸和裝夾上很費(fèi)時(shí)；（2）此零件主要加工內(nèi)容是鏜孔和鉆螺紋孔，而孔對(duì)于尺寸公差和位置公差要求較高，特別是位置公差，若采用加工階段劃分來(lái)加工此零件，很難保證位置公差要求。（3）此零件在臥式加工中心上加工，可以一次性加工完所

23、有的平面，能夠保證尺寸和位置技術(shù)要求，不必按加工階段劃分加工浪費(fèi)工時(shí)。那很難保證各孔的尺寸公差和位置公差等。對(duì)于此零件三個(gè)精度要求較高的孔，可以采用先粗、半精加工后，加工其他加工內(nèi)容，最后才精加工三個(gè)精度要求較高的孔。加工時(shí)還有冷卻液冷卻，因此不必劃分加工階段也能保證尺寸精 度要求。3.4加工工序的劃分工序的劃分可以采用兩種不同原則，即工序集中原則和工序分散原則。（1）工序集中原則 工序集中原則是指每道工序包括盡可能多的加工內(nèi)容，從而使工序的總數(shù)減少。采用工序集中原則的優(yōu)點(diǎn)：有利于采用高效的專用設(shè)備和數(shù)控機(jī)床，提高生產(chǎn)效率；減少工序數(shù)目，縮短工藝路線，簡(jiǎn)化生產(chǎn)計(jì)劃和生產(chǎn)組織工作；減少機(jī)床數(shù)量、

24、操作工人數(shù)和占地面積；減少工作裝夾次數(shù)，不僅保證了各加工表面間的相互位置精度，而且減少了夾具數(shù)量和裝夾工件的輔助時(shí)間。但專用設(shè)備和工藝裝備投資大、調(diào)整維修比較麻煩、生產(chǎn)準(zhǔn)備周期較長(zhǎng)，不利于轉(zhuǎn)產(chǎn)。（2）工序分散原則 工序分散就是將工作的加工分散在較多的工序內(nèi)進(jìn)行，每道工序的加工內(nèi)容很少。采用工序分散原則的優(yōu)點(diǎn)是：加工設(shè)備和工藝裝備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整和維修方便，操作簡(jiǎn)單，轉(zhuǎn)產(chǎn)容易；有利于選擇合理的切削用量，減少機(jī)動(dòng)時(shí)間。但工藝路線較長(zhǎng)，所需要設(shè)備及工人數(shù)多，占地面積大，而且難以保證加工表面相互間位置精度。根據(jù)上述的原則來(lái)看，本次設(shè)計(jì)加工工序按工序集中原則方法來(lái)加工。因?yàn)榧庸ご肆慵玫氖桥P式加工中心，所

25、要加工的表面不是很多，主要以鏜孔和攻螺紋為主，而且零件是重型零件，采用加工集中原則，可以減少裝夾次數(shù)和運(yùn)輸量。此零件結(jié)構(gòu)剛性較好，又在臥式加工中心上加工，加工精度可以保證符合圖紙所標(biāo)注的技術(shù)要求。3.5確定加工順序切削加工工序通常按下列原則安排順序。(1)先面后孔的加工順序箱體主要是由平面和孔組成，這也是它的主要表面。先加工平面，后加工孔，是箱體加工的一般規(guī)律。因?yàn)橹饕矫媸窍潴w往機(jī)器上的裝配基準(zhǔn)，先加工主要平面后加工支承孔，使定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和裝配基準(zhǔn)重合，從而消除因基準(zhǔn)不重合而引起的誤差。另外，先以孔為粗基準(zhǔn)加工平面，再以平面為精基準(zhǔn)加工孔，這樣，可為孔的加工提供穩(wěn)定可靠的定位基準(zhǔn)，并且

