博客BKM4手电筒外壳加工设计
目录
引言 1
一、博客BK-M4手电筒外壳分析 2
二、数控机床精度分析 2
三、加工注意事项 2
四、绘制CAD工程图 2
五、测量、选用毛坯 3
六、选择刀具 3
（一）手电筒前段 3
（二）手电筒后段 4
（三）其他 4
七、选择合适的夹具 4
八、加工工艺分析 4
（一）粗车时 4
（二）精车时 5
九、确定机床的进给量 5
（一）粗车时 5
（二）精车时 5
十、确定机床主轴转速 5
十一、编写工件加工程序 6
十二、实体加工 10
十三、零件的后处理 10
十四、工件装配 10
十五、实例分析 11
总结 12
参考文献 13
谢辞 14
引言
本篇实践设计是对在校期间所学的数控车床加工工艺探讨。并加工出完整零件。通过对零件加工工艺讨论，程序编写，车床使用，零件测量。加工出精确的零件进行装配，并且能应用到批量的生产中。
本次实践设计是《博客BK-M4手电筒外壳加工》是对博客品牌下的M4型号手电筒外壳的加工设计，使用CAD软件根据指定尺寸画出手电筒外壳的，讨论加工工艺，编写加工程序在数控车床上加工出来，进行装配。
本次设计的难点是对数控车床误差的分析，由于数控车床使用过多，制作出的零件有尺寸误差。刀具也有损耗，所以加工出的零件也有误差，所以消除误差成为此次加工的最大难点。
通过对难点的攻克，把我的理论知识与实践结合起来，并且补充了课上 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
学不到的空缺知识，增加了实践经验做到了实践与理论结合的目的。
一、博客BK-M4手电筒外壳分析
此次实践设计的博客BK-M4手电筒外壳，材料是铝合金6060/T6，根据测量，手电筒前部分总长为100mm，由两个台阶，圆角，三个1mm的槽组成，大孔为￠20，小孔为￠15,前段孔为￠18此外台阶有圆角。
由于精度高一次无法完成，所以粗加工时留1mm的余量，以保证精加工能顺利进行。
二、数控机床精度分析
为了机床误差最小化，需要充分了解数控机床的加工精度，所以用此台数控车床先车出一个长20mm，￠ 20的轴，挑选出铝合金6060/T6材料的毛坯长200mm，直径￠25。
接着挑选出外圆车刀一把，编写程序，进行车削加工，加工后取出工件，用游标卡尺进行多次测量，结果为长19.8m，￠19的轴。
所以可以得出结论：此台机床的Z轴误差为2丝，X轴误差为0.5丝。
三、加工注意事项
筒身前部分有两个台阶，需要保证台阶的长度，确定一端为基准，车削至另一端，第一台阶处的三个1mm的槽需要控制进给量，台阶处的圆角需要去毛刺加工，用砂纸打磨。
内孔加工时，由于孔较深，要注意刀具退刀时撞到工件，所以要选取合适刀具。内孔切削到台阶处时要放慢进给速度。加工完成后要多次测量保证工件精度。
四、绘制CAD工程图
由于工件不复杂，通过对工件的分析，使用AUTOCAD来绘制二维工程图。注意各部分尺寸不要标错，标注要准确，绘图时要小心仔细，下面给出二维工程图如4-1和4-2所示。
图4-1 手电筒前端工程图
图4-2 手电筒后端工程图
五、测量、选用毛坯
此次毛坯是由工厂提供，两种铝合金6060/T6毛坯棒，首先测量毛坯棒的尺寸：总长为150mm，￠24的毛坯， 另一种为总长50mm，￠24的毛坯所以可以知道：
前段长度余量：前段总长为85mm，计算可以知道前段余量为65mm。
后端长度余量：后端总长为25mm，计算可以知道后端余量为25mm。
前段宽度余量：前段最宽处为台阶的圆倒角，是一个R3.33的圆弧，所以宽度余量为1.3mm。
后端宽度余量：后端无突出部位，只有两个1mm的凹槽，后端宽度余量为6mm。
前段内孔长度余量：前段内孔为85mm的通孔，所以加工时应该钻比85mm长的内孔，在加工分析后决定钻100mm的内孔，所以前段内孔长度余量为50mm。
后段内孔长度余量：后端内孔为25mm的通孔，所以加工时应该钻比25mm长的内孔，在加工分析后决定钻35mm的内孔，所以后端内孔长度余量为15mm。
前段尾部管螺纹宽度余量：管螺纹大径为13.16，所以余量为5.42。
六、选择刀具
