加工箱體類零件用什麽加工中心好（hǎo）？箱體零件（jiàn）加工工藝步驟

常（cháng）加工的箱體（tǐ）類零件一般有汽車的發動機缸、汽車的變速箱、傳（chuán）動箱等！！
加工箱體（tǐ）類（lèi）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（gōng）藝步驟（zhòu）？臥式加工中心是指主軸軸線與（yǔ）工作台平行設置（zhì）的加工（gōng）中心，主要適（shì）用於加工箱體類零件。他的工作原理是（shì）工件在加工中心上經一次裝夾後（hòu），電腦能自動選擇（zé）不（bú）同的刀具，自動改變機床主軸轉速，依次完成工件（jiàn）多個麵（miàn）上多工序（xù）的加工。他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（chuáng）按不（bú）同加工工（gōng）序，自動選擇及更換刀具，自動改變機床（chuáng）主軸轉速、進給速度和刀具相對工件的運動軌（guǐ）跡及其它輔助功能，依次完成工件多個麵上多工序（xù）的加工。並且有（yǒu）多種換（huàn）刀或（huò）選刀功能，從而使生產效率大大提（tí）高。

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

    同時也減少（shǎo）了工（gōng）序之（zhī）間的工件周（zhōu）轉、搬運和（hé）存放（fàng）時間，縮短了（le）生產周期（qī），具有明顯的經濟效果。加工中心適用於零（líng）件形狀比較複雜（zá）、精度要求較（jiào）高、產品更換頻繁的中小批量生產。

    在使用臥（wò）式加工中心（xīn）的時候並不是特別注意其操作要點，一些細節性的問題（tí）往往容（róng）易被忽略。

    1、保證在主軸的行程範圍內使工件的加工內容全（quán）部完成。

    2、盡量在一次裝夾中完成所有的加工內容。當非要更換夾緊點時，要特別注意不能因更換夾緊點而破壞定位（wèi）精度，必（bì）要時在工藝文件中說明。.夾具底麵與工作台的接觸，夾具的底（dǐ）麵平麵（miàn）度必須保證在（zài）0.01-0.02mm以內，表（biǎo）麵粗（cū）糙度（dù）不大於Ra3.2um。

    3、夾具（jù）應（yīng）具有盡可能少的元件和較高的剛度。

    4、為了簡化定位與（yǔ）安全，夾具的每個定（dìng）位麵相對加工原點（diǎn），都應有的坐標尺寸。

基於（yú）箱體類零件的複雜結構（gòu）和精度要（yào）求，從工件（jiàn）特征、加工設（shè）備、工裝設計、刀具選擇和（hé）裝夾方式等方（fāng）麵進行工藝分析，通過加工技巧和實（shí）踐經驗（yàn）的（de）應用，製定合理可行的工藝方案。

1 序言

箱體是工程機械傳動係（xì）統的核心零件，主要加工內容為平麵和孔係，工件加工質量決定了機器的裝配精度和工作性能。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（líng）件的加工技巧和實踐經驗，為其他類似件的加（jiā）工提供借鑒。

2 工件特征

箱體為（wéi）多麵體結（jié）構，具有內部空腔，壁薄且壁厚（hòu）分布不均勻，由灰（huī）鑄鐵HT250材料澆注而成。灰鑄鐵具有（yǒu）良好的切削性、耐磨性和吸振性[1]，能夠（gòu）滿足整機的強度和剛度要求。

箱體（tǐ）類零件結構複雜且不規則，1為後殼體結構，一次裝夾不能完成底部大平麵的銑麵和鑽孔，兩次裝夾影響平麵加工精度。2為後箱體結構，工件定位後加（jiā）工位置底部懸空（kōng）麵積大時，由於壁薄工件（jiàn）易變形，因此造成大平麵平麵度（dù）和銷孔位置度超差。同時，加工此類工件時，還應保（bǎo）證各孔位置度和同軸度精度要求。

a）正麵 b）底部大（dà）平麵及孔
1　後殼（ké）體結構示（shì）意

a）正麵 b）反麵
2　後箱（xiāng）體結構示意

鑄造毛坯（pī）一（yī）般留出單邊5mm的加工餘（yú）量，考慮（lǜ）到（dào）後期加（jiā）工工序壓裝工件，確定是否（fǒu）需要澆注出工藝凸台，待所有工序加工（gōng）完畢，根據裝配情況確定是否銑掉工藝凸台。加工工藝按照粗精分（fèn）開（kāi），先粗後精、先麵後孔、科學集中的（de）原則[2]，加工工序分為（wéi）粗加工、半精加工和精加工（gōng），均（jun1）衡各端餘量。粗（cū）加工前後分兩次劃線，粗劃線是粗加工參照線，精劃線用於精加工找正工件。粗加工（gōng）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。