26、加工平面時(shí)切去了鑄件的硬皮和凹凸不平，對(duì)后序孔的加工有利，可減少鉆頭引偏和崩刃現(xiàn)象，對(duì)刀調(diào)整也比較方便。(2)粗精加工分階段進(jìn)行粗、精加工分開(kāi)的原則：對(duì)于剛性差、批量較大、要求精度較高的箱體，一般要粗、精加工分開(kāi)進(jìn)行，即在主要平面和各支承孔的粗加工之后再進(jìn)行主要平面和各支承孔的精加工。這樣，可以消除由粗加工所造成的內(nèi)應(yīng)力、切削力、切削熱、夾緊力對(duì)加工精度的影響，并且有利于合理地選用設(shè)備等。粗、精加工分開(kāi)進(jìn)行，會(huì)使機(jī)床，夾具的數(shù)量及工件安裝次數(shù)增加，而使成本提高，所以對(duì)單件、小批生產(chǎn)、精度要求不高的箱體，常常將粗、精加工合并在一道工序進(jìn)行，但必須采取相應(yīng)措施，以減少加工過(guò)程中的變形。例如粗加工后

27、松開(kāi)工件，讓工件充分冷卻，然后用較小的夾緊力、以較小的切削用量，多次走刀進(jìn)行精加工。（3）先主后次原則零件的主要工作表面、裝配基面應(yīng)先加工，從而能及早發(fā)現(xiàn)毛坯中主要表面可能出現(xiàn)的缺陷。次要表面可穿插進(jìn)行，放在主要加工表面加工到一定程度后、最終精加工之前進(jìn)行。（4）基面先行原則用作精基準(zhǔn)的表面應(yīng)優(yōu)先加工出來(lái)，因?yàn)槎ㄎ换鶞?zhǔn)的表面越精確，裝夾誤差就越小。例如軸類零件加工時(shí)，總是先加工中心孔，再以中心孔為精基準(zhǔn)加工外圓表面和端面。又如箱體類零件總是先加工定位用的平面和兩個(gè)定位孔，再以平面和定位孔為精基準(zhǔn)加工孔系和其他表面。按照先面后孔、先粗后精、其面先行、先主后次和前面所述的工序集中原則。具體加工順序

28、如下：1）.工序1：以310外圓（四個(gè)自由度）、A面（一個(gè)自由度）、K、L面（一個(gè)自由度）為粗基準(zhǔn)定位，采用普通立式銑床加工。工步內(nèi)容為：粗銑零件底座。2）.工序2：以底座、一個(gè)端面、二個(gè)底座側(cè)面（三面定位原理）為精基準(zhǔn)定位，采用臥式加工中心加工，工步內(nèi)容為：粗、銑精銑各個(gè)端面粗鏜、半精鏜242孔粗鏜、半精鏜240孔粗鏜、半精鏜205孔粗鏜、半精鏜175孔粗鏜、半精鏜60孔8-M10鉆中心孔、鉆底孔、倒角、攻螺紋粗鏜、半精鏜200孔粗鏜、半精鏜290孔5-M16鉆中心孔、鉆底孔、倒角、攻螺紋粗鏜、半精鏜105孔倒175、290、60、205、175端角精鏜240孔精鏜290孔精鏜105孔。小結(jié)

29、1. 粗銑零件底座平面時(shí)，選擇外零件外圓作為粗基準(zhǔn)，以V型塊和二個(gè)可調(diào)支承座作為定位工具，以樣可以限制（四個(gè)自由度），以保證基加工余量均勻和平面水平度；再選取一個(gè)端面為粗基準(zhǔn)（限制一個(gè)自由度），防止加工時(shí)出現(xiàn)松動(dòng)。2. 精加工時(shí)，采用三面定位，即基準(zhǔn)重合原則。即以底座面、一個(gè)端面、底座側(cè)面作為精基準(zhǔn)。3. 零件以鏜孔和攻螺紋為主，而且零件是重型零件，采用加工集中原則，可以減少裝夾次數(shù)和運(yùn)輸量。4. 按先面后孔、先粗后精、其面先行、先主后次和前面所述的工序集中原則。先粗銑底座，再以底座為基誰(shuí)，銑削端面，再鏜孔和鉆孔。4 數(shù)控加工工序4.1加工設(shè)備選擇該零件為箱體，銑削底座比較簡(jiǎn)單，只要保證平行度

