數(shù)控車火箭模型工藝品組合件加工

1、.項(xiàng)目五火箭模型工藝品組合件加工項(xiàng)目導(dǎo)入本項(xiàng)目是火箭模型工藝品制作加工，火箭模型頭部是由橢圓線所形成的內(nèi)外回轉(zhuǎn)曲面的薄壁件；火箭模型中部為薄壁套；火箭模型尾部為薄壁喇叭口。薄壁在此項(xiàng)目中占重要位置。薄壁套筒類零件是機(jī)械中常見的一種零件，它的應(yīng)用范圍很廣，廣泛應(yīng)用在各工業(yè)部門。如支承旋轉(zhuǎn)軸的各種形式的滑動(dòng)軸承、夾具上引導(dǎo)刀具的導(dǎo)向套、內(nèi)燃機(jī)氣缸套、液壓系統(tǒng)中的液壓缸以及一般用途的套筒，由于其功用不同，套筒類零件的結(jié)構(gòu)和尺寸有著很大的差別，但其結(jié)構(gòu)上仍有共同點(diǎn)，即：零件的主要表面為同軸度要求較高的內(nèi)外圓表面；零件壁的厚度較薄且易變形；零件長(zhǎng)度一般大于直徑等。同時(shí)它具有重量輕，節(jié)約材料，結(jié)構(gòu)緊湊等特

2、點(diǎn)。項(xiàng)目描述一、項(xiàng)目任務(wù)1. 根據(jù)給定樣圖編制火箭模型工藝品的加工工藝規(guī)程2. 根據(jù)工藝方案加工火箭模型工藝品設(shè)計(jì)并制作所需專用刀具3. 設(shè)計(jì)并制作加工火箭模型工藝品所需專用夾具4. 薄壁件加工的特點(diǎn)，掌握減少薄壁件變形的方法4. 加工火箭模型工藝品組件5.火箭模型工藝品零件質(zhì)量檢驗(yàn)及質(zhì)量分析二、重點(diǎn)難點(diǎn)1. 薄壁件技術(shù)要求及工藝分析2. 薄壁件加工精度和配合精度的保證方法3宏程序的編制4. 夾具的制作三、相關(guān)知識(shí)要點(diǎn)1零件加工精度、裝配精度的獲得方法及工藝尺寸鏈的計(jì)算2軟爪的鏜削方法.項(xiàng)目準(zhǔn)備一、資源要求1普及型數(shù)控車床 （或經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床）若干臺(tái)（根據(jù)學(xué)生人數(shù)按平均兩人一臺(tái)配置）所用機(jī)床為

3、CK6140 普及型數(shù)控車床FANUC Oi MATE-TB，或其它經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床，根據(jù)學(xué)生 20 人，每?jī)扇伺湟慌_(tái)，機(jī)床為20 臺(tái)。2各種常用數(shù)控車刀若干把根據(jù)對(duì)薄壁零件特點(diǎn)、刀具的要求進(jìn)行了分析選擇刀具如下：見表1-1各種常用數(shù)控車刀若干把3通用量具及工具若干二、原材料準(zhǔn)備LY12、 45 鋼三、相關(guān)資料機(jī)械加工手冊(cè) 、金屬切削手冊(cè)和數(shù)控編程手冊(cè)。項(xiàng)目計(jì)劃一、項(xiàng)目任務(wù)分析1本項(xiàng)目的特點(diǎn)2本項(xiàng)目中的關(guān)鍵工作3預(yù)計(jì)完成本項(xiàng)目所需時(shí)間二、分工與進(jìn)度計(jì)劃1分組每組學(xué)員為34 人，應(yīng)注意強(qiáng)弱組合2編寫項(xiàng)目計(jì)劃（包括任務(wù)分配及完成時(shí)間）如下表5-1表 1-1項(xiàng)目計(jì)劃安排表時(shí)間人員任務(wù)內(nèi)容零 件安排安排

4、零件 18 H1 人任務(wù) 1工藝分析與工藝編制零件 28 H1 人零件 38 H1 人備注任務(wù)可以同時(shí)進(jìn)行，人員可以交叉執(zhí)行。.零件 18 H1 人任務(wù) 2加工零件零件 28 H1 人零件 38 H1 人任務(wù) 3零件檢驗(yàn)及質(zhì)量分析零件 1-3 及組合件241 人.項(xiàng)目實(shí)施任務(wù)一火箭模型工藝品組合件裝配圖技術(shù)要求分析一、技術(shù)要求分析1件 1 與件 3、件 4 與件 5 組裝后外圓接合處的間隙應(yīng)最小，而且接合面應(yīng)平整。要保證該項(xiàng)精度，各零件加工后其相應(yīng)端面必須與外圓中心線有一定垂直度要求，各零件加工時(shí)垂直度要求為0.05 ，因此，加工中只要保證零件的加工要求，該項(xiàng)精度就能保證。2組裝后各件間的同軸

