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1、摘要凸轮零件搬用十力的花逼,在机械设法中运用极其广泛,防普机械制造不断发展.对州说和白动化的要求越发居高.ifii凸轮机构这种不规划的轮配.在精度方面也做出/史岛的要求,必须采用计。机和故控机床才俄完令谪足加工工2要求.本改计主要通过四个方面对此凸轮零件的数性加工工艺和编程送行了分析,这四方面分别是分析/件圈杆、确定加工工艺方案.数值计令和Ie月W件加工程序.其中包拈了对零件的技术萎求进行分析,对零件的加工工艺卷效进行速挣和对零件救控程序的详斛等。关凝词:凸轮写件想工工艺数控程序1.前言凸轮零件一IftJ1.J于力的悌墙,在机械设每中运用极共广泛Rfi-机械制造不断发展.对精省和自动化的要求M
2、聚越高.而凸轮的轮晚含“丰阳的平面曲线.在议计和加工上往柱收到IfiMI.加工堪位提以保证,且效隼丰常低下.Miftis1.1.J计算机和数控机来加工显得春常有必鬟,幼打电fi1.1.?机技术的E速发展机幡切埴业也防之发生了加fi%变逐渐数控机床的优势凸显.许多像凸轮类似蚣构的非RI曲线.数拄机床的加工相度和加工效率出出样地机床所无法叫收的.今后的机MIm工.数桎技木的足至轨势.小谀计通过对此凸轮事件的Jft控加工工艺过程及第程分析.使自己K卷效控编程加工的过程,包括数性加工工艺、加工方案,加工工艺路规的设计、号件袋夹刀A选择.切削成的达弗等同时对自己也是很好的一个戮1等件B1.棒的分析本凸轮
3、零件图如图】.1所示图1.1凸轮事件图1.1彩状、尺寸分析该孑件属于盘账凸轮W件.轮:MWn机曲线必须用数挣加工中心进行走刀AH加工的小点就是对凸轮轮案的跣削加工.其轮琳由AaBw绅S.Ira1.M.必须先对八段IJMa的坐标点进行求解.坐标原点就花4,3勿I的切心.因此以432孔作为定位M准比较合理,J1.*32孔公殛小.对找正M准来说,也比校准偷,另外四个GM孔可以用于我央,正好将空何册出,防止力具与夹具干涉.以方便枪比帆第J.从尺寸上分析.小32孔和四个4,M公差较小,相对要来较先.在邠工顺序上,必筑先对孔进行加工,在保证孔的尺寸后,对四轮轮廓加工找正就是如H常的方便.若选挣一次MJ加工
4、中心带孔和轮虎全部加工出来,从尺寸和蚀51.k讲,会更好他在.我火上不容M实现.因此需先加孔将孔作为技正茎;It和用于装夹.再对凸枪轮用进行诜削.另外.由于几个孔的公差较小.精度fii用Ift柄麻花钻砧化不低流足尺寸变求,必为分四次进行I1.U:,相加工柔IiIMe或相坨的方式以保if尺寸公差。1.MHMMK分析从R1.纸可以行出.此凸轮事件粗制度要求小!皿RA2.R6.3.种蚣求.从制度箜求上讲,凸轮任In1.Hei收箜未改而,Rao.&粗晓无法满足此祖Ia度安求.必犯蟠过精蜕来满足留纸要求.对O8孔和414孔而;.Ra3.2的相应度.用钻孔的方式,会勺铁处将内孔里拉.无法淌足此要求F1.此
5、孔公妙瞿求也较小.钻头精作外动.就会尺寸也花,囚此此孔0缜先迎行机加工,席做一定氽I1.ti1.h构加工,如笆:孔成就跣孔,以满足租制慎和尺寸公卷要求凸轮邛面IU检度安求RM,3般租IAmnJ滴足此IUta度要求.H凸轮平面宽懂尺寸公型为自山公型.并无其他特殊要求.粗帙即可满足要求.1.3tt*tMbI分析本零件白坯材料为45例,45拈的足用的含狱I1.1.此铜及十中狱结构做,一般此种冷构钠,都需要送行正火处理,亦叫救fau处理,为册面的热处理做准备.该钢经过调朗处耳后.具状:介力学性能要优于其他中碳的构钢.但此倒由干AWMMSf.济透性较低,泮火处邺彼花44出现开裂,因此,此制中理姑构钢适用