30、就行了，粗糙度要求不高，而且裝夾時(shí)需要用專用工裝協(xié)調(diào)，調(diào)整時(shí)間長(zhǎng)，若用數(shù)控機(jī)床加工，則占機(jī)調(diào)整時(shí)間長(zhǎng)，為了降點(diǎn)生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，可采用普通立式銑床銑削就可以保證所要要求，所選立式銑床如圖4-1所示。而加工孔時(shí)，該零件孔較多，而且加工工位較多，需工作臺(tái)多次旋轉(zhuǎn)角度才能完成的零件，需要進(jìn)行多工位孔系、輪廓以及平面加工，有公差嚴(yán)求較高，特別是形位公差要求較為嚴(yán)格，要能過(guò)銑、鉆、鏜、攻螺紋等工序，需要刀具較多，在普通機(jī)床上加工難度大，工裝套數(shù)較多，費(fèi)用高，加工同期長(zhǎng)，需要多次裝夾、找正，手工測(cè)量次數(shù)多，加工時(shí)必須頻繁地更換刀具，工藝難以制定，更重要的是精度難以保證。這類零件在加工中心上加工，一次

31、裝夾可以完成普通機(jī)床60%-95%的工序內(nèi)容，零件各項(xiàng)精度一致性好，質(zhì)量穩(wěn)定，同時(shí)節(jié)省費(fèi)用，縮短生產(chǎn)同期。從上所述，加工此零件選擇臥式鏜銑床加工中心。如圖4-2所示： 圖4-1 JHT立式單面銑床JHT300立式單面銑其機(jī)床參數(shù)如下所示： 表4-1 JHT300立式單面銑床JHT300-立式單面銑由JHT300床身，工作臺(tái)，加裝立柱，立柱拖板螺母付，再在拖板上配置動(dòng)力頭而形成，動(dòng)力頭功率為5.5KW，7.5KW兩種，垂直升降絲桿有兩種結(jié)構(gòu)形式即普通絲桿螺母及滾珠絲桿螺母，用戶可自行選擇JHT300立式單面銑主要技術(shù)參數(shù) 名稱型號(hào)JHT300-立式最大進(jìn)給力20000N 2000kgf臺(tái)面尺寸（

32、長(zhǎng)寬高）(mm)1500580195快速進(jìn)給速度=3000mm/min床身（長(zhǎng)寬高）(mm)3000620620進(jìn)給電機(jī)功率N=1.5KW工作臺(tái)最大行程(mm)1500適配動(dòng)力頭為5.5KW，7.5KW適配動(dòng)力頭型號(hào)/功率XD3250/5.5KW XD4060/7.5KW備注：還有JHT210-立式配置只是床身長(zhǎng)2100，臺(tái)面長(zhǎng)1050行程1000動(dòng)力頭垂直升降距離(mm)470適配動(dòng)力頭為3kw、4kw及5.5kw主軸套筒外伸量(mm)80 100適配滑臺(tái)進(jìn)給箱為JHT型，主軸相關(guān)尺寸7:24.50#,D(直徑)=69.85,L=101.8 D=128_0.1推薦銑刀盤(pán)直徑(mm)300 4

33、00主軸中心離立柱距離(mm)410 450主軸中心離拖板距離(mm)160 200刀盤(pán)端面離臺(tái)面最大最小距離(mm)95/560 20/490適配滑臺(tái)進(jìn)給箱型號(hào)JHT型 1.5KW工進(jìn)速度mm/min18檔20、25、31.5、40、50、63、80、100、125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000機(jī)床臺(tái)面高度(mm)760外型尺寸（長(zhǎng)寬高）(mm)415012802410 圖4-2 HMC125f 臥式銑鏜加工中心其參數(shù)如下表所示： 表4-2 HMC125f臥式銑鏜加工中心技術(shù)參數(shù)4.2 工件的定位與夾緊方案的確定4.2.1 工件的定位工件在空間具有

34、六個(gè)自由度，即沿x、y、z三個(gè)直角坐標(biāo)軸方向的移動(dòng)自由度和繞這三個(gè)坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。若要使工件在夾具中獲得惟一確定的位置，就需要在夾具上合理設(shè)置相當(dāng)于定位元件的六個(gè)支承點(diǎn)，使工件的定位基準(zhǔn)與定位元件緊貼接觸，即可消除工件的所有六個(gè)自由度，這就是工件的六點(diǎn)定位原理。工件在機(jī)床上加工時(shí)，首先要把工件安放在機(jī)床工作臺(tái)上或夾具中，使它和刀具之間有相對(duì)正確的位置，這個(gè)過(guò)程稱為定位。當(dāng)零件較復(fù)雜時(shí)、加工面較多時(shí)，需要經(jīng)過(guò)多道工序的加工，其位置精度取決于工件的安裝方式和安裝精度。工件常用的安裝方法如下：1）直接找正安裝 用劃針、百分表等工具直接找正工件位置并加以?shī)A緊的方法稱直接找正安裝法。此法生產(chǎn)率低，精

