極芯落料級(jí)進(jìn)模加工工藝
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第一章 概述
1.1引言
本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是極芯落料級(jí)進(jìn)模加工工藝的設(shè)計(jì)和制造──凹模固定板各個(gè)要加工孔的點(diǎn)孔、鉆孔及銑加工程序。該零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尺寸精度要求較高。通過(guò)本次課題的完成，使我熟悉實(shí)際生產(chǎn)中工程圖的全貌和具體要求，其次熟悉實(shí)際生產(chǎn)中工藝設(shè)計(jì)的全方法，對(duì)加工中心有了更多的認(rèn)識(shí)和了解。
在數(shù)字化制造技術(shù)中，計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)和數(shù)控編程技術(shù)是最重要的技術(shù)之一，隨著數(shù)控技術(shù)的高速發(fā)展，相應(yīng)對(duì)模具的要求也越來(lái)越高，傳統(tǒng)的依靠經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)制造的模具其性能是不易保證的，特別是在模具的裝配調(diào)試階段，對(duì)模具鉗工經(jīng)驗(yàn)與技能的依賴性往往是和模具的質(zhì)量與精度的可靠性成反比的。
1．2極芯落料級(jí)進(jìn)模在我國(guó)的現(xiàn)狀
極芯落料級(jí)進(jìn)模技術(shù)代表著我國(guó)模具的發(fā)展速度之快，技術(shù)越來(lái)越先進(jìn)，所須做出來(lái)的精度也越來(lái)越高，極芯落料級(jí)進(jìn)模具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造難度大、壽命長(zhǎng)及生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)，是我國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的模具品種之一。
目前，我國(guó)一些廠家自己通過(guò)摸索制造出了極芯落料級(jí)進(jìn)模，促進(jìn)了產(chǎn)品向多功能化，多方向的發(fā)展。以美國(guó)為代表的西歐國(guó)家，模具結(jié)構(gòu)采用整體拼裝，制造工藝簡(jiǎn)單，且他們的加工精度較高，制造周期短，但模具維修費(fèi)用高，壽命短。以日本為代表的亞洲國(guó)家和地區(qū)，模具結(jié)構(gòu)采用分體嵌拼，制造工藝復(fù)雜，尤其是微型零件的精細(xì)加工技術(shù)，因而模具成本高，但模具維修簡(jiǎn)便、壽命高。
有關(guān)專(zhuān)家日前在接受記者采訪時(shí)分析認(rèn)為，我國(guó)模具行業(yè)將向大型、精密、復(fù)雜、高效、長(zhǎng)壽命和多功能方向發(fā)展。目前，電子、汽車(chē)、電機(jī)、電器、儀器、儀表、家電、通訊和軍工等產(chǎn)品中，60％－80％的零部件，都要依靠模具成型。用模具成型的制件所表現(xiàn)出來(lái)的高精度、高復(fù)雜性、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所無(wú)法比擬。模具在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和開(kāi)發(fā)能力。他們認(rèn)為，我國(guó)模具行業(yè)日趨大型化，而且精度將越來(lái)越高。10年前，精密模具的精度一般為5μｍ，現(xiàn)在已達(dá)2－3μｍ。不久，１μｍ精度的模具將上市。隨著零件微型化及精度要求的提高，有些模具的加工精度公差就要求在１μｍ以下，精度會(huì)越來(lái)越高,如果說(shuō)還是用以前的設(shè)備來(lái)加工,我想肯定是達(dá)不到它所要求的精度的,隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用已滲透到機(jī)械制造業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域，現(xiàn)在數(shù)控機(jī)床在模具上的運(yùn)用是很廣泛的, 數(shù)控機(jī)床在加工這些零件的過(guò)程中，往往能顯示出它的優(yōu)越性。
第二章 極芯落料凹模固定板的加工
2．1 零件工藝分析
?? 從極芯落料凹模固定板結(jié)構(gòu)分析(見(jiàn)圖1-1)，零件成形主要有點(diǎn)孔、鉆孔、銑加工、線切割等多道工序組成，所以說(shuō)采用加工中心加工是很合理的這樣既可以提高生產(chǎn)效率,同時(shí)也可以確保它的精度要求,利用點(diǎn)孔和鉆孔的循環(huán)指令可以縮短加工時(shí)間，如果說(shuō)還是用以前的普通銑床或是鉗來(lái)加工，是達(dá)不到它的精度要求的，所以說(shuō)用加工中心來(lái)做是很合理的。
2.2加工工藝的制定：
2．2．1加工方案確定：
