连接座零件加工

,天津职业技术师范学院,*,本次课主要学习内容：,1,、讲解内容：二维图形绘制、转换；,二维轮廓加工程序轨迹编制以及编制程序在仿真机床上加工。外形铣削、挖槽、钻孔、面铣、全圆铣削。,1,模 组说 明应 用图解,外形铣削沿一系列串连的几何图切削工件内部外部,来产生刀具路径。所需,图素：线段、弧、曲线,挖槽加工产生刀具路径以挖除一封切削挖槽,闭的外形。所需几何图素,：封闭的界限,钻孔加工产生刀具路径用以钻孔、钻孔、攻丝,攻丝及镗孔。所需几何,图素：点,全圆铣削用于切削一个完整的圆。切削圆的内部,有切入、切出弧及,2,个,180,度的圆弧,NC,点产生刀具路径于选择的点移动刀具至任,及图素何设定的位置,2,3,二维零件的加工,在我们共同学习二维刀具路径加工，其内容包括外形铣削、挖槽、钻孔、面铣、全圆铣削等；,刀具路径中所涉及：,刀具类型、切削用量的选用、切削液的使用、工件材料的选择、加工工艺方法选择、数控加工中坐标系的确定。,4,说明：,中间槽深为,12 0.05,，孔,20,、,4-,8,为通孔。,综合手工编程与操作加工知识，本节课我们对图中零件的加工进行一次完整的综合练习，以便对多工序加工有一个更深刻的了解。,5,技术要求：,1,、零件毛坯为,90mm90mm,方料，厚度为,22mm,，材料为铝材,2,、刀具参数：,6,一、绘制图形并进行参数设定,根据图所示零件尺寸在俯视构图（,Z=0,）中绘制图形，可不绘制,Z,轴方向深度，需要注意的是中间槽深为,12 0.05,，孔,20,、,4-,8,为通孔。工件毛坯的大小是,90mm90mm,方料，厚度为,22mm,，材料为铝材。,工作参数设定时，因为图形完全对称，工件（毛坯）的中心在系统坐标系中的坐标为（,0,，,0,，,2,），与系统原点（构图原点）重合。,7,二、工艺分析,1,）毛坯厚度为,22,，首先应安排面铣，铣削的深度为,2mm,。考虑加工效率的因素，应采用较大的平刀，因此选用,12,平刀粗加工，,8,平刀精加工；,2,）外形铣削可采用,12,平刀进行粗，,8,平刀加工精。因为单边加工余量大，深度方向深，因此，,XY,方向、,Z,方向需分层加工；,3,）中间部分挖槽槽深为,120 0.05,，加工圆角半径为,6.5mm,，故可以采用,12,的平刀进行粗加工，,8,平刀精加工；,4,）中间部分有个,20,孔，且有公差要求，我们采用,12,平刀铣削粗加工，,8,平刀精加工；,5,）,4,8,为通孔，按照图示尺寸，我们安排,3,中心钻、,7.8,钻头钻孔，,8H7,铰孔三个步骤。,8,加工参数表,工序,刀具号,刀具名称,S(v),F=S*N*f,刀具长,度补偿,备注,Fxy,Fz,1,T1,HSS-,12,700,90,100,H01,面铣、四方轮廓铣、挖槽加工、,20,孔等粗加工,2,T2,HSS-,8,1100,130,80,H02,面铣、四方轮廓铣、挖槽加工、,20,孔等精加工,3,T3,3,中心钻,1500,80,H03,4-,8,点中心窝,4,T4,HSS-,7.8,800,60,H04,4-,8,钻孔,5,T5,HSS-,8H7,200,50,H05,4-,8,铰孔,9,三、编辑刀具路径,1,、,T,刀具路径,-J,工作设定、材料、后处理,10,1,、机器群组,-,刀具设置,-,材料,11,2,、面铣刀路,刀具的定义,12,2,、面铣刀具的切削参数设定,13,其他刀具切削参数定义,14,1,、面铣,15,2,、外形铣削：粗加工,16,XY,平面分层铣削设定：,Z,轴分层铣削,17,LEAD IN/OUT,（切入,/,切出）,18,外形粗加工路径模拟,19,3,、挖槽粗加工,20,3,、挖槽粗加工,21,4,、全圆铣削参数 粗加工,22,4,、全圆铣削参数 粗加工,23,5,、,T2-,（,HSS-,8,）四方精加工,进,/,退刀向量与之前设置参数一样,24,6,、,T2-,（,HSS-,8,）四方精加工,25,26,7,、全圆铣削精加工,27,8,、中心孔钻孔参数设定,28,9,、钻,7.8,孔,29,10,、铰,8H7,孔,30,四、每个加工轨迹部分模拟,对于每个轨迹刀具路径设定后，以下几步循环进行。