《差速器壳体内球面的加工.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《差速器壳体内球面的加工.pdf(2页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、马红梅等 : 差速器壳体 内球 面的加工 1 3 一 拖( 洛阳) 装备科技有限公司 马红梅 一 拖国际经济贸易有限公司 杨舸 摘要 用机 夹可转位车刀车削的方法替代原来锪 内球 面的加 工方法 ,并在 数控机床 上一次装 夹完成 内球 面的 加 工。 对相关设计参数进行 计算验证 。 关键词 : 差速器 壳体 内球面机夹可转位车刀 加 工 1 概 述 差速器壳体是我厂引进 的菲亚特拖拉机及 3 O 一 4 0拖拉机的重要部件 , 其加工精度对于整个产品至 关重要。其中差速器壳体内球面的加工具有一定的 难度 , 产品要求尺寸精度为: 上偏差+ o 2 5 ram , 下偏差 为 0 ; 相对于
2、基准的位置度公差为 0 5 ra m, 表面粗 糙度 尺 。 1 6 1 L m。 根据产品的使用性能要求 , 为保证其 尺寸精度及位置度要求 , 我们 已设计了锪 内球面锪 钻及辅具锪 内球面的定程刀杆装置。采用镶齿 结构球面锪钻来保证加工精度。但 由于球面锪钻刃 磨 困难 , 且刀具磨损后刀齿上刃磨各点与被加工面 上各点对应关系不同, 直接影响了内球面的加工质 量。锪 内球 面的加工方法对夹具要求较高 , 要求有 定程装 置与夹具配置来控制刀具的进给 ,夹具设 计 、 制造复杂 , 尤其是刃磨后 的球 面锪钻加工零件 的位置度常常在 O 2 mm以上 , 满足不了加工要求。 为解决这一 问
3、题 ,我们深入现场反复研究工艺方 图 1 差速器 壳体简 图 图 2 机夹可转位车刀刀头 案 , 结合产品的特点 , 设计了机夹可转位车刀在数控 机床 S 1 - 3 2 5上进行内球面的加工。 2设 计 思路 机夹可转位车刀是把具有合理几何形状与切削 刃的成 品可转位刀片,用机械夹固的方法装配在刀 杆上的车刀。 当一条切削刃磨损至不能再用时 , 可迅 速转位换成新的切削刃 ,操作简单方便 ,刀具寿命 高, 刀具几何参数固定 , 切削性能稳定。由于不需要 磨刀 , 更换方便, 减少了停机换刀等非机动时间。刀 杆可反复使用 , 寿命长 , 减少了库存量 , 简化 了刀具 管理 。利用数控机床 S
4、 1 3 2 5进行插补车削加工 , 易 于实现像球面这样的成型面的加工。 3 设 计特点 维普资讯 http:/ 1 4 机械产品与科技 2 0 0 6年第 1 期 ( 1 ) 设计采用可转位机夹车刀 , 定位精度高 , 可 实现一定的重复定位精度 , 这样 刀尖位置的变化可 保证在工件精度允许范围内。 ( 2 ) 刀片夹紧可靠 , 在切 削力的冲击 、 振动和切 削热 的作用下刀片不松动。 ( 3 ) 刀杆转位方便 , 当刀片需要更换或转位时 能快速实现 。 ( 4 ) 机夹刀设计为前 角 4 。 、 刃倾角 = 一 4 。 , 能抗击较大 的切削力 冲击 ,使切削刃有足够 的强 度 ,
5、保护了刀尖 , 避免 了刀具崩刃。 ( 5 ) 设计选用刀尖角为 5 5 。 菱形的国标刀片, 提 高 了刀尖强度 ,适于在 自动化生产 中的仿形车削 , 易于实现标准化、 系列化。 ( 6 ) 设计 为螺钉压紧式结构 , 螺钉通过沉孔 、 刀 片孔夹 紧刀片 , 结构简单 , 零件 少 , 定位精度高 , 容 屑空间大。 4设 计 方 法 ( 1 )已知需加 工 的 内球 面分 别为 S 1 3 8 5 , S d 1 2 4 , S 1 6 1 , 工件材料为 G H 4 5 3 3 1 5 。 加 工 要 求 :相 对 于 基 准 的 位 置 度 公 差 为 O 0 5 mm, 表面粗糙
