一个零件的加工面往往有数十个,这些表面都有各自的加工精度要求,而工序分类则是高效加工的前提,下面以样品工件——离合器箱为例,对工序分类过程进行说明。 在卧式加工中心中其加工图如下所示,首先需要明确记录加工所需的部位及剖面。 ▲图例:IMAO今尾(下同) 利用此样品工件,根据工序分类的各项内容进行设计。 理解工件形状
首先一般需要以2维图纸为基础想象出工件的立体形状及大小。图中样品工件大致的形状尺寸为:312mm*290mm*125mm。经验丰富的夹具设计工程师往往能根据2 维知晓工件的立体形状。 根据2维规则制作的工件图转化为3维立体形状,会更容易进行后续工序分类。 加工面数量的确认
接下来确认加工处和总共需要加工几个面,以此确定工件加工时最少需要几个工序。比如立式加工中心1个工序只能加工1个面。卧式加工中心每次能以90°为一个面,1个工序内最多能加工4个面。 加工处利用红色进行标识: 本工件需要加工6个面,所以判断就算使用卧式加工中心,也需要2个工序以上完成加工。 接下来,需要找出需要较高加工精度的地方。 各面加工精度的分析
同一个加工面上尺寸公差与几何公差是根据机床精度加工的,不影响工序分类。所以只需要把握在不同加工面上相关的尺寸公差和几何公差。根据上述条件进行筛选后,标记图中需要分工序加工的精度。 42处需要加工精度的尺寸公差和几何公差中,需要分工序加工的仅上图标记的几个公差。 根据加工的“精度能成立的关联性”,分辨需要同时加工的点为哪几个。 让我们来详细看一下红色标记的公差。首先需要确定基准位置为哪一个面,此产品图纸上的公差记号有「A」、「B」、「C」3种。 正面图的右侧图上,记录了A和B的基准面。 基准「A」面是侧面图所示蓝色的面,为正面图的正前方的这个面。 基准「B」面是正面图中心线,孔之间连接的面。 这个基准「B」面与基准「A」面的垂直度的几何公差为 0.02。 此精度的加工可以在正面加工的同时,在同一个工序内加工,所以精度保证没有问题。那么只需要寻找相对于基准「A」、「B」面的几何公差。下图为剖面图 D-D 的放大图。 在这个视角中,几何公差都集中在此,分别一个个检查。首先为了方便理解,先标识出基准「A」、「B」面。 横向方向的沉头孔面与基准「A」面的垂直度为 0.02。 基准「C」面,有横向的加工孔。 这个基准「C」面的孔与基准「A」面的平行度为 0.02。 此外,相对于基准「C」面,基准「B」面的垂直度为 0.02。 另外,基准「C」面与对面孔的同轴度为 0.02。 综上即可以判断基准「A」、「B」面的加工和基准「C」面横向的孔位加工,能够在同一个工序内加工的话,可以更容易完成精度要求。 结合上述内容,正式进行工序分类,以需要在同一工序中加工的3个面作为最终工序。 把精度要求最高的加工部位作为最终工序的理由: ・不会再因为后续加工,导致加工变形 ・以前置工序加工过的部位作为基准,工件可以在更为稳定的状态进行下一步加工,加工精度更容易达标。 (来源夹具侠)
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