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品都用數(shù)控機床來加工,因此如何改進數(shù)控加工的工藝問題就越來越重要。在數(shù)控機床上由于機床空間及機床的其他局限了數(shù)控加工的靈活性，這樣就要求我們要懂得如何改進加工工藝，提高數(shù)控機床的應用范圍和加工性能。從而達到提高生產效率和產品質量。關鍵詞：數(shù)控加工 加工工藝 薄壁套管、護軸前言：數(shù)控加工作為一種高效率高精度的生產方式，尤其是形狀復雜精度要求很高的模具制造行業(yè)，以及成批大量生產的零件。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比較嚴謹?shù)墓に囘^程，必須合理安排加工工藝才能快

2、速準確的加工出合格的零件來，否則不但浪費大量的時間，而且還增加勞動者的勞動強度，甚至還會加工出廢品來。下面我將結合某一生產實例對數(shù)控加工的工藝進行分析。以便幫助大家進一步了解數(shù)控加工，對實際加工起到幫助作用。一般數(shù)控機床的加工工藝和普通機床的加工工藝是大同小異的，只是數(shù)控機床能夠通過程序自動完成普通機床的加工動作，減輕了勞動者的勞動強度，同時能比較精準的加工出合格的零件。由于數(shù)控加工整個加工過程都是自動完成的，因此要求我們在加工零件之前就必須把整個加工過程有一個比較合理的安排，其中不能出任何的差錯，否則就會產生嚴重的后果。1、1 零件圖樣分析因為薄壁加工比較困難，尤其是內孔的加工，由于在切削過

3、程中，薄壁受切削力的作用，容易產生變形。從而導致出現(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散熱性差，極易產生熱變形，使尺寸和形位誤差。達不到圖紙要求，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量?？衫脭?shù)控車床高加工精度及高生產效率的特點，并充分地考慮工藝問題對零件加工質量的影響，為此對工件的裝夾、刀具幾何參數(shù)、程序的編制等方 面進行試驗，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,為今后更好的加工薄壁零件提供了好的依據(jù)及借

4、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，需要設計一專用薄壁套管、護軸。二、工藝分析根據(jù)圖紙?zhí)峁┑募夹g要求，工件采用無縫鋼管進行加工，內孔和外壁的表面粗糙度為Ra1.6，用車削即可達到。但內孔的圓柱度為0.03對于薄壁零件來講要求比較高，在批量生產中，工藝路線大致為：下料熱處理車端面車外圓車內孔質檢 前面所述，薄壁件加工特點得知“內孔加工”工序是質量控制的關鍵。我們拋開外圓，薄壁套管就內孔切削就難保證0.03mm的圓柱，經過我們多次加工和實驗，采用刀具新磨法，較好地解決了這一問題材。車孔的關

5、鍵技術 車孔的關鍵技術是解決內孔車刀的剛性和排屑問題。1、增加內孔車刀的剛性，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若使內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。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。采用正刃傾角的內孔車刀，如圖3精車時，要求切屑流向向心傾前排屑（孔心排屑）因此磨刀時要注意切削刃的磨削方向，要向前沿傾圓弧的排屑方法，

6、如圖4精車刀合金用YA6,目前的M類型，它的抗彎強度、耐磨、沖擊韌度以及與鋼的抗粘和溫度都較好。刃磨時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向為0.5-1為沿切屑刃圖4B點；修光刃為R1-1.5副后角磨成7-8為適圖4E內刃的A-A點磨成圓向外排屑。加工方法1、加工前必須要做一件護軸；護軸主要目的：是把車好的薄壁套內孔以原尺寸套住，用前后頂尖固定使它在不變形的情況下加工外圓，保持外圓加工質量、精度。所以，護軸的加工對加工薄壁套管的工序是關鍵環(huán)節(jié)。加工護軸毛胚用45碳結構圓鋼；車端面、開兩頭B型頂尖孔，粗車外圓，留余量1mm。

7、經熱處理調質定形、再精車留0.2mm余量研磨。重新熱處理碎火表面，硬度HRC50，再經外圓磨床磨成如圖5所示，精度達要求，完工后待用。圖52、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質定形，硬度為HRC28-30（可加工范圍的硬度）。4、車刀采用C620，首先把前頂尖放進主軸錐位固定，為防止夾薄壁套時的工件變形，增加一個開環(huán)厚套如圖6圖6為保持批量生產，薄壁套管外圓的一頭經加工為統(tǒng)一尺寸d，t的尺是軸向夾位，個薄壁套管壓緊，提高車內孔時的質量，保持尺寸?？紤]到有切削熱產生，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、用自動定心三爪卡盤將工件夾牢