35、度取決定于工人的技術(shù)水平和測(cè)量工具的精度，一般只用于單件小批生產(chǎn)。2）劃線找正安裝 先用劃針畫(huà)出要加工表面的位置，再按劃線用劃針找正工件在機(jī)床上的位置并加以?shī)A緊。由于劃線既費(fèi)時(shí)，又需要技術(shù)高的劃線工，所以一般用于批量不大，形狀復(fù)雜而笨重的工件或低精度毛坯的加工。3）用夾具安裝 將工件直接安裝在夾具的定位元件上的方法。這種方法安裝迅速方便，定位精度較高而且穩(wěn)定，生產(chǎn)率較高，廣泛用于中批量和平以上的生產(chǎn)類型。用平具安裝工件的方法有以下特點(diǎn)：1）工件在夾具中的正確定位，是通過(guò)工件上的定位基準(zhǔn)面與夾具上的定位元件相接找正安裝法。此法生產(chǎn)率低，精度取決于工人的技術(shù)水平和測(cè)量工具的精度，一般只用于單件小批

36、量生產(chǎn)。2）由于夾具預(yù)先在機(jī)床上已調(diào)整好位置，因此，工件通過(guò)夾具相對(duì)于機(jī)床也就占有了正確的位置。3）通過(guò)夾具上的對(duì)刀裝置，保證了工件加工表面相對(duì)于刀具的正確位置。4.2.2 夾具設(shè)計(jì)由于此零件為箱體類零件，而且體積較為大，重量也很重。為此，不管此零件是在數(shù)控機(jī)床上加工還是在普通機(jī)床上加工，都要考慮到此方面。對(duì)于大型類零件一般采用的是組合夾具裝夾，而數(shù)控機(jī)床常用夾具主要采用拼裝夾具、組合夾具、可調(diào)夾具和數(shù)控夾具。組合夾具一般是為某一工件的某一工序給裝的專用夾具，也可以組裝成通用可調(diào)夾具或成組夾具。組合夾具適用于各類機(jī)床。組合夾具把專用夾具的設(shè)計(jì)、制造、使用、報(bào)廢的單向過(guò)程變?yōu)榻M裝、拆散、清洗入庫(kù)

37、、再組裝的循環(huán)過(guò)程?？捎脦讉€(gè)小時(shí)的給裝同期代替幾個(gè)月的設(shè)計(jì)制造周期，從而縮短了生產(chǎn)周期；節(jié)省了工時(shí)和材料，降低了生產(chǎn)成本；還可減少夾具庫(kù)房面積，有利于生產(chǎn)管理。組合夾具的元件精度高、耐磨，并具實(shí)現(xiàn)了完全互換，元件精度一般為IT6IT7。用組合夾具加工的工件，位置精度一般可達(dá)IT8IT9級(jí)，若調(diào)整得當(dāng)，可以達(dá)到IT7級(jí)。 組合夾具的主要缺點(diǎn)是體積較大，剛度較差，一次投資多，成本高。組合夾具分為槽系和孔系兩大類：1）槽系組合夾具的元件包括基礎(chǔ)件、支承件、定位件、導(dǎo)向件、夾緊件、緊固件以及其他輔助件等。槽系組合夾具可以直接安裝在機(jī)床工件臺(tái)上，不必用加基礎(chǔ)板。通過(guò)定位件確定零件位置，夾緊件來(lái)夾緊零件。

38、由于夾具是真接在工件臺(tái)上或者是安裝在槽系板上，由于安裝夾具時(shí)，安裝精度不是很高，因此定位精度也不是很高，與孔系組合夾具相比，精度低。因此一般用于定位精度要求不是很高的加工零件上。2）孔系組合夾具的元件用一面兩圓柱銷(xiāo)定位，屬允許使用的過(guò)定位；其定位精度高，剛性比槽系組合夾具好，組裝可靠，體積小，元件的工藝性好，成本低，可用作數(shù)控機(jī)床夾具。但組裝時(shí)元件的位置不能隨意調(diào)節(jié)，常用偏心銷(xiāo)釘或部分開(kāi)槽元件進(jìn)行彌補(bǔ)。工件的定位基準(zhǔn)與夾緊方案的確定，應(yīng)遵循前面所述有關(guān)定位基準(zhǔn)的選擇原則與工件夾緊的基本要求。此外，還應(yīng)該注意下列三點(diǎn)：（1）力求設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)與編程原點(diǎn)統(tǒng)一，以減少基準(zhǔn)不重合誤差和數(shù)控編程中的