在圖1-1中可以看出很多地方都是要點(diǎn)孔、鉆孔還有就是要割的了，所以我想所需加工的方法：點(diǎn)孔→鉆孔→銑加工→攻螺紋→線切割。針對(duì)加工表面的形狀，尺寸和技術(shù)要求不同，點(diǎn)孔采用點(diǎn)孔的循環(huán)指令,先點(diǎn)孔后鉆孔,鉆孔采用鉆孔的循環(huán)指令,銑加工采用了螺旋式加工方式,這樣可以減小刀具的磨損。
2．2．2加工工藝安排
??? ⑴備料（見(jiàn)圖1-2）。⑵、固定板的裝夾。⑶、對(duì)刀:選擇某一點(diǎn)作為基準(zhǔn)建立工件坐標(biāo)系，然后進(jìn)行對(duì)刀，并設(shè)置半徑補(bǔ)償和長(zhǎng)度補(bǔ)償。⑷、光出厚度尺寸至25.5mm，光出兩長(zhǎng)邊平行邊，磨出基準(zhǔn)角（見(jiàn)圖1-3），磨出基準(zhǔn)角的目的是為了后線切割作準(zhǔn)備的,只有先磨出基準(zhǔn)角然后磨的時(shí)間才會(huì)有基準(zhǔn)。⑸、點(diǎn)孔:標(biāo)記基準(zhǔn)角，并為各孔進(jìn)行定位（見(jiàn)圖1-4）。⑹、鉆孔：棱邊倒角，鉆各孔（銷(xiāo)釘導(dǎo)柱及型腔各孔鉆線割預(yù)孔）側(cè)面刻模具零件號(hào)。（見(jiàn)圖1-5）⑺、銑加工：銑出六個(gè)外徑為14孔深為10的盲孔。（見(jiàn)圖1-6）。⑻、攻絲（見(jiàn)圖1-7）。⑼、檢驗(yàn)以上各工序加工結(jié)果。⑽、熱處理，淬火，回火硬度達(dá)到HRC58～62（見(jiàn)圖1-8）。⑾、第二次平面磨，光出厚度兩面尺寸至25.08，光出兩長(zhǎng)邊平行邊（見(jiàn)圖1-9）。⑿、鏡面磨，光出厚度兩面，尺寸至25.000，板厚平面度0.01（見(jiàn)圖1-10）。⒀、以大面及長(zhǎng)邊為基準(zhǔn)，靠基準(zhǔn)角割出各型腔及銷(xiāo)釘、導(dǎo)柱孔（見(jiàn)圖1-11）。⒁、檢驗(yàn)慢絲加工結(jié)果⒁檢驗(yàn)加工出來(lái)的固定板是不是達(dá)到了圖紙上的要求了。
工藝操作過(guò)程卡
工藝操作過(guò)程卡
零件
圖號(hào)：
TWX.1208-DH
模具名稱：SDRP0711AJ01極芯級(jí)進(jìn)模
零件
名稱：
凹模固定板
材 料：
S LD
版 本：
A
過(guò)程
工 序
工序內(nèi)容
1
備 料
160.0×100.0×25.8未淬火SLD光板；
2
平 面 磨
光出厚度兩面尺寸至25.5，光出兩長(zhǎng)邊平行邊，磨出基準(zhǔn)角；
3
加工中心
標(biāo)記基準(zhǔn)角，為各孔定位；
4
加工中心
棱邊倒角，鉆各孔（銷(xiāo)釘導(dǎo)柱及型腔各孔鉆線割預(yù)孔），側(cè)面刻模具零件號(hào)；
5
加工中心
銑出八個(gè)要加工的圓
6
鉗 工
攻絲;
7
檢 驗(yàn)
檢驗(yàn)以上各工序加工結(jié)果；
8
熱 處 理
淬火，回火硬度達(dá)到HRC58～62；
9
平 面 磨
光出厚度兩面，尺寸至25.08，光出兩長(zhǎng)邊平行邊；
10
鏡 面 磨
光出厚度兩面，尺寸至25.000，板厚平面度0.01；
11
慢 絲
以大面及長(zhǎng)邊為基準(zhǔn)，靠基準(zhǔn)角割出各型腔及銷(xiāo)釘、導(dǎo)柱孔；
12
檢 驗(yàn)
檢驗(yàn)慢絲加工結(jié)果；
編 制
審 核
簽 名
批 準(zhǔn)
2．2．3確定加工步驟
加工極芯落料凹模固定板零件時(shí)選用米克朗加工中心，一般來(lái)講，對(duì)每一類(lèi)數(shù)控機(jī)床都有其最佳加工的典型的零件，如臥式加工中心適用于加工箱體零件（箱體、泵體、閥體和殼體等）；臺(tái)式加工中心適用于加工板類(lèi)零件（箱蓋、蓋板、殼體、型腔模具和平面凸輪的零件）；數(shù)控銑床適用于銑削有空間輪廓型面的零件。適于加工和不適于加工是相對(duì)比較而言的，評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)不僅僅是該機(jī)床能否加工做出這些零件，而要綜合考慮生產(chǎn)率和加工精度等因素。例如，把臥式加工中心的典型零件箱體零件放在立式加工中心上加工，零件的多面加工則需要換夾具和倒換工藝基準(zhǔn)，這就會(huì)降低生效率和加工精度。目前，加工中心的功能完全可以取代同類(lèi)數(shù)控銑床，但把數(shù)控銑床的典型零件放到加工中心上加工，該機(jī)床的自動(dòng)換刀和其他的一些功能就浪費(fèi)了。加工該固定板的步驟如下：
第一步： 備料。備好160.0×100.0×25.8未淬火SLD光板(見(jiàn)圖1-2)，
工件材料的選擇對(duì)刀具的切削是有影響的，⑴材料的硬度影響分為下面幾個(gè)方面：①材料的硬度越高，切屑與刀具前面的接觸長(zhǎng)度越小，切削力與切削熱集中于切削刃附近，使得切削溫度增高，磨損加劇。②工件材料的高溫硬度高時(shí)，刀具材料與工件材料的硬度下降，可切削性降低，材料加工硬化傾向大，可加工性也差。③ 工件材中含硬質(zhì)點(diǎn)，對(duì)刀具的擦傷性大，材料的可加工性降低。
⑵工件材料的強(qiáng)度，工件材料的強(qiáng)度越高，切削力與切削功率就越大，切削溫度也增加，刀具磨損增大，可加工性降低，一般來(lái)說(shuō)，材料的硬度高，強(qiáng)度也高。
⑶工件材料的塑性與韌性的塑性大，則切削變形增大，切削溫度升高，切屑易與刀具粘結(jié)，會(huì)加劇刀具磨損，而且表面質(zhì)量差，可切削性降低，但塑性過(guò)低，刀具接觸長(zhǎng)度變小，切削力與切削熱集中在刀尖附近，刀具磨損加劇，可切削性也差，韌性的影響與塑性相似，并且對(duì)斷屑影響大，韌性越大，斷屑就越困難，
