典型軸類零件如圖5-27所示,零件材料為45鋼,無熱處理和硬度要求,試對該零件進行數控車削工藝分析基恩。

圖5-27 典型軸類零件

(1)零件圖工藝分析

該零件表面由圓柱坐儿、圓錐薪前、順圓弧奏篙、逆圓弧及螺紋等表面組成柴淘。其中多個直徑尺寸有較嚴的尺寸精度和表面粗糙度等要求；球面Sφ50㎜的尺寸公差還兼有控制該球面形狀(線輪廓)誤差的作用秘通。尺寸標注完整,輪廓描述清楚为严。零件材料為45鋼,無熱處理和硬度要求。

通過上述分析,可采用以下幾點工藝措施。

①對圖樣上給定的幾個精度要求較高的尺寸,因其公差數值較小,故編程時不必取平均值,而全部取其基本尺寸即可垛搏。

②在輪廓曲線上,有三處為圓弧,其中兩處為既過象限又改變進給方向的輪廓曲線,因此在加工時應進行機械間隙補償,以保證輪廓曲線的準確性柳竟。

③為便于裝夾,坯件左端應預先車出夾持部分(雙點畫線部分),右端面也應先粗車出并鉆好中心孔。毛坯選φ60㎜棒料肩卡。

(2)選擇設備

根據被加工零件的外形和材料等條件,選用TND360數控車床慰乾。

(3)確定零件的定位基準和裝夾方式

①定位基準確定坯料軸線和左端大端面(設計基準)為定位基準。

②裝夾方法左端采用三爪自定心卡盤定心夾緊,右端采用活動頂尖支承的裝夾方式嗦忍。

(4)確定加工順序及進給路線

加工順序按由粗到精殊童、由近到遠(由右到左)的原則確定。即先從右到左進行粗車(留0.25㎜精車余量),然后從右到左進行精車,最后車削螺紋阿绣。

TND360數控車床具有粗車循環(huán)和車螺紋循環(huán)功能,只要正確使用編程指令,機床數控系統就會自動確定其進給路線,因此,該零件的粗車循環(huán)和車螺紋循環(huán)不需要人為確定其進給路線(但精車的進給路線需要人為確定)海泵。該零件從右到左沿零件表面輪廓精車進給,如圖5-28所示。

圖5-28 精車輪廓進給路線

(5)刀具選擇

①選用φ5㎜中心鉆鉆削中心孔郁邪。

②粗車及平端面選用900硬質合金右偏刀,為防止副后刀面與工件輪廓干涉(可用作圖法檢驗),副偏角不宜太小,選κ=350围婴。

③精車選用900硬質合金右偏刀,車螺紋選用硬質合金600外螺紋車刀,刀尖圓弧半徑應小于輪廓最小圓角半徑,取rε=0.15～0.2㎜。

將所選定的刀具參數填入數控加工刀具卡片中(見表5-7),以便編程和操作管理昧识。

表5-7數控加工刀具卡片

(6)切削用量選擇

①背吃刀量的選擇輪廓粗車循環(huán)時選ap=3㎜,精車ap=0.25㎜钠四；螺紋粗車時選ap=0.4㎜,逐刀減少,精車ap=0.1㎜。

②主軸轉速的選擇車直線和圓弧時,查表5-6選粗車切削速度vc=90m/min跪楞、精車切削速度vc=120m/min,然后利用公式vc=πdn/1000計算主軸轉速n(粗車直徑D=60㎜,精車工件直徑取平均值):粗車500r/min缀去、精車1200r/min。車螺紋時,參照式(5-1)計算主軸轉速n=320r/min.

③進給速度的選擇查表2-4习霹、表2-5選擇粗車朵耕、精車每轉進給量,再根據加工的實際情況確定粗車每轉進給量為0.4㎜/r,精車每轉進給量為0.15㎜/r,最后根據公式vf=nf計算粗車、精車進給速度分別為200㎜/min和180㎜/min淋叶。

綜合前面分析的各項內容,并將其填入表5-8所示的數控加工工藝卡片阎曹。此表是編制加工程序的主要依據和操作人員配合數控程序進行數控加工的指導性文件。主要內容包括:工步順序煞檩、工步內容处嫌、各工步所用的刀具及切削用量等。

表5-8典型軸類零件數控加工工藝卡片

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