关于德国x5crni1810合金钢长条多孔压铸件的加工工艺分析
目录
引言 1
一、图纸分析 2
（一）图纸分析 2
（二）局部图纸分析 2
（三）加工内容 4
二、制定工艺路线 6
（一）加工工艺概述 6
（二）第一次装夹加工（装夹方式为压装） 6
（三）第二次装夹加工（装夹方式同上） 6
三、加工设备选择 7
四、 毛坯选用 7
五、 产品调试记录单 7
六、刀具的选用 9
（一）刀具表（见表6-1） 9
（二） PCD刀具简介 10
七、成品示意图 10
八、零件检测 11
（二）零件检测报告 11
（二）不合格零件的处理 13
总结 14
参考文献 15
谢辞 16
附录 17
引言
现在普遍使用的数控钻床、数控磨床、数控铣床、数控车床是相对于传统的钻、磨、铣、车加工机床衍生，这些数控机床在加工工艺方法上存在很大差别，具体的控制方式也存在差异各不相同，但机床运动的行动都是数字控制，生产效率、自动化程度较高。
为了进一步提高了普通数控机床的自动化水平和生产效率。在普通数控机床加装一个刀库和换刀装置就成为数控加工中心机床例如铣、镗、钻加工中心，它是在数控铣床基础上增加了一个容量较大的刀库和自动换刀装置形成的，工件一次装夹后，可以对不同零件进行多面加工。
本文主要介绍Mastercam软件的仿真编程加工，并应用到数控加工中心中，实现批量生产的最大效率化。Mastercam较UG来说走刀路径更加节省效率，被各类机加工行业广泛应用于生产中。
本论 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
文以“德国x5crni18-10合金钢长条多孔压铸件”的机加工为列，从零件的图纸要求分析，加工内容及要求确定，确定工艺路线，机床的选择，夹具的设计以及选择，刀具切削用量的选择，零件的质量控制以及零件的检测等发面介绍了“德国x5crni18-10合金钢长条多孔压铸件”的机加工部分，包括了数控铣加工的基本要点，从图纸分析到工艺安排，到夹具设计、机床选择，内容全面，是典型的批量生产零件具有很高的研究价值。
本论文图纸来源于苏州金世博精密机电有限公司。
一、图纸分析
（一）图纸分析
完整图纸如图1-1所示。
图1-1德国x5crni18-10合金钢长条多孔压铸件图纸
（二）局部图纸分析
局部图纸放大，如图1-2所示为零件下表面局部图纸、图1-3所示为零件腔体面局部图纸放大、图1-4、图1-5所示为零件侧面图纸放大、图1-6、图1-7所示为右端上下面图纸放大、图1-8零件局部剖面图。
图1-2 零件下表面局部图纸（一）
图1-3零件腔体面局部图纸（二）
图1-4 零件侧面图纸（一）
图1-5零件侧面图纸（二）
图1-6右端底面图纸放大 图1-7 右端腔体面面图纸
图1-8零件局部剖面图
由上面所示图纸可以看出此零件属于长条多孔类零件，成品平面度要求较高，所以此零件的加工难度在于，普通装夹方式加工成品平面度难以保证，所以采用压装的方式进行装夹加工；此外，零件需加工孔较多、精度要求较高，所以加工孔时采用先钻孔后铰孔的方式进行孔加工。
（三）加工内容
1.小刀加工工件外形、平面、凹腔、台阶、所有通孔，倒角到尺寸，保证平面度0.05以内；注意尺寸的单边公差；装夹时要注意测量毛坯余量。如图1-9
图1-9工件第一序加工实体图
加工底面：用80mm面铣刀去除夹位余量，小刀加工厚度，所有凸台，沉孔，倒角，异形腔到尺寸，（工件切勿装反）。如图1-10
图1-10工件第二序加工实体图
加工侧面1/16-NPT螺纹底孔到尺寸，注意装夹方向：如图1-11
图1-11工件第三序加工实体图
加工另一侧面的腰孔，M5螺纹孔，腰槽到尺寸，注意产品装夹方向，不能装反；如图1-12；
图1-12工件第三序加工实体图
此零件的加工难点在于，此零件材料硬度大，装夹易产生形变，平面度要求较高，通孔的精度要求较高且加工孔较多,零件多面要求加工，需多次装夹加工。
