鄂金a的数控加工工艺分析及仿真加工
摘要】本文主要分析了汽车鄂金的数控加工工艺分析并进行仿真，因为本零件未加工之前就是铸压磨具，本论文主要讨论的是其在加工中心上的加工过程。其主要过程为：根据鄂金的图纸，分析鄂金的结构之后进行材料的加工分析，夹具量具的设计，选择合适的机床，合理选择刀具，加工工艺的编制及审核，自动编程及后处理，工件的仿真加工与处理，说明零件装夹时所需要的注意点和细节，操作加工时所需要的注意事项，特别是几个螺纹孔的加工问题，阶梯环的加工，外轮廓的加工，攻丝，铣削常见的加工注意点，结合材料学的知识总结加工过程中铝制品会出现的问题及加工注意事项，成品的展示及编制的程序。
目录
引言 1
一、图纸分析 2
（一）鄂金图纸 2
（二）加工内容分析 3
（三）加工中难点分析 4
（四）材料分析 4
二、制定加工工艺 5
（一）机床选择 5
（二）刀具和切削用量选择 5
（三）夹具的选择 7
（四）工序单 8
三、加工工艺(工艺卡片) 10
四、量具和检具 12
总结 16
谢辞 18
附录 19
引言
跟着科学技术的成长，我国的数控技术也逐渐走向现代化、科技化、数据化。数控技术为传统制造业带来了巨大的变革，使制造业进入了一个新的发展阶段，伴着数控技术的不断发展和与之应用领域的扩大，对国际民生的一些重要行业国防、汽车等的发展起着越来越重要的作用，这些行业装备数字化已是当今发展的大趋势。
本课题主要是鄂金，这是丹阳浦和精密机械加工有限公司加工的典型零件之一，主要用于汽车上的鄂金。鄂金是内置于汽车内部的固定装置，通过分析鄂金的零件结构，因其零件精度和表面加工要求高，结合考虑到大批量生产，采用设计工装夹具、利用FRANGEFB1000A系统的立式加工中心进行批量加工的方案，对鄂金的图纸分析，制定工艺路线，加工设备选用，夹具选用，刀具和切削用量的选用。最后对零件检测，总结零件加工及注意事项。但在生产产
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
品的同时，产品的检验是尤为重要必不可缺失的一项，检验产品的量具和检具也需要认真地、定期地进行检查。
一、图纸分析
（一）鄂金图纸
鄂金图纸（如图11、如图12所示）。因为鄂金的尺寸要求较多，一张图纸不能显示所有内容，因此采用两张图纸来展示其要求的加工尺寸。
图11鄂金一
图12 鄂金二
（二）加工内容分析
本零件是未进行加工前就是一个压铸而成的成型毛坯，其基本形状及尺寸都已经初步确定，本论文主要讨论的是其铣削加工内容。如图11该零件名称为鄂金，如图12所示，该零件属于盘盖类零件，加工内容包括外圆、内孔、阶梯孔、螺纹孔、凸台。其中还有三个孔需要钻头打孔（沉头孔）。螺纹孔的加工要加以注意，3个公称直径为2.5深为5的螺纹孔，3个公称直径为2 深为4的螺纹孔，2个公称直径为3深度为6的螺纹孔，2个公称直径为2.5的贯通螺纹孔，2个直径为8的孔。还有就是夹具的夹持注意事项。遵循先粗后精、先面后孔的加工原则。加工内容及要求见表11.
