西南科技大学本科毕业论文
2.3动叶片加工工序内容
本零件的加工十分复杂,总共42道工序,具体加工工序内容如下。 1.来料
该叶片毛坯来料为六面体的方钢,来料时必须按工艺上要求检查方钢尺寸的长、宽、高和直线度,并根据同一级不同的种类叶片分开装入专门的转运箱中方可投入生产车间。本工序中,必须保证方钢尺寸,如图2.1,长208mm,宽54.5mm,高44mm。
2.铣一平面 该平面为叶片内背平面(方钢长宽形成的平面)中的任一面,用于叶片的内背平面是重要面,为了保证其加工余量均匀,所以粗基准选择叶片内背平面中的任一面。因为加工面积比较大,所以用立式铣床X52进行铣削。来料由于是方刚毛面,六个面均带有黑皮,当加工一个面后的测量也是比较粗糙的,因此通常在该工序中要求光出表面不见黑皮即可。加工毛坯时,将要加工的一面正对主轴,并与主轴垂直,以保证
图2.1 坯料尺寸 7
西南科技大学本科毕业论文
工件切削的精度及平面度。因为是粗加工,所以切削用量可以选择大一点,刀具采用直径为Φ160的可转为面铣刀。用于毛坯为方钢,所以工件的夹紧直接可以用机床自带的平口虎钳。加工时主轴的转速保持在250—300r/min,进给率保持在F200左右。加工完成之后,根据工序图(如图2.2,加粗的线为本工序加工面)的要求,采用刀口直尺检验平面度,游标卡尺检验尺寸。
图2.2 铣一平面工序图 在已加工面上做标记:采用标刻机在指定位置刻上产品的名称和流水作业号,叶片一但刻有编号后,既方便对叶片的识别也方便对叶片的追述(叶片在加工过程中需要按编号对尺寸等进行记录,叶片全部加工完成后如有出入可以追查问题出现的环节)。 3.铣一侧面
第一平面加工完成之后,以该面为精基准,加工一侧面(方钢长宽方向形成的平面)。同样因为加工面积比较大,所以用立式铣床X52进行铣削。加工毛坯时,将要加工的一面正对主轴,并与主轴垂直,以保证工件切削的精度以及与第一平面的垂直度。切削用量和刀具同前一工序铣一平面相同。加工完成之后,根据工序图(如图2.3)的要求,采用90度角尺检验垂直度,游标卡尺检验尺寸误差。
铣另一侧面 图2.3 铣一侧面工序图 本工序以前一工序(铣一侧面)加工的侧面作为定位基准,以保证工序卡片要求的两侧面的平行度要求。同样因为加工面积比较大,所以用立式铣床X52进行铣削。切削用量和刀具参数同上工序(铣一侧面)。加工完成之后,根据工序图(如图2.4)的要求,采用游标卡尺检验尺寸误差和平行度要求。
8
西南科技大学本科毕业论文
图2.4 铣另一侧面图 4.磨两侧面
本工序是对前两道工序加工的两侧面进行精加工。磨两侧面的作用主要是为了提高基准面的加工精度,因为后工序的加工都要以这两个面为基准。先将已经加工过的一个面放在永磁吸盘上(永磁吸盘固定在平面磨床工作台面上),扭动开关,使工件固定在吸盘航,启动磨床,调整好高度对另一个已加工面进行磨削操作,直至整个面都平整光滑,没有凹点。在加工另一个面时,要先对没有精加工的一个面进行试磨,然后测量尺寸,然后再调整磨床上的旋钮,以保证切削精度。在完成本道工序的过程中要及时清洁永磁吸盘表面,否则就不能保证工件的切削精度和平面度,而且会留有压痕。在调整磨床高度的过程中,每次进给量不超过0.03,要不定时的用游标卡尺检测尺寸,工序尺寸要求见图2.5。
5.铣另一平面
本工序加工的面是与第一平面相对的面(方钢长宽形成面),以加工精度极高的两侧面为定位基准,以保证平面和侧面的垂直度要求。由于工序要求加工表面粗糙度为3.2,加工方法属于半精铣。机床、装夹定位和刀具参数同工序10铣一平面一致。切削用量相对粗加工有所变化,加工时主轴的转速保持在2000—3000r/min,进给率保持在F200左右,每次切削深度为0.6mm。加工完成之后,根据工序图(如图2.6)的要求,采用游标卡尺检验尺寸误差,90度角尺检验垂直度。
图2.5 磨两侧面工序图 9
西南科技大学本科毕业论文
6.精铣第一平面
本工序加工方法和检测方法同工序30铣另一平面的要求一致,工序图见图2.7。
7.粗铣两端面
本工序是对毛坯方钢六个面中最后两个面进行加工,从工序图(图2.8)中可以看出这两个面的位置精度和尺寸精度要求都很高。由于要求两端面与侧面和第一平面的垂直度要求,所以根据基准重合原则,选择侧面和侧面作为定位基准;由于两端面有平行度要求,需要一次性加工,再加上尺寸大,所以采用龙门铣床X2532加工。工件定位装夹采用平口虎钳即可,刀具采用Φ160X25的三面刃铣刀。加工时主轴的转速保持在200—300r/min,进给率保持在F200左右。
8.精铣两端面
图2.8 粗铣两端面 图2.7 精铣第一平面工序图 图2.6 铣另一平面工序图 本工序是对工序40粗铣两端面的精加工。机床、装夹定位和刀具和上一工序完全一样。精加工相对于粗加工而言,切削用量有所变化。加工时主轴的转速保持在2000—3000r/min,进给率保持在F200左右,切削深度为0.1mm。加工完成之后,根
10
西南科技大学本科毕业论文
据工序图(如图2.9)的要求,采用游标卡尺检验尺寸和平行度误差,90度角尺检验垂直度。
图2.9 精铣两端面 在方钢已加工过的侧面长度方向上做出出汽边标记符,以便于加工。 9.打中心孔
叶片的汽道型线部分需要在数控机床上加工,加工时需要叶片作旋转运动,对于小叶片来讲叶片的变形不大,因此可以采用一端驱动而另一端用顶针顶住即可。对于长叶片如果采用两端都驱动(即双驱)则可以不打顶针孔。 10.预铣叶根
本工序为粗铣叶根做准备。从工序图(图2.10)中可知,本工序的工序基准为标有出汽边标记符的侧面,根据基准重合原则,选取该面为主要定位基准。工件加工尺寸较小,使用卧式铣床X62,刀具2279-004和2279-007进行去余量加工。加工时主轴的转速保持在200—300r/min,进给率保持在F200左右。加工完成之后,根据工序图(如图2.10)的要求,采用游标卡尺检验尺寸和平行度误差,90度角尺检验垂直度。
11.叶根加工
图2.10 与铣叶根工序图 11