高铁刹车系统配套零件的数控加工分析
【】高铁刹车系统配套零件是刹车制动系统的一个配套零件，是用来配合连接其他零件的，本设计针对一款高铁刹车系统配套零件，定制出高铁刹车系统配套零件的加工工艺、夹具的使用方法、刀具的选择、切削用量的具体数值和选用的车床型号等，按照上述各个条件的确定并编制出了零件的数控加工工艺卡、刀具卡和数控加工工序卡。分析了特殊夹具调试的时候的注意事项和装夹操作的要点，总结了不锈钢材料的毛坯在加工中存在的一些难点以及解决方案。
目 录
引言 1
一、图纸分析 2
（一）零件分析 2
（二）数控加工的分析 2
（三）加工难点的分析 3
二、制定加工工艺 4
（一）机床选择 4
（二）刀具的选择 5
（三）切削用量的确定 6
（四）工序卡 6
三、装夹 6
（一）零件的装夹需要的注意点 6
（二）零件的装夹夹具 7
四、量具 9
五、调试 9
六、加工步骤 9
（一）第一端的加工 9
（二）第二端的加工 10
（三）第一步加工程序 11
总结 14
参考文献 15
谢辞 16
引言
本设计中高铁刹车系统配套零件是提供制动系统中的零件。对于零件的加工操作和夹具的调试做出一定的说明。加工工艺对零件的加工制作是有举足轻重的作用，他决定了零件能否高效率的加工完成。
在公司实习的时候加工操作安排到我操作高铁刹车系统配套零件的加工，所以我对该零件的加工操作有一定的了解。一个完整的零件加工过程里面即涉及到程序的编辑又涉及到数控车床的操作，所以我可以在零件加工的过程中不断理解在学校里学习到的知识，还可以在加工过程中不断地对西门子系统进行更深刻得了解。在加工工艺的设计的过程中还学习到怎样去设计一个零件的加工工艺才可以使零件的加工更加的方便快捷并且更加的经济。所以需要我们从零件的毛坯选择、刀具的使用、装夹方式等多方面去考虑。
一、图纸分析
（一）零件分析
图1
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
1俯视图 图12侧面图
高铁刹车系统配套零件成品
图13高铁刹车系统配套零件图纸
高铁刹车系统配套零件实物如图11，图纸如图12所示。
该零件是一个需要分成两次加工的一个零件。两次的加工都是在车床上面进行的。该零件的主要加工部分是属于轴类零件。但是因为是分成两次加工，所以对于零件两边的同轴度就不好把控，但是该零件对于两边的同轴度要求还是挺高的。所以对于在首次调试时的夹具调整很重要，一旦首件调试没调好，就可能带来批量的报废。
（二）数控加工的分析
因为该零件是不规则类零件，所以在第一步加工时需要用到一种特殊的夹具来装夹零件。零件加工工序较多，零件主要加工平面、外圆、及孔等多种工序。零件的毛坯材料大致为200*100*87的不锈钢零件。材料为不锈钢材料，因为高铁的不同部位有各自不同的作用，所以对高铁的零件材料各有不同的要求，不锈钢材料塑性、韧性较高，所以可以达到该零件与之配合零件之间工作的材料要求。零件的第一步调试在整个加工中是最为重要的一步，因为第一步的调试需要调试特殊夹具，特殊夹具的调试非常的麻烦，因为没有看具体的尺寸参考，所以调试的时候需要靠自己的手感。
（三）加工难点的分析
如图13，14所示,
1、图中对圆弧的粗糙度要求较高，对加工时切削量，与进刀的多少有一些要求。
2、因为该零件的装夹有一些误差，而且毛坯料有一些尺寸也是不规则的，所以对两个圆柱的中心与上表面有尺寸要求并且两个圆柱的端面与零件的中线有尺寸要求以及对称度要求，所以对零件的首件调试需要一定的要求，并且需要对毛坯料进行尺寸的测量，四周总高低于86mm的都是不合格的毛坯料，都是不能加工的。
3、特殊夹具的调试，需要有一定的经验的老师傅来调试，不然容易造成毛坯的报废。
图 14 零件图纸 图15 细节图纸
二、制定加工工艺
（一）机床选择
高铁刹车系统配套零件选择在数控车床上加工，主要的原因是因为：
1.根据产品的要求看机床能否进行加工。
2.可以提高生产质量与效率
3.可以降低生产的成本，减少零件报废的几率。
所以结合以上的3点公司最后选用的德国DMG公司的数控车床进行加工。下图21,22,23为机床外观以及内部刀塔与顶针。
图21 CTX510机床 图22机床刀塔
图23 顶针
（二）刀具的选择
刀具的选择有许多需要考虑的因素，如果刀具的选择不是很好，可能就会影响零件的加工，例如会时不时的断刀或者才加工了几个刀具就磨损的十分严重，需要频繁地去换刀，这样就会影响加工的效率的，如果更严重一点的，刀具不会断，但是它的加工会不稳定，这样可能造成尺寸的不稳定，尺寸的误差较大，批量的报废，这样会大大的加大了成本。所以刀具需要满足加工的各项条件。
1、根据零件加工所需要的条件，确定了刀具列表如表26所示
表21为第一步加工刀具表
系统刀名
代码
库位
刀具名称
40002010
40067
F1141
刀柄VDI40 B3 普通车床
20078
B46A2
刀片 SNMG 120408 M5 TP2500
