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文檔簡介

全國中職機(jī)械類教材(勞社版)第二章數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)

(上)(動(dòng)畫版)《數(shù)控加工工藝學(xué)》系列課件(第四版)P.41第二章數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)

1.?知識(shí)目標(biāo):.

(1)數(shù)控加工工藝的制定(2)零件在數(shù)控機(jī)床上的定位與裝夾(3)數(shù)控加工用刀具(4)加工余量與確定方法(5)工序尺寸及其公差的確定(6)機(jī)械加工精度及表面質(zhì)量(7)數(shù)控加工工藝文件。

2.?能力目標(biāo):

(1)熟悉數(shù)控編程中常用術(shù)語、含義及其代碼(2)了解程序編制的概念,掌握程序的結(jié)構(gòu)和程序段的組成(3)掌握工藝處理的過程,制定加工方案的一般原則和方法(4)熟悉編程中要求具備的數(shù)學(xué)計(jì)算及處理方法。學(xué)習(xí)目標(biāo)P.41

金屬切削加工的基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)切削過程積屑瘤與鱗刺切削熱與切削溫度切削液數(shù)控加工工藝的制定零件在數(shù)控機(jī)床上的定位與裝夾本章知識(shí)結(jié)構(gòu)加工余量與確定方法基本概念表面質(zhì)量對使用性能的影響影響加工精度的因素

及提高精度的主要措施影響表面質(zhì)量的工藝因素及主要改善措施P.41工序尺寸及其公差的確定基準(zhǔn)重合時(shí)的計(jì)算基準(zhǔn)不重合時(shí)的計(jì)算關(guān)于角度尺寸鏈的計(jì)算數(shù)控工藝的主要內(nèi)容加工方法的選擇加工階段的劃分工序的劃分加工順序的安排定位基準(zhǔn)的選擇定位元件及其應(yīng)用夾具的組成及作用加工余量的概念確定的方法與原則數(shù)控加工用量具簡介機(jī)械加工精度與表面質(zhì)量卡尺千分尺游標(biāo)萬能角尺與正弦規(guī)百分表與千分表表面粗糙芳測量儀數(shù)控加工工藝文件數(shù)控編程任務(wù)書數(shù)控加工工序卡數(shù)控刀具調(diào)整單工件裝夾及零點(diǎn)設(shè)定卡數(shù)控加工進(jìn)給路線圖數(shù)控加工程序單第二章數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)數(shù)控加工與傳統(tǒng)加工的比較

數(shù)控加工:根據(jù)零件圖樣及工藝要求等原始條件,編制零件數(shù)控加工程序,并輸入到數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng),以控制數(shù)控機(jī)床中刀具與工件的相對運(yùn)動(dòng),從而完成零件的加工。

數(shù)控加工與普通加工比較:P.41第二章數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)金屬切削過程(動(dòng)畫)第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

一、切削過程P.41

切削過程切削時(shí),在刀具切削刃的切割和刀面的推擠作用下,使被切削的金屬層產(chǎn)生剪切滑移,最后脫離工件變?yōu)榍行嫉倪^程。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

一、切削過程P.421.切削運(yùn)動(dòng)

切削過程中,切削刀具與工件間的相對運(yùn)動(dòng)就是切削運(yùn)動(dòng)。它是直接形成工件表面輪廓的運(yùn)動(dòng),如圖

所示。

切削運(yùn)動(dòng)包括主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)兩個(gè)基本運(yùn)動(dòng)。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

一、切削過程P.42

1.切削運(yùn)動(dòng)

(1)主運(yùn)動(dòng)

主運(yùn)動(dòng)是由機(jī)床或人力提供的主要運(yùn)動(dòng),它促使切削刀具和工件之間產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng),從而使切削刀具前面接近工件。

主運(yùn)動(dòng)是進(jìn)行切削所需的基本運(yùn)動(dòng)。它在切削運(yùn)動(dòng)中消耗功率最大。任何切削過程有且僅有一個(gè)主運(yùn)動(dòng),如圖所示工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)即為主運(yùn)動(dòng)。

機(jī)床主運(yùn)動(dòng)的速度一般每分鐘幾米至數(shù)百米,主運(yùn)動(dòng)可以是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),也可以是直線運(yùn)動(dòng)。多數(shù)機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),如車削、鉆削、銑削、磨削中的主運(yùn)動(dòng)均是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。車削外圓時(shí)的切削運(yùn)動(dòng)和工件表面第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

一、切削過程P.42

1.切削運(yùn)動(dòng)

(2)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)

進(jìn)給運(yùn)動(dòng)

是由機(jī)床或人力提供的運(yùn)動(dòng),它使刀具與工件之間產(chǎn)生附加的相對運(yùn)動(dòng),與主運(yùn)動(dòng)一起即可不斷地或連續(xù)地進(jìn)行切削,并獲得所需幾何特性的表面。如左下圖所示車刀的軸向移動(dòng)即為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的速度一般遠(yuǎn)小于主運(yùn)動(dòng)的速度,而且消耗的功率也較少。

一個(gè)切削過程至少有一個(gè),或多個(gè)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。車削外圓時(shí)的切削運(yùn)動(dòng)和工件表面第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

一、切削過程P.42

1.切削運(yùn)動(dòng)

(3)合成進(jìn)給運(yùn)動(dòng)當(dāng)主運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)同時(shí)進(jìn)行時(shí),這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的合成運(yùn)動(dòng)稱為合成切削運(yùn)動(dòng),刀具切削刃上選定點(diǎn)相對于工件的瞬時(shí)合成運(yùn)動(dòng)方向,稱為合成切削運(yùn)動(dòng)方向,其速度稱為合成切削速度,該速度的方向與過渡表面相切,如圖所示。車削外圓時(shí)的切削運(yùn)動(dòng)和工件表面第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

一、切削過程P.42車削外圓時(shí)的切削運(yùn)動(dòng)和工件表面切削時(shí)工件上的三個(gè)不斷變化的表面:(以車削為例)

待加工表面:

已加工表面:

過渡表面:2.切削加工時(shí)工件上形成的表面

工件上有待切除的表面;

工件上經(jīng)刀具切削后產(chǎn)生的新表面;

