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发表于 2009-3-8 05:02:14
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在机械产品中,偏心套起着调节齿轮副中心距的作用,通过调整偏心套来调整齿轮副的传动精度。偏心套加工的表面粗糙度、偏心的尺寸精度、偏心槽的尺寸精度直接影响到齿轮副的传动精度,进而影响到传动效果、齿轮的使用寿命及其传递的转矩。
因此,偏心套的加工质量、它的统一性、一致性直接影响到整个产品的使用性能。偏心套是薄壁件,易磨损互换性要求高。通过对偏心套的合理的工艺分析,选择数控铣作为加工手段,利用数控铣床定位及重复定位精度高,利用合理的、简单的加工程序,正确的走刀路径,来确保偏心套的尺寸精确度及一致性。
1.偏心套的结构及工艺分析
偏心套(见图1、2)待加工表面对称中心与已加工表面的中心不重合,因此加工余量不均匀,最小加工余量为1.5mm,零件不能承受较大的扭矩及切削力,这为加工带来了极大难度。因此,选用合理的加工方式及正确的工艺流程成为关键。
图1 偏心套毛坯图
图2 偏心套零件图
(1)加工方式的选择
从偏心套的毛坯图来看是薄圆环件,而需加工表面在圆环的上表面及下表面,而且加工表面的形状较为复杂都是圆弧连接,有凸台也有凹槽,而且在360°的圆周上均匀分布。被加工表面的表面粗糙度值Ra=3.2μm,因此选用铣削的加工方式。
(2)装夹方式的选择
由于被加工表面位于零件的上表面及下表面,因此,只能采用二次装夹的方式来加工。装夹方式有三种:
①下压式,即做带螺纹的心轴,用中间孔作定位,然后加压板用螺母备紧后加工。此种方式虽然限制了零件在X、Y、Z方向的移动,但由于心轴与工件内孔是间隙配合,仅靠压板的下压力来防止工件在X、Y平面内旋转,因此,在加工过程中容易使工件发生转动,从而造成废品。压板也要做成偏心状,但由于位置不固定,加工中容易铣削到压板。此种方式又需做心轴,生产周期长,加工成本增加。
②外夹式,采用车用的三爪自定心卡盘夹工件的外圆来加工。但工件的厚度太薄,仅有13mm,而用来装夹的厚度也只有9mm,装夹面积太小加工时容易发生转动,在加工中刀具又极易碰到夹盘,而产生打刀现象。
③内顶式,采用车用的三爪自定心卡盘,但卡盘的三爪反装,用工件内孔作定位,夹紧力向外。这种装夹方式避免了由于装夹面积小,切削力容易使工件发生转动以及刀具碰夹具等问题,因此,在生产中采用内顶式装夹方式进行加工。
(3)加工顺序的选择采用合理的加工顺序可以有效地控制工件产生变形以及控制工件的尺寸精度。加工时应先去除多余的加工余量。因此,在对工件进行加工时,应遵循“先粗后精”、“先形后孔”的原则,那么,对偏心套的加工流程如下:装夹工件→铣外圆→粗铣凸台→精铣凸台→钻中心孔→钻孔→划线→重新装夹→铣D2圆→粗铣5.5mm槽→精铣5.5mm槽。 |
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