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畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )外文資料翻譯 學(xué)院 (系 )： 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械工程及自動(dòng)化 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 外文出處： 附 件： 指導(dǎo)教師評(píng) 語(yǔ)： 本文簡(jiǎn)單介紹了切削加工的概念，詳細(xì)闡述了各種類型的鋼的切削性能及其特點(diǎn)，并簡(jiǎn)單介紹了各種材料的切削特點(diǎn)及其機(jī)械加工性。翻譯用詞比較準(zhǔn)確，文筆也較為通順，為在以后工作中接觸英文資料打下了基礎(chǔ)。 簽名： 年 月 日 注： 請(qǐng)將該封面與附件裝訂成冊(cè)。 (用外文寫 ) 附件 1：外文資料翻譯譯文 加工中心加工標(biāo)準(zhǔn) 1 概述 (1) 加工中心分粗加工和精加工 。 (2) 大件加工流程： 開粗 ——— 熱 處理 ——— 時(shí)效處理 ——— 半精加工 ——— 成型面精加工 ——— 拋光 ——— 分型面精加工。 (3) 模具表面不得有咬刀、切削瘤、鋒線不得有倒圓、倒卷毛刺，如出現(xiàn)以上問(wèn)題，作為不合格處理。 (4) 成型面、分配面和配合面，手感光順、菱角清晰，表面粗糙度 成型面和配合面不能出現(xiàn)鋒口和銳角，需圓滑過(guò)渡。 (5) 分型面加工流程： 粗加工 ——— 半精加工 ——— 成型面拋光 —— — 精加工 (6) 避空部分有得有影響美觀的刀痕。 (7) 芯子點(diǎn)孔要采用國(guó)心鉆頭，有 允許用球刀。 (8) 零件上接刀誤差不得超過(guò) (9) 每個(gè)零件必須有符合圖紙的加工基準(zhǔn)，基準(zhǔn)加工要光滑，無(wú)明顯刀痕，粗糙度要求在 上。 提高數(shù)控加工中心切削效率的途徑 數(shù)控加工作為現(xiàn)代制造業(yè)先進(jìn)生產(chǎn)力的代表，在機(jī)械、航空航天和模具等行業(yè)發(fā)揮著極為重要的作用。 90 年代以來(lái)，歐、美、日各國(guó)競(jìng)相開發(fā)和應(yīng)用新一代高速數(shù)控機(jī)床，加快了機(jī)床高速化發(fā)展步伐。高速主軸單元中電機(jī)主軸轉(zhuǎn)速 15000～100000r/速且高加 /減速度的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)部件的快移速度 60～ 120m/削進(jìn)給速度 高達(dá) 60m/速加工中心進(jìn)給速度可達(dá) 80m/運(yùn)行速度可達(dá)100m/右。美國(guó) 司的 床進(jìn)給速度最大達(dá) 60m/速為 100m/軸轉(zhuǎn)速已達(dá) 60000r/加工精度方面，近 10 年來(lái)，普通級(jí)數(shù)控機(jī)床的加工精度已由 10μ m 提高到 5μ m，精密級(jí)加工中心則從 3～ 5μ m 提高到 1～ m，并且超精密加工精度已開始進(jìn)入納米級(jí) (m)。而新一代高速數(shù) 控機(jī)床特別是高速加工中心的開發(fā)應(yīng)用與超高速切削緊密相關(guān)。 的差異 目前先進(jìn)國(guó)家的車削和銑削的切削速度已達(dá)到 5000～ 8000m/上；機(jī)床主軸轉(zhuǎn)數(shù)在 30000r/的高達(dá) 10 萬(wàn) r/上。例如：在銑削平面時(shí)，國(guó)外的切削速度一般大于 1000～ 2000m/國(guó)內(nèi)只相當(dāng)于國(guó)外的 1/12～ 1/15，即國(guó)內(nèi)干 12～15 個(gè)小時(shí)的活相當(dāng)于國(guó)外干 1 個(gè)小時(shí)。據(jù)調(diào)查，許多加工中心的實(shí)際切削時(shí)間不到工作時(shí)間的 55%。因此，如何提高加工效率，降低廢品率成了眾多企業(yè)共同探討的問(wèn)題。對(duì)國(guó)內(nèi)數(shù)控加工中心切削效率部分調(diào)查發(fā)現(xiàn)，普遍存在如刀具精度低、刀片跳動(dòng)量大、加 工光潔度低、工藝設(shè)備不配套等諸多問(wèn)題。 （ 1）合理選擇切削用量 當(dāng)前以高速切削為代表的干切削、硬切削等新的切削工藝已經(jīng)顯示出很多的優(yōu)點(diǎn)和強(qiáng)大的生命力，成為制造技術(shù)提高加工效率和質(zhì)量、降低成本的主要途徑。 