工件上由切削刃形成的那部分表面,是待加工表面和已加工表面之間的過渡表面。

金屬切削過程(動(dòng)畫)第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

一、切削過程P.42切削區(qū)域三個(gè)變形區(qū)的劃分(1)

切屑形成過程3.切屑

第Ⅰ變形區(qū)剪切滑移變形區(qū),產(chǎn)生大部分熱量。

切屑的形成過程就是切削層變形的過程。為了進(jìn)一步揭示金屬切削的變形過程和便于認(rèn)識(shí)其實(shí)用意義,把切削區(qū)域劃分為三個(gè)變形區(qū)。切削層變形過程中消耗的能量約98%轉(zhuǎn)換為熱能切削熱。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

一、切削過程P.43切削區(qū)域三個(gè)變形區(qū)的劃分(1)

切屑形成過程3.切屑

第Ⅱ變形區(qū)切屑沿刀具前面流出時(shí),產(chǎn)生擠壓與摩擦的區(qū)域。此區(qū)域切屑變形程度最大。

第Ⅲ變形區(qū)刀具后面與工件的接觸區(qū)。產(chǎn)生擠壓與摩擦區(qū)域,影響工件的表面質(zhì)量和使用性能。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

一、切削過程P.44切削的基本形態(tài)(2)

切屑類型3.切屑

在工件材料、刀具幾何角度和切削用量等加工條件不同的影響下,切屑的形狀各不相同,對加工過程的影響不相同。一般有以下四種形態(tài):第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

一、切削過程P.44帶狀切屑(2)

切屑類型3.切屑

帶狀切屑最為常見。其內(nèi)表面是光滑的,外表面是毛茸狀的;

一般加工塑性金屬材料,切削厚度較小,切削速度較高,刀具前角較大,得到的往往是這類切屑。

它的切削過程比較平穩(wěn),切削力波動(dòng)較小,已加工表面粗糙度較小。

但帶狀切屑過長時(shí),容易纏繞、劃傷工件,且不安全,要采取斷屑措施。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

一、切削過程P.44節(jié)狀切屑(2)

切屑類型3.切屑

節(jié)狀切屑又稱擠裂切屑。和帶狀切屑不同之處在于外弧表面成鋸齒形,內(nèi)弧表面有時(shí)有裂紋。

這種切屑大都在切削速度較低、切屑厚度較大的情況下產(chǎn)生。

這類切削容易斷屑,不易干擾加工過程。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

一、切削過程P.44粒狀切屑(2)

切屑類型3.切屑

粒狀切屑

是一種均勻的顆粒狀切屑。

當(dāng)使用具有較小前角的刀具,以很低的切削速度加工塑性金屬材料時(shí),易產(chǎn)生這種切屑。

它是切削層充分變形的產(chǎn)物,其材料已產(chǎn)生剪切破壞,已使切屑沿厚度斷裂。

在產(chǎn)生粒狀切屑時(shí),切削工作不平穩(wěn)。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

一、切削過程P.44崩碎切屑(2)

切屑類型3.切屑

崩碎切屑

崩碎狀切屑是一種不規(guī)則的細(xì)粒狀切屑。

它是在切削鑄鐵、黃銅等脆性材料時(shí),切削層彈性變形,幾乎不經(jīng)過塑性變形階段,經(jīng)突然崩裂而產(chǎn)生的切屑。

在產(chǎn)生崩碎狀切屑時(shí),切削工作不穩(wěn)定,刀刃受到較大的沖擊力,工件已加工表面粗糙不平。

第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

一、切削過程P.44各種切屑類型(2)

切屑類型3.切屑第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

一、切削過程P.46切屑形成過程(3)

切屑的收縮現(xiàn)象3.切屑

被切削金屬經(jīng)過塑性變形后形成的切屑,其長度比切削層長度短,壁厚比切削層厚。這種現(xiàn)象稱為切屑的收縮現(xiàn)象,

切屑收縮得越嚴(yán)重,則表明切削過程中金屬的變形越大。尤其是塑性變形越劇烈。切削時(shí)消耗的能量也越多。

第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

二、積屑瘤與鱗刺P.46積屑瘤1.積屑瘤

(1)積屑瘤的形成

在切削速度不高而又能形成連續(xù)切削,加工一般鋼材或其他塑性材料,常在前刀面切削處粘著一塊剖面呈三角狀的硬塊,稱為積屑瘤。其硬度很高,為工件材料的2—3倍,處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)可代替刀尖進(jìn)行切削。(2)積屑瘤對加工的影響保護(hù)刀具積屑瘤硬度很高,代替切削刃和前刀面進(jìn)行切削,減少了刀具磨損。

增大實(shí)際前角積屑瘤增大了刀具實(shí)際前角,降低了切削力。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

二、積屑瘤與鱗刺P.46積屑瘤1.積屑瘤

(2)積屑瘤對加工的影響影響工件表面質(zhì)量由于積屑瘤極不穩(wěn)定,時(shí)有時(shí)無,有時(shí)積屑瘤嵌入工件表面,惡化已加工表面。

粗加工允許保留積屑瘤,而精加工則應(yīng)絕對避免出現(xiàn)積屑瘤。

有積屑瘤的已加工表面第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

二、積屑瘤與鱗刺P.461.積屑瘤

(3)影響積屑瘤的主要因素切削速度對積屑瘤的影響1)切削速度切削速度主要是通過切削溫度和摩擦系數(shù)來影響積屑瘤的。

低速切削時(shí),切削溫度低,積屑瘤不易產(chǎn)生。

中速切削時(shí),即Vc>5m/min~30m/min,切削溫度為300℃左右時(shí),積屑瘤較大。

高速切削時(shí),Vc>120m/min),由于切削溫度很高(800℃以上),積屑瘤也將消滅。

具體辦法是采用在刀具耐熱性允許范圍內(nèi)的高速切削(如硬質(zhì)合金刀具Vc>100m/min),或采用低速切削(如高速鋼刀具Vc<5m/min),以防止積屑瘤的產(chǎn)生,提高已加工表面的質(zhì)量。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

