固定块的工艺分析及加工
目录
引言 3
一、制定加工工艺 4
（一）、零件图纸 4
（二）、零件图的工艺分析 4
（三）、制定工艺路线 4
1、数控加工工艺 4
2、制定工艺路线 5
二、加工参数设置 6
（一）、加工设备的选用 6
（二）、零件毛坯与材料的选择 6
（三）、夹具的选用与装夹 6
（四）、参数的选择 7
1、加工条件说明 7
2、 参数的选择 8
三、工件的加工 9
四、加工工艺优化 12
总结 13
参考文献 14
谢辞 15
引言
苏州珈玛自动化科技有限公司由成立于1988年的台湾天行自动化股份有限公司全额投资的独资企业，以生产与加工中心为主，同时也为天行集团的另一个分公司，艾尔发自动科技有限公司制作一些与机械手相关的部件。
苏州珈玛自动化科技有限公司主要生产的加工中心有六种，分别是高速立式加工中心LV系列、高速立式综合加工中HV系列、高速高效能模具加工GV系列、高速钻铣加工中心DMN系列、卧式加工中心HE系列和高性能立式龙门加工中心BN系列。
一、制定加工工艺
（一）、零件图纸
以下为艾尔发机械手固定块零件图纸，见图1-1，
图1-1 固定块
（二）、零件图的工艺分析
该零件结构较为复杂，主要由台阶、孔、槽等特征组成。它的外型较为复杂，有多个孔与一个大槽，若是使用普通的数控机床CNC加工，未免费时费力了，所以公司选择了使用线切割来加工这一零件。
（三） *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
、制定工艺路线
1、数控加工工艺
数控加工工艺是伴随着数控机床而逐步完善起来的一种应用技术，它是人们大量数控加工实践的总结。
电火花线切割机（Wire Electrical Discharge Machining简称WEDM），属电加工范畴，是由前苏联拉扎联科夫妇研究开关触点受火花放电腐蚀损坏的现象和原因时，发现电火花的瞬时高温可以使局部的金属熔化、氧化而被腐蚀掉，从而开创和发明了电火花加工方法。线切割机也于1960年发明于前苏联，我国是第一个用于工业生产的国家。
线切割加工的基本特点：
(1)、以铜线作为电极丝，在铜线与被加工物材料之间施加脉冲电压，间隙中充满绝缘介质，使电极与被加工物之间发生火花放电，并彼此被消耗、腐蚀，借此加工零件。
(2)、工作平稳、均匀、抖动小、加工精度高、表面质量好，但不宜加工大厚度工件。由于机床结构精密，技术含量高，机床价格高，因此使用的加工成本也比较高。
2、制定工艺路线
这个零件外型比较复杂，所以是选择先切割出外型，再割出左上角的方槽，最后再割出零件的高度。
1、备料：45#钢，高40以上；
2、装夹工件：使用压板压住毛胚；
3、割外轮廓：割出零件大致外形；
4、割内方槽：将割出零件重新装夹，割中心方槽；
5、割零件高度：将零件再次装夹，按图纸割出零件高度；
6、割侧边圆孔：将零件换面装夹，割圆孔；
7、打孔：将零件转交CNC加工中心，先打三个通孔，再铣三个沉头孔；
8、倒角：将零件利角部分挫平，并倒角。
二、加工参数设置
（一）、加工设备的选用
线切割机床可以有多种分类方式，其中按照加工方式分类有如下三类：
（1）高速往复走丝电火花线切割机，俗称“快走丝”。
（2）低速单向走丝电火花线切割机，俗称“慢走丝”。
（3）立式自旋转电火花线切割机。
快走丝机一般用于金属材料的开料使用，使用的是钼丝，直径在0.08~0.2毫米范围内，一般加工的线速度为8-10m/s，切割速度快，但是精度比较低，所以我们选择精度较高的慢走丝机。机台是由精呈科技有限公司生产的，型号V650，用于做精密生产加工，适合用于此零件的加工。
慢走丝所选电极丝为黄铜丝。电极丝直径选择时应该考虑到零件的厚度、拐角圆弧尺寸、切缝宽窄等方面。一般情况下，对于拐角圆弧半径R较小的模具零件要求电极丝直径d≤2（R一a）（a为放电间隙）。对于精度要求高的模具，可采用微细线切割加工，即选择直径细的电极丝。若线径过细，还应考虑加工工件厚度的影响。
（二）、零件毛坯与材料的选择
由零件图上零件的大小和加工的便利性方面考虑可知，零件所需要的个数为两个，每个零件高为20毫米，所以该零件的毛坯高度需超过40毫米。
零件的材料为AISI 1040，为美国编号，查阅机械设计手册中的中外材料对照表，可知AISI 1040对应国内牌号为45#钢。
（三）、夹具的选用与装夹
零件装夹使用压块，用螺丝把毛胚固定到工作台上，压块见图2-1。
图 2-1 固定压块
该零件形状简单，位置精度要求不高，我们选择先从一块大毛胚上先割出外轮廓，所以只需要用压块大致压住毛胚就够了。因为是从大毛胚上直接割出外型，所以不需要打表校直。
之后重新装夹时仍用压板压住，不过需要打表打直零件，大概误差在3~5丝以内。
（四）、参数的选择
线切割的参数主要是有加工条件序号（NO.)、加工模式及精修回路切换(PM)、加工电压(OV)、放电时间(ON)、休止时间(OFF)、短路放电时间(AON)、短路休止时间(AOFF)、伺服参考电压(SV)、线张力(WT)、线进给(WF)、水流大小(WA)、进给倍率(FR%)、进给速度(F)、切割进给模式选择(SM)、私服灵敏度调整(SC)这十五个参数决定的。
1、加工条件说明
（1）加工条件序号（NO.)
