機(jī)械設(shè)計(jì)基本常識(shí)之加工技術(shù)

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設(shè)計(jì)基本常識(shí),設(shè)備開(kāi)發(fā)常用治具,1、熱熔治具的組成部分：,熱熔連接板,熱熔固定板,熱 熔 頭,預(yù) 壓 桿,預(yù) 壓 頭,產(chǎn) 品,定位治具,預(yù)壓彈黃,一、熱熔治具,,a.熱熔頭頭端型腔形狀需根據(jù)客戶(hù)要求而設(shè)計(jì) b.熱熔頭的整體長(zhǎng)度為30左右，底端臺(tái)階高度大于連接板的高度0.1 c.熱熔頭的材料為SKD61,頭端需熱處理，HRC大于52 d.其它尺寸根據(jù)實(shí)際要求進(jìn)行設(shè)計(jì),平頭型,凹臺(tái)型,中間凸頭型,磨菇型,二、壓合治具,1、壓合治具的組成部分：,,上機(jī)臺(tái)連接板,壓頭,壓頭固定板,產(chǎn)品,定位治具,下機(jī)臺(tái)連接板,,,,,,三、貼標(biāo)治具,1、貼標(biāo)治具的組成部分：,吸頭連接板,吸 頭,吸頭固定板,保護(hù)膜,產(chǎn)品Cover,定位治具,2.2、吸頭 a.吸頭的整體尺寸為37.8*37.8*20、55.8*41.8*20各種，受壓高度為5 b.吸頭吸氣孔孔徑為1，最小壁厚不小于0.7 c.吸頭的材料為橡膠，橡膠:硬化劑:軟化劑比例為1:1:2 d. 受壓部分單邊外擴(kuò)2 e.其它尺寸根據(jù)實(shí)際要求進(jìn)行設(shè)計(jì),四、手工治具,1、手工治具的組成部分：,產(chǎn)品,定位治具,定位銷(xiāo),定位塊,底板,五、吸筆 1、吸筆的組成部分：,吸頭,筆桿,產(chǎn)品,快速接頭,機(jī)械加工知識(shí)簡(jiǎn)介,治具常用加工方法,模治具常用加工方法,車(chē)削加工 銑削加工 刨削加工 磨削加工 鑽 (孔)加工 電火花加工 線(xiàn)切割 CNC加工,車(chē)削加工,定義 工件旋轉(zhuǎn)作主運(yùn)動(dòng),車(chē)刀作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的切削加工方法 工藝特點(diǎn) 1.易于保証被加工零件各表面的位置精度; 2.適用于有色金屬零件的精加工,刀具的單靈活,切削時(shí)平穩(wěn),加工的萬(wàn)能性好.,車(chē)削加工,設(shè)備 車(chē)床 用途 車(chē)外圓(含外回轉(zhuǎn)槽),內(nèi)圓(含內(nèi)回轉(zhuǎn)槽)平面(含臺(tái)肩端面)錐面，球面，螺紋，滾花面等. 另:車(chē)床亦可作(鑽孔)加工 凡是旋轉(zhuǎn)體(Revolve)均可採(cǎi)用車(chē)削加工,車(chē)削加工,例,銑削加工,定義 銑刀旋轉(zhuǎn)作主運(yùn)動(dòng),工件相對(duì)銑刀作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的切削加工方法 工藝特點(diǎn) 1.切削過(guò)程不平穩(wěn),容易振動(dòng),影響加工精度. 2.離工件時(shí)冷卻﹑散熱條件好,可提高銑刀壽命.但是切出時(shí)熱和力沖擊,將加速刀具磨損,甚至碎裂 3.