汽車法蘭盤連接孔的加工

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1、汽 車 法 蘭 盤 連 接 孔 的 加 工 汽 車 法 蘭 盤 連 接 孔 的 加 工 一 、 完 成 工 作 任 務 所 需 的 工 藝 或 理 論 知 識1、 鉸 孔 的 一 般 加 工 工 藝 鉸 孔 是 半 精 加 工 基 礎 上 進 行 的 一 種 精 加 工 。 一 般鉸 孔 的 尺 寸 公 差 等 級 可 達 IT8 IT7， 表 面 粗 糙 度Ra值 可 達 3.2 0.6。通 常 情 況 下 ： 鉸 刀 的 加 工 量 為 0.05mm-0.15mm：即 前 一 道 工 序 的 余 量 如 果 小 于 0.05mm， 則 加 工 的孔 徑 、 孔 表 面 粗 糙 度 很 難

2、保 證 ； 前 一 道 工 序 的 余 量如 果 大 于 0.15mm， 則 加 工 的 鉸 刀 受 力 較 大 ， 刀 具容 易 磨 損 、 斷 刀 ， 孔 徑 不 穩(wěn) 定 。 2、 鉸 刀 的 類 型 鉸 刀 材 料 一 般 分 ： 高 速 鋼 、 硬 質 合 金 兩 大 類 ；根 據(jù) 刀 具 直 徑 的 大 小 ， 鉸 刀 刀 柄 分 ： 直 柄 和 錐 柄 。 直 徑 較小 的 鉸 刀 ， 一 般 做 成 直 柄 形 式 。 對 刀 直 徑 較 大 的 鉸 刀 ， 一般 做 成 7:24的 錐 柄 形 式 。 3、 鉸 刀 的 參 數(shù) 選 擇 1） 鉸 削 速 度 V的 選 擇鉸 削

3、通 常 情 況 下 速 度 V=58m/min。 受 刀 具 材 料 的 影 響 不 大 。2） 每 分 進 給 量 F的 選 擇 F(mm/min) S（ r/min） f (mm/r) S(r/min) 1000 V ( D) (r/min) 由 以 上 關 系 式 可 知 ： 主 軸 轉 數(shù) 確 定 的 前 提 下 ， 每 分 進 給 量F的 大 小 主 要 決 定 于 每 轉 進 給 量 f（ mm/r） 。 每 轉 進 給 量 f的 選 擇 以 下 表 推 薦 值 作 參 考 。 鉸 孔 時 每 轉 進 給 量 f的 推 薦 值 表鉸 刀 直 徑do(m m ) 低 碳 鋼120 2

4、00HB 低 合 金 鋼 200 300HB 高 合 金 鋼300 400HB 軟 鑄 鐵 130HB 中 硬 鑄 鐵175HB 硬 鑄 鐵 230HBf (m m /r) f(m m /r) f(m m /r) f(m m /r) f(m m /r) f(m m /r)6 0.13 0.10 0.10 0.15 0.15 0.159 0.18 0.18 0.15 0.20 0.20 0.2012 0.20 0.20 0.18 0.25 0.25 0.25 15 0.25 0.25 0.20 0.30 0.30 0.3019 0.30 0.30 0.25 0.38 0.38 0.3622 0.

5、33 0.33 0.25 0.43 0.43 0.4125 0.51 0.38 0.30 0.51 0.51 0.41 二 、 程 序 指 令 準 備G73 高 速 深 孔 鉆 削 循 環(huán) 格 式 ： G73 X_Y_Z_R_Q_F_K_；執(zhí) 行 過 程 ： X、 Y定 位 ， Z軸 快 進 到 R點 ， 從 R點 到 Z點 的 進給 是 分 段 完 成 的 ， 每 段 切 削 進 給 完 成 后 Z軸 向 上 抬 起 一 段距 離 ， 然 后 再 進 行 下 一 段 的 切 削 進 給 ， Z軸 每 次 向 上 抬 起的 距 離 為 d， 由 531 參 數(shù) 給 定 ， 每 次 進 給 的