5、度小于0.05 。要保證該項(xiàng)精度，同樣注意各零件加工時(shí)的精度，工件有掉頭要保證同軸度小于0.05 或更小，這樣該項(xiàng)精度就能保證。3件 4 與件 5、件 5 與件 6 處的螺紋配合要牢固，保證該項(xiàng)要求，加工這三件螺紋時(shí)注意螺紋精度。項(xiàng)目圖紙如下：.技術(shù)要求：1. 件 1 與件 3、件 4 與件 5 接合面應(yīng)平整、無間隙2. 組裝后各件間的同軸度應(yīng)小于0.05比例1:1圖第 1SKC007名稱頁號(hào)火箭模型裝配圖頁材共 71數(shù)量鋁合金料設(shè)計(jì)審核廠名標(biāo) 記校對(duì)批準(zhǔn).技術(shù)要求：1. 工件表面不能有磕碰、劃痕、毛刺等，曲面光滑2. 未注公差為 IT9-IT11比例1:1圖第 2SKC001名稱頁號(hào)火箭模型

6、（件 1）頁材共 71數(shù)量ZL102料設(shè)計(jì)審核廠名標(biāo) 記校對(duì)批準(zhǔn).技術(shù)要求：1. 工件表面不能有磕碰、劃痕、毛刺等2. 未注公差為 IT9-IT11比例1:1圖第 3SKC002名稱火箭模型（件頁號(hào)2）頁材共 7數(shù)量不銹鋼料設(shè)計(jì)審核廠名標(biāo) 記校對(duì)批準(zhǔn).技術(shù)要求：1. 工件表面不能有磕碰、劃痕、毛刺等2. 未注公差為 IT9-IT11比例1:1圖第 4SKC003名稱火箭模型（件頁號(hào)3）頁材共 7數(shù)量ZL102料設(shè)計(jì)審核廠名標(biāo) 記校對(duì)批準(zhǔn).技術(shù)要求：1. 工件表面不能有磕碰、劃痕、毛刺等2.未注公差為 IT9-IT11比例1:1圖第 5SKC004名稱頁號(hào)火箭模型 ( 件 4)頁材共 7數(shù)量ZL

7、102料設(shè)計(jì)審核廠名標(biāo) 記校對(duì)批準(zhǔn).技術(shù)要求：1. 工件表面不能有磕碰、劃痕、毛刺等2. 未注公差為 IT9-IT11比例1:1圖第 6SKC005名稱頁號(hào)火箭模型 ( 件 5)頁材共 7數(shù)量ZL102料設(shè)計(jì)審核廠名標(biāo) 記校對(duì)批準(zhǔn).技術(shù)要求：1. 工件表面不能有磕碰、劃痕、毛刺等2. 未注公差為 IT9-IT11比例1:1圖第 7SKC006名稱頁號(hào)火箭模型 ( 件 6)頁材共 7數(shù)量ZL102料設(shè)計(jì)審核廠名標(biāo) 記校對(duì)批準(zhǔn).任務(wù)二火箭模型工藝品組合件（件 1）工藝分析一、 火箭模型（件1）相關(guān)知識(shí)準(zhǔn)備( 一 ) 宏程序的應(yīng)用用戶宏指令功能是把編好的宏程序事先作為子程序登陸在存儲(chǔ)器中，用NC指令

8、程序，隨時(shí)都可以用簡(jiǎn)單的操作調(diào)用。使用宏程序指令登陸的子程序稱為用戶宏程序，又稱宏程序。因此，就可以按照某些工件加工要求用宏指令列出各坐標(biāo)的計(jì)算過程，在加工時(shí)根據(jù)零件尺寸再輸入相應(yīng)數(shù)據(jù)，宏指令根據(jù)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，并與已知條件進(jìn)行比較，再與NC指令配合，使機(jī)床運(yùn)行加工。宏指令調(diào)出與子程序的調(diào)出方法相同。變量的設(shè)定可以用程序輸入，也可以采用MDI方式。1.A 類宏程序的相關(guān)知識(shí)（ 1）變量的類型及表示變量分為通用變量和系統(tǒng)變量?jī)煞N。 編程時(shí)經(jīng)常用的為通用變量。 在 FANUC 0MA系統(tǒng)中變量為 #100 #131 和 #500 #515 。兩者區(qū)別為 #100 #131 在電源切斷后被清除，