8、，車端面，粗車內圓。留余量0.1-0.2mm精車，換上精車刀把要切削余量加工到護軸滿過度配合和粗糙度的要求。卸下內孔車刀，插入護軸至前頂尖，用尾座頂尖按長度要求夾緊，換外圓車刀粗車外圓，再精車達圖紙要求。經檢驗合格，用切斷刀按長度要求尺寸切斷。為使工件斷開時的切口平整，刀刃口要斜磨，使工件端面平整；護軸磨小的一段就是為了切斷留有空隙而磨小，護軸為減少工件變形，防止振動，以及切斷時掉下碰傷原故。結論以上方法加工薄壁套管，解決了變形或造成尺寸誤差和形狀誤差而達不到要求的問題，實踐證明加工效率較高、較快。易于操作，并且適合加工較長的薄壁零件，尺寸易掌握，次性完工，批量生產也較實際。附錄資料：不需要的

9、可以自行刪除煤礦礦井機電設備完好標準一、通用部分1、 緊固件1.1 緊固用的螺栓、螺母、墊圈等齊全、緊固、無銹蝕。1.2 同一部位的螺母、螺栓規(guī)格一致。平墊、彈簧墊圈的規(guī)格應與螺栓直徑相符合。緊固的螺栓、螺母應有防松裝置。1.3 用螺栓緊固不透明螺孔的部件，緊固后螺孔須留有大于2倍防松墊圈的厚度的螺紋余量。螺栓擰入螺孔長度應不小于螺栓直徑，但鑄鐵、銅、鋁件應不小于螺栓直徑的1.5倍。1.4 螺母緊固后，螺栓螺紋應露出螺母13個螺距，不得在螺母下面加多余墊圈減少螺栓的伸出長度。1.5 緊固在護圈內的螺栓或螺母，其上端平面不得超出護圈高度，并需用專用工具才能松、緊。2、 隔爆性能2.1 隔爆結合面

10、（I類）的間隙、直徑差或最小有效長度（寬度）必須符合表4-1-1的規(guī)定。表中 L 靜止隔爆接合面的最小有效長度；L1 螺栓通孔邊緣至隔爆接合面邊緣的最小有效長度；W 靜止隔爆接合面及操縱桿與桿孔隔爆接合面最大間隙或直徑差；轉軸與軸孔隔爆接合面最大直徑差。但快動式門或蓋的隔爆接合面的最小有效長度須不小于25mm。 表4-1-1I類隔爆接合面結構參數(shù)mm接合面型 式LL1W外殼容積V（t）V0.1V0.1平面、止口或圓筒結構6.012.525.040.06.08.09.015.00.300.400.500.400.500.60帶有滾動軸承的圓筒結構6.012.525.040.00.400.500.

11、600.400.500.600.802.2 操縱桿直徑（d）與隔爆接合面長度（L）應符合表4-1-2的規(guī)定。表4-1-2操縱桿直徑或圓筒直徑與隔爆接合面的結構參數(shù)mm操縱桿直徑隔爆接合面長度d66d2525dL6LdL252.3 隔爆電動機軸與軸孔的隔爆接合面在正常工作狀態(tài)下不應產生摩擦。用圓筒隔爆接合面時，軸與軸孔配合的最小單邊間隙須不小于0.075mm；用滾動軸承結構時，軸與軸孔的最大單邊間隙須不大于表4-1-1規(guī)定W值的。2.4 隔爆接合面的表面粗糙度不大于；操縱桿的表面粗糙度不大于。2.5 螺紋隔爆結構：螺紋精度不低于3級；螺距不小于0.7mm；螺紋的最少嚙合扣數(shù)、最小擰入深度應符合表

12、4-1-3的規(guī)定。表4-1-3螺紋的最少嚙合扣數(shù)、最小擰入深度mm外殼凈容積V（t）最小擰入深度最少嚙合扣數(shù)V0.10.1V2.02.0V5.09.012.562.6 隔爆接合面的法蘭減薄厚度，應不大于原設計規(guī)定的維修余量。2.7 隔爆接合面的缺陷或機械傷痕，將其傷痕兩側高于無傷表面的凸起部分磨平后，不得超過下列規(guī)定：a.隔爆面上對局部出現(xiàn)的直徑不大于1mm、深度不大于2mm的砂眼，在40、25、15mm寬的隔爆面上，每1cm2不得超過5個；10mm寬的隔爆面上，不得超過2個。b.產生的機械傷痕，寬度與深度不大于0.5mm；其長度應保證剩余無傷痕隔爆面有效長度不小于規(guī)定長度的2/3。2.8 隔