6、深 度 由 孔 加 工參 數(shù) Q給 定 。 快 速 返 回 初 始 點 (G98)或 R點 (G99)， 沒 有 孔底 動 作 。用 途 ： 該 固 定 循 環(huán) 主 要 用 于 徑 深 比 小 的 深 孔 鉆 孔 加 工 中（ 如 5， 深 70） 的 加 工 ， 每 段 切 削 進 給 完 畢 后 Z軸 抬 起 的動 作 起 到 了 斷 屑 的 作 用 。 被 加 工 孔 位 置 參 數(shù)X、 Y 以 增 量 值 方 式 或 絕 對 值 方 式 指 定 被 加 工 孔 的 位 置 ， 刀 具 向 被加 工 孔 運 動 的 軌 跡 和 速 度 與 G00 的 相 同 ?？?加 工 參 數(shù) Z 在

7、 絕 對 值 方 式 下 指 定 沿 Z軸 方 向 孔 底 的 位 置 ， 增 量 值 方 式 下指 定 從 R點 到 孔 底 的 距 離 ?？?加 工 參 數(shù) R 在 絕 對 值 方 式 下 指 定 沿 Z軸 方 向 R點 的 位 置 ， 增 量 值 方 式 下指 定 從 初 始 點 到 R點 的 距 離 ?？?加 工 參 數(shù) F 用 于 指 定 固 定 循 環(huán) 中 的 切 削 進 給 速 率 ， 在 固 定 循 環(huán) 中 ， 從 初始 點 到 R點 及 從 R點 到 初 始 點 的 運 動 以 快 速 進 給 的 速 度 進 行 ， 從R點 到 Z點 的 運 動 以 F指 定 的 切 削 進

8、 給 速 度 進 行 ， 而 從 Z點 返 回 R點 的 運 動 則 根 據(jù) 固 定 循 環(huán) 的 不 同 可 能 以 F指 定 的 速 率 或 快 速 進給 速 率 進 行 。重 復 次 數(shù) K 指 定 固 定 循 環(huán) 在 當 前 定 位 點 的 重 復 次 數(shù) ， 如 果 不 指 令 K， NC認 為 K=1， 如 果 指 令 K0， 則 固 定 循 環(huán) 在 當 前 點 不 執(zhí) 行 。孔 加 工 參 數(shù) Q 用 于 指 定 深 孔 鉆 循 環(huán) G73和 G83中 的 每 次 進 刀 量 ， 精 鏜 循 環(huán)G76和 反 鏜 循 環(huán) G87中 的 偏 移 量 （ 無 論 G90或 G91模 態(tài)

9、， 總 是 增量 值 指 令 ） G73 高 速 深 孔 鉆 削 循 環(huán) 加 工 的 參 數(shù) 含 義 G73 高 速 深 孔 鉆 削 循 環(huán) 三 、 汽 車 法 蘭 盤 連 接 孔 的 加 工 實 訓 1、 資 訊 （ 明 確 任 務 ） 汽 車 法 蘭 盤 零 件 主 要 作 軸 承 端 蓋 ， 起 到 壓 緊 、 限 位 、連 接 的 作 用 。 該 零 件 材 料 為 45#鋼 ， 切 削 性 較 好 ， 毛 壞為 已 完 成 上 、 下 表 面 及 周 邊 側 面 的 加 工 ， 本 次 實 訓 加 工任 務 為 8-12H8孔 。 重 點 保 證 孔 徑 12(0-0.033)mm和

