注塑机滑槽板数控加工工艺设计分析(word版)

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2、零件整体外注塑机滑槽板数控加工工艺设计分析 本文内容：摘要：根据注塑机滑槽板的零件图样, 分析滑槽板的特征结构, 确定滑槽板的加工内容以及加工要求, 制定滑槽板的加工工艺路线, 设计滑槽板加工时的装夹方案, 选用合适的加工刀具及切削参数, 完成滑槽板的加工工艺设计。关键词：滑槽板；工艺；刀具；装夹该滑槽板是注塑机中的一个零件, 此零件的特点是结构相对复杂, 零件整体外形为一块状, 零件的加工精度要求较高。零件上有滑槽、通孔、螺纹孔、斜角等特征, 其中滑槽形状为一个扇形, 槽宽、槽深以及粗糙度要求都比较高, 在编程与加工过程中要特别注意滑槽的尺寸和粗糙度的控制。1图样分析滑槽板零件图样如图1所示

3、, 该滑槽板结构相对复杂, 主要有外形轮廓、滑槽、孔、螺纹孔、斜角等特征。零件材料为AISI4140, 此材料为美国牌号, 查阅机械设计手册中的中外材料对照表, 可知AISI4140对应国内牌号为42CrMo。材料硬度为HRC28-32, 属于中等硬度, 可以采用切削加工。滑槽板主要加工内容见表1。此滑槽板的主要加工难点为滑槽的深度、宽度和粗糙度, 32H7孔和16F7孔的直径尺寸和粗糙度。2制定工艺路线此滑槽板正面有加工特征, 反面也有加工特征, 需要分2次装夹才能加工完成。准备毛坯时厚度方向加大5mm左右的夹持量, 正面一次加工完成, 保证位置度, 然后反身装夹, 把夹持部分铣掉, 保证总

4、厚, 并加工2个螺纹孔。（1）备料：零件外形尺寸为12011540, 材料为国内牌号42CrMo块料, 考虑零件装夹, 采用12512045块料作为毛坯。（2）铣上表面：平口钳装夹零件, 夹持厚度为4mm, 铣上表面, 见光为准, 为避免表面铣削完成后, 留有明显的走刀痕迹, 采用直径120mm的面铣刀, 表面一次加工完成。（3）粗铣外形：粗铣零件外形, 留0.3mm精加工余量, 零件外轮廓加工时, 最大余量为12mm,为保证一次加工能去除所有余量, 采用直径20mm的方肩铣刀进行粗加工。（4）精铣外形：采用直径16mm的整体硬质合金立铣刀精铣零件外形至图纸尺寸。（5）外形清根：零件外形上有2

5、处内凹的R5圆角, 采用直径16mm的刀具精加工时无法加工到位, 需要采用直径8mm铣刀再次加工R5圆角。（6）打孔：打2个21孔, 在32H7孔位置也打一个21孔, 在16F7孔位置打一个15.6孔, 由于采用了较好的刀具系统, 同时后续还要进行镗孔工序, 所以不需要打中心孔。（7）粗铣滑槽：粗铣滑槽深度和宽度各留0.3mm精加工余量。（8）扩孔：将32H7孔位置的21孔扩大到31.5, 精镗孔时要求镗削余量小于0.5mm。（9）精铣倒角：该滑槽板上的倒角尺寸为645, 倒角比较大, 无法采用倒角刀直接加工, 此处采用球头铣刀加工斜面的方式进行加工。（10）精铣滑槽：精铣滑槽至图纸要求。（1

6、1）精镗32H7孔：通过调节精镗刀, 精镗孔至图纸要求。（12）精镗16F7孔：通过调节精镗刀, 精镗孔至图纸要求。（13）铣反面：零件反身装夹, 铣反面, 保证零件总高, 由于零件外形不规则, 为便于找正坐标系, 反面加工时将坐标原点设置在孔中心, 而不是零件外形对称中心。（14）打螺纹底孔：打6.8螺纹底孔, 深度为20mm。（15）攻螺纹：攻2个M81.25螺纹孔, 深度为17mm。3装夹方案零件分2次装夹, 加工正面时, 以毛坯作为基准, 选用平口钳装夹, 零件左侧面与平口钳左侧对齐, 实现定位, 零件高度方向伸出量为41mm, 装夹示意图如图2所示。加工零件反面时, 采用已经加工完毕

7、的外形作为基准, 为保证底面螺纹孔的位置度, 在平口钳侧面添加一个定位块, 装夹时工件靠紧定位块, 实现定位, 装夹示意图如图3所示。4刀具和切削用量选用选用SANDVIK刀具系统, 查阅SANDVIK刀具手册, 选用刀具和切削用量如表2所示。5结论（1）在立式加工中心加工零件时, 如果要加工直径要求比较高, 而且位置度要求也比较高的内孔, 可以选用镗孔工艺, 用可调式精镗刀精加工内孔。镗刀加工内孔时, 如果内孔为盲孔或者台阶孔, 为了防止损坏镗刀, 在镗孔时Z向留0.05mm左右的余量。（2）在立式加工中心上加工表面时, 选用的面铣刀直径要大于被加工表面的宽度, 保证一刀就可以加工完成, 如面铣刀直径小于被加工面的宽度, 就必须走多刀, 那表面会留有明显的接刀痕迹。（3）粗加工时为提高效率, 节约刀具成本, 采用可转位式铣刀；精加工时为提高表面质量和尺寸精度, 选用整体式铣刀。参考文献1王晓明,韩江,张魁榜.高铁列车制动缸安装座数控加工工艺设计J.制造技术与机床,2021(1):126-130.2耿慧莲,韩江.起重支架的数控铣工艺处理及工装设计J.机床与液压,20_(2):39-40.3王研.薄壁框状结构件的数控加工形变控制J.山东工业技术,2021(4):16-17.4胡成龙,胡成龙.汽车卡钳体数控车铣加工工艺及夹具设计J.机械制造,20_(6):78-81.5席阳.汽轮机