9、電源接通時(shí)全部為“ 0”，而 #500 #515 在電源被切斷后不被清除，它的值一直保持。變量用來置換地址后面的數(shù)值。用# i(i=1，2，3) 表示。（ 2）宏指令的形式一般形式為：G65 Hm P#i Q#j R#k其中：m取 01 99 表示宏指令功能；#i 運(yùn)算結(jié)果的變量名；#j 待運(yùn)算的變量名1，也可以是常數(shù)；#k待運(yùn)算的變量名2，也可以是常數(shù)#i=#j#k為運(yùn)算符，用Hm表示。2.B 類宏程序的相關(guān)知識(shí)雖然子程序?qū)幹葡嗤庸げ僮鞯某绦蚍浅Ｓ杏?，但用戶宏程序由于允許使用變量、算術(shù)和邏輯運(yùn)算及條件轉(zhuǎn)移，使得編制相同加工操作的程序更簡(jiǎn)便?？蓪⑾嗤庸げ僮骶帪橥ㄓ贸绦?，如型腔加工宏程序和

10、固定加工循環(huán)宏程序。使用時(shí)，加工程序可用一條簡(jiǎn)單.指令調(diào)出用戶宏程序，和調(diào)用子程序完全一樣。調(diào)用格式如下。（ 1）變量普通加工程序直接用數(shù)值指定G 代碼和移動(dòng)距離，例如：G100 和 X100.0 。使用用戶宏程序時(shí)，數(shù)值可以直接指定或用變量指定。當(dāng)用變量時(shí)，變量值可用程序或用MDI 面板上的操作改變。例如：#1=#2+100 ；G01 X#1 F0.3（ 2）變量的表示變量用變量符號(hào)#和后面的變量號(hào)指定，例如：#1；表達(dá)式可以用于指定變量號(hào)。此時(shí)，表達(dá)式必須封閉在括號(hào)中，例如：#1+#2-12。（ 3）變量的類型變量根據(jù)變量號(hào)可以分為四種類型：.（ 4）宏程序語句和 NC語句下面的程序段為宏

11、程序語句：包含算術(shù)或邏輯運(yùn)算 (=) 的程序段；包含控制語句（例如， GOTO， DO， END）的程序段；包含宏程序調(diào)用指令（例如，用G65， G66，G67 或其它 G 代碼， M 代碼調(diào)用宏程序）的程序段。除了宏程序語句以外的任何程序段都為NC 語句。（ 5）轉(zhuǎn)移和循環(huán)在程序中， 使用 GOTO語句和 IF 語句可以改變控制的流向。 有三種轉(zhuǎn)移和循環(huán)操作可供使用：條件轉(zhuǎn)移IF < 條件表達(dá)式 > GOTO n無條件轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移到標(biāo)有順序號(hào)n（ 1 99999）的程序段。例： GOTO 1； GOTO#10說明：條件表達(dá)式條件表達(dá)式必須包括算符，算符插在兩個(gè)變量中間或變量和常數(shù)中間

12、，并且用（ ）封閉。表達(dá)式可以代替變量。運(yùn)算符運(yùn)算符由兩個(gè)字母組成，用于兩個(gè)值的比較，以決定它們的的關(guān)系3. 此項(xiàng)目中用的是橢圓的變量公式：X=2*b*SIN （）Z=a*COS( )-a(為起始角度 )（二）火箭模型（件1）中的薄壁件相關(guān)知識(shí)1. 薄壁件的特點(diǎn)對(duì)于薄壁套筒類零件，普遍存在的問題是壁薄，假如用卡盤直接裝夾，零件就會(huì)發(fā)生變形；另外加工過程中薄壁零件還會(huì)在切削力的作用下，產(chǎn)生變形，而造成零件報(bào)廢。因此必須采取補(bǔ)強(qiáng)措施。即加工內(nèi)孔及內(nèi)端面時(shí)，應(yīng)從外側(cè)補(bǔ)強(qiáng)；加工外圓及外端面時(shí)，應(yīng)從內(nèi)側(cè)補(bǔ)強(qiáng)，往往從內(nèi)向外脹，既可以提高薄壁的強(qiáng)度又可以提高工藝系統(tǒng)的剛性。此類零件往往采用端面及內(nèi)、外圓柱面

13、作為定位基準(zhǔn)。定位方式常采取不完全定位方式。所以.有時(shí)會(huì)設(shè)計(jì)專用的數(shù)控車削夾具。薄壁套筒類零件是機(jī)械中常見的一種零件，它的應(yīng)用范圍很廣，廣泛應(yīng)用在各工業(yè)部門。如支承旋轉(zhuǎn)軸的各種形式的滑動(dòng)軸承、夾具上引導(dǎo)刀具的導(dǎo)向套、內(nèi)燃機(jī)氣缸套、液壓系統(tǒng)中的液壓缸以及一般用途的套筒，由于其功用不同，套筒類零件的結(jié)構(gòu)和尺寸有著很大的差別，但其結(jié)構(gòu)上仍有共同點(diǎn)，即：零件的主要表面為同軸度要求較高的內(nèi)外圓表面；零件壁的厚度較薄且易變形；零件長(zhǎng)度一般大于直徑等。同時(shí)它具有重量輕，節(jié)約材料，結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)。但薄壁零件的加工車削中比較棘手的問題，原因是薄壁零件剛性差，強(qiáng)度弱，在加工中極容易變形，使零件的形位誤差增大，不易

