摘 要:本文以數控機床的零件銑削加工為研究內容,從零件的工藝性分析、裝夾方案的確定、數控加工刀具的選擇、切削液的選擇、進給路線的確定、工序的劃分等方面進行了理論分析與研究。
關鍵詞:零件;銑削;加工工藝
1 零件的工藝性分析
2 裝夾方案的確定
2.1 定位基準的選擇
2.2 夾具的選擇
在選擇夾具的時候有兩個基本的要求。一是:要保證夾具的坐標方向與機床的坐標方向相對的固定;二是:要協調零件和機床坐標系的尺寸關系。
3 數控加工刀具的選擇
刀具的選擇是數控加工工藝中的主要內容之一,不僅影響機床的加工效率,而且直接影響加工的質量。數控機床在選用刀具時,通常要考慮機床的加工能力、工序內容、工件材料等因素。合理選擇切削用量:粗加工時,一般以提高效率為主,并考慮經濟性和加工成本;半精加工和精加工時,應該在保證加工質量的前提下,兼顧切削效率、經濟性、加工成本。
4 切削液的選擇
常用的切削液主要有水溶液、乳化液、切削油。在選用切削液時,應該注意以下幾點:在粗加工時,加工的余量大,所選的進給量和背吃刀量也較大,所以會產生大量的切削熱,所以選擇切削液的主要目的是為了散熱;在精加工時,對零件加工表面的質量要求高且要盡量的減少刀具的磨損,所以選擇切削液的主要的目的是為了提高加工表面的質量和提高刀具的耐用度;當工件的材料不同時,選擇切削液的主要目和種類也有所不同。當在加工鑄鐵、黃銅等脆性材料時,一般不用切削液,以免崩脆的切屑粘附在機床的運動部件上。在加工高強度剛和高溫合金等難加工的材料時,對冷卻液的冷卻、潤滑作用都有較高的要求,應盡可能采用積壓切削液或積壓乳化液。在切削有色金屬和銅、鋁合金時,為了得到較高的表面質量和精度,可以采用10%-20%的乳化液、煤油或煤油與礦物油的混合物。在切削鎂合金時,不能用水溶液,以免燃燒。
5 進給路線的確定
銑削加工路線的確定原則主要有以下的幾點:(1)加工的路線應該保證零件的加工精度和表面粗糙度,且效率要高。(2)使數字簡單,以減少編程工作量。(3)應該使加工路線最短,這樣即可以減少程序段,有可以減少空刀的時間。除了上述的三點之外,在確定加工路線時,還有考慮工件的加工余量和機床、刀具的剛度等情況,確定一次走刀,還是多次走刀來完成加工,以及在銑削加工中是采用順銑還是逆銑等。
6 工序的劃分
6.1 按所用的刀具劃分。即在一次安裝過程中盡可能用一把刀具加工出可能加工的所有部分,然后再換另一把刀加工其他的部位。即以同一把刀具完成的那一部分工藝過程為一道工序。
6.2 按安裝次數劃分。即以每一次裝夾完成的那一部分工藝過程為一道工序。這種方法適應于加工內容不多的工件。
6.3 按粗、精加工劃分。即以粗加工中完成的那一部分工藝過程為一道工序,精加工中完成的那一部分工藝過程為一道工序。這種方法使用于加工后變形較大,需要粗、精加工分開的零件。
6.4 按加工部位劃分。即以完成相同型面的那一部分工藝過程為一道工序。對于加工表面多而復雜的零件,可以按結構特點分為幾個加工部分,每一部分為一道工序。
7 工藝文件的制定
零件的加工工藝設計完成以后,就應該將有關的內容填入各種相應的表格或者卡片中,以便貫徹執行并將其作為編程和生產技術準備的依據。這些表格或者卡片被稱為工藝文件。數控加工的工藝文件除了包括機械加工工藝過程卡、機械加工工藝卡、數控加工工序卡外,還包括數控加工刀具卡。其中,數控加工工序卡是用來編制程序的依據,以及用來指導操作者進行生產的一種工藝文件。它的內容包括工序及各工步的加工內容;本工序完成后工件的形狀、尺寸和公差;各工步切削參數;本工序所用的機床、刀具和工藝安裝等。數控加工刀具卡主要包括刀具的詳細資料,有刀具號、刀具名稱及規格、刀輔具等。它也是用來編制零件加工程序和指導生產的重要工藝文件。
參考文獻
[1]楊江河,余云龍.現代數控銑削技術[M].北京:機械工業出版社,2006.9.
[2]陳紅康,杜洪春.數控編程與加工[M].濟南:山東大學出版社,2004.8.