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计人员联系。 3、定位基准可靠
在数控加工中,加工工序往往较集中,以同一基准定位十分重要。因此往往需要设置一些辅助基准,或在毛坯上增加一些工艺凸台。如图2-1a所示的零件,为增加定位的稳定性,可在底面增加一工艺凸台,如图2-1b所示。在完成定位加工后再除去。
a)改进前的结构
图2-1 工艺凸台的应用
b)改进后的结构
4、统一几何类型及尺寸
零件的外形、内腔最好采用统一的几何类型及尺寸,这样可以减少换刀次数,还可能应用控制程序或专用程序以缩短程序长度。零件的形状尽可能对称,便于利用数控机床的镜向加工功能来编程,以节省编程时间。 5、数控加工工艺路线的设计
数控加工工艺路线设计与通用机床加工工艺路线设计的主要区别,在于它往往不是指从毛坯到成品的整个工艺过程,而仅是几道数控加工工序工艺过程的具体描述。因此在工艺路线设计中一定要注意到,由于数控加工工序一般都穿插于零件加工的整个工艺过程中,因而要与其它加工工艺衔接好。常见工艺流程如图2-2所示。
数控加工工艺路线设计中应注意以下几个问题:
图2-2 工艺流程
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1、工序的划分
根据数控加工的特点,数控加工工序的划分一般可按下列方法进行:
(1)以一次安装、加工作为一道工序。这种方法适合于加工内容较少的零件,加工完后就能达到待检状态。
(2)以同一把刀具加工的内容划分工序。有些零件虽然能在一次安装中加工出很多待加工表面,但考虑到程序太长,会受到某些限制,如控制系统的限制(主要是内存容量),机床连续工作时间的限制(如一道工序在一个工作班内不能结束)等。此外,程序太长会增加出错与检索的困难。因此程序不能太长,一道工序的内容不能太多。
(3)以加工部位划分工序。对于加工内容很多的工件,可按其结构特点将加工部位分成几个部分,如内腔、外形、曲面或平面,并将每一部分的加工作为一道工序。 (4)以粗、精加工划分工序。对于经加工后易发生变形的工件,由于对粗加工后可能发生的变形需要进行校形,故一般来说,凡要进行粗、精加工的过程,都要将工序分开。 2、顺序的安排
顺序的安排应根据零件的结构和毛坯状况,以及定位、安装与夹紧的需要来考虑。顺序安排一般应按以下原则进行:
(1)上道工序的加工不能影响下道工序的定位与夹紧,中间穿插有通用机床加工工序的也应综合考虑;
(2)先进行内腔加工,后进行外形加工;
(3)以相同定位、夹紧方式加工或用同一把刀具加工的工序,最好连续加工,以减少重复定位次数、换刀次数与挪动压板次数; 3、数控加工工艺与普通工序的衔接
数控加工工序前后一般都穿插有其它普通加工工序,如衔接得不好就容易产生矛盾。因此在熟悉整个加工工艺内容的同时,要清楚数控加工工序与普通加工工序各自的技术要求、加工目的、加工特点,如要不要留加工余量,留多少;定位面与孔的精度要求及形位公差;对校形工序的技术要求;对毛坯的热处理状态等,这样才能使各工序达到相互满足加工需要,且质量目标及技术要求明确,交接验收有依据。
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第三章 零件图的工艺分析
第一节 工艺规程的制定
轴类零件中工艺规程的制订,直接关系到工件质量、劳动生产率和经济效益。一零件可以有几种不同的加工方法,但只有某一种较合理,在制订机械加工工艺规程中,须注意以下几点。
1.零件图工艺分析中,需理解零件结构特点、精度、材质、热处理等技术要求,且要研究产品装配图,部件装配图及验收标准。
2.渗碳件加工工艺路线一般为:下料→锻造→正火→粗加工→半精加工→渗碳→去碳加工(对不需提高硬度部分)→淬火→车螺纹、钻孔或铣槽→粗磨→低温时效→半精磨→低温时效→精磨。
3.粗基准选择:有非加工表面,应选非加工表面作为粗基准。对所有表面都需加工的铸件轴,根据加工余量最小表面找正。且选择平整光滑表面,让开浇口处。选牢固可靠表面为粗基准,同时,粗基准不可重复使用。
4.精基准选择:要符合基准重合原则,尽可能选设计基准或装配基准作为定位基准。符合基准统一原则。尽可能在多数工序中用同一个定位基准。尽可能使定位基准与测量基准重合。选择精度高、安装稳定可靠表面为精基准。
第二节 内圆磨具主轴和工艺草图 内圆磨具主轴:
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图3-1
针对上述要求,现举例说明如下。一渗碳主轴(如上图),每批40件,材料20Cr,除内外螺纹外S0.9~C59。渗碳件工艺比较复杂,必须对粗加工工艺绘制工艺草图(如图)。
图3-2
第三节 主轴的加工工艺过程
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工工种 序 1 车 按工艺草图车全部至尺寸 工艺要求:(1)一端钻中心孔φ2。(2)1:5锥度及莫氏3#内锥涂色检验,接触面>60%。(3)各需磨削的外圆对中心孔径向跳动不得大于0.1 <1> <2> <3> <1> 检查 热处理S0.9-C59 去碳。一端夹牢,一端搭中心架 车端面,保证φ36右端面台阶到轴端长度为40 修钻中心孔φ5B型 调头 车端面,取总长340至尺寸,继续钻深至85,60°倒角 检查 一夹一顶 车M30×1.5–6g左螺纹大径及ф30JS5处至 Φ30 <2> CA6140 CA6140 莫氏3号莫氏3号塞规规 工步 工序内容及要求 机床设夹刀具 量具 备(略) 具 铰刀 1:5环2 淬 3 车 4 车 ?0.6 ?0.5 车φ25至φ25?0?2、长43 ?0?14 车φ35至φ35?0。?0。3 <3> <4> <1> 车砂轮越程槽 调头,一夹一顶 车M30×1.5–6g螺纹大径及φ30JS5处至φ30?0?6 ?0?5车φ40至φ40 5 车 <2> ?0?6 ?0?5 <3> 车砂轮越程槽 铣190二平面至尺寸 0?28热处理HRC59 研磨二端中心孔 二顶尖,(另一端用锥堵) 粗磨φ40外圆,留0.1~0.15余量 粗磨φ30js外圆至φ30t?0.1(二处)台阶磨出即可 ?0.08粗磨1:5锥度,留磨余量 用V型夹具(ф30js5二外圆处定位) 6 铣 7 热 8 研 9 外磨 <1> <2> M1430A 10
内磨 <3> M1432A 15