二、積屑瘤與鱗刺P.461.積屑瘤

(3)影響積屑瘤的主要因素

2)工件材料當(dāng)工件材料的硬度低、塑性大(如低、中碳鋼等塑性材料)時(shí),在這種條件下,易產(chǎn)生積屑瘤。

3)刀具前角刀具前角增大,可以減小切屑的變形、切屑與前刀面的摩擦、切削力和切削熱,可以抑制積屑瘤的產(chǎn)生或減小積屑瘤。4)切削厚度采用減小進(jìn)給量或刀具主偏角來減小切削厚度,可以減小積屑瘤。

5)切削液注入充分的切削液,可以降低切削溫度和減小摩擦,也可以減小積屑瘤。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

二、積屑瘤與鱗刺P.472.鱗刺

(1)鱗刺的形成鱗刺在已加工表面產(chǎn)生近似與切削速度方向垂直的橫向裂紋和呈鱗片狀的毛刺。

在低速切削塑性金屬材料時(shí),容易出現(xiàn)鱗刺現(xiàn)象。鱗刺的形成切削過程中出現(xiàn)鱗刺,是由于切屑在前刀面上的摩擦和冷汗作用造成周期性的停留,代替刀具推擠切削層,造成切削層和工件之間出現(xiàn)撕裂現(xiàn)象。鱗刺及形成第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

二、積屑瘤與鱗刺P.472.鱗刺

(2)防止鱗刺的措施低速切削時(shí)減少切削厚度;

采用潤滑性好的切削液;

使用硬質(zhì)合金刀具對應(yīng)減小前角,高速切削,以提高切削溫度;

對低碳鋼、低合金鋼可進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,以降低塑性。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

二、積屑瘤與鱗刺P.473.加工硬化加工硬化

是指在金屬加工過程中,隨著冷變形程度的增強(qiáng),金屬的所有強(qiáng)度指標(biāo)和硬度都有所提高,但塑性有所下降的現(xiàn)象。變形后金屬的晶格結(jié)構(gòu)嚴(yán)重畸變,變形金屬的晶粒被壓扁或拉長,這種組織稱為纖維組織,變形難度加大。

加工硬化的利弊現(xiàn)象能提高材料的強(qiáng)度,也是強(qiáng)化結(jié)構(gòu)的一種途徑(如冷拔鋼絲);但不利于進(jìn)一步的加工(如磨損刀具),在切削加工中應(yīng)盡量避免。冷拔彈簧切削加工硬化第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

三、切削熱與切削溫度P.481.切削熱的來源與傳散

切削熱的來源切削熱產(chǎn)生于三個(gè)變形區(qū):

Ⅰ區(qū):滑移變形區(qū),產(chǎn)生大部分熱量;

Ⅱ、Ⅲ區(qū):擠壓摩擦區(qū)的熱量。切削熱的產(chǎn)生所以,切削熱的來源就是切屑變形功和前、后刀面的摩擦功。

切削過程中消耗的能量約98%轉(zhuǎn)換為熱能切削熱。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

三、切削熱與切削溫度P.481.切削熱的來源與傳散切削熱的傳散

切削熱的傳散

傳散途徑:大部份熱量通過切屑帶走,一部分傳入工件、刀具和周圍介質(zhì)。如:在干切削車削時(shí),切屑50%~86%,工件10%~40%,刀具3%~9%,空氣1%。

切削熱傳散對加工的影響:熱量傳入切屑帶走,最理想;熱量傳入工件,會(huì)引起工件熱變形;熱量傳入刀具,使刀具發(fā)熱升溫,降低刀具切削性能以至燒傷刀具。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

三、切削熱與切削溫度P.492.切削區(qū)溫度的分布切削區(qū)溫度分布

切削區(qū)溫度通常是指切屑、工件與刀具接觸表面的平均溫度,實(shí)際上切屑、工件和刀具上各點(diǎn)處的溫度是不相同的,根據(jù)測量和計(jì)算三者在正交平面內(nèi)的溫度分布,如下圖所示。

前刀面和后刀面上的最高溫度都不在刀刃上,而是在離刀刃有一定距離的地方。

工件材料塑性越大,則前刀面上的接觸長度愈大,切削溫度的分布也就較均勻些。

工件材料的導(dǎo)熱系數(shù)愈低,則刀具的前、后刀面的溫度愈高。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

三、切削熱與切削溫度P.493.切削溫度對工件、刀具和切削過程的影響切削加工

(1)切削溫度對工件材料力學(xué)性能的影響

通常切削溫度對工件材料的強(qiáng)度和硬度影響不大,其原因是,因切削溫度導(dǎo)致工件軟化現(xiàn)象與加工硬化現(xiàn)象有相互抵消的作用。

(2)切削溫度對刀具的影響

硬質(zhì)合金刀具在高溫下,其強(qiáng)度保持較好,韌性也較好,可防止崩刃,提高了刀具耐用度。

(3)切削溫度對工件尺寸的影響

因熱脹冷縮,工件在高溫下尺寸會(huì)伸長,特別對于細(xì)長軸、薄壁件的加工,容易造成的尺寸和形狀上的誤差。

(4)對于精密加工,切削溫度對尺寸和形狀的影響就尤為關(guān)鍵。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

三、切削熱與切削溫度P.504.影響切削溫度的因素切削加工

(1)切削用量

增大切削用量,生熱增多,切削溫度上升;其中影響最大的是切削速度,背吃刀量影響最小。

(2)刀具幾何參數(shù)

前角:增大前角,切削溫度降低;刀具鋒利,切削省力,減少生熱;但也不能過大,以免削弱刀具散熱體積。

主偏角:減小,切削溫度降低,原因是主偏角小,刀尖角增大,主刃增長,刀具散熱條件好。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

三、切削熱與切削溫度P.504.影響切削溫度的因素

(3)刀具磨損

刀具磨損后,刀具后角減小,刀具與工件的摩擦大增,由切削熱引起切削溫度迅速上升。切削液的使用

(4)被加工材料影響切削溫度的工件材料因素是:工件強(qiáng)度、硬度、導(dǎo)熱系數(shù)。切削溫度依次增高如鋁合金、銅合金、鑄鐵、低碳鋼、高碳鋼、不銹鋼

(5)切削液使用切削液,切削液帶走部分熱量,切削溫度降低,改善潤滑,減少生熱。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