⑷工件材料的導(dǎo)熱性，材料的熱導(dǎo)率越小，切削熱越不易傳出，切削溫度，刀具磨損加劇，可切削性就越差。
由于該工件材料的工件硬度和高溫硬度是58HRC它的硬度很低、工件中不含硬質(zhì)，工件材料強(qiáng)度是58HRC它的強(qiáng)度也很低，塑性與韌性小而且導(dǎo)熱性高，所以認(rèn)為在這里選用沒(méi)有淬火的SLD光板是合理的。
第二步： 裝夾。（1） 由于材料比較大而且厚度比較小，在裝夾時(shí)和加工過(guò)程中都很容易產(chǎn)生變形翹動(dòng)，如此會(huì)導(dǎo)致加工精度達(dá)不到要求，甚至?xí)?dǎo)致工件錯(cuò)位等較嚴(yán)重的現(xiàn)象，以至產(chǎn)品報(bào)廢。
解決方法：由于板比較長(zhǎng)，虎鉗裝夾寬度不夠，工件兩頭懸空，為了保證加工過(guò)程中工件兩頭不會(huì)有翹動(dòng)情況，特制兩塊墊塊，大小為150X150mm，厚度為30mm。并且為了保證工件的精度和平行度，兩塊墊塊的六個(gè)面都經(jīng)鏡面磨磨出。如此，虎鉗保證工件的夾緊，墊塊保證工件的翹動(dòng)，同時(shí)更保證工件不會(huì)變形。
（2） 雖然用虎鉗夾緊并用墊塊一定程度上保證其不變形翹動(dòng)，
但裝夾畢竟是人工裝夾，不可能完成保證。同時(shí)為了校正工件的平行度和垂直度，根據(jù)機(jī)床自身的系統(tǒng)，調(diào)用探頭進(jìn)行校對(duì)。
解決方法：調(diào)出探頭（MDI→刀具交換→0號(hào)刀→29號(hào)刀），手動(dòng)移動(dòng)探頭至工件上表面，探出工件左右兩端Z向坐標(biāo)值，校對(duì)兩個(gè)坐標(biāo)值，根據(jù)坐標(biāo)差值輕微敲工件兩端，使之表面平行，保證它的平行度。
工件的垂直度一般有以下三點(diǎn)可以保證。首先虎鉗其次是墊塊再者是工件本身，由于虎鉗是一開(kāi)始就是對(duì)好的，墊塊和工件都是用平面磨磨出來(lái)的它們的平面度高，所以說(shuō)只需要用探頭來(lái)檢驗(yàn)一下即可。
（3）工件材料的選擇對(duì)刀具的切削是有影響的，該工件的材料是
SLD，硬度和強(qiáng)度很高而且模板的精度要求也高，所以選用進(jìn)口的合金鋼刀具來(lái)加工以保證刀具的最小磨損度和加工精度。
（4）工件的平面度要求高，所以在整個(gè)加工工藝過(guò)程中進(jìn)行了兩次平面磨和一次鏡面磨，使其平面度控制在0.01mm之內(nèi)。
精度要求的解決方法：通過(guò)三點(diǎn)可以保證它的加工精度，①采用進(jìn)口
的合金鋼加工中心；②工件裝夾（上面已說(shuō)明）；③采用的刀具（上面
已說(shuō)明）。
第三步： 對(duì)刀。在這時(shí)我們就要建立一個(gè)工件坐標(biāo)系了，我選擇左下角的點(diǎn)作為基準(zhǔn)點(diǎn)，建立工件坐標(biāo)系，下面各點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算是從基準(zhǔn)面開(kāi)始的，以哪個(gè)面作基準(zhǔn)它的尺寸就從哪個(gè)面開(kāi)始計(jì)算。當(dāng)然這個(gè)點(diǎn)是根據(jù)你的需要而定的，可以選中心也可以選其他的點(diǎn)，我之所以選擇該點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)是因?yàn)檫@樣可以減少了一段刀具空行程的時(shí)間， 加工中心對(duì)刀的目的是確定工件原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置。在這里我是用的光電式尋邊器進(jìn)行對(duì)刀，在對(duì)刀的同時(shí)設(shè)置好刀具的半徑補(bǔ)償和長(zhǎng)度補(bǔ)償。
第四步： 光出厚度尺寸至25.5mm，光出兩長(zhǎng)邊平行邊，磨出基準(zhǔn)角(見(jiàn)圖1-3)。固定板最后做好的厚度是25mm在這一步我只磨到25.5mm是為了后面的精磨留了余量，如果一下子就磨到25mm加工，那么經(jīng)過(guò)后面的點(diǎn)孔、鉆孔、等多道工序，這個(gè)面可能就很毛了，達(dá)不到平面光滑度的要求了。在這一工序中有一步是磨出基準(zhǔn)角，磨出基準(zhǔn)角是為了后面的慢絲作出了先前工作，因?yàn)橄旅孢M(jìn)行線切割時(shí)就以這個(gè)基準(zhǔn)角作為基準(zhǔn)，這樣誤差就會(huì)減小了。
第五步： 標(biāo)記基準(zhǔn)角，為各孔定位。在此之前我們?cè)谟?jì)算出各點(diǎn)的坐標(biāo)，這個(gè)面上的孔都要以第三步中的基準(zhǔn)面都作為基準(zhǔn)，然后才能計(jì)算出各個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)，從圖中可以看出上面有很多個(gè)孔，它們要經(jīng)過(guò)點(diǎn)孔(程序見(jiàn)附錄一)、鉆孔(程序見(jiàn)附錄二)、線切割等加工，首先要做的是用中心鉆點(diǎn)出要加工的孔（見(jiàn)圖1-4），在這里我利用點(diǎn)孔的循環(huán)指令對(duì)其進(jìn)行加工這樣程序就變得簡(jiǎn)單多了，如果不先點(diǎn)孔就開(kāi)始鉆孔的話，因?yàn)楸砻婀饣榛ń佑|到工件表面時(shí)會(huì)打滑，這樣孔的位置就有可能會(huì)偏掉，有時(shí)是傾斜著鉆下去的，那么鉆出來(lái)的孔就不符合要求了，所以我先點(diǎn)孔再鉆孔，這樣誤差就會(huì)減小了。
