电机零件罩壳的加工工艺分析

【】随着现代经济发展水平越来越好,占国内GDP比重很大的行业工业也得到了长足发展,同时也面临着严峻考验。其中工业电机方面取得了高速发展,无论工程机械、航空航天机械、还是海洋工程都得到了广泛应用。电机结构、集成度、耐用性都有了极大提高。电机行业是一个传统的行业。经过200多年的发展,它已经成为现代生产、生活中不可或缺的核心、基础是国民经济中重要的一环。作为劳动密集型产业,我国发展电机制造业有着得天独厚的优势。本文根据零件的图纸和技术要求进行分析,对工件进行详细的数控加工工艺编制,确定加工此零件所采用的使用刀具。主要利用两次装夹,和机床特性,简单有效的加工此零件。此次加工中各种坐标系的运用,使我对数控加工有了更深的了解,对数控知识有了更深的认知。
目录
一、 电机罩壳零件分析 2
(一) 图纸细节分析和毛坯材料的选择 2
(二) 明确加工内容 2
(三) 加工设备介绍 3
二、 数控加工工艺卡的制定 3
(一) 确定加工方案 3
(二) 加工工艺的安排 4
(三) 确定零件的装夹方案 5
(四) 确定加工刀具 6
(五) 影响刀具进给路线因素分析 7
三、 零件的实际加工及检验 8
(一) 零件的装夹 8
(二) 工件三维图 8
(三) 产品的检验分析 9
总结 12
参考文献 13
谢辞 14
附录:加工的部分程序 15
引言
随着现代经济发展水平越来越好,占国内GDP比重很大的行业工业也得到了长足发展,同时也面临着严峻考验。其中工业电机方面取得了高速发展,无论工程机械、航空航天机械、还是海洋工程都得到了广泛应用。电机结构、集成度、耐用性都有了极大提高。电机行业是一个传统的行业。经过200多年的发展,它已经成为现代生产、生活中不可或缺的核心、基础是国民经济中重要的一环。作为劳动密集型产业,我国发展电机制造业有着得天独厚的优势。
工业电机是运用在各种设备上的一种不可或缺的零部件,大到航天飞机,小到纳米机器人,都离不开电机的驱动。本文就是针对一款新研发的工业电机零部 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072* 
件,进行加工工艺分析,根据零件的设计特征分析加工难点,并制定相关的加工工艺,最终加工出满足要求的产品。
工艺分析的主要内容有:
1、适合选择加工零件的机床,明确加工内容。
2、分析被加工零件的图纸,明确加工工序。
3、加工顺序的合理安排,合理安排零件的定位基准,装夹方案,刀具、切削用量 选择等。
4、数控加工程序的调整,选取对刀点和换刀点,确定刀补等。
5、处理数控机床上的部分工艺指令。
6、首件试加工与现场解决特殊的工艺问题
本文研究的主要内容从零件的工艺分析、机床的选择、毛坯的选择、装夹的安排、 刀具的选择、切削用量选择和数控加工流程进行详细的阐述和描述。
电机罩壳零件分析
图纸细节分析和毛坯材料的选择
1.图纸细节分析
如图11所示是电机零部件罩壳的二维图纸,详细地表述了电机罩壳零件的尺寸要求和技术要求等内容。

图11电机罩壳零件图
2.毛坯材料分析
根据零件的实际应用场合,我们选用7075铝合金作为此次加工的毛胚材料。
明确加工内容
该零件的毛坯如图12所示,是一根圆柱形胚料。由此材料可以看出,要完成本次加工的零件,需要对毛坯进行多次装夹加工,例如:铣削平面,加工外形轮廓,点孔,钻孔,倒角,攻丝,挖腔等步骤。

图12 零件毛坯
加工设备介绍
1.明确加工使用设备
根据零件加工图纸以及毛坯材料的实际情况,最终选择使用三菱立式加工中心(如图13所示)生产该零件。该机器在小型零部件制造领域有着非常广泛的应用,能够进行中小型工件的曲面铣削与钻孔等加工操作,从而可以快速高质量地完成加工任务。

图13 立式加工中心
数控加工工艺卡的制定
确定加工方案
从该零件图纸中可得出结论,该零件含有曲面、通孔,螺纹孔,凹腔等加工特征,零件最薄处仅有3mm厚,属于薄壁类箱体零件,加工难度属于中等。我们根据图纸中给出的零件尺寸位置度要求和尺寸精度要求,制定出合理的加工工艺流程。这样即可达到零件的图纸要求,又可以加快加工效率,保持加工零件的质量,还能方便对该零件的生产过程进行及时管控。另外,该零件最薄处仅为3mm厚,这就要求零件的安装必须小心,夹紧力要求适当,不能忽大忽小,否则会导致零件变形,影响整体的位置精度和尺寸精度。
通过对零件的进一步分析,本次文章所讲述零件加工的主要内容包括铣削曲面、轮廓外形,贯穿孔、螺纹孔,凹腔。根据图纸上所标注的,使用普通加工中心和通用夹具便可以完成整个零件的加工,即通过粗铣、点孔、钻孔、精铣、攻螺纹、倒角去毛刺等步骤便可完成该零件的加工。虽然理论上工件会由于多次装夹使得零件形变,但是由于工件需要侧面及反面加工,所以需要多次装夹才能完成零件。为了减少切削温度对零件形变造成的影响,要选用对该材料具有针对性改善切削力的乳化液。粗铣时留足够的余量(0.5mm左右),增强零件主体钢性,然后使用加工长刃刀具在精铣时一次铣削到位,另外对于多次装夹时所产生的压痕或铁屑子划痕,可在零件加工完成之后抛光去除。
在加工电机罩壳时,可以采用三面分开加工的方法,虽然会造成零件尺寸的相对位置偏差,但提高夹具的制造精度可以在很大程度上减小多次装夹带来的误差,整体尺寸控制在公差范围内即可。粗铣时尽可能采用高速加工方式,即高转速,高进给量,少切削量,可以降低切削力和提高加工效率。在制作仿形夹具时必须采用铝制工装或者铜质工装,减少零件的变形量。
虽然不是大批量加工,但我们依旧要通过刀具的切削磨损,灵活地改变刀具的切削参数,以延长刀具使用寿命,降低成本。
加工工艺的安排
电机罩壳的加工,根据加工工艺要求,可将其大致分为七个步骤:
1.顶面加工 2.加工外形轮廓
3.铣削高度余量 4.通孔及螺纹孔的加工
5.挖内腔 6.侧面通孔及螺纹孔加工
7.侧面加工形状特征
加工零件时按照事先规划好的加工工艺进行操作,先加工出零件的外形轮廓,再铣削出罩壳的内腔和装配用螺纹,最后加工出零件的侧面特征。当完成所有加工步骤后零件去毛刺,并将有瑕疵的部位抛光打磨。加工工序安排详见表21。

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