四、切削液P.501.切削液的作用切削液的冷卻、清洗作用

(1)冷卻作用迅速帶走切削區(qū)的熱量,降低切削溫度。特別是粗加工,生熱多,需要發(fā)揮冷卻功能。(2)清洗作用沖走切削中產(chǎn)生的細(xì)屑、砂輪脫落下來的微粒等,起到清洗作用,防止加工表面、機(jī)床導(dǎo)軌面受損;有利于精加工、深孔加工、自動(dòng)線加工中的排屑。在切削加工過程中,使用切削液,可以提高切削效率,提高工件的精度和降低工件表面粗糙度,延長刀具使用壽命。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

四、切削液P.511.切削液的作用切削液的潤滑、防銹作用(3)潤滑作用切削液滲入到切屑、刀具、工件的接觸面間,粘附在金屬表面上形成潤滑膜,減小它們之間的摩擦系數(shù)、減輕粘結(jié)現(xiàn)象、抑制積屑瘤,并改善已加工表面的粗糙度,提高刀具耐用度。

(4)防銹作用加入防銹添加劑的切削液,還能在金屬表面上形成保護(hù)膜,使機(jī)床、工件、刀具免受周圍介質(zhì)的腐蝕。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

四、切削液P.512.切削液的種類切削液的潤滑、防銹作用(1)水溶液主要成分為水,并加入防銹劑,也可加入適量的表面活性劑和油性添加劑,使其具有一定的潤滑性能。成本低,主用于粗加工,如鉆孔。(2)乳化液由礦物油、乳化劑及其它添加劑配制的乳化油加95%~98%的水稀釋而成的乳白色切削液,有良好的冷卻性能和清洗作用。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

四、切削液P.512.切削液的種類合成切削液(3)合成切削液合成切削液由水、各種表面活性劑和化學(xué)添加劑組成,具有良好的冷卻、潤滑、清洗和防銹性能,熱穩(wěn)定性好,使用周期長,是國內(nèi)外推廣使用的高性能切削液。乳化液的使用第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

四、切削液P.522.切削液的種類切削油的使用(4)切削油有各種礦物油,主要是機(jī)油。其它如柴油、煤油及動(dòng)、植物油等;以及加入油性、極壓添加劑配制的混合油。它主要起潤滑作用。成本較高,主要用于精加工。(5)極壓切削油極壓切削油,是在礦物質(zhì)中加氯、硫、磷等極壓添加劑配制而成,其形成的潤滑膜在高溫下不容易被破壞,具有良好的潤滑效果,故被廣泛使用。(6)固體潤滑劑指利用固體粉末、薄膜或整體材料來減少作相對運(yùn)動(dòng)兩表面的摩擦與磨損,并保護(hù)表面免于損傷的潤滑方法。目前所用的固體潤滑劑主要有二硫化鉬、氟化石墨等。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

四、切削液P.523.切削液的選用

主要根據(jù)工件材料、刀具材料、加工性質(zhì)、切削方式選用。(1)根據(jù)加工性質(zhì)選用

粗加工:切削量大,切削熱多,可選用以冷卻為主的乳化液、水溶液來降低切削溫度。

精加工:為保證工件加工精度,選用以潤滑為主的切削油、合成切削油來潤滑、冷卻刀具,防止工件熱變形。(2)根據(jù)工件材料選用

鋼等塑性材料,需用切削液;

鑄鐵等脆性材料,一般則不用,原因是易污染、磨損機(jī)床;

銅、鋁及鋁合金,為了得到較好的表面質(zhì)量和精度,可采用10%~20%的乳化液、煤油或煤油與礦物油的混合液;切削銅時(shí)不宜用含硫的切削液,因?yàn)榱驎?huì)腐蝕銅。第一節(jié)金屬切削加工的基本知識(shí)

四、切削液P.523.切削液的選用(3)根據(jù)刀具材料選用

高速鋼刀具:耐熱性差,粗加工時(shí),切削用量大,切削熱多,容易導(dǎo)致刀具磨損,應(yīng)選用以冷卻為主的切削液,如3%~5%的乳化液或水溶液;精加工時(shí),主要是獲得較好的表面質(zhì)量,可選用潤滑性好的極壓切削油或高濃度極壓乳化液。硬質(zhì)合金刀具:耐熱性好,一般不用切削液,如必要,也可用低濃度乳化液或水溶液,但應(yīng)連續(xù)、充分地澆注,以免高溫下刀片冷熱不均,產(chǎn)生熱應(yīng)力而導(dǎo)致裂紋、損壞等。第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定一、數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容P.53

制訂數(shù)控加工工藝規(guī)程,工藝人員從零件圖入手,到形成批量生產(chǎn)全套工藝技術(shù)文件,用于指導(dǎo)現(xiàn)場生產(chǎn)和生產(chǎn)管理及成本核算。

數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容有:1.圖樣分析對加工零件圖樣進(jìn)行分析,明確加工內(nèi)容和技術(shù)要求。2.工藝路線確定零件的加工方案,制定數(shù)控加工工藝路線。如劃分工序、安排加工順序,處理與非數(shù)控加工工序的銜接等。3.工序設(shè)計(jì)選取零件的定位基準(zhǔn),確定裝夾方案,工步劃分,刀具選擇和確定切削用量。4.數(shù)控工藝工序設(shè)計(jì)選取編程原點(diǎn)、確定刀具補(bǔ)償及確定進(jìn)、退刀路線等。加工工藝過程卡片第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定二、加工方法的選擇P.53

選擇零件的加工方法,首先是考慮零件的結(jié)構(gòu)形狀,如平面類、外圓柱面、內(nèi)孔面、成形面等。具體選擇時(shí)還要考慮零件的加工精度、表面粗糙度、材料、尺寸及生產(chǎn)類型等因素。1.外圓表面加工方法的選擇外圓表面的主要加工方法是車削和磨削。如表面粗糙度要求很高時(shí),還需要進(jìn)行光整加工。