10、 孔表 面 粗 糙 度 Ra1.6 2、 決 策 （ 加 工 方 案 的 選 擇 ）（ 1） 刀 具 的 選 擇 ： 由 于 工 件 材 料 為 45#鋼 ， 孔 系 的 位 置 也 有 一 定 要 求 ， 故 選用 A4中 心 鉆 鉆 中 心 窩 作 為 麻 花 鉆 頭 的 引 導 位 ， 保 證 孔 位 置 精度 要 求 ； 選 用 8mm鉆 頭 鉆 底 孔 ， 孔 徑 較 大 選 用 11.7作 為 擴孔 半 精 加 工 ， 用 等 級 精 度 相 符 的 12H8鉸 刀 作 為 精 加 工 刀 具 。 （ 2） 夾 具 及 裝 夾 方 式 的 選 擇 ： 由 于 工 件 為 圓 形 且

11、 直 徑 較 大 。 結 合 車 間 現(xiàn) 有 夾 具 設 備 ，決 定 采 用 1臺 三 爪 卡 盤 ， 注 爪 子 位 要 避 開 孔 位 。 （ 3） 加 工 工 藝 與 路 線 設 計 ：根 據(jù) 該 加 工 內 容 和 圖 紙 的 技 術 要 求 ， 對 螺 栓 孔 位 有 一 定 要求 、 孔 徑 公 差 等 級 IT8級 。 故 工 藝 可 選 為 ： 鉆 中 心 孔 鉆 孔 擴 孔 鉸 孔 。 加 工 路 線 的 設 計 中 主 要 考 慮 怎 樣 更 好 的 消 除 機 床 本 身 反 向 間隙 ， 減 小 加 工 系 統(tǒng) 帶 來 的 位 置 誤 差 ， 在 圓 形 中 還 在

12、考 慮 刀 具路 線 為 最 短 ， 本 汽 車 法 蘭 盤 連 接 孔 的 加 工 路 線 設 計 如 下 ： 用 A4中 心 鉆 ： 12345678 用 8mm麻 花 鉆 ： 12345678 用 11.7mm擴 孔 鉆 ： 12345678 用 12H8mm鉸 刀 ： 12345678 （ 4） 工 件 原 點 設 定 ： 由 于 工 件 為 對 稱 圓 形 結 構 ， 為 簡 化 編 程 ， 工 件 原 點 設 定 在工 件 中 心 上 表 面 處 。 3、 計 劃 （ 制 定 工 藝 計 劃 ）（ 1） 汽 車 法 蘭 盤 連 接 孔 工 序 清 單 序 號 加 工 內 容 刀 具

13、 規(guī) 格 主 軸 轉 速（ r/min） 進 給 速 度（ mm/min）類 型 材 料1 鉆 中 心 孔 A4中 心 鉆 高 速 鋼 1200 202 鉆 8mm底 孔 8mm麻 花 鉆 高 速 鋼 300 30 3 擴 至 11.7孔 11.7mm擴 孔 鉆 高 速 鋼 250 404 鉸 12mm H8連 接 孔 12mmH8鉸 刀 高 速 鋼 120 40 （ 2） 汽 車 法 蘭 盤 連 接 孔 鉆 中 心 孔 加 工 程 序O0521 程 序 名N10 G54 G17 G90 G40 G80 G49 G94 建 立 工 件 坐 標 系 ， XY平 面 ， 絕 對 編 程 ， 取 消

14、 半 徑補 償 及 長 度 補 償 、 固 定 循 環(huán) ， 進 給 速 度 單 位 為mm/minN20 M03 S1200 主 軸 正 轉 ， 轉 速 1200r/minN30 G98 G82 X-28.Y0.Z-6 P2 Q5 F30 返 回 R平 面 ， 選 用 G82鉆 削 循 環(huán) ， 進 給 速 度 為 30mm/minN40 X-19.799Y-19.799N50 X0 Y-28.N60 X19.799Y-19.799N70 X28.Y0.N80 X19.799Y19.799N90 X0.Y28.N100 X-19.799 Y19.799N110 G00 Z150 快 速 抬 刀