銑平面生產(chǎn)率高;加工應(yīng)用范圍廣泛.,銑削加工,設(shè)備 立式銑床:(主軸線(xiàn)與工作臺(tái)面垂直) 臥式銑床:(主軸線(xiàn)與工作臺(tái)面平行) 用途 平面加工 Face Milling 孔系加工(鑽孔﹑擴(kuò)孔、鉸孔﹑鏜孔)Hole Milling 挖槽加工Slot Milling 輪廓銑削Profile Milling,銑削加工,,銑削加工,臥式銑削(銑刀),銑削加工(銑削作業(yè)),轉(zhuǎn)速選用原則: a.刀具直徑越大,轉(zhuǎn)速相應(yīng)減少; b.刀具直徑越小,轉(zhuǎn)速相應(yīng)增大; c.根據(jù)工件材質(zhì)相宜變動(dòng)轉(zhuǎn)速,脆性材料轉(zhuǎn)速相應(yīng)減少,塑性材料轉(zhuǎn)速相應(yīng)增大.,銑削工藝,1順銑: 1)刀具旋轉(zhuǎn)方向與工件進(jìn)給方向一致時(shí)為順銑,由於切削量?jī)A向把工件拉向刀具的方向,如果切削黑皮工件,將造成刀具破裂,工件損傷,所以若是工件表面不良,應(yīng)使用逆銑. 2) 刀具初接觸工件時(shí)的切削最厚,慢慢至離開(kāi)工件時(shí)的切削厚度薄, 若采用較薄的加工餘量0.05-0.15mm,光潔度較高. 2逆銑: 1)刀具旋轉(zhuǎn)方向與工件進(jìn)給方向相反時(shí)為逆銑,刀具初接觸工件時(shí)的切削厚度為零,慢慢至離開(kāi)工件時(shí)最厚,故與順銑比較,工件表面光潔度較差. 2) 切削量?jī)A向於頂住虎鉗夾具方向, 使機(jī)臺(tái)產(chǎn)生較少震動(dòng)及工作臺(tái)平穩(wěn),適合於加工量大,工件表面較硬,黑皮表面的工件,這樣可以延長(zhǎng)刀具的壽命.,銑削加工,例,,,,銑削加工,銑削加工,面銑削 Face Milling 在銑削加工中，加工面與銑刀軸垂直的加工方式稱(chēng)之為面銑削，如下。面銑削的加工方式只會(huì)用在粗加工以及平面的精加工上。此加工方式的特點(diǎn)為以大範(fàn)圍或大面積的方式移除工件不需要的部分，所以其加工效率非常之高。因此在刀具的選用上以大直徑、刃數(shù)多的捨棄式圓鼻刀最為適合。,刨削加工,定義 刨刀的往復(fù)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)作主運(yùn)動(dòng),工作臺(tái)帶動(dòng)工件間歇作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的切削 方法。 工藝特點(diǎn) 1.加工精度底,生產(chǎn)率低,加工成本低. 2.刨削加工尺寸公差等級(jí)一般為IT13~IT07Ra為25~1.6um用寬刀精刨Ra為1.6~0.8um. 用途 1.刨平面. 5.刨T形. 2.刨垂直面. 6.刨燕尾槽. 3.刨直槽. 7.刨成形面 4.刨V形槽.,刨削加工,設(shè)備 牛頭刨床，龍門(mén)刨床 例,刨削加工,,磨削加工,定義 以高速旋轉(zhuǎn)的砂輪或涂覆磨具為工具對(duì)工件表面進(jìn)行切削加工的方法 工藝特點(diǎn) 1.可加工高硬度材料,且加工精度高,應(yīng)用越平來(lái)越廣泛. 2.磨削分為粗磨和精磨,粗磨尺寸差等級(jí)為IT13~IT07Ra為0.8~0.4um精磨可達(dá)IT6~IT5(磨內(nèi)圓為IT7~IT6)Ra為0.4~0.2um 用途 加工外圓.