下頁表中為外圓表面的典型加工方案,可根據(jù)加工表面要求、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及生產(chǎn)類型、毛坯種類和材料性質(zhì)、尺寸、幾何精度和表面粗糙度要求,并結(jié)合現(xiàn)場的設(shè)備等條件選用最接近的加工方案。外圓磨削外圓車削第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定二、加工方法的選擇P.541.外圓表面加工方法的選擇外圓表面的加工方案第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定二、加工方法的選擇P.542.內(nèi)孔表面加工方法的選擇內(nèi)孔表面加工方法有鉆孔,擴(kuò)孔。鉸孔、鏜孔、拉孔、磨孔和光整加工,下頁表中為常用的孔加工方案。實(shí)際應(yīng)根據(jù)機(jī)械加工孔的加工要求、尺寸、具體生產(chǎn)條件、批量的大小及毛坯的情況,有無預(yù)制孔等情況合理選用。鏜孔加工車床鉆孔第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定二、加工方法的選擇P.542.內(nèi)孔表面加工方法的選擇

外圓表面的加工方案第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定二、加工方法的選擇P.553.平面加工方法的選擇平面的主要加工方法有銑削、刨削、車削、磨削和拉削等,精度要求高的平面還需要經(jīng)研磨或刮削加工,常見平面加工方案見下頁表,其中尺寸公差等級(jí)是指平行平面之間距離尺寸的公差等級(jí)。平面磨削側(cè)平面銑削第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定二、加工方法的選擇P.553.平面加工方法的選擇平面加工方案第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定二、加工方法的選擇P.564.平面輪廓加工方法的選擇平面輪廓多由直線和圓弧或各種曲線構(gòu)成,通常采用三坐標(biāo)數(shù)控銑床進(jìn)行兩軸半坐標(biāo)加工。平面輪廓數(shù)控銑削加工多軸加工中心銑削右下圖為由直線和圓弧構(gòu)成的零件平面輪廓ABCDEA。采用半徑為R的立銑刀沿周向加工。虛線A′B′C′D′E′A′。刀具中心的運(yùn)動(dòng)軌跡,為保證加工光滑,刀具沿P′A′切入沿A′K′切出。

第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定三、加工階段的劃分P.561.加工階段

對于零件形狀較復(fù)雜、加工精度要求高的零件,一般要經(jīng)多道加工工序才能保證零件質(zhì)量和加工經(jīng)濟(jì)效益。就要對零件的加工工藝過程劃分為若干個(gè)加工階段。

粗加工階段半精加工階段精加工階段光整加工階段切除大部分余量關(guān)鍵是生產(chǎn)率主要面半精加工完成次要面加工各主要面達(dá)到或接近圖樣要求達(dá)到精度特殊要求零件加工階段劃分及任務(wù):

加工階段的劃分應(yīng)根據(jù)零件的質(zhì)量要求結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和生產(chǎn)綱領(lǐng)靈活掌握,質(zhì)量要求不高、簡單的小批量工件及重型工件,可不劃分或只劃分粗、精加工階段。第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定三、加工階段的劃分P.572.劃分加工階段的意義

(1)保證加工質(zhì)量

(2)及時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷

(3)安排熱處理工序

(4)合理使用設(shè)備

機(jī)械加工工藝過程卡片第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定四、工序的劃分P.571.工序劃分的原則

根據(jù)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)、零件尺度大小,工序的劃分要考慮工序集中與分散的決策。

(1)工序集中

工序集中,就是在加工工件的每道工序中,盡可能地多加工幾個(gè)表面。在下列情況下宜采用工序集中法加工。

工件的相對位置精度要求較高時(shí)、在加工重型工件時(shí)、用組合機(jī)床、多刀機(jī)床和自動(dòng)機(jī)床加工工件時(shí)、單件生產(chǎn)時(shí)。

多刀數(shù)控組合機(jī)床飛機(jī)集中裝配第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定四、工序的劃分P.57

(2)工序分散

按工序分散原則組織工藝過程,就是使每個(gè)工序所包括的加工內(nèi)容盡量少些。最大限度的工序分散就是每個(gè)工序只包括一個(gè)簡單工步。

傳統(tǒng)的流水線、自動(dòng)線生產(chǎn)基本是按工序分散原則組織工藝過程的,這種組織方式可以實(shí)現(xiàn)高生產(chǎn)率生產(chǎn),但對產(chǎn)品改型的適應(yīng)性較差,轉(zhuǎn)產(chǎn)比較困難。

工序分散--機(jī)械生產(chǎn)自動(dòng)流水線1.工序劃分的原則

大量生產(chǎn)的滾動(dòng)軸承第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定四、工序的劃分P.572.工序劃分方法

工序劃分主要考慮生產(chǎn)綱領(lǐng)所用設(shè)備及零件本身的結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求等,考慮采用工序集中或工序分散。

曲軸加工

大批量生產(chǎn)時(shí),若在由組合機(jī)床組成的自動(dòng)線上加工,一般按工序分散原則劃分。

單件小批生產(chǎn)時(shí),以及大批量生產(chǎn)若使用多軸多刀的高效加工中心,可按工序集中原則組織生產(chǎn)。

成批生產(chǎn)時(shí),應(yīng)視具體情況選擇工序集中或分散;隨著現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,特別是加工中心的應(yīng)用工藝路線的安排,更多的趨向于工序集中。第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定四、工序的劃分P.582.工序劃分方法

(1)數(shù)控車削工序的劃分方法在數(shù)控車床上加工零件一般應(yīng)按工序集中的原則劃分工序,在一次裝夾下盡可能完成大部分甚至全部表面的加工。根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)、形狀不同,通常選擇外圓、端面或內(nèi)孔裝夾,并盡可能保證設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)和編程原點(diǎn)的統(tǒng)一。在批量生產(chǎn)中常采用下列兩種方法劃分工序:1)按零件加工表面劃分將位置精度要求較高的表面,安排在一次裝夾下完成,以免多次裝夾所產(chǎn)生的安裝誤差影響位置精度。(下圖為滾動(dòng)軸承內(nèi)圈加工)

工序1:以工件外圓及大端面為定位基準(zhǔn)加工內(nèi)孔、小端面和滾道,一次保證加工面嚴(yán)格的位置精度要求。

工序2:以工件內(nèi)孔及小端面為定位基準(zhǔn)加工外圓、大端面。第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定四、工序的劃分P.582.工序劃分方法

