子午胎硫化机中等分槽口工件加工方法探讨.doc

子午胎硫化机中等分槽口工件加工方法探讨 在我厂产品子午胎硫化机装胎机构中有一种等分槽口工件，根据产品型号不同等分槽口形式有直槽、阿基米德螺旋槽、圆弧槽，各槽精度要求较高，加工难度大。我厂从镗床加工、车床改装加王到数控铣床加工，摸索出一套较成熟的加工方法，现先容给同行，以供参考。1 用T612镗床加工等分直槽 我厂产品1525(Z)子午胎硫化机上有一种名叫固定盘的零件，其零件简图如图1所示，该零件要求加工八条均布的直槽，且要求任意相邻两槽的角度公差在土1之内。 为满足设计要求，保证零件的加工精度，工艺职员进行分析研究，并找到了较好的方法。1.1 加工工艺分析我们采用T612镗床加工，安装位置如图2所示，八条槽中1和5，3和7，2和6，4和8互相对称。按线找正铣槽1、5达图纸要求，同时在1、5槽轴线上钻饺一工艺孔I。因3、7槽与1、5槽垂直，可在镗床上加工出3、7槽达图纸要求，同时在3、7槽轴线上钻饺一工艺孔。在1152圆周试镗工艺孔，当与， 与间隔A、B之差小于一个根据图纸要求确定的允差值0.10mm时，即找到了2、6槽位置并保证了2、6与3、7，2、6与1、5槽角度公差在士1之内。因4、8槽与2、6槽垂直，即可在镗床上加工出4、8槽达图纸要求。 1.2 加工路线铣1、5槽-钻饺孔-铣3、7槽-钻饺孔-试试镗孔-铣2、6槽-铣4、8槽1.3 加工过程(1)弯板找正后紧固于工作台上，并将定位胎紧固于弯板上。(2)打表找定位胎外圆，使锺杆旋转中心在定位胎中心，装上工件，用垫块垫平并用压板压紧(工件内孔与定位胎外圆采用间隙配合，定位胎外圆600-0.040)。(3)水平移动镗杆，铣1、5槽达图纸要求，钻饺工艺孔。(4)镗杆返回定位胎中心，垂直移动镗杆，铣3、7槽达图纸要求，钻饺工艺孔，使、半径允差0.04 (5)镗杆按孔复位，松开压板，转动工件，试镗工艺孔，用卡尺量A、B，当A、B允差0.10mm时，钻饺孔达到图纸要求，铣槽2、6达图纸要求。(6)镗杆返回定位胎中心，垂直移动镗杆，铣槽4、8达图纸要求。2 用C650加工等分阿基米德螺旋槽我厂产品1525(ZQ)硫化机有一名为固定盘的零件，零件简图如图3所示，该零件要求加工出8条阿基米德螺旋槽。技术要求：槽宽，深22mm，表面粗糙度Ra12.5。螺旋槽中心线方程=120+1.3325式中-极径；-极角。工艺职员经过分析，采用C650车床进行改装加工该工件，取得了成功。2.1 机床的选择形成阿基米德螺旋线的运动是由两个简单运动合成的，即： ：射线0A绕0点(极点)作匀速转动；：0A上的P点在OA上作匀速直线运动。根据上述分析，、两个运动在普通车床上很轻易实现。工件可以安装在车床卡盘上匀速转动，刀具安装在刀架上由径向自动走刀机构带动作匀速直线运动。因此，决定采用C650普通车床加工阿基米德螺旋槽。 2.2 加工系统的改装由于普通车床的主轴转速与自动走刀机构之间的关系是确定的，不能满足加工阿基米德螺旋槽的要求。所以，对加工系统进行公道改装是关键。加工系统图见图4。2.2.1 计算锐刀径向行程由=120+1.3325，当=0时，=120mm，当=360时，=599.7mm主轴转一周时，铣刀的径向行程S为S=599.7一120=479.7mm2.2.2 挂轮计算C650车床，进给机构螺距最大放大倍数为64，刀架径向丝杆走刀量为1.6mm/r，故有2641.6(B/A)(C/B)=479.7选ZA=27，ZB=138，ZC=127，m= 传动系统改装不用原机床主电机、切断动力源，将一套外动力系统吊到机床旁边，接上电源。代用外动力系统由电机、减速箱、皮带轮组成。电机10kW，1400r/min，报废的C620车床主轴箱作减速箱。i1=1：3-电动机传至减速箱皮带轮速比；i2=1：63-减速箱速比；i3=1：1-减速箱皮带轮至挂轮副皮带轮速比；i4=1：45-C650主轴箱速比。