排丝轮连接座加工工艺分析
目 录
一、概述 1
（一）排丝轮的简介 1
（二）排丝轮的CAD简图 1
二、排丝轮的加工工艺 2
（一） 排丝轮的加工工艺分析 2
（二）零件图纸的加工工艺分析 3
（三） 确定工件加工步骤及毛坯选择 4
（四）刀具的选择与装夹 4
（五）工件的装夹与加工 6
（六）检验 9
总结 10
致 谢 11
参考文献 12
一、概述
（一）排丝轮的简介
一般排丝轮在机床上的作用有两个，其一是不致使丝在运动中大幅度的摆起来，其二就是靠它们的定位作用，使他们整齐地排挠在丝筒上。当然排丝的左右换向位置靠他们，排丝轮有四个调整原则：一是让丝在丝筒上正反排绕的间隔在2mm左右，防止换向瞬间的叠丝。二是与导轮的V形槽中心共同把丝限制在与导轮的轴向相垂直的直线上，以保证导轮V形槽对丝运动的导向定位作用。三是排丝轮和挡丝棒也要保证与床身的绝缘，不可因它们使丝与床身短路。四是限制水过多地被带到丝筒上。任何时候，排丝轮都不应对丝的运行产生过大的阻力，因为它对丝的工作张力产生任何影响都会起负面作用。还要注意的是，安装之前零件一定要清洗干净，这一点对使用寿命的长短非常关键！（二）排丝轮的CAD简图
排丝轮CAD图如下1-1所示
图1-1排丝轮简图
该零件用了基本视图的表达方法，零件的材料是铸铁，大孔的公称直径是30mm，最大极限尺寸是30.03mm,最小极限尺寸是30.01mm,公差是0.02mm,孔上面的标签是，直径30mm的圆轴线与22mm的圆轴线的平行度公差 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
值为0.02，被测要素是大孔的轴线，基准要素是小孔的轴线，从左视图可以看出大孔端高为57mm且中间被开出17mm的槽，为了方便与机床其他工件连接，小孔端高为48mm,从该工件主视图可以看出该工件总长为164mm。
二、排丝轮的加工工艺
（一） 排丝轮的加工工艺分析
根据加工零件的年产纲领和零件本身的特性（轻重、大小、结构复杂程度、精密程度等），可以将零件的生产类型划分为单件、成批、大量生产三种生产类型，而零件的生产类型又对零件的工艺规程具有决定性的影响，不同的生产类型具有不同的工艺特征，在指定零件机械加工工艺规程时，必须先确定生产类型，生产类型确定之后，工艺过程总体轮廓就勾画出来了。而生产类型又是根据本厂的主要工艺过程的性质来确定的，所以此次排丝轮是针对成批生产的情况下制定的，工艺特征如下表：
表 2-1 排丝轮工艺特征
生产类型 成批生产
工艺特征 毛坯特点 广泛采用模锻，机械造型等高效方法，毛坯精度高、余量小?机床设备及组织形式
机床设备及组织形式 选用数控自动加工机床，以程序单步骤加工
夹具及尺寸保证 专用压板和螺母，精准垫块，打表，寻边在5丝之内
刀具、量具 专用加工刀具、深度尺，游标卡尺，千分尺，卷尺
零件的互换性 全部互换，高精度偶件采用分组装配、配磨
生产率 中等
成本 低
工艺文件的要求 编制详细的工艺规程、工序卡片、检验卡片和调整卡片
发展趋势 用PLC控制的自动化制造系统、车间自动上下料，控制尺寸，实现自适应控制
（二）零件图纸的加工工艺分析
图2-1排丝轮
排丝轮由圆弧、槽、直角面、圆柱等表面组成。零件材料为铸铁，无热处理要求，该零件需要进行多次加工。通过上述分析，可以采用下面的工艺措施：
选择具有直线，圆弧插补功能的数控机床进行全面加工，机床名称：宝马数控机床相关参数如下表2-2
表2-2机床参数
项目 参数
CJK6032-1 CJK6032-2 CJJK6032-3 CJK6032-4
床身最大工件回转直径 320mm
最大工件长度 750mm
主轴转速范围 70~2000rpm 35~2180rpm 70~2000rpm 35~2180rpm
主轴内孔直径 38mm
主轴孔锥度 莫氏NO.5
主轴电机功率 1.5kw(2HP) 2.2kw(变频) 1.5kw(2HP) 2.2kw(变频)
刀架刀位数 16
刀杆尺寸 18*18mm
步进电机扭矩 10Nm
刀架快移速度 3000mm/mim
行程 750*750*600
步进电机最小设定单位 0.01mm
定位精度 0.04mm/300mim
重复定位精度 0.02mm