(1)數(shù)控車削工序的劃分方法

2)按粗、精加工劃分對毛坯余量圈套和加工精度要求較高的零件,應(yīng)將粗車和精車分開,將粗車安排在精度較低、功率較大的數(shù)控機(jī)床上。

以手柄零件加工為例:工序1:夾持棒料毛坯,車出尺寸Φ12×22,粗車其余外形尺寸,切下。工序2:夾持Φ12×22外圓,半精車手柄外形,最后精車手柄至尺寸。手柄零件圖第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定四、工序的劃分P.582.工序劃分方法

(2)數(shù)控銑削加工工序的劃分原則在數(shù)控銑床上加工的零件,一般按工序集中原則劃分工序,劃分方法如下:

1)按所用刀具劃分以同一把刀具的那一部分加工內(nèi)容為一道工序。

這種方法用于工件的待加工表面較多、機(jī)床連續(xù)工作時(shí)間較長、加工程序的編制和檢驗(yàn)難度較大等情況。

2)按安裝次數(shù)劃分以一次裝夾完成的那一部分工藝過程為一道工序。

這種方法用于工件的加工內(nèi)容不多的工件,加工完成后就能達(dá)到精度要求。

箱體零件第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定四、工序的劃分P.592.工序劃分方法

(2)數(shù)控銑削加工工序的劃分原則

3)按粗、精劃分以粗加工全部內(nèi)容為一道工序,以精加工全部內(nèi)容為一道工序。

這種方法用于工件加工后變形較大,需粗、精分開的零件,如鑄、鍛、焊件毛坯。

4)按加工部位劃分以完成相同形面的那一部分加工內(nèi)容為一道工序。

這種方法適用于加工表面多而復(fù)雜的零件,可按其結(jié)構(gòu)(如內(nèi)形、外形、曲面和平面等)劃分成若干道工序。復(fù)雜多面零件第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定五、加工順序的安排P.591.加工工序的安排原則(1)先粗后精按照粗車-半精車-精車的順序進(jìn)行,逐步提高加工精度。粗車在較短的時(shí)間內(nèi)將工件表面上的大部分余量切掉。若出車后所留余量的均勻性,滿足不了精加工的要求,則要安排半精車,未經(jīng)車做準(zhǔn)備,精車要保證加工精度,按圖樣尺寸一刀切出零件輪廓。

工藝路線擬訂的主要內(nèi)容就是合理安排加工方法和加工工序的順序。

零件的加工工序通常包括切削加工工序、熱處理工序和輔助工序(包括表面熱處理、清洗和檢驗(yàn)等)。這些工序的順序直接影響到零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率和加工成本,還要解決好工序之間的銜接問題。先粗后精第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定五、加工順序的安排P.601.加工工序的安排原則(2)先近后遠(yuǎn)為縮短刀具移動(dòng)距離,減少空行程時(shí)間,在一般情況下,離對刀點(diǎn)近的部位,先加工,離對刀點(diǎn)遠(yuǎn)的部位后加工。對于車削而言,先近后遠(yuǎn)還有利于保持工件的剛度、改善其切削條件。

例如,加工圖示工件,需要一刀切除工序余量,采用圖示的走刀路徑。先近后遠(yuǎn)第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定五、加工順序的安排P.601.加工工序的安排原則(3)內(nèi)外交叉原則對既有內(nèi)表面(內(nèi)部型腔)又有外表面需加工的零件,安排加工順序時(shí),應(yīng)先進(jìn)行內(nèi)、外表面粗加工后再進(jìn)行內(nèi)、外表面精加工,切不可將零件上一部分表面全部加工完畢后再加工其他表面。內(nèi)外交叉、基面先行(4)基面先行原則應(yīng)優(yōu)先加工用作精基準(zhǔn)的表面,因?yàn)槎ㄎ换鶞?zhǔn)的表面越精確,裝夾誤差就越小,軸類零件加工時(shí)通常先加工中心孔,再以中心孔為精基準(zhǔn)加工外圓表面和端面。軸以中心孔為徑向基準(zhǔn)第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定五、加工順序的安排P.601.加工工序的安排原則(5)先主后次原則應(yīng)優(yōu)先加工零件的主要工作表面、裝配基面,從而及早發(fā)現(xiàn)毛坯中主要表面可能出現(xiàn)的缺陷,次要表面可以穿插進(jìn)行,放在主要表面加工后,最終精加工之前進(jìn)行。先主后次、先面后孔(6)先面后孔原則箱體支架類零件的平面輪廓尺寸較大,一般先加工平面,再加工孔和其他尺寸,這樣安排加工工序,一方面用加工過的平面定位穩(wěn)定可靠,另一方面在加工過的平面上加工孔比較容易,并能提高孔的加工精度,特別是鉆孔時(shí)可以使孔的軸線不易偏斜。。第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定五、加工順序的安排P.602.退刀路線的確定

進(jìn)給路線:數(shù)控機(jī)床加工過程中。刀具從換刀點(diǎn)運(yùn)動(dòng)起,直至返回該點(diǎn)并結(jié)束,程序所經(jīng)過的路徑。進(jìn)給路線包括切削加工路徑、刀具快速引入路徑、刀具快速退刀路徑。確定退刀路線,首先要考慮退刀的安全性,如退刀路徑中要避免碰撞;為提高加工效率,退刀路線要為最短。根據(jù)刀具加工零件部位的不同,退到路線的確定方式也不同,數(shù)控車床(銑床類似)加工一般采用以下三種退刀方式。(1)斜線退刀方式加工外圓(外形)的偏刀退刀。斜線退刀方式(動(dòng)畫)第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定五、加工順序的安排P.612.退刀路線的確定(2)切槽刀退刀方式這種退刀方式是先徑向退刀,退出工件外后再軸向退刀至換刀點(diǎn)。切槽退刀方式(動(dòng)畫)(3)鏜刀退刀方式這種退刀方式與車槽恰好相反,即先軸向退刀,到達(dá)工件孔外后位置再斜向退刀(要防止刀具與工件內(nèi)壁碰撞)。鏜刀退刀方式(動(dòng)畫)第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定五、加工順序的安排P.623.熱處理工序的安排粗加工階段半精加工階段精加工階段毛坯制備正火、退火調(diào)質(zhì)處理、滲碳表面(或局部)淬火+低回火為提高材料的力學(xué)性能、改善材料的切削加工性能和消除工件的內(nèi)應(yīng)力,在工藝過程中要適當(dāng)安排一些熱處理工序,熱處理工序在工藝路線中的安排主要取決于零件的材料和熱處理的目的。(1)預(yù)備熱處理