6、于先iE火再同版处理,以提高事件的粽合力学性632.零件的工艺分析W件的工Z路线通常包括切削加工工序.热处理工序和碱匚序(包括衣询处理、清诜利松心尊).这些工序的,顺序直接影响到零件的加工版货.生产效率和加J.成本.因此,在设计加工顾田时,应介理安排好切削加工、热处理和M)助匚序的阍序并解决好工序间的衔接向咫.本零件的加工工序较少,4点足切IMin工以及在切削加工中零件的加工或序.2.1. 】选界加工阐序的况划烧削邠工零件划分工序后.各工序的先后顺序推定通第要考虑如F1.ttHb(1)一面先行SiHb用作精其准的衣面应优先加工出来。(2)先粗后精Ki则:各个表画的加工顺序按照粗加工fYMmr一
7、相加工f光里加工的HR序依次进行,斑步提高知的加工精度和双小表间粗髓度.(3)先主后次原则:零件的空要工作表面,袋配纸面应先加工,从而能及中发现&坯中主萎表面可能出现的缺陷.次要农而可穿插进行,放在主变加工表面加工到一定程度、蚊姥精加工之曲进行,先面后孔漆则:对平面论廓尺寸较大的事件,-Ift先加工平面,再加工孔和其做尺寸.这样安扑加工啾Fr方面用加工过的邛面定位.机泥可靠I一方面在加工过的平面上加工孔,孔加1的编程数招比较容易痫定,并便哭高孔的加工精收.特别是钻孔时的轴线不同歪斜.对本凸轮零件来说.后三个Jft则很容易理W卜而此上血先1却!.对它的固阳往往是井列工序的关设.也是曜点.定位郴E
8、的透拉J决定加工顺序的4要因*.在安打加工工序之前.应先找出零件的主要加工农面,并了杯它们之间主妾的相4位凡精收的要求,而定位塔准的选舁时军件各主缨表面的相互ZP1.精境又有希HfS的杉用.-%彼此右较病精底要求的表面应用fit本次安装中加工出来,这样可M少零件的安装误方对它们之间的相互位汽橘收的彩响。应优先加工用作M基准的灰面,因为定便丛准的衣而出确,装先次墨就越小,任何个校检格度的&而在Jn1.:之t作为Jt定位压准的表面必为己加I:先半.m%些定位基准而时现以其他的表面来作为定位租出准.把1.2分析时所需工序的M定位Miftf1.J定6,往前可推出加工定位林喳准的工序,向石推出以工序的精
9、定也基准加工的工序这样便可以得到整个加工工/过秒总存的大致轮席.2.1.2确定凸轮零件的12路线如M2.1所示的凸粒零忤的加工,分析工艺路规的方法是:首先分析出事件的设计基准是中心孔432H7的中心和凸轮墙面,林定位基准显然由一面网孔定位比较合适,因此可向前推出加工定位精法准中心孔。32H7的加工及为一个工艺孔山14117的加工和凸轮端面的加工工序弟一阶段枭川普通机床或数控机床的IU加工工序,第痂段采用数控机探的加工工序,由面两孔定位,1X轮的南规舶第会面C再Mi入适当的妁处FRj:序和辅助的工序等,ft状凸轮零件俄个工艺过程的加工顺序就明疏r.故花边择并做出决定时,还需赘结合实防“如生产批M
10、,生产网期.工序加周转价配等.总之.要尽累做到生理.努力解诀节题、攻克班点和炎昌生产效率.充分发挥数控加工的优势.缥上所述.此凸轮零件的大致的加工*7b(D正火(伏割热处理.租加工主要表血.(3)斶或处理(热处理.平面俩IfiD.精加工孔.-IM轮廓,(7)以终依代.通过由以上关于凸轮写件的分析,可编定R体的加工工艺路底如F:正火-租钺WS领处理快平面(快削两边的平面)钻孔(包括校孔和校孔)快轮幌(优加凸轮轮席请洗检仓一一包装入阵2.2t在数控加工中,刀具刀位点在整个加工工序中相对上工件的运动制造桥:为走刀(加工)路段.走刀路段包钻切削加工轨逑.刀M运动到切削起蛤点.刀IH切入.切出并返回切削