實(shí)踐證明，當(dāng)切削速度提高 10 倍，進(jìn)給速度提高 20 倍，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越傳統(tǒng)的切削“禁區(qū)”后，切削機(jī)理發(fā)生了根本的變化。其結(jié)果是：?jiǎn)挝还β实慕饘偾谐侍岣吡?30%～40%，切削力降低了 30%，刀具的切削壽命提高了 70%，大幅度降低了留在工件上的切削熱，切削振動(dòng)幾乎消失；切削加工發(fā)生了本質(zhì)性 的飛躍。根據(jù)目前機(jī)床的情況來(lái)看，要充分發(fā)揮先進(jìn)刀具的高速加工能力，需采用高速加工，增大單位時(shí)間材料被切除的體積 (材料切除率 Q)。 在選擇合理切削用量的同時(shí)，盡量選擇密齒刀（在刀具每英寸直徑上的刀齒數(shù)≥ 3），增加每齒進(jìn)給量，提高生產(chǎn)率及刀具壽命。有關(guān)試驗(yàn)研究表明：當(dāng)線速度為165m/齒進(jìn)給為 ，進(jìn)給速度為 341m/具壽命為 30 件。如果將切削速度提高到 350m/齒進(jìn)給為 給速度則達(dá)到 2785m/原來(lái)加工效率的 817%，而刀具壽命增加到了 117 件 。 （ 2）選擇性能好的刀具材料 在數(shù)控機(jī)床切削加工中，金屬切削刀具的作用不亞于瓦特發(fā)明的蒸氣機(jī)。制造刀具的材料必須具有很高的高溫硬度和耐磨性，必要的抗彎強(qiáng)度、沖擊韌性和化學(xué)惰性，良好的工藝性 (切削加工、鍛造和熱處理等 )，并不易變形。目前國(guó)內(nèi)外性能好的刀 具材料主要有：金屬陶瓷、硬質(zhì)合金涂層刀具、陶瓷刀具、聚晶金剛石（ 立方氮化硼（ 具等。它們各具特點(diǎn)，適應(yīng)的工件材料和切削速度范圍各不相同。 用于切削高硬度淬硬鋼和硬鑄鐵等，如加工高硬鋼件 (50～ 67冷硬鑄鐵時(shí)主要選用陶瓷刀具 和 具，其中加工硬度 60～ 65下的工件可用陶瓷刀具，而 65上的工件則用 具進(jìn)行切削； 用于切削不含鐵的金屬，及合金、塑料和玻璃鋼等，加工鋁合金件時(shí) ,主要采用 金剛石膜涂層刀具；碳素工具鋼和合金工具鋼現(xiàn)在只用作銼刀、板牙和絲錐等工具；硬質(zhì)合金涂層刀具（如涂層 ）雖然硬度較高，適于加工的工件范圍廣，但其抗氧化溫度一般不高，所以切削速度的提高也受到限制，一般可在 400～500m/圍內(nèi)加工鋼鐵件，而 層的高溫硬度高，在高速 范圍內(nèi)加工時(shí)，其耐磨性較 層都好。 此外，刀具切削部分的幾何參數(shù)對(duì)切削效率的高低和加工質(zhì)量有很大影響，高速切削時(shí)的刀具前角一般比普通切削時(shí)小 10°，后角大 5°～ 8°。為防止刀尖處的熱磨損，主、副切削刃連接處應(yīng)采用修圓刀尖或倒角刀尖，以增大局部刀尖角，增大刀尖附近切削刃的長(zhǎng)度和刀具材料體積，以提高刀具剛性和減少刀具破損率。 （ 3）加快涂層技術(shù)的開發(fā) 刀具涂層技術(shù)自從問(wèn)世以來(lái)，對(duì)刀具性能的改善和加工技術(shù)的進(jìn)步起著非常重要的作用，涂層刀具已經(jīng)成為現(xiàn)代刀具的標(biāo)志，在刀具中所占比例已超過(guò) 50%。在 21 世紀(jì)初，涂層刀具的比例將進(jìn)一步增加，有望在技術(shù)上突破 層技術(shù)，使 優(yōu)良性能在更多的刀具和切削加工中得到應(yīng)用 (包括精密復(fù)雜刀具和成形刀具 )，這將全面提高加工黑色金屬的切削水平。此外，納米級(jí)超薄超多層和新型涂層材料的開發(fā)應(yīng)用的速度將加快，涂層將成為改善刀具性能的主要途徑。 （ 4）選擇高精度刀片 刀片精度低，跳動(dòng)量太大，面銑刀加工的平面光潔度將降低，甚至出現(xiàn)溝狀。高精度數(shù)控機(jī)床上刀片的跳動(dòng)量應(yīng)控制在 2～ 5μ m。隨著數(shù)控機(jī)床的發(fā)展，相應(yīng)出現(xiàn)刀片的表面改性涂層處理（基體為高速鋼、Ｗ i 基 類金屬陶瓷），很大程度上提高了刀片精度。與此同時(shí)，出現(xiàn)了各種新型可轉(zhuǎn)位刀片結(jié)構(gòu)，如用于車削的高效刮光刀片、形狀復(fù)雜的帶前角銑刀刀片、球頭立銑刀刀片、防甩飛的高速銑刀刀片等。可轉(zhuǎn)位刀片進(jìn)入了材料、涂層、槽型綜合開發(fā)的新階段，可根據(jù)加工材料和加工工序合理組合材料、涂層、槽型的功能，開發(fā)出具有最佳加工效果的 刀片，以滿足高速、高壽命切削加工生產(chǎn)技術(shù)的不同要求。 （ 5）提高加工表面質(zhì)量 在保持相同的切削效率 (即相同 Q 值 )下，提高切削速度可改善切屑形成過(guò)程和增加切削阻尼，抑制顫振，相應(yīng)地減少每個(gè)刀齒的進(jìn)給量能降低切削 表面軌跡形成的殘留高度，改善表面粗糙度，從而有利于精密零件和模具的加工。 （ 6）建立合理的刀具儲(chǔ)備 這里的刀具是指高切削效率刀具，而這些刀具的價(jià)格較高，相同直徑的銑刀，好刀具的價(jià)格可能是普通刀具的幾倍甚至十幾倍。如果一個(gè)企業(yè)長(zhǎng)期存放一大批好刀具，而這些刀具又可能長(zhǎng)時(shí)間用不上，則造成資金積壓。但如果平常一把刀具也不儲(chǔ)備，或儲(chǔ)備數(shù)量太少，很快就用完了，而新刀具一時(shí)又買不到，這樣必然會(huì)影響數(shù)控加工的效率。絕大多數(shù)企業(yè)的加工中心的刀庫(kù)均可容納 40 把刀具以上，并有60、 90、 120 等不同刀數(shù)的刀庫(kù)可供選擇。刀具之間 交換時(shí)間越來(lái)越短，德國(guó) Z－ 26，日本 司的 國(guó) 司的 加工中心的換刀時(shí)間只需 3～ 4s。 （ 7）設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易的磨刀夾具 機(jī)夾銑刀盤效率高，使用方便，深受操作者歡迎，但刀片消耗量大，使用成本高，而且多數(shù)情況下刀片的損壞是由于刃口磨損造成的，因此刀片的重磨再利用對(duì)工廠來(lái)說(shuō)可獲得較高經(jīng)濟(jì)效益。硬質(zhì)合金刀片的硬度高，磨削效率低，采用單片磨削將達(dá)不到節(jié)約的目的，需設(shè)計(jì)出高效簡(jiǎn)單的夾具，實(shí)現(xiàn)一次裝夾多個(gè)刀片。 （ 8）加工方式的選擇 加工方 式可分為順銑與逆銑兩種。而加工中心的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)本身就有較高的精度和剛度，相對(duì)運(yùn)動(dòng)面的摩擦系數(shù)小，傳動(dòng)部件的間隙小，運(yùn)動(dòng)慣量小，并有適當(dāng)?shù)淖枘岜?，因此可以采用順銑的方式加工，以提高加工效率。此外，根?jù)加工經(jīng)驗(yàn)，順銑比逆銑時(shí)刀具壽命要提高 1 倍多，采用不對(duì)稱的立銑方法，刀具壽命可提高 2～ 3 倍。 （ 9）選擇合理的加工路線 數(shù)控機(jī)床特別是 4 軸以上加工中心，一般是一次裝夾、多方位加工，并且都有刀庫(kù)，可自動(dòng)更換刀具，一次加工成形。因此確定正確簡(jiǎn)潔的加工路線，是保證加工質(zhì)量和提高效率的基礎(chǔ)。編程時(shí)確定加工路線的原 則主要有：應(yīng)能保證零件的加工精度和表面粗糙度的要求；應(yīng)盡量縮短加工路線，減少刀具空程移動(dòng)時(shí)間；應(yīng)使數(shù)值計(jì) 算簡(jiǎn)單，程序段數(shù)量少，以減少編程工作量。如對(duì)于位置精度和尺寸公差要求高的孔加工來(lái)說(shuō)，孔直徑小于 18～ 20加工工藝路線為：鉆中心孔－鉆孔－擴(kuò)孔－鉸孔，而對(duì)于孔直徑大于 18～ 20加工工藝路線則為鉆孔－擴(kuò)孔－粗鏜孔－精鏜孔。 此外，通過(guò)對(duì)加工工藝的綜合應(yīng)用，減少工件的安裝次數(shù)，可有效縮短搬運(yùn)和裝夾時(shí)間。例如將五面五軸加工中心與立車復(fù)合構(gòu)成萬(wàn)能加工中心，可實(shí)現(xiàn)一次裝卡完成零件的大部分（或全部）加工。 （ 10）工件裝夾的選擇 數(shù)控加工時(shí)由于工序集中的原因，在對(duì)零件進(jìn)行定位、夾緊設(shè)計(jì)以及夾具的選用和設(shè)計(jì)等問(wèn)題上要全面考慮。首先，應(yīng)盡量采用組合夾具，由于通用夾具的柔性差、定位精度相對(duì)較低，當(dāng)產(chǎn)品批量比較大、加工精度要求高時(shí)可以設(shè)計(jì)專用夾具。其次，在選擇工裝時(shí)應(yīng)有利于刀具交換和在線測(cè)量，避免發(fā)生碰撞干涉。 （ 11）加工中心的輔助設(shè)備要配套 在加工中心采用如刀具預(yù)調(diào)儀，自動(dòng)測(cè)量裝置，精密的檢測(cè)儀等測(cè)量裝置。采用自動(dòng)測(cè)量裝置時(shí)，操作員無(wú)須對(duì)零件的定位保證非常精準(zhǔn)，也不需要操作員時(shí)刻移動(dòng)和調(diào)節(jié)零件以配合加工程 序的某些固定坐標(biāo)系，可以減少裝夾時(shí)間。