,1,）、操作管理,2,）、进行路径模拟,3,）、进行实体切削验证,31,五、路径模拟,32,六、实体验证,33,七、后处理,34,程序作相应的修改,35,八、机床加工（传输）见操作过程,36,箱盖类零件,图所示的泵盖零件，材料为,HT200,，毛坯尺寸,(,长,宽,高,),为,170mm110mm60mm,，小批量生产，共,500,件,37,1.,零件工艺分析,该零件主要由平面、外轮廓以及孔系组成。其中,32H7,和,2-6H8,三个内孔的表面粗糙度要求较高，为,Ra1.6,；而,12H7,内孔的表面粗糙度要求更高，为,Ra0.8,；,62H7,内孔表面对,A,面有垂直度要求，上表面对,A,面有平行度要求。该零件材料为铸铁，切削加工性能较好。,根据上述分析，,32H7,孔、,2-6H8,孔与,12H7,孔的粗、精加工应分开进行，以保证表面粗糙度要求。同时以底面,A,定位，提高装夹刚度以满足,32H7,内孔表面的垂直度要求。,2,选择加工方法,(1),上、下表面及台阶面的粗糙度要求为,Ra6.2,，可选择,“,粗铣,-,精铣,”,方案。,(2),孔加工方法的选择,孔,32H7,，表面粗糙度为,Ra1.6,，选择,“,钻,-,粗镗,-,半精镗,-,精镗,”,方案。,孔,12H7,，表面粗糙度为,Ra0.8,，选择,“,钻,-,粗铰,-,精铰,”,方案。,孔,6-7,，表面粗糙度为,Ra6.2,，无尺寸公差要求，选择,“,钻,-,铰,”,方案。,孔,2-6H8,，表面粗糙度为,Ral.6,，选择,“,钻,-,铰,”,方案。,孔,18,和,6-10,，表面粗糙度为,Ra12.5,，无尺寸公差要求，选择,“,钻孔,-,锪孔,”,方案。,螺纹孔,2-M16-H7,，采用先钻底孔，后攻螺纹的加工方法。,38,3.,确定装夹方案,该零件毛坯的外形比较规则，因此在加工上下表面、台阶面及孔系时，选用平口虎钳夹紧；在铣削外轮廓时，采用,“,一面两孔,”,定位方式，即以底面,A,、,32H7,孔和,12H7,孔定位。,4.,确定加工顺序及走刀路线,按照基面先行、先面后孔、先粗后精的原则确定加工顺序，详见表,6,10,泵盖零件数控加工工序卡。外轮廓加工采用顺铣方式，刀具沿切线方向切入与切出。,5.,刀具选择,（,1,）零件上、下表面采用端铣刀加工，根据侧吃刀量选择端铣刀直径，使铣刀工作时有合理的切入切出角；且铣刀直径应尽量包容工件整个加工宽度，以提高加工精度和效率，并减小相邻两次进给之间的接刀痕迹。,（,2,）台阶面及其轮廓采用立铣刀加工，铣刀半径只受轮廓最小曲率半径限制，取,R=6mm,。,（,6,）孔加工各工步的刀具直径根据加工余量和孔径确定。,该零件加工所选刀具详见表,6,9,泵盖零件数控加工刀具卡片。