蝸輪蝸杆傳動箱體CAD/CAM工藝（yì）簡述

蝸輪蝸杆傳動箱體CAD/CAM工藝簡述
  傳動精度高，異形減速機結構複雜。特殊的蝸輪蝸杆傳動。蝸（wō）杆作為主（zhǔ）動輪，同時帶動兩個在（zài）空間上相互垂直的兩個蝸輪，達到分離傳動目的軸與軸（zhóu）之間的相互位置精度與垂直精度要求較高，傳動要平穩無噪音、這（zhè）樣要求軸承孔（kǒng）的孔徑和孔的位置精度要（yào）求較高，而且其中一個軸承紮為肓孔，孔為φ110mm一般（bān）刀具無法加工此深孔，因此對加工用的刀具和加工工藝安排要求嚴格。根據加工產品的要求（qiú），確定使用臥式高速加工中心機床，刀具采用（yòng）高強度高硬度的整體（tǐ）式硬質合金刀具，加工（gōng）時選擇（zé）切削用量為：主軸轉速8000r/min進給速度（dù）2000mm/min使單件加工（gōng）整個箱體的時間控製在1h內，以滿足高速、高效、高精度的加工目的有效地減少加工利息和提高產品競爭力。
  箱體工件分析
  工件為六麵立（lì）方體箱體，外形尺寸為171mmxl70mmxl44mm資（zī）料為精鑄鋁合金（jīn），主要加工（gōng）麵由3個相互垂直的傳動軸孔組（zǔ）成，其中孔係2孔係3和兩個傳動軸孔為（wéi）通孔，孔1為盲孔，尺寸深度為110mm這給加工帶來（lái）了方便，選擇刀具上及工件裝夾上需要特殊要求。其它加工局部還包括（kuò）各端麵、輔助（zhù）孔及各種緊固螺（luó）釘孔等。其中M25螺紋的底孔為精加工基準的定位孔，與夾具支承（chéng）座上的銷釘配合定位。工件的尺寸公差及主要技術指標為：工件傳動軸孔尺寸精（jīng）度≤IT7級；位置（zhì）度≤0.01mm同軸度≤0.01mm外表粗糙度≤Ra0.8
  加工設（shè）備選（xuǎn）擇
  因工件的6個（gè）麵都（dōu）要加工（gōng），要（yào）求保證3個傳動軸孔的垂（chuí）直度與（yǔ）同軸度要求，所以采用日本牧野公司生產的A55型高速臥式加工中心機床進行加工。此機床有2個交（jiāo）換式工作台，工作台B軸自身可以360°旋轉，最小轉角為5°。一次裝夾後可以通（tōng）過工作台旋轉分別對工件的4個（gè）麵進行一次性加工（gōng），保證了麵與麵之間的相對位置要求，減少多次裝夾帶來（lái）的定位誤差，以提高產品的相互精度。
  夾具設計與製造
  夾具的設計合理性直接影響產品的加（jiā）工精度，夾具精度要穩定可靠，便於裝卸，要充分考慮工序集中以減少裝夾次（cì）數。通過分析此箱體加工的技術要求（qiú），采（cǎi）用3次裝夾加工。根據工件的批量生產要求（qiú）設計了專用夾具及裝夾方法。
  第一（yī）次裝夾：用通（tōng）用夾具壓板及螺栓將（jiāng）夾具支座緊固（gù）在工作台上。工件以φ152內（nèi）孔為粗定位基準，孔端麵與支座端麵貼合，垂直方向進行準確定位，基準麵用百分（fèn）表找正後用螺杆螺母緊固工件。可同時加工工件4個麵及為第二次裝夾定位用的基準孔2-M25底徑。
  第二次裝夾：以工件上加工的2-M25孔為定位基準孔與夾具支座上的2個定位銷配（pèi）合作為精（jīng）定位，限製工件的2個移動自由度和1個旋轉自由（yóu）度，使工件完全定位。然後用固定在支承座兩側上作台上的夾（jiá）緊螺杆4和V型塊5壓緊工件（jiàn），擰緊螺母9使壓板11和V型塊5壓緊工件在支撐座上，加工90°麵及270°麵上的兩個孔係。
  第三次裝夾：工件及V型塊5位置不動，將2個夾緊螺杆4和12及壓板1l換向90°，準（zhǔn）確定位（wèi）後用螺母夾緊箱體，加工0°麵及180°