第六步： 棱邊倒角，鉆各孔（銷(xiāo)釘導(dǎo)柱及型腔各孔鉆線割預(yù)孔），側(cè)面刻模具零件號(hào)(見(jiàn)圖1-5)。在上面點(diǎn)過(guò)孔之后，再進(jìn)行鉆孔加工這樣誤差就會(huì)大大減小了，同點(diǎn)孔一樣我利用鉆孔的循環(huán)指令來(lái)做（程序見(jiàn)附錄二），先用直徑為0.8mm的麻花鉆鉆通后面要用慢絲割的孔，因?yàn)橐M(jìn)行線切割加工需在把絲從孔中穿過(guò)去，看到圖紙上面（見(jiàn)圖1-1）這步要加工的孔有的孔的直徑為1mm有的是2mm，我之所以不用直徑為1mm的鉆頭去鉆是因?yàn)槁榛ㄣ@在工作的過(guò)程中，里面可能有鐵屑，雖然在利用循環(huán)指令做時(shí)有的鐵屑也帶出來(lái)了，帶出來(lái)的只是一部分，還有一部分是帶不出來(lái)的，那么它就會(huì)留在里面，它在里面再加上刀具的直徑加工出來(lái)的孔就有可能超過(guò)1mm了，所以我在這就私自作主把它用直徑為0.8mm的麻花鉆加工了。其中要注意的是鉆頭的角度要在110°左右，而且兩刃要對(duì)稱，如果鉆頭的角度大了那么加工出來(lái)的孔肯定就大了，如果鉆頭的角度小了，鉆出來(lái)的孔同樣也是不符合要求的，所以鉆頭的角度要控制好。在鉆孔的時(shí)候要把切削液打開(kāi)，切削液的作用有:
a)潤(rùn)滑作用，切削液能滲透到工件與刀具之間微小的間隙中，開(kāi)成一層薄薄的吸附膜，減小了磨擦因數(shù)。因此，減小了切削力和切削熱，減小了刀具磨損，并能限制積屑瘤的生長(zhǎng)，改善了工件的表面質(zhì)量。
b)冷卻作用，切削液能帶走切削區(qū)大量的熱，因此降低了切削溫度，提高了刀具耐用度，從而為提高生產(chǎn)效率創(chuàng)造了有利條件。
c)清洗作用，為了防止切削過(guò)程中產(chǎn)生的細(xì)小切屑或磨削中的砂粒、磨屑粘附在工件、刀具和機(jī)床上，影響工件表面質(zhì)量和機(jī)床的精度，要求切削液有良好的清洗作用，同時(shí)在使用中給予一定的壓力，
以提高沖洗能力，迅速把切屑和砂粒帶走。下面的銑加工一樣要把切削液打開(kāi)。
第七步: 銑加工（見(jiàn)圖1-6,程序附錄三）。利用鍵槽銑刀加工出14個(gè)要攻絲的盲孔深度為10mm和六個(gè)處徑為14mm深度為12mm的盲孔，在此我選擇的刀是鍵槽銑刀,因?yàn)殒I槽銑刀主要要是用于加工中心上加工圓頭封閉鍵槽等,該銑刀,端面無(wú)頂尖孔,端面刀齒從外圓開(kāi)至軸心,且螺旋角較小,增強(qiáng)了端面刀齒強(qiáng)度,端面刀齒上的切削刃為主切削刃,圓柱面上的切削刃為副切削刃。加工鍵槽時(shí),每次先沿銑刀軸向進(jìn)給較小的量,然后再沿徑向進(jìn)給,這樣反復(fù)多次進(jìn)給,就可以完成鍵槽的加工,由于該銑刀的磨損是在端面和靠近端面的外圓部分,所以修磨時(shí)只要修磨端面的切削刃,這樣銑刀直徑可保持不變,使加工鍵槽精度較高,銑刀壽命較長(zhǎng),所以我認(rèn)為選擇這種銑刀來(lái)加工是再合適不過(guò)了。在此有個(gè)注意點(diǎn)是：在編程時(shí)，一般以其中一把刀具為基準(zhǔn)，并以該刀具的刀尖作為依據(jù)來(lái)建立工件坐標(biāo)系。這樣當(dāng)其他刀具轉(zhuǎn)到加工位置時(shí)，刀尖位置在X和Z向就會(huì)有偏差，原設(shè)定的工件坐標(biāo)系對(duì)這些已不再適用。此處每一把刀在加工過(guò)程中會(huì)有不同程度的磨損，因此，需對(duì)也具進(jìn)行長(zhǎng)度和磨損補(bǔ)償，考慮到刀具會(huì)磨損我選擇螺旋加工，我是一點(diǎn)一點(diǎn)的銑下去，這樣刀具磨損的就不會(huì)太快了。
第八步: 攻絲。因?yàn)樗木纫蟛桓咚晕以谶@里我選擇的是手工攻絲，如果把它放在加工中心上做就顯得有點(diǎn)浪費(fèi)了。用絲錐攻出外徑為4mm的螺紋孔（見(jiàn)圖1-7所示）。
第九步： 檢驗(yàn)以上各工序加工結(jié)果。此檢驗(yàn)的目的是看看有沒(méi)有出現(xiàn)錯(cuò)誤是不是每個(gè)要加工的孔都做好了，而且符合規(guī)格了，如果說(shuō)此刻發(fā)現(xiàn)上面出現(xiàn)了問(wèn)題，這樣問(wèn)題可以及時(shí)的解決同時(shí)也把損失減到了最小。每個(gè)人都有可能會(huì)犯錯(cuò)誤，安排此工序起一個(gè)監(jiān)督作用。
第十步： 熱處理，淬火，回火硬度達(dá)到HRC58～62(見(jiàn)圖1-8)。所謂的熱處理，就是采用適當(dāng)?shù)姆绞綄?duì)金屬材料或工件在固態(tài)下進(jìn)行加熱、保溫和冷卻，以獲得預(yù)期的組織結(jié)構(gòu)與性能的工藝方法。熱處理是一種重要的零件加工工藝，重要的零件都必須經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)臒崽幚聿拍苁褂?。淬火，淬火可以顯著提高鋼的強(qiáng)度和硬度，是賦予鋼件最終性能的關(guān)鍵性工序，它的目的就是為了獲得馬氏體或下貝氏體組織，以便隨后不同溫度回火后獲得所需要的性能?；鼗?，是將工件淬火硬后加熱到Ac1以下的某一溫度，保溫一定時(shí)間，然后冷卻到室溫的熱處理工藝，一般回火緊接著淬火后進(jìn)行，淬火與回火配合，使工作獲得所需的使用性能。
