端蓋零件的數(shù)控加工

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1、典型蓋板零件的高效加工工藝研究單位：鈑焊加工廠姓名：李志斌工種：數(shù)控銑工級別：技師2012年7月20日-10-摘要：數(shù)控加工是規(guī)定零件、走刀路線、刀具尺寸以及機(jī)床的運(yùn)動過程。數(shù)控機(jī)床加工程序不僅要包括零件的工藝過程，而且還要包括切削用量的選擇、運(yùn)動方式、刀具系統(tǒng)、切削規(guī)范以及工件的裝夾方法。本文結(jié)合一具體零件進(jìn)行了零件分析，加工設(shè)備、刀具、工裝的選擇，切削速度、進(jìn)給量、背吃刀量等參數(shù)的選擇，制訂了零件的數(shù)控加工工藝；根據(jù)所選擇機(jī)床的指令系統(tǒng)編寫了零件的加工程序。關(guān)鍵詞：數(shù)控加工、數(shù)控技術(shù)、數(shù)控程序-10-引言在近幾十年來數(shù)控加工技術(shù)得到了迅速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。數(shù)控加工自動化程度

2、高，具有加工復(fù)雜形狀零件的能力，生產(chǎn)周期短加工精度高且穩(wěn)定，生產(chǎn)率高。如今的數(shù)控機(jī)床已經(jīng)在機(jī)械加工部門占有非常重要的地位，是柔性制造系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)、自動化工廠的基本構(gòu)成單位。努力發(fā)展數(shù)控加工技術(shù)，并向更高層次的自動化、柔性化、敏捷化、網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化制造方向推進(jìn)，是當(dāng)前機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的方向。1數(shù)控加工零件的工藝性分析-10-1.1.零件外形和特點(diǎn)分析本零件屬于典型端蓋類零件，有外表面、圓柱臺階、通孔沉孔的組成，以銑、鉆、加工為主，可用加工中心、數(shù)控銑數(shù)或控鉆對零件進(jìn)行加工。1.2.零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析端蓋主要加工面是孔、曲面和平面。零件上φ40的孔尺寸公差為H7可選用立銑

3、通孔—鏜孔的方案;階梯孔φ13和φ22的表面粗糙度要求不高，直接用立銑通孔可達(dá)到；平面與外輪廓表面粗糙度值為3.2可采用粗銑—精銑方案。2數(shù)控加工工藝路線設(shè)計(jì)2.1.選擇定位基準(zhǔn)從保證工件加工精度要求出發(fā)，定位基準(zhǔn)應(yīng)先選精基準(zhǔn)，再選粗基準(zhǔn)。精基準(zhǔn)的選擇主要應(yīng)考慮保證加工精度和工件安裝方便可靠。選擇原則包括基準(zhǔn)重合原則、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則、自為基準(zhǔn)原則、互為基準(zhǔn)原則、便于裝夾原則。因此端蓋零件以自為基準(zhǔn)原則選擇上頂面為粗基準(zhǔn)，下底面為精基準(zhǔn)。-10-2.2確定加工順序切削加工順序的安排：基準(zhǔn)面先行：先加工出作精基準(zhǔn)的表面，后加工以精基面定位的表面。先面后孔：先加工定位平面和孔的端面，后加

4、工孔以利于工件定位夾緊穩(wěn)定可靠、保證孔與平面的位置精度、減少刀具磨損。先粗后精：先安排粗加工（如有必要中間可半精加工），后安排精加工。2.3確定各工序的切削用量背吃刀量、進(jìn)給量、切削速度和主軸轉(zhuǎn)速的確定。（1）背吃刀量的選擇：根據(jù)加工余量確定，切削加工一般為粗加工、半精加工和精加工幾道工序，各工序有不同的選擇方法。粗加工時（表面粗糙度≥12.5），在允許的條件下，盡量一次切除該工序的全部余量。中等功率機(jī)床，背吃刀量可達(dá)8~10mm，但是對加工余量，一次走刀會造成機(jī)床功率或刀具強(qiáng)度不夠，或加工余量不均勻引起振動，或刀具受沖擊嚴(yán)重出現(xiàn)打刀等情況，則需要采用多次走刀；如分兩次走刀，則第

5、一次背吃刀量盡量取大，一般為加工余量的2/3~3/4左右；第二次背吃刀量盡量取小，一般為加工余量的1/4~1/3左右。（2）進(jìn)給量選擇：-10-根據(jù)零件材料硬度，刀具進(jìn)行查表選擇。確定銑刀每齒進(jìn)給量后，進(jìn)給速度可按下式計(jì)算：式中：為每齒切削量，為銑刀的齒數(shù)，為轉(zhuǎn)速。（3）切削速度的選擇：確定了背吃刀量、進(jìn)給量和刀具耐用度，查表確定切削速度。（4）主軸轉(zhuǎn)速主要根據(jù)切削速度確定：式中：為切削速度,單位；為刀具直徑,單位。綜上選取各工序的切削用量如下：1）銑基準(zhǔn)面選擇加工中心虎鉗夾具硬質(zhì)合金端面銑刀Ap=4mmf=40mm/minVc=70m/minnc=180r/min2)鉆13的孔

6、選擇加工中心虎鉗夾具13的鉆頭Ap=23mmf=30mm/minVc=20m/minnc=500r/min3)銑上表面選擇加工中心一面兩孔定位硬質(zhì)合金端面銑刀Ap=5mmf=40mm/minVc=70m/minnc=180r/min4)銑60外圓選擇加工中心一面兩孔定位硬質(zhì)合金立銑刀Ap=0.5mmf=25mm/minVc=70m/minnc=360r/min-10-5)鉆40的孔選擇加工中心一面兩孔定位13的鉆頭Ap=41mmf=40mm/minVc=23m/minnc=200/min1）銑40的孔選擇加工中心一面兩孔定位硬質(zhì)合金立銑刀Ap=0.5mmf=25mm/minVc=

7、70m/minnc=360r/min6）銑22的沉槽選擇加工中心一面兩孔定位硬質(zhì)合金立銑刀Ap=0.5mmf=25mm/minVc=70m/minnc=360r/min7）精鏜40的孔選擇加工中心一面兩孔定位40的鏜孔刀Ap=41mmf=40mm/minVc=74m/minnc=600r/min2.4.刀具的選擇和刀具卡的制定2.4.1.數(shù)控銑刀-10-選取刀具時，要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸和形狀相適應(yīng)；同時根據(jù)不同的工件材料和加工精度要求選擇不同參數(shù)的銑刀進(jìn)行加工。加