  工件坐標係位置（zhì）的設定
  加工此異形箱體工件需要設定多個坐標係，順（shùn）序編寫都應以相應坐標係作為基準，圖（tú）4圖5分（fèn）別表（biǎo）示相應兩次裝夾坐標係。
  刀（dāo）具選（xuǎn）擇、加工工藝（yì）及（jí）加工參數（shù）
  加工工藝順（shùn）序原則為“先粗後精，基麵（miàn）先行（háng），先主後次，先麵後（hòu）孔”端麵加工工序采用粗銑-精銑，軸承孔采用高（gāo）速粗銑（xǐ）-精銑(精鏜)方法。切削刀具（jù）采用了鑲片式硬質合金銑刀用於高速粗加工，采用整體式硬質合金銑刀用（yòng）於精加工，以便保證軸承孔徑0~0.015mm誤差要求。進行深軸承孔係1粗加（jiā）工時，采用螺（luó）旋人刀高速進給切削方式，既提高效率又減少了加工工序。鋁合金資料切削性能好（hǎo）、排屑順暢，對刀具磨損較小，有利於提高產品質量，因此粗加工采用高速加工技術（shù），切削速度（dù）為500mm/min主軸轉（zhuǎn）速8000r/nin進給（gěi）速度為2000mm/min每層（céng）切削深度2mm利於排屑及提高加工效率。
  工藝路線和工序編寫（xiě）要（yào）點如（rú）下：
  第一次裝夾：B軸工作台（tái）旋轉至0°位，粗加工、精加工軸承孔係2端麵。B軸工作台旋轉至180°位，粗加工、精加工A基準麵。B軸工作台旋轉至90°位，粗加工、精加工B基準（zhǔn）麵（miàn）及（jí）M25底孔。B軸（zhóu）工作台旋轉至270°位（wèi），粗加工、精加工B基準麵（miàn）對稱端麵。
  第二次裝夾：B軸工作台旋轉至90°位，粗加工、精加工軸（zhóu）承孔係1及軸承孔係2一側端麵及一側軸承孔以及端（duān）麵上其它（tā）螺紋孔。B軸工（gōng）作台旋（xuán）轉至270°位，粗加工、精加下軸（zhóu）承孔係1及軸承孔係2另一側端麵及（jí）另一側軸承孔以及端（duān）而一卜螺（luó）紋（wén）孔。
  第三次裝（zhuāng）夾：B軸工（gōng）作台旋轉（zhuǎn）至O°位，粗加（jiā）工、精加工軸（zhóu）承孔（kǒng）係3一側端麵（miàn）及（jí）一側軸（zhóu）承孔以及而上（shàng）其它螺紋孔。B軸工作台旋轉至180°位，粗加工、精加工軸承孔係3另一側端而及另一（yī）側軸承孔以及而螺紋孔。
  6計（jì）算機輔助設計與輔助製造CA D/CA M
  采用計算機CA D/CA M軟件進（jìn）行三維造型如圖6所示。利用軟件進行（háng）工藝（yì）分析和加工軌跡仿真，以（yǐ）便準確編寫加工順序，也可對加工過（guò）程（chéng）中進行受力和刀具磨損分析（xī），以精確保證產品的質量。
  數控設備的引進和應用，對精確加工高精度產品（pǐn）提供（gòng）了強有（yǒu）力的保證（zhèng）。同樣，先進製造技術及工藝應用在生產實際中，也是非常重要的隻有兩者都具備，才幹加工出合格的高精度產品。上述探討的加丁（dīng）方法，夾持安全可靠（kào）、刀具（jù）選擇合理、精加工與（yǔ）粗精加下分工明顯（xiǎn），使之用最短的加工軌跡和切（qiē）削時間，快速精確地加工出產品，同時（shí），也為（wéi）臥式加工中心切削類似箱體提供一（yī）個工藝參考。

關鍵詞： 蝸輪蝸杆傳動箱
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