《机械制造工艺》课件-第23次课 学生项目实践汇报2

学生项目实践汇报2—典型铣削零件工艺训练学习强国视频专业课程/项目化课程机械制造工艺01料盒铣削零件加工

下图所示为一座盒零件图，零件材料为YLl2CZ，毛坯尺寸(长×宽×高)为190mm×ll0mm×35mm，采用TH5660A立式加工中心加工，单件生产。

该零件主要由平面、型腔以及孔系组成。零件尺寸较小，正面有4处大小不同的矩形槽，深度均为20mm，在右侧有2个φ10，1个φ8的通孔，反面是1个176mm×94mm，深度为3mm的矩形槽。该零件形状结构并不复杂，尺寸精度要求也不是很高，但有多处转接圆角，使用的刀具较多，要求保证壁厚均匀，中小批量加工零件的一致性高。零件材料为YLl2，切削加工性较好，可以采用高速钢刀具。该零件比较适合采用立式铣床。主要的加工内容有平面、四周外形、正面四个矩形槽、反面一个矩形槽以及三个通孔。该零件壁厚只有2mm，加工时除了保证形状和尺寸要求外，主要是要控制加工中的变形，因此外形和矩形槽要采用依次分层铣削的方法，并控制每次的切削深度。孔加工采用钻、铰即可达到要求。1．零件图工艺分析

由于零件的长宽外形上有四处R2的圆角，最好一次连续铣削出来，同时为方便在正反面加工时零件的定位装夹，并保证正反面加工内容的位置关系，在毛坯的长度方向两侧设置30mm左右的工艺凸台和2个φ8工艺孔，如图所示。工艺凸台及工艺孔

2．确定装夹方案

根据先面后孔的原则，安排加工顺序为：铣上下表面-打工艺孔-铣反面矩形槽-钻、铰φ8、φ10孔-依次分层铣正面矩形槽和外形-钳工去工艺凸台。由于是单件生产，铣削正、反面矩形槽(型腔)时，可采用环形走刀路线。a）反面加工b）正面加工

3．确定加工顺序及进给路线

铣削上下平面时，为提高切削效率和加工精度，减少接刀刀痕，选用φ125硬质合金可转位铣刀。根据零件的结构特点，铣削矩形槽时，铣刀直径受矩形槽拐角圆弧半径R6限制，选择φ10mm高速钢立铣刀，刀尖圆弧rε半径受矩形槽底圆弧半径Rl限制，取rε=1mm。加工φ8、φ10孔时，先用φ7.8、φ9.8钻头钻削底孔，然后用φ8、φ10铰刀铰孔。4．刀具选择5．切削用量的选择

精铣上下表面时留0.1mm铣削余量，铰φ8、φ10两个孔时留0.1mm铰削余量。选择主轴转速与进给速度时，先查切削用量手册，确定切削速度vc与每齿进给量fZ(或进给量f)，然后按式vc=πdn/1000、vf=nf、vf=nZfz计算主轴转速与进给速度。

注意：铣削外形时，应使工件与工艺凸台之间留有lmm左右的材料连接，最后钳工去除工艺凸台。6．填写数控加工工序卡片各工步的加工内容、所用刀具和切削用量见数控加工工序卡片。座盒零件数控加工刀具卡片

