110129003工程壳体的加工与检测
伴随着21世纪社会的快速发展,中国城市化程度逐渐提高,各种基础设施大规模的建设,例如高铁的建设加快了各城市之间的交流和人才的输送,等等之类的基础建设离不开大型工程车辆的使用,而工程车需要大功率的液压泵来工作,以此壳体的设计和精度就必须有所提高。本文介绍的是若干型号壳体当中的一种,1101-29003壳体的数控加工和返工出货工艺的安排。【】 1
目录
引言 3
一、数控车床上的初加工 4
(一)设计加工工艺 4
(二)安排加工程序 7
(三)控制加工质量 10
二、五轴联动机床上的加工 11
(一)设计加工工艺 11
(二)控制加工质量 14
三、返工出货工艺设计 16
小结 19
参考文献 20
谢辞 21
引言
数控加工设备在制造业中占很大比重,有很大的市场前景。我国大部分数控机床依赖于进口,四轴及五轴联动机床进口情况更为严重,这使得我国自主研发的机床得不到相应的发展,导致部分产品的精加工依赖于国外进口机床来进行加工。泵作为通用机械的一员,应用广泛,随着社会的不断进步,泵也在不断的改进与更新换代当中。
本文所介绍的110129003工程壳体,是泵的外壳部分,主要安装部分尺寸要求很高,因此要尽量减少装夹次数,减少不必要的装夹误差。本文先介绍壳体从毛坯加工到半成品的工艺,再简述半成品加工到成品的过程,最后简要讲下返工出货的工艺安排,壳体加工的好坏决定了泵的好坏,也影响着工厂的收益,因此,加工和运输过程中要时刻注意。
一、数控车床上的初加工
110129003壳体的初加工决定了后续加工产品的质量,所以车床上的加工尤为重要。
(一)设计加工工艺
1.110129003壳体的三维建模,壳体三维建模如图11所示
图11 壳体三维建模图
壳体零件图的工艺性分析
如图12所示,为该壳体底座零件图,该底座表面是由端面、圆弧、凸台和孔组成。尺寸标注和轮廓表达的很清楚,由于壳体的材料为灰口铸铁,型号为HT30
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
0,且毛坯热处理过的具有很高的硬度,如图13所示。
图12 壳体底座零件图
图13 未加工的壳体毛坯
选择加工设备
根据壳体零件图得知,该零件有环形槽且槽壁有有圆角,孔壁上有内切槽,固一般的普通机床达不到要求的,为了能够使得壳体尺寸和表面质量得到保证,应该采取加工精度更高的数控机床,图14为纽威数控车床型号为VNL502T,具有良好的车削效果。
图14 VNL502T型纽威数控车床
装夹和加工顺序的安排
该壳体采用的是专用夹具,通过固定壳体内外壁以及壳体的高度,对其进行限位,加工顺序为:粗车端面——粗车内孔——精车端面——精车内孔——车内槽———车端面槽——钻孔——铰孔。图15为壳体的专用夹具。
图15 车床上的专用夹具
5.加工刀具和对刀点的确认
依据零件图,可得知需要以下刀具,以及相应计算和测量,得到对刀点的位置和刀长。表1客观的阐述了各刀具的刀偏、刀长、 用途,
序号
刀具名称
刀偏/x轴
刀长/y轴
用途
T1
端面车刀
788.750
145.150
精车端面
T2
端面槽刀
819.597
144.990
车端面槽
T3
镗孔刀
974.618
139.110
精车内孔
T6
钻头
930.754
130.683
钻孔
T7
铰刀
930.754
104.183
铰孔
T9
粗车刀
974.567
74.983
粗车内孔
T11
粗车刀
789.043
145.807
粗车端面
T12
内槽刀
981.840
137.720
车内槽
(二)安排加工程序
根据零件图可得知应该先粗车直径127mm外圆断面,采用T11粗车刀进行车削,粗车后在粗车内孔,之后再进行精加工,精车端面和内孔,在之后就开始车内槽和断面槽,最后进行钻孔和铰孔。以下为各个加工的程序。
粗车端面
N1
G99 G97 G40 ;
G0 T1111;
G0 X140.0 Z50.0 M8;
M3 S300 ;
G0 Z2.5;
G1 X43.0 F0.2;
G0 W0.5 X140. ;
Z0.5 ;
G1 X43.0 F0.25;
G0 W0.5 X212.0;
Z10.5 M3 S266;
G1 X150.0 F0.18;
X140.0F0.1;
G0 X212.0 W1.0;
Z12.4 M3 S260;
G1 X140.0 F0.18;
G0 U0.5 Z1.0;