刀具的选择对于加工工件起到关键性的作用，选择正确的刀具可以降低加工工件的精度误差和行为误差，提高工件的精度。在这次的加工中，为了达到加工要求，我根据需要的加工过程选择了不同的刀具。
（一）手电筒前段
手电筒前段：粗车外圆车刀（有备用刀片以便更换），用来切削筒身外圆车削，和前端面车削。
精车外圆刀，用于进行筒身的精加工，刀具要精确。
1mm的外径割槽刀，用于外径割槽。
6mm的麻花钻，用于在毛坯上钻出内孔。
粗车镗刀一把，测量镗刀厚度不能高与6mm。
精车镗刀一把，测量镗刀高度不能高与8mm。
攻丝和丝口板牙，制作螺纹。
（二）手电筒后段
手电筒后段：粗车外圆刀（有备用刀片以便更换），用来切削筒身外圆车削，和前端面车削。
精车外圆刀，用于进行筒身的精加工，刀具要精确。
4mm的麻花钻，用于在毛坯上钻出内孔。
1mm的割槽刀，用于外径割槽。
粗车镗刀一把，测量镗刀厚度不能高与4mm。
精车镗刀一把，测量镗刀高度不能高与6mm。
（三）其他
其他：切断刀一把
砂纸，锉刀
七、选择合适的夹具
对于夹具的选择同样影响着工件的精度，选择合适的夹具可以减少加工过程中的误差，提高工件的质量。而且装夹的方法也同样重要，所以不仅要选择合适的夹具，还要使用正确的装夹方式 。
车削手电筒前段的时候，使用四爪卡盘，卡紧后在卡盘内放置顶针，在合适的位置放置中心架，一端用四爪卡盘卡紧后，用顶针顶住另一端，调整中心架，松掉顶在尾部的顶针，用靠近表盘处的一段触碰筒身处，为了保证工件精确，通过调整卡盘的松紧，来调整表盘的跳动量，车削前段面完成后，用顶针顶住尾部，车削外圆。
对于车削后段的时候，也是用四爪卡盘，用毛坯一端靠近卡盘，另一端靠近平头顶针，调整中心架，松掉顶在尾部的顶针，用靠近表盘处的一段触碰筒身处，为了保证工件精确，通过调整卡盘的松紧，来调整表盘的跳动量。完成端面车削后，加工内孔，拿掉中心架后，换用顶针顶住，进行外圆车削。
G00 X22 Z0
G01 X20 Z0 F35
X20 Z-43.4 F35
G03 X17.39 Z-47.08 R3.33 F35
引言 1
一、博客BK-M4手电筒外壳分析 2
二、数控机床精度分析 2
三、加工注意事项 2
四、绘制CAD工程图 2
五、测量、选用毛坯 3
六、选择刀具 3
（一）手电筒前段 3
（二）手电筒后段 4
（三）其他 4
七、选择合适的夹具 4
八、加工工艺分析 4
（一）粗车时 4
（二）精车时 5
九、确定机床的进给量 5
（一）粗车时 5
（二）精车时 5
十、确定机床主轴转速 5
十一、编写工件加工程序 6
十二、实体加工 10
十三、零件的后处理 10
十四、工件装配 10
十五、实例分析 11
总结 12
参考文献 13
谢辞 14
引言
本篇实践设计是对在校期间所学的数控车床加工工艺探讨。并加工出完整零件。通过对零件加工工艺讨论，程序编写，车床使用，零件测量。加工出精确的零件进行装配，并且能应用到批量的生产中。
本次实践设计是《博客BK-M4手电筒外壳加工》是对博客品牌下的M4型号手电筒外壳的加工设计，使用CAD软件根据指定尺寸画出手电筒外壳的，讨论加工工艺，编写加工程序在数控车床上加工出来，进行装配。
本次设计的难点是对数控车床误差的分析，由于数控车床使用过多，制作出的零件有尺寸误差。刀具也有损耗，所以加工出的零件也有误差，所以消除误差成为此次加工的最大难点。
通过对难点的攻克，把我的理论知识与实践结合起来，并且补充了课上 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
学不到的空缺知识，增加了实践经验做到了实践与理论结合的目的。
一、博客BK-M4手电筒外壳分析
此次实践设计的博客BK-M4手电筒外壳，材料是铝合金6060/T6，根据测量，手电筒前部分总长为100mm，由两个台阶，圆角，三个1mm的槽组成，大孔为￠20，小孔为￠15,前段孔为￠18此外台阶有圆角。
由于精度高一次无法完成，所以粗加工时留1mm的余量，以保证精加工能顺利进行。
二、数控机床精度分析
为了机床误差最小化，需要充分了解数控机床的加工精度，所以用此台数控车床先车出一个长20mm，￠ 20的轴，挑选出铝合金6060/T6材料的毛坯长200mm，直径￠25。