尾架顶尖孔锥度 莫氏No.3
顶尖套最大移动速度 100mm
切削螺纹 公制和英制
机床外形尺寸 1600*1000*1300mm
机床重量 500kg
电压 380VAC三相
数控系统 操作盒及PC控制 西门子
（三） 确定工件加工步骤及毛坯选择
排丝轮连接座由于是铸铁件，所以毛坯精度要求不是很高，我们可以选用普通的毛坯制造方法，只要我们大概保持毛坯的形状、尺寸要求接近于零件的形状，尺寸即可，以节约材料减少机械加工工作量，因此所节约的费用远远超出毛坯制造所增加的费用，获得好的经济效益。另外做之前要拿好图纸，做完之后更要对工件进行首检，确保做出排丝轮的精度和质量。
因为此排丝轮我们是从毛坯直接加工，毛坯余料较大，我们分为4步加工。
工序1：光去一个平面2个毫米是表面无毛坯，使下步容易装夹不易出错；
工序2：钻孔，方便下步操作；
工序3：加工中心粗铣；
工序4：精铣并绞孔。
（四）刀具的选择与装夹
工序1：因为只是粗光表面，所以我们选择一把直径35的焊接铣刀。刀如图2-2，装夹只需把35的刀选择指定刀号放入并按住输气键，如图绿色按钮
图2-2 按钮刀具图
工序2：钻孔
这一步我们先用点孔刀在未铣出的那面按程序点出孔来，然后在选用直径为8的钻头，为的下步装夹方便，才钻的直径为8mm的孔。
工序3：粗铣工件
T25X12.5-14 25 40 —— 5
D14 25 60 —— 9
工序4：精铣
表2-4加工刀具
程序名:32CC77T2
图2-3 工装图
并用压板固定住工件，保证其稳定性，不可以在操作过程中被刀具带的松动，然后在上面那块工装上的工件顶端对刀，在上面台阶面寻边，X.Y单靠，寻完之后在机床输入界面点击机械设定将寻边得到的数值输入到机床中，然后将程序编进机床，继续将机床调成记忆模式也就是自动模式，在这个模式中，机床会按照程序走，在点击机床上面的绿色启动按钮，点孔刀以1500转下降到工件上点孔，点完一个孔之后点孔刀会停到下面台阶面的工件上方，这是我们需要将机床切换到手动模式，慢慢将刀摇下直到在工件上点孔完毕。点玩孔之后交与钻床直接手动钻孔。
一、概述 1
（一）排丝轮的简介 1
（二）排丝轮的CAD简图 1
二、排丝轮的加工工艺 2
（一） 排丝轮的加工工艺分析 2
（二）零件图纸的加工工艺分析 3
（三） 确定工件加工步骤及毛坯选择 4
（四）刀具的选择与装夹 4
（五）工件的装夹与加工 6
（六）检验 9
总结 10
致 谢 11
参考文献 12
一、概述
（一）排丝轮的简介
一般排丝轮在机床上的作用有两个，其一是不致使丝在运动中大幅度的摆起来，其二就是靠它们的定位作用，使他们整齐地排挠在丝筒上。当然排丝的左右换向位置靠他们，排丝轮有四个调整原则：一是让丝在丝筒上正反排绕的间隔在2mm左右，防止换向瞬间的叠丝。二是与导轮的V形槽中心共同把丝限制在与导轮的轴向相垂直的直线上，以保证导轮V形槽对丝运动的导向定位作用。三是排丝轮和挡丝棒也要保证与床身的绝缘，不可因它们使丝与床身短路。四是限制水过多地被带到丝筒上。任何时候，排丝轮都不应对丝的运行产生过大的阻力，因为它对丝的工作张力产生任何影响都会起负面作用。还要注意的是，安装之前零件一定要清洗干净，这一点对使用寿命的长短非常关键！（二）排丝轮的CAD简图
排丝轮CAD图如下1-1所示
图1-1排丝轮简图
该零件用了基本视图的表达方法，零件的材料是铸铁，大孔的公称直径是30mm，最大极限尺寸是30.03mm,最小极限尺寸是30.01mm,公差是0.02mm,孔上面的标签是，直径30mm的圆轴线与22mm的圆轴线的平行度公差 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
值为0.02，被测要素是大孔的轴线，基准要素是小孔的轴线，从左视图可以看出大孔端高为57mm且中间被开出17mm的槽，为了方便与机床其他工件连接，小孔端高为48mm,从该工件主视图可以看出该工件总长为164mm。
二、排丝轮的加工工艺
（一） 排丝轮的加工工艺分析
