产时间提高了工作效率。
而且由于数控加工的柔性加工特点,可以随时对此类零件孔的位置的改变,做出快速的调整,适合于此类零件的中小批量的生产。
1.2 选用数控加工生产时的注意点 如图 1-1 可以看出此零件对于孔的位置要求比较高,并且它的底面精度也比较高。
所在这个零件数控加工的生产中需要注意以下的几点:1、由于这个盒体零件对于孔的位置的型位公差要求的都比较高,即使是使用数控加工 虽然是由计算机自己走刀和定位,但是还是不能排除由于机械原因而出现的位置偏 差。
比如丝杠的反向间隙就会影响到数控加工时孔的位置精度,所以为了避免出现 这样的情况,在数控加工编程的时候要对孔加工时走刀路线的安排特别的注意。
就 是在选择孔加工走刀路线时都采用同一方向进刀的原则。
比如加工第一个孔时是向 X 和Y 进刀加工的,那加工下一个孔时也就只能向X、Y 方向走刀。
如果要往 负方向走刀了那就只能够重新回到起刀点,重新进刀。
2、由于这些底面粗糙读要求都比较高有的要到 1.6,所以在加工时为了保证能够达到这 样的粗糙度要求,在加工时特别是在开粗的时候要把冷却液开足,这样可以大量的 冲走切削下来的铝屑,以免铝屑划伤底面影响表面粗糙度。
并且在每次一段程序加 工完成要换刀的时候,设置程序的暂停。
将型腔内的铝屑清理干净,再开机进行加 工,以免影响表面的粗糙度。
图 1-1 第二章 盒体零件加工前的准备 2.1 装 夹2.1.1 夹具的选择 数控加工对夹具主要有两大要求:一是夹具应具有足够的精度和刚度;二是夹具应有可靠的定位基准。
2.1.1.1 选用夹具时,通常考虑以下几点:1 尽量选用可调整夹具、组合夹具及其它通用夹具,避免采用专用夹具,以缩短生产准备时间。
2 在成批生产时才考虑采用专用夹具,并力求结构简单。
3 装卸工件要迅速方便,以减少机床的停机时间。
4 夹具在机床上安装要准确可靠,以保证工件在正确的位置上加工。
2.1.1.2 夹具的类型 数控铣床上的夹具,一般安装在工作台上,其形式根据被加工工件的特点可多种多样。
如:通用台虎钳、数控分度转台等。
2.1.1.3 零件的安装数控机床上零件的安装方法与普通机床一样,要合理选择定位基准和夹紧方案,注意以下两点:1 力求设计、工艺与编程计算的基准统一,这样有利于编程时数值计算的简便性和精确性。
2 尽量减少装夹次数,尽可能在一次定位装夹后,加工出全部待加工表面。
2.1.1.4 本次加工选择的夹具根据以上的要求本次的盒体零件加工选用通用夹具台虎钳来进行加工。
2.1.2 批量生产时,怎么样提高加工效率2.1.2.1 夹具的改装 为了在批量生产中能够提高加工效率,专用夹具的使用是必不可少的。
但是过于复杂的专用夹具虽然可以很好的提高生产效率,但是却增加了生产的成本、生产准备时间,而且在产品有所改变后也会面临报废的可能。
根据 2.1.1.1 选用夹具时,通常考虑的几点,我将通用夹具台虎钳,进行了简单的改装如图 2-1,这样即可以省去准备复杂的专用夹具所需要的时间和金钱,也可以很好的适应产品的批量生产。
2.1.2.2 对改装夹具的说明 如图 2-1 夹具简图所示,在台虎钳的一边铣平保证侧边与钳口成 90 度,在铣平的这面钻 2 个螺纹孔,再准备一块挡板选用加工时使用的垫块,因为垫块的 6 个面的垂直度都比较好,将垫块对应台虎钳上所钻的螺纹孔加工 2 个通孔,用 2 个螺丝将挡板固定在台虎钳上这样夹具就改装完成了。
如图 2-1(图中双点划线所表示的是垫块的位置)在每次加工时都将工件靠紧挡板,再将台虎钳夹紧,这样每次加工时只要所使用的垫块不更换,工件所在台虎钳的位置都是一样的,这样就只要在第一次加工时进行对刀,以后的工件加工所使用的工件坐标系和刀具的长度补偿都是不需要改变的,这样可以大大的提高生产的效率。
图 2-1 2.2 刀具的选择2.2.1 刀具的选择 数控刀具要求精度高、刚性好、装夹调整方便,切削性能强、耐用度高。
合理选用既能提高加工效率又能提高产品质量。
2.2.1.1 刀具选择应考虑的主要因素 1、被加工工件的材料、性能,金属、非金属,其硬度、刚度、塑性、韧性及耐磨性等。
2、加工工艺类别,车削、钻削、铣削、镗削或粗加工、半精加工、精加工和超精加工等。