6、度 吃1 6 m。 切削用量: 切削速度 v = 2 m s , 走刀量f - - 0 4 m m r , 切削深度 a p = 3 m m。 使用机床 : S 1 3 2 5 。 ( 2 ) 设计步骤 a 刀片材料的选择 根据被加工零件材料 , 刀片材料选用 Y G 6 。 b 刀片固定型式的选择 根据被加工零件的特点及切削参数 ,刀片固定 型式设计为压孔式结构。 c 可转位刀片形状及规格的设计 刀片形状选择为 5 5 。 菱形 、 7 。 法向后角、单面有 V型断屑槽的国标刀片 , 刀 片厚度 S = 3 9 7 ram, 刀尖 圆角半径 =0 4 : L- O 1 。 d 刀片精度的选择
7、 根据零件产品要求 , 选择刀片精度为 M级。 e 刀片切削刃长度 s d S , ( s i n k ,x c o s k ) = 3 s i n 6 2 5 。 X O O S ( - 4 。 ) 】 = 3 3 9 mm 粗车时切削刃长 1 5 s a ,所 以 1 5 x 3 3 9 = 5 0 8 6 ra m, 而所选刀片主切削刃边长 L一1 | 6 ram, 满 足切削要求。 f 可转位刀片型号的确定 经过前几项的设计选择 ,确定可转位刀片型号 为 D C MT 1 1 T 3 0 4 一 V1 。 g 可转位车刀刀杆槽的几何角度计算 已知参数 : 刀片法 向后角 =7 。 ,
8、刀片刃倾角 = 0 。 , 车刀的独立角度 =6 2 5 。 , =- - 4 。 , 预选后 角 。 =4 。 , 刀杆槽 的主偏角 =忘 =6 2 5 。 , 刀杆槽 的刃倾角 = =- - 4 。 , 刀杆槽 的前角 : t a n t = ( t a n 0 一 t a n a i c o s ) ( 1 + t a n a , t a n a Jc o s k , ) c o s M = t a n 7 。 一 t a n 4 。 c 0 s ( 一 4 o ) 】 ( 1 +ta n 7 。 ta n 4 c o s ( -4 。 ) c o s ( - -4 。 ) =0 0 5
9、 2 3 6 49 5 7 唱=2 9 9 7 5 5 2 8 。 , 取 唁=3 。 验算车刀后角 o 【 。 : t a n 0 s 入 0 s 入 ( 1 + l n C O s = t a n 7 。 一 t a n 3 。 c 0 s ( o ) 1 【 l t a n 7 。 t a n 3 。 c o s ( - - 4 。 ) 】 =0 o ( 9 2 5 7 2 。 = 3 9 9 。 , 与预选后角 o t o =4 。 相近 , 所选 值合 理 。 h 确定可转位车刀刀杆及刀夹联结方式 根据机床型号及中心高 , 为增加刀杆强度 , 刀杆 截面尺寸设计为不等截面 ,装刀刀夹与刀杆通过楔 面 自锁联结。 5结 论 用机夹可转位车刀车削的方法替代原来球面锪 钻 的加工方法 , 不需制造专用夹具 , 利用现有设备 , 在数控机床上一次装夹即可完成 内球面 的加工 , 消 除了原设计 由于刀具重磨带来的加工误差 ,提高了 刀具耐用度 , 降低 了生产成本 , 提高了劳动生产率 , 有效地保证了产品的工艺要求。 维普资讯 http:/
链接地址:https://www.31doc.com/p-3706442.html