根据加工零件的年产纲领和零件本身的特性（轻重、大小、结构复杂程度、精密程度等），可以将零件的生产类型划分为单件、成批、大量生产三种生产类型，而零件的生产类型又对零件的工艺规程具有决定性的影响，不同的生产类型具有不同的工艺特征，在指定零件机械加工工艺规程时，必须先确定生产类型，生产类型确定之后，工艺过程总体轮廓就勾画出来了。而生产类型又是根据本厂的主要工艺过程的性质来确定的，所以此次排丝轮是针对成批生产的情况下制定的，工艺特征如下表：
表 2-1 排丝轮工艺特征
生产类型 成批生产
工艺特征 毛坯特点 广泛采用模锻，机械造型等高效方法，毛坯精度高、余量小?机床设备及组织形式
机床设备及组织形式 选用数控自动加工机床，以程序单步骤加工
夹具及尺寸保证 专用压板和螺母，精准垫块，打表，寻边在5丝之内
刀具、量具 专用加工刀具、深度尺，游标卡尺，千分尺，卷尺
零件的互换性 全部互换，高精度偶件采用分组装配、配磨
生产率 中等
成本 低
工艺文件的要求 编制详细的工艺规程、工序卡片、检验卡片和调整卡片
发展趋势 用PLC控制的自动化制造系统、车间自动上下料，控制尺寸，实现自适应控制
（二）零件图纸的加工工艺分析
图2-1排丝轮
排丝轮由圆弧、槽、直角面、圆柱等表面组成。零件材料为铸铁，无热处理要求，该零件需要进行多次加工。通过上述分析，可以采用下面的工艺措施：
选择具有直线，圆弧插补功能的数控机床进行全面加工，机床名称：宝马数控机床相关参数如下表2-2
表2-2机床参数
项目 参数
CJK6032-1 CJK6032-2 CJJK6032-3 CJK6032-4
床身最大工件回转直径 320mm
最大工件长度 750mm
主轴转速范围 70~2000rpm 35~2180rpm 70~2000rpm 35~2180rpm
主轴内孔直径 38mm
主轴孔锥度 莫氏NO.5
主轴电机功率 1.5kw(2HP) 2.2kw(变频) 1.5kw(2HP) 2.2kw(变频)
刀架刀位数 16
刀杆尺寸 18*18mm
步进电机扭矩 10Nm
刀架快移速度 3000mm/mim
行程 750*750*600
步进电机最小设定单位 0.01mm
定位精度 0.04mm/300mim
重复定位精度 0.02mm
尾架顶尖孔锥度 莫氏No.3
顶尖套最大移动速度 100mm
切削螺纹 公制和英制
机床外形尺寸 1600*1000*1300mm
机床重量 500kg
电压 380VAC三相
数控系统 操作盒及PC控制 西门子
（三） 确定工件加工步骤及毛坯选择
排丝轮连接座由于是铸铁件，所以毛坯精度要求不是很高，我们可以选用普通的毛坯制造方法，只要我们大概保持毛坯的形状、尺寸要求接近于零件的形状，尺寸即可，以节约材料减少机械加工工作量，因此所节约的费用远远超出毛坯制造所增加的费用，获得好的经济效益。另外做之前要拿好图纸，做完之后更要对工件进行首检，确保做出排丝轮的精度和质量。
因为此排丝轮我们是从毛坯直接加工，毛坯余料较大，我们分为4步加工。
工序1：光去一个平面2个毫米是表面无毛坯，使下步容易装夹不易出错；
工序2：钻孔，方便下步操作；
工序3：加工中心粗铣；
工序4：精铣并绞孔。
（四）刀具的选择与装夹
工序1：因为只是粗光表面，所以我们选择一把直径35的焊接铣刀。刀如图2-2，装夹只需把35的刀选择指定刀号放入并按住输气键，如图绿色按钮
图2-2 按钮刀具图
工序2：钻孔
这一步我们先用点孔刀在未铣出的那面按程序点出孔来，然后在选用直径为8的钻头，为的下步装夹方便，才钻的直径为8mm的孔。
工序3：粗铣工件
T25X12.5-14 25 40 —— 5
D14 25 60 —— 9
工序4：精铣
表2-4加工刀具
程序名:32CC77T2
图2-3 工装图
并用压板固定住工件，保证其稳定性，不可以在操作过程中被刀具带的松动，然后在上面那块工装上的工件顶端对刀，在上面台阶面寻边，X.Y单靠，寻完之后在机床输入界面点击机械设定将寻边得到的数值输入到机床中，然后将程序编进机床，继续将机床调成记忆模式也就是自动模式，在这个模式中，机床会按照程序走，在点击机床上面的绿色启动按钮，点孔刀以1500转下降到工件上点孔，点完一个孔之后点孔刀会停到下面台阶面的工件上方，这是我们需要将机床切换到手动模式，慢慢将刀摇下直到在工件上点孔完毕。点玩孔之后交与钻床直接手动钻孔。
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