15、至 Z150mm處 ， 并 取 消 固 定 循 環(huán)N120 M30 程 序 結 束 （ 3） 汽 車 法 蘭 盤 連 接 孔 鉆 8mm底 孔 加 工 程 序 O0522 程 序 名N10 G54 G17 G90 G40 G80 G49 G94 建 立 工 件 坐 標 系 ， XY平 面 ， 絕 對 編 程 ， 取 消 半 徑 補 償 及 長度 補 償 、 固 定 循 環(huán) ， 進 給 速 度 單 位 為 mm/minN20 M03 S300 主 軸 正 轉 ， 轉 速 300r/minN30 G98 G73 X-28.Y0.Z-18 R-3 Q5 F30 返 回 R平 面 ， 選 用 G73鉆

16、 削 循 環(huán) ， 進 給 速 度 為 30mm/minN40 X-19.799 Y-19.799N50 X0 Y-28.N60 X19.799 Y-19.799 N70 X28.Y0.N80 X19.799 Y19.799N90 X0. Y28.N100 X-19.799 Y19.799N110 G00 Z150 快 速 抬 刀 至 Z150mm處 ， 并 取 消 固 定 循 環(huán)N120 M30 程 序 結 束 （ 4） 汽 車 法 蘭 盤 連 接 孔 擴 11.7mm底 孔 加 工 程 序 O0523 程 序 名N10 G54 G17 G90 G40 G80 G49 G94 建 立 工 件

17、坐 標 系 ， XY平 面 ， 絕 對 編 程 ， 取 消 半 徑 補 償 及 長 度補 償 、 固 定 循 環(huán) ， 進 給 速 度 單 位 為 mm/minN20 M03 S250 主 軸 正 轉 ， 轉 速 250r/minN30 G98 G81 X-28.Y0.Z-18 Q5 F30 返 回 R平 面 ， 選 用 G81鉆 削 循 環(huán) ， 進 給 速 度 為 30mm/minN40 X-19.799Y-19.799N50 X0 Y-28.N60 X19.799Y-19.799 N70 X28.Y0.N80 X19.799Y19.799N90 X0.Y28.N100 X-19.799 Y1

18、9.799N110 G00 Z150 快 速 抬 刀 至 Z150mm處 ， 并 取 消 固 定 循 環(huán)N120 M30 程 序 結 束 （ 5） 汽 車 法 蘭 盤 連 接 孔 鉸 12H8mm孔 加 工 程 序O0524 程 序 名N10 G54 G17 G90 G40 G80 G49 G94 建 立 工 件 坐 標 系 ， XY平 面 ， 絕 對 編 程 ， 取 消 半 徑 補 償 及 長 度補 償 、 固 定 循 環(huán) ， 進 給 速 度 單 位 為 mm/minN20 M03 S120 主 軸 正 轉 ， 轉 速 120r/minN30 G98 G81 X-28.Y0.Z-18 Q8

19、F30 返 回 R平 面 ， 選 用 G81鉸 、 鉆 削 循 環(huán) ， 進 給 速 度 為 30mm/minN40 X-19.799Y-19.799N50 X0 Y-28.N60 X19.799Y-19.799N70 X28.Y0.N80 X19.799Y19.799N90 X0.Y28.N100 X-19.799 Y19.799N110 G00 Z150 快 速 抬 刀 至 Z150mm處 ， 并 取 消 固 定 循 環(huán)N120 M30 程 序 結 束 4、 實 施 （ 實 施 加 工 計 劃 ）（ 1） 檢 查 機 床 ， 確 認 機 床 正 常 ， 開 機 并 回 零 ；（ 2） 裝 刀

