小径薄壁螺纹盲孔批量加工工艺技术
小批量零件的数控加工工艺及方法

小批量零件的数控加工工艺及方法利用立式加工中心,小批量加工一种圆盘状仪器固定零件。
本文详细介绍了该零件工艺分析及数控加工过程,通过设计、制造专用夹具、选择加工刀具等方面内容,从而提高零件的加工效率。
标签:小批量加工;专用夹具;数控加工;加工效率1 零件的结构和工艺分析该零件为本单位自主研发的设备的仪器固定部件。
为了能实现仪器快速安装及稳固、耐用的设计理念,材料采用45钢,零件的M8mm螺纹孔是与试验台的固定孔,直径?28mm的孔为仪器垫脚的安装孔,当仪器旋转60°时,实现快速安装。
(1)零件的加工特点分析。
零件外圆最大直径为?220mm,高度为10mm,底面无其他形状特征,其余特征都在上表面。
即零件只需一次装夹,便可在上表面加工所有特征。
(2)毛坯的选择。
零件形状为圆板零件,如选择方形板材作为毛坯,显然不仅余量多并且不利于批量加工,如选择圆形板材可以利用车床对零件未加工的底部端面进行快速车削。
(3)装夹方式分析。
毛坯无论选择方形或圆形毛坯,如采用传统平口钳或工艺压板装夹方式,零件平面、外轮廓都不能一次加工到位,并且在更换毛坯时不能实现快速装夹、定位,这远远不能满足批量加工的需求。
所以在加工需要设计一套既能快速定位、减少装夹次数的专用夹具。
2 工艺加工解决方案确定(1)设计专用夹具。
夹具的设计除了考虑工件在夹具上的定位之外,还要考虑夹具在机床上的定位,以及刀具相对于夹具的位置。
通过零件三维图,可以看出零件需要加工的特征主要有阶梯槽及螺纹孔,各特征位置均都以120°分布。
由于槽两端的直径在?18~?28mm之间,将螺栓安装孔设置在阶梯槽两端的圆心处。
由于槽除去的余量较多,位置精度要求不高,且能满足M12mm的螺栓固定。
通过压块将工艺板与机床工作台进行固定后,再将螺栓把毛坯和工艺板进行定位及压紧。
(2)制造专用夹具。
夹具采用了300×200×25mm大小的板材作为工艺板,首先对板材进行6个面加工,并以零件的阶梯槽及螺纹孔的圆心处钻9个直径为?10mm的孔,并将图1所示的阶梯槽的6个孔进行攻丝。
薄壁零件的机械加工工艺分析

薄壁零件的机械加工工艺分析1. 引言1.1 背景介绍薄壁零件是指壁厚较薄,形状复杂的零件,通常用于汽车、航空航天、电子等领域。
随着现代工业的发展,对薄壁零件的需求越来越大,但是薄壁零件的加工过程中容易产生变形、残余应力等问题,给加工工艺提出了更高的要求。
薄壁零件的加工难度主要体现在以下几个方面:一是薄壁零件在加工过程中容易变形,特别是在切削加工过程中会出现振动、共振等问题;二是薄壁零件在加工过程中很容易产生残余应力,影响零件的精度和稳定性;三是薄壁零件通常要求加工精度高,加工表面要求光洁度要求高。
对薄壁零件的机械加工工艺进行深入研究和分析,对提高零件加工质量和效率具有重要意义。
本文将通过对薄壁零件的加工特点、机械加工方法、加工工艺优化、加工设备选择和注意事项等方面进行分析,希望能为薄壁零件的加工提供一些参考和帮助。
1.2 研究目的薄壁零件的机械加工工艺分析本文旨在探讨薄壁零件的机械加工工艺,通过对薄壁零件加工特点、机械加工方法、加工工艺优化、加工设备选择以及加工注意事项等方面进行深入分析,以期为相关行业提供一定的参考和指导。
薄壁零件因其结构特殊、加工难度大、容易变形等特点,在实际生产中存在一定的挑战。
通过对薄壁零件的机械加工工艺进行研究分析,可以帮助企业更加有效地解决加工过程中所面临的问题,提高生产效率、降低生产成本,提升产品质量和市场竞争力。
研究目的的关键在于深入了解薄壁零件的加工特点和加工工艺,找出存在的问题并提出解决方案,为制造工程技术人员提供可行的指导意见和建议。
