加工箱體類（lèi）零件用什麽加工中心好？箱體零件加工工藝（yì）步驟

常加工（gōng）的（de）箱體類零件一般有（yǒu）汽車的發動機缸、汽車的變速（sù）箱、傳動箱等！！
加工箱體類零件最好選用“臥式加工中心”

     臥式加工中心有哪些加工工藝步驟？

     臥式加工中心有哪些加工工藝步驟？臥式加工中心是指主軸（zhóu）軸線與工作台平行設（shè）置的加工中心，主要（yào）適用於加工箱體類零件（jiàn）。他的工作原理是工件在加工中心（xīn）上經一次裝夾後，電腦能自動選擇不同的（de）刀具，自動改變機床主軸轉（zhuǎn）速，依次完成工（gōng）件多個麵上多工序（xù）的加工。他（tā）的優勢是能夠大大提高生產效率，但是占地大、成本高。 
     製係統能控製機床按不同（tóng）加工工序，自動選擇及更換刀具，自動改變機床主軸轉速、進給速度和刀具相對工件的運動軌跡及其它輔助功能，依次（cì）完成（chéng）工件多（duō）個麵上多工序的加工。並且有多種換刀或選刀功能，從而使生產效率大大提高。

    加（jiā）工中心（xīn）由於工序的集中和自動換刀，減少了工件的裝夾、測量和機床調整等時間，使機（jī）床的切削時間達到機（jī）床開動時間的80%左右（普通機床僅為15～20%）；

    同（tóng）時也減少（shǎo）了工序之間（jiān）的工件周轉、搬運和存放時間，縮短了生產周期，具有明顯的經濟效果。加工中心適用於零件形狀比較複雜、精度要求較高、產品更換頻繁的中（zhōng）小批量生產。

    在使用臥式（shì）加工中心的時候並（bìng）不是特別注意其操作要點，一些細節性的問題往往容易被忽（hū）略（luè）。

    1、保證在主軸的行程範圍內使工件的加工內容（róng）全部完（wán）成（chéng）。

    2、盡量在一次裝夾中完成（chéng）所有的加工內容。當非要更換夾緊點時，要特別注意不能因更換夾緊點（diǎn）而破壞定位精度，必要時在工藝文件中說明。.夾具（jù）底（dǐ）麵與（yǔ）工作（zuò）台的接觸，夾具的底（dǐ）麵平麵度必須保證在0.01-0.02mm以內（nèi），表麵粗糙度不大於Ra3.2um。

    3、夾具應具有盡可能少的元件和較高（gāo）的剛度。

    4、為了簡化定位與安全，夾具（jù）的（de）每個定位麵相對加工原（yuán）點，都應有（yǒu）的坐標尺寸。

基於箱體類零（líng）件的複雜結構和精度要求，從工（gōng）件特征、加工設備、工裝設計、刀具選擇和裝夾方式等（děng）方麵進（jìn）行工藝分析，通過加工技巧和實踐經驗的應用（yòng），製定合理可行的工藝方案。

1 序言

箱體是工程機（jī）械傳動係統的核心零件，主要加工內容為平麵和（hé）孔係，工件加工質（zhì）量決定了機器的裝配精度和工（gōng）作性（xìng）能。下（xià）麵從加工設備、工裝裝夾和刀具選擇等方麵介紹箱體類零件的加工技巧和實踐經驗，為其他（tā）類（lèi）似件的加工提供借鑒。

2 工（gōng）件特征（zhēng）

箱體為多麵體結構，具有內部空腔，壁薄且壁厚分布不均勻，由灰鑄鐵HT250材料澆注而成。灰鑄鐵具有良好的切（qiē）削性、耐磨性和吸振性[1]，能（néng）夠滿足整機（jī）的強度（dù）和剛度要求。

箱體類零件結構複雜且不規（guī）則，1為後殼體結構，一次裝夾不能完成底部大平麵的銑（xǐ）麵和（hé）鑽孔，兩次裝（zhuāng）夾影響平麵加工精度。2為後箱體結構，工件定位後加工位置底部懸空麵積大時，由於壁薄工件易變形，因此造成大平麵平麵度和銷孔位置度超（chāo）差。同時（shí），加工此類工件時，還應保證各孔位置（zhì）度和同軸度精度（dù）要求。

a）正麵 b）底部大平麵及孔
1　後殼體結構（gòu）示意

a）正麵 b）反麵
2　後箱體結構示意

鑄（zhù）造（zào）毛坯一般留（liú）出單邊5mm的加工餘量，考慮到後期加工工序壓裝工件，確定是否需要澆注出工藝凸台，待所有（yǒu）工序加工完畢，根據裝配情況確定是否銑掉工藝凸台。加（jiā）工工（gōng）藝按照粗精分開，先粗（cū）後精、先麵後孔、科學集（jí）中的原則[2]，加工工序分為（wéi）粗加工、半精加工（gōng）和精加工，均衡各端餘量。粗加工前後分兩次劃線，粗劃（huá）線是粗加工參照線，精劃線用於精加工找正工（gōng）件。粗加工留出2mm的精加工餘量，半精加工留出0.2～0.5mm的精加工餘量。

