典型零件数控加工工艺分析实例.

三、典型零件数控加工工艺分析实例
(一数控车削加工典型零件工艺分析实例
1.编写如图所示零件的加工工艺。

(1零件图分析
如图所示零件,由圆弧面、外圆锥面、球面构成。

其中Φ50外圆柱面直径处不加工,而Φ40外圆柱面直径处加工精度较高。

零件材料:45钢
毛坯尺寸:Φ50×110
(2零件的装夹及夹具的选择
件伸出三爪卡盘外75mm
以外圆定位并夹紧。

(3
坐标原点建立工件坐标系。

精加工分开来考虑。

加工工艺顺序为:车削右端面→复合型车削固定循环粗、精加工右端需要加工的所有轮廓(粗车Φ44、Φ40.5、Φ34.5、Φ28.5、Φ22.5、Φ16.5外圆柱面→粗车圆弧面R14.25→精车外圆柱面Φ40.5→粗车外圆锥面→粗车外圆弧面R4.75→精车圆弧面R14→精车外圆锥面→精车外圆柱面Φ40→精车外圆弧面R5。

(4选择刀具
选择1号刀具为90°硬质合金机夹偏刀,用于粗、精车削加工。

(5切削用量选择
粗车主轴转速n=630r/min,精车主轴转速V=110m/min,进给速度粗车为
f=0.2mm/r,精车为f=0.07mm/r。

2.编写如图1-26所示的轴承套的加工工艺
(1零件图分析
零件表面由内圆锥面,顺圆弧,逆圆弧和外螺纹等组成。

有多个直径尺寸与轴向尺寸有较高的尺寸精度和表面粗糙度要求(如果加工质量要求较高的表面不多可列出。

零件材料:45号钢
毛坯尺寸:φ80×112
(2零件的装夹及夹具的选择
内孔加工时,以外圆定位,用三爪自动定心卡盘夹紧,需掉头装夹;加工外轮廓时,以圆锥心轴定位,用三爪卡盘夹持心轴左端,右端利用中心孔顶紧。

(3加工方案及加工顺序的确定
以零件右端面中心作为坐标原点建立工件坐标系。

根据零件尺寸精度及技术要求,确定先内后外,先粗后精的原则。

加工工艺顺序为:车端面→钻φ5中心孔→钻φ26内孔→粗、精镗一端内孔→掉头装夹后粗、精镗另一端内孔→粗车外轮廓→精车外轮廓→车螺纹(项目较多可用表格列出。

(4选择刀具
所选定刀具参数如表1-2所示。

说明:表格中刀尖半径和备注栏可以不要;25×25指车刀刀柄的截面尺寸。

(5切削用量选择
一般情况下,粗车:恒转速n=800r/min恒线速v=100m/min
进给量f=0.2mm/r以下v f=120m/min
背吃刀量a p=2mm以下
精车:恒转速n=1100r/min恒线速v=150m/min
进给量f=0.07mm/r以下v f=150m/min
背吃刀量a p=0.1mm左右
(二数控铣削加工典型零件工艺分析实例
1.编写如图所示零件的加工工艺。

(1零件图的分析
如图所示,支承部分的外
轮廓由直线和圆弧组成,其它主要是圆孔。

其中内孔Φ40H7有较高的尺寸加工精度和表
面粗糙度要求。

零件材料:HT200(切削性
能较好
毛坯尺寸:170mm×110mm
×45mm
(2零件的装夹及夹具的选
择
用铣床虎钳夹毛坯两侧
面加工下表面;翻面后用下表
面定位铣床虎钳夹毛坯两侧
面,加工上表面、台阶面、钻
孔和镗孔;采用“一面两孔”
方式定位,即以底面和Φ40H7和Φ13两个孔为定位基准装夹,加工外轮廓。

(3加工方案及加工顺序的确定
以零件Φ40内孔的上端面为坐标原点建立工件坐标系。

加工顺序的确定按基面先行、先粗后精原则确定。

加工工艺顺序为:铣削下表面→翻面平装后铣削上表面→铣削Φ60外圆及其台阶面→钻3个φ5中心孔→钻φ38内孔→粗、精镗φ40内孔→钻2×Φ13孔→锪钻2×Φ22孔→铣削外轮廓。

(走刀顺序见表所示。

(4选择刀具
Φ40H7内孔采用钻-镗,阶梯孔Φ12和Φ22选择钻-锪,零件外轮廓、Φ60mm外圆及其台阶面采用立铣刀,上、下表面采用端铣刀加工,详见表格。

(5切削用量选择
详见表格
序号刀具
编号
刀具规格名称加工表面
主轴转速
S r/min
进给量f
mm/min
背吃刀量
a p mm
备
注
1T01Φ125硬质合金端面铣刀铣削上、下表面502052T02Φ63硬质合金立铣刀铣削Φ60外圆及其台阶面10030按余量3T03Φ38钻头钻Φ40孔
20040194T04Φ40镗孔刀粗精镗Φ40内孔
650/100040/300.8/0.25T05Φ13钻头钻2×Φ13孔50030 6.56T0622×14锪钻
2×Φ22锪钻35025 4.57
T07
Φ25硬质合金立铣刀
铣削外轮廓
260
40
5
2.编写如图1-29所示平面槽形凸轮的加工工艺
零件的底面和外部轮廓已经加工,本工序是在铣床上加工槽与孔。

1.零件图分析
凸轮内外轮廓由直线和圆弧组成。

凸轮槽侧面和021
.00
20+Φ、018
.00
12+Φ两个内孔尺寸精
度要求较高,表面粗糙度要求也较高,R a 1.6;内孔021
.0020+Φ与底面有垂直度要求。

零件材料:HT200(切削性能较好毛坯尺寸:无(基本面已经加工2.零件的装夹及夹具的选择
加工021
.00
20+Φ、018
.00
12+Φ两个孔时,以底面A 定位,采用螺旋压板机构夹紧;加工凸
轮槽内外轮廓时,采用“一面两孔”方式定位,即以底面A 和021
.0020+Φ、018
.00
12+Φ两个孔
为定位基准装夹。

3.加工方案及加工顺序的确定
以零件外轮廓的中心作为X 、Y 轴的坐标原点,以A 平面为Z 轴的零点建立工件坐标系。

根据零件尺寸精度及技术要求,确定基面先行(先孔后轮廓,先切削材料多的后切削材料较少的面,先粗后精的原则。

加工工艺路线为:钻φ5中心孔→钻φ19.6孔→钻φ11.6孔→铰φ20孔→铰φ12孔→重新装夹后粗铣槽的内轮廓→粗铣槽的外轮廓→精铣槽的内轮廓→精铣槽的外轮廓→翻面装夹,铣φ20孔A 面侧的倒角。

4.选择刀具
所选定刀具参数如表1-2所示。

说明:铣削内、外轮廓时,铣刀直径受槽宽限制,可选择φ6的立铣刀;精铰的量通常小于0.2mm ;刀刃和长度通常要比切削的深度大。

5.切削用量选择
一般情况下,粗铣:恒转速n=600r/min
进给量f=180mm/min 以下背吃刀量a p =5mm 以下
精车:恒转速n=800r/min
进给量f=120mm/min 以下
背吃刀量a p=0.1mm左右注:材料为灰铸铁时切削材料要选择较小。