目前高职机械制造及自动化专业实训项目单一,缺乏与企业、行业专家的沟通,往往是根据教材内容选择制定相应的实验/实训内容,缺乏使用价值. 本文通过积极与企业、行业专家沟通,共同制定实训项目,以底座零件作为数控铣床实训的加工对象,要求学生首先进行零件图纸的绘制,然后根据技术要求对零件进行工艺分析及数控程序编制,最后利用 XK7132 数控铣床完成零件的加工及检验.
1 零件图设计
2 加工工艺分析
工、量、刃具选择及加工工艺路线如下:
( 1) 选择工具 工件采用平口钳装夹,百分表找正,利用塞尺进行试切对刀.( 2) 选择量具 外形用游标卡尺测量,深度尺寸用深度游标卡尺测量,角度用万能角度尺检测,螺纹表面用螺纹塞规检测,表面粗糙度用表面粗糙度样板比对. 量具的规格、参数如表1 所示.( 3) 选择刀具 工件上表面铣削用端铣刀,孔加工用中心钻、麻花钻、铰刀、镗刀,粗铣内外轮廓用双刃立铣刀,精铣内外轮廓用四刃立铣刀,内螺纹加工用丝锥,孔口倒角用倒角刀,钳工去毛刺.( 4) 加工工艺路线 毛坯为 100 × 80 ×27 mm的方形坯料,材料为 45 钢. 加工工艺路线是先利用普通机床将底面和 4 个轮廓面加工好,然后在数控铣床上加工顶面、孔、沟槽,最后进行钳工修配.
3 实训项目实施
3. 1 加工准备
( 1) 阅读零件图并检查坯料尺寸.( 2) 开机、机床回参考点.( 3) 输入程序,并检查该程序.( 4) 安装夹具,装夹工件. 平口钳安装在工作台上,用百分表校正钳口. 工件装夹在平口钳上并用平行垫铁垫起,百分表校正工件,使工件伸出钳口 12 mm 作业.( 5) 刀具装夹. 本实训项目共使用了 13 把刀,把不同类型的刀具分别安装到对应的刀柄上,注意刀具伸出的长度应能满足零件加工要求,不能干涉,并考虑刀具的刚性,然后按序号依次放置在刀架上,分别检查每把刀具安装的牢固性和正确性.
3. 2 对刀及空运行
采用塞尺进行试切对刀,将机床坐标系原点偏置到工件坐标系原点上. 设置各把刀具半径补偿值,将基础坐标中 Z 方向值提升“+50”,按下空运行按钮,按循环启动,观察加工轨迹,检验程序是否正确,结束后复位.
3. 3 零件自动加工与尺寸控制
先安装粗加工刀具进行粗加工,然后换成精加工刀具进行精加工. 精加工轮廓、深度尺寸均采用试切、试测法进行控制. 通过修调刀具半径值控制轮廓尺寸公差. 深度尺寸公差通过长度补偿值( 或长度磨损量) 来实现,即先保证深度方向留有一定的精加工余量,通过实测深度尺寸修调长度补偿值( 或长度磨损量).
3. 4 底座零件数控铣削质量评分
采用过程考核方式,实训结束后,对底座零件进行尺寸检测及评分.
4 结语
目前,高职机械制造及自动化专业实训项目单一,缺乏与企业、行业专家的沟通,实训课程缺乏实用价值. 学生的实训过程往往只是一种消耗原材料的过程,在消耗材料当中学习一些基本操作技能. 本文结合学校实际,积极与企业、行业专家沟通,共同制定了“底座零件数控铣削实训项目”. 通过对底座零件这一典型产品进行工艺分析,编制合理的加工工艺并付诸实施,致力于将学生的作品变成产品,减少原材料的消耗.
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