為減少或消除工（gōng）件的內應力影響（xiǎng）、提（tí）升加（jiā）工精度的穩定性，毛坯鑄造、粗加工工序之後均需要進行時效處理。具體加工工序為（wéi）：粗劃線→粗車各端→精劃線→半（bàn）精加工、精加工兩（liǎng）端→加工側麵。鑽（zuàn）孔時應避免半壁切削，保證重要孔加工精度，合理安排加工順（shùn）序（xù）。閥芯孔如3所示，應先加工φ18H7孔，後加工側麵2個φ18mm孔（kǒng）。

3　閥（fá）芯孔示意

3 加工設（shè）備

在編製加工工藝時，工（gōng）藝（yì）人員應對車間設備性能（néng）充分了解，根據工件的外形尺（chǐ）寸和設備的加工能力選擇合適的加工設備。粗加工選用立式車床；半精加工、精加（jiā）工選用數控（kòng）立式車床，加工兩端（duān）選用立式加工中心，加工側麵選用臥（wò）式加工中心或（huò）臥（wò）式銑鏜床。對於加（jiā）工中心，應按照周期校驗主軸的跳動。對於臥式加工中心，還應考（kǎo）慮工作台的（de）最小旋轉刻度單（dān）位，有些徑向孔中心線與工件中心線夾（jiá）角角度是半度數，最小旋轉刻（kè）度單位是（shì）整數度（dù）的加工設備是不能滿足（zú）此類（lèi）孔的加工（gōng）精度的。在編製加工工藝時（shí），工（gōng）作台按順時針或逆（nì）時針一個（gè）方向旋轉（zhuǎn）一周（zhōu）應完成工件所有周圈麵的加工內容，這（zhè）樣有助於（yú）保（bǎo）持臥式加工（gōng）中心的旋轉精度（dù），提高設備的使用壽命。各（gè）加工中心參數見表1。

表1　各加工（gōng）中心參數

4 工裝設計

考慮到工裝製造費用，專（zhuān）用工裝適（shì）用於批量化（huà）生產，一次找正工裝，工件按線找正即可加工，節省每個工件的找正時間，提高生產效（xiào）率。確定加工設備後，根據設備（bèi）工作台T形（xíng）槽間距確定工（gōng）裝壓裝（zhuāng）位置。工裝底胎選用（yòng）不易變形的HT250材料，時效處理（lǐ）消除（chú）內應力再進行加工。後殼體裝夾如4所示，底胎要銑出工裝拉正麵（4中黃色麵）和工件（jiàn）找（zhǎo）正（zhèng）麵（miàn）（4中綠色麵，φ20mm銑刀銑槽）。定位元件（定位銷、定位軸和定位環等）選（xuǎn）用45鋼，熱處理後提高硬度和耐磨性（xìng）能；壓板和墊塊選用材（cái）料Q235或Q355。工裝底胎與工作台接觸（chù）麵積不易（yì）過大，設（shè）計成底（dǐ）麵空心底胎；工裝與工（gōng）件采（cǎi）用墊塊減少接（jiē）觸麵積，有利於保證工裝及工件平麵度（dù）[3]。此（cǐ）外，工裝結構設計（jì）應避（bì）免（miǎn）與刀具或主軸（zhóu）幹涉。當立式加工（gōng）中心和臥式加工中心共用（yòng）一套定（dìng）位工（gōng）裝時，由於臥（wò）式加工中心主軸（zhóu）與工作台有一定距離（lí），再結合工件加工範圍至工作台的（de）距離，因此需（xū）適當調整底胎高度。

4　後殼體裝夾示（shì）意

5 刀具選擇

為提高加工（gōng）效率，箱體大平麵切削應選用切削（xuē）效率高的麵銑刀，帶（dài）有密封斜麵的端（duān）麵孔（kǒng）切削應設計（jì）複合刀具來取（qǔ）代小孔徑銑刀插（chā）補銑。銷孔直徑≥30mm則用鏜刀（dāo）加工，銷孔直徑＜30mm則用鉸刀加工。

