軸類零件的加工工藝(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 4） 零件圖上尺寸標注方法應適應數控車床加工的特點，應以同一基準標注尺寸或直接給出坐標尺寸。 尺寸精度要求 分析零件圖樣尺寸精度的要求，以判斷能否利用車削工藝達到，并確定控制尺寸精度的工藝方法。 在該項分析過程中，還可以同時進行一些尺寸的換算，如增量尺寸與絕對尺寸及尺寸鏈計算等。在利用數控車床車削零件時，常常 對零件要求的尺寸取最大和最小極限尺寸的平均值作為編程的尺寸依據。 形狀和位置精度的要求 零件圖樣上給定的形狀和位置公差是保證零件精度的重要依據。加工時，要按照其要求確定零件的定位基準和測量基準，還可以根據數控車床的特殊需要進行一些技術性處理，以便有效的控制零件的形狀和位置精度。 表面粗糙度要求 表面粗糙度是保證零件表面微觀精度的重要要求，也是合理選擇數控車床、刀具及確定切削用量的依據。 材料與熱處理要求 零件圖樣上給定的材料與熱處理要求，是選擇刀具、數控車床型號、確定切削 用量的依據。 2 工藝過程 及 加工工序卡 數控加工工藝內容的選擇 在選擇時，一般可按下列順序考慮： （ 1） 通用機床無法加工的內容應作為優先選擇的內容； （ 2） 通用機床難加工，質量也難保證的內容應作為重點選擇的內容； 7 （ 3） 通用機床加工效率低、工人手工操作勞動強度大的內容，可在數控機床尚存在富裕加工能力時選擇。 （ 4） 產品特征，質量標準。 （ 5） 原材料、輔助原料特征及用于生產應符合的質量標準。 （ 6） 生產工藝流程。 （ 7） 主要工藝技術條件、半成品質量標準。 （ 8） 生產工藝主要工作要點。 （ 9） 主要技術經濟指標和成品質量指標的檢查項目及次數。 （ 10） 工藝技術指標的檢查項目及次數。 （ 11） 專用器材特征及質量標準。 工藝過程 在生產過程中，那些與有原材料轉變為產品直接相關的過程稱為工藝過程。它包括毛坯制造、零件加工、熱處理、質量檢驗和機器裝配等。而為保證工藝過程正常進行所需要的刀具、夾具制造，機床調整維修等則屬于輔助過程。在工藝過程中，以機械加工方法按一定順序逐步地改變毛坯形狀、尺寸、相對位置和性能等，直至成為合格零件的那部分過程稱為機械加工工藝過程。 為了便于工藝規程的編制、執行 和生產組織管理，需要把工藝過程劃分為不同層次的單元。它們是工序、安裝、工位、工步和走刀。 工序 一個或一組工人，在一個工作地或一臺機床上對一個或同時對幾個工件連續完成的那一部分工藝過程稱為工序。劃分工序的依據是工作地點是否變化和工作過程是否連續。例如，在車床上加工一批軸，既可以對每一根軸連續地進行粗加工和精加工，也可以先對整批軸進行粗加工，然后再依次對它們進行精加工。在第一種情形下，加工只包括一個工序；而在第二種情形下，由于加工過程的連續性中斷，雖然加工是在同一臺機床上進行的，但卻成為兩個工序。工序是組成工 藝過程的基本單元，也是生產計劃的基本單元。本論文中所加工的典型軸類零件將分五個工序來完成整個加工過程。 安裝 在機械加工工序中，使工件在機床上或在夾具中占據某一正確位置并被夾緊的過程，稱為裝夾。有時，工件在機床上需經過多次裝夾才能完成一個工序的工作 8 內容。在數控車床上加工本零件將采用卡盤進行裝夾，在加工必要時將采用鉆頭進行輔助加工。 工位 采用轉位（或移位）夾具、回轉工作臺或在多軸機床上加工時，工件在機床上一次裝夾后，要經過若干個位置依次進行加工，工件在機床上所占據的每一個位置上所完成的那一部分工序就稱為工位 。簡單來說，工件相對于機床或刀具每占據一個加工位置所完成的那部分工序內容，稱為工位。為了減少因多次裝夾而帶來的裝夾誤差和時間損失，常采用各種回轉工作臺、回轉夾具或移動夾具，使工件在一次裝夾中，先后處于幾個不同的位置進行加工。 工步 在加工表面不變，加工工具不變的條件下，所連續完成的那一部分工序內容稱為工步。生產中也常稱為 “ 進給 ” 。整個工藝過程由若干個工序組成。