这是所有加工条件的区别代号，每一个序号下存着一串加工参数。
加工模式及精修回路切换(PM)
这是切换加工模式和精修模式两个模式，其范围0-10。
加工电压(OV)
加工开路电压选择回路，范围为1-20；此回路未再加工时增加电路稳定，使电子回路稳定度更高更不容易断线，加工速度更快。
放电时间(ON)
这个参数作为控制放电时电流大小，其范围1-24。其数值越大，输出电流越大，切割速度越快，但切割表面越粗糙。
休止时间(OFF)
强制放电休止时间大小，其范围4-50。其值越大，放电休止时间越长，放电越稳定，但切割速度越慢，越不容易断线。
短路放电时间(AON)
这个参数作为控制放电是辅助电流大小，其范围1-16。其值越大，输出电流越大，切割速度越快 ，但切割表面越粗糙。
此参数控制辅助放电休止时间大小，其范围4-50。其值越大，放电休止时间越长，放电电流越小，放电越稳定，但切割速度越慢，越不容易断线。
伺服参考电压(SV)
此参数用于在切削伺服进给时，设定电极间隙放电电压，或防止加工太快时而造成极际间短路现象，范围为16V-75V。
引言 3
一、制定加工工艺 4
（一）、零件图纸 4
（二）、零件图的工艺分析 4
（三）、制定工艺路线 4
1、数控加工工艺 4
2、制定工艺路线 5
二、加工参数设置 6
（一）、加工设备的选用 6
（二）、零件毛坯与材料的选择 6
（三）、夹具的选用与装夹 6
（四）、参数的选择 7
1、加工条件说明 7
2、 参数的选择 8
三、工件的加工 9
四、加工工艺优化 12
总结 13
参考文献 14
谢辞 15
引言
苏州珈玛自动化科技有限公司由成立于1988年的台湾天行自动化股份有限公司全额投资的独资企业，以生产与加工中心为主，同时也为天行集团的另一个分公司，艾尔发自动科技有限公司制作一些与机械手相关的部件。
苏州珈玛自动化科技有限公司主要生产的加工中心有六种，分别是高速立式加工中心LV系列、高速立式综合加工中HV系列、高速高效能模具加工GV系列、高速钻铣加工中心DMN系列、卧式加工中心HE系列和高性能立式龙门加工中心BN系列。
一、制定加工工艺
（一）、零件图纸
以下为艾尔发机械手固定块零件图纸，见图1-1，
图1-1 固定块
（二）、零件图的工艺分析
该零件结构较为复杂，主要由台阶、孔、槽等特征组成。它的外型较为复杂，有多个孔与一个大槽，若是使用普通的数控机床CNC加工，未免费时费力了，所以公司选择了使用线切割来加工这一零件。
（三） *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
、制定工艺路线
1、数控加工工艺
数控加工工艺是伴随着数控机床而逐步完善起来的一种应用技术，它是人们大量数控加工实践的总结。
电火花线切割机（Wire Electrical Discharge Machining简称WEDM），属电加工范畴，是由前苏联拉扎联科夫妇研究开关触点受火花放电腐蚀损坏的现象和原因时，发现电火花的瞬时高温可以使局部的金属熔化、氧化而被腐蚀掉，从而开创和发明了电火花加工方法。线切割机也于1960年发明于前苏联，我国是第一个用于工业生产的国家。
线切割加工的基本特点：
(1)、以铜线作为电极丝，在铜线与被加工物材料之间施加脉冲电压，间隙中充满绝缘介质，使电极与被加工物之间发生火花放电，并彼此被消耗、腐蚀，借此加工零件。
(2)、工作平稳、均匀、抖动小、加工精度高、表面质量好，但不宜加工大厚度工件。由于机床结构精密，技术含量高，机床价格高，因此使用的加工成本也比较高。
2、制定工艺路线
这个零件外型比较复杂，所以是选择先切割出外型，再割出左上角的方槽，最后再割出零件的高度。
1、备料：45#钢，高40以上；
2、装夹工件：使用压板压住毛胚；
