零件分析:链轮由24齿均布,链轮的每一个齿廓都由6个不同曲率半径的拐点相接而成。
加工坐标原点:
X:取链轮的圆心;
Y:取链轮的圆心;
Z:取链轮的下表面。
机床坐标系设在G54。
工艺分析:链轮分成24轮均布,则两齿间的夹角为15°,一个齿形的终点相当于下一个齿形的起点。在实际加工中,每铣削一个齿后,将坐标系旋转一定的角度,再继续铣削,从而降低了编程工作量。编程时以加工一个齿形为基准,一个齿形加工程序的终点即作为下一齿形加工的起点,如此循环24次,完成链轮的加工。使用¢10mm的硬质合金立铣刀进行加工。
程序编制:
O0037(MAIN PROGRAM)
G54 G90 G00 X-70. Y450.;
S3000 M3;
G00 Z5;
G01 Z0. F100;
G01 X-71.97 Y418.862 F600;
M98 P0137 L24;
G00 Z100. M09;
G69;
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G91 G68 R15;
M98 P1137;
M99;
O1137(SECOND SUB PROGRAM)
G90 G02 X-38.892 Y423.217 R425.;
G02 X-26.725 Y404.722 R42.293;
G03 X-16.119 Y385.965 R62.78;
G03 X16.119 Y385.965 R21.18;
G03 X26.725 Y404.722 R62.78;
G02 X38.892 Y423.217 R42.293;
M99;
数控机床加工中所有工步的刀 具选择、走刀轨迹、切削用量、加工余量等都要预先确定好并编入加工程序。一个合格的编程员首先应该是一个很好的工艺员,他对数控机床的性能、特点和应用、 切削规范和标准工具系统等要非常熟悉,否则就无法做到全面、周到地考虑加工的全过程,并正确、合理地编制零件的加工程序。
数控加工工艺性分析涉及内容很多,在此仅从数控加工的必要性、可能性与方便性加以分析。
1.零件加工工艺分析决定零件进行数控加工的内容
当某个零件采用数控加工时,并不等于它所有的加工内容都要由数控加工来完成,而进行数控加工的内容可能只是其中的一部分。因此,必须对零件图样进行仔细的工艺分析,选择那些最适合、最需要数控加工的内容和工序进行数控加工。在选择时,应结合实际生产情况,立足于解决难题和提高生产率,充分发挥数控加工的优势,一般可按下列顺序考虑:
(1)优先选择通用机床无法加工的内容进行数控加工。
(2)重点选择通用机床难以加工或质量难以保证的内容进行数控加工。
(3)采用通用机床加工效率较低,劳动强度较大的内容,在数控机床尚存富裕能力的基础上选择数控加工。
通常,上述加工内容采用数控加工后,在加工质量、生产率与综合经济效益等方面都会得到明显的提高。此外,在选择和决定加工内容时,也要考虑生产批量、生产周期和工序间周转情况等。总之,要尽量做到“优质、高产、低消耗”,要防止把数控机床降格为通用机床使用。
2.零件的结构工艺性分析
零件的结构工艺性是指所设计的零件在能满足使用要求的前提下,制造的可行性和经济性。良好的结构工艺性,可以使零件加工容易,节省工时和材料。而较差的零件 结构工艺性,会使加工困难,浪费工时和材料,有时甚至无法加工。因此,零件各加工部位的结构工艺性应符合数控加工的特点。
(1)零件的内腔和外形最好采用统一的几何类型和尺寸,这样可以减少刀具规格和换刀次数,使编程方便,提高生产效率。
(2)内槽圆角的大小决定着刀具直径的大小,所以内槽圆角半径不应太小。对于图2-15所示零件,其结构工艺性的好坏与被加工轮廓的高低、转角圆弧半径的大小等因素有关。图(b)与图(a)相比,转角圆弧半径大,可以采用较大直径的立铣刀来加工;加工平面时,进给次数也相应减少,表面加工质量也会好一些,因而工艺性较好。通常R<0.2H(H为被加工轮廓面的最大高度)时,可以判定零件该部位的工艺性不好。
(3)应采用统一的基准定位。在数控加工中若没有统一的定位基准,则会造成因工件重复定位和基准变换所引起的定位误差以及生产率
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