接着挑选出外圆车刀一把，编写程序，进行车削加工，加工后取出工件，用游标卡尺进行多次测量，结果为长19.8m，￠19的轴。
所以可以得出结论：此台机床的Z轴误差为2丝，X轴误差为0.5丝。
三、加工注意事项
筒身前部分有两个台阶，需要保证台阶的长度，确定一端为基准，车削至另一端，第一台阶处的三个1mm的槽需要控制进给量，台阶处的圆角需要去毛刺加工，用砂纸打磨。
内孔加工时，由于孔较深，要注意刀具退刀时撞到工件，所以要选取合适刀具。内孔切削到台阶处时要放慢进给速度。加工完成后要多次测量保证工件精度。
四、绘制CAD工程图
由于工件不复杂，通过对工件的分析，使用AUTOCAD来绘制二维工程图。注意各部分尺寸不要标错，标注要准确，绘图时要小心仔细，下面给出二维工程图如4-1和4-2所示。
图4-1 手电筒前端工程图
图4-2 手电筒后端工程图
五、测量、选用毛坯
此次毛坯是由工厂提供，两种铝合金6060/T6毛坯棒，首先测量毛坯棒的尺寸：总长为150mm，￠24的毛坯， 另一种为总长50mm，￠24的毛坯所以可以知道：
前段长度余量：前段总长为85mm，计算可以知道前段余量为65mm。
后端长度余量：后端总长为25mm，计算可以知道后端余量为25mm。
前段宽度余量：前段最宽处为台阶的圆倒角，是一个R3.33的圆弧，所以宽度余量为1.3mm。
后端宽度余量：后端无突出部位，只有两个1mm的凹槽，后端宽度余量为6mm。
前段内孔长度余量：前段内孔为85mm的通孔，所以加工时应该钻比85mm长的内孔，在加工分析后决定钻100mm的内孔，所以前段内孔长度余量为50mm。
后段内孔长度余量：后端内孔为25mm的通孔，所以加工时应该钻比25mm长的内孔，在加工分析后决定钻35mm的内孔，所以后端内孔长度余量为15mm。
前段尾部管螺纹宽度余量：管螺纹大径为13.16，所以余量为5.42。
六、选择刀具
刀具的选择对于加工工件起到关键性的作用，选择正确的刀具可以降低加工工件的精度误差和行为误差，提高工件的精度。在这次的加工中，为了达到加工要求，我根据需要的加工过程选择了不同的刀具。
（一）手电筒前段
手电筒前段：粗车外圆车刀（有备用刀片以便更换），用来切削筒身外圆车削，和前端面车削。
精车外圆刀，用于进行筒身的精加工，刀具要精确。
1mm的外径割槽刀，用于外径割槽。
6mm的麻花钻，用于在毛坯上钻出内孔。
粗车镗刀一把，测量镗刀厚度不能高与6mm。
精车镗刀一把，测量镗刀高度不能高与8mm。
攻丝和丝口板牙，制作螺纹。
（二）手电筒后段
手电筒后段：粗车外圆刀（有备用刀片以便更换），用来切削筒身外圆车削，和前端面车削。
精车外圆刀，用于进行筒身的精加工，刀具要精确。
4mm的麻花钻，用于在毛坯上钻出内孔。
1mm的割槽刀，用于外径割槽。
粗车镗刀一把，测量镗刀厚度不能高与4mm。
精车镗刀一把，测量镗刀高度不能高与6mm。
（三）其他
其他：切断刀一把
砂纸，锉刀
七、选择合适的夹具
对于夹具的选择同样影响着工件的精度，选择合适的夹具可以减少加工过程中的误差，提高工件的质量。而且装夹的方法也同样重要，所以不仅要选择合适的夹具，还要使用正确的装夹方式 。
车削手电筒前段的时候，使用四爪卡盘，卡紧后在卡盘内放置顶针，在合适的位置放置中心架，一端用四爪卡盘卡紧后，用顶针顶住另一端，调整中心架，松掉顶在尾部的顶针，用靠近表盘处的一段触碰筒身处，为了保证工件精确，通过调整卡盘的松紧，来调整表盘的跳动量，车削前段面完成后，用顶针顶住尾部，车削外圆。
对于车削后段的时候，也是用四爪卡盘，用毛坯一端靠近卡盘，另一端靠近平头顶针，调整中心架，松掉顶在尾部的顶针，用靠近表盘处的一段触碰筒身处，为了保证工件精确，通过调整卡盘的松紧，来调整表盘的跳动量。完成端面车削后，加工内孔，拿掉中心架后，换用顶针顶住，进行外圆车削。
G00 X22 Z0
G01 X20 Z0 F35
X20 Z-43.4 F35
G03 X17.39 Z-47.08 R3.33 F35
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