齒輪泵泵蓋零件的數(shù)控銑削加工

1、2008屆機(jī)電一體化專業(yè)畢業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)齒輪泵泵蓋零件的數(shù)控銑削加工作者:曾皓一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 本文主要介紹齒輪泵泵蓋的數(shù)控銑削加工工藝分析和加工程序兩大板塊。工藝分析部分主要是從零件圖、加工方法、裝卡方案、刀具選擇、切削用量和加工路線來(lái)分析的，內(nèi)容比較詳實(shí)；加工程序部分是按加工工序來(lái)編排的，由于校內(nèi)加工中心設(shè)備有限，使得編寫的程序與加工工序有出入，望讀者理解。同時(shí)，泵蓋是泵的一個(gè)重要組成部分，為解決齒輪泵的困油現(xiàn)象,通常在泵蓋上開(kāi)設(shè)對(duì)稱的卸荷槽,或向低壓側(cè)方向開(kāi)設(shè)不對(duì)稱卸荷槽,吸液側(cè)采用錐形卸荷槽,排液側(cè)為矩形卸荷槽,卸荷槽的深度也比液壓工業(yè)中所用的齒輪泵要深，它是一個(gè)較為復(fù)雜的零件，它的一些內(nèi)孔加

2、工精度較高，也就對(duì)我們實(shí)際操作者的要求較高。通過(guò)實(shí)際動(dòng)手操作數(shù)控銑床，提高銑床操作能力，通過(guò)編寫加工工藝，讓自己鞏固了數(shù)控銑床加工工藝知識(shí)，提高了銑床的加工編程能力。這使得本次實(shí)訓(xùn)有著重要的意義。二、實(shí)訓(xùn)所用儀器設(shè)備及材料(1)機(jī)床設(shè)備:數(shù)控銑床(yl1230)(2)裝夾設(shè)備:平口虎鉗(3)毛坯材料:高分子塑料(4)下料設(shè)備:電動(dòng)鋼鋸(5)繪圖及整理資料設(shè)備:電腦、autocad軟件(6)測(cè)量?jī)x器：鋼尺，千分尺三、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)與成果§3.1齒輪泵泵蓋零件數(shù)控銑削加工工藝 工藝規(guī)程是工人在加工時(shí)的指導(dǎo)性文件.工藝方案的好壞不僅僅會(huì)影響銑床效率的發(fā)揮,而且將直接影響到零件的加工質(zhì)量.所以

3、,在選擇并決定數(shù)控銑床加工零件及其加工內(nèi)容后,應(yīng)對(duì)該零件的數(shù)控銑削加工工藝進(jìn)行全面、認(rèn)真、仔細(xì)的分析設(shè)計(jì).(一)零件圖工藝分析如圖3.1.1 泵蓋零件圖所示,該零件主要由平面、外輪廓以及孔系組成,其中32h7和2×6h8三個(gè)內(nèi)孔的表面粗糙度要求較高,為ra1.6;而12h7內(nèi)孔的表面粗糙度要求更高,為ra0.8;32h7內(nèi)孔表面對(duì)a面有垂直度要求,上表面對(duì)a面有平行度要求.該零件材料為高分子塑料,切削加工性能較好。根據(jù)上述分析, 32h7孔、2×6h8孔與12h7孔的粗、精加工應(yīng)分開(kāi)進(jìn)行,以保證表面粗糙度要求.同時(shí)應(yīng)底面a定位,提高裝卡剛度以滿足32h7內(nèi)孔表面的垂直度要求

4、.(二)選擇加工方法上、下表面及臺(tái)階面的粗糙度要求為ra3.2,可選擇粗銑-精銑方案.孔加工方法的選擇 孔加工前,為便于鉆頭引正,先用中心鉆加工中心孔,然后再鉆孔.內(nèi)孔表面的加工方案在很大程度上取決于內(nèi)孔表面本身的尺寸精度和粗糙度.對(duì)于精度較高、粗糙度ra值較小的表面,一般不能一次加工到規(guī)定的尺寸,而要?jiǎng)澐旨庸るA段逐步進(jìn)行.該零件孔系加工方案的選擇如下.a. 孔32h7,表面粗糙度為ra1.6,選擇“鉆粗鏜半精鏜精鏜”方案.b. 孔12h7,表面粗糙度為ra0.8,選擇“鉆粗鉸精鉸”方案.c. 孔6×7,表面粗糙度為ra3.2,無(wú)尺寸公差要求,選擇“鉆鉸”方案.d. 孔2×