內(nèi)圓.錐面.平面等.,磨削加工,設(shè)備 內(nèi)(外)圓磨床﹐平面磨床(自動(dòng)/手搖) 砂輪及進(jìn)給量選擇原則. 1.粗加工. a.選用較粗粒度的砂輪. b.較大的進(jìn)給量. 2.精加工. a.選用較細(xì)粒度的砂輪. b.較小的進(jìn)給量. 3.淬火鋼及碳鋼等工件材料選用氧化鋁系列砂輪. 4.硬度合金工件材料選擇碳化硅系列砂輪,磨削加工,二 砂輪代號(hào)包括：磨料、粒度、結(jié)合度、集中度（ 鑽石砂輪用）、組織、結(jié) 合劑、改變型等內(nèi)容 1. 磨料 為各類(lèi)砂輪代碼的第一位置，分為氧化鋁(A)、碳化硒(GC)、碳化硼(CBN)、 鑽石(D.SD)等。 2. 粒度 為各類(lèi)砂輪代碼的第二位置，從砂輪規(guī)格 24 ～ 500，號(hào)越大、顆粒越細(xì)。 3.結(jié)合劑 為各類(lèi)砂輪代號(hào)的第五位置，分為瓷質(zhì)(V)、橡膠(R)、樹(shù)脂(B)、蟲(chóng)漆(E)、水玻璃(S)、金屬(M)鑽石砂輪用）等。,磨削加工(研磨平面),1 修整砂輪 研磨中低硬度鋼材砂輪(如:氧化鋁砂輪)選用鑽石修刀修整底面,研磨高 硬度鋼材砂輪(如:金剛石砂輪)選用鉬塊.銅塊.軟鋼做修刀修整底面.修整 修刀的擺放如圖,磨削加工(研磨平面),2.平面的加工 (1).加工時(shí)區(qū)分粗磨和精磨，按設(shè)定的加工條件選擇恰當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速及進(jìn)刀量。粗磨過(guò)程中一定要適時(shí)測(cè)量,以求掌握工件的實(shí)際狀況,變形量多大,平面度多大(最高點(diǎn)與最低點(diǎn)差值 ),根據(jù)實(shí)際情況預(yù)留余量,一般情況下,粗磨余量留0.02-0.10mm(磨薄片除外);精磨時(shí),切勿使工件發(fā)熱,走刀要均勻,工件翻面至少兩次以上。最後一刀應(yīng)在工件表面塗上奇異筆,空走一刀,看奇異筆墨跡是否均勻. (2).研磨時(shí)因擠壓.磨擦發(fā)熱易產(chǎn)生變形,加工時(shí)應(yīng)保持砂輪鋒利,以減少變形的產(chǎn)生。,磨削加工(研磨平面),例,研磨平面,,磨削加工(磨圓周),例,,,,,工件,砂輪,,,,,,,,砂輪防護(hù)罩,鑽削加工,定義 用鑽頭或鉸刀, 忽刀在工件上加工孔的方法. 工藝特點(diǎn) 1.容易產(chǎn)生“引偏“,且排屑困難,切削熱不易傳播. 2.鑽孔屬粗加工,尺寸公差等級(jí)為 IT13~IT11,Ra為6.3~2.5um 用途 在實(shí)體材料上加工孔.,鑽削加工,設(shè)備 鑽床、銑床、車(chē)床、鏜床、 CNC加工中心 孔系加工精度比較﹕ 鑽孔﹕尺寸公差等級(jí)為 IT13~IT11,Ra為12.5~6.3um 擴(kuò)孔﹕尺寸公差等級(jí)為 IT11~IT9,Ra為6.3~3.2um 鉸孔﹕尺寸公差等級(jí)為 IT8~IT7,Ra為3.2~1.6um 鏜孔﹕尺寸公差等級(jí)為 IT6~IT5,Ra為1.6~0.4um (鉸孔最大只能加工％80MM),電火花加工,定義 指在一定介質(zhì)中,通過(guò)工具電極和工件電極之間脈沖放電的電蝕作用對(duì)工件進(jìn)行加工方法 1.加工時(shí)不受工具材料硬度限制. 2.加工時(shí)“無(wú)切削力“適用精密微細(xì)加工. 3.