第十一步： 第二次平面磨，光出厚度兩面，尺寸至25.08，光出兩長(zhǎng)邊平行邊（見(jiàn)圖1-9）。留點(diǎn)余量后面精加工，如果說(shuō)一下就磨到25.00刀具可能受不了，那么刀具的刃就有可能會(huì)損壞，那么加工出來(lái)的工件就達(dá)不到平面度的要求了，所以我選擇分為兩次加工。
第十二步： 鏡面磨，光出厚度兩面，尺寸至25.000，板厚平面度0.01（見(jiàn)圖1-10），加工到圖紙上的尺寸，此工序相當(dāng)于是平面磨的一個(gè)精加工的過(guò)程，是為了表面的光潔度更高。
第十三步： 以大面及長(zhǎng)邊為基準(zhǔn)，靠基準(zhǔn)角割出銷(xiāo)釘、導(dǎo)柱孔及其它形狀(見(jiàn)圖1-11)。因?yàn)槁z的要求的精度比較高，所以我把它放在這里加工。
第十四步： 檢驗(yàn)慢絲加工結(jié)果。
第十五步： 檢驗(yàn)加工出來(lái)的固定板是不是達(dá)到了圖紙上的要求了，是否能跟
其它零件配合。（見(jiàn)1-12、1-13組裝示意圖）
2.2.4.刀具的選擇：
根據(jù)工件材料，機(jī)床性能，刀具材料和刀具的加工范圍，選擇所需要的刀具,點(diǎn)
孔時(shí)我們通選用中心鉆，鉆孔則是麻花鉆，在圖1-1中可以看出有六個(gè)盲孔是要經(jīng)過(guò)銑加工,在此我選擇的刀是鍵槽銑刀,因?yàn)殒I槽銑刀主要要是用于立式銑床上加工圓頭封閉鍵槽等,該銑刀,端面無(wú)頂尖孔,端面刀齒從外圓開(kāi)至軸心,且螺旋角較小,增強(qiáng)了端面刀齒強(qiáng)度,端面刀齒上的切削刃為主切削刃,圓柱面上的切削刃為副切削刃。加工鍵槽時(shí),每次先沿銑刀軸向進(jìn)給較小的量,然后再沿徑向進(jìn)給,這樣反復(fù)多次進(jìn)給,就可以完成鍵槽的加工,由于該銑刀的磨損是在端面和靠近端面的外圓部分,所以修磨時(shí)只要修磨端面的切削刃,這樣銑刀直徑可保持不變,使加工鍵槽精度較高,銑刀壽命較長(zhǎng),所以我認(rèn)為選擇這種銑刀來(lái)加工是再合適不過(guò)了。
加工刀具卡
工件名稱
凹模固定板
圖號(hào)
TWX.128.042
零件號(hào)
TWX.1208-DH
序號(hào)
加工內(nèi)容
材料
S L D
刀號(hào)
直徑
刃長(zhǎng)
F
S
H
刀名
1
銑出厚度兩面尺寸至25.5mm，光出兩長(zhǎng)邊平行邊;
T01
Φ80
5
50
80
面銑刀
2
標(biāo)記基準(zhǔn)角，為各孔定位；
TO2
Φ
2
4
100
3000
H1
中心鉆
3
鉆孔,除了八個(gè)不要鉆通,其余都要的,是為了后面的線切割這一道工序作準(zhǔn)備的;
T03
Φ
0.8
30
60
500
H2
麻花鉆
4
鉸孔,就是把上面鉆的孔再走一遍;
T04
Φ
0.8
30
30
250
H3
鉸刀
5
銑出六個(gè)外徑為14深度為12的盲孔,和兩個(gè)處徑為11深度為10的盲孔;
T05
Φ
10
15
100
2500
H4
鍵槽銑刀
6
攻絲,手工攻出14個(gè)要攻絲的孔;
Φ4
12
絲錐
7
線切割,除了14個(gè)螺紋號(hào)不要割外,其它的都是要割出來(lái)的;
2．3數(shù)控加工工藝安排
2．3．1坐標(biāo)的計(jì)算：
我選擇左下角的點(diǎn)作為基準(zhǔn)點(diǎn)，這是為了編程方便，需要在零件圖樣上選定一個(gè)適當(dāng)?shù)幕鶞?zhǔn)點(diǎn)作為坐標(biāo)系的原點(diǎn)，建立工作坐標(biāo)系，然后計(jì)算出各點(diǎn)的坐標(biāo)。
2．3．2程序的編寫(xiě)
在編寫(xiě)程序時(shí)我是有一個(gè)程序就建一個(gè)文件夾,我這樣做的原因是便于檢查,如果說(shuō)程序中有錯(cuò)誤是很易找出來(lái)的,如果說(shuō)所有的程序都放在一起,那真是太長(zhǎng)了,檢查起來(lái)是很不方便的,在這次設(shè)計(jì)中我編的程序主要是：點(diǎn)孔程序、鉆孔程序、銑加工程序。
在附圖一中可看出有很多個(gè)孔，而且只是有幾類(lèi)不同尺寸，所以在這里我就選
用了數(shù)控編程。
采用數(shù)控編程的特點(diǎn)：①在程序中，可以采用絕對(duì)尺寸編程，也可以采用增量尺寸編程。這樣在編制程序時(shí)，不一定要計(jì)算出所有節(jié)點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，為程序的編制提供了方便。②在編程時(shí)通過(guò)點(diǎn)定位并結(jié)合固定循環(huán)指令編程，可以進(jìn)行點(diǎn)孔、鉆孔、锪孔和鉸孔等加工，提高了編程的工作效率，這對(duì)我的加工也是很方便的。③在編程時(shí)利用半徑補(bǔ)償指令，只需要按加工零件的實(shí)際輪廓進(jìn)行編程，免除了對(duì)刀具中心軌跡的復(fù)雜計(jì)算。④當(dāng)?shù)毒吣p、更換新刀或刀具安裝有誤差時(shí)，可以利用刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令，補(bǔ)償?shù)毒咴陂L(zhǎng)度方向上的尺寸變化，不必重新編制加工程序。⑤在加工程序的若干位置上，如果存在某一固定程序且重復(fù)出現(xiàn)的情況，在編程時(shí)可以調(diào)用子程序指令進(jìn)行編程，并且在子程序中還可以嵌套下一級(jí)子程序，使程序的編制工作量減少。⑥在加工一些形狀相似的系列零件或加工非直線、圓組成的曲線時(shí)，可以采用宏程序進(jìn)行編程，減少編程的工作量。