通过本文的研究,希望能够为薄壁零件的机械加工工艺提供更加系统和全面的分析,为相关领域的技术人员提供参考和借鉴,推动薄壁零件的机械加工技术不断创新和提升。
1.3 研究意义薄壁零件在机械加工领域中起着重要的作用,其加工工艺的优化对于提高产品质量、降低生产成本具有重要意义。
由于薄壁零件的特殊性,其加工过程中容易出现变形、裂纹等问题,因此需要对其加工进行深入研究和优化。
盲孔攻丝操作规程

盲孔攻丝操作规程
一、目的:
保证盲孔攻丝深度符合产品图纸的要求。
二、适用范围:
适用于五大产品中材质为铝、不锈钢的零件。
三、加工过程:
1、检验底孔深度:M2—M4的螺纹底孔采用专用检具测量。
检具
规格代号:直径X深度。
M5及以上的螺纹底孔采用游标卡尺测量。
检验不合格转回上序,合格后进行攻丝。
2、丝锥及攻丝液:
铝:丝锥为德国产VOLKEL;攻丝液为切削液。
不锈钢:丝锥为日本产YAMAW A;攻丝液为英国产ROCOL。
3、攻丝:按攻丝操作方法进行攻丝。
4、清理切削:将工件从夹钳中取出,使螺纹孔向下,在手上轻磕
倒出切削;将工件反转180度,用直径为1mm钢丝清理螺纹孔底部切削,反转工件在手上轻磕倒出切削;用气枪旋转着吹螺纹孔清理切削;直至清理干净。
5、检验螺纹深度:采用由标准螺栓改制成的专用检具进行检验。
检具规格代号为:螺纹直径X螺距—长度。
检验时用手直接旋入检具,不得用螺丝批旋入。
检验不合格进行攻丝修整,合格后转入下序。
四、五大产品盲孔攻丝参数表:
五大产品盲孔攻丝参数表:。
薄壁深腔零件上小螺孔的数控加工技术

6 ) 如果深腔薄壁类的零件有盒体和盒盖 , 由于盖板和盒体 进 行装 配的时候往往使用沉头螺钉进行联结 , 需要保证 螺纹孔 和沉孔保持 同轴 , 位置度公 差一般 为 ± 0 3 0 5 m m 左右 。因此 , 盒体上 的小螺孔加工完成 以后 , 对盒盖上 的沉孔进 行加工的 时
候, 需要使用铣夹具来保证 和盒体上小螺孔 的位置度的要求。
3 小 螺 纹 加 工 实 验
的时候丝锥在空中受到的负荷作用不稳定 。除此之外 , 薄壁深
腔 的 零 件 在 钳 口装 夹 的 过程 中 , 如果用力过大就会使得 型腔 内 部 的装 夹 产 生 形 变 , 如果 装夹不 牢 固, 那 么 加 工 螺 孔 的 整 个 型 腔 更 加 容 易 发 生 振 动 的 现象 。其 次 , 对 于 薄 壁 深 腔 零 件 的 制 造 材料一般都是热轧板料 , 经常会存在一些 比较硬 的质点。而且
d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 o 6—8 5 5 4. 2 0 1 5 . 0 9 . 1 1 7
1 小螺孔 ̄ j u ' r 问题
在 加 工 的 过程 中 , 在 薄 壁 深 腔零 件上 小 螺 孔 的 加 工 经 常 出 现很多问题 , 我们经过认 真的研究 , 得 出 了可 能 导 致 问 题 的几 种原因。 首先 , 在薄壁深腔的零 件上进 行加工 小螺孔 时 , 由于 型腔 的内壁很薄 , 攻丝过程 中很 容易 产生振动 , 尤 其是在 进行高 速 攻丝 的时候 , 这种震动现 象会变得 更加 明显 , 这就 使得在攻 丝
对此进行确定。
对加工 中心小螺孔 的工艺加工方案进 行合理 的确定 , 对于 螺孔 的加工是很关键 的要素。 由于上面 已经对 于加工过 程 中 的一 些原 因进行 了分析 , 我们 在此基 础上 , 对 于小螺孔 的加工 提 出来 了 如下 加 工 方 案 。 1 )在薄壁深腔零件上加工螺孔时 , 进行两次装 夹。其中 ,
薄壁零件的机械加工工艺分析

