數(shù)控車床加工工藝分析

1、數(shù)控車床加工工藝分析摘要：隨著數(shù)控加工的日益成熟越來越多的零件產(chǎn)品都用數(shù)控機(jī)床來加工,因此如何改進(jìn)數(shù)控加工的工藝問題就越來越重要。 在數(shù)控機(jī)床上 由于機(jī)床空間及機(jī)床的其他局限了數(shù)控加工的靈活性，這樣就要求我 們要懂得如何改進(jìn)加工工藝，提高數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用范圍和加工性能。從而達(dá)到提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。關(guān)鍵詞：數(shù)控加工 加工工藝 薄壁套管、護(hù)軸前言：數(shù)控加工作為一種高效率高精度的生產(chǎn)方式，尤其是形狀復(fù)雜 精度要求很高的模具制造行業(yè)，以及成批大量生產(chǎn)的零件。因此數(shù)控 加工在航空業(yè)、電子行業(yè)還有其他各行業(yè)都廣泛應(yīng)用。然而在數(shù)控加 工從零件圖紙到做出合格的零件需要有一個(gè)比較嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓に囘^程，必 須合理安排

2、加工工藝才能快速準(zhǔn)確的加工出合格的零件來，否則不但 浪費(fèi)大量的時(shí)間，而且還增加勞動者的勞動強(qiáng)度，甚至還會加工出廢 品來。下面我將結(jié)合某一生產(chǎn)實(shí)例對數(shù)控加工的工藝進(jìn)行分析。以便 幫助大家進(jìn)一步了解數(shù)控加工，對實(shí)際加工起到幫助作用。一般數(shù)控機(jī)床的加工工藝和普通機(jī)床的加工工藝是大同小異的， 只是數(shù)控機(jī)床能夠通過程序白動完成普通機(jī)床的加工動作，減輕了勞 動者的勞動強(qiáng)度，同時(shí)能比較精準(zhǔn)的加工出合格的零件。由于數(shù)控加 工整個(gè)加工過程都是白動完成的，因此要求我們在加工零件之前就必 須把整個(gè)加工過程有一個(gè)比較合理的安排，其中不能出任何的差錯(cuò)，否則就會產(chǎn)生嚴(yán)重的后果 1、1零件圖樣分析因?yàn)楸”诩庸け容^困難，尤其

3、是內(nèi)孔的加工，由于在切削過程中，薄 壁受切削力的作用，容易產(chǎn)生變形。從而導(dǎo)致出現(xiàn)橢圓或中間小，兩 頭大的“腰形”現(xiàn)象。另外薄壁套管由于加工時(shí)散熱性差，極易產(chǎn)生 熱變形，使尺寸和形位誤差。達(dá)不到圖紙要求，需解決的重要問題， 是如何減小切削力對工件變形的影響。薄壁零件的加工是車削中比較 棘手的問題，原因是薄壁零件剛性差，強(qiáng)度弱，在加工中極容易變形， 使零件的形位誤差增大，不易保證零件的加工質(zhì)量。可利用數(shù)控車床 高加工精度及高生產(chǎn)效率的特點(diǎn)，并充分地考慮工藝問題對零件加工 質(zhì)量的影響，為此對工件的裝夾、刀具幾何參數(shù)、程序的編制等方面進(jìn)行試驗(yàn)，有效地克服薄壁零件加工過程中出現(xiàn)的變形，保證了加工 精度,

4、為今后更好的加工薄壁零件提供了好的依據(jù)及借鑒。無論用什么形式加工零件，首先都必須從查看零件圖開始。由圖 看見該薄壁零件加工，容易產(chǎn)生變形，這里不僅裝夾不方便，而且所 要加工的部位也那難以加工，需要設(shè)計(jì)一專用薄壁套管、護(hù)軸。二、工藝分析根據(jù)圖紙?zhí)峁┑募夹g(shù)要求，工件采用無縫鋼管進(jìn)行加工，內(nèi)孔和外壁 的表面粗糙度為Ra1.6，用車削即可達(dá)到。但內(nèi)孔的圓柱度為 0.03對 于薄壁零件來講要求比較高，在批量生產(chǎn)中，工藝路線大致為：下料一熱處理一車端面一車外圓一車內(nèi)孔一質(zhì)檢前面所述，薄壁件加工特點(diǎn)得知“內(nèi)孔加工”工序是質(zhì)量控制的關(guān)鍵。我們拋開外圓，薄壁套管就內(nèi)孔切削就難保證0.03mm的圓柱，經(jīng)過我們多次