13、爆接合面不得有銹蝕及油漆，應涂防銹油或磷化處理。如有銹跡，用面紗擦凈后，留有呈青褐色氧化亞鐵狀痕跡，用手摸無感覺者仍算合格。2.9 用螺栓固定的隔爆接合面，其緊固應以壓平彈簧墊圈不松動為合格。2.10 觀察窗孔膠封及透明度良好，無破損、無裂紋。2.11引進設備的隔爆性能應符合煤礦機電設備檢修質量標準電氣設備分冊的附錄5-A、B、C、D的規(guī)定。2.12 凡不合格1.2.11.2.11任意一條者即任為該裝備失去隔爆性能，稱為失爆，不得評為完好設備。3、 接線3.1 進線嘴連接緊固，密封良好，并應符合下列規(guī)定： a.密封圈材質須用邵爾硬度為4555度的橡膠制造，并按規(guī)定進行老化處理。 b.接線后緊固

14、件的緊固程度以抽拉不竄動為合格。線嘴壓緊應有余量，線嘴與密封圈之間應加金屬墊圈。壓疊式線嘴壓緊電纜后的壓扁量不超過電纜直徑的10。 c.密封圈內徑與電纜外經差應小于1mm；密封圈外徑與進線裝置內徑差應符合表414的規(guī)定；密封圈寬度應大于電纜外經的0.7倍，但必須大于10mm；厚度應大于電纜外經的0.3倍，但必須大于4mm(70mm的橡套電纜例外)。密封圈無破損，不得割開使用。電纜與密封圈之間不得包扎其他物品。 d.低壓隔爆開關引入鎧裝電纜時，密封圈應全部套在電纜鉛皮上。表4-1-4密封圈外徑與進線裝置內徑間隙 mm密封圈外徑D密封圈外徑與進線裝置內徑間隙D2020D6060D1.01.52.0

15、e.電纜護套（鉛皮）穿入進線嘴長度一般為515mm。如電纜粗穿不進時，可將穿入部分銼細（但護套與密封圈結合部位不得銼細）。 f.低壓隔爆開關空間得接線嘴應用密封圈及厚度不小于2mm得鋼墊板封堵壓緊。其緊固程度：螺旋線嘴用手擰緊為合格；壓疊式線嘴用手晃不動為合格。鋼墊板應置于密封圈得外邊，其直徑與進線裝置內徑差應符合表4-1-4得規(guī)定。高壓隔爆開關空間得接線嘴應用與線嘴法蘭厚度、直徑相符的鋼墊板堵封壓緊，其隔爆結合面得間隙應符合表4-1-1得規(guī)定。 g.高壓隔爆開關接線盒引入鎧裝電纜后，應用絕緣相交灌至電纜三叉以上。 h.凡不符合上述規(guī)定之一者，即為失爆，不得評為完好設備。3.2 接線裝置齊全、

16、完整、緊固，導電良好，并符合下列要求： a.絕緣座完整無裂紋； b.接線螺栓和螺母的螺紋無損傷，無放電痕跡，接線零件齊全，有卡爪、彈簧墊、背帽等； c.接線整齊，無毛刺，卡爪不壓絕緣膠皮或其他絕緣物，也不得壓或接觸屏蔽層； d.接線盒內導線的電氣間隙和爬電距離，應符合GB3836.383爆炸性環(huán)境用防暴電氣設備增安型電器設備“e”的規(guī)定； e.隔爆開關電源、負荷引入裝置，不得顛倒使用。3.3 固定電氣設備接線應符合下列要求： a.設備引入（出）線的終端線頭，應用線鼻子或過渡接頭接線； b.導線連接牢固可靠，接頭溫度不得超過導線溫度。 3.4 電纜的連接除應符合煤礦安全規(guī)程第449條的規(guī)定外，并

17、應符合下列要求： a 電纜芯線的連接嚴禁綁扎，應采用壓接或焊接。連接后的接頭電阻不應大于同長度芯線電阻的1.1倍，其抗拉強度不應小于原芯線的80。不同材質芯線的連接應采用過渡接頭，其過渡接頭電阻值不應大于同長度芯線電阻值的1.3倍； b 高、低壓鎧裝電纜終端應灌注絕緣材料，戶內可采用環(huán)氧樹脂干封。中間接線盒應灌注絕緣膠。4、 安全供電4.1 高、低壓電氣設備的短路、漏電、接地等保護裝置，必須符合煤礦安全規(guī)程、礦井保護接地裝置的安全、檢查、測定工作細則、煤礦井下檢漏繼電器安裝、運行、維護與檢修細則和礦井低壓電網(wǎng)短路保護裝置的整定細則的規(guī)定。 4.2 短路保護計算整定合格，動作靈敏可靠。 4.3

