短锥面配合零件
根据图1、图2所示的组合零件，制定数控车削加工工艺（单件小批量生产），所用机床为CK6136S数控车床（FANUC 0i-TD数控系统）。
图1 短锥面配合件—锥面套、短锥轴
图2 短锥面配合件—组合体
1．工艺分析
该组合件由轴类和套类两个零件组成，由一根毛坯料通过切断的方式来加工。组合件表面由内外圆柱面、内外圆锥面、圆弧及外螺纹等表面组成，其中多个直径尺寸与轴向尺寸有较高的尺寸精度和表面粗糙度要求。零件图尺寸标注完整，符合数控加工尺寸标注要求；轮廓描述清楚完整；零件材料为45钢，切削加工性能较好，无热处理和硬度要求。
通过上述分析，采取以下几点工艺措施：
1）零件图上带公差的尺寸，因公差值较小，故编程时不必取其平均值，而取基本尺寸即可（其公差尺寸的保证主要是通过修改刀具半径值的方法来完成）。
2）该轴类零件左、右端面均为多个尺寸的设计基准，相应工序加工前，应该先将轴类零件的左、右端面车出来。
3）两个零件在加工时需左右掉头各装夹一次。
2.确定加工装备
选用浙江凯达机床股份有限公司生产的SK6136S数控车，配置系统为FANUC 0i mate-TD系统，配置标准三爪卡盘及卡盘钥匙，如图3所示。
图3 加工装备
3．确定装夹方案
1）采用三爪自动定心卡盘夹紧。先加工套类零件，用三爪卡盘夹持长毛坯零件的一端，加工另一端端面，钻底孔，车φ48外圆，切断该套类零件。掉头用三爪卡盘夹套类零件的φ48外圆，车内孔及内锥。
2）在加工轴类零件时，用三爪卡盘夹持毛坯零件左端，加工右端端面，外圆锥及φ40、φ48外圆。掉头用三爪卡盘夹持零件右端φ40外圆，加工出左端φ48外圆，螺纹外圆及圆弧尺寸。
4．确定加工顺序及走刀路线
加工顺序的确定按由外到内、由粗到精、由近到远的原则确定，在一次装夹中尽可能加工出较多的工件表面。由于该零件为单件生产，走刀路线设计不必考虑最短进给路线或最短空行程路线，编程时车削走刀路线沿零件轮廓顺序进行。
5．刀具选择
将所选定的刀具参数填入数控加工刀具卡片中，以便于编程和操作管理。
数控加工刀具卡片
|
产品名称或代号 |
× × ×× × × |
零件名称 |
× × × |
零件图号 |
× × |
||||||||||
|
序号 |
刀具号 |
刀具规格名称 |
数量 |
加工表面 |
刀尖半径mm |
备注 |
|||||||||
|
1 |
T01 |
93°外圆尖头右手偏刀 |
1 |
车端面、粗加工 |
0.4 |
20×20 |
|||||||||
|
2 |
T02 |
93°外圆尖头右手偏刀 |
1 |
精加工 |
0.2 |
20×20 |
|||||||||
|
3 |
T03 |
Φ12内孔车刀 |
1 |
粗、精内孔加工 |
0.2 |
Φ12 |
|||||||||
|
4 |
T04 |
3mm外切槽刀 |
1 |
切槽、切断 |
|
20×20 |
|||||||||
|
5 |
T05 |
60°外螺纹车刀 |
1 |
车M32外螺纹 |
|
20×20 |
|||||||||
|
编制 |
× × × |
审核 |
× × × |
批准 |
× × × |
××年 ×月×日 |
共1页 |
第1页 |
|||||||
6．切削用量选择
根据被加工表面质量要求、刀具材料和工件材料，参考切削用量手册或有关资料选取切削速度与每转进给量，计算结果填入工序卡中。
背吃刀量的选择因粗、精加工而有所不同。粗加工时，在工艺系统刚性和机床功率允许的情况下，尽可能取较大的背吃刀量，以减少进给次数；精加工时，为保证零件表面粗糙度要求，背吃刀量一般取0.l~0.4 mm较为合适。
7．数控加工工艺卡片拟订
将前面分析的各项内容综合成如表所示的数控加工工艺卡片。
数控加工工序卡1
|
工厂名称 |
× × × |