,39,表,2,9,泵盖零件数控加工刀具卡片,产品名称或代号,零 件 名 称,泵 盖,零件图号,序号,刀具编号,刀具规格名称,数量,加工表面,备注,l,T01,125,硬质合金端面铣刀,1,铣削上、下表面,2,T02,12,硬质合金立铣刀,1,铣削台阶面及其轮廓,6,T06,6,中心钻,1,钻中心孔,4,T04,27,钻头,1,钻,62H7,底孔,5,T05,内孔镗刀,1,粗镗半精镗和精镗,62H7,6,T06,11.8,钻头,1,钻,12H7,底孔,7,T07,811,锪钻,l,锪,18,孔,8,T08,12,铰刀,l,铰,12H7,孔,9,T09,14,钻头,1,钻,2-M16,螺纹底孔,10,T10,90,倒角铣刀,l,2-M16,螺孔倒角,11,T11,M16,机用丝锥,1,攻,2-M16,螺纹孔,12,T12,6.8,钻头,1,钻,6-7,底孔,16,T16,105.5,锪钻,1,锪,6-10,孔,14,T14,7,铰刀,1,铰,6-7,孔,15,T15,5.8,钻头,1,钻,2-6H8,底孔,16,T16,6,铰刀,l,铰,2-6H8,孔,17,T17,65,硬质合金立铣刀,l,铣削外轮廓,编制,审核,批 准,年 月 日,共 页,第 页,40,6.,切削用量选择,该零件材料切削性能较好，铣削平面、台阶面及轮廓时，留,0.5mm,精加工余量；孔加工精镗余量留,0.2mm,、精铰余量留,0.1mm,。,选择主轴转速与进给速度时，先查切削用量手册，确定切削速度与每齿进给量，然后式,v,c,=dn/1000,，,v,f,=nZf,z,计算主轴转速与进给速度,(,计算过程从略,),。,7.,拟定数控铣削加工工序卡片,为更好地指导编程和加工操作，把该零件的加工顺序、所用刀具和切削用量等参数编入表,6,10,所示的泵盖零件数控加工工序卡片中。,41,表,2,10,泵盖零件数控加工工序卡片,单 位 名 称,产品名称或代号,零件名称,零件图号,泵盖,工序号,程序编号,夹具名称,使用设备,车 间,平口虎钳和一面两销自制夹具,XK5025,数控中心,工步号,工步内容,刀具号,刀具规格,mm,主轴转速,r,min,-1,进给速度,mm,min,-1,背吃刀量,mm,备注,1,粗铣定位基准面,A,T01,125,180,40,2,自动,2,精铣定位基淮面,A,T0l,125,180,25,0.5,自动,6,粗铣上表面,T0l,125,180,40,2,自动,4,精铣上表面,T01,125,180,25,O.5,自动,5,粗铣台阶面及其轮廓,T02,12,900,40,4,自动,6,精铣台阶面及其轮廓,T02,12,900,25,0.5,自动,7,钻所有孔的中心孔,T06,6,lO00,自动,8,钻,62H7,底孔至,27,T04,27,200,40,自动,9,粗镗,62H7,孔至,60,T05,500,80,1.5,自动,10,半精镗,62H7,孔至,61.6,T05,700,70,0.8,自动,11,精镗,62H7,孔,T05,800,60,0.2,自动,12,钻,12H7,底孔至,11.8,T06,11.8,600,60,自动,42,16,锪,18,孔,T07,1811,150,60,自动,14,粗铰,12H7,T08,12,100,40,O.1,自动,15,精铰,12H7,T08,12,100,40,自动,16,钻,2-M16,底孔至,14,T09,14,450,60,自动,17,2-M16,底孔倒角,T10,90,倒角铣刀,600,40,手动,18,攻,2-M16,螺纹孔,T11,M16,100,200,自动,19,钻,6-7,底孔至,6,8,T12,6.8,700,70,自动,20,锪,6-10,孔,T16,1O5.5,150,60,自动,2l,铰,6-7,孔,T14,7,100,25,0.1,自动,22,钻,2-6H8,底孔至,45.8,T15,5.8,900,80,自动,26,铰,2-6H8,孔,T16,6,100,25,0.1,自动,24,一面两孔定位粗铣外轮廓,T17,65,600,40,2,自动,25,精铣外轮廓,T17,65,600,25,0.5,自动,编制,审核,批淮,年 月 日,共 页,第 页,43,