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        零件的分析與加工過程的探討

        2018-03-09 07:54:05陳會(huì)云
        卷宗 2017年36期

        陳會(huì)云

        摘要:加工一個(gè)零件分為兩個(gè)步驟,一:零件的工藝分析;二:零件的加工過程;做工件首先要正確的分析加工工藝與手寫編程,其次根據(jù)零件的要求選擇適當(dāng)?shù)牡毒?、夾具及量具,合理的選擇加工時(shí)切削用量,使零件的尺寸達(dá)到圖紙規(guī)定的要求。

        關(guān)鍵詞:加工工藝;切削參數(shù);編程

        在加工零件前,要認(rèn)真的分析零件的加工工藝和刀具路徑,確定刀具的走向,其重點(diǎn)是程序是否正確,避免在加工過程中出現(xiàn)任何撞刀或過切現(xiàn)象。

        1備料

        毛坯規(guī)格:90×90×2mm,材料45#鋼。

        用盤刀銑削毛坯周邊,如果在沒有盤銑刀的情況下可以利用φ10的鍵槽銑刀備料,由于去除的廢料較少,在備料時(shí)可直接將毛坯加工成88×88mm,加工成型后,用游標(biāo)卡尺測(cè)量,保證毛坯料的尺寸。

        1.根據(jù)圖示要求確定加工工藝

        加工設(shè)備:FANUC 0i系統(tǒng)的立式加工中心

        (1)毛坯材料:45#鋼 規(guī)格90×90×20mm

        (2)刀具:盤刀、φ10的鍵槽銑刀、φ8.5和φ9.8的鉆頭、中心鉆、φ10H7的鉸刀、螺紋梳刀、鏜刀、φ6的倒角刀

        (3)工藝路線:如表所示

        (4)切削用量:如表所示

        (5)夾具選用:精密平口鉗

        2.填寫工序卡

        工藝卡中的數(shù)據(jù)都是根據(jù)銑削計(jì)算得出的如:

        uf=fn=afzn uf是每分鐘進(jìn)給速度

        f=uf/n f是每轉(zhuǎn)進(jìn)給量

        af=uf/zn n是銑刀轉(zhuǎn)速

        z是銑刀齒數(shù)

        af是每齒進(jìn)給量

        背吃刀量ap=H-h H是工件待加工表面厚度

        h是工件已加工表面厚度、

        3.加工程序前的步驟及注意事項(xiàng)

        (1)確定工件坐標(biāo)系

        取工件兩邊對(duì)稱中心為工件X、Y的原點(diǎn),工件上邊面為z軸零點(diǎn),以此確定工件的坐標(biāo)系。

        (2)確定圖紙中各點(diǎn)坐標(biāo)

        在編制程序之前,根據(jù)圖紙信息或經(jīng)計(jì)算將各個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)值確定。

        (3)編程

        根據(jù)圖紙信息,利用手工編程方式,將零件程序編寫完成。編寫時(shí)應(yīng)按照先易后難、先凸后凹的原則,最后加工孔。

        (4)程序校驗(yàn)

        加工工件前,將程序輸入機(jī)床中進(jìn)行校驗(yàn),檢驗(yàn)時(shí),將刀具抬離工件一定的距離,打開空運(yùn)行進(jìn)行程序校驗(yàn)。 (注意:檢驗(yàn)完要把空運(yùn)行關(guān)掉)

        2程序編加工注意點(diǎn)

        1.面銑

        利用盤刀對(duì)零件進(jìn)行面銑,在沒有盤刀的情況下用φ10的鍵槽銑刀銑面。

        2.外輪廓的加工

        用φ10的鍵槽銑刀對(duì)工件進(jìn)行銑削,對(duì)外輪廓加工最重要的部分是凸臺(tái)的深度,利用宏程序編程,會(huì)使加工更加簡便。

        (1)刀具定位:G0 X55 Y0 Z100

        加工的工件的長度為88mm,把定位點(diǎn)定位在44mm,在下刀時(shí),由于刀具貼著工件側(cè)邊下刀,會(huì)在工件的側(cè)邊留下借刀痕,影響工件的精度。所以在進(jìn)行定點(diǎn)時(shí),一般都將刀具遠(yuǎn)離工件,但不宜定的太遠(yuǎn),否則會(huì)影響加工效率。

        (2)G41刀具半徑補(bǔ)償

        程序中的G41是刀具半徑左補(bǔ)償,當(dāng)我們加工工件時(shí)會(huì)采用不同的刀具進(jìn)行加工,使用不同的刀具也要及時(shí)把刀補(bǔ)表數(shù)值改過來,不然就會(huì)導(dǎo)致工件過切。G42是刀具半徑的右補(bǔ)償(加工過程中大多數(shù)都采用G41)。

