畢業設計-軸承蓋的加工工藝與編程(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 蓋在整個加工過程中基本上都能用統一的基準定位。從軸承蓋零件圖分析可知，選擇側面三孔作為軸承蓋加工粗基準。 從軸承蓋零件圖分析可知，它的底平面與側面三孔平行而且占有 的面積較大，適于作精基準使用。但用一個平面定位僅僅能限制工件的三個自由度，所以側面和正面各需要一個支撐點，則可以滿足整個加工過程中基本上都采用統一的基準定位的要求。 圖 28 夾具正視圖 圖 29 夾具俯視圖 零件的加工工藝路線 由以上分析可知。該零件的主要加工表面是平面及孔系。一般來說，保證平面的加工精度要比保證孔系的加工精度容易。因此，對于軸承蓋來說，加工過程中的主要問題是保證孔的尺寸精度及位置精度，處理好孔和平面之間的相互關系。 由上面的一些 技術條件分析得知：軸承蓋的尺寸精度，形狀機關度以及位置機精度要求都很高，就給加工帶來了困難，必須重視。 選擇加工方法一般先按這個零件主要表面的技術要求選定最終加工方法，再選擇前面各工序的加工方法。 蘇州市職業大學機電工程系畢業設計說明書（論文） 第 11 頁 共 26 頁 圖 210 零件示意圖一 圖 211 零件示意圖二 因此所設計的加工路線如下， 立銑刀銑螺栓面， 45176。斜面和 D 面，粗加工 F面，軸承孔 —— 面銑 刀銑 F 基準面， C 基準面對面 —— 鉆刀鉆孔 D、 E—— 鉸刀鉸孔 D、 E—— 槽刀切槽 —— 成型刀銑 C 基準面 —— 成型刀加工軸承面邊倒角 刀具的選用 加工中心對刀具的基 本要求主要體現在以下幾方面： 1）良好的切削性能：能承受高速切削和強力切削并且性能穩定； 2）較高的精度：刀具的精度指刀具的形狀精度和刀具與裝卡裝置的位置精度； 蘇州市職業大學機電工程系畢業設計說明書（論文） 第 12 頁 共 26 頁 3）配備完善的工具系統：滿足多刀連續加工的要求。 根據毛坯和零件分析，加工此零件需要立銑刀，面銑刀，鉆頭，槽刀，成型刀。銑螺栓面， 45176。斜面和 D 面，粗加工 F 面，軸承孔，刀具直徑應 28mm，故采用 Φ 20 立銑刀；銑 F 基準面， C 基準面對面，刀具直徑因 20，故采用 Φ 50三刃盤刀；鉆孔 D、 E，鉸孔 D、 E 采用 Φ ￠ * ￠ 復合鉆刀； 切槽 ，因為槽所在圓直徑是 80，所以選用 Φ 80 * 槽刀；銑 C 基準面，因為 C 基準面在下面，所以采用 Φ 80 * 16TX 的成型刀；加工軸承面邊倒角，采用 28*25*C45TX的成型刀。 立銑刀 三刃盤銑刀 復合鉆頭 槽刀 蘇州市職業大學機電工程系畢業設計說明書（論文） 第 13 頁 共 26 頁 Φ 80 成型刀 成型刀 圖 212 所選刀具 切削用量 的 確定 數控銑削加工的切削用量包括：切削速度、進給速度背吃刀量或側吃刀量。從刀具耐用角度出發，數控銑削切削用量的選擇方法是：先選擇背吃刀量或側吃刀量，其次選擇進給速度，最后確定切削速度。 （ 1）背吃刀量 ap （端銑）或側吃刀量 ae（圓周銑）的選擇 ○1在工件表面粗糙度值要求為 ～ 25um 時，如果圓周銑削的加工余量小于 5mm，端銑的加工余量小于 6mm，則粗銑一次進給就可以達到要求。但在余量較大，工藝系統剛性較差或機床動力不足時，可分兩次進 給完成。 ○2在工件表面粗糙度值要求為 ～ 時，可分粗銑和半精銑兩步進行。粗銑時背吃刀量或側吃刀量選取同前。粗銑后留 ～ 余量，在半精銑是切除。 ○3在工件表面粗糙度值要求為 ～ 時，可分粗銑、半精銑、精銑三步進行。半精銑時背吃刀量或側吃刀量取 ～ 2mm；精銑是圓周銑側吃刀量取～ ，面銑刀背吃刀量取 ～ 1mm。 （ 2）進給量 f 與進給速度 Vf 的選擇 銑削加工的進給量 f（ mm/r）是指刀具轉一周， 工件與刀具沿進給方向的相對位移量；進給速度是單位時間內工 件 與銑刀沿進給方向的相對位移量。進給速度與進給量的關系為 Vf=nf（ n 為銑刀轉速， r/min） 。進給量通過選取每齒進給量 fz，根據公式 f=Zfz（ Z為銑刀齒數）計算。 Fz可參考表 2 選取。 表 2 銑刀每齒進給量 fz 工件材料 fz（ mm） 粗銑 精銑 高速鋼銑刀 硬質合金銑刀 高速鋼銑刀 硬質合金銑刀 鋼 ～ ～ ～ ～ 蘇州市職業大學機電工程系畢業設計說明書（論文） 第 14 頁 共 26 頁 鑄鐵 ～ ～ （ 3）切削速度 Vc 銑削的切削速度與刀具的耐用度、每齒進給量、背吃刀量、側吃刀量以及銑刀齒數成反比，與銑刀直徑成正比。銑削加工的切削速度可參考表 3選取。 表 3 銑削加工的切削速度 Vc 工件材料 硬度 /HBS Vc（ m/min） 高速鋼銑刀 硬質合金銑刀 鋼 ＜ 225 18～ 24 66～ 150 225～ 325 12～ 36 54～ 120 325～ 425 6～ 21 36～ 75 鑄鐵 ＜ 190 21～ 36 66～ 150 190～ 260 9～ 18 45～ 90 260～ 320 ～ 10 21～ 30 切削速度 Vc=π Dn/1000（ m/min） 式中 D— 切削刃上選定點處所對應的工件或刀具的回轉直徑， mm。 n— 工件或刀具的轉速， r/min。 結合上面的計算公式，確定每道工序刀具的切削用量如下； ① Φ 20 立銑刀 背吃刀量 ap為 ；進給量 f=Zfz=3 =， 根據表3選取 Vc=根據公式 Vc=π Dn/1000 得 n= 1000/（ 20） =1000r/min 根據公式 Vf=nf得 Vf=1000 =450mm/min ② Φ 80 三刃盤 刀 背吃刀量 ap 為 ；進給量 f=Zfz=3 =， n=2500r/min， Vf=nf 得 Vf=1000 =900mm/min ③ Φ ￠ ￠ 復合 鉆刀 ， 切削用量如下 ： 被吃刀量 ap 為 ； 查刀具蘇州市職業大學機電工程系畢業設計說明書（論文） 第 15 頁 共 26 頁 資料選取 Vc=； 進給量 fn=；