圆弧连接板加工

项目十　圆弧连接板加工

10.1　项目目标

（1）能对圆弧形腔轮廓进行切入切出分析。

（2）掌握刀具半径补偿控制加工精度。

（3）掌握控制形位公差的方法与技巧。

10.2　零件图及工量具清单

10.2.1零件图

零件图如图2－10－1所示:

图2－10－1　零件图

10.2.2工量具清单

工量具清单如表2－10－1所示:

表2－10－1　工量具清单

10.3　工艺方案

10.3.1工装

本例采用机用平口钳装夹的方法，底部用垫块垫起。

10.3.2工艺分析

零件几何特点:该零件主要由圆柱凸台、圆弧连接型腔和键槽型腔等组成，其几何形状为平面二维图形，零件的外轮廓为圆形，尺寸为Φ90，零件外形为方形，未注公差，工件上表面粗糙度为Ra3.2，同时还应注意零件的圆柱度要求和对称度要求，需采用粗、精加工。注意加工工序。

10.3.3加工步骤及工序

（1）用虎钳装夹毛坯，伸出表面10mm左右。

（2）用Φ16立铣刀粗、精铣工件上表面，作为工件的测量基准。

（3）用Φ12立铣刀粗、精铣Φ90外圆柱和110mm×110mm外轮廓。

（4）使用Φ12键槽刀粗、精铣圆弧连接型腔。

（5）使用Φ10键槽刀粗、精铣键槽。

10.3.4刀具与合理的切削用量

刀具与合理的切削用量如表2－10－2所示:

表2－10－2　刀具与合理的切削用量

10.4　评分表

评分表如表2－10－3所示:

表2－10－3　评分表

10.5　相关知识

问题的提出:

加工工序如何安排？先加工什么后加工什么？

切入切出方式的确立？

刀具半径补偿在各轮廓加工中的补偿问题以及加工精度如何保证？

问题的解决:

10.5.1工艺安排

原则:先面后孔，先外后内，先基准后辅面。

10.5.2工序步骤

（1）先铣平面，用程序实现

＜师＞给出程序轨迹图，如图2－10－2所示，确立ΔY、ΔL以及计算循环次数L。

＜生＞编制程序

图2－10－2　程序轨迹

（2）对刀，先对X，Y，后对Z，工作坐标系的确立，如图2－10－3所示。

（3）加工外圆轮廓。

图2－10－3　确定坐标系

（4）加工内型腔内圆弧连接轮廓，如图2－10－4所示。

＜分析＞

图2－10－4　加工连接轮廓

＜师＞找出图2－10－4中不光滑连接的切点？

＜生＞2点。

＜师＞大家看图2－10－4中，若加上刀具半径补偿后，图形中刀路轨迹是什么样的呢？

＜生＞回答，在黑板上画出，如图2－10－5所示。

图2－10－5　刀路轨迹

＜教师总结＞如图2－10－5，刀补加上后，该点不重合了，原因是该点是拐点，不光滑连续，所以要选择该点作为轮廓的起始点，引入直线切入，引出直线切出。

（5）加工键槽，保证尺寸精度。

＜分析＞

加工方式一，如图2－10－6所示:

图2－10－6　加工方式一

加工方式二，如图2－10－7所示:

图2－10－7　加工方式二

＜师＞用哪种方式加工更合适？为什么？

＜生＞学生1:用方式一，加工轨迹简单，一刀成型。

学生2:用方式二，加工能够保证尺寸准确。

＜教师总结＞如果键槽没有具体尺寸要求，也没有相应的技术要求，就是简单地发挥机械定位作用，可以直接用刀具成型加工，即方式一；如果精度要求非常高，则必须采用铣削轮廓走刀加工，利用刀具补偿实现粗精加工，即方式二。

10.5.3精度检验及尺寸保证

＜分析＞

若加工圆台尺寸Φ90，所给刀具补偿为6.1mm，铣刀为Φ12，理论上D理＝90.20mm，实测D实测＝90.24mm，则Δ修正＝＝－0.02mm。