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             盘类零件的数字控制CNC车床加工工艺

  
利用这些设备如何能高效地加工出更为优质的零件,已成为企业关心的问题。本文以典型薄壁盘类零件为例,基于近年应用起来的高速加工制造技术的优势,利用工厂现有的数字控制CNC加工设备,积极探索出加工该类零件的较好的工艺方案及数字控制CNC加工加工过程。1.CNC车床加工的工艺分析(1)零件的结构特点该零件材料为硬铝LY12,其切削性能良好,属于典型的薄壁盘类结构,外形尺寸较大,周边及内部筋的厚度仅为2mm,型腔深度为27mm。该零件在加工过程中如果工艺方案或加工参数设置不当,极易变形,造成尺寸超差,(2)工艺分析该零件毛坯选用棒料,采用粗加工、精加工的工艺方案,具体工艺流程如下:毛坯→粗车→粗铣→时效→精车→精铣。粗车:分别在外圆及端面预留1.5mm精加工余量,并预钻中心孔。粗铣:分别在型腔侧面及底面预留余量1.5mm,并在φ12mm孔位处预钻工艺孔。时效:去除材料及加工应力。精车:精车端面、外圆并镗工艺孔φ6mm,要求一次装夹完成,以便保证同轴度,为后序加工打好基础。精铣:保证零件的最终要求,是本文论述的重点。①粗铣型腔粗加工主要是去除大余量,并为后序精加工打好基础,所以加工型腔时,选择低成本的普通数字控制CNC加工铣床加工。该工序要求按所示零件结构图加工出内形轮廓,圆弧拐角为R5mm,所留精加工余量均匀,为1.5mm。而且本道工序还需要在φ12mm孔位处预先加工精加工所需的定位孔。②精铣型腔高速加工技术是近年应用起来的制造技术。在高速切削加工中,由于切削力小,可减小零件的加工变形,比较适合于薄壁件,而且切屑在较短时间内被切除,绝大部分切削热被切屑带走,工件的热变形小,有利于保证零件的尺寸、形状精度;高速加工可以获得较高的表面质量,加工周期也大大缩短,所以结合该类薄壁盘类零件的特点,精加工型腔时选用高速加工。③定位孔的加工该零件精加工选用中心孔φ6mm及φ12mm孔作为定位孔,所以精加工型腔前必须先将其加工到位。中心孔φ6mm在车工精车外圆φ301.5mm时将其镗削为φ6H8;φ12mm孔由数字控制CNC加工铣床钻、铰至φ12H8。(3)精加工型腔时零件的定位与装夹为了使工件在机床上能迅速、正确装夹,而且在加工一批工件时不必逐个找正,所以此次加工采用一面两销的定位方式。以零件上已经存在的φ6mm及φ12mm孔作为定位孔,做简易工装,该工装采用一个圆柱销和一个扁形销作为定位元件。由于该零件属于薄壁件,容易变形,在夹紧工件时,压板应压在工件刚性较好的部位,分布尽可能均匀,以保证夹紧的可靠性,而且夹紧力的大小应适当,以防破坏工件的定位或使工件产生不允许的变形。其具体定位与装夹。此装夹方式完全符合加工中心的特点,一次装夹可以完成型腔及所有孔的加工。

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