表11 加工内容及要求
内容
要求
外圆直径80
外圆直径为80mm（0，0.03），外圆长度为8mm
内孔直径为28
内孔直径为28mm（+0.1，+0.05），内孔长度为9mm
凸台
高为1mm
沉头孔
小直径为4mm,大直径为6mm,深度为9mm
铣平面
高为0.05mm,平面度公共公差为0.01mm，同基准共面
小孔
2个直径为8mm的孔，3个直径为2.1的小孔
螺纹孔
3个公称直径为2.5深为5的螺纹孔
3个公称直径为2，深为4的螺纹孔
2个公称直径为3，深度为6的螺纹孔
2个公称直径为2.5的贯通螺纹孔
（三）加工中难点分析
1. 螺纹孔的位置分散
由于螺纹孔的位置分散不集中，因此在Unigraphics NX 6.0上进行仿真时需要对零件的尺寸、位置有比较清晰的认识。需要多次利用静态线框来进一步定位尺寸位置。
2.加工中心的对刀
对于这个工件最好采用寻边器对刀法对刀，以免在切削过程中碰伤已加工表面。另外在设备有限的条件下，可以采用垫纸片试刀法对刀。
（四）材料分析
现如今越来越多的材料步入人们的视线，钢铁、铝、铜及其合金产物等。各种材料具有差别的性质，材料的选用也就显得极为重要。如今铝合金因其具有的熔点低，易于加工等特性在工业生产中得到广泛应用。
因为质料为铝合金，铝的比热为0.88*10焦/(千克*摄氏度),导热性一般，但受积压容易变硬的特性,所以在加工时需要进行一边加工一边喷冷却液，这样做一方面有助于散热，另一方面也有助于疏通落料的路径，从而有利于后续的加工。另外铝制品还具有受压易损伤的特性，因此在夹持过程中要注意加工台及夹具上不能留有残余铝屑，还有工件本身也需要保持整洁和干净。
该工件选用的毛坯是成型毛坯，其基本尺寸已初步具备，我们主要讨论的是其在加工中心上的铣削加工。本零件选用的材料是ADC12铸铝，本材料具有抗氧化性强，不易发生变形等特点，良好的可成型性、可焊接性。
二、制定加工工艺
（一）机床选择
鄂金的加工设备选用立式加工中心FRANGEFB1000A。机床图见图21。性能参数见表21。
图21 立式加工中心FRANGEFB1000A设备性能介绍
采取法拉克公司高机能伺服电机和系统，电机扭距大、精度高、不变性好，经久耐用。界面采用简单易懂的中文输入界面，有利于使用者快速上手，多用于数控和汽车领域的零件加工，属于立式加工中心，有很强的稳定性，可以进行铝铁制品的加工，定位精度为0.005um，中档配置，所用系统为FRANGEAXISA系统，可以达到该零件的加工要求及加工精度。
表21立式加工中心FRANGEFB1000A
项目
规格
单位
主轴转速
目录
引言 1
一、图纸分析 2
（一）鄂金图纸 2
（二）加工内容分析 3
（三）加工中难点分析 4
（四）材料分析 4
二、制定加工工艺 5
（一）机床选择 5
（二）刀具和切削用量选择 5
（三）夹具的选择 7
（四）工序单 8
三、加工工艺(工艺卡片) 10
四、量具和检具 12
总结 16
谢辞 18
附录 19
引言
跟着科学技术的成长，我国的数控技术也逐渐走向现代化、科技化、数据化。数控技术为传统制造业带来了巨大的变革，使制造业进入了一个新的发展阶段，伴着数控技术的不断发展和与之应用领域的扩大，对国际民生的一些重要行业国防、汽车等的发展起着越来越重要的作用，这些行业装备数字化已是当今发展的大趋势。
本课题主要是鄂金，这是丹阳浦和精密机械加工有限公司加工的典型零件之一，主要用于汽车上的鄂金。鄂金是内置于汽车内部的固定装置，通过分析鄂金的零件结构，因其零件精度和表面加工要求高，结合考虑到大批量生产，采用设计工装夹具、利用FRANGEFB1000A系统的立式加工中心进行批量加工的方案，对鄂金的图纸分析，制定工艺路线，加工设备选用，夹具选用，刀具和切削用量的选用。最后对零件检测，总结零件加工及注意事项。但在生产产
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品的同时，产品的检验是尤为重要必不可缺失的一项，检验产品的量具和检具也需要认真地、定期地进行检查。
一、图纸分析
（一）鄂金图纸
鄂金图纸（如图11、如图12所示）。因为鄂金的尺寸要求较多，一张图纸不能显示所有内容，因此采用两张图纸来展示其要求的加工尺寸。
图11鄂金一
图12 鄂金二
（二）加工内容分析
本零件是未进行加工前就是一个压铸而成的成型毛坯，其基本形状及尺寸都已经初步确定，本论文主要讨论的是其铣削加工内容。如图11该零件名称为鄂金，如图12所示，该零件属于盘盖类零件，加工内容包括外圆、内孔、阶梯孔、螺纹孔、凸台。其中还有三个孔需要钻头打孔（沉头孔）。螺纹孔的加工要加以注意，3个公称直径为2.5深为5的螺纹孔，3个公称直径为2 深为4的螺纹孔，2个公称直径为3深度为6的螺纹孔，2个公称直径为2.5的贯通螺纹孔，2个直径为8的孔。还有就是夹具的夹持注意事项。遵循先粗后精、先面后孔的加工原则。加工内容及要求见表11.