14、保證零件的加工質(zhì)量。為此對(duì)薄壁零件的裝夾，刀具的選用，切削用量的選擇要合理，保證薄壁零件加工質(zhì)量。2車削薄壁套筒零件對(duì)刀具的要求：（ 1）選用合理的切削用量薄壁零件車削時(shí)變形是多方面的。裝夾工件時(shí)的夾緊力，切削工件時(shí)的切削力，工件阻礙刀具切削時(shí)產(chǎn)生的彈性變形和塑性變形，使切削區(qū)溫度升高而產(chǎn)生熱變形。切削力的大小與切削用量密切相關(guān)。從金屬切削原理中可以知道: 背吃刀量ap，進(jìn)給量 f ，切削速度V 是切削用量的三個(gè)要素。1) 背吃刀量和進(jìn)給量同時(shí)增大， 切削力也增大， 變形也大， 對(duì)車削薄壁零件極為不利。2) 減少背吃刀量，增大進(jìn)給量，切削力雖然有所下降，但工件表面殘余面積增大，表面粗糙度值大，

15、使強(qiáng)度不好的薄壁零件的內(nèi)應(yīng)力增加，同樣也會(huì)導(dǎo)致零件的變形。所以，粗加工時(shí)，背吃刀量和進(jìn)給量可以取大些; 精加工時(shí)，背吃刀量一般在0.2-0.5mm,進(jìn)給量一般在0.1-0.2mm/r, 甚至更小，切削速度6-120m/min, 精車時(shí)用盡量高的切削速度，但不易過高。合理選用三要素就能減少切削力，從而減少變形。（ 2）合理選擇刀具的幾何角度在薄壁零件的車削中，合理的刀具幾何角度對(duì)車削時(shí)切削力的大小，車削中產(chǎn)生的熱變形、工件表面的微觀質(zhì)量都是至關(guān)重要的。刀具前角大小，決定著切削變形與刀具前角的鋒利程度。前角大，切削變形和摩擦力減小，切削力減小，但前角太大，會(huì)使刀具的楔角減小，刀具強(qiáng)度減弱，刀具散熱

16、情況差，磨損加快。所以，一般車削鋼件材料的薄壁零件時(shí)，刀具的后角大，摩擦力小，切削力也相應(yīng)減小，但后角過大也會(huì)使刀具強(qiáng)度減弱。在車削薄壁零件時(shí)，精車時(shí)取較大的后角，粗車時(shí)取較小的后角。主偏角在30° - 90°范.圍內(nèi)、車薄壁零件的內(nèi)外圓時(shí)，取大的主偏角。副偏角取8° - 15°，精車時(shí)取較大的副偏角，粗車時(shí)取較小的副偏角。二、火箭模型（件1）工藝分析（一）火箭模型（件1）的的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及技術(shù)要求分析火箭模型 ( 件 1) 是帶有內(nèi)螺紋孔及橢球面的薄壁類零件，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，但精度要求高，加工比較困難，適合在數(shù)控車床上加工。難點(diǎn)是內(nèi)橢球面的加工和薄壁的加工。

17、外圓精度較高的是端面上的2mm寬的 ? 44 精度，公差是0.016 ，其它尺寸精度為未注公差，按照 IT9-IT11加工。外橢球表面粗糙度為Ra1.6m；內(nèi)橢球面表面粗糙度為Ra3.2m，螺紋內(nèi)孔與外圓 ? 54 的同軸度要求要高。內(nèi)外表面不能有磕碰，劃痕，毛刺等，表面要光滑，而且內(nèi)表面是實(shí)心的，加工時(shí)注意刀具的正確使用。（二）火箭模型（件1）加工工藝編制1. 火箭模型（件 1）加工的工藝過程見表 5-2表 5-2火箭模型（件1）數(shù)控加工工藝過程數(shù)控加工工藝過程綜合卡片產(chǎn)品名稱零件名稱零件圖號(hào)材料火箭模型廠名（或院校名稱）組合件工火箭模型SKC001ZL102藝品序工序名稱工序內(nèi)容及要求工序