经上述改装后机床传动链：n=1400 i1 i2 i3 (B/A) (C/B) i4=0.01r/min2.2.4 改装刀架卸掉上刀架，装上一台镜削动力头，自制一块小拖板，把铣削动力头紧固于拖板上，然后安装于中刀架燕尾形导轨上，并用楔铁楔紧。2.2.5 工件安装用卡爪夹工件外径，预先在工件上钻8个等分的下刀孔，铣削时锐刀对准下刀孔，即可进行铣削。上述改装方法简单，它保证了8条螺旋槽的轨迹的一致性，质量稳定。加工完毕后拆下各种附件，装上原刀架，仍可恢复机床的加工性能，精度不受影响。3 用TK6916数控铣床加工等分圆弧槽 我厂新产品1145(Z)子午胎硫化机上有一零件名称为转盘，如图5所示。该件开有六条等分的圆弧槽，且设计要求轨迹圆心的分度误差不超过6，我们采用TK6816数控铣床进行加工。3.1 工艺预备(1)由于工件较薄，我们将两件点焊在一起加工。(2)为检验加工程序，在加工前划十字线，同时划出槽口线及18H8孔线。(3)加工顺序为：钻下刀孔-粗铣槽口-精铣槽口-钳饺18H8孔。3.2 程序编制、加工步骤及工艺参数(l)编程原点的选取选506H8内圆圆心为编程原点，X，Y，Z轴方向如图5所示。按此坐标系计算各加工点坐标。设定坐标原点用语句 G92 XO YO ZO *(2)在每条槽的一端钻出下刀孔此过程作为一个子程序O1007。采用钻孔循环，如孔G81 G98 X371.095 Y-3.672 Z-95R-45 F20 *用18钻头钻出，主轴转速取S08=125r/min，进给量F20=20mm/min。(3)粗镜槽口，单边留量1mm此过程作为一个子程序O2007。Z方向每次切削深度为3mm，分9次完成工件Z方向厚度的切削。编程时主程序调用9次子程序：M98 P92007，每调用一次Z轴下移3mm并设定一次坐标系，从而达到每次Z方向进给3mm的目的。O2007N1 G92 X0 Y0 Z0 *N2 G00 G90 X371.095 Y-3.672 *N3 M08N4 G01 Z-28 F100 * N5 G01 Z-33 F15 *N6 G03 X208.11 Y190.57 R300 F70 *N7 G00 Z0 *(N4N7：粗铣槽)N8 G00 X188.72 Y319.54 *N31 G03 X269.09 Y-84.93 R300 F100 * (N8N31：粗铣其余各槽) N32 G00 Z-3 *N33 M09 *N34 G00 X0 Y0 *N35 M99 *刀具选20三面刃铣刀，由于是粗加工，可选用旧铣刀，转速取S10=200r/min，进给量取F70=70mm/min。(4)精铣槽口达图纸要求此过程作为一个子程序03007。用10三面刃铣刀将槽加工至图纸尺寸，采用逆铣加工。例如精加工槽口1，刃具运动轨迹为S-1-2-3-4，其中S-1为读取刀具补偿段，见图6。N2 G00 G90 X167.867 Y222.577 *N6 G00 G17 G42 X213.182 Y201.446 H01 *N7 G01 Z-32 F50 *N8 G02 X382.691 Y-0.564 R312 F100 *N9 G02 X359.509 Y-6.776 R12 F20 *N10 G03 X203.038 Y179.649 R288 F100 *N11 G02 X213.182 Y201.446 R12 F20 *N12 G01 Z0 F150 *主轴转速取S12=315r/min，加工R312和R288圆弧时进给量取F70=mm/min，加工两端小圆弧R12时取进给量F12=12mm/min。(5)加工18H8孔采用钻孔循环：G81 98 X220 Y440 Z-85 R-45钻削时转速取S08=125r/min，进给量取F15=15mm/min。饺孔时转速取S02=25r/min，进给量取F20=20