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1、调节器平板数控加工定位设计总结编写人 ：审核人 ：单位名称：日 期 ：目录前言.- 1 -1. 调节器平板的工艺流程.- 2 -2. 平板加工的定位方法设计.- 2 -2.1 工件的定位方法选择.- 2 -2.1.1 直接找正法定位.- 2 -2.1.2 采用划线找正法.- 3 -2.1.3 使用夹具定位.- 3 -2.2. 装卡定位的基本要求.- 3 -3.平板在数控镗铣加工中的定位夹具设计.- 4 -3.1. 平板正面加工的夹具设计.- 4 -3.1.1 平板正面加工定位夹具设计思路.- 4 -3.1.2 平板正面加工定位夹具使用方法.- 4 -3.2. 平板反面加工的夹具设计.- 5 -
2、3.2.1 平板反面加工的夹具设计思路.- 5 -3.2.2 平板反面加工的夹具的使用.- 6 -4.实施效果与总结.- 8 - 1 -调节器平板数控加工定位设计总结【摘要】调节器是兰铀公司铀浓缩工程所需的重要部件之一，我工段 2012年度主要承担着调节器零部件的加工，目前工段拥有一台北一大隈 MXR-560 数控镗铣加工中心进行调节器平板的加工。在加工过程中，工件的装卡定位是关系到平板加工质量的关键因素。工段积极组织人员集思广益、深入研究，最后设计制作了直角定位工装和“两销一面”定位工装，取得了较好的效益。【关键词】调节器 平板 装卡定位 数控加工前言 在数控镗铣工作中要想把产品加工质量做好
3、关键在于工件的装夹要合理牢固，由于调节器平板形状复杂（见图一） ，加工部位较多给数控加工装夹带来了困难。装卡不合理、不牢固、在切削过程中就会产生振动抗力，而且实际生产的效果也会差很多，影响生产质量而且后果严重的将造成工件松动、飞出造成废品。甚至造成设备和人生伤害事故。因此我们将设计定位夹具作为研究重点在实际生产中解决关键问题。 - 2 -图一 调节器平板1. 调节器平板的工艺流程在数控铣床上加工零件，工序比较集中，一般只需一次装卡即可完成全部工序的加工。根据数控机床的特点，为了提高数控机床的使用寿命，保持数控铣床的精度、降低零件的加工成本，通常是把零件的粗加工，特别是零件的基准面、定位面在普通
4、机床上加工。调节器平板加工材料为 20#钢板，厚度为 32mm，根据加工特点将其加工工艺流程定为：1.气焊下料加工外形尺寸，单边余量 810mm。2.车上下两平面，单边预留 0.30.5mm。3.加工35 工艺孔铣出各直角边。4.插床加工平板外圆弧。5.磨上下平面到图纸要求。6.在镗铣加工中心上加工平板正反面上所有的孔、槽，螺纹底孔。7.钳工加工侧边的孔并按图纸要求攻丝。8.镀铜、镀镍。2. 平板加工的定位方法设计2.1 工件的定位方法选择2.1.1 直接找正法定位直接找正法定位是利用百分表、划针或目测等方法在机床上直接找正工件加工面的设计基准使其获得正确位置的定位方法。这种方法的定位精度和找
5、正的快慢取决于找正工人的水平，一般来说，此法比较费时，多用于单件小批生产或要求位置精度特别高的工件。- 3 -2.1.2 采用划线找正法采用划线找正法定位是在机床上使用划针按毛坯或半成品上待加工处预先划出的线段找正工件，使其获得正确的位置的定位方法。此法受划线精度和找正精度的限制，定位精度不高。主要用于批量小，毛坯精度低及大型零件等不便于使用夹具进行加工的粗加工。 2.1.3 使用夹具定位直接利用夹具上的定位元件使工件获得正确位置的定位方法。由于夹具的定位元件与机床和刀具的相对位置均已预先调整好，故工件定位时不必再逐个调整。此法定位迅速、可靠，定位精度较高，广泛用于成批生产和大量生产中。为提高