18、簡(jiǎn)圖設(shè)備工夾號(hào)具毛坯棒料 ? 60mm×01下料65mm（留夾持量）略鋸床略和輔助件棒料? 60mm× 40mm三爪02鉆中心孔夾持毛坯外圓打中略CK6140自定心孔心卡盤以毛坯外圓為夾持三爪自定03鉆孔面，用 ? 12 的鉆頭CK6140心卡鉆 40mm深盤.以毛坯外圓為夾持三爪自定04擴(kuò)孔面，用 ? 20 的鉆頭CK6140心卡鉆 30mm深盤以毛坯外圓為夾持面加工（ 1）端面和? 44 的外圓三爪（ 2）加工 40 的內(nèi)05加工內(nèi)輪廓孔和內(nèi)橢圓面自定CK6140（ 3）加工 3X44心卡的盤內(nèi)螺紋退刀槽（ 4）加工M41X1.5的內(nèi)螺紋以毛坯外圓為夾持面加工（ 1）端

19、面和三爪? 41 的外圓自定06加工輔助件CK6140（ 2）加工 M41X1.5心卡的外螺紋盤夾持輔助件的毛坯三爪自定07加工外橢球外圓，內(nèi)外螺紋旋CK6140面心卡合加工外橢球面盤三爪08通用量具檢測(cè)各部略自定檢驗(yàn)CK6140分精度心卡盤2. 火箭模型（件 1）加工的工藝過程分析(1) 根據(jù)技術(shù)要求， 零件外圓曲面應(yīng)光滑無刀痕，無毛刺， 且尺寸精度和表面粗糙度要.求較高。因此，外橢球面需一次裝夾加工完成，并按粗車、精車兩個(gè)工步進(jìn)行車削，粗精加工刀具應(yīng)分開。(2) 外橢球面車削時(shí)無裝夾得地方， 但是內(nèi)輪廓有內(nèi)螺紋， 因此可以想到用工藝輔助件，配合加工外橢球面（如 5-2 表里的工序 07）。

20、(3) 內(nèi)橢球面加工也是有一定困難，相當(dāng)于端面圓弧，因此在刀具上注意刀具的選擇，刀具的主副偏角要大，而且刀尖絕對(duì)對(duì)工件回轉(zhuǎn)中心線。如下圖：(4) 注意內(nèi)螺紋孔與外圓的同軸度要求及端面與外圓中心線的垂直度要求都很高。因此，以毛坯外圓為基準(zhǔn)，加工大端面及內(nèi)螺紋時(shí)，必須采用減小工件的圓周跳動(dòng)，并用百分表找正，才能保證加工要求。另外，車端面時(shí)要保證總長(zhǎng)尺寸。3刀具及切削用量的選擇見表5-3根據(jù)上述對(duì)薄壁零件特點(diǎn)、刀具的要求進(jìn)行了分析選擇刀具如下：見表5-3表 5-3刀具切削參數(shù)表序刀具規(guī)格主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)給速度加工面刀具號(hào)n/r.min -1V/mm.r -1號(hào)類型材料以內(nèi)圓為基準(zhǔn)1粗車端面及外T04049

21、0 度偏刀（機(jī)夾式）6000.2圓2粗車內(nèi)輪廓面T0101內(nèi)孔圓弧刀（機(jī)夾涂6000.2式）層內(nèi)孔圓弧刀（機(jī)夾3精車內(nèi)輪廓面T010112000.1式）刀4加工內(nèi)溝槽T0303溝槽刀（機(jī)夾式）3000.085加工內(nèi)三角螺T0202內(nèi)三角螺紋刀（機(jī)600夾式）紋.粗車外橢球及6T010190°偏刀 （機(jī)夾式）6000.2端面7 精車外橢球及T0101尖刀（機(jī)夾式）13000.1端面4. 火箭模型（件 1）數(shù)控加工的參考程序如下以 FANUC系統(tǒng)為例程序：O0001; （件 1 內(nèi)輪廓）M3 S500;主軸正轉(zhuǎn) 500/r.min -1T0404;鏜孔刀 4 號(hào)刀G0 X20 Z2;快速

22、定位G71 U1.5 R0.5;粗加工內(nèi)孔G71 P10 Q20 U-0.3 W0 F0.2;N10 G0 X41 S1200;G1 Z0 F0.1;Z-2;X39.5 Z-3;Z-15;N20 X20;G0 Z200;M05;暫停測(cè)量M00;M3 S1200 ;主軸正轉(zhuǎn) 1200/r.min -1T0404;G0 X20 Z2;G70 P10 Q20;內(nèi)孔精加工G0 Z200;M05;暫停測(cè)量M00;M3 S300;.T0303 ;內(nèi)溝槽刀加工內(nèi)槽G0 X38 ;Z-15;G1 X44 F0.1;切槽G4 X1;暫停 1秒G1 X38 F0.5;退刀G0 Z200;快速退刀M3 S600;T