薄壁零件的机械加工工艺分析薄壁零件是指其壁厚比较薄,通常小于等于1mm的零件。
由于壁厚薄,导致材料之间的连接薄弱,易受力变形和振动产生,因此在加工过程中需要格外注意,以避免加工不合格或产生质量问题。
本文将对薄壁零件的机械加工工艺进行分析。
1. 材料选择对于薄壁零件的机械加工,材料的选择是至关重要的一步。
一般来说,薄壁零件要求材料具有高强度、良好的韧性和刚度,并且要耐腐蚀、抗疲劳和抗热变形。
常用的材料包括不锈钢、铜、铝、钛、镍基合金等。
在选择材料时,还应注意材料的厚度,以确保在加工和组装时能有足够的强度和稳定性。
2. 设计与加工工艺的匹配在进行薄壁零件的设计时,需要考虑到加工工艺的限制,以避免造成加工难度和工艺问题。
具体而言,需要注意以下几个方面:(1) 避免长而狭窄的几何形状长而狭窄的几何形状会导致加工难度大,容易发生弯曲和变形等问题。
因此,在设计时应避免采用这种几何形状。
(2) 设计圆角和缺口圆角和缺口可以减少应力集中,降低变形和裂纹的风险。
因此,在设计时应尽可能添加这些元素。
(3) 避免切向切削和钻孔切向切削和钻孔会产生较大的横向力和挤压力,导致变形和振动。
因此,在加工时应尽量避免使用这些方式。
3. 先试后加工在对薄壁零件进行机械加工前,应先进行试验或模拟,以确保加工过程中不会发生变形或其他质量问题。
试验的方式可以是材料试验、构件试验或但部分试验等,以检验零件强度和可靠性。
4. 选用适当的加工技术在薄壁零件加工中,应选用适当的加工技术,包括切削、钻孔、冲压、锻造、焊接等。
在进行切削加工时,需注意切削参数的选择和加工速度的控制,以避免刃口和切削力对零件造成影响。
对于钻孔,应选择适当的钻头和工艺,并控制出钻孔后的质量问题。
冲压与锻造时,需要考虑加工次数、力度和质量要求。
采用焊接时,需注意焊接布局和焊缝质量。
5. 保证设备精度和稳定性在进行薄壁零件加工时,需要保证设备的精度和稳定性。
设备精度应符合加工要求,并保证设备的稳定性和工作效率,以确保加工零件尺寸精度和表面质量。
薄壁工件加工工艺的探研

通过合 理 安排加 工路 线 , 批量 加 工零 件 , 既提 高 了加 工效 率 和 材 料利 用 率 , 又保 证 了该 类零 件 的外 形及 尺寸 精度 。 关键 词 : 生 产 ; 批量 薄壁 ; 装夹 ; 理排 样 难 合
1 概 述
() 产 品合 理排样 , 高材料 利用 率。 1对 提
还 特 别 便 于装 夹 找正 , 不用 专 用夹 具 , 工 效 加
率 高 、 本 低 ; 由于 零 件 外 形 与 孔是 一 次装 成 且
夹 加工成形 的 , 根 本 上保 证 了零件 的尺 寸精 从
度。
图 3 产 品毛坯
( ) 图 3所示 , I如 在备 好 的方 形 或 长 方形 毛坯其 中上 、 2个 表 面 A D上 ( 余 表 面 留 下 、 其
如果采 用单 件加 工 的方 式 , 引发 生产 加 工 周 会
期延 长 、 人 操 作 困难 、 件 精 度 难 以保 证 等 工 零 问题 。在 此前提 条 件 下 , 如何 保 质 保 量 并 且 节
约、 高效地完成这一类 型零 件的加工制 造, 无 疑对 生产具 有重 要 的实 际意 义 式下 的排样 方 案
表 1 不 同排样 条件 下的材 料利 用率
如 图 1所 示 , 零 件 尺 寸 小 , 度 仅 为 该 厚
8 m且 外形 不规 则 , 于典 型 的微 型 、 壁 、 a r 属 薄 难 装 夹零 件 。该零 件 在 大 批 量 生 产 过 程 中 , 以 可 考虑设 计 专用模 具 及 定 位 夹 具 , 加工 出成 型 先 毛坯 , 再精 加工 完 成 ; 在 小 批 量 生 产 时 , 但 由于 考虑 到 生 产 成 本 , 可 能 设 计 专 用 的 工 装 夹 不