40092000
40067
F1141
刀柄VDI40 B3 普通车床
20074
71D1
刀片CNMG120408PM4325
40820300
40123
F115X
目 录
引言 1
一、图纸分析 2
（一）零件分析 2
（二）数控加工的分析 2
（三）加工难点的分析 3
二、制定加工工艺 4
（一）机床选择 4
（二）刀具的选择 5
（三）切削用量的确定 6
（四）工序卡 6
三、装夹 6
（一）零件的装夹需要的注意点 6
（二）零件的装夹夹具 7
四、量具 9
五、调试 9
六、加工步骤 9
（一）第一端的加工 9
（二）第二端的加工 10
（三）第一步加工程序 11
总结 14
参考文献 15
谢辞 16
引言
本设计中高铁刹车系统配套零件是提供制动系统中的零件。对于零件的加工操作和夹具的调试做出一定的说明。加工工艺对零件的加工制作是有举足轻重的作用，他决定了零件能否高效率的加工完成。
在公司实习的时候加工操作安排到我操作高铁刹车系统配套零件的加工，所以我对该零件的加工操作有一定的了解。一个完整的零件加工过程里面即涉及到程序的编辑又涉及到数控车床的操作，所以我可以在零件加工的过程中不断理解在学校里学习到的知识，还可以在加工过程中不断地对西门子系统进行更深刻得了解。在加工工艺的设计的过程中还学习到怎样去设计一个零件的加工工艺才可以使零件的加工更加的方便快捷并且更加的经济。所以需要我们从零件的毛坯选择、刀具的使用、装夹方式等多方面去考虑。
一、图纸分析
（一）零件分析
图1
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
1俯视图 图12侧面图
高铁刹车系统配套零件成品
图13高铁刹车系统配套零件图纸
高铁刹车系统配套零件实物如图11，图纸如图12所示。
该零件是一个需要分成两次加工的一个零件。两次的加工都是在车床上面进行的。该零件的主要加工部分是属于轴类零件。但是因为是分成两次加工，所以对于零件两边的同轴度就不好把控，但是该零件对于两边的同轴度要求还是挺高的。所以对于在首次调试时的夹具调整很重要，一旦首件调试没调好，就可能带来批量的报废。
（二）数控加工的分析
因为该零件是不规则类零件，所以在第一步加工时需要用到一种特殊的夹具来装夹零件。零件加工工序较多，零件主要加工平面、外圆、及孔等多种工序。零件的毛坯材料大致为200*100*87的不锈钢零件。材料为不锈钢材料，因为高铁的不同部位有各自不同的作用，所以对高铁的零件材料各有不同的要求，不锈钢材料塑性、韧性较高，所以可以达到该零件与之配合零件之间工作的材料要求。零件的第一步调试在整个加工中是最为重要的一步，因为第一步的调试需要调试特殊夹具，特殊夹具的调试非常的麻烦，因为没有看具体的尺寸参考，所以调试的时候需要靠自己的手感。
（三）加工难点的分析
如图13，14所示,
1、图中对圆弧的粗糙度要求较高，对加工时切削量，与进刀的多少有一些要求。
2、因为该零件的装夹有一些误差，而且毛坯料有一些尺寸也是不规则的，所以对两个圆柱的中心与上表面有尺寸要求并且两个圆柱的端面与零件的中线有尺寸要求以及对称度要求，所以对零件的首件调试需要一定的要求，并且需要对毛坯料进行尺寸的测量，四周总高低于86mm的都是不合格的毛坯料，都是不能加工的。
3、特殊夹具的调试，需要有一定的经验的老师傅来调试，不然容易造成毛坯的报废。
图 14 零件图纸 图15 细节图纸
二、制定加工工艺
（一）机床选择
高铁刹车系统配套零件选择在数控车床上加工，主要的原因是因为：
1.根据产品的要求看机床能否进行加工。
2.可以提高生产质量与效率
3.可以降低生产的成本，减少零件报废的几率。
所以结合以上的3点公司最后选用的德国DMG公司的数控车床进行加工。下图21,22,23为机床外观以及内部刀塔与顶针。
图21 CTX510机床 图22机床刀塔
图23 顶针
（二）刀具的选择
刀具的选择有许多需要考虑的因素，如果刀具的选择不是很好，可能就会影响零件的加工，例如会时不时的断刀或者才加工了几个刀具就磨损的十分严重，需要频繁地去换刀，这样就会影响加工的效率的，如果更严重一点的，刀具不会断，但是它的加工会不稳定，这样可能造成尺寸的不稳定，尺寸的误差较大，批量的报废，这样会大大的加大了成本。所以刀具需要满足加工的各项条件。
1、根据零件加工所需要的条件，确定了刀具列表如表26所示
表21为第一步加工刀具表
系统刀名
代码
库位
刀具名称
40002010
40067
F1141
刀柄VDI40 B3 普通车床
20078
B46A2
刀片 SNMG 120408 M5 TP2500
40092000
40067
F1141
刀柄VDI40 B3 普通车床
20074
71D1
刀片CNMG120408PM4325
40820300
40123
F115X
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