3、工件的几何形状、加工余量、零件的技术要求、经济指标等。
4、刀具能承受的切削用量。
5、辅助因数:操作间断时间、振动、电力波动或突然中断等。
2.2.1.2 数控铣削刀具的选择1 铣刀类型的选择: A、加工较大平面选择面铣刀。
B、加工凸台、凹槽、小平面立铣刀。
C、加工毛坯面和粗加工孔选择镶硬质合金玉米铣刀。
D、曲面加工选择球头铣刀。
E、加工空间曲面模具型腔与凸模表面选择模具铣刀。
F、加工封闭键槽选键槽铣刀,等等。
2铣刀参数的选择 A、面铣刀主要参数选择: :粗铣时直径选小的,精铣时铣刀直径选大的。
a、标准可转位面铣刀直径在Φ16-Φ630) b、依据工件材料和刀具材料以及加工性质确定其几何参数。
铣削加工通常选前角小的铣刀,强度硬度高的材料选负前角,工件材料硬度不大选大后角、硬的选小后角,粗齿铣刀选小后角,细齿铣刀取大后角,铣刀的刃倾角通常在-5—-15 度,主偏角在45—90 度。
B、立铣刀主要参数选择: a、刀具半径 r 应小于零件内轮廓最小曲率半径ρ b、零件的加工高度 H≤(1/4-1/6)r c、不通孔或深槽选取 lH510mm d、加工外形及通槽时选取 lHrε510mm e、加工肋时刀具直径为 D510b f、粗加工内轮廓面时,铣刀最大直径 D Dd2δsinφ/2-δ1/1-sinφ/22.2.1.3 本次加工刀具的选择 本次加工零件的材料为铝件,材料相对来说比较软所以对刀具的硬度要求不高,为了减少走刀次数此次加工选用高速钢材料的铣刀。
本次加工的螺纹孔的数据都是查表所得,螺纹孔的底径的计算公式为底径公称直径-螺距(因为此次的螺纹孔螺距都是小于 1 的)根据以上对刀具选择的要求和对零件进行的工艺分析,这次盒体零件的加工选用以下刀具1、加工 5 号平面选用的刀具,加工 5 号平面时选用工件坐标系 G54刀具名称 S(r/min) Fmm/min H 由对刀得出 D 刀具半径得出Ф16 立铣刀 350 Z F20 XY F60 H1 D17.99Ф6 立铣刀 1000 30 H2 D22.98Ф1.4 点钻 1200 80 H3Ф1.6 钻头 6000 40 H4M2 丝锥 1200 480 H5Ф2.5 钻头 5000 35 H6M3 丝锥 1000 500 H72、加工 6 号平面选用的刀具,加工 6 号平面时选用的工件坐标系 G55刀具名称 S(r/min) Fmm/min H 由对刀得出 D 刀具半径得出Ф16 立铣刀 350 Z F20 XY F60 H21 D17.99Ф6 立铣刀 1000 30 H22 D22.98Ф1.4 点钻 1200 80 H23Ф1.6 钻头 6000 40 H24M2 丝锥 1200 480 H25Ф2.5 钻头 5000 35 H26M3 丝锥 1000 500 H27Ф3 立铣刀 2500 20 H8 D31.49Ф2 钻头 5000 35 H9M2.5 丝锥 1000 450 H10Ф3.3 钻头 5000 35 H11M4 丝锥 900 630 H12Ф2.7 钻头 5000 35 H13Ф2.8 铰刀 800 35 H143、加工 3 号平面选用的刀具,加工 6 号平面时选用的工件坐标系 G56刀具名称 S(r/min) Fmm/min H 由对刀得出 D 刀具半径得出Ф4 立铣刀 1000 20 H16 D41.99Ф1.4 点钻 1200 80 H28Ф5.8 钻头 2000 30 H17Ф6.1 铰刀 600 30 H18Ф9.1 钻头 600 30 H19Ф9.3 铰刀 500 40 H20Ф2 钻头 5000 35 H29M2.5 丝锥 1000 450 H30Ф2.5 钻头 5000 35 H31M3 丝锥 1000 500 H32Ф3.3 钻头 5000 35 H33M4 丝锥 900 630 H34 2.3 加工工艺2.3.1 加工中心的工艺特点加工中心可以归纳出如下一些工艺特点 2.3.1.1 适合于加工周期性复合投产的零件有些产品的市场需求具
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