典型薄壁零件数控铣削加工工艺

典型薄壁零件数控铣削加工工艺随着制造业的发展,数控加工技术逐渐成为最常用的加工方法之一。
而在数控加工领域中,数控铣削技术是常见的加工方法之一。
本文将介绍典型薄壁零件数控铣削加工工艺,包括工艺准备、加工流程、刀具选择和切削参数等方面的内容。
一、工艺准备1.1 材料选择因为薄壁零件通常是轻型结构件,所以材料一般选择铝合金、镁合金、不锈钢等轻质、高强度的材料。
1.2 工件夹紧在加工薄壁零件时,一定要保证工件夹紧牢固。
否则,易造成加工过程中工件的振动或位移,导致加工精度降低。
1.3 加工精度要求由于薄壁零件的厚度较小,所以在加工过程中要保证加工精度高,以防加工出错或造成损失。
二、加工流程2.1 预处理将所选材料进行预处理,包括去表面氧化层、去毛刺等。
2.2 下刀编制好数控加工程序后,进行下刀和切割。
2.3 清洗清洗零件,以便检查和测试。
2.4 检测检测零件的精度、结构、特性等。
如果不合格,要重新加工。
进行表面处理,包括抛光、喷漆、防锈等。
三、刀具选择在加工薄壁零件时,需要选用比较特殊的刀具。
常用的刀具主要包括切割刀具、削铣刀具、倒角刀具、钻头等。
3.1 切割刀具为了保证零件表面的质量和精度,需要选用切割刀具。
切割刀具的作用是将零件中的材料割离,形成所需的几何形状。
在进行倒角时,需要选用倒角刀具。
倒角刀具能够将薄壁零件边缘处的角进行倒角处理,使其具有更好的平滑度和美观度。
3.4 钻头在加工薄壁零件时,常常需要进行孔加工。
钻头是一种常用的刀具,在加工孔时经常被使用。
四、切削参数在加工薄壁零件时,需要注意切削参数的选择。
切削参数对加工质量起着重要的影响。
4.1 切削速度切削速度是指刀具在切割过程中移动的速度。
切削速度过快,容易导致刀具磨损、表面质量差等问题。
切削速度过慢,加工效率低下。
切削深度是指刀具在一次切削过程中切入材料的深度。
切削深度过大,会导致切屑对切削影响的加重,影响加工质量和效率。
总之,在加工薄壁零件时需要注意工艺准备、加工流程、刀具选择和切削参数等方面的内容。
薄壁盖类冲压零件的精密螺纹高效加工法

薄壁盖类冲压零件的精密螺纹高效加工法当前产品装配领域的自动化生产线发展飞快,但对于切削加工类的自动化未得到发展,尚未向多机全工序的全自动加工线迈进,其主要难度在于被加工零件的整个加工工艺链中相互影响的要素太多,如材料、工艺、切削用量、机器、工装、刀具和质量控制方法等,所以实现切削加工自动化,首先要将加工对象按工艺流程实现加工节拍均衡的流线化作业,然后经不断调整完善,确认相关要素正确可靠后才能进行下一步整条生产线的自动化设计。
根据设计要求并综合各方面因素,本设计控制器(CPU)采用AT89C52型号单片机,动态扫描法实现LED数字显示的设计思路,完成了矿用超声波物位传感器的设计,实现测量原煤仓煤位的目标。
我国近几年来医疗技术发展迅速,全国各大医院都积极引进先进的医疗器械,并大力招收更多医术精湛的医疗工作者。
我国孕妇采取剖腹产的人数越来越多,这也就加大了手术过程中大出血的几率,其中以难治性妇科大出血最为严重,情况严峻时可能会危及到病患的生命。
一般来说难治性妇科大出血是指由于妇科病所导致的阴道出血,其出血量超过1000ml或1500ml时引发的病症,这时候若是不对病患进行治疗,可能会导致病患缺血而死。
该研究以我院2016年4月到2016年5月之间所治疗的难治性妇科大出血病患为例,共有68例,研究进展如下。
端盖是汽车、火车减振阻尼器上的一个重要安全性零件,属大批量生产产品,适合高效的自动化生产线加工。