11、起始点成对刀点等t切削空行程也法,由于半W1.加工和精1工的走刀路姚是沿其军件轮廓顺序运行的,所以玳定走”路规主要在于欢划好粗加工及空行程的走”路我.走刀路线是编写程序的依据之一.因此,在确定走刀路线时段好画一兴工序新图.格已经拉定出的走刀路段诋上去(包括进刀、退刀路线),这样可为遍价带来方便.f1.WHt加工路段的用定炊电1:Cfi以下几百:】)仙1:路及M保证被如I:W件的m1.精度和表面钳福度达到要求.RfiK1.高的效率.(2)应使凡拥仃城短的加1:路线,这样不仅可的化程序段.而且可柒少空走刀的时间,提高生产效率.3保证零件的12:要求.。利于荷化数值计尊.戚少程建段的BJn和程月制的
12、工作J1.t另外用定加工路找时,还要名也工件的加工余*和机来刀具的191度苏,跳定是一次走刀还是分多次走刀完成加工.根抠以上分析.可将凸舵零件的精加工分为三个工序分网星快平由ME.钱孔和样机轮廓。(D帙平面,洗平面顾名甩义,扰肽对凸轮平面遂行快削,凸轮零忤毛坯竟度为20mm.国抵要求16mm.Rft1mmit.统平面附可两边各铳制2mm.一方时去除毛坏表)轴化皮丹一方倒余家均匀分死以保特最优产M性能.毛坏宽度为HOmmX1.40mm.可来用校人代径的湖帙”一次成.金刀路然较为何昭.为C规虱M锐平面走刀小意图如图2.1所示.E3图2.】铳平面龙力示IS闻相飨,彼孔.32H7的I为花住孔,R公若要
13、:求依跖.必须采用MfI粗加工和楮钝椅加工进行EE,以跳足图纸爱求,MH?公差要求较高,IUf1.椅懂要求不低,需逆行钻孔机加工和段孔,加工的方式,以清足图祇要求,从孔的大小来分析.e32H?的孔运用Wu仙1工依为台电.41阳7的R果用校孔方式精加工较为合理.MW,以和走刀示意图如也.2所示.II图2.2M惶.恢孔主刀示意图(3)tttftW.最后工户也处呆也要的工序就是拓怖凸轮轮用.从上分析可知.轮廓粗健度要求收恚,毛坯余置较大.需要分粗雌8K和械轮物两步进行IuI:.以满足粗髓度要求.精诜轮廓时.余;H优太乡.IIfV削速必双才能满足粗糙度姿求.相球能走刀示意图如图23所示.图2.3稻模坟
14、孔走刀示意图2.3.1装夹方式分析工件的装夹方忒的确定,应追循前而所述盯关定位就准的选界原则。工件夹紧的丛木要求,此外,还应该注液下列工.以:(D力求设计班准、工艺珞准。城印版点统.以M少茄准不用会设差和教控嫔印中的计算b(2)i51.法减少装夹次数,尽可能做到在一次定位袋夹中,能加工出工件上全部或大部分侍加工表面,以必少装夹次差,提禽加工表面之向的位置,“*这样可以充分发抨数控乩火的加工效率.应尽It避免栗IM机人工调整方案,M少占机时周提闻n工效率.从上文对加工顺序的分析可知,先时外轮珞的平面避行快削,再对中3311fMH7的孔进行加工,地后铳削凸轮轮幌.从mIJK序可如.加工无法一次装夹
15、定位H接加工至IW赘求尺寸,必须分步装夹和加工.加I疏足加工要求.(D键平面,蜕平面时,E珏为方块形状,壑个和J;平面。发敞开,以方便平面的铳削,通常数控加工中心,对方块彩状的本件,呆用虎钳透行装夹.完全DT以谪足加r邛ii的敲开,且会坯炉度完全满足装充跣固的需求,这种装火力式需要的辅助时何夕.殷文方快.看去I:找夹具的制造成本和和道时向.在小枇Iit生产和中件试剂生产中应用较为广泛,(2)加工孔,加工孔时,零件形就仍为方块形状,但因砧孔需要,必须要用平块都零件举出来.将中间隔它.防止刀H和免Jt干涉.因对孔的H求较高.般不采用虎钳进行找央,防止孔的尺寸1您此时灌婴比我粉冏的找夫方式,几不能使工件变彩,这时需要用压板送行压蒙装夹,这抑装夹方式罡数粒就加I:中地常川的装夹方式.由于虎钳自接充跣产生的夹跣力比较大,产生学件变影,即使通过调整装先力.也无法延免殳形向咫.这种装犬方式的失M网出成本低,时fiKWW.结构筒柒.(H这种裟爽方式的装兜时间较长.零件加工落容两次装夬才能完成技巧性我高,联系力要遭、防止#件比形.(3)伙轮总:,帙佗1时.加工面需裹完全敞开,此时只能从零件中心进行垃装和装夹,以力便轮Ift的怯用正好零件有4个通孔,