50ml饮料瓶瓶身模具铣削工艺分析
【】饮料瓶是如今社会必不可少的一部分，饮料瓶模具的加工就显得至关重要，它不仅要考虑到模具的内容量问题，还有浇注时的定位以及排气。本论文主要以饮料瓶瓶身零件为分析对象，首先通过图纸分析，了解零件的形状和尺寸要求；其次通过零件结构分析，对加工设备进行选用，确定刀具、夹具及装夹方案，并对切削用量的合理选用、模具的加工过程等方面进行了详细的介绍，制定合理的加工工艺，编写数控加工程序；最后，对加工模具时所遇到的一些问题进行分析，寻找合理的解决方案。
目 录
引 言 1
一、 饮料瓶瓶身零件介绍 2
（一） 零件简介 2
（二） 应用场合 2
（三） 外形结构分析 2
二、 加工工艺分析 4
（一） 工件选材 4
（二） 加工设备的选用 4
（三） 夹具的选用 5
（四） 刀具的选用 7
（五） 加工工艺 8
（六） 切削参数用量 8
三、 饮料瓶瓶身零件的加工过程 9
（一） 喷焊 9
（二） 数控加工 9
四、 数控程序编制 10
五、 加工中出现的问题及优化措施 13
（一） 问题1 13
（二） 问题2 13
（三） 问题3 13
（四） 问题4 13
总 结 14
参考文献 15
谢 辞 16
引 言
如今，饮料是人们生活中必不可少的一部分，因为它带给了我们很多便利。那么饮料瓶的加工就成为了至关重要的一部分，它不仅要考虑到内容量，还有浇注时的装夹定位还有排气，它形状相对较复杂，精度要求高，需要采用数控机床进行加工。因此，饮料瓶瓶身的数控加工工艺，编写其数控加工程序是饮料瓶瓶身零件生产必不可少的部分。
本论文主要以饮料瓶瓶身零件为分析对象，对饮料瓶瓶身零件的加工进行分析，内容包括了零件图纸的具体分析、对数控加工设备的选择、加工所需刀具和夹具的选择、加工时切削用量的合理选用、饮料瓶瓶身零件的加
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
工程序、加工完成后毛刺的去除以及在加工过程中所遇到问题的一些解决方法等。
本课题开源于常熟市市南模具有限公司，公司主要生产的是各类模具，本人从事的是加工中心的编程与操作，从原材到成品的每一个加工过程都是按照公司的要求严格完成，以下论文主要是饮料瓶瓶身零件的数控加工分析，具体讲述了该零件的加工工艺过程。 饮料瓶瓶身零件介绍
零件介绍
本课题的主要分析对象为苹果手机用的充电器接口，该零件的成品图见图11所示，。
a)零件内腔 b）零件底部
图11 零件成品图
应用场合
本课题分析的瓶身零件是常熟市南模具有限公司生产的加工号为50CL的零件，是饮料瓶浇注时的模具，为浇注时起到成型且达到指定内容量的作用。
外形结构分析
如图12零件图所示，零件不仅内腔需要加工外形也需要加工，零件精度为±0.02，表面粗糙度内腔Ra0.8,配合面Ra1.6,其他Ra3.2，总体要求零件表面无划痕，无碰伤。
图11 零件内腔
图12 零件顶部及其剖视图
图13 零件底部及剖视图
图14 倒角、孔、移除断面图
加工工艺分析
工件选材
本课题所分析的饮料瓶模具主要用于浇注成型，以达到成型的目的，其精度要求较高，能承受高温，硬度在4550HRC左右即可，所以选择铸铁材料 即可，铁的成本低，获得效益会更高。铁相对于其他钢材料而言较易于加工，延长了刀具的受命，不过必须在内腔的四周喷上喷焊，以防生锈。
加工设备的选用
课题研究的饮料瓶瓶身模具零件 的加工拥有曲面加工，钻削加工，还需要反复装夹，而且该零件不是单一零件的生产。所以选择加工中心为加工设备，这样装夹后只需要输入换刀指令即可更改加工要求，大大提高了生产效率。
本文选择的是五轴加工中心index机床，应为在零件四周有定位槽，一般加工中心需要反复装夹才能完成且定位不准确，所以选择了五轴，如图所示为加工设备，该机床操作方便，又有多个夹具，可以实现快速加工。
图21 Index五轴加工中心
夹具的选用
零件在加工时为了方便加工，一般选择便捷的夹具，前提是在不影响加工的条件下。这样可以很大的提高生产效率，提高收益。
此零件加工共选择了三种夹具，其中两种是常见的三爪卡盘和平口钳，还有一种为专用夹具，如图22所示，接下来会详细说明。公司为提高效率，提高五轴机床寿命，在可以用三轴机床加工的步骤时采用三轴加工。
图22为专用夹具，目的是为了铣削零件的内腔形状以及气槽，中凹。采用顶铁与上方压板固定上下方向，再通过旋转加紧前后方向。图23为第一次装夹，采用专用夹具装夹，铣削内腔、气槽、中凹、小平面。图24为第二次装夹，采用三爪卡盘装夹，铣削零件外形以及顶面的环形排孔。图25为第四次装夹，采用平口钳装夹，铣削定位孔、定位槽。图26也是三爪装夹，在顶面还有螺旋旋紧，是为了铣削外形定位槽。
图22专用夹具
图23 第一次装夹 图24 第二次装夹
图24 第三次装夹夹具 图25第四次装夹夹具
刀具的选用
在加工饮料瓶瓶身模具零件的加工中，应从零件的材料、机床的主要参数、保证品质和经济性等方面综合考虑，选用合适的刀具。铣削加工所用刀具如表21所示。