本文通过对所有工艺要素进行全面分析和难点解决,全面实现了加工作业流线化,为后期自动加工线的设计打下基础。
1. 问题的提出图 1端盖(见图1)是用2.5mm厚的普通碳素冷轧钢板深冲成形后再进行切削加工而成的薄壁盖类零件,材料为ST14,抗拉强度为270MPa,硬度为80HB,材料特性为延伸性较好但切削性较差。
主要切削部位是外圆上的螺纹,经表面镀锌后的精度等级为6级(基本偏差为g),装入阻尼器后螺纹的破坏拉力为20kN以上,所以螺纹加工精度的可靠保障还涉及到安全性,如何来达成是本课题的研究内容。
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会使 表面粗糙度变差。手动进 给可以综合性地 进行灵活
变通 ,及时提起钻头 ,在进行排 屑的同时切 削液注入彻
擦 ,降低切削热 的产生 。如 果过 大 ,降低 了刀齿强 度 ,
并在退刀时容易产生切屑塞进丝锥后角 内的现象 ,易崩
齿且攻 出的螺纹表面质量不佳 。 切削速度选择 :根据小径加长不 锈钢螺纹 盲孑 结构 L 特性 ,切削速度宜选取 . ~
硬化严重 ;机攻 小径 螺纹孔 ,丝锥 强 度差 ;不 锈 钢塑 、
韧 性 大 ,导 热 性 差 ,加 T 变 形 严 重 ;加 长 盲 孔 排 屑 困
难。
后 角太 大 ,导致钻头 的主切 削刃变薄 ,削弱 主切削 刃刚 合理设计 性 ,刀刃散热差 。 切削速 度选 择 :首 先从 降低切 削 温 度 的基 本 点 出 发 ,高速切削将会使切削温度升高 ,高的切 削温度加剧
按4 4 。 。 - 刃磨横刃前角 :刃磨后 的横刃前 角切削刃 2
锋利 ,轴向阻力大大减少 。
按 1 。 -。 磨后 角 :不锈钢 材料 弹性 模量小 ,切 34 刃 2 屑层下的金属弹性恢 复大 ,尤其加工 小径加长 盲孑 ,后 L
角太小 ,会加快钻头后刀 面的磨损 ,增 加切削 温度 ;但
∥
分有倒锥 ,使后端直径减少 ,校 准部分短 ,螺纹直径减
进给量选择 :小径加长盲孔 只能 手动进给 ,不能 采 用 自动走 刀。小径加长盲孑 进给量选 择太小 ,会使刀具 L
在硬化层 内切削 ,加剧磨损 ;进 给量太大 ,刚性差 ,又
短 ,导致 零件 尺寸不合格 。 按 。 5 刃磨后角 : 。± 是根据零 件材料与螺 ±。
盲孔 的合理的几何角度重新刃磨 ,再配合 选择合理 切削
用量 、切削液完成底孔加工。
1 .技术措施
不锈钢旋转器 固定套 M 4螺纹盲孑 有效 长度 1r L 2 m, a 为直径的 3倍 ,加工 困难 ,应按小径 螺纹盲孔 的特点加 工。受 不锈 钢材料加工特性限制 ,加工 时丝锥 易崩齿或 折断 ,目前有效解决这类问题 的研究 文献很少 ,许 多企
书 『 龟 暑 n 0 ‘
一
工艺上对钻头结构进行 了改造 , 普通标 准钻头工 将
作部分 的标准长度 4 m 0 m改制成 3 r 0 m,减少 lmm来加 a O
强钻头刚性。截短后的钻头需按照符合不 锈钢小径 加长
L
1
1
5 2
一
图 1 旋转器 固定套
。
底 ,有利于切削温度降低 。 切削液选择 :钻 削时,为 降低切削温度 ,可采用乳
化液作为冷却介质。 通过采取以上 工艺技术措施 ,螺纹底 孔 的质量 得到
,即转速 可达 5 O~
o冷加 工
2 1 0 年第 4期 7
WWW et 1 k n 7 50 c n m a wor i g 9 . or
隧盔
4 5 / i,即转速 35~ 0 rrn较为合适。 .m rn a 1 4 0/ i a
。
j | || | 毒 参 |荔l 尊雾譬 辩 J 一 善 § 雾 ? 参
螺纹底 孔表 面 硬 化 ,经 生 产 验 证 ,切 削 速 度 以 35~ .