5、6h8,表面粗糙度為ra1.6,選擇“鉆鉸”方案.e. 孔18和6×10,表面粗糙度為ra12.5,無(wú)尺寸公差要求,選擇“鉆孔-*孔”方案.f. 螺紋孔2×m16-h7,采用先鉆底孔后攻螺紋的加工方法.(三)確定裝卡方案該零件毛坯的外形比較規(guī)則,因此在加工上下表面、臺(tái)階面及孔系時(shí),選用平口虎鉗夾緊;在銑削外輪廓時(shí),采用“一面兩孔”定位方式,即以底面a、32h7孔和12h7孔定位.(四)確定加工順序及走刀路線按照基面先行、先面后孔、先粗后精的原則確定加工順序,詳見(jiàn)表3-1-2 泵蓋零件數(shù)控銑削加工工序卡.外輪廓加工采用順銑方式,刀具沿切線方向切入與切出.(五)刀具選擇零件上、

6、下表面采用端銑刀加工,根據(jù)側(cè)吃刀量選擇端銑刀直徑,使銑刀工作時(shí)有合理的切入/切出角;且銑刀直徑應(yīng)盡量包容工件整個(gè)加工寬度,以提高加工精度和效率,并減少相鄰兩次進(jìn)給之間的接刀痕跡.臺(tái)階面及其輪廓采用立銑刀加工,銑刀半徑r受輪廓最小曲率半徑限制,取r=6mm.孔加工各工步的刀具直徑根據(jù)加工余量和孔徑確定.該零件加工所選刀具詳見(jiàn)表3-1-1 泵蓋零件數(shù)控銑削加工刀具卡片.產(chǎn)品名稱或代號(hào)齒輪泵泵蓋零件銑削零件名稱泵蓋零件圖號(hào)1序號(hào)刀具編號(hào)刀具規(guī)格名稱數(shù)量加工表面?zhèn)渥?t016硬質(zhì)合金端面銑刀1銑臺(tái)階面和孔6h72t0212硬質(zhì)合金立銑刀1銑孔32h7、18和外輪廓編制黃昌娜審核批準(zhǔn)2007/12/24

7、第1頁(yè)1頁(yè)表3-1-1 泵蓋零件數(shù)控銑削加工刀具卡片(六)切削用量選擇該零件材料切削性能較好,銑削平面、臺(tái)階面及輪廓時(shí),留0.5mm精加工余量;孔加工精鏜余量留0.2mm、精較余量留0.1mm.選擇主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給速度時(shí),先查切削用量手冊(cè),確定切削速度與每齒進(jìn)給量,然后按公式(3-1)、(3-2)計(jì)算進(jìn)給速度與主軸轉(zhuǎn)速(計(jì)算過(guò)程從略).vf=fn=fzzn (3-1)式中 vf為進(jìn)給速度,mm/min n為刀具轉(zhuǎn)速,r/min f為進(jìn)給量,mm/r fz為銑刀每齒進(jìn)給量,mm/z. n=1000vc/d (3-2)式中 vc切削速度,m/minn銑床主軸轉(zhuǎn)速,r/min d工件或刀具直徑,mm.

8、(七)擬訂數(shù)控銑削技工工序卡片為了更好地指導(dǎo)編程和加工操作,把該零件的加工順序、所用刀具和切削用量等參數(shù)編入表3-1 泵蓋零件數(shù)控銑削加工工序卡所示.單位名稱重慶三峽學(xué)院產(chǎn)品名稱和代號(hào)零件名稱零件圖號(hào)齒輪泵泵蓋零件銑削工藝泵蓋2工序號(hào)程序編號(hào)夾具名稱使用設(shè)備車間p88平口虎鉗yl1230數(shù)控中心工步號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)刀具規(guī)格主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)給速度背吃刀量1銑基準(zhǔn)面at0212180400.52銑上表面t0212180400.53銑臺(tái)階面t016180400.54鉆孔32h7t021280300.25鉆孔18t021280300.56銑外輪廓t0212180400.57鉆孔6h8t01680300.1編

9、制黃昌娜審核批準(zhǔn)2007.12共1頁(yè)第1頁(yè)表3-1-2 泵蓋零件數(shù)控銑削加工工序卡§3.2齒輪泵泵蓋零件數(shù)控銑削加工程序表3.2.1 齒輪泵泵蓋零件數(shù)控銑削平面、臺(tái)階及外輪廓加工程序程序n0010 g00 z20n0020 t0101n0030 s02 m04n0040 z5n0050 x65 y65n0060 g01 z-7 f80n0070 g42 g01 x60 y0n0080 g03 x40 y20 r20n0090 g01 x25.98n0100 g02 x19.99 y25.77 r6n0110 g03 x-18.12 y33.46 r20n0120 g02 x-23.5