正火、退火:為了改善工件材料機(jī)械性能和切削加工性能的熱處理應(yīng)安排在粗加工以前。

調(diào)質(zhì)處理:(淬火+高溫回火),為最終熱處理提供組織準(zhǔn)備,提高零件綜合力學(xué)性能;安排在粗加工以后,半精加工(或精加工)之前進(jìn)行。第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定五、加工順序的安排P.62(2)消除殘余內(nèi)應(yīng)力熱處理

為了消除工件內(nèi)應(yīng)力的熱處理(時(shí)效處理),安排在半精加工以后,精加工以前進(jìn)行,對于精密度很高的零件,如機(jī)床主軸、精密絲杠,還可能安排多次時(shí)效處理。(3)最終熱處理淬火及表面熱處理:為了提高工件表面硬度的熱處理,一般都安排在半精加工之后,磨削等精加工之前進(jìn)行。淬火熱處理鑄件自然時(shí)效3.熱處理工序的安排第二節(jié)數(shù)控加工工藝的制定五、加工順序的安排P.624.輔助工序的安排

清洗、檢驗(yàn)、去毛剌、倒棱邊、上漆、退磁、平衡、涂油等。某曲軸零件的全部加工工序5.數(shù)控加工工序與普通工序的銜接

數(shù)控工序前后一般都穿插有其他普通工序,如果銜接不好,就容易產(chǎn)生矛盾,因此。要解決好數(shù)控工序與非數(shù)控工序之間的銜接問題,最好的辦法是建立相互狀態(tài)的要求。比如協(xié)調(diào)解決加工余量問題、定位面與孔精度要求及幾何公差。

鍛造--熱處理

--銑兩端面

--車兩端工藝搭子外圓--鉆主軸頸中心孔

--鉆連桿軸頸中心孔--檢驗(yàn)--

粗車三個(gè)連桿軸頸--精車三個(gè)連桿軸頸--

車工藝搭子兩端面

--粗車各處外圓--

精車各處外圓

--檢驗(yàn)

--磨削連桿軸頸外圓

--磨削兩主軸頸--磨削φ22-00.12mm外圓--磨削φ20

0

-00.021mm外圓--檢驗(yàn)

--車掉兩端工藝搭子

--車兩端面

--銑鍵槽--倒角

--去毛刺--最后檢驗(yàn)第三節(jié)零件在數(shù)控機(jī)床上的定位與裝夾一、定位基準(zhǔn)的選擇P.63在工件的機(jī)械加工工藝過程中,合理的選擇定位基準(zhǔn)對保證工件的尺寸精度和相互位置精度起著重要的作用。定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)兩種。

粗基準(zhǔn)毛坯在開始加工時(shí)都是以未加工的表面定位,這種基準(zhǔn)面稱為粗基準(zhǔn);

精基準(zhǔn)用已加工的表面作為定位的基準(zhǔn)面,稱為精基準(zhǔn)。1.粗基準(zhǔn)的選擇選擇粗基準(zhǔn),要保證毛坯各加工表面有足夠的加工余量,然后要保證加工表面與不加工表面之間要有一定的位置精度。

(1)相互位置要求原則為保證加工表面與非加工表面的位置關(guān)系,應(yīng)選擇非加工表面作粗基準(zhǔn)。套筒毛坯粗基準(zhǔn)的選擇第三節(jié)零件在數(shù)控機(jī)床上的定位與裝夾一、定位基準(zhǔn)的選擇P.641.粗基準(zhǔn)的選擇

(5)便于工件裝夾原則作為粗基準(zhǔn)的表面,要盡量平整光滑,沒有飛邊,冒口、澆口或其它缺陷,盡量選擇較大的基準(zhǔn)面。以使工件定位比較準(zhǔn)確、夾緊可靠。第三節(jié)零件在數(shù)控機(jī)床上的定位與裝夾一、定位基準(zhǔn)的選擇P.631.粗基準(zhǔn)的選擇

(2)加工余量合理分配原則具有較多加工表面時(shí),應(yīng)以余量較小的加工面為粗基準(zhǔn),以保證所有的表面都有足夠的加工余量。加工余量合理分配第三節(jié)零件在數(shù)控機(jī)床上的定位與裝夾一、定位基準(zhǔn)的選擇P.641.粗基準(zhǔn)的選擇

(3)重要表面原則為保證重要表面的加工余量均勻,應(yīng)以重要加工表面作為粗基準(zhǔn)。機(jī)床導(dǎo)軌面加工第三節(jié)零件在數(shù)控機(jī)床上的定位與裝夾一、定位基準(zhǔn)的選擇P.641.粗基準(zhǔn)的選擇

(4)粗基準(zhǔn)不重復(fù)使用原則粗基準(zhǔn)的精度一般都比較低,在已經(jīng)使用過粗基準(zhǔn)定位后,就不能再次使用同一尺寸方向的粗基準(zhǔn)來定位。否則就會(huì)導(dǎo)致較大的定位誤差。(僅當(dāng)毛坯精度較高且加工位置精度要求不高時(shí),為定位方便,才可忽略這一原則。)粗基準(zhǔn)不重復(fù)使用加工右圖所示工件,先以外圓B為粗基準(zhǔn)(在車床上)加工大端面A和內(nèi)孔C后,就應(yīng)以加工過的C和A為精基準(zhǔn)(在鉆床上)定位加工孔D;若在鉆床上加工D時(shí),再次以外圓B這個(gè)粗基準(zhǔn)定位,由于B的誤差很大,會(huì)導(dǎo)致加工出來的D位置精度嚴(yán)重超差。第三節(jié)零件在數(shù)控機(jī)床上的定位與裝夾一、定位基準(zhǔn)的選擇P.652.精基準(zhǔn)的選擇

(1)基準(zhǔn)重合原則總原則:保證零件的加工精度,裝夾方便、準(zhǔn)確、可靠,并考慮經(jīng)濟(jì)性。

定位基準(zhǔn)盡量與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合,以避免基準(zhǔn)不重合定位誤差。