39、計(jì)算工作量。（2）設(shè)法減少裝夾次數(shù)，盡可能做到在一次定位裝夾中，能加工出工件上全部或大部分待加工表面，以減少裝夾誤差，提高加工表面之間的相互位置精度，充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的效率。（3）避免采用占機(jī)人工調(diào)整方案，以免占機(jī)時(shí)間太多，影響加工效率。4.2.3 普通立式銑床工件裝夾在銑削零件底座時(shí)，工件定位及裝夾方案確定的思路為：此零件為大型箱體零件，只能用組合夾具去定位和裝夾，銑削底座面時(shí)，采用的立式銑床，那要銑削的平面一定為向上且與水平面保持平行，此零件上部為一個(gè)圓柱面，可采用V型塊作定位，另一端面用一個(gè)角鐵塊定位一端，調(diào)整其零件底座水平面可用二個(gè)可調(diào)支承來(lái)固定。夾緊的裝置是用壓板和螺母栓來(lái)平緊。這樣

40、就可以使零件即定位好在工作臺(tái)上，又能很好的夾緊。其定位和夾緊示意圖如下圖4-3所示： 圖4-3工件裝夾示意圖1M30螺母栓 2M30螺母 3墊圈 4壓板 5彈簧 6擋板 7可調(diào)支承座 8M30螺母栓 9角鐵 10M30螺母栓 11可調(diào)V型塊 12M10螺母栓 13M10螺母 14墊圈 15彈簧 16勾板 17M30螺母栓4.2.4 臥式加工中心工件裝夾在臥式加工中心加工此零件，為了保證其孔的平行度和同軸度，采用一次裝夾加工完所有要加工的孔和面等。由于沒(méi)有孔可以定位，只能用三面定位（基準(zhǔn)統(tǒng)一原則）作為定位。以底座、一個(gè)端面、二個(gè)底座側(cè)面作為精基準(zhǔn)定位。再用壓板和螺母栓夾緊。由于此零件在臥式加工中

41、心加工時(shí)，工作臺(tái)需要回轉(zhuǎn)180度，為了保證工作臺(tái)回轉(zhuǎn)后，可以使不停機(jī)重新對(duì)刀而直接加工另一端，就要零件的X、Z軸尺寸相交的中心點(diǎn)與工作臺(tái)中心點(diǎn)重合，而此零件在此中心點(diǎn)外沒(méi)有孔作為基點(diǎn)，若不用夾具輔助，那很難調(diào)整。為此，可用孔系基礎(chǔ)板，在此板上鉆有中心孔，裝夾零件時(shí)，先裝夾在孔系基礎(chǔ)板上，這樣可以方便找正中心孔。而具根據(jù)上述孔系組合夾具的特點(diǎn)，定位精度較高，而在臥式加工中心加工此零件精度要求較高，用孔系組合夾具來(lái)裝夾此零件正好符合技術(shù)要求。裝夾好零件在基礎(chǔ)板上后，吊裝到臥式加工中心上，這樣不但能保證加工精度，而且減少在機(jī)床上裝夾時(shí)間。見(jiàn)圖4-4： 圖44 工件裝夾示意圖1墊板 2角鐵 3螺母栓