20、 及 工 件 裝 夾 ， 注 墊 鐵 要 避 開 孔 位 位 置 ；（ 3） 用 尋 邊 器 對 刀 （ X、 Y） ， 將 工 件 坐 標 系 原 點 設 置 在工 件 中 心 上 表 面 處 ；（ 4） 輸 入 并 檢 查 加 工 程 序 ；（ 5） 將 工 件 坐 標 系 原 點 抬 高 2030mm， 以 空 運 行 方 式檢 測 程 序 ； （ 6） 取 消 空 運 行 方 式 ， 將 工 件 坐 標 系 原 點 復 原 ， 以 單 段 方 式進 行 鉆 中 心 孔 加 工 ；（ 7） 換 裝 8mm麻 花 鉆 ， 并 選 擇 對 應 程 序 ， 對 刀 (z軸 )， 空 運行 及

21、加 工 ；（ 8） 換 裝 11.7mm擴 孔 鉆 ， 并 選 擇 對 應 程 序 ， 對 刀 (z軸 )，空 運 行 及 加 工 ；（ 9） 換 裝 12mm鉸 刀 ， 并 選 擇 對 應 程 序 ， 對 刀 (z軸 )， 空 運行 及 加 工 ；（ 10） 確 認 工 件 加 工 合 格 。 5、 檢 查 （ 檢 查 控 制 ）（ 1） 工 件 首 次 加 工 時 ， 必 須 用 單 段 方 式 運 行 程 序 ， 且 檢 查一 段 運 行 一 段 ， 防 止 程 序 中 因 G01指 令 錯 誤 地 輸 成 了 G00指令 而 產 生 撞 刀 。（ 2） 工 件 首 次 加 工 時 ，

22、要 注 意 檢 查 刀 具 軌 跡 是 否 合 理 ， 快速 移 動 時 是 否 安 全 。（ 3） 鉆 中 心 孔 時 ， 孔 窩 大 小 、 深 度 是 否 合 理 ， 是 否 起 到 定位 引 導 作 用 。（ 4） 控 制 孔 徑 的 大 小 ， 主 要 從 鉆 頭 直 徑 的 選 擇 ， 每 換 一 次鉆 頭 加 工 每 一 個 孔 必 須 認 真 檢 測 孔 是 否 有 精 加 工 余 量 ， 必 要時 更 換 小 一 號 鉆 頭 。（ 5） 加 工 過 程 中 注 意 檢 測 孔 距 是 否 合 格 。 6、 評 估 （ 評 價 加 工 質 量 ） 完 成 工 件 的 加 工 后

23、 ， 我 們 可 從 以 下 幾 方 面 評 估 整 個 加 工過 程 ， 達 到 不 斷 優(yōu) 化 的 目 的 。（ 1） 對 工 件 尺 寸 精 度 進 行 評 估 ， 找 出 尺 寸 超 差 是 機 床 因 素還 是 測 量 因 素 ， 為 工 件 后 續(xù) 加 工 時 尺 寸 精 度 控 制 提 出 解 決 辦法 或 合 理 化 建 議 。（ 2） 對 工 件 的 加 工 表 面 質 量 進 行 評 估 ， 找 出 表 面 質 量 缺 陷之 原 因 ， 提 出 刀 路 優(yōu) 化 設 計 方 法 。（ 3） 對 加 工 效 率 、 刀 具 壽 命 等 方 面 進 行 評 估 ， 找 出 加 工 效率 與 刀 具 壽 命 的 內 在 規(guī) 律 ， 為 進 一 步 優(yōu) 化 刀 具 切 削 參 數(shù) 夯 實基 礎 。（ 4） 回 顧 整 個 加 工 過 程 ， 是 否 有 需 要 改 進 的 操 作 。 四 、 安 全 注 意 事 項（ 1） 刀 具 的 選 用 ， 特 別 是 擴 孔 鉆 的 大 小 ， 不 能 過 大 或 過小 。（ 2） 鉸 刀 的 選 擇 要 與 加 工 的 等 及 相 應 ， 同 時 在 加 工 首 個孔 時 要 認 真 的 測 量 。（ 3） 注 意 刀 具 加 工 時 轉 速 是 否 合 理 。（ 4） 加 工 過 程 中 要 關 上 機 床 防 護 門 。