6、平板加工的装卡效率和质量，我们选择了使用夹具定位。2.2. 装卡定位的基本要求在数控加工中，既要保证加工质量，又要减少辅助时间，提高加工效率。因此要注意选用能准确和迅速定位并夹紧工件的装夹方法和夹具。零件的定位基准应尽量与设计基准及测量基准重合，以减少定位误差。在数控铣床上的工件装夹方法与普通铣床一样，所使用的夹具往往并不很复杂，只要有简单的定位、夹紧机构就行。为了不影响进给和切削加工，在装夹工件时一定要将加工部位敞开。选择夹具时应尽量做到在一次装夹中将零件要求加工表面都加工出来。- 4 -3.平板在数控镗铣加工中的定位夹具设计3.1. 平板正面加工的夹具设计 3.1.1 平板正面加工定位夹具
7、设计思路平板在正面加工时，根据“6 点”定位原理，我们采用了“三面”定位方式，可利用事先加工好的两直角边来定位。故我们设计制作了类角尺工装（见图二） 。在角尺内侧设计了台阶，以便加工时料芯的容易脱落，不影响后续加工。内台阶表面是平板定位的基准面，因此最好直接利用数控镗铣加工中心进行平面的加工。图二 平板正面的装卡夹具 3.1.2 平板正面加工定位夹具使用方法加工前首先将角尺固定在工作台上，确定角尺安装的位置在铣削加工范围内。再将百分表安放到主轴上，使用“手轮”控制主轴和工作台，百分表与角尺内表面接触，再通过百分表经行角尺垂直度的调整，确保两边- 5 -误差0.02mm 内，待调整合适后，利用螺
8、栓将角尺固定到工作台上。加工时将平板放置在角尺上使两直角边与角尺两内表面重合，然后用压板将平板固定（见图三） 。启动机床后依次加工各通孔、螺纹底孔及环形槽。图三 平板正面的装卡夹具应用3.2. 平板反面加工的夹具设计3.2.1 平板反面加工的夹具设计思路平板反面加工时最容易发生质量问题，因为反面加工时要进行正面加工孔的倒角工序然而装卡位置发生改变，容易出现倒角偏斜、现对位置偏移等现象。这就对反面定位准确性要求非常高，故不能仅依靠角尺来定位。通过多方面考虑，最后我们采用了一面两销的组合定位方式。该套工装由一块报废通过平板做底模和两个定位销组成。- 6 -因数控镗铣加工中心精度较高，可利用正面加工
9、好的两孔来定位，将以前报废的平板作为底模，根据正面加工的46 和50 车制定位销最好为 h5h7 的基轴制配合，心轴的高度 351mm，以防加工时中心钻与心轴发生干涉。为便于工件的取放及底模的固定，我们在底模边上选择了三点铣出了定位螺栓固定孔并将其周边往下铣 16mm（见图四） 。图四 平板反面加工的夹具3.2.2 平板反面加工的夹具的使用使用时先用百分表将平板正面加工所用角尺找正后固定在工作台右上角（确保底模在加工范围内） ，再把底模安装到工作台上利用已安装角尺大概定位，然后把百分表安装在主轴上对底模上的两个基准孔进行打表找正, 内孔表面0.03mm，检查无误后将底模利用定位螺栓固定在工作台
10、上，把角尺拆下（见图五） 。- 7 -图五 底模定位加工平板反面时只需将平板放在底模上压入定位销，再用压板将工件压牢，方可进行加工（图六） 。压入定位销时因注意将其用铜棒压至工作台面，防止撞刀。图六 平板反面加工夹具应用- 8 -4.实施效果与总结在调节器平板数控镗铣加工中运用该套专用定位夹具大大提高了产品的加工质量，产品一次加工合格率达 98%，比以前提高 5%，加工废品为零。与此同时还降低了平板装卡难度，提高了平板装卡效率和加工精度。加工效率与精度是金属加工领域追求的永恒目标。随着数控技术、计算机技术、机床技术以及加工工艺技术的不断发展，传统的加工理念已不能满足人们对加工速度、效率和精度的要求。通过此次设计加工试验使我们进一步认识到产品加工中定位夹具的重要性和实用性，为我们今后的生产加工积累了丰富的经验，以便在今后的工作中取得更好的成绩。