23、0202;內(nèi)三角螺紋刀G0 X38 Z5;G92 X39.9 Z-13 F1.5;加工螺紋X40.3;X40.6;X40.9;X41.3;X41.45;G0 Z200;退刀M05;主軸停止M00;M3 S600;T0101 ;端面圓弧車刀#9=40;N40 G0 X38 Z#9;#1=90;橢圓起始角度 90°N30 #2=40*SIN#1;直徑方向的變量計(jì)算公式#3=50*COS#1-5;長(zhǎng)度方向的變量計(jì)算公式G64 G1 X#2 Z#3+#9 F0.2;橢圓變直線步進(jìn)IF #1 LE 180 GOTO30;條件轉(zhuǎn)移G0 Z5+#9;#9=#9-2;循環(huán)加工IF #9 GE 0 G

24、OTO40;條件轉(zhuǎn)移.G0 Z200;退刀M30;程序結(jié)束O0002 ;M3 S600;粗加工件1 外輪廓T0101 ;#9 = 60;設(shè)定毛坯 ? 60#11=0.25;進(jìn)給速度設(shè)定M98 P0002;調(diào)用子程序G0 X100 Z100;M05;M00;暫停測(cè)量M3 S1300;精加工件1 外輪廓T0101;#9=0;#11=0.1;進(jìn)給速度設(shè)定G0 X0 Z2;G1 Z0 F0.1;定位起點(diǎn)M98 P0002;G0 X100 Z100;快速退刀M30;程序結(jié)束O0002;橢圓輪廓加工子程序N20 G0 X62;Z5;X#10;#1=60;設(shè)定毛坯#2=27;#3=0;N10 #4=2*#2

25、*SIN#3+#9;.#5=#1*COS#3-#1;IF #4 GT 60 GOTO30;條件轉(zhuǎn)移G64 G1 X#4 Z#5 F#11;連續(xù)進(jìn)給#3=#3+0.8;角度累加IF #3 LE90 GOTO10;條件轉(zhuǎn)移N30 #9=#9-4;IF #9 GT 1 GOTO20;M99;子程序結(jié)束任務(wù)三火箭模型工藝品組合件（件2）的加工工藝一、火箭模型（件2）的相關(guān)知識(shí)（一）薄壁工件相關(guān)知識(shí)1. 薄壁工件的加工特點(diǎn)車削薄壁工件時(shí)，由于工件的剛度低，在車削過程中，可能產(chǎn)生以下現(xiàn)象:（ 1）因工件薄壁，在加緊力的作用下容易產(chǎn)生變形，從而影響工件的尺寸精度和形狀精度。（ 2）因工件壁較薄，切削熱會(huì)引起

26、工件熱變形，使工件尺寸難以控制。（ 3）在切削力尤其是背向力的作用下，容易產(chǎn)生振動(dòng)和變形，影響工件的尺寸精度、表面粗糙度、形狀精度和位置精度。針對(duì)以上車薄壁工件時(shí)可能產(chǎn)生的問題，下面介紹防止和減少薄壁工件變形的方法。2. 防止和減少薄壁工件變形的方法(1) 把薄壁工件的加工分為粗車和精車兩個(gè)階段粗車時(shí)加緊力稍大些，變形雖然也相應(yīng)大些，但是由于切削余量比較大，不會(huì)影響工件的最終精度；精車時(shí)加緊力可稍小些，一方面加緊變形小，另一方面精車時(shí)還可以消除粗車時(shí)因切削力過大而產(chǎn)生的變形。(2) 合理選擇刀具的幾何參數(shù)精車薄壁工件時(shí)， 要求刀柄的剛度高， 車刀的修光刀刃不宜過長(zhǎng)（一般取0.2 0.3mm），

27、刃口要鋒利。.(3) 增加裝夾接觸面積使用開縫套筒或特制的軟卡爪 （如下圖），增大裝夾時(shí)的接觸面積， 使加緊力分布在薄壁工件上，因而夾緊時(shí)工件不易產(chǎn)生變形。(4) 應(yīng)用軸向夾緊夾具車削薄壁工件時(shí)，盡量不使用徑向夾緊，而優(yōu)先選用軸向夾緊的方法（如下圖）。薄壁工件裝夾在車床夾具體內(nèi)，用螺母的端面來夾緊工件，使夾緊力 F 沿工件軸向分布，這樣可以防止薄壁工件內(nèi)孔產(chǎn)生夾緊變形。(5) 增加工藝?yán)哂行┍”诠ぜ梢栽谄溲b夾部位特制幾根工藝?yán)?，以增?qiáng)剛度，使夾緊力更多地作用在工藝?yán)呱?，以減少工件的變形。加工完畢后，再去掉工藝?yán)摺?- 夾具體2-薄壁工件3-螺母.1- 工藝?yán)?-薄壁工件(6) 澆注充分的切削