在圖一中重復(fù)出現(xiàn)了一些孔的加工，首先要點(diǎn)孔然后鉆孔、鉸孔還有就是銑加工了，這些工作很多而且很煩，為了簡(jiǎn)化程序可以把重復(fù)的內(nèi)容抽出來(lái)，我們可以利用孔加工的循環(huán)指令對(duì)其進(jìn)行加工，在需要時(shí)進(jìn)行調(diào)用、運(yùn)行，這樣可以避免或盡可能減少出錯(cuò)，簡(jiǎn)化程序，而且也減少編程的工作量。
凹固定板的點(diǎn)孔程序
%111 G71
N10
G30 G17 X-1 Y-70 Z-20
N20
G31 G90 X+300 Y+70 Z-5
N30
T02 G17;
N40
G90
N50
S3000 M03
N60
G0 XO YO M08
N1
G81 X22.500 Y82.500 Z-0.5 R2 F100
N2
X45.000 Y82.500 M99
N3
X58.000 Y82.500 M99
N4
X80.000 Y82.500 M99
N5
X102.000 Y82.500 M99
N6
X115.000 Y82.500 M99
N7
X137.500 Y82.500 M99
N8
X149.700 Y70.000 M99
N9
X153.100 Y63.800 M99
N10
X149.700 Y61.000 M99
N11
X146.300 Y63.800 M99
N12
X132.700 Y63.800 M99
N13
X129.300 Y61.000 M99
N14
X125.900 Y63.800 M99
N15
X129.300 Y70.000 M99
N16
X117.400 Y56.800 M99
N17
X98.700 Y63.800 M99
N18
X95.300 Y61.000 M99
N19
X91.900 Y63.800 M99
N20
X95.300 Y70.000 M99
N21
X80.000 Y56.800 M99
N22
X64.700 Y63.800 M99
N23
X61.300 Y61.000 M99
N24
X57.900 Y63.800 M99
N25
X61.300 Y70.000 M99
N26
X54.500 Y61.000 M99
N27
X47.700 Y63.800 M99
N28
X47.700 Y70.000 M99
N29
X34.100 Y70.000 M99
N30
X37.500 Y63.800 M99
N31
X30.700 Y63.800 M99
N32
X13.700 Y63.800 M99
N33
X10.300 Y70.000 M99
N34
X6.900 Y63.800 M99
N35
X10.300 Y50.000 M99
N36
X63.000 Y50.000 M99
N37
X100.400 Y50.000 M99
N38
X149.700 Y50.000 M99
N39
X153.100 Y36.200 M99
N40
X149.700 Y39.000 M99
N41
X146.300 Y36.200 M99
N42
X149.700 Y30.000 M99
N43
X132.700 Y36.200 M99
N44
X129.300 Y39.000 M99
N45
X125.900 Y36.200 M99
N46
X129.300 Y30.000 M99
N47
X117.400 Y43.200 M99
N48
X98.700 Y36.200 M99
N49
X95.300 Y30.000 M99
N50
X91.900 Y36.200 M99
N51
X95.300 Y39.000 M99
N52
X80.000 Y43.200 M99
N53
X61.300 Y39.000 M99
N54
X64.700 Y36.200 M99
N55
X61.300 Y30.000 M99
N56
X57.900 Y36.200 M99
N57
X54.500 Y39.000 M99
N58
X47.700 Y36.200 M99
N59
X47.700 Y30.000 M99
N60
X37.500 Y36.200 M99
N61
X34.100 Y30.000 M99
N62
X30.700 Y36.200 M99
N63
X13.700 Y36.200 M99
N64
X6.900 Y36.200 M99
N65
X10.300 Y30.000 M99
N66
X22.500 Y17.500 M99
N67
X45.000 Y17.500 M99
N68
X58.000 Y17.500 M99
N69
X80.000 Y17.500 M99
N70
X102.000 Y17.500 M99
N71
X115.000 Y17.500 M99
N72
G0X137.500 Y17.500 M99
N8000
G0 Z200 M30
N999999 %111 G71
凹固定板的鉆孔程序
%111 G71
N10
G30 G17 X-1 Y-70 Z-20
N20
G31 G90 X+300 Y+70 Z-5
N30
T03 G17;
N40
G90
N50
S3000 M03
N60
G0 XO YO M08
N1
G83 X22.500 Y82.500 Z-26.2 R5 F100
N2
X45.000 Y82.500 M99
N3
X58.000 Y82.500 M99
N4