為減少或消除工件（jiàn）的內應力影響、提升加工精度的穩定性，毛坯鑄造、粗加工工序之（zhī）後均需要進（jìn）行時（shí）效處（chù）理。具體加工工序為：粗劃線→粗車各端→精劃線（xiàn）→半精加工、精加工兩端→加（jiā）工側麵。鑽孔時應避免半壁切削（xuē），保證重（chóng）要孔加工精度（dù），合理安排（pái）加工順序。閥芯孔（kǒng）如3所示，應先加（jiā）工φ18H7孔，後加（jiā）工側麵2個（gè）φ18mm孔。

3　閥芯孔示（shì）意

3 加工設（shè）備

在編製加工工（gōng）藝時（shí），工藝（yì）人員（yuán）應對車間設備性能充分了解，根據工件的外形尺寸和設備的加工能力選擇合適的加工設備（bèi）。粗加工（gōng）選用立式車（chē）床；半精加工、精加工（gōng）選用數控立（lì）式車（chē）床，加工兩端選用立式（shì）加工中心，加工側麵選用（yòng）臥式加工中心或（huò）臥式銑鏜床。對於加工（gōng）中心，應按（àn）照（zhào）周期校驗主軸的跳動（dòng）。對於臥式加工中心，還應考慮工作台的最小旋（xuán）轉刻度（dù）單位，有些徑向孔中心線與工件中心（xīn）線夾角角度是半度數，最小旋轉刻度（dù）單位是整數度的加工設備是不能滿足此類孔的加工精度的。在編（biān）製加工工（gōng）藝（yì）時，工作台按順（shùn）時針或逆時（shí）針一個方向旋轉一（yī）周應完成（chéng）工件所有周圈麵的加工內容，這樣有助於保持臥（wò）式加工中心的旋轉精度，提（tí）高設備的使用壽命。各加工中心參數見表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，專用工裝適用於批量化（huà）生產，一次找正工裝，工件按（àn）線找正即可加工，節省每個工件（jiàn）的找正時間（jiān），提（tí）高生產效率。確定加工設備後，根（gēn）據設備（bèi）工作台T形槽（cáo）間距確定工裝壓裝位（wèi）置。工裝底胎選用不易變形（xíng）的HT250材料，時效處理消除內應（yīng）力再進（jìn）行加工。後殼體裝夾如4所示，底胎（tāi）要銑（xǐ）出工裝拉正（zhèng）麵（miàn）（4中黃色麵）和工件（jiàn）找正麵（4中綠色麵，φ20mm銑刀銑槽）。定位元（yuán）件（定位銷、定位軸和定位環（huán）等）選用45鋼，熱（rè）處理後提高硬度和（hé）耐磨性能；壓板和墊塊選用材料Q235或Q355。工裝底胎與工作台接觸麵積不易過（guò）大，設（shè）計成底麵空心底（dǐ）胎；工裝與工件采用墊（diàn）塊減少接觸（chù）麵積，有利於保證工裝及工件平麵度[3]。此外，工裝結構（gòu）設計應避（bì）免與（yǔ）刀具或（huò）主（zhǔ）軸幹涉。當立式加工中心和（hé）臥式加工中心共用一套定位工裝時，由於臥式加工中心主軸與（yǔ）工作台有一定距離，再結合工件加工範圍至工作（zuò）台的距離（lí），因此需適當調整底胎高度。

4　後殼體裝夾示意

5 刀具選擇

為提高加工效（xiào）率，箱體大平麵切削應選用切（qiē）削效率高的麵銑刀，帶有密封斜麵的端麵孔切削應設計複合刀具來（lái）取（qǔ）代小孔徑銑刀插補銑。銷（xiāo）孔直徑（jìng）≥30mm則用鏜（táng）刀加工，銷孔（kǒng）直徑＜30mm則用鉸刀加工。