28、液澆注充分的切削液，可降低切削溫度，減少工件熱變形，是防止和減少薄壁工件變形的有效方法。3. 車削薄壁工件時(shí)切削用量的選擇針對(duì)薄壁工件剛度低、易變形的特點(diǎn)，車薄壁工件時(shí)應(yīng)適當(dāng)降低切削用量。實(shí)踐中，一般按照中速、小吃刀和快進(jìn)給的原則來選擇，具體參數(shù)可參考下表5-4表 5-4車削薄壁工件時(shí)的切削用量切削速度 vc進(jìn)給量 f背吃刀量 ap加工性質(zhì)mm.r1mm m. min 1粗車70 800.6 0.81精車100 1200.15 0.250.3 0.5（二）偏心工件的相關(guān)知識(shí)1. 偏心工件的特點(diǎn)（ 1）在機(jī)械傳動(dòng)中， 一般多采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)形式的轉(zhuǎn)換，使回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橥鶑?fù)直線運(yùn)動(dòng)或使往

29、復(fù)直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榛剞D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，偏心軸、曲柄、曲軸都是偏心工件的實(shí)例。（ 2）偏心工件就是外圓與外圓、內(nèi)孔與外圓的軸線平行但不重合的工件；其中， 外圓與外圓偏心的工件稱為偏心軸；外圓與內(nèi)孔的軸線相互平行但不重合的工件，稱為偏心套；兩軸線之間的距離稱為偏心距e。（ 3）偏心軸、 偏心套一般都在車床上加工。其基本原理基本相同，都市通過采取適當(dāng).的裝夾方法，將需要加工的偏心外圓或內(nèi)孔的軸線校正到與機(jī)床主軸軸線重合的位置后，再進(jìn)行車削。（ 4）根據(jù)偏心工件的數(shù)量、 形狀、偏心距的大小和精度不同， 偏心工件可以在車床上用三爪自定心卡盤四抓單動(dòng)卡盤和用兩頂尖裝夾進(jìn)行車削。在成批生產(chǎn)或偏心距精度要求較高時(shí)，則采用

30、專用偏心夾具車削。（ 5）三爪自定心卡盤上車削偏心工件墊片厚度計(jì)算。x=1.5e+kk1.5 e e=e-e 測(cè)x墊片厚度 （ mm）e工件偏心距k 偏心距修正值，其正負(fù)值按實(shí)測(cè)結(jié)果確定（mm） e試切后的實(shí)測(cè)偏心距誤差值（mm） e 測(cè)試切后的實(shí)測(cè)偏心距 (mm)（ 6）偏心的基本原理 :把所要加工偏心部分的軸線找正到與車床主軸軸線重合，在三爪自定心卡盤的任意一個(gè)卡爪與工件基準(zhǔn)外圓柱面（已加工好）的接觸部位之間，墊上一預(yù)先選好厚度的墊片，使工件的軸線相對(duì)車床主軸軸線產(chǎn)生等于工件偏心距e 的位移，加緊工件后，即可車削，墊墊片的卡爪應(yīng)做好標(biāo)記。（ 7）偏心工件偏心距的檢測(cè)。用百分表檢測(cè)偏心距的檢

31、測(cè)：1）在兩頂尖之間檢測(cè)偏心距兩端有中心孔，偏心距較小，不易放在V 型架上測(cè)量的偏心軸類工件，可以在兩頂尖間檢測(cè)偏心距。檢測(cè)時(shí)，將百分表測(cè)量桿觸頭垂直軸線接觸在偏心部位，用手均勻，緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)一周，百分表指示的最大值與最小值之差的一半即為偏心距。將偏心套套在心軸上，在用兩頂尖支撐，可用同樣的方法，檢測(cè)偏心套工件的偏心距。2）在 V 型架上檢測(cè)偏心距無中心孔或長(zhǎng)度較短，偏心距 e 5mm的偏心工件， 可在 V 型架上檢測(cè)偏心距。檢測(cè)時(shí)，將工件基準(zhǔn)圓柱置放在V 型架上，百分表測(cè)量桿觸頭垂直基準(zhǔn)軸線接觸在工件偏心部位，用手均勻，緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)一周，百分表指示的最大值與最小值之差的一半即為偏心距。（ 8）偏心工

32、件實(shí)作技巧：1） 裝夾工件時(shí)，工件軸線不能歪斜，以免影響加工質(zhì)量。2） 為保證偏心軸兩軸線平行，裝夾時(shí)應(yīng)用百分表校正工件外圓，使外圓側(cè)素線與車床主軸軸線是否平行。3） 選擇具有足夠硬度的材料做墊片，以防裝夾時(shí)發(fā)生擠壓變形。.4） 墊片與卡爪接觸的以一面應(yīng)做成與卡爪圓弧相匹配的圓弧面，否則墊片與卡爪之間會(huì)產(chǎn)生間隙，造成偏心距誤差。5） 為防止因卡爪的同軸度誤差，使找準(zhǔn)偏心距麻煩。因此在調(diào)整墊片厚度、墊墊片時(shí)應(yīng)認(rèn)準(zhǔn)同一個(gè)卡爪。（ 9） 偏心工件加工注意的安全事項(xiàng)：1）由于工件偏心，在開車前車刀不能靠近工件，以防工件碰撞車刀。2 ) 初學(xué)者車偏心工件時(shí)，建議采用高速鋼車刀車削。3 ) 為了保證偏心零