( )钻削小径螺纹底孔 ,减少加工硬化 1
螺纹底孔尺寸 。常规不锈钢螺 纹底孑直径 为公称直 径减 L
去螺距 ,即钻头直径 d= 0 7= . ( m) 4— . 3 3 m 。考虑到旋
转器 固定套 M 4小径加长螺纹盲孑 在加工时导热性能差 、 L
加长小孔 时切 向应力大 ,钻头 的主后 刀面和 副后刀面对
,
/ ,
! 一
,
J行摩擦和挤压严重 ,小孔表 面金属 晶 粒发生扭转和破 碎产 生表 面硬化 ,导致 切削 阻力增 大 ,
钻头 明显刚性不足 ,发弹严重 ,甚至折断钻头。
按 10 45 刃磨钻尖顶 角 :为提 高钻头切 削部 位的 4。-。 强度 ,顶角角度增 大 ,使 钻屑变窄 ,排 屑流畅 ,而且 大
的顶角 散热效果好 。 按 5 。- 。 角刃磨横 刃 :顶 角增 大 ,钻头 的横 刃 0 4 斜 5 变 宽 ,定心效果差 ,切削 阻力 增大。修磨 时 ,切削刃 与 圆柱面转角处需修磨成圆角 ,以增加横 刃强度。
’ 目 ;■
热膨胀 系数大 ,通过试验确定钻 头直径加大 0 3 m,即 .r a 钻头直径选 择 3 6 m。钻 头直 径加大提 高 了切 削强度 。 .r a
在该直径上进行后续攻螺纹 ,牙 型仍然保 持完整 ,也避 免了零件挤住丝锥而折断 。
对标 准普通高速钢钻头 的结构 与切削几何 角度进行 改进 。用 36 m普通标准高速钢 钻头钻 削 ,由于切削 .r a
拦 百 白 j 手。。 | 麓。 莹
L 豳 。
小 径 薄 壁 螺 纹 盲 Z l 加 工 工 艺 技 术  ̄ t: Lt 量
湖南 机电职业技术学院 ( 长沙 405 ) 王 1 1 1 妍
随着国内汽车后市场 的发展 ,各类 型 自动洗 车机正 大批量投放市场 。图 1 是某 自动洗车 机零件旋 转器 同定 套 ,该 零 件 材 料 采 用 防 潮 防 腐 蚀 不 锈 钢 3 4 0 (C lN l ) 0 r8 i9 ,两端 4个 M 4加长薄壁螺纹盲孑 为批量加 L 工难点。针对零件材料与结构切 削加 工特性 ,工艺上采 取了系列工艺技术措施 ,解决了零 件批 量加 工的难题 。
业一般购买进 口专用丝锥 ( 国内市场 占有量 以 日本和瑞 士为主 ) ,但受 实际加 工 中诸 多 因素 的影 响,效 果也 不
理想 。我们根据零件结构特性 的实 际切 削情况 ,参考 有 限的研究文献 ,得到机攻螺纹 时易崩齿或折 断的分析 结 果 :不锈钢冷硬趋势强 ,影响螺纹 底孑 加工 质量 ,加工 L