42、4墊板 5墊圈 6M3螺母栓 7壓板8M30螺母 9彈簧 10定位梢 11吊環(huán) 12基礎(chǔ)板 13定位梢14M30螺母栓 15M30圓頭螺栓 16墊板 4.3 刀具的選擇4.3.1 選擇刀具時(shí)的出發(fā)點(diǎn)（1）銑刀剛性要好 要求銑刀剛性好的目的，一是滿足為提高生產(chǎn)效率而采用大切削用量的需要，二是為適應(yīng)數(shù)控銑床加工過(guò)和中難以調(diào)整切削用量的特點(diǎn)。在數(shù)控銑削中，因銑刀剛較差而繼刀并造成零件損傷的事例是經(jīng)常有的，所以解決數(shù)控銑刀的剛性問(wèn)題是至于關(guān)重要。（2）銑刀的耐用度要高 當(dāng)一把銑刀加工的內(nèi)容很多時(shí)，如果刀具磨損較快，不僅會(huì)影響零件的表面質(zhì)量和加工精度，而且會(huì)增加換刀與對(duì)刀次數(shù)，從而導(dǎo)致零件加工表面留下因

43、對(duì)刀誤差而形成的接刀臺(tái)階，降低零件的表面質(zhì)量。4.3.2 刀具的選擇根據(jù)前面所述以及零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，銑削零件底面時(shí)，為了保證圖紙技術(shù)要求和減少加工時(shí)間，而且在加工中心上銑削端面時(shí)，為了防止出現(xiàn)碰刀現(xiàn)象，采用端銑刀直徑較大，此零件需要銑端面、鏜孔、攻螺紋孔，所需刀具有端面銑刀、鏜刀、中心鉆、麻花鉆、孔倒角刀、機(jī)用絲錐等，其規(guī)格根據(jù)加工尺寸來(lái)選擇。同時(shí)考慮到此零件的材料為球墨鑄鐵，加工性能較好，刀具材料為硬質(zhì)合金。鏜刀種類很多，按切削刃數(shù)量可分為單刃鏜刀和雙刃鏜刀。單刃鏜刀可鏜削通孔、階梯孔和盲孔，單刃鏜刀剛性差，切削時(shí)易引起振動(dòng)，所以鏜刀的主偏角選得較大，以減小徑向力。鏜鑄鐵孔或精鏜時(shí)，一般取主偏

44、角Kr；粗鏜鋼件孔時(shí)，取主偏角Kr，以提高刀具的耐用度。單刃鏜刀一般均有調(diào)整裝置，效率低，只能用于單件小批生產(chǎn)。但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適應(yīng)性較廣，粗、精加工都適用。鏜孔刀具的選擇主要的問(wèn)題是刀桿的剛性，要盡可能地防止或消除振動(dòng)，其主要考慮點(diǎn)如下：（1）盡可能選擇大的刀桿直徑，接近鏜孔走私最好；（2）盡可能選擇微短的刀桿臂工作長(zhǎng)度。當(dāng)工作長(zhǎng)度小于4倍刀桿直徑時(shí)可用鋼制刀桿，加工要求高的孔時(shí)最好采用硬質(zhì)合金刀桿。當(dāng)工作長(zhǎng)度為4-7倍的刀桿直徑時(shí)，小孔用硬質(zhì)合金刀桿，大孔用減振刀桿。當(dāng)工作長(zhǎng)度為7-10倍的刀桿直徑時(shí)，要采用減振刀桿；（3）選擇主偏角（切入角Kr）接近些年來(lái)或大于；（4）選擇涂層的刀片品種（刀

45、刃圓弧小）和小的刀尖圓弧半徑（0.2mm）；（5）精加工采用正切削刃（正前角）刀片和刀具，粗加工采用負(fù)切削刀刃片的刀具；（6）鏜深的盲孔時(shí)，采用壓縮空氣和冷卻液來(lái)排屑和冷卻。根據(jù)上述，本次設(shè)計(jì)所用的鏜刀都為單刃。所選刀具如下表4-3所示： 表4-3 數(shù)控加工刀具卡片產(chǎn)品名稱或代號(hào)零件名稱液壓馬達(dá)座零件圖號(hào)程序編號(hào)工步號(hào)刀具號(hào)刀具名稱刀柄型號(hào)刀具補(bǔ)償值/mm直徑/mm長(zhǎng)度/mm1T01200端面銑刀JT40-XD3-1002002T02241.2 階梯鏜刀JT40-TF250-200241.23T03242階梯鏜刀JT40-TZC240-1002424T04239階梯鏜刀JT40-TF250-1