表11 加工内容及要求
内容
要求
外圆直径80
外圆直径为80mm（0，0.03），外圆长度为8mm
内孔直径为28
内孔直径为28mm（+0.1，+0.05），内孔长度为9mm
凸台
高为1mm
沉头孔
小直径为4mm,大直径为6mm,深度为9mm
铣平面
高为0.05mm,平面度公共公差为0.01mm，同基准共面
小孔
2个直径为8mm的孔，3个直径为2.1的小孔
螺纹孔
3个公称直径为2.5深为5的螺纹孔
3个公称直径为2，深为4的螺纹孔
2个公称直径为3，深度为6的螺纹孔
2个公称直径为2.5的贯通螺纹孔
（三）加工中难点分析
1. 螺纹孔的位置分散
由于螺纹孔的位置分散不集中，因此在Unigraphics NX 6.0上进行仿真时需要对零件的尺寸、位置有比较清晰的认识。需要多次利用静态线框来进一步定位尺寸位置。
2.加工中心的对刀
对于这个工件最好采用寻边器对刀法对刀，以免在切削过程中碰伤已加工表面。另外在设备有限的条件下，可以采用垫纸片试刀法对刀。
（四）材料分析
现如今越来越多的材料步入人们的视线，钢铁、铝、铜及其合金产物等。各种材料具有差别的性质，材料的选用也就显得极为重要。如今铝合金因其具有的熔点低，易于加工等特性在工业生产中得到广泛应用。
因为质料为铝合金，铝的比热为0.88*10焦/(千克*摄氏度),导热性一般，但受积压容易变硬的特性,所以在加工时需要进行一边加工一边喷冷却液，这样做一方面有助于散热，另一方面也有助于疏通落料的路径，从而有利于后续的加工。另外铝制品还具有受压易损伤的特性，因此在夹持过程中要注意加工台及夹具上不能留有残余铝屑，还有工件本身也需要保持整洁和干净。
该工件选用的毛坯是成型毛坯，其基本尺寸已初步具备，我们主要讨论的是其在加工中心上的铣削加工。本零件选用的材料是ADC12铸铝，本材料具有抗氧化性强，不易发生变形等特点，良好的可成型性、可焊接性。
二、制定加工工艺
（一）机床选择
鄂金的加工设备选用立式加工中心FRANGEFB1000A。机床图见图21。性能参数见表21。
图21 立式加工中心FRANGEFB1000A设备性能介绍
采取法拉克公司高机能伺服电机和系统，电机扭距大、精度高、不变性好，经久耐用。界面采用简单易懂的中文输入界面，有利于使用者快速上手，多用于数控和汽车领域的零件加工，属于立式加工中心，有很强的稳定性，可以进行铝铁制品的加工，定位精度为0.005um，中档配置，所用系统为FRANGEAXISA系统，可以达到该零件的加工要求及加工精度。
表21立式加工中心FRANGEFB1000A
项目
规格
单位
主轴转速
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