10、6 y30 r6n0130 g01 x-30n0140 g03 x-30 y-30 r30n0150 g01 x-23.56n0160 g02 x-18.12 y-33.46 r6n0170 g03 x19.99 y-25.77 r20n0180 g02 x25.98 y-20 r6n0190 g01 x40n0200 g03 x60 y0 r20n0210 g01 x65n0220 g03 x40 y30 r30n0230 g01 x34.28 n0240 g02 x28.57 y34.17 r6n0250 g03 x-24.37 y42.5 r30n0260 g02 x-29.24 y40

11、 r6n0270 g01 x-30n0280 g03 x-30 y-40 r40n0290 g01 x-29.24n0300 g02 x-24.37 y42.5 r6n0310 g03 x28.57 y-34.17 r30n0320 g02 x34.28 y-30 r6n0330 g01 x40n0340 g03 x70 y0 r30n0350 g01 x75n0360 g03 x40.81 y39.99 r40n0370 g02 x35.59 y43.25 r6n0380 g03 x-29.67 y51.82 r40n0390 g02 x-33.68 y49.86 r6n0400 g03 x

12、-33.68 y-49.86 r50n0410 g02 x-29.67 y-51.82 r6n0420 g03 x35.59 y-43.25 r40n0430 g02 x40.81 y-39.99 r6n0440 g03 x80 y0 r40n0450 g01 z-18n0460 g03 x30 y50 r50n0470 g01 x-30n0480 g03 x-30 y-50 r50n0490 g01 x30n0500 g03 x80 y0 r50n0510 g01 z5 f60n0520 g40 g00 x40 y0n0530 g01 z-5n0540 x44n0550 g02 x44 y0

13、 i-4 j0n0560 g01 x40n0570 z-18n0580 x42n0590 g02 x42 y0 i-2 j0n0600 g01 x40n0610 g00 z5n0620 g00 x-30 y0n0630 g01 z-18n0640 g01 x-20n0650 g02 x-20 y0 i-10 j0n0660 g01 x-19n0670 g02 x-19 y0 i-11 j0n0680 g01 x-30n0690 g00 z5n0700 x0 y25n0710 g01 z-18n0720 y22n0730 g02 x0 y22 i0 j3n0740 g01 y25n0750 g0

14、0 z5n0760 y-25n0770 g01 zi-18n0780 y-22n0790 g02 x0 y-22 i0 j-3n0800 g01 y-25n0810 g00 z25n0820 x-50 y34.6n0830 g01 z-18n0840 z5n0850 g00 x-70 y0n0860 g01 z-18n0870 g00 z5n0880 x-50 y-34.6n0890 g01 z-18n0900 g00 z5n0910 x50n0920 g01 z-18n0930 g00 z5n0940 x70 y0n0950 g01 z-18n0960 g00 z5n0970 x50 y34

15、.6n0980 g01 z-18n0990 g00 z20n1000 m02四、綜合實(shí)訓(xùn)總結(jié)經(jīng)過(guò)一個(gè)多月的忙碌和工作，本次畢業(yè)綜合設(shè)計(jì)已完成，作為一個(gè)在校的學(xué)生來(lái)說(shuō)，由于經(jīng)驗(yàn)的缺乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒(méi)有指導(dǎo)老師的督促指導(dǎo)，以及同組同學(xué)的共同努力，是難以完成這個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)。通過(guò)本次實(shí)訓(xùn),讓我收獲很多,不僅僅提高了自己操作數(shù)控銑床的實(shí)際能力，還鞏固了平時(shí)上課沒(méi)有認(rèn)真學(xué)的東西。同時(shí)也讓我明白了一個(gè)道理：看似復(fù)雜的東西自己要敢于去做，看似簡(jiǎn)單的東西不能不在意，那么，在生活中做個(gè)留心的人，相信自己再差也不會(huì)差到哪里去。在這短短的一段時(shí)間內(nèi)我收獲了很多五、致謝 本次實(shí)訓(xùn)在系領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心下,在何晶昌、蔣崇波等老師的耐心指導(dǎo)下,在同學(xué)的幫助和支持下,順利完成了實(shí)訓(xùn)目標(biāo)!要感謝和我一起做畢業(yè)綜合設(shè)計(jì)的同學(xué)，在本次實(shí)訓(xùn)中大家勤奮工作，共