        (3)銑削方式

        零件加工中,銑削方式一般采用順銑。程序中出現(xiàn)的G02是指圓弧插補(bǔ),R是圓弧半徑。

        (4)宏程序

        在加工這個(gè)零件時(shí),切除的厚度較后,如不用宏程序加工就會(huì)導(dǎo)致加工效率降低。在程序中出現(xiàn)的#1它只是一個(gè)代號(hào),而“#1=#1+3”是一個(gè)累加器。在此處的累加器是一個(gè)深度累加,如果還有其他數(shù)值的話,可以在設(shè)#2,#3等。

        加工已經(jīng)完成后,工件周邊會(huì)產(chǎn)生廢料,在廢料不多時(shí)可手動(dòng)去除,如果廢料較多,可通過改刀補(bǔ)表數(shù)值去除廢料。

        3.內(nèi)輪廓加工

        內(nèi)輪廓加工的是兩個(gè)對(duì)稱的圓弧。

        4.中心孔的加工

        對(duì)中間通孔的加工,由于反面有個(gè)螺紋,所以中間的通孔只能加工到20.5mm。

        分析:加工的孔是通孔,在加工中刀具不可能一次加工完成,利用宏程序累加深度(#1+3),可以提高加工效率。

        5.通孔的加工

        先用中心鉆定位,用φ8.5的麻花鉆鉆孔,再用φ9.8的麻花鉆擴(kuò)孔,最后用中10的鉸刀鉸孔。

        分析:在程序中出現(xiàn)的G98是返回初始位置平面,683是鉆孔指令,G85是鏜孔指令,G83的格式X_Y_Z_R_Q_F_K_,G85的格式是X_Y_Z_R_F_其中X,Y是孔位數(shù)據(jù),Z是從R點(diǎn)到孔底的距離,R是從初始位置面到R點(diǎn)的距離,Q是每次切削進(jìn)給的切削深度,F(xiàn)是切削進(jìn)給速度,K是重復(fù)次數(shù)。

        第二面零件加工中一定要把刀具對(duì)好,對(duì)刀是以φ20.5的圓為對(duì)刀中心,刀具出現(xiàn)偏差那零件位置就會(huì)偏移。

        6.面銑

        銑削深度0.5mm,可以調(diào)用程序00001和00002進(jìn)行加工。

        7.外圓加工

        用φ10的銑刀對(duì)工件進(jìn)行加工。

        分析:由于加工的深度較深,應(yīng)采用宏程序累加深度#1+2,注意外圓輪廓是否發(fā)生偏移。

        8.內(nèi)輪廓加工

        用φ10的刀具進(jìn)行加工。

        分析:由于工件的外輪廓有兩個(gè)圓弧,在裝夾時(shí)不好夾,只能夾兩邊平臺(tái),所以在加工中旋轉(zhuǎn)90度才能和圖紙一致。另外在圖中拐角處的圓角為φ5,用φ10的銑刀切削可能銑不出,可以把刀補(bǔ)數(shù)值改為4.999,這樣圓角就能銑出來。

        9.凸臺(tái)加工

        用φ10的銑刀進(jìn)行加工。

        分析:加工中由于銑削的是內(nèi)輪廓,在去除廢料時(shí)不好改刀補(bǔ),所以只能手動(dòng)去除,另外注意手動(dòng)時(shí)不能出現(xiàn)過切。

        10.圓角加工

        用倒圓角刀銑削C2的圓角。

        分析:因?yàn)榈菇堑兜陌霃綖?,在下刀深度為2.5以上不能大于5,所以到C2的圓角的時(shí)候下刀深度為3,這時(shí)刀補(bǔ)表數(shù)值為2時(shí),刀具貼在工件上。當(dāng)?shù)堆a(bǔ)表數(shù)值為1時(shí)倒C2的角。

        11.內(nèi)螺紋加工

        加工螺紋時(shí)用螺紋梳刀進(jìn)行加工,程序中一定要把G41和G42區(qū)分開。

        分析:變量累加時(shí)每次切削下刀深度為螺距的倍數(shù),否則會(huì)亂牙。右旋內(nèi)螺紋加工方向應(yīng)按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)切削,刀補(bǔ)為右刀補(bǔ)(G42)刀補(bǔ)用錯(cuò)就會(huì)發(fā)生撞刀。

        加工后零件圖2:

        3結(jié)束語

        經(jīng)過一系列的工藝分析,程序編寫,加工,圖紙中的零件已經(jīng)完成。要熟練的利用宏程序,使零件加工快速而又簡便。加工前要有一個(gè)清晰的加工思路,這樣就可以在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成對(duì)零件的加工。endprint

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