33、件的工作精度，在車削偏心工件時(shí)，應(yīng)注意控制軸線間的平行度和偏心距的精度。二、火箭模型（件2）工藝分析（一）火箭模型（件2）的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及技術(shù)要求分析火箭模型（件2）是一件典型的薄壁回轉(zhuǎn)體零件，此零件的外圓尺寸精度為? 44（0、-0.016 ），表面粗糙度為Ra1.6m，此外還有是在外徑上加工一個(gè)M41× 1.5 的外三角螺紋，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單， 精度要求嚴(yán)格。內(nèi)孔是 ? 34 的尺寸， 沒有標(biāo)注精度公差，但技術(shù)要求是未注公差按照 IT9-IT11來加工，內(nèi)孔與外圓的同軸度和端面與外圓的垂直度要高，總長(zhǎng)尺寸精度為 110。其中外圓偏心 1mm，屬于偏心軸加工，將來要與火箭模型（件 4）內(nèi)孔偏心

34、形成偏心套配合，增加配合的牢固性。整個(gè)工件表面不能有磕碰，劃痕和毛刺等。（二）火箭模型（件2）加工工藝編制1火箭模型（件2）單件加工的工藝過程見表5-5表 5-5 火箭模型數(shù)控加工工藝過程數(shù)控加工工藝過程綜合卡片產(chǎn)品名稱零件名稱零件圖號(hào)材料火箭模型廠名（或院校名稱）組合件工火箭模型SKC002不銹鋼藝品序工序名稱工序內(nèi)容及要求工序簡(jiǎn)圖設(shè)備工夾號(hào)具01下料棒料 ? 60mm× 130mm略鋸床略（留夾持量）用一夾一頂?shù)姆绞剑谌ψ远?2鉆中心孔工件一端車工藝臺(tái)階，略CK6140心卡夾緊 15mm，鉆中心孔。盤.1) 夾工藝臺(tái)階外圓，頂住中心孔，粗精車外圓三爪至 ? 41mm,長(zhǎng) 11

35、2mm；03加工外輪自定2）粗、精車外螺紋；CK6140廓?心卡3) 取下工件，夾41外圓；盤4）切斷保證總長(zhǎng)110。1) 用 45# 鋼件加工彈三爪加工工藝簧夾套 , 外圓 ? 43.3 ，自定04內(nèi)孔 ?41.3，長(zhǎng)為CK6140夾具心卡60mm。盤1）用彈簧夾套夾住三爪自定05鉆孔? 41 的外圓；CK61402）鉆孔至 ? 20心卡盤1) 用彈簧夾套夾住三爪自定06粗加工內(nèi)? 41 的外圓；CK6140孔心卡2）粗加工內(nèi)孔至 ? 30。盤加工偏心1）用 45#鋼加工 e=1 的三爪CK6140 自定07略墊片偏心墊片。心卡1) 換軟卡爪；三爪自定08精加工內(nèi)2）精加工內(nèi)孔至 ? 34C

36、K6140孔心卡并偏心。盤通用量具檢測(cè)各部分精略三爪9檢驗(yàn)CK6140度自定.心卡盤2. 火箭模型（件 2）加工的工藝過程分析(1) 根據(jù)技術(shù)要求， 零件外圓曲面應(yīng)光滑無刀痕， 無毛刺， 且尺寸精度和表面粗糙度要求較高。因此，外圓面需一次裝夾加工完成，并按粗車、精車兩個(gè)工步進(jìn)行車削，粗精加工刀具應(yīng)分開。(2) 外圓面車削時(shí)無裝夾得地方， 但是毛坯較長(zhǎng)， 可以夾住工藝臺(tái)階， 因此可以采用一夾一頂方式把外圓一刀車到位。(3) 內(nèi)孔面加工也是有一定困難， 既要保證精度表面粗糙度， 還要加工偏心， 而且是薄壁，所以這里設(shè)計(jì)了彈簧夾套，增大受力面積，保證切削剛性，車偏心時(shí)用偏心墊片，用軟卡爪。(4) 注意內(nèi)孔與外圓的同軸度要求及端面與外圓中心線的垂直度和未注公差為IT9-IT11加工，保證配合性，裝夾時(shí)用百分表校正。才能保證加工要求。另外，車端面時(shí)要保證總長(zhǎng)尺寸。3刀具及切削用量的選擇見表5-6根據(jù)上述對(duì)薄壁零件特點(diǎn)、刀具的要求進(jìn)行了分析選擇刀具見表5-6 。表 5-6