復雜軸類零件的車銑綜合加工

謝小平

摘 要：本文主要介紹了在數控機床上加工復雜軸類零件，通過合理編排加工工藝，選用合適的偏心夾具，從而解決了偏心工件的快速定位問題，同時選擇先進的涂層刀具和合理的切削用量，解決了一般刀具在加工過程中使用壽命短的問題，提高了零件的加工精度和效率，取得了良好的經濟效益。

關鍵詞：數控機床；偏心零件；深孔加工；涂層刀具；切削用量；加工過程

中圖分類號：TG65 文獻標識碼：A

一、前言

如圖1所示零件，零件材料銅合金，該零件包括偏心、深孔、傾斜孔、均布孔、圓弧、槽等元素，孔加工時需要重點解決剛性和排屑的問題，同時有些加工部分的厚度相當薄，容易產生變形，工件結構復雜，精度要求高，需要多次裝夾并綜合應用車削和銑削加工。下面介紹本人在生產中利用數控車床和加工中心綜合加工的方法。

二、加工工藝流程

1 來料檢測

2 數控車床加工部分一

3 數控車床加工部分二

4 加工中心加工部分一

5 數控車床加工部分三

6 加工中心加工部分二

7 加工中心加工部分三

8 加工中心加工部分四

9 加工中心加工部分五

10 清洗

11 檢測

三、加工過程

1 來料檢測

用量具檢測尺寸，光譜分析儀檢測材質成分，材料表面無砂孔和拉痕。

2 數控車床加工部分一

將材料上機，按圖紙要求尺寸編程并調試好機床，加工中需保證切斷面要平行，加工時刀紋勿粗，批鋒不能大。

3 數控車床加工部分二（圖2）

將上一步加工好的材料上機，根據圖紙尺寸編寫加工程序，粗加工選用粗車復合循環指令G71簡化加工程序，精車時選用G70指令保證精度，編程時根據材料性能合理選用參數，程序編寫完成后調試好機床，使機床進入自動加工狀態至加工完機床上的材料，加工中需保證尺寸精度和圓跳動公差。

4 加工中心加工部分一（圖3）

將上一步加工好的材料上機，分析圖紙尺寸可知，該孔尺寸精度較高，故采用先鉆后鉸的方式加工。編寫加工程序時根據材料性能合理選用參數，自動加工完材料，加工中需保證尺寸精度。

5 數控車床加工部分三（圖4）

此部分的加工難點是偏心輪廓加工和深孔鏜。

（1）偏心輪廓加工

車削偏心工件主要是利用三爪卡盤或四爪卡盤進行裝夾，但是這兩種方法都存在著裝夾過程復雜，找正時間長，精度難以控制等缺點，不適用于批量生產，因此針對該零件設計了一套專用偏心夾具，以保證位置精度，從而極大的縮短了工時，提高了生產效率。

（2）深孔鏜

從圖紙中可以看出，φ20mm的孔深度超過200mm，鏜削時刀具的長徑比超過了10倍，對刀具的剛性提出了很高的要求，增加了刀具的裝夾難度，同時對尺寸精度、表面粗糙度、垂直度也有很高的要求，如果加工時產生誤差則會對零件的實用性能造成嚴重影響，因此必須按要求選擇好刀具和切削參數并合理設置工藝路線。

6 加工中心加工部分二（圖5）

根據圖紙尺寸編寫加工程序，編程時根據材料性能合理選用參數，加工時重點保證對稱度公差和4個孔的尺寸及位置精度。

7 加工中心加工部分三（圖6）

首先用φ8/5°銑刀加工大端為φ21.5的錐孔，接著銑削U形槽，最后加工6個深孔。

8 加工中心加工部分四（圖7）

按圖紙尺寸編寫加工程序，合理安排加工順序，選用合理的加工參數，保證加工精度。

9 加工中心加工部分五（圖8）

按要求合理安排加工順序，傾斜30°的φ5孔是加工的難點，必須選用合理的刀具及加工參數，以保證加工精度。

10 清洗

（1）除油：清洗劑SH-F316和F823，濃度6%～8%，溫度80℃，清洗時間2分鐘。

（2）過清水：溫度室溫，清洗時間2分鐘。

（3）清洗后QC檢驗。

結語

根據以上方法車銑綜合加工復雜軸類零件，既能保證產品質量，同時還降低了加工難度，縮短加工時間，提高了生產效率，從而取得了良好的經濟效益，具有良好的推廣價值。

參考文獻

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