X80.000 Y82.500 M99
N5
X102.000 Y82.500 M99
N6
X115.000 Y82.500 M99
N7
X137.500 Y82.500 M99
N8
X149.700 Y70.000 M99
N9
X153.100 Y63.800 M99
N10
X149.700 Y61.000 M99
N11
X146.300 Y63.800 M99
N12
X132.700 Y63.800 M99
N13
X129.300 Y61.000 M99
N14
X125.900 Y63.800 M99
N15
X129.300 Y70.000 M99
N16
X117.400 Y56.800 M99
N17
X98.700 Y63.800 M99
N18
X95.300 Y61.000 M99
N19
X91.900 Y63.800 M99
N20
X95.300 Y70.000 M99
N21
X80.000 Y56.800 M99
N22
X64.700 Y63.800 M99
N23
X61.300 Y61.000 M99
N24
X57.900 Y63.800 M99
N25
X61.300 Y70.000 M99
N26
X54.500 Y61.000 M99
N27
X47.700 Y63.800 M99
N28
X47.700 Y70.000 M99
N29
X34.100 Y70.000 M99
N30
X37.500 Y63.800 M99
N31
X30.700 Y63.800 M99
N32
X13.700 Y63.800 M99
N33
X10.300 Y70.000 M99
N34
X6.900 Y63.800 M99
N35
X10.300 Y50.000 M99
N36
X63.000 Y50.000 M99
N37
X100.400 Y50.000 M99
N38
X149.700 Y50.000 M99
N39
X153.100 Y36.200 M99
N40
X149.700 Y39.000 M99
N41
X146.300 Y36.200 M99
N42
X149.700 Y30.000 M99
N43
X132.700 Y36.200 M99
N44
X129.300 Y39.000 M99
N45
X125.900 Y36.200 M99
N46
X129.300 Y30.000 M99
N47
X117.400 Y43.200 M99
N48
X98.700 Y36.200 M99
N49
X95.300 Y30.000 M99
N50
X91.900 Y36.200 M99
N51
X95.300 Y39.000 M99
N52
X80.000 Y43.200 M99
N53
X61.300 Y39.000 M99
N54
X64.700 Y36.200 M99
N55
X61.300 Y30.000 M99
N56
X57.900 Y36.200 M99
N57
X54.500 Y39.000 M99
N58
X47.700 Y36.200 M99
N59
X47.700 Y30.000 M99
N60
X37.500 Y36.200 M99
N61
X34.100 Y30.000 M99
N62
X30.700 Y36.200 M99
N63
X13.700 Y36.200 M99
N64
X6.900 Y36.200 M99
N65
X10.300 Y30.000 M99
N66
X22.500 Y17.500 M99
N67
X45.000 Y17.500 M99
N68
X58.000 Y17.500 M99
N69
X80.000 Y17.500 M99
N70
X102.000 Y17.500 M99
N71
X115.000 Y17.500 M99
N72
G0X137.500 Y17.500 M99
N8000
G0 Z200 M30
N999999 %111 G71
凹固定板的銑加工程序
%111 G71
N10
G30 G17 X-0 Y-0 Z-10
N20
G31 G90 X+160 Y+210 Z+0.5
N30
T05 G17;x7.99
N40
G90
N50
S2500 M03
N60
G0 X41.995 Y17.5
N70
Z1. M08
N80
G1 Z-1. F50
N90
G3 X48.005 Y17.5 F900 I45. J17.5
N100
X41.995 Y17.5 I45. J17.5
N110
G1 Z-2. F50
N120
G3 X48.005 Y17.5 F900 I45. J17.5
N130
X41.995 Y17.5 I45. J17.5
N140
G1 Z-3. F50
N150
G3 X48.005 Y17.5 F900 I45. J17.5
N160
X41.995 Y17.5 I45. J17.5
N170
G1 Z-4. F50
N180
G3 X48.005 Y17.5 F900 I45. J17.5
N190
X41.995 Y17.5 I45. J17.5
N200
G1 Z-5. F50
N210
G3 X48.005 Y17.5 F900 I45. J17.5
N220
X41.995 Y17.5 I45. J17.5
N230
G1 Z-6. F50
N240
G3 X48.005 Y17.5 F900 I45. J17.5
N250
X41.995 Y17.5 I45. J17.5
N260
G1 Z-7. F50
N270
G3 X48.005 Y17.5 F900 I45. J17.5
N280
X41.995 Y17.5 I45. J17.5
N290
G1 Z-8. F50
N300