二、制定工艺路线
（一）加工工艺概述
此零件分四次装夹，由于工件较长易变形，所以采用压装方式，（见图2-1）先以压铸件底面为基准做工件外形、孔、及凹腔到尺寸；再以第一次加工的基准定位行装夹加工表面凸台、沉孔、异形腔到尺寸；最后加工两侧面各类孔到尺寸。
图2-1工件加工装夹图
（二）第一次装夹加工（装夹方式为压装）
备料：X5CrNi18-10材料压铸件，余量为0.5
开粗外形：Φ10圆鼻刀开粗外形、Φ10铣刀开粗内腔
孔加工：Φ5、Φ7钻头打通孔加工至图纸要求
Φ10铣刀精加工孔，Φ10两刃铣刀精加工孔
Φ8铣刀精加工外形
Φ8点钻倒角孔口及边角
（三）第二次装夹加工（装夹方式同上）
以第一次加工面为基准装夹
Φ80飞刀去除上序加工夹位
Φ8铣刀精修外形，凸台到图纸尺寸，精修工件厚度到尺寸要求
Φ10.5两刃铣刀精加工沉孔到图纸尺寸
倒角工件
（四）第三、四次装夹加工
工件侧装，加工侧面1/16-NPT螺纹底孔到尺寸
工件调转方向，加工另一侧面
加工Φ8腰孔到尺寸
加工M5螺纹孔到尺寸
三、加工设备选择
选用北一大隈MXR-560V立式加工中心，此机床具有以下特点：
高速度：强力导轨和进给轴支撑，自由曲面自适应控制
高精度：定位精度为 ±0.004mm/全行程
超强力：刚性平衡特佳的机械结构，切削能力更强
高集成度：工件装拆方便、OSP操作盘性能超群
高环保性：切削、切削液的处理万无一失
北一大隈(北京)机床有限公司应用先进技术自己开发生产的高品质的数控系统,这就是OKUMA的OSP，OSP采用绝对位置控制方式的独特功能,即使切断电源或加工被意外中断时,不会丢失当前位置,具有“自动直接回到原加工点,或手动插入自动恢复”等功能。（见表3-1）。
表3-1 机床参数列表
表5-1调试记录表
机床号：
T型螺母规格： 数量：
引言 1
一、图纸分析 2
（一）图纸分析 2
（二）局部图纸分析 2
（三）加工内容 4
二、制定工艺路线 6
（一）加工工艺概述 6
（二）第一次装夹加工（装夹方式为压装） 6
（三）第二次装夹加工（装夹方式同上） 6
三、加工设备选择 7
四、 毛坯选用 7
五、 产品调试记录单 7
六、刀具的选用 9
（一）刀具表（见表6-1） 9
（二） PCD刀具简介 10
七、成品示意图 10
八、零件检测 11
（二）零件检测报告 11
（二）不合格零件的处理 13
总结 14
参考文献 15
谢辞 16
附录 17
引言
现在普遍使用的数控钻床、数控磨床、数控铣床、数控车床是相对于传统的钻、磨、铣、车加工机床衍生，这些数控机床在加工工艺方法上存在很大差别，具体的控制方式也存在差异各不相同，但机床运动的行动都是数字控制，生产效率、自动化程度较高。
为了进一步提高了普通数控机床的自动化水平和生产效率。在普通数控机床加装一个刀库和换刀装置就成为数控加工中心机床例如铣、镗、钻加工中心，它是在数控铣床基础上增加了一个容量较大的刀库和自动换刀装置形成的，工件一次装夹后，可以对不同零件进行多面加工。
本文主要介绍Mastercam软件的仿真编程加工，并应用到数控加工中心中，实现批量生产的最大效率化。Mastercam较UG来说走刀路径更加节省效率，被各类机加工行业广泛应用于生产中。
本论 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
文以“德国x5crni18-10合金钢长条多孔压铸件”的机加工为列，从零件的图纸要求分析，加工内容及要求确定，确定工艺路线，机床的选择，夹具的设计以及选择，刀具切削用量的选择，零件的质量控制以及零件的检测等发面介绍了“德国x5crni18-10合金钢长条多孔压铸件”的机加工部分，包括了数控铣加工的基本要点，从图纸分析到工艺安排，到夹具设计、机床选择，内容全面，是典型的批量生产零件具有很高的研究价值。
