摘要:本文以某轴套类零件为例,根据其结构特点进行工艺分析,确定合理加工路线,并设计其夹具结构,充分体现数控车削加工的优势。
关键词:轴套类零件数控车削加工工艺
数控车削适合轮廓复杂、普通车床加工不容易控制的零件加工。分析零件图样的技术要求,灵活的应用多种数控加工指令,并选择适合、需要数控加工的内容和工序,将普通加工与数控加工有效的结合起来,充分发挥数控加工的优势。
1零件图的工艺分析
如图1所示。
该零件是由内孔面、内螺纹、外圆柱面、外圆弧面和球面组成,其中有多个表面的尺寸精度和表面粗糙度有较严格的技术要求,如:内孔面0033j200.+外,圆面0003328.j-、0003938.j-,无形位公差的要求,粗糙度值最高为1.6mm。查文献[1]表2-1确定其精度等级均为8级,零件材料为45钢,无热处理和硬度要求,材料加工性能良好。
2零件加工方案
(1)零件的材料为45钢,毛坯选用45mm的热轧钢,零件的产量为单件小批量生产,零件的轮廓尺寸不是很大。
(2)机床设备的选用:根据加工零件的外形和材料等条件,内孔加工用CD6140A,外轮廓加工用CKA6132。
(3)装夹方案:第一道工序采用三爪自定心卡盘定心夹紧,第二道工序采用芯轴定位(即小端面和长圆柱销),夹紧用螺旋夹紧。
(4)刀具见数控加工刀具卡片。
如表1所示。
(5)确定整体加工顺序及进给路线:第一道工序,车端面,钻、扩、铰20mm的孔至零件图尺寸要求,车5×3mm的沟槽,车螺纹底孔至22.5mm,倒角C2,车M15×1.5mm的内螺纹,切断保证零件的长度尺寸。第二道工序,芯轴装夹数控粗车各外圆表面,留0.3mm的余量,精车各外圆表面至零件图尺寸要求。
(6)切削用量见数控加工工序卡片。
如表2所示。
3定位芯轴夹具设计(材料Q235)
如图2所示。
4数控加工程序
O1010(FANUCOiMateTC)
N010G00X100Z100;
N020T0101;
N030M03S600;
N040M08;
N050G00X47Z2;
N060G71U1R0.5;
N070G71P80Q140U0.3W0F110;
N080G00X27.983;
N090Z-22F60;
N100G01Z-22;
N110G01Z-22;
N120X36Z-35;
N130G03X40.87Z-44.56;
N140G01Z-62;
N150G00Z-4;
N160G73U2R4;
N170G73P180Q190U0.3W1F70;
N180G00X27.983Z-6;
N190G02Z-16R10F60;
N200G00X100Z100;
N210M09;
N220M05;
N230M00;
N240T0202;
N250M03S300;
N260M08;
N270G00X44Z-62;
N280G72W2.3R0.6;
N290G72P300Q340U0.3W0.1F15;
N300G00Z-49;
N310G01X40.87F10;
N320Z-49.56;
N330G03X37.981Z-57R20;
N340G01Z-62;
N350G00X100Z100;
N360M09;
N370M05;
N380M00;
N390T0303;
N400M03S700;
N410M08;
N420G00X29Z2;
N430G01X27.983F60;
N440Z-6;
N450G02Z-16R10;
N460G01Z-22;
N470X36Z-35;
N480G03X37.982Z-52R20;
N490G01Z-56.5;
N500G00X100;
N510Z100;
N520M30;
5结语
通过轴套类零件的工艺分析,选择数控加工内容,并采用多种复合指令,同时为保证加工质量,设计相应的夹具,提高了加工效率,经过首件试切测量之后符合零件技术要求,加工的切削用量还有待于优化。
参考文献
[1]梁旭坤.机械制造基础(1)(公差.配合.材料.热加工分册)[M].中南大学出版社,2006. |