3、割外轮廓：割出零件大致外形；
4、割内方槽：将割出零件重新装夹，割中心方槽；
5、割零件高度：将零件再次装夹，按图纸割出零件高度；
6、割侧边圆孔：将零件换面装夹，割圆孔；
7、打孔：将零件转交CNC加工中心，先打三个通孔，再铣三个沉头孔；
8、倒角：将零件利角部分挫平，并倒角。
二、加工参数设置
（一）、加工设备的选用
线切割机床可以有多种分类方式，其中按照加工方式分类有如下三类：
（1）高速往复走丝电火花线切割机，俗称“快走丝”。
（2）低速单向走丝电火花线切割机，俗称“慢走丝”。
（3）立式自旋转电火花线切割机。
快走丝机一般用于金属材料的开料使用，使用的是钼丝，直径在0.08~0.2毫米范围内，一般加工的线速度为8-10m/s，切割速度快，但是精度比较低，所以我们选择精度较高的慢走丝机。机台是由精呈科技有限公司生产的，型号V650，用于做精密生产加工，适合用于此零件的加工。
慢走丝所选电极丝为黄铜丝。电极丝直径选择时应该考虑到零件的厚度、拐角圆弧尺寸、切缝宽窄等方面。一般情况下，对于拐角圆弧半径R较小的模具零件要求电极丝直径d≤2（R一a）（a为放电间隙）。对于精度要求高的模具，可采用微细线切割加工，即选择直径细的电极丝。若线径过细，还应考虑加工工件厚度的影响。
（二）、零件毛坯与材料的选择
由零件图上零件的大小和加工的便利性方面考虑可知，零件所需要的个数为两个，每个零件高为20毫米，所以该零件的毛坯高度需超过40毫米。
零件的材料为AISI 1040，为美国编号，查阅机械设计手册中的中外材料对照表，可知AISI 1040对应国内牌号为45#钢。
（三）、夹具的选用与装夹
零件装夹使用压块，用螺丝把毛胚固定到工作台上，压块见图2-1。
图 2-1 固定压块
该零件形状简单，位置精度要求不高，我们选择先从一块大毛胚上先割出外轮廓，所以只需要用压块大致压住毛胚就够了。因为是从大毛胚上直接割出外型，所以不需要打表校直。
之后重新装夹时仍用压板压住，不过需要打表打直零件，大概误差在3~5丝以内。
（四）、参数的选择
线切割的参数主要是有加工条件序号（NO.)、加工模式及精修回路切换(PM)、加工电压(OV)、放电时间(ON)、休止时间(OFF)、短路放电时间(AON)、短路休止时间(AOFF)、伺服参考电压(SV)、线张力(WT)、线进给(WF)、水流大小(WA)、进给倍率(FR%)、进给速度(F)、切割进给模式选择(SM)、私服灵敏度调整(SC)这十五个参数决定的。
1、加工条件说明
（1）加工条件序号（NO.)
这是所有加工条件的区别代号，每一个序号下存着一串加工参数。
加工模式及精修回路切换(PM)
这是切换加工模式和精修模式两个模式，其范围0-10。
加工电压(OV)
加工开路电压选择回路，范围为1-20；此回路未再加工时增加电路稳定，使电子回路稳定度更高更不容易断线，加工速度更快。
放电时间(ON)
这个参数作为控制放电时电流大小，其范围1-24。其数值越大，输出电流越大，切割速度越快，但切割表面越粗糙。
休止时间(OFF)
强制放电休止时间大小，其范围4-50。其值越大，放电休止时间越长，放电越稳定，但切割速度越慢，越不容易断线。
短路放电时间(AON)
这个参数作为控制放电是辅助电流大小，其范围1-16。其值越大，输出电流越大，切割速度越快 ，但切割表面越粗糙。
此参数控制辅助放电休止时间大小，其范围4-50。其值越大，放电休止时间越长，放电电流越小，放电越稳定，但切割速度越慢，越不容易断线。
伺服参考电压(SV)
此参数用于在切削伺服进给时，设定电极间隙放电电压，或防止加工太快时而造成极际间短路现象，范围为16V-75V。
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