套類零件數(shù)控車削工藝分析

如圖為典型軸套類零件，該零件材料為45鋼，無熱處理和硬度要求，試對(duì)該零件進(jìn)行數(shù)控車削工藝分析（單件小批量生產(chǎn)）。

（1）零件圖工藝分析

該零件表面由內(nèi)外圓柱面、內(nèi)圓錐面、順圓弧、逆圓弧及外螺紋等表面組成，其中多個(gè)直徑尺寸與軸向尺寸有較高的尺寸精度和表面粗糙度要求。零件圖尺寸標(biāo)注完整，符合數(shù)控加工尺寸標(biāo)注要求；輪廓描述清楚完整；零件材料為45鋼，加工切削性能較好，無熱處理和硬度要求。

通過上述分析，采用以下幾點(diǎn)工藝措施。

①對(duì)圖樣上帶公差的尺寸，因公差值較小，故編程時(shí)不必取平均值，而取基本尺寸即可。
②左右端面均為多個(gè)尺寸的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，相應(yīng)工序加工前，應(yīng)該先將左右端面車出來。
③內(nèi)孔尺寸較小，鏜1:20錐孔與鏜φ32孔及15°錐面時(shí)需掉頭裝夾。

軸承套零件

（2）選擇設(shè)備

根據(jù)被加工零件的外形和材料等條件，選用CJK6240數(shù)控車床。

（3）確定零件的定位基準(zhǔn)和裝夾方式

①內(nèi)孔加工

定位基準(zhǔn)：內(nèi)孔加工時(shí)以外圓定位；
裝夾方式：用三爪自動(dòng)定心卡盤夾緊。

②外輪廓加工

定位基準(zhǔn)：確定零件軸線為定位基準(zhǔn)；

裝夾方式：加工外輪廓時(shí)，為保證一次安裝加工出全部外輪廓，需要設(shè)一圓錐心軸裝置（見圖2雙點(diǎn)劃線部分），用三爪卡盤夾持心軸左端，心軸右端留有中心孔并用尾座頂尖頂緊以提高工藝系統(tǒng)的剛性。

圖2 外輪廓車削裝夾方案

（4）確定加工順序及進(jìn)給路線

加工順序的確定按由內(nèi)到外、由粗到精、由近到遠(yuǎn)的原則確定，在一次裝夾中盡可能加工出較多的工件表面。結(jié)合本零件的結(jié)構(gòu)特征，可先加工內(nèi)孔各表面，然后加工外輪廓表面。由于該零件為單件小批量生產(chǎn)，走刀路線設(shè)計(jì)不必考慮最短進(jìn)給路線或最短空行程路線，外輪廓表面車削走刀路線可沿零件輪廓順序進(jìn)行（見圖3）。

圖3 外輪廓加工走刀路線

（5）刀具選擇

將所選定的刀具參數(shù)填入表1軸承套數(shù)控加工刀具卡片中，以便于編程和操作管理。注意：車削外輪廓時(shí)，為防止副后刀面與工件表面發(fā)生干涉，應(yīng)選擇較大的副偏角，必要時(shí)可作圖檢驗(yàn)。本例中選κ =55 。

表1 軸承套數(shù)控加工刀具卡片

（6）切削用量選擇

根據(jù)被加工表面質(zhì)量要求、刀具材料和工件材料，參考切削用量手冊(cè)或有關(guān)資料選取切削速度與每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，然后利用公式v c=πdn/1000和vf = nf，計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給速度（計(jì)算過程略），計(jì)算結(jié)果填入表5-15工序卡中。

背吃刀量的選擇因粗、精加工而有所不同。粗加工時(shí)，在工藝系統(tǒng)剛性和機(jī)床功率允許的情況下，盡可能取較大的背吃刀量，以減少進(jìn)給次數(shù)；精加工時(shí)，為保證零件表面粗糙度要求，背吃刀量一般取0.1～0.4㎜較為合適。

（7）數(shù)控加工工藝卡片擬訂

將前面分析的各項(xiàng)內(nèi)容綜合成表2所示的數(shù)控加工工藝卡片。

表2 軸承套數(shù)控加工工藝卡片