借助測(cè)量，原來(lái)包括裝夾時(shí)間在內(nèi)需要 時(shí)的一個(gè)工序降低到了 時(shí)。此外，這些測(cè)量裝置的應(yīng)用還可以降低加工誤差。 （ 12）操作人員技能與知識(shí)培訓(xùn) 加工中心的加工效率在很大程度上取決于切削時(shí)間占加工中心工作時(shí)間的比例，這個(gè)比值越大，加工效率也就越高。同時(shí)，現(xiàn)代加工設(shè)備科技含量越來(lái)越高，對(duì)人員的素質(zhì)要求也越來(lái)越高。而實(shí)際生產(chǎn)中，由于人員技術(shù)水平低，操作不熟練，花在程序調(diào)試、加工中換工件等非加工時(shí)間上的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，致使加工中心加工效率低下。另外，他們的專業(yè)知識(shí)太少，對(duì)數(shù) 控加工的原理、數(shù)控工藝、數(shù)控刀具和切削參數(shù)的選擇等方面缺乏科學(xué)性的指導(dǎo)。因此，建立一套完善的培訓(xùn)體系，編寫適應(yīng)現(xiàn)代切削加工技術(shù)發(fā)展的新教材，加強(qiáng)技術(shù)人員對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，加強(qiáng)企業(yè)內(nèi)部和外部的技術(shù)交流是十分必要的。 附件 2：外文原文 （復(fù)印件） （ 1） （ 2） （ 3） a if it is a （ 4） of to （ 5） -- （ 6） of （ 7） to it （ 8） of to be a （ 9） a be no of to of as of of in a 0's, is to a of NC up of of 5000 ~ 100000r/ of of of 0 ~ 120m/of up 0m/of up 0m/up 00m/or is up 0m/100m/0000r/In 0 of NC 0μm μm, ~ 5μm ~ to of NC in of 1. in of 000 ~ 8000m/0000r/as 00,000 r / or In 000 ~ 2000m/of / 12 ~ 1 / 15, 2 5 of to a to of 5% of to of to of of of as a of is is 2. to (1) a , by of a of as to to 0 0of of a a of 0% 0%, 30% 0%, in on in of a on to of to of ). In a of as we in 3), to of 65m/41m/0. If up 50m/785m/is 17%, 17. (2) In NC of of no s of of a , is to at so to of as as of 50 ~ 67of BN 0 ~ 65 is 5BN CD is as a of is so of is in 00 ~ 500m/of In of on of a 0 °, of ° ~ 8 °. in to be or in to of in to of (3) to of in an in a of in in of 0%. In 1st of is BN in so BN in of In a of of to (4) is of or NC on be ~ 5μm. NC of of as of so a of in of of to of of (5) to ie be a in of to of in of to of (6) a is of of of a to be or 0 If a of a of be a do in of if is a or is :00 so NC of 0 is 0,90,120 to s s s of ~ 4s. (7) a to by in in is to so of a is a to of is to a to a of (8) of be of of of is a is it be to to to a ~ 3 (9) a 4NC a a a to of is to to of be to to to a a of in to As is 8 ~ 20mm as 8 ~ 20mm to In of to of of a be of of or of (10) of to of be it of to is is be of be to to (11) be In as is no to a of to of 2.5