表21 CNC铣削加工刀具表
序号
刀号
刀具补偿
刀具型号
刀具伸出长度
刀具图片
1
T06
H06
?16立铣刀
40
2
T07
H07
?10立铣刀
20
3
T08
H08
?6球头刀
目 录
引 言 1
一、 饮料瓶瓶身零件介绍 2
（一） 零件简介 2
（二） 应用场合 2
（三） 外形结构分析 2
二、 加工工艺分析 4
（一） 工件选材 4
（二） 加工设备的选用 4
（三） 夹具的选用 5
（四） 刀具的选用 7
（五） 加工工艺 8
（六） 切削参数用量 8
三、 饮料瓶瓶身零件的加工过程 9
（一） 喷焊 9
（二） 数控加工 9
四、 数控程序编制 10
五、 加工中出现的问题及优化措施 13
（一） 问题1 13
（二） 问题2 13
（三） 问题3 13
（四） 问题4 13
总 结 14
参考文献 15
谢 辞 16
引 言
如今，饮料是人们生活中必不可少的一部分，因为它带给了我们很多便利。那么饮料瓶的加工就成为了至关重要的一部分，它不仅要考虑到内容量，还有浇注时的装夹定位还有排气，它形状相对较复杂，精度要求高，需要采用数控机床进行加工。因此，饮料瓶瓶身的数控加工工艺，编写其数控加工程序是饮料瓶瓶身零件生产必不可少的部分。
本论文主要以饮料瓶瓶身零件为分析对象，对饮料瓶瓶身零件的加工进行分析，内容包括了零件图纸的具体分析、对数控加工设备的选择、加工所需刀具和夹具的选择、加工时切削用量的合理选用、饮料瓶瓶身零件的加
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
工程序、加工完成后毛刺的去除以及在加工过程中所遇到问题的一些解决方法等。
本课题开源于常熟市市南模具有限公司，公司主要生产的是各类模具，本人从事的是加工中心的编程与操作，从原材到成品的每一个加工过程都是按照公司的要求严格完成，以下论文主要是饮料瓶瓶身零件的数控加工分析，具体讲述了该零件的加工工艺过程。 饮料瓶瓶身零件介绍
零件介绍
本课题的主要分析对象为苹果手机用的充电器接口，该零件的成品图见图11所示，。
a)零件内腔 b）零件底部
图11 零件成品图
应用场合
本课题分析的瓶身零件是常熟市南模具有限公司生产的加工号为50CL的零件，是饮料瓶浇注时的模具，为浇注时起到成型且达到指定内容量的作用。
外形结构分析
如图12零件图所示，零件不仅内腔需要加工外形也需要加工，零件精度为±0.02，表面粗糙度内腔Ra0.8,配合面Ra1.6,其他Ra3.2，总体要求零件表面无划痕，无碰伤。
图11 零件内腔
图12 零件顶部及其剖视图
图13 零件底部及剖视图
图14 倒角、孔、移除断面图
加工工艺分析
工件选材
本课题所分析的饮料瓶模具主要用于浇注成型，以达到成型的目的，其精度要求较高，能承受高温，硬度在4550HRC左右即可，所以选择铸铁材料 即可，铁的成本低，获得效益会更高。铁相对于其他钢材料而言较易于加工，延长了刀具的受命，不过必须在内腔的四周喷上喷焊，以防生锈。
加工设备的选用
课题研究的饮料瓶瓶身模具零件 的加工拥有曲面加工，钻削加工，还需要反复装夹，而且该零件不是单一零件的生产。所以选择加工中心为加工设备，这样装夹后只需要输入换刀指令即可更改加工要求，大大提高了生产效率。
本文选择的是五轴加工中心index机床，应为在零件四周有定位槽，一般加工中心需要反复装夹才能完成且定位不准确，所以选择了五轴，如图所示为加工设备，该机床操作方便，又有多个夹具，可以实现快速加工。
图21 Index五轴加工中心
夹具的选用
零件在加工时为了方便加工，一般选择便捷的夹具，前提是在不影响加工的条件下。这样可以很大的提高生产效率，提高收益。
此零件加工共选择了三种夹具，其中两种是常见的三爪卡盘和平口钳，还有一种为专用夹具，如图22所示，接下来会详细说明。公司为提高效率，提高五轴机床寿命，在可以用三轴机床加工的步骤时采用三轴加工。
图22为专用夹具，目的是为了铣削零件的内腔形状以及气槽，中凹。采用顶铁与上方压板固定上下方向，再通过旋转加紧前后方向。图23为第一次装夹，采用专用夹具装夹，铣削内腔、气槽、中凹、小平面。图24为第二次装夹，采用三爪卡盘装夹，铣削零件外形以及顶面的环形排孔。图25为第四次装夹，采用平口钳装夹，铣削定位孔、定位槽。图26也是三爪装夹，在顶面还有螺旋旋紧，是为了铣削外形定位槽。
图22专用夹具
图23 第一次装夹 图24 第二次装夹
图24 第三次装夹夹具 图25第四次装夹夹具
刀具的选用
在加工饮料瓶瓶身模具零件的加工中，应从零件的材料、机床的主要参数、保证品质和经济性等方面综合考虑，选用合适的刀具。铣削加工所用刀具如表21所示。
表21 CNC铣削加工刀具表
序号
刀号
刀具补偿
刀具型号
刀具伸出长度
刀具图片
1
T06
H06
?16立铣刀
40
2
T07
H07
?10立铣刀
20
3
T08
H08
?6球头刀
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