3c肩动模型芯的加工工艺分析
目录
引 言 1
一、零件图样分析 2
二、零件工艺路线 2
三、设备选用 2
四、毛坯选用: 3
五、夹具的选择 3
六、刀具的选用 4
七、加工工艺过程 5
八、正式加工 5
(一)车床加工 5
(二)高速机加工 5
九、工件检测 6
十、提高加工质量的措施 7
总结 9
参考文献 10
致谢 11
引 言
近些年随着科技的不断发展以及工业的不断进步,数控自动化技术也在不断地提高和发展,在生产模具行业中,数控机床的作用显而易见,数控自动化技术不但能使加工生产的模具精度高且能大大节约人力和成本。HSM是一种高端自动化加工的数控机床。它具有较好自动化加工性能,大大节约了人力所需成本及大大提高了生产效率。本文研究的浅谈3/C肩动模型芯加工工艺零件为其中一款产品,在对该零件的介绍过程,我将在大学中学习的知识很好的运用在了其中,也对该零件的性能,以及加工过程的工艺过程和程序有了一定程度的理解。
一、零件图样分析
该零件总长221.6(0/+0.01),最大外圆直径24(0.05/+0.1)外圆长度为8(0.01/0),零件主体外圆直径18(0.02/0.01)底部深1.28mm挡圈大圆直径16.2mm、小圆直径11mm还有直径为8mm深216mm的底孔,顶部为高1.56mm的椭圆形柱体角度为16°两焦点距分别为15.26(±0.01)/10.72(±0.01)尺寸偏大,顶端平面是半径为165.4mm的弧面。
图11 零件图
此零件加工主要难点为零件总长221.6(0/+0.01)和直径18(0.02/0.01)
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圆柱的垂直度,上表面圆心到基准的距离10(0.01/0)。
二、零件工艺路线
1.备料:直径30mm的SKD61的棒料,长度为1000mm
2.车床粗车右端:三爪卡盘夹毛坯左端,车零件右端至光出:粗车直径为24mm和直径18mm外圆,留0.3mm精车余量。
3.精车右端:精车直径24mm长8mm外圆和直径18mm长213.6mm外圆至图纸尺寸。
4.切断:切断零件,总长留1mm余量。
5.打孔:三爪卡盘夹毛坯右端,钻直径8mm内孔。
6.精车左端:精车左端面,保证总长。
7.高速机精加工顶端:高速机加工顶部为高1.56mm的椭圆形柱体至图纸尺寸。
三、设备选用
车床选用一般普通车床,高速机选用台湾快捷加工中心AV70S,此机床为整体床身,刚性较好,性价比高,高速切削时稳定性好,且使用此类机床加工时可保持低温度,这样大大延长了刀具的寿命,且高速切削时切削深度是浅的,刀具和主轴上的径向力低,这样减少了主轴轴承,导轨的磨损。加工完成后因为工件表面精度的提高,后续的工艺制作就比较省事省力,适合一般零件的大批量生产。
型号
AV70S
定位精度
0.005mm
刀具数量
12支
XYZ轴行程
700/400/350mm
主轴端孔规格
HSKE50
内藏式主轴
36000r.p.m
最大负载
800Kgs
切削进给
124000mm/min
机械尺寸(长宽高)
2531×1925×2663mm
主轴转速范围
08000rpm
图31 机床参数与外观
四、毛坯选用:
零件图中材料为SKD61:查阅机械设计手册【1】,SKD61相当于美标的D2,或国标的CR12MO1V1。此材料作为塑料模具硬度HRC6062,耐热性、强度、韧性较高。根据零件尺寸,选用直径为30mm长度为1000mm的棒料作为毛坯。
五、夹具的选择
夹具是工件装夹的一部分,在设计工装时,我们往往要从诸多方面考虑。首先,最重要的一点,夹具的选取是为了保证工件的加工精度和产品质量,再者,也是为了提高我们在加工过程中的生产效率,当然,再快的效率也没有加工者的安全重要,毕竟有人才有动力,有了动力才有效率,所以安全生产也是非常重要的。在加工中心,我们夹具的选择一般有以下几种原则:
1.生产单件或简单零件时我们一般采用通用夹具。
2.在生产小批量或加工步骤一致小于100件时我们采用组合夹具。
3.对于那些大批量生产,通常采用专用夹具,或气动,液压夹具。
本次零件加工分多次装夹,加工右端时,以毛坯外圆作为基准,选用三爪卡盘装夹,零件伸出量为300mm350mm。加工左端选用已加工完毕的直径18mm外圆及其台阶作为基准,为保护已加工表面,通常选用弹性夹套加三爪的装夹方式。加工顶端时,通常将三爪吸附在吸盘上装夹加工。
机床加工工件,离不开夹具的作用。夹具将工件牢牢的固定在机床上,如果夹具有磨损那么被加工的工件也一定不符合要求。不同的夹具的受损对工件的影响是不同的。
例如:在车床上加工一轴承时,当所用夹具三爪其中一爪磨损,这时加工出来的工件与在好的三爪上加工出来的工件相比就会偏心。
在数控加工零件时常常会用到吸盘,吸盘表面一般都是水平的,当吸盘表面因长时间使用摩擦受损发生倾斜,那么加工出来的工件水平度必然会受到影响。
六、刀具的选用
加工零件时我们要根据零件的加工要求来确立所要用的刀具,由于我们加工中心只负责开粗,所以我们需要准备把刀具如表61、62所示:
表61 车床刀具列表
刀具序号
刀具类型
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