2017年5月23日

分析數控編程中的零件加工工藝及平面凸輪的加工

隨著機械不斷朝著高速精密自動化方向發展，對凸輪機構的轉速和精度也提出了更高的要求，因此利用計算機輔助設計和精工機床加工是很有必要的一精工編程中的零件加工工藝分析1. 精工加工工藝概述無論是手工編程還是自動編程，在編程前都要對所加工的零件進行工藝分析，擬訂工藝方案，選擇合適的刀具，確定切削用量在編程中，對一些工藝問題（如對刀點，加工路線等）也需要作一些處理因此，精工編程的工藝處理是一項十分重要的工作（1）精工加工的基本特點：精工加工的工序內容比普通機加工的工序內容復雜精工機床加工程序的編制比普通機床工藝規程的編制復雜（2）精工加工工藝的主要內容：選擇適合在精工上加工的零件，確定工序內容分析加工零件的圖紙，明確加工內容及技術要求，確定加工方案，制定精工加工路線調整精工加工工序的程序分配精工加工中的容差處理精工機床上部分工藝指令2.常用精工加工辦法（1）平面孔系零件常用點位直線操控精工機床（如精工鉆床）來加工，挑選技術道路時，主要思考加工精度和加工功率兩個原則（2）旋轉體類零件常用精工車床或磨床加工思考加工功率：在車床上加工時，一般加工余量大，有必要合理安排粗加工道路，以進步加工功率思考刀尖強度：精工車床上常用到低強度刀具加工細微凹槽選用斜向進刀，不宜崩刃（3）平面概括零件常用精工銑床加工應留意：切入與切出方向操控：徑向切入，工件外表留有凹坑；切向切入切出，工件外表潤滑一次迫臨辦法挑選：只具有直線和圓弧插補功能的精工機床在加工不規則曲線概括時，需要用細小直線段或圓弧段去迫臨被加工概括，迫臨時，大概使工件差錯在合格范圍一起程序段的數量少為佳3. 對零件圖紙進行精工加工工藝性分析（1）尺寸標注應符合精工加工的特點在精工編程中，所有點線面的尺寸和位置都是以編程原點為基準的零件圖樣上最好直接給出坐標尺寸，或盡量以同一基準引注尺寸（2）零件圖的完整性與正確性分析在編程時，編程人員必須充分掌握構成零件輪廓的幾何要素參數及各幾何要素間的關系（3）零件技術要求分析零件的技術要求主要指尺寸精度形狀精度位置精度表面粗糙度及熱處理等，這些要求在保證零件使用性能的前提下，應經濟合理（4）零件材料分析在滿足零件功能的前提下，應選用廉價切削性能好的材料；材料選擇應立足國內，不要輕易選擇貴重或緊缺的材料（5）定位基準選擇在精工加工中，加工工序往往較集中，以同一基準定位十分重要,有時需要設置輔助基準,特別是正反兩面都采用精工加工的零件，其工藝基準的統一是十分必要的4. 精工加工工藝路線的設計根據精工加工的特點，精工加工工序的劃分一般可按下列方法進行：（1）以一次安裝加工作為一道工序這種方法適合于加工內容較少的零件，加工完后就能達到待檢狀態（2）以同一把刀具加工的內容劃分工序但程序不宜太長，一道工序的內容也不宜太多（3）以加工部位劃分工序（4）以粗精加工劃分工序一般來說，凡要進行粗精加工的過程，都要將工序分開二平面凸輪的加工目前，凸輪組織已成為許多高速高效高精度自動機半自動機和自動生產線中不行短少的要害部件，作為凸輪組織中的首要零件凸輪的加工精度就顯得尤為重要，如何加工出符合精度要求的凸輪？下面以一批平面凸輪（如圖1所示）的加工為例予以介紹1.平面凸輪零件概括圖2.技術分析（1）凸輪曲線分別由幾段圓弧構成，內孔為規劃基準，故取內孔和一個端面為首要定位面，在銜接孔20的一個孔內增加削邊銷，在端面用螺母墊圈壓緊因孔為規劃和定位基準，所以對刀點選在孔中間線與端面的交點上，這樣很簡單斷定刀具中間與零件的相對位置（2）中間孔與銜接孔的加工該凸輪零件的中間孔為20，是個規劃定位基準，要與凸輪軸合作，其尺度精度求較高，銜接孔其精度與中間孔相同，故都用鉆擴鉸精鉸的加工計劃（3）凸輪概括加工因為該凸輪概括是由幾段圓弧構成，普通機床難以對其加工，可選用精工銑床或線切割機床對其加工因為選用線切割機床對其加工，雖然能確保尺度精度，可是該辦法所需要的時間長，加工成本高，選用精工銑床對其加工，不但能確保尺度精度，并且加工效率高，故選用精工銑床來加工該凸輪概括3. 加工順序整個凸輪零件的加工順序的擬定要按照基面先行，先精后粗的原則確定因此要首先加工用做定位基準的 A端面及其與之平行的另一面其次加工作為定位和設計基準的內孔，最后進行凸輪輪廓的銑削加工加工步驟：（1）坯料選擇選用100X100X25 的HT200 的板料作為加工對象（2）兩平行端面的加工選用平面磨床，以互為基準的方式將坯料加工到圖示尺寸（3）中心孔及連接孔的加工用兩塊 40X40X20 的平行墊鐵將工件墊起，以 A平面為定位面，根據工件的基準邊，用百分表將工件找正后用壓板將工件壓緊用偏心碰觸尋邊器對刀，將零件的基準設為工件零點，工件上表面為 Z向0 （4）零件輪廓銑削加工4. 