难加工零件数控加工工艺及窍门浅析F重点.pptxVIP

难加工零件 数控加工工艺浅析 杨 芳 引 言 随着科学技术和社会生产力的迅速发展，机械产品日趋复杂，社会对机械产品的质量和生产率提出了越来越高的要求。在航空航天、造船、军工和计算机等领域中，零件精度越来越高，形状越来越复杂，加工难度不断增大，而数控机床的运用是解决这一系列问题的有效手段。现代制造企业为提高自身加工水平，纷纷引进大量高端数控设备来提高市场竞争力，而复杂零件的加工制造技术最能体现企业的工艺技术水平和综合实力。 一.难加工零件分析及对策： 1.零件形状复杂或特殊，尺寸及形位公差要求高。 零件形状复杂或特殊，节点计算复杂，加工中有刀具干涉现象，加工过程中变形严重，尺寸精度及形位公差要求高。必须充分利用CAD/CAM软件、宏程序以及机床的各项功能，通过制定合理的工艺流程和热处理方法，创新装夹方式，设计选择合适的刀具，制定合理的切削路线及切削参数。 2.零件材料难加工 难加工材料如钛合金、高温合金、不锈钢等，由于材料可加工性差，使切削加工十分困难，在加工过程中，刀具成本高，加工零件的表面的质量差，加工效率低。我们首先必须充分了解材料性能，再针对性地去选择合适的刀具，确定合理的切削参数，并运用合适的冷却方式。 3.零件装夹困难 零件易变形、装夹困难、定位面小、零件本身结构上无压紧位置等。 可采用使用定力夹具、胶粘法、真空吸附法、 填充法、使用辅助工艺支撑等方法，解决零件装夹困难，易变形的问题。 因此我们通过选择合适的机床、刀具和装夹方式，编制相应的程序，制定合理的切削路线及切削参数，并安排相应的热处理工序，如时效处理、高低温处理和温控补偿工艺等，使产品达到图纸要求。 二.典型零件加工工艺解析： （一）.本体腔的加工 某科研试制产品上的舵机是控制导弹飞行方向的部件，本体腔作为舵机上的基准零件，外形结构复杂，加工面多，而且需要加工很多空间的平面和孔，零件的尺寸精度和形位公差及粗糙度要求很高，刚性差，容易变形，加工技术难度大。 本体腔的内、外异型复杂、由二十多个大小不等的圆面或相交、相切或与形状各异的沟槽面、平面交错在一起，腔体内部径向设计有9个直径为φ2毫米、深度达20毫米的气孔、腔体外缘有10多个孔，其中外缘上有1个径向复合角的小孔与轴向孔相切，轴向设计有10个分别与减压阀、充气阀、放气阀和气瓶相配合的高精度孔，其中4个为阶梯盲孔，由于该零件外形表面极为复杂，各孔的尺寸精度达IT4～IT5，形位精度达5～6级（见图），用常规的机械加工方法很难满足产品图要求。 2.零件加工工艺流程的制定： 3.夹具设计： （1）. 由图可见，零件需铣削的两端面均以的槽和内孔定位，但两端底面与内孔的距离不同，因此选用组合夹具能节约夹具制作成本和夹具制作周期。图为所设计的铣削用夹具简图，它由底座、心轴、铁芯、销以及螺母、压板等组成，采用的是“一面、两销”的方式定位。通过选配不同的心轴、铁芯和销可以利用同一套夹具进行粗精外形轮廓和转轴架端及两槽。 （2）.加工零件内壁9个径向通气孔时，为了方便快捷的定位， 我们设计的钻孔专用工装： 4.刀具选择与使用： 硬质合金粗铣刀(俗称玉米铣刀) 成型铣刀 螺纹铣刀 组合倒角刀  在加工台阶孔口部倒角时，由于孔的直径尺寸相差不大，倒角时容易碰伤孔壁，设计制作了组合倒角刀，能一次下刀铣出各个台阶孔口部的倒角，大大提高了加工效率和加工质量。  在加工10个台阶孔时，为了提高切削效率，运用了钻铣刀。 加工零件内壁9个径向通气孔时，为了避免刀具干涉，我们运用了角度铣头。 角度铣削头 5.程序的编制： 由于本体腔外形由多个圆弧面、不同方向、高度的平面组成，节点的计算十分复杂，所以是用UG软件编制的程序，然后在此基础上使用多级子程序调用，大幅度减少程序的长度；使用刀具半径补偿，可以根据刀具情况随时调整各处尺寸。 (二）.加工带不锈钢镶件的铸件的操作方法 关于加工带不锈钢镶件的铸件的操作方法，主要是解决零件外形不规则，零件内部带不锈钢镶件的铸造件难定位、装夹、加工的问题。 kj 1.零件工艺分析： 以某产品上的本体为例，零件为铸造件，外形不规则，而零件内部为不锈钢管，且工件毛胚只有一孔是通孔，定位、装夹、加工都较为困难。 该