18、漏電保護裝置使用合格。4.4 接地裝置 4.4.1接地螺栓符合下列標準：a電氣設備的金屬外殼和鎧裝電纜接線盒的外接地螺栓應齊全完整，并標志“”符號（運行中移動的采掘機械設備除外）。 b電氣設備接線盒應設有內接地螺栓，并標志“”符號（電機車上的電氣設備及電壓36V以下的電氣設備除外）。 c 外接地螺栓直徑 容量小于或等于5KW的不小于M8； 容量大于5KW至10KW不小于M10； 容量大于10KW的不小于M12； 通訊、信號、按鈕、照明燈等小型設備不小于M6。 d 接地螺栓應進行電鍍防銹處理。4.4.2 接地線符合下列規(guī)定： a 接主接地極的接地母線，其截面積應不小于: 鍍鋅鐵線 100 mm

19、扁 鋼 254 mm 銅 線 50 mm b 電氣設備外殼同接地母線或局部接地極的連線盒電纜接線盒兩端的鎧裝、鉛皮的連接接地線，其截面積應不小于： 銅 線 25 mm 扁 鋼 50 mm（厚度不小于4mm） 鍍鋅鐵線 25 mm4.4.3 接地電阻不得大于下列數(shù)值：a 100KVA以上（低壓中性點直接接地系統(tǒng)）4；b 100KVA以上變壓器供電線路重復接地10；c 100KVA以下變壓器10；d 100KVA以下變壓器供電線路重復接地30；e 高、低壓電氣設備聯(lián)合接地4；f 電流、電壓互感器二次線圈10；g 高壓線路的保護網(wǎng)或保護線；h 井下設備2；i 井下手持移動電氣設備1。4.5 設備閉鎖

20、裝置齊全可靠。4.6 井下供電應符合煤礦安全規(guī)程第470條的規(guī)定，即做到“三無、四有、兩全、三全、三堅持”。5、 不漏油、不漏電的規(guī)定 5.1 不漏油 固定結合面及閥門、油標管等不應有油跡。運動部位允許有油跡，但擦干后在3min不見油，半小時不成滴。非密閉運動部件潤滑油脂不得甩到其他部件和基礎上。 5.2 不漏電 網(wǎng)路的絕緣電阻不小于下列規(guī)定，漏電繼電器正常投入運行。 1140V 60K； 660V 30K； 380V 15K； 127V 10K。6、 電氣性能檢測6.1 電氣設備絕緣性能必須按煤礦電氣試驗規(guī)程（試行）規(guī)定的周期和項目進行試驗，并符合標準，有記錄可考查。 6.2 絕緣油，新油使

21、用前應做油質分析；運行中的油，每年做一次簡化分析；多油斷路器的油，每半年進行一次耐壓試驗。其他試驗項目應按煤礦電氣試驗規(guī)程（試行）規(guī)定進行。有記錄可查。 6.3 繼電保護裝置計算整定檢驗，每年進行一次；對礦井電源的繼電保護裝置，每半年檢驗一次，并符合整定方案，有記錄可查。 6.4 指示回轉儀表應每年檢驗一次，其準確登記不得低于2.5級；電源計量儀表應每半年校驗一次，其準確等級不得低于1.0級。有記錄可查。7、 設備使用 7.1 高、低壓開關的選用應符合煤礦安全規(guī)程第421條的要求，與被控制設備的容量應匹配，有下列情況之一者，不得評定為完好設備。 a 超容量、超電壓等級使用者； b 不符合使用范

22、圍者； c 繼電保護失靈，熔體選用不合格者； d 隔爆磁力起動器用小喇叭嘴引出動力線者。 7.2 井下隔爆型電氣設備，必須有在下井前，經過指定的隔爆電氣設備檢查員檢查出具的合格證，否則一律不得評定為完好。8、 安全防護8.1 機房（峒室）和電氣設備，一切可能危機人身安全的裸露帶電部分及轉動部位，均須設防護罩、防護欄，并懸掛危險警告標志。 8.2 機房（峒室）應具備有符合規(guī)定的防火器材。 8.3 機房（峒室）不得存放汽油、煤油、絕緣油和其他易燃物品。用過的棉紗（破布）應存放在蓋嚴的專用容器內，并放置在指定地點。9、 涂飾 9.1 設備表面應涂防銹漆。開關箱、接線盒等內壁應涂耐弧漆，顏色與出廠顏色一致。 9.2 設備的防護欄、油標、注油孔及油塞等的外表應涂紅色油漆。 9.3 設備表面脫落油漆的部位應及時補漆。