46、502395T05239.8階梯鏜刀JT40-TZC230-150239.86T06240階梯鏜刀JT40-TZC240-1502407T07204.2階梯鏜刀JT40-TF190-180204.28T08205階梯鏜刀JT40-TZC200-1802059T09174.2階梯鏜刀JT40-TF200-250174.210T10175階梯鏜刀JT40-TZC150-25017511T1159.2通孔鏜刀JT40-TF70-35059.212T1260通孔鏜刀JT40-TZC50-3506013T13199階梯鏜刀JT40-TF220-25019914T14199.8階梯鏜刀JT40-TZC18

47、0-250199.815T15200階梯鏜刀JT40-TZC180-25020016T16289.6階梯鏜刀JT40-TF300-200289.617T17290階梯鏜刀JT40-TZC280-20029018T18倒角鏜刀290JT40-TZC300-20029019T19倒角鏜刀175JT40-TZC200-25017520T20倒角鏜刀205JT40-TZC200-25020521T21倒角鏜刀60JT40-TZC200-2506022T22104通孔鏜刀JT40-TF150-30010423T23104.8通孔鏜刀JT40-TZC100-300104.824T24105通孔鏜刀JT40

48、-TZC100-30010525T253中心鉆JT40-KH-KJ-200326T2614麻花鉆JT40-KH-KJ-2001427T2716銑刀JT40-KH-KJ-2001628T28機(jī)用絲錐M16JT40-KH-KJ-2001629T298麻花鉆JT40-KH-KJ-200830T3010銑刀JT40-KH-KJ-2001031T31機(jī)用絲錐M10JT40-KH-KJ-200104.4 確定走刀路線和工步順序走刀路線是刀具在整個(gè)加工工序中相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)軌跡，它不但包括了工步的內(nèi)容，而且也反映出工步的順序。走刀路線也是編寫(xiě)程序的依據(jù)之一。因此在確定正確的走刀路線對(duì)加工工藝很有影響。4.4

49、.1 確定走刀路線的原則工步順序是指同一道工序中，各個(gè)表面加工的先后次序。它對(duì)零件的加工質(zhì)量、加工效率和數(shù)控加工中的走刀路線有直接影響，應(yīng)根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工序的加工要求等合理安排。工步的劃會(huì)與安排一般可隨走刀路線來(lái)進(jìn)行，在確定走刀路線時(shí)，主要遵循以下原則。1）保證零件的加工精度和表面粗糙度銑削平面時(shí)，可采用順銑和逆銑方式。順銑即銑刀切出工件時(shí)的切削速度方向與工件的進(jìn)給方向相同。這種銑削方式的特點(diǎn)是刀齒的切削厚度從最大逐漸遞減至零，沒(méi)有刀齒滑行現(xiàn)象，加工硬化程度大為減輕，已加工表面質(zhì)量較高，刀具耐用度也比逆銑時(shí)高。不足之處是絲桿與螺母?jìng)鲃?dòng)副中存在間隙，當(dāng)?shù)洱X進(jìn)給量較大時(shí)，容易使刀齒崩刃。因此

50、粗加工時(shí)，不能選順銑。而逆銑平面時(shí)，銑刀切入工件時(shí)的切削速度方向與工件的進(jìn)給方向相反，刀齒的切削厚度從零逐漸增至最大值，工件臺(tái)不會(huì)發(fā)生竄動(dòng)現(xiàn)象，銑切過(guò)程較平穩(wěn)。不足這處是刀齒容易在加工表面上滑行，表面產(chǎn)生硬化現(xiàn)象較為嚴(yán)重，根據(jù)此特點(diǎn)，此種銑削方式適合粗加工。根據(jù)上述二種銑削方式，在普通機(jī)床上銑削底座面時(shí)，由于要切除余量比較大，要采用逆銑方式來(lái)銑削平面，這樣可以保護(hù)刀具。而在臥式加工中心上銑削端面時(shí)，粗加工時(shí)采用逆銑方式，半精加工時(shí)，采用順銑加工方式。這樣即可滿足加工精度要求，又能提高刀具耐用度。而且刀具的進(jìn)退路線盡量避免在輪廓處停刀或垂直切入切出工件，以免留下刀痕。2）使走刀路線最短，減少刀具

