复杂螺纹轴套的数控加工工艺分析

0 引言

    数控加工作为一种高效率高精度的生产方式，在航空业、电子行业还有其他各行业都广泛应用。螺纹轴套是数控加工时常见的零件之一，但在实际生产中，由于一些数控操作人员生搬硬套书本上的切削参数，且未能对零件的特殊结构深入分析，不但浪费大量的时间，而且还增加劳动者的劳动强度，甚至还会加工出废品来。因此，对零件进行详细的结构、尺寸及技术要求的分析；根据生产实际情况选择合适的加工设备、刀具；尤其是结合生产实践选取合理的切削参数在数控加工中显得非常重要。

1 零件图分析

    螺纹轴套零件图如图1所示，该零件表面由内外圆、圆锥面、圆弧面及外螺纹等加工结构组成结构较复杂。零件图尺寸标注完整，轮廓描述清楚，图中多个直径尺寸与轴向尺寸有较高的尺寸精度和表面粗糙度要求。其主要加工内容如表1所示。

图1 螺纹轴套零件图

    此零件主要加工难点为M43*2的外螺纹，外圆锥度与内孔斜度，根据零件的结构，需要经过两次装夹方可完成整个零件的加工。

2 毛坯的选用

图1为要加工的零件图，零件的长度为105±0.1mm，它的最大的直径为70mm，根据加工要求和实际毛坯条件，选择长度110mm，直径为75mm的毛坯棒料，棒料的材质为45钢，此钢材料为优质碳素结构钢，切削性能较好。

3 选择加工设备

    选择加工机床，要根据零件的结构特点和精度要求。根据本零件的结构和精度要求，需要多把刀具，为了提高加工效率，可选用杭州友佳集团生产的FTC-10斜床身数控车床作为加工设备，此机床为斜床身，转塔刀架，液压卡盘，加工精度高。

4 确定装夹方案   

在确定装夹方案时，要根据给定的加工表面和定位基准来选择工件的定位装夹方式，同时也要选择适当的夹具。选择夹具时，考虑经济效应的因素，能使用普通夹具装夹的尽可能使用普通夹具，这样可以减少加工成本。数控机床的夹具要满足安装调试方便、刚性耐用度好、精度高的特点。

4.1 定位基准的选择

    定位基准不但影响加工的精度，同时由于同一个被加工表面所选择的定位基准的不同，其加工工艺路线也可能不同。因此选择定位基准是十分重要的。定位基准的合理选择能够提高产品的生产加工效率，减少非必要的加工工序。根据图纸分析可知本零件以左右端面为定位基准。

4.2 装夹方式的选择

表1 螺纹轴套的主要加工内容