刀具方（fāng）麵主要考慮一些不常用（yòng）的加工刀具，工件是否需要加工一些細長孔、大徑孔以及一些美英製螺紋孔等。零件設計（jì）樣簽收後，根據工件結構及（jí）加（jiā）工內容，工藝人員應（yīng）列出所有加工工序需要的刀具明細，根據刀具管理中心的刀具台賬，排查出欠缺的刀具，除了采購一批（pī）標準刀（dāo）具外，還應考慮是否需（xū）要加長杆或者是定製特殊刀具（例如加長刀具、大直徑鏜刀（dāo）等）。加（jiā）長杆（gǎn）是根據刀方（fāng）的大小和使用長度確定的，由於加長杆太長容易（yì）振刀，因此加（jiā）長杆的選用不是優先考慮的。特殊刀具的製作周期較長，一般是1～2個月，要提前報刀具計劃，以免耽誤使（shǐ）用，影響產品交付。

6 裝夾方式

裝夾分為定位和夾緊，具體（tǐ）如下所述。

1）箱體定位方式一般分為止口定位、止口+定位銷（xiāo）定位、雙銷（xiāo）或雙心軸定位。止口定位即所謂的孔軸（zhóu）間隙（xì）配合。為保證快速定位，工件與定位銷或心軸定位長度不易過長，一般定位長度設為（wéi）8～12mm。另外，常采用一圓柱銷加一菱形銷的組合（hé）形式，圓柱銷和菱（líng）形銷的（de）布置形（xíng）式應掌握以（yǐ）下要點：菱形銷的尖角指向圓柱銷的中心，雙心軸定位亦（yì）是如此。對於有高度差的雙心軸定位，在（zài）每批產品開始試加（jiā）工時，通常把定位（wèi）麵用銑刀銑平一刀來保證高度差，消除工裝磨損帶來的加工誤差。雙心軸（雙銷）布置（zhì）如5所示。

5 雙心軸（zhóu）（雙銷（xiāo））布置示意

2）箱體裝配（pèi）麵背麵5mm以上（shàng）的邊緣寬度即可滿足普通壓板壓裝。當工件定（dìng）位麵與工裝定位（wèi）麵定位後發生翹曲時，可采用塞銅皮、紙屑等將翹曲消除後再進行壓裝。當（dāng）定位麵與（yǔ）工裝底胎接觸麵（miàn）較大時，應采用墊塊減少接（jiē）觸麵（miàn）積，壓裝位置應為實點（壓板壓裝位置與墊塊統（tǒng）一），避（bì）免懸空壓裝導致工件變形。後箱體裝夾如6所示，為提高工件裝配（pèi）麵平麵度和銷孔位置度，在工（gōng）件薄弱、懸空（kōng）位置處增設輔助支撐（6中黃色件）。

6　後箱體裝夾示意

3）4所示工件大平麵需要銑削、鑽孔加工，兩次裝夾才能滿足加工要求（qiú）。為提升大平麵的（de）平麵度，采用過渡螺紋（wén）孔的方法即可（kě）一次裝夾完成加工（gōng）。工裝3處窗口處紅色螺（luó）栓（見4）通過工件上預先加工出（chū）的M14-6H螺紋孔向下拉緊工件，待麵、孔加工完成後，鬆開拉緊螺栓，再通過壓板壓（yā）緊加工麵，將（jiāng）3處M14-6H螺紋孔擴至樣最終要求的φ16mm。

7 結束語

綜上所述，基於箱（xiāng）體類零件的結構和精度要求，得出以下（xià）經驗和技巧。

1）鑄造毛坯留有足夠的加工餘量並且粗、精加工（gōng）分開。箱體類零件在粗加工、半精加工過程中，當重（chóng）要加工麵出（chū）現（xiàn）砂眼等鑄造缺陷時，兩相（xiàng）對麵還有餘量互借的餘地。

2）首件試加工時（shí），對於位置度要求嚴格的（de）孔（kǒng）通常不采用極坐標編程方（fāng）法，當三（sān）坐標檢驗出孔位置度超差時，可以采用更（gèng）改坐（zuò）標值的方法進行修正。

3）根據箱體類零件的結構（gòu）複雜程度和加工內容（róng），選擇合適（shì）的刀具和（hé）加工設（shè）備，設計最優（yōu）的定（dìng）位和夾緊（jǐn）工裝（zhuāng），具體問題（tí）具體分析，一定（dìng）能加工出合格的產品，大幅度提高生產效率。