51、空行程時(shí)間，提高加工效率特別對(duì)于箱體類的零件，若走刀路線不能做到這點(diǎn)，會(huì)使空行程時(shí)間大大增加，因此，便是安排好走刀路線，使走刀路線最短。3）最終輪廓一次走刀完成對(duì)于此零件，銑端面時(shí)精加工要一次走刀過(guò)，不能留下死角。4.4.2 加工路線的確定根據(jù)上前所述原則，確定此零件在臥式加工中心的加工路線，銑削端面時(shí)，先考慮銑刀不能與零件和夾具相碰。銑各端面，選擇進(jìn)給路線根據(jù)銑刀直徑以及防止刀具與工件和工作臺(tái)等相碰，因?yàn)榈毒叩闹睆綖?00mm，故安排沿X方向兩次進(jìn)給（見(jiàn)圖）。加工孔時(shí)，先鏜好242，然后以這孔為基準(zhǔn)孔鏜、鉆其他的孔。鉆孔按最短路線確定基精度要求機(jī)床的定位精度完全能保證，以下是各圖為各加工工步

52、的進(jìn)給路線。1）銑D、E、F、G端面進(jìn)給路線，如圖4-5所示：圖4-5 銑削D、E、F、G端面進(jìn)給路線2) 銑削B、C端面進(jìn)給路線，如圖4-6所示：圖4-6 銑削B、C端面進(jìn)給路線3) 鏜孔242、240、205、175、60進(jìn)給路線，如圖4-7所示：圖4-7 鏜242、240、205、175、60孔進(jìn)給路線4）鏜290、200孔進(jìn)給路線，如4-8圖下示：圖4-8 .鏜290、200孔進(jìn)給路線5）鏜105孔進(jìn)給路線，如圖4-9所示：圖4-9 鏜105孔進(jìn)給路線6）鉆5-M16中心孔、鉆底孔、倒角螺紋角、攻螺紋時(shí)給路線，4-10圖所示：圖4-10 鉆5-M16中心孔、鉆底孔、倒角螺紋角、攻螺紋時(shí)

53、給路線 7）鉆8-M10螺紋孔中心孔、鉆底孔、倒角、攻螺紋進(jìn)給路線，4-11圖所示：圖4-11 鉆8-M10螺紋孔中心孔、鉆底孔、倒角、攻螺紋進(jìn)給路線4.5加工余量與工序尺寸公差的確定加工余量是指加工過(guò)程中所切去的金屬層厚度。余量有總加工余量和工序余量這分，由毛坯轉(zhuǎn)變?yōu)榱慵倪^(guò)程中，在某些加工表面上切除金屬層的總百度，稱為該表面的總加工余量（亦稱毛坯余量）。一般情況下，總加工余量并非一次切除，而是分在各工序中逐漸切除，故每道工序所切除的金屬層厚度稱為該工序加工余量（簡(jiǎn)稱工序余量）。對(duì)此零件總的加工余量是鑄造毛坯時(shí)余留5mm，而事實(shí)會(huì)有誤差。但由此零件主要加工表面都是由鏜孔加工出來(lái)。所以要加工精

54、度能達(dá)到圖紙技術(shù)要求，這就要對(duì)刀時(shí)和加工時(shí)測(cè)量的準(zhǔn)確性。對(duì)于此零件的加工余量的方法是分析算法，安設(shè)計(jì)毛坯時(shí)余留的加工余量來(lái)計(jì)算加工余量。 4.6切削用量的選擇4.6.1. 影響切削用量的因素常見(jiàn)影響切削用量的因素有：1）機(jī)床 切削用量的選擇必須在機(jī)床主傳到功率、進(jìn)給傳動(dòng)功率以及主軸轉(zhuǎn)速范圍、進(jìn)給速度范圍之內(nèi)。機(jī)床刀具工件系統(tǒng)的剛性是限制切削用量的重要因素。切削用量的選擇應(yīng)使機(jī)床刀具工作系統(tǒng)不發(fā)生較大的“振動(dòng)”。如果機(jī)床的熱穩(wěn)定性好，熱變形小，可適當(dāng)加大切削用量。2）刀具 刀具材料是影響切削用量的重要因素。在本次加工中，所用的刀具材料都為硬質(zhì)合金。可切削性良好的標(biāo)志是，在高速切削下有效地形成切屑，同時(shí)具有較小的刀具磨損和較好的表面加工質(zhì)量。較高的切削速度、較小的背吃刀量和進(jìn)給量，可以獲得較好的表面粗糙度。合理的恒切削速