典型零件的数控加工中心课件.ppt
工艺分析和制定过程：,零件图纸工艺分析,确定装夹方案,确定工序方案,确定工步顺序,确定进给路线,确定所用刀具,确定切削参数,填写工艺文件,数控加工中心加工实例（单击观看录像）,项目五 典型零件的数控加工中心加工工艺编制,典型加工中心加工零件工艺分析,箱体类零件在加工中心的加工工艺,如图所示为一座盒零件图，其立体图见图757a，零件材料为YLl2CZ，毛坯尺寸(长宽高)为190mmllOmm35mm，采用TH5660A立式加工中心加工，单件生产。,零件工艺分析,设计工艺：,选择加工方法,确定加工顺序,确定装夹方案和选择夹具,选择刀具,制定工艺步骤：,确定进给路线,选择切削用量,典型加工中心加工零件工艺分析,加工中心的加工工艺必备知识回顾,1分析零件图样，选择加工内容,该零件主要由平面、型腔以及孔系组成。零件尺寸较小，正面有4处大小不同的矩形槽，深度均为20mm，在右侧有2个10，1个8的通孔，反面是1个176mm94mm，深度为3mm的矩形槽。该零件形状结构并不复杂，尺寸精度要求也不是很高，但有多处转接圆角，使用的刀具较多，要求保证壁厚均匀，中小批量加工零件的一致性高。,典型加工中心加工零件工艺分析,箱体类零件在加工中心的加工工艺,材料为YLl2，切削加工性较好，可以采用高速钢刀具。该零件比较适合采用加工中心加工。主要的加工内容有平面、四周外形、正面四个矩形槽、反面一个矩形槽以及三个通孔。该零件壁厚只有2mm，加工时除了保证形状和尺寸要求外，主要是要控制加工中的变形，因此外形和矩形槽要采用依次分层铣削的方法，并控制每次的切削深度。孔加工采用钻、铰即可达到要求。,2确定装夹方案由于零件的长宽外形上有四处R2的圆角，最好一次连续铣削出来，同时为方便在正反面加工时零件的定位装夹，并保证正反面加工内容的位置关系，在毛坯的长度方向两侧设置30mm左右的工艺凸台和2个8工艺孔，如图所示。,箱体类零件在加工中心的加工工艺,典型加工中心加工零件工艺分析,工艺凸台及工艺孔,3.确定加工顺序及进给路线.根据先面后孔的原则，安排加工顺序为：铣上下表面-打工艺孔-铣反面矩形槽-钻、铰8、10孔-依次分层铣正面矩形槽和外形-钳工去工艺凸台。由于是单件生产，铣削正、反面矩形槽(型腔)时，可采用环形走刀路线.,典型加工中心加工零件工艺分析,箱体类零件在加工中心的加工工艺,b）正面加工,a）反面加工,铣削上下平面时，为提高切削效率和加工精度，减少接刀刀痕，选用125硬质合金可转位铣刀。根据零件的结构特点，铣削矩形槽时，铣刀直径受矩形槽拐角圆弧半径R6限制，选择10mm高速钢立铣刀，刀尖圆弧r半径受矩形槽底圆弧半径Rl限制，取r=1mm。加工8、10孔时，先用7.8、9.8钻头钻削底孔，然后用8、10铰刀铰孔。所选刀具及其加工表面详见下表。,典型加工中心加工零件工艺分析,箱体类零件在加工中心的加工工艺,4.刀具选择,数控加工工序卡片,典型加工中心加工零件工艺分析,精铣上下表面时留0.1mm铣削余量，铰8、10两个孔时留0.1mm铰削余量。选择主轴转速与进给速度时，先查切削用量手册，确定切削速度vc 与每齿进给量fZ(或进给量f)，然后按式vc=dn/1000、vf=nf、vf=nZfz计算主轴转速与进给速度(计算过程从略)。注意：铣削外形时，应使工件与工艺凸台之间留有lmm左右的材料连接，最后钳工去除工艺凸台。,典型加工中心加工零件工艺分析,箱体类零件在加工中心的加工工艺,5切削用量的选择,各工步的加工内容、所用刀具和切削用量见下表。