電火花機(jī)床可以連續(xù)進(jìn)行粗加工,半精加工和精加工,加工尺寸精度可達(dá)0.05~0.01mm,粗加工Ra6.3~3.2um,精加工Ra1.6~0.2um. 用途 對(duì)高強(qiáng)度,高硬度的新材料(硬度合金非金屬)特殊,復(fù)雜結(jié)構(gòu)型面加工.,電火花加工,設(shè)備,電火花線(xiàn)切割,定義 是用金屬(鉬絲或銅絲)作工具電極﹑靠金屬絲和工件間產(chǎn)生脈沖為火花放電對(duì)工件進(jìn)行切割的. 原理:與火花(成形)加工相同,都是在脈沖電源作用下,通過(guò)脈沖放電而蝕除金屬,達(dá)到加工目的. 工藝特點(diǎn) 1.可以割各種高硬度的導(dǎo)電材料. 2.可以切割出形狀很復(fù)雜或直接切割出工件. 3.用于切割極薄的工件,或用于加工易變形的工件. 4.電火花線(xiàn)切割加工不需制造成型電極. 5.切割尺寸精度達(dá)0.02(平均)~0.003(最高)mm.Ra為1.6(平均)~0.2(最高)um.,電火花線(xiàn)切割,線(xiàn)切割加工圖一所示,以銅線(xiàn)作為工具電極,在銅線(xiàn)與鋼.銅或超硬合金等被加工物材料之間施加60~300v的脈沖電壓,並保持5~50u間隙,間隙中充滿(mǎn)煤油.水等絕緣介質(zhì),使電極與被加工物之間發(fā)生火花放電,並彼此被消耗.腐蝕.在工件表面上電蝕出無(wú)數(shù)的小坑.通過(guò)NC控制的監(jiān)測(cè)和管控,伺服機(jī)構(gòu)執(zhí)行.使這種放電現(xiàn)象均勻一致,從而達(dá)到加工物被加工,使之具要求之尺寸大小及形狀精度的產(chǎn)品 .,圖一,電火花線(xiàn)切割,用途 1.廣泛用于切割各種沖模的凸模凹模,固定板﹑卸料板; 2.加工鋁型材擠壓模. 3.加工電火花形成加工用的形狀復(fù)雜的電極. 設(shè)備,CNC加工,定義 利用電腦強(qiáng)力的演算機(jī)能與豐富的記憶力﹐藉著數(shù)值情報(bào)資料來(lái)控制機(jī)床執(zhí)行各種加工動(dòng)作稱(chēng)為CNC(Computer Numerical Control). 工藝特點(diǎn) 1.生產(chǎn)率高并且加工精度高(可達(dá)1~10um)適應(yīng)性強(qiáng). 用途 1.主要用于銑削加工,也可以用于鑽/擴(kuò)/鉸/ 忽攻螺紋與鏜孔加工, 2.加工空間曲面. 3.加工平行,垂直水平面或水平面夾角為定角平面零件.,CNC加工,常見(jiàn)的數(shù)控設(shè)備(CNC銑床) 立式CNC銑床 永 進(jìn) 116B,CNC加工,常見(jiàn)的數(shù)控設(shè)備(CNC銑床) 立式CNC銑床 永 進(jìn) 135B,CNC加工,常見(jiàn)的數(shù)控設(shè)備(CNC銑床) 臥式CNC銑床 MAKINO A99,CNC加工,.常見(jiàn)的數(shù)控設(shè)備(CNC銑床) 門(mén)型CNC銑床(立式) MAKINO V55,CNC加工,常見(jiàn)的數(shù)控設(shè)備(CNC銑床) .多軸CNC銑床,CNC加工,數(shù)值控制加工流程,工作圖,NC 加工程式,NC 控制系統(tǒng),NC 伺服系統(tǒng),NC 工作母機(jī),加工 工件,傳送媒介,,,,,,,CNC加工,CNC加工,例,