刀具方麵主要考慮一些不常用的加工刀具，工件是否需要加工一些細長孔（kǒng）、大徑孔以及一些美英製螺紋孔等。零件設計樣簽收後，根據工件結構及加工內（nèi）容，工藝人員（yuán）應（yīng）列出所有加工工序需要的刀具明細，根據刀（dāo）具管（guǎn）理中心的刀具台賬，排查出欠缺的刀具，除了采購一批標準刀（dāo）具（jù）外，還應考慮是否需要加長杆或者是定製特殊刀具（例如加長刀具、大直徑鏜刀等）。加長杆是（shì）根據刀方（fāng）的大小（xiǎo）和使用長度（dù）確定的，由於加長杆太（tài）長容易振刀，因此加長杆的選（xuǎn）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（jì）劃，以免耽誤使用，影（yǐng）響產（chǎn）品交付。

6 裝夾方式

裝夾分為定位和夾緊，具（jù）體如下所述。

1）箱體定位方式一般分為止口定位、止口（kǒu）+定位銷（xiāo）定位、雙銷或雙心軸定位。止口定位即所謂的孔軸間隙配合。為保證快速（sù）定位，工件與定位銷或（huò）心軸定位長度不易過長，一般定位長度設為8～12mm。另外，常采（cǎi）用一圓（yuán）柱銷加（jiā）一菱形銷的組合形式，圓柱銷和菱形銷的布置形式應掌握以下要點：菱（líng）形銷（xiāo）的尖角指（zhǐ）向圓柱（zhù）銷的中心，雙心軸（zhóu）定位（wèi）亦是如此。對於有高度差的雙（shuāng）心軸定位，在每（měi）批產品開始（shǐ）試加工時，通常把定位麵用銑刀銑平一刀來保證高（gāo）度差，消除工裝磨損帶來的加工誤差。雙心軸（雙銷（xiāo））布置如5所示。

5 雙心軸（雙銷）布置示意

2）箱體裝配麵背麵5mm以（yǐ）上的邊緣寬度即可滿足普通壓板壓裝。當工件定位麵與工裝定位（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。當定位麵與工裝底胎接觸麵較大時，應采用墊塊減少接觸麵積，壓裝位置應為實（shí）點（壓板壓裝位置與（yǔ）墊塊統一），避（bì）免懸空壓裝導致工件變（biàn）形。後箱體裝夾如（rú）6所示，為提高工件裝配麵平麵度和銷孔位置度，在工件薄（báo）弱、懸（xuán）空位置處增設輔助（zhù）支撐（6中黃（huáng）色件）。

6　後箱體裝夾示意

3）4所示工件大平（píng）麵需要銑削、鑽孔（kǒng）加工，兩次裝夾才能滿足加工（gōng）要（yào）求。為（wéi）提升大平（píng）麵的平麵度，采用過渡螺紋孔（kǒng）的方法即可一次裝夾完成加工。工裝3處窗口處（chù）紅色螺栓（見4）通（tōng）過（guò）工件上預先加工出的M14-6H螺紋孔向下拉緊工件，待麵、孔（kǒng）加工完成（chéng）後（hòu），鬆開拉緊螺栓，再通過壓板（bǎn）壓（yā）緊加工麵，將3處M14-6H螺紋孔（kǒng）擴至樣最終要求的φ16mm。

7 結（jié）束（shù）語

綜上所述，基於箱體類零件的結構和精度要求，得出以下經驗和技巧。

1）鑄造（zào）毛坯留有足夠的加工餘量並且粗、精加工分開。箱體類零件（jiàn）在粗加工、半精加工過程中，當重要加工麵出現砂（shā）眼等鑄造缺陷時，兩相對麵還有餘（yú）量互借的餘地。

2）首件試加工時，對於位置度要求嚴（yán）格的孔通常（cháng）不采用極坐標編程方法，當三坐標檢驗出孔位置（zhì）度超差時，可以采用更改坐標值的方（fāng）法進行修正。

3）根據箱體類零件的結構（gòu）複雜程度和加（jiā）工內容，選擇合適的刀具和加工設備，設計最優的定位和夾緊工裝，具體問題具（jù）體分析，一定能加工出合格（gé）的產品，大幅度提高生產效率。