本论文图纸来源于苏州金世博精密机电有限公司。
一、图纸分析
（一）图纸分析
完整图纸如图1-1所示。
图1-1德国x5crni18-10合金钢长条多孔压铸件图纸
（二）局部图纸分析
局部图纸放大，如图1-2所示为零件下表面局部图纸、图1-3所示为零件腔体面局部图纸放大、图1-4、图1-5所示为零件侧面图纸放大、图1-6、图1-7所示为右端上下面图纸放大、图1-8零件局部剖面图。
图1-2 零件下表面局部图纸（一）
图1-3零件腔体面局部图纸（二）
图1-4 零件侧面图纸（一）
图1-5零件侧面图纸（二）
图1-6右端底面图纸放大 图1-7 右端腔体面面图纸
图1-8零件局部剖面图
由上面所示图纸可以看出此零件属于长条多孔类零件，成品平面度要求较高，所以此零件的加工难度在于，普通装夹方式加工成品平面度难以保证，所以采用压装的方式进行装夹加工；此外，零件需加工孔较多、精度要求较高，所以加工孔时采用先钻孔后铰孔的方式进行孔加工。
（三）加工内容
1.小刀加工工件外形、平面、凹腔、台阶、所有通孔，倒角到尺寸，保证平面度0.05以内；注意尺寸的单边公差；装夹时要注意测量毛坯余量。如图1-9
图1-9工件第一序加工实体图
加工底面：用80mm面铣刀去除夹位余量，小刀加工厚度，所有凸台，沉孔，倒角，异形腔到尺寸，（工件切勿装反）。如图1-10
图1-10工件第二序加工实体图
加工侧面1/16-NPT螺纹底孔到尺寸，注意装夹方向：如图1-11
图1-11工件第三序加工实体图
加工另一侧面的腰孔，M5螺纹孔，腰槽到尺寸，注意产品装夹方向，不能装反；如图1-12；
图1-12工件第三序加工实体图
此零件的加工难点在于，此零件材料硬度大，装夹易产生形变，平面度要求较高，通孔的精度要求较高且加工孔较多,零件多面要求加工，需多次装夹加工。
二、制定工艺路线
（一）加工工艺概述
此零件分四次装夹，由于工件较长易变形，所以采用压装方式，（见图2-1）先以压铸件底面为基准做工件外形、孔、及凹腔到尺寸；再以第一次加工的基准定位行装夹加工表面凸台、沉孔、异形腔到尺寸；最后加工两侧面各类孔到尺寸。
图2-1工件加工装夹图
（二）第一次装夹加工（装夹方式为压装）
备料：X5CrNi18-10材料压铸件，余量为0.5
开粗外形：Φ10圆鼻刀开粗外形、Φ10铣刀开粗内腔
孔加工：Φ5、Φ7钻头打通孔加工至图纸要求
Φ10铣刀精加工孔，Φ10两刃铣刀精加工孔
Φ8铣刀精加工外形
Φ8点钻倒角孔口及边角
（三）第二次装夹加工（装夹方式同上）
以第一次加工面为基准装夹
Φ80飞刀去除上序加工夹位
Φ8铣刀精修外形，凸台到图纸尺寸，精修工件厚度到尺寸要求
Φ10.5两刃铣刀精加工沉孔到图纸尺寸
倒角工件
（四）第三、四次装夹加工
工件侧装，加工侧面1/16-NPT螺纹底孔到尺寸
工件调转方向，加工另一侧面
加工Φ8腰孔到尺寸
加工M5螺纹孔到尺寸
三、加工设备选择
选用北一大隈MXR-560V立式加工中心，此机床具有以下特点：
高速度：强力导轨和进给轴支撑，自由曲面自适应控制
高精度：定位精度为 ±0.004mm/全行程
超强力：刚性平衡特佳的机械结构，切削能力更强
高集成度：工件装拆方便、OSP操作盘性能超群
高环保性：切削、切削液的处理万无一失
北一大隈(北京)机床有限公司应用先进技术自己开发生产的高品质的数控系统,这就是OKUMA的OSP，OSP采用绝对位置控制方式的独特功能,即使切断电源或加工被意外中断时,不会丢失当前位置,具有“自动直接回到原加工点,或手动插入自动恢复”等功能。（见表3-1）。
表3-1 机床参数列表
表5-1调试记录表
机床号：
T型螺母规格： 数量：
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