,典型加工中心加工零件工艺分析,箱体类零件在加工中心的加工工艺,6填写数控加工工序卡片,数控加工工序卡片,典型加工中心加工零件工艺分析,支承套零件简图,典型加工中心加工零件工艺分析,支承套零件在加工中心的加工工艺,典型加工中心加工零件工艺分析,支承套的材料为45钢，毛坯选棒料。支承套35H7孔对100f9外圆、60mm孔底平面对35H7孔、215H7孔对端面C及端面C对100f9外圆均有各位置精度要求。为便于在加工中心上定位和夹紧，将199f9外圆、80mm尺寸两端面、78mm尺寸上平面均安排在前面工序中由普通机床完成。其余加工表面(215H7孔、35H7孔、60mm孔、211mm孔、217mm孔、2M6-6H螺孔)确定在加工中心上一次安装完成。,支承套零件在加工中心的加工工艺,1分析图样并选择加工内容,典型加工中心加工零件工艺分析,因加工表面位于支承套互相垂直的两个表面(左侧面及上平面)上，需要两工位加工才能完成，故选择卧式加工中心。加工工步有钻孔、扩孔、镗孔、锪孔、铰孔及攻螺纹等，所需刀具不超过20把。国产XH754型卧式加工中心可满足上述要求。该机床工作台尺寸为400mm400mm，x轴行程为500mm，z轴行程为400mm，y轴行程为400mm，主轴中心线至工作台距离为100500mm，主轴端面至工作台中心线距离为150550mm，主轴锥孔为ISO40，刀库容量30把，定位精度和重复定位精度分别为0.02mm和0.011.,支承套零件在加工中心的加工工艺,2选择加工中心,典型加工中心加工零件工艺分析,所有孔都是在实体上加工，为防钻偏，均先用中心钻钻引正孔，然后再钻孔。为保证35H7孔及215H7孔的精度，根据其尺寸，选择铰削作其最终加工方法。对60的孔，根据孔径精度，孔深尺寸和孔底平面要求，用铣削方法同时完成孔壁和孔底平面的加工。各加工表面选择的加工方案如下：35H7孔：钻中心孔-钻孔-粗镗-半精镗-铰孔；15H7孔：钻中心孔-钻孔-扩孔-铰孔；60孔：粗铣-精铣；11孔：钻中心孔-钻孔；17孔：锪孔(在11底孔上)；M6-6H螺孔：钻中心孔-钻底孔-孔端倒角-攻螺纹。,支承套零件在加工中心的加工工艺,3选择加工方法,典型加工中心加工零件工艺分析,为减少变换工位的辅助时间和工作台分度误差的影响，各个工位上的加工表面在工作台一次分度下按先粗后精的原则加工完毕。具体的加工顺序是：第一工位(B0)：钻35H7、211中心孔-钻35H7孔-钻2ll孔-锪2l7孔一粗镗35H7孔-粗铣、精铣6012孔-半精镗35H7孔-钻2M6-6H螺纹中心孔-钻2M6-6H螺纹底孔-2M6-6H螺纹孔端倒角-攻2M6-6H螺纹-铰35H7孔；第二工位(B90)：钻215H7中心孔-钻215H7孔-扩215H7孔-铰215H7孔。详见表712数控加工工序卡片。,支承套零件在加工中心的加工工艺,4.确定加工顺序,典型加工中心加工零件工艺分析,35H7孔、60孔、211孔及217孔的设计基淮均为100f9外圆中心线。遵循基准重合原则，选择100f9外圆中心线为主要定位基准。因100外圆不是整圆，故用V形块作定位元件。在支承套长度方向，若选右端面定位，则难以保证17孔深尺寸11(因工序尺寸80-11无公差)，故选择左端面定位。所用夹具为专用夹具，工件的装夹简图如图所示。在装夹时应使工件上平面在夹具中保持垂直，以消除转动自由度。,支承套零件在加工中心的加工工艺,5.确定装夹方案和选择夹具,1-定位元件 2-夹紧机构 3-工件 4-夹具体,
