毕业设计说明

一次装夹后,自动连续完成铣削、钻孔、镗孔、铰孔、攻螺纹、切槽等多工序加工,如果加工中心带有自动分度回转工作台或者主轴箱能自动改变角度,还可使工件在一次装夹后自动完成多个平面的多工序加工。因此,加工中心除可加工各种复杂曲面外,特别使用于各种箱体类和板类等复杂零件的加工。

与其他机床相比,加工中心大大缩短了工件装夹、测量和机床的调整时间。缩短工件的周转、搬运和存放时间,使机床的切削时间利用率高于普通机床的3-4倍;具有较好的加工一致性,并且能排除工艺过程中人为干扰因素,从而提高了加工精度和加工效率,缩短生产周期;此外,加工中心机床解决了刀具问题并具有高度自动化的多工序加工管理,它是构成柔性制造系统的重要单元。

本设计选用FANUC-0i-TC系统VMC650数控加工中心。

五、刀具与切削用量的选择

1)刀具的选择

刀具的选择是数控加工工艺中重要内容之一,它不仅影响机床的加工效率,而且直接影响加工质量。编程时,选择刀具通常要考虑机床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。

与传统的加工方法相比,数控加工对刀具的要求,尤其在刚性和寿命方面更为严格。应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其他相关因素正确选用刀具及刀柄。刀具选择总的原则是:既要求精度高、强度大、刚性好、寿命长,有要求尺寸稳定,安装

16

调整方便。在满足加工要求的前提下,尽量选择短的刀柄,以提高刀具的刚性。

厂品名称 或代号 序 刀具 刀具规格名称 号 编号 零件拨叉零件 名称 数 加工表面 量 图XKG04 号 尖 半径 备注 φ16高速钢立1 T01 铣刀 2 3 4 T02 φ6中心钻 T03 φ11麻花钻 T04 φ12镗刀 φ20平底麻花5 T05 钻 φ10高速钢立6 T06 铣刀 7 8

T07 φ8键槽铣刀 1 T08 φ2的球刀 1 1 1 1 1 1 1 粗精铣削上下表面、外 轮廓 钻中心孔 钻¢12的通孔 镗¢12的孔 自动 自动 自动 自动 锪¢20的沉孔 自动 精铣外轮廓及槽 自动 粗铣型腔槽 去锐边毛刺 1 自动 手动 17

2)切削参数的选择

切削用量包括主轴转速(切削速度)、背吃刀量、进给量。对于不同的加工方法,需要选择不同的切削用量,并应编入程序单内。切削用量的大小对加工质量、刀具磨损、切削功率和加工成本等均有显著影响。切削加工时,需要根据加工条件选择适当的切削速度Vc(主轴转速n)、进给量f(或进给速度Vf)和背吃刀量ap的数值。

合理选择切削用量的原则是,粗加工时,一般以提高生产率为主,但也应考虑经济性和加工成本;半精加工和精加工时,应在保证加工质量的前提下,兼顾切削效率、经济性和加工成本。具体数值应根据机床说明书、切削用量手册,并结合经验而定。其具体步骤是:先选取背吃刀量,其次确定进给速度,最后确定切削速度。(参考资料《铣工工作手册》)

1、背吃刀量ap的确定

根据零件图样知工件表面粗糙度要求为3.2,根据《铣工工作手册》当工件表面粗糙度要求为3.2-12.5时,应分为粗铣和半精铣两步完成。粗铣的背吃刀量小于6mm,半精铣取0.5-1,切削宽带取铣刀直径的1/3-1/2.

2、进给量f的确定

进刀速度为保证刀具能够安全地接近工件,进刀速度应小于或等于切削进给速度,对钢类零件,取进刀速度为500mm/min。

切削进给速度应根据数控铣床的性能、刀具材料和尺寸、被加工零件材料的切削加工性能和加工余量大小综合确定。

18

3、切削速度Vc的确定

vc

?cvd0qvkv pvmTapxvfzyvaeuvz确定主轴转速

主轴转速应根据允许的切削速度和工件(或刀具)直径来选择。其计算公式为:n=1000vc/πd

式中:vc—切削速度,单位为m/min,由刀具的耐用度决定;

n一主轴转速,单位为r/min, d—工件直径或刀具直径,单位mm,

根据经验可知在加工45钢时vc约取21-40m/min (高速钢铣刀)

vc约取80-150m/min(硬质合金铣刀)

算得主轴转速n,最后要选取机床有的或较接近的转速。

六、数控铣削加工工序卡片

厂品名称或代号 零件名称 零件图号 拨叉零件 XKG04 工序号 编号 夹具名称 使用设备 车间 1 三爪卡盘 VMC650数控铣床 数控实训室 刀具规主轴转进给速背吃刀工步号 工步内容 刀具号 格 速 度 量 备注 mm r/min mm/min mm 单位名称 1 粗铣下表面 T01 φ16立铣刀 800 300 2 自动 2 精铣上表面 T01 φ16立铣刀 1000 150 0.5 自动 3 钻中心孔 钻¢12的通孔 镗¢12的孔 T02 φ6中1000 心钻 手动 4 T03 φ11麻花钻 600 50 1 自动 5 T04 φ12镗刀 800 150 0.5 自动 19

φ206 锪¢20的孔 T05 平底钻头 800 50 1 自动 7 8 粗铣右方宽度为24mm的外T01 形缺口槽 精铣右方宽度为24mm的外T06 形缺口槽 粗铣型腔槽 T07 φ16立铣刀 800 300 2 自动 φ10立铣刀 1000 150 0.5 自动 9 φ8键800 200 1 自动 槽铣刀 厂品名称或代号 零件名称 零件图号 单位名称 拨叉零件 XKG04 工序号 编号 夹具名称 使用设备 车间 2 专用夹具 VMC650数控铣床 数控实训室 刀具规主轴转进给速背吃刀工步号 工步内容 刀具号 格 速 度 量 备注 mm r/min mm/min mm 1 粗铣上表面 T01 φ16立铣刀 800 300 2 自动 2 精铣上表面 T06 φ10立铣刀 1000 150 0.5 自动 3 去锐边毛刺 T08 φ2球800 头铣刀 150 0.5 自动 七、工件实际加工

一)、工件的装夹与找正

从工件的几何形状上分析和所选的设备上考虑,该工件需两次装夹全部完成加工内容。其装夹方式如下:

1)把三爪卡盘装在机床上,轴心与Z轴方向一致。把工件装夹在三爪卡盘上,工件轴线方向与Z轴方向基本一致,并使工件加工部位最低处

20

联系客服:779662525#qq.com(#替换为@) 苏ICP备20003344号-4