产品名称或代号 |
零件名称 |
零件图号 |
||||||||||
|
高级工练习件 |
锥面套 |
01 |
||||||||||||
|
工序号 |
程序编号 |
夹具名称 |
使用设备 |
车间 |
||||||||||
|
001 |
× × × |
三爪卡盘 |
CK6136S |
× × × |
||||||||||
|
工步号 |
工步内容 |
刀具号 |
刀具规格mm |
主轴转速 r/min |
进给速度mm/r |
背吃刀量mm |
备注 |
|||||||
|
1 |
夹持长毛坯一端、车另一端端面（同时钻好φ26底孔） |
T01 |
20×20 |
800 |
|
|
手动 |
|||||||
|
2 |
粗车φ48外圆并保证长度30mm |
T01 |
20×20 |
800 |
0.2 |
2 |
自动 |
|||||||
|
3 |
精车φ48外圆并保证长度30mm |
T02 |
20×20 |
1000 |
0.1 |
|
自动 |
|||||||
|
4 |
切断锥套并保证长度25.5mm |
T04 |
20×20 |
400 |
0.1 |
|
自动 |
|||||||
|
5 |
掉头装夹，车另一端面保证总长25mm并倒角 |
T01 |
20×20 |
800 |
0.1 |
|
自动 |
|||||||
|
6 |
粗车锥孔及φ28内孔 |
T03 |
Φ12 |
800 |
0.2 |
1 |
自动 |
|||||||
|
7 |
精车锥孔及φ28内孔 |
T03 |
Φ12 |
1000 |
0.1 |
|
自动 |
|||||||
|
编制 |
××× |
审核 |
××× |
批准 |
××× |
××年×月×日 |
共1页 |
第1页 |
||||||
数控加工工序卡2
|
工厂名称 |
× × × |
产品名称或代号 |
零件名称 |
零件图号 |
||||||||||
|
高级工练习件 |
短锥轴 |
02 |
||||||||||||
|
工序号 |
程序编号 |
夹具名称 |
使用设备 |
车间 |
||||||||||
|
001 |
× × × |
三爪卡盘 |
CK6136S |
× × × |
||||||||||
|
工步号 |
工步内容 |
刀具号 |
刀具规格mm |
主轴转速 r/min |
进给速度mm/r |
背吃刀量mm |
备注 |
|||||||
|
1 |
夹持毛坯左端、车右端端面 |
T01 |
20×20 |
800 |
|
|
手动 |
|||||||
|
2 |
粗车圆锥及φ48、φ40外圆 |
T01 |
20×20 |
800 |
0.2 |
2 |
自动 |
|||||||
|
3 |
精车圆锥及φ48、φ40外圆 |
T02 |
20×20 |
1000 |
0.1 |
|
自动 |
|||||||
|
4 |
掉头装夹，车另一端端面保证总长 |
T01 |
20×20 |
800 |
0.1 |
|
手动 |
|||||||
|
5 |
粗车圆弧、φ40外圆、螺纹外圆和锥度 |
T01 |
20×20 |
800 |
0.2 |
2 |
自动 |
|||||||
|
6 |
精车圆弧、φ40外圆、螺纹外圆和锥度 |
T02 |
20×20 |
1000 |
0.1 |
|
自动 |
|||||||
|
7 |
切4×1.5退刀槽 |
T04 |
20×20 |
400 |
0.1 |
|
自动 |
|||||||
|
8 |
车M30×1.5螺纹 |
T05 |
20×20 |
400 |
1.5 |
|
自动 |
|||||||
|
编制 |
××× |
审核 |
××× |
批准 |
××× |
××年×月×日 |
共1页 |
第1页 | ||||||