方案一:X向、Y向定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合,無基準(zhǔn)不重合誤差。鉆孔加工的兩種定位基準(zhǔn)選擇方案

方案二:Y向定位基準(zhǔn)為前面,與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)(后面)不重合,Y向有基準(zhǔn)不重合誤差,不合理第三節(jié)零件在數(shù)控機(jī)床上的定位與裝夾一、定位基準(zhǔn)的選擇P.652.精基準(zhǔn)的選擇

(1)基準(zhǔn)重合原則

方案一:測量基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)都是同一A面,無基準(zhǔn)不重合誤差,合理。測量基準(zhǔn)盡量與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合

方案二:測量基準(zhǔn)是C面,而與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)A面不重合,存在基準(zhǔn)不重合誤差,不合理

測量基準(zhǔn)盡量與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合,以避免基準(zhǔn)不重合誤差。第三節(jié)零件在數(shù)控機(jī)床上的定位與裝夾一、定位基準(zhǔn)的選擇P.662.精基準(zhǔn)的選擇

(1)基準(zhǔn)重合原則心軸定位:裝配基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合

裝配基準(zhǔn)盡量與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合,以避免基準(zhǔn)不重合誤差。對于盤套類零件,盡量以心軸定位,以使裝配基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合。第三節(jié)零件在數(shù)控機(jī)床上的定位與裝夾一、定位基準(zhǔn)的選擇P.672.精基準(zhǔn)的選擇

(2)基準(zhǔn)統(tǒng)一原則長套零件的定位--基準(zhǔn)統(tǒng)一

同一零件的多道工序盡可能選擇同一個(gè)定位精基準(zhǔn),稱為基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。

這樣可保證各加工表面間的相互位置精度。軸類零件兩端的中心孔,也可作為統(tǒng)一的基準(zhǔn)使用。下圖所示的長套零件,也統(tǒng)一使用外圓作為精基準(zhǔn)。零件圖以外圓為定位基準(zhǔn)車削內(nèi)孔以外圓為定位基準(zhǔn)磨削內(nèi)孔短套可采用軟卡爪第三節(jié)零件在數(shù)控機(jī)床上的定位與裝夾一、定位基準(zhǔn)的選擇P.672.精基準(zhǔn)的選擇

(3)自為基準(zhǔn)原則自為基準(zhǔn)原則

在余量較小的大尺寸工件精加工或光整加工中,應(yīng)選擇加工表面自身為定位基準(zhǔn)。采用百分表控制調(diào)整法定位。如精磨機(jī)床導(dǎo)軌面。先用百分表校正導(dǎo)軌面(定位基準(zhǔn))再夾緊,然后磨削導(dǎo)軌面。第三節(jié)零件在數(shù)控機(jī)床上的定位與裝夾一、定位基準(zhǔn)的選擇P.672.精基準(zhǔn)的選擇

(4)互為基準(zhǔn)原則車床主軸錐孔與主軸頸的加工在相互位置精度要求較高的加工中,可以相互為基準(zhǔn),反復(fù)交替提高位置精度。如車床主軸錐孔與主軸頸同軸度要求很高,可以先以主軸頸定位加工錐孔,再反過來以主軸錐孔定位加工主軸頸。

(5)便于裝夾原則所選精基準(zhǔn)應(yīng)能保證工件定位準(zhǔn)確穩(wěn)定,裝夾方便靈活,同時(shí)定位基準(zhǔn)應(yīng)有足夠大的接觸表面,以承受較大的切削力。第三節(jié)零件在數(shù)控機(jī)床上的定位與裝夾一、定位基準(zhǔn)的選擇P.683.輔助基準(zhǔn)的選擇輔助基準(zhǔn)

輔助基準(zhǔn)。是為了便于裝夾或易于實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)統(tǒng)一而人為制成的一種定位基準(zhǔn)。

如軸類零件加工所用的兩個(gè)中心孔,它不是零件的工作表面只是出于工藝上的需要才做出的;又如圖所示,零件為定位可靠、方便,毛坯上專門作出工藝搭子,這也是典型的輔助基準(zhǔn)。加工完畢后,應(yīng)將其從零件上切除。第三節(jié)零件在數(shù)控機(jī)床上的定位與裝夾二、定位元件及其應(yīng)用P.68工件的定位是通過工件的定位基準(zhǔn)面和夾具上定位元件工作表面之間的配合或接觸實(shí)現(xiàn)的。一般應(yīng)根據(jù)工件上定位基準(zhǔn)面的形狀選擇相應(yīng)的定位元件。

1.平面定位元件平面定位的定位元件有多種,其中最常用的平面定位元件有固定支承、自位支承、可調(diào)支承和輔助支承等。(1)固定支承有支承釘和支承板兩種。

1)支承釘像鑄、鍛等毛坯面這樣的粗基準(zhǔn)面,平面度誤差較大,適合采用支承釘定位。三個(gè)合理分布的支承釘,可以定一個(gè)平面。固定支承釘支承釘?shù)姆植嫉谌?jié)零件在數(shù)控機(jī)床上的定位與裝夾二、定位元件及其應(yīng)用P.69

1.平面定位元件(1)固定支承

2)支承板各種支承板經(jīng)加工過的工件大平面(長平面),平面度誤差較小,可采用支承板等平面定位元件定位。定位元件:支承板、窄支承板。第三節(jié)零件在數(shù)控機(jī)床上的定位與裝夾二、定位元件及其應(yīng)用P.69

1.平面定位元件(2)自位支承(浮動(dòng)支承)浮動(dòng)支承一些重型、薄殼、異形工件的毛坯工件,可能因接觸不良引起定位剛性不足,為了提高工件的剛度和穩(wěn)定性,可采用浮動(dòng)支承。就是指根據(jù)工件實(shí)際表面情況,自動(dòng)調(diào)整支撐方向和接觸部位的浮動(dòng)支承。無論使用哪種形式,其作用相當(dāng)于一個(gè)固定支承,在該部位消除一個(gè)移動(dòng)自由度。用于毛坯面定位或剛性不足的場合。第三節(jié)零件在數(shù)控機(jī)床上的定位與裝夾二、定位元件及其應(yīng)用P.69

1.平面定位元件(3

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