數學處理該凸輪為阿基米德螺旋線凸輪，基圓直徑為 40；左邊凸輪每旋轉10 度升程為 1 毫米，升程誤差值每10 度不能超過0.1 毫米；右邊凸輪每旋轉 10 度升程為 2 毫米，升程誤差值每 10 度不能超過0.1 毫米根據加工要求，現將兩邊凸輪輪廓分解成由 18 段圓弧段組成，并計算出各點坐標值用公式一： X (t)= (20+0.1* (t- 90))*cos (t) Y (t)=(20+0.1*(t- 90))*s in (t)和用公式二： X(t)= (20+0.2*(90- t))*cos (t) Y(t)=(20+0.2*(90- t))*s in(t)計算出的各點坐標值為(如表 1)：5. 凸輪的加工程序凸輪加工的程序及程序說明如下：O0001N10 G90G54G00Z100.000N20 S1000M03N30 X0.000Y0.000Z100.000N40 X58.533Y- 24.808N50 Z10.000N60 G01Z0.000F100N70 X56.277Y- 34.550F800N80 G02X48.791Y- 22.552I2.256J9.742N90 G03X49.757Y- 5.161I- 49.525J11.471F1000N100 G03X44.396Y11.792I- 46.622J - 5.418N110 G03X32.454Y25.637I- 37.518J - 20.288N120 G03X14.887Y32.872I- 22.795J - 30.406N130 G01X14.874Y32.874N140 G03X- 1.288Y30.961I- 4.406J - 32.016N150 G03X- 12.505Y30.499I- 4.326J - 31.369N160 G01X- 12.573Y30.484N170 G03X- 25.947Y24.088I7.612J - 33.097N180 G03X- 35.295Y13.065I22.333J - 28.414N190 G03X- 39.698Y- 0.368I33.608J - 18.455N200 G03X- 39.120Y- 14.243I39.988J - 5.282N210 G03X- 34.076Y- 26.964I41.216J8.981N220 G03X- 25.441Y- 37.339I37.792J22.671N230 G03X- 14.223Y- 44.618I30.104J34.111N240 G01X- 14.211Y- 44.624N250 G03X- 10.500Y- 46.128I19.876J43.709N260 G01Y- 56.000N270 G03X2.110Y- 66.286I10.500J - 0.000N280 G03X17.763Y- 60.911I- 12.980J63.277N290 G01X17.764Y- 60.910N300 G03X31.606Y- 51.491I- 26.962J54.503N310 G03X42.356Y- 38.437I- 38.811J42.913N320 G03X48.791Y- 22.552I- 46.582J28.117N330 G02X60.783Y- 15.056I9.744J - 2.248F800N340 G01X58.535Y- 24.800N350 Z10.000F100N360 G00Z100.000N370 X0.000Y0.000N380 M05N390 M30該凸輪零件加工過程中，涉及了坯料的選擇加工順序的確定機床選用裝夾方式的選擇刀具選用走刀路線安排切削參數的設定等工藝內容工藝設計的好壞直接影響到加工的尺寸精度和表面粗糙度加工時間的長短材料和人工的耗費，甚至直接影響到加工的安全性精工加工工藝分析與處理精工編程是前提和依據，沒有符合實際的科學合理的精工加工工藝，就不可能有真正可行的精工加工程序本文由海天技術文章整理發表，文章來自網絡僅參考學習，本站不承擔任何法律責任。海天精工一直以盡心、盡力、盡意的態度把握每一臺加工中心、鉆攻中心的質量相關文章可查閱本站：技術文章或本文下方標簽分類相關產品可查閱本站：產品中心

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