每一個工序可包括一個工步或幾個工步。每一個工步通常包括一個工作行程，也可包括幾個工作行程。為了提高生產率，用幾把刀具同時加工幾個加工表面的工步，稱為復 合工步，也可以看作一個工步，例如，組合鉆床加工多孔箱體孔。 走刀 加工刀具在加工表面上加工一次所完成的工步部分稱為走刀。例如軸類零在生產過程中，那些與有原材料轉變為產品直接相關的過程稱為工藝過程。它包括毛坯制造、零件加工、熱處理、質量檢驗和機器裝配等。而為保證工藝過程正常進行所需要的刀具、夾具制造，機床調整維修等則屬于輔助過程。在工藝過程中，以機械加工方法按一定順序逐步地改變毛坯形狀、尺寸、相對位置和性能等，直至成為合格零件的那部分過程稱為機械加工工藝過程。 為了便于工藝規程的編制、執行和生產組織管理，需要 把工藝過程劃分為不同層次的單元。它們是工序、安裝、工位、工步和走刀。 工序 一個或一組工人，在一個工作地或一臺機床上對一個或同時對幾個工件連續完成的那一部分工藝過程稱為工序。劃分工序的依據是工作地點是否變化和工作過程是否連續。例如，在車床上加工一批軸，既可以對每一根軸連續地進行粗加工和精加工，也可以先對整批軸進行粗加工，然后再依次對它們進行精加工。在第一種情形下，加工只包括一個工序；而在第二種情形下，由于加工過程的連續性中斷，雖然加工是在同一臺機床上進行的，但卻成為兩個工序。工序是組成工藝過程的基本單元，也 是生產計劃的基本單元。本論文中所加工的典型軸類零件將分五個工序來完成整個加工過程。 9 安裝 在機械加工工序中，使工件在機床上或在夾具中占據某一正確位置并被夾緊的過程，稱為裝夾。有時，工件在機床上需經過多次裝夾才能完成一個工序的工作內容。在數控車床上加工本零件將采用卡盤進行裝夾，在加工必要時將采用鉆頭進行輔助加工。 工位 采用轉位（或移位）夾具、回轉工作臺或在多軸機床上加工時，工件在機床上一次裝夾后，要經過若干個位置依次進行加工，工件在機床上所占據的每一個位置上所完成的那一部分工序就稱為工位。簡單來說，工件相對 于機床或刀具每占據一個加工位置所完成的那部分工序內容，稱為工位。 工步 在加工表面不變，加工工具不變的條件下，所連續完成的那一部分工序內容稱為工步。生產中也常稱為 “ 進給 ” 。整個工藝過程由若干個工序組成。每一個工序可包括一個工步或幾個工步。每一個工步通常包括一個工作行程，也可包括幾個工作行程。為了提高生產率，用幾把刀具同時加工幾個加工表面的工步，稱為復合工步，也可以看作一個工步，例如，組合鉆床加工多孔箱體孔。 走刀 加工刀具在加工表面上加工一次所完成的工步部分稱為走刀。例如軸類件如果要切去的金屬層很厚，則需分 幾次切削，這時每切削一次就稱為一次走刀。因此在切削速度和進給量不變的前提下刀具完成一次進給運動稱為一次走刀。 加工工序的劃分 數控 加工工序 的劃分一般可按下列方法進行。 (1)刀具集中分序法 就是按所用刀具劃分工序，用同一把刀具加工完零件上所有可以完成的部位。在用第二把刀、第三把完成它們可以完成的其它部位。這樣可減少換刀次數 ,壓縮空程時間，減少不必要的定位誤差。 (2)以加工部位分序法 對于加工內 容很多的零件，可按其結構特點將加工部分分成幾個部分，如內形、外形、曲面或平面等。一般先加工平面、定位面，后加工孔；先加工簡單的幾何形狀，再加工復雜的幾何形狀；先加工精度較低的部位，再加工精度要求較高的部位。 (3)以粗、精加工分序法 對于易發生加工變形的零件，由于粗加工后可能發生的變形而需要進行校形，故一般來說凡要進行粗、精加工的都要將工序分開。 10 切削參數的確定 切削用量的選擇 數控加工切削用量包括主軸轉速 n（切削速度），背吃刀量 ap 和進給量 f（或進給速度 vf）。其確定原則與普 通機械加工相似。對于不同的加工方法，需要選擇不同的切削用量，并編入程序單內。 合理選擇切削用量的原則是：粗加工時，一般以提高生產率為為主，但也應考慮經濟性和加工成本；半精加工和精加工時，應在保證加工質量的前提下，兼顧切削效