X124.5;
G1 Z0.5;
X127.5 Z1.0;
G1 Z6 F0.15;
Z12.4 F0.15;
X135.0 F0.25;
M9;
目录
引言 3
一、数控车床上的初加工 4
(一)设计加工工艺 4
(二)安排加工程序 7
(三)控制加工质量 10
二、五轴联动机床上的加工 11
(一)设计加工工艺 11
(二)控制加工质量 14
三、返工出货工艺设计 16
小结 19
参考文献 20
谢辞 21
引言
数控加工设备在制造业中占很大比重,有很大的市场前景。我国大部分数控机床依赖于进口,四轴及五轴联动机床进口情况更为严重,这使得我国自主研发的机床得不到相应的发展,导致部分产品的精加工依赖于国外进口机床来进行加工。泵作为通用机械的一员,应用广泛,随着社会的不断进步,泵也在不断的改进与更新换代当中。
本文所介绍的110129003工程壳体,是泵的外壳部分,主要安装部分尺寸要求很高,因此要尽量减少装夹次数,减少不必要的装夹误差。本文先介绍壳体从毛坯加工到半成品的工艺,再简述半成品加工到成品的过程,最后简要讲下返工出货的工艺安排,壳体加工的好坏决定了泵的好坏,也影响着工厂的收益,因此,加工和运输过程中要时刻注意。
一、数控车床上的初加工
110129003壳体的初加工决定了后续加工产品的质量,所以车床上的加工尤为重要。
(一)设计加工工艺
1.110129003壳体的三维建模,壳体三维建模如图11所示
图11 壳体三维建模图
壳体零件图的工艺性分析
如图12所示,为该壳体底座零件图,该底座表面是由端面、圆弧、凸台和孔组成。尺寸标注和轮廓表达的很清楚,由于壳体的材料为灰口铸铁,型号为HT30
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0,且毛坯热处理过的具有很高的硬度,如图13所示。
图12 壳体底座零件图
图13 未加工的壳体毛坯
选择加工设备
根据壳体零件图得知,该零件有环形槽且槽壁有有圆角,孔壁上有内切槽,固一般的普通机床达不到要求的,为了能够使得壳体尺寸和表面质量得到保证,应该采取加工精度更高的数控机床,图14为纽威数控车床型号为VNL502T,具有良好的车削效果。
图14 VNL502T型纽威数控车床
装夹和加工顺序的安排
该壳体采用的是专用夹具,通过固定壳体内外壁以及壳体的高度,对其进行限位,加工顺序为:粗车端面——粗车内孔——精车端面——精车内孔——车内槽———车端面槽——钻孔——铰孔。图15为壳体的专用夹具。
图15 车床上的专用夹具
5.加工刀具和对刀点的确认
依据零件图,可得知需要以下刀具,以及相应计算和测量,得到对刀点的位置和刀长。表1客观的阐述了各刀具的刀偏、刀长、 用途,
序号
刀具名称
刀偏/x轴
刀长/y轴
用途
T1
端面车刀
788.750
145.150
精车端面
T2
端面槽刀
819.597
144.990
车端面槽
T3
镗孔刀
974.618
139.110
精车内孔
T6
钻头
930.754
130.683
钻孔
T7
铰刀
930.754
104.183
铰孔
T9
粗车刀
974.567
74.983
粗车内孔
T11
粗车刀
789.043
145.807
粗车端面
T12
内槽刀
981.840
137.720
车内槽
(二)安排加工程序
根据零件图可得知应该先粗车直径127mm外圆断面,采用T11粗车刀进行车削,粗车后在粗车内孔,之后再进行精加工,精车端面和内孔,在之后就开始车内槽和断面槽,最后进行钻孔和铰孔。以下为各个加工的程序。
粗车端面
N1
G99 G97 G40 ;
G0 T1111;
G0 X140.0 Z50.0 M8;
M3 S300 ;
G0 Z2.5;
G1 X43.0 F0.2;
G0 W0.5 X140. ;
Z0.5 ;
G1 X43.0 F0.25;
G0 W0.5 X212.0;
Z10.5 M3 S266;
G1 X150.0 F0.18;
X140.0F0.1;
G0 X212.0 W1.0;
Z12.4 M3 S260;
G1 X140.0 F0.18;
G0 U0.5 Z1.0;
X124.5;
G1 Z0.5;
X127.5 Z1.0;
G1 Z6 F0.15;
Z12.4 F0.15;
X135.0 F0.25;
M9;
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