cnc机床底座夹具加工工艺分析(附件)【字数:5723】

本文以CNC机床底座夹具为载体,分析了该底座夹具零件的加工工艺过程。内容包括加工材料的选择、工序安排、硬度的特殊处理方法、底座夹具检验。通过本次毕业论文的撰写,夯实了理论基础,锻炼了实操和实践工作中解决问题的能力。对机械加工有了更深刻的理解与认知。
目录
引言 1
一、底座夹具整体分析 2
(一)上部分夹具分析 2
(二)下部分底座分析 4
二、底座夹具的工艺分析 4
(一)加工内容及要求 4
(二)加工工艺安排 5
(三)刀具列表 6
(四)加工机床 7
(五)加工工艺流程卡 10
三、底座夹具的设计思路介绍 11
四、底座夹具的品质检验 11
总结 12
致谢 13
参考文献 14
附录 15
引言
21世纪是飞速发展的时代,是创新的时代,虽然经历了严重的疫情,但仍阻挡不了科技的发展。在这股技术改革的浪潮中,模具制造行业不断进步和普及。现如今几乎大部分生活所需产品都与其息息相关,手机、耳机(蓝牙耳机)、智能机器人、扫地机等电子产品,塑料餐具、桌椅、周转箱等塑料制品,汽车零配件以及口罩机、B超机等医疗设施等。本文的阐述的对象CNC夹具底座就是为模具加工而制备的专用工艺装备。CNC夹具底座是模具加工行业的一个重要组成部分,它在模具制造生产中对加工效率和加工精度的保证有着决定性作用。
底座夹具整体分析
底座夹具的UG建模如下图所示。
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图11 CNC机床底座夹具三维模型
一)上部分夹具分析
夹具零件图如下图11所示:
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图11夹具零件
夹具的结构分析:我们可以从图纸上看到,该夹具的结构为下方做了倒角设计四方体,上方是圆柱体结构,边框尺寸为510mm+0.10mm。该夹具为一体成型件,夹具正中心位置是一个正四方孔形状的凹槽,凹槽的尺寸为210mm*210mm+0.050mm,两个侧面有两个螺纹孔的设计,搭配两颗Φ8mm标准沉孔螺纹孔,螺纹孔尺寸为Φ8mm+0.020mm。中心 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072& 
设计的方孔是此夹具的最关键的部分,用于装夹特殊形状的CNC电极毛坯料,用于数控机床的进一步加工成型。最底部的长方形的小凸台,凸台尺寸为510mm*205mm*125mm0.020mm。该夹具的材料为铸铁,铸铁经过热处理,有较强的硬度,耐磨损,可长期使用。此加工涉及到铣床、磨床、线切割等工序。加工过程中要格外注意刀具的转速以及每次加工的深度,防止刀具磨损或刀具断裂,同时避免夹具表面因刀颤留下的刀纹。
(二)下部分底座分析
底座零件图如下图12所示:
图12底座零件
底座的结构分析:我们可以从图纸上得出,该底座的结构类似于“凹”型,尺寸:510mm*205mm*125mm+0.020mm,正好与上部分夹具底部的凸台装配使用。侧面一侧均匀分布四个螺丝孔,尺寸:Φ8mm+0.020mm,搭配四颗Φ8mm标准沉孔螺丝,起到锁紧固定上夹具的作用。底部四角也设计了Φ8mm螺丝孔+0.020mm,用于装配购买的底座垫片及支撑四角垫块。此加工涉及到铣床、磨床、CNC数控机床等。我们在加工时要注意工件的设定稳定性问题,保证加工的尺寸精度符合我们的设计要求,注意表面的粗糙度。
二、底座夹具的工艺分析
(一)加工内容及要求
通过上述对设计的夹具底座的结构等分析并结合图纸可确定,此夹具的结构特征属于装配组合型零件。零件由两种材料制造而成,铸铁和黄铜材料。首先要请购所需的毛坯材料,购得大于零件的黄铜及铸铁材料。然后使用自动化锯床开粗,根据图纸要求初步去余量,在加工过程中,要注意两种材料的切割方式,锯条的转速,下刀量等等,不同的材料,它的硬度也大不相同。必须严格按照对应的参数来进行加工,才能最小程度地减少机床的损耗以及加工的零件符合我们的要求,规避零件加工过大或过小的失误操作,也能降低加工成本缩短耗,满足精度要求。
第二步,铣床按照图纸要求进行再一次粗加工,再一次缩小零件的余量。一定要注意位置的准确性,钻头的转速及稳定性,更重要的是操作人员的安全。首先要确保工件在设定台面的平面度、垂直度等形位公差要求,在此基础上对工件进行设定加工,按照设计图纸要求加工零件。
最后CNC精加工,首先要选择适用的刀具,根据要求去认定道具的尺寸大小,长度大小,以及什么材料的刀具。然后安排加工的步骤,每把刀具的使用顺序。理清这些步骤之后,要进行CNC程序的编写,选择最优质化的加工轨迹,对应的刀具转速,每一次的加工深度数值合理安排,还要考虑工艺路线方案的可行性。往往就是这些因素决定了成本及大批量生产的可靠性。合理的安排加工工序,减少繁琐不必要的加工,不仅能够降低加工的时间、成本,还能够大幅度提高零件品质,实现价值化。
该零件的正中心方孔涉及到线切割机床。零件借助夹具装夹在机床的操作空间内,线割丝从中穿过,按照四边依次切割的顺序进行加工。加工出来的工件表面颜色及纹路与CNC加工面完全不同,具有一定的粗糙度,且保证了尺寸的精准。安排线切割加工方孔的目的很明确。方孔的作用就是用来装夹特殊零件并用于后续的加工,而此过程是反复长期使用,普通的材料工艺反复使用后会出现不同程度的磨损,严重地导致报废。例如,成孔螺纹孔磨损导致螺纹孔内螺牙破损,不可拧紧螺丝或力度过大滑丝的情况,直接导致了装夹零件的倾斜,同轴度同心度不好,尺寸精度过差,间接影响后续的加工生产。而选取线切割来进行加工就是为了克服这个难题。线切割的原理是利用线切丝通电,电火花腐蚀金属制品的特性,给予适当的放电参数去除零件的多余余量。加工出来的零件,零件表面是电火花纹路面,具有一定的粗糙度,坚韧性也特别好,可以反复多次使用,使用周期较其他加工方式更长久耐用。在装夹零件方面,也有利于操作人员的实际操作,基准方便获取,面与面的接触更为紧实贴合,不容易出现误差。

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