摘 要:針對傳動軸配合件零件的數(shù)控加工,從軸類零件的數(shù)控加工、零件的工藝分析、擬定工藝路線、確定工藝路線工藝的角度對加工工藝進(jìn)行了設(shè)計(jì)分析。
關(guān)鍵詞:軸類零件的數(shù)控加工;零件的工藝分析;擬定工藝路線;確定工藝路線
1 零件的分析
1.1 分析圖紙及產(chǎn)品裝配圖
首先應(yīng)分析零件圖和該零件所在部件或總成的裝配圖,了解該零件在部件或總成中的位置和功能以及部件或總成對該零件提出的技術(shù)要求,分析其主要的技術(shù)關(guān)鍵和相應(yīng)采取的工藝措施,形成生產(chǎn)加工零件的總體構(gòu)思。
1.2 確定毛坯
毛坯選擇的正確與否,對產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)成本有很大的影響,提高毛坯的加工質(zhì)量,可以減少機(jī)械加工的勞動量,降低機(jī)械加工的成本,應(yīng)采用精密鍛造,冷軋等先進(jìn)的方法制造毛坯。配合件的材料為45#,棒料直徑為50mm。
2 擬定工藝路線
(1)表面加工方法的選擇:配合件表面加工方法選用車削加工;(2)加工階段的劃分:配合件加工方法采用粗加工精加工;(3)工序集中與工序分散:配合件的加工采用工序集中的方法;(4)工序順序的安排:先基面后其它;先粗后精;先面后孔;先主后次;(5)各加工表面的裝夾方式:粗車外圓-三爪自定心夾盤裝夾;粗精車內(nèi)孔、螺紋-三爪自定心夾盤裝夾;精車外圓、螺紋-三爪自定心夾盤裝夾。
3 確定工藝路線
加工路線按由內(nèi)到外,由粗到精,由右到左的加工原則。首先自右向左進(jìn)行粗車,然后從右到左進(jìn)行精車,最后車螺紋。(1)先加工A件右端面。棒料伸出卡盤外約40mm,找正后夾緊。(2)用外圓車刀,采用G71指令進(jìn)行A零件右端部分的輪廓循環(huán)粗加工。(3)用外圓車刀對G71循環(huán)粗加工后進(jìn)行A零件右端部分的輪廓循環(huán)精加工。(4)用寬5mm的切刀加工A件右側(cè)螺紋退刀槽。(5)用60°螺紋車刀,采用G76指令進(jìn)行A件右側(cè)螺紋循環(huán)加工。(6)卸下工件,用銅皮包住已加工過的φ20外圓,調(diào)頭使零件上φ20長26.5mm臺階端面與卡盤端面緊密接觸后夾緊,找正后準(zhǔn)備加工零件的左端面。(7)手動車端面控制零件總長。(8)把φ20錐柄麻花鉆裝入尾座,移動尾架使麻花鉆切削刃接近端面鎖緊,主軸以400r/min,手動轉(zhuǎn)動尾座手輪,鉆φ20的底孔,深度為30mm。用內(nèi)孔車刀粗車內(nèi)孔φ24,用內(nèi)孔車刀精車內(nèi)孔φ24。(9)用外圓車刀,采用G71指令進(jìn)行零件左端部分的輪廓粗加工。用外圓車刀,采用G71指令進(jìn)行零件左端部分的輪廓精加工。(10)加工B件左端面,棒料伸出卡盤外約30mm,找正后夾緊。(11)把φ20錐柄麻花鉆裝入尾座,移動尾架使麻花鉆切削刃接近端面鎖緊,主軸以400r/min,手動轉(zhuǎn)動尾座手輪,鉆φ20的底孔,深度為50mm。(12)用內(nèi)孔車刀粗車內(nèi)孔φ27及內(nèi)螺紋,用內(nèi)孔車刀精車內(nèi)孔φ27及內(nèi)螺紋。(13)用外圓車刀,采用G71指令進(jìn)行零件左端部分的輪廓粗加工。(14)用外圓車刀,采用G71指令進(jìn)行零件左端部分的輪廓精加工。(15)B件左側(cè)加工完后,卸下工件,用銅皮包住已加工過的φ46外圓,裝夾B件左側(cè)φ46長25mm處,找正后夾緊。(16)用內(nèi)孔車刀粗車內(nèi)孔,用內(nèi)孔車刀精車內(nèi)孔。(17)用外圓車刀,采用G71指令進(jìn)行B零件右端部分的輪廓循環(huán)粗加工。(18)用外圓車刀對G71循環(huán)粗加工后進(jìn)行B零件右端部分的輪廓循環(huán)精加工。(19)去毛刺、自檢。
4 確定刀具和夾具
由于工件不長,只要采用三爪自定心卡盤定心夾緊即可。根據(jù)加工要求需選用6把刀具。粗車及端面加工選用粗車外圓車刀;精加工選用精車外圓車刀(粗精車外圓車刀均選擇同一把),槽的加工選用寬5mm切槽刀;螺紋的加工選用60°螺紋刀;孔的加工,首先使用φ20錐柄麻花鉆鉆孔,將所選的刀具參數(shù)填入數(shù)控加工刀具卡片中。車削用量的選擇,單件、小批量生產(chǎn)時(shí),可根據(jù)加工情況由工人確定;一般可由《機(jī)械加工工藝手冊》或《切削用量手冊》中選取。
5 確定量具
測量外圓柱面尺寸:游標(biāo)卡尺、外徑千分尺;測量內(nèi)圓柱面尺寸:內(nèi)徑游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑千分尺;測量螺紋:螺紋環(huán)規(guī);測量深度:深度游標(biāo)卡尺。
6 確定切削用量
數(shù)控車床加工中的切削用量包括切削深度、主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度,切削用量應(yīng)根據(jù)工件材料、硬度、刀具材料及機(jī)床等因素來綜合考慮。輪廓加工時(shí),粗車循環(huán)時(shí)選擇ap=1mm,精車循環(huán)時(shí)選擇ap=0.25mm;螺紋加工時(shí),粗車循環(huán)時(shí)選擇ap=0.4mm,逐刀減少,精車循環(huán)時(shí)選擇ap=0.1mm。
(1)背吃刀量的確定。(2)主軸轉(zhuǎn)速的確定:粗車轉(zhuǎn)速800r/min;精車轉(zhuǎn)速1200r/min。(3)進(jìn)給量的確定:經(jīng)過查手冊和實(shí)際情況確定進(jìn)給量,粗車時(shí)一般取0.4mm/r,精車時(shí)取0.15mm/r;切斷時(shí)取0.1mm/r。(4)車螺紋的轉(zhuǎn)速確定:車螺紋600r/min。(5)切槽轉(zhuǎn)速的確定:切槽轉(zhuǎn)速采用400r/min。
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作者簡介:楊彥東(1973,10-),男,籍貫:黑龍江省齊齊哈爾市,大專學(xué)歷,職稱:工程師,研究方向:從事生產(chǎn)管理工作。