G3 X48.005 Y17.5 F900 I45. J17.5
N310
X41.995 Y17.5 I45. J17.5
N320
G1 Z-9. F50
N330
G3 X48.005 Y17.5 F900 I45. J17.5
N340
X41.995 Y17.5 I45. J17.5
N350
G1 Z-10. F50
N360
G3 X48.005 Y17.5 F900 I45. J17.5
N370
X41.995 Y17.5 I45. J17.5
N380
G1 Z-11. F50
N390
G3 X48.005 Y17.5 F900 I45. J17.5
N400
X41.995 Y17.5 I45. J17.5
N410
G1 Z-12. F50
N420
G3 X48.005 Y17.5 F900 I45. J17.5
N430
X41.995 Y17.5 I45. J17.5
N440
G1 Z1.
N450
G0 X76.995
N460
G1 Z-1. F50
N470
G3 X83.005 Y17.5 F900 I80. J17.5
N480
X76.995 Y17.5 I80. J17.5
N490
G1 X76.995 Y17.5 Z-1.
N500
Z-2. F50
N510
G3 X83.005 Y17.5 F900 I80. J17.5
N520
X76.995 Y17.5 I80. J17.5
N530
G1 X76.995 Y17.5 Z-2.
N540
Z-3. F50
N550
G3 X83.005 Y17.5 F900 I80. J17.5
N560
X76.995 Y17.5 I80. J17.5
N570
G1 X76.995 Y17.5 Z-3.
N580
Z-4. F50
N590
G3 X83.005 Y17.5 F900 I80. J17.5
N600
X76.995 Y17.5 I80. J17.5
N610
G1 X76.995 Y17.5 Z-4.
N620
Z-5. F50
N630
G3 X83.005 Y17.5 F900 I80. J17.5
N640
X76.995 Y17.5 I80. J17.5
N650
G1 X76.995 Y17.5 Z-5.
N660
Z-6. F50
N670
G3 X83.005 Y17.5 F900 I80. J17.5
N680
X76.995 Y17.5 I80. J17.5
N690
G1 X76.995 Y17.5 Z-6.
N700
Z-7. F50
N710
G3 X83.005 Y17.5 F900 I80. J17.5
N720
X76.995 Y17.5 I80. J17.5
N730
G1 X76.995 Y17.5 Z-7.
N740
Z-8. F50
N750
G3 X83.005 Y17.5 F900 I80. J17.5
N760
X76.995 Y17.5 I80. J17.5
N770
G1 X76.995 Y17.5 Z-8.
N780
Z-9. F50
N790
G3 X83.005 Y17.5 F900 I80. J17.5
N800
X76.995 Y17.5 I80. J17.5
N810
G1 X76.995 Y17.5 Z-9.
N820
Z-10. F50
N830
G3 X83.005 Y17.5 F900 I80. J17.5
N840
X76.995 Y17.5 I80. J17.5
N850
G1 X76.995 Y17.5 Z-10.
N860
Z-11. F50
N870
G3 X83.005 Y17.5 F900 I80. J17.5
N880
X76.995 Y17.5 I80. J17.5
N890
G1 X76.995 Y17.5 Z-11.
N900
Z-12. F50
N910
G3 X83.005 Y17.5 F900 I80. J17.5
N920
X76.995 Y17.5 I80. J17.5
N930
G1 X76.995 Y17.5 Z-12.
N940
Z1.
N950
G0 X111.995
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G1 Z-1. F50
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X111.995 Y17.5 I115. J17.5
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Z-2. F50
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G3 X118.005 Y17.5 F900 I115. J17.5
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X111.995 Y17.5 I115. J17.5
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G1 Z-7. F50
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G1 Z-5. F50
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G3 X48.005 Y82.5 F900 I45. J82.5
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G1 Z-7. F50
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