产品名称或代号×××零件名称座盒零件图号×××序号刀具号刀具加工表面备注规格名称数量刀长／mm1T01φ125可转位面铣刀1

铣上下表面

2T02φ4中心钻1

钻中心孔

3T03φ7.8钻头150钻φ8H9孔和工艺孔底孔

4T04φ9.8钻头150钻2-φ1OH9孔底孔

5T05φ8铰刀150铰φ8H9孔和工艺孔

6T06φ10铰刀150铰2-φ10H9孔

7T07φ10高速钢立铣刀150铣削矩形槽、外形rε=lmm编制×××审核×××批准×××年月日共页第页

座盒零件数控加工工序卡片

单位名称×××产品名称或代号零件名称零件图号×××座盒×××工序号程序编号夹具名称使用设备车间××××××螺旋压板TH5660A数控中心工步号

工步内容

刀具号刀具规格/mm主轴转速/r·min-1进给速度/mm·min-1背／侧吃刀量/mm备注1粗铣上表面TOlφ125200100

自动2精铣上表面T01φ12530050O.1自动3粗铣下表面T01φ125200100

自动4精铣下表面，保证尺寸25±O.2T01φ125300500.1自动5钻工艺孔的中心孔(2个)T02φ490040

自动6钻工艺孔底孔至φ7.8T03φ7.840060

自动7铰工艺孔T05φ810040

自动8粗铣底面矩形槽T07φ108001000.5自动9精铣底面矩形槽T07φ101000500.2自动10底面及工艺孔定位，钻φ8、φ10中心孔T02φ490040

自动11钻φ8H9底孔至φ7.8T03φ7.840060

自动12铰φ8H9孔T05φ810040

自动13钻2-φ10H9底孔至φ9.8T04φ9.840060

自动14铰2-φ10H9孔T06φ1010040

自动15粗铣正面矩形槽及外形(分层)T07φ108001000.5自动16精铣正面矩形槽及外形T07Φl0l000500.1自动编制×××审核×××批准×××年月日共页第页02法兰盘12根据图2-107“法兰盘”零件图纸结果，对该零件完成该零件加工路线的方案的确定工作。13根据基面先行、先面后孔、先粗后精的原则确定加工顺序。由图5-1可见，零件的高度Z向基准是160mm下底面，长、宽方向的基准是40H7mm的内孔的中心轴线。从工艺的角度看160mm下底面也是加工零件各结构的基准定位面，因此，在对各个加工内容加工先后顺序的排列中，第一个要加工的面是160mm下底面，且该表面的加工与其它结构的加工不可以放在同一个工序。40H7mm的内孔的中心轴线又是底板的菱形并圆角过渡的外轮廓的基准，因此它的加工应在底板的菱形外轮廓的加工前，加工中考虑到装夹的问题，40H7mm的内孔和底板的菱形外轮廓也不便在同一次装夹中加工。14在加工40H7mm的内孔、阶梯孔13mm和22mm、60mm上表面、160mm上阶梯表面的工序中，根据先面后孔的原则，又宜将60mm上表面、160mm上阶梯表面及φ60mm外圆轮廓的加工放在孔加工之前，且60mm上表面加工在前。至此零件的加工顺序基本确定，1）第一次装夹：加工160mm下底面；2）第二次装夹：加工60mm上表面→加工160mm上阶梯表面及60mm外圆轮廓→加工

40H7mm的内孔、阶梯孔13mm和22mm；3）第三次装夹：加工底板的菱形外轮廓。按数控加工应尽量集中工序加工的原则，可把40H7mm的内孔、阶梯孔13mm和22mm、60mm上表面、160mm上阶梯表面、60mm外圆轮廓在一次装夹中加工出来。这样按装夹次数为划分工序的依据，则该零件的加工主要分三个工序，并且次序是：加工160mm下底面→加工60mm,上表面160mm上阶梯表面和60外圆轮廓，40H7mm的内孔、阶梯孔13mm、22mm→加工底板的菱形外轮廓。1516工步号工步内容刀具号刀具规格(㎜)主轴转速(r/min)进给速度(㎜/min)背吃刀量(㎜)1粗铣定位基准面（底面）T0116018030042精铣定位基准面T011601801500.23粗铣

60mm上表面T0116018030044精

60mm上表面T011601801500.25粗铣160mm上阶梯表面T026336015046精铣160mm上阶梯表面T0263360800.27粗铣

60mm外圆轮廓T026336015048精铣

60mm外圆轮廓T0263360800.2179钻3个中心孔T033200080310钻40H7底孔T0438200401911粗镗40H7内孔表面T0525×25400600.812半精镗40H7内孔表面T0525×25500400.413精镗40H7内孔表面T0525×25600200.214钻2×13螺纹孔T0613500706.5152×22锪孔T0722400401116粗铣外轮廓T0263360150417精铣外轮廓T0263360800.2学习强国视频

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