5、加工和實(shí)驗(yàn)，采用刀具新磨法，較好地解決了這一問題 材。車孔的關(guān)鍵技術(shù)車孔的關(guān)鍵技術(shù)是解決內(nèi)孔車刀的剛性和排屑問題。1、增加內(nèi)孔車刀的剛性，我采取了以下措施：(1)盡量增加刀柄的截面積，通常內(nèi)孔車刀的刀尖位于刀柄的上面,這樣刀柄的截面積較少，還不到孔截面積的 1/4,如圖1圖1圖2若使內(nèi)孔車刀的刀尖位于刀柄的中心線上，那么刀柄在孔中的截面積可大大地增加，如圖2(2)刀柄伸出長度盡能做到同加工工件長度長 5-8mm以增加車刀刀柄剛性，減小切削過程中的振動。2、解決排屑問題：主要控制切削流出方向，粗車刀要求切屑流向待加工表面(前排屑)為此。采用正刃傾角的內(nèi)孔車刀，如圖 3精車時(shí)，要求切屑流向向心傾前

6、排屑（孔心排屑）因此磨刀時(shí)要注意切削刃的磨削方向，要向前沿傾圓弧的排屑方法，如圖 4精車刀合金用YA6，目前的M類型，它的抗彎強(qiáng)度、耐磨、沖擊韌度以及與鋼的 抗粘和溫度都較好。圖4刃磨時(shí)前角磨以圓以圓弧狀角度10-15后角根據(jù)加工圓弧離壁0.5-0.8mm （刀具底線順弧度）如圖4.c切削刃角k向?yàn)?#167; 0.5-1為沿 切屑刃圖4B點(diǎn)；修光刃為R1-1.5副后角磨成7-8°為適圖4E內(nèi)刃的A-A點(diǎn)磨成圓向外排屑。加工方法1、加工前必須要做一件護(hù)軸；護(hù)軸主要目的：是把車好的薄壁套內(nèi)孔 以原尺寸套住，用前后頂尖固定使它在不變形的情況下加工外圓，保 持外圓加工質(zhì)量、精度。所以，護(hù)軸

7、的加工對加工薄壁套管的工序是 關(guān)鍵環(huán)節(jié)。加工護(hù)軸毛胚用45#碳結(jié)構(gòu)圓鋼；車端面、開兩頭B型頂尖孔，粗 車外圓，留余量1mm經(jīng)熱處理調(diào)質(zhì)定形、再精車留 0.2mm5dl研磨。 重新熱處理碎火表面，硬度HRC50再經(jīng)外圓磨床磨成如圖5所示，精 度達(dá)要求，完工后待用。L2、為能使工件一次性加工完畢，毛胚留夾位和切斷余量。3、先把毛胚作熱處理調(diào)質(zhì)定形，硬度為HRC28-30可加工范圍的硬度）4、車刀采用C620,首先把前頂尖放進(jìn)主軸錐位固定， 為防止夾薄壁套時(shí)的工件變形，增加一個(gè)開環(huán)厚套如圖 6r1圖6為保持批量生產(chǎn)，薄壁套管外圓的一頭經(jīng)加工為統(tǒng)一尺寸d, t的尺是軸向夾位，個(gè)薄壁套管壓緊，提高車內(nèi)孔時(shí)的質(zhì)量，保持尺寸?？紤]到有切削熱產(chǎn)生，工件膨脹尺寸難掌握。需要澆注充分的切削液， 減少工件的熱變形。5、用白動定心三爪卡盤將工件夾牢，車端面，粗車內(nèi)圓。留余量0.1-0.2mm精車，換上精車刀把要切削余量加工到護(hù)軸滿過度配合和粗 糙度的要求。卸下內(nèi)孔車刀，插入護(hù)軸至前頂尖，用尾座頂尖按長度 要求夾緊，換外圓車刀粗車外圓，再精車達(dá)圖紙要求。經(jīng)檢驗(yàn)合格， 用切斷刀按長度要求尺寸切斷。為使工件斷開時(shí)的切口平整，刀刃口 要斜磨，使工件端面平整；護(hù)軸磨小的一段就是為了切斷留有空隙而 磨小，