十字槽零件的加工工艺

黄徐琦 韦红星

（江西省九江职业技术学院工程训练中心，九江 332007）

十字槽零件的加工工艺

黄徐琦 韦红星

（江西省九江职业技术学院工程训练中心，九江 332007）

十字槽零件的加工精度要求较高，根据过去槽类零件加工经验及对该零件的充分分析，设计出十字槽加工工艺。该工艺不仅提高了加工精度，并且操作简单，提高了工作效率。

铣削 对称度 平行度 十字槽

江西省九江职业技术学院工程训练中心承接了一种十字槽零件需要加工，如图1所示。通过过去槽类零件加工经验及对该零件的加工难点的分析，设计出该工件比较合理的铣削加工工艺。此工艺既能满足加工精度要求，又能保证较高的加工效率。

图1 十字槽零件需要加工示意图

1 零件图样分析

该零件的外形、槽宽、槽深及台阶尺寸均要求较高，对称度及平行度也要求较高。零件的43mm×43mm外形加工的垂直度不好，将会影响对称度的保证。而平行度不好，会影响槽深11mm及台阶深2mm的尺寸精度。

2 铣削前的工量具准备

加工材料为45#钢，且粗铣至45mm×45mm×24mm的尺寸。

（1）刀具的准备。面铣刀，φ12mm合金钨钢立铣刀（精铣刀），φ12mm超硬数控机夹铣刀如图2所示（粗铣刀），及超硬数控机夹铣刀刀片若干。

图2 粗铣刀

（2）测量工具的准备。0～150mm游标卡尺，0～25mm千分尺，25～50mm千分尺，0～150mm深度尺，直角尺，14.02mm塞规，14.05mm塞规。

（3）辅助工具。百分表及表架、虎钳扳手，榔头，小锉刀，φ12mm的弹簧夹套1个，垫铁若干。

（4）校正。利用百分表将机用平口虎钳的导轨面校正水平，固定钳口的垂直方向校正垂直，固定钳口和铣床纵向方向一致。

3 六面体的加工工艺

此六面体如图3所示，加工至尺寸，加工工艺如下。

图3 六面体

（1）精铣43mm两平面。利用普通机用平口虎钳装夹工件，使用粗加工后厚度为24mm的一个平面，贴紧固定钳口，在活动钳口和工件间夹一等直径圆棒，用木榔头敲击工件上表面，使工件底部与虎钳导轨上垫铁贴紧。加工相对的两平面到尺寸43+0.03-0.03mm，用25～50mm外径千分尺检测。

（2）精铣22mm平面。将（1）中精铣43mm的第一个面贴紧固定钳口，用两个等高垫铁（厚度和小于43mm）分别放置在靠近固定钳口和活动钳口处，夹紧工件，用木锤敲平工件，直至用手搬不动两个等高垫铁的两边为止。因为垫铁哪一边能搬动，那一边的垫铁就和工件底面没贴紧，影响22mm的尺寸精度及平行度。加工22+0.03-0.03mm两面至尺寸，用0～25mm的外径千分尺检测。

（3）精铣另外两43mm平面。用直角尺靠垂直（1）中精铣43mm的第一个面，夹紧后铣削加工，保证相邻面垂直即可。用直角尺检测合格后，再加工另一面，保证43+0.03-0.03mm，用25～50mm的外径千分尺检测。

说明：此工件先精铣43mm两平面，因为此两平面厚度仅为22mm，加工时尺寸的变化相对较小，易保证43mm的尺寸精度。在工件和活动钳口间夹等直径圆棒，目的是消除尺寸22mm（粗加工后厚度为24mm）两面不平行对加工的影响。再精铣22mm平面，是因为已加工为43mm的两平面的平行度及尺寸精度都较好，此时再利用两等高垫铁搬动情况的检查，易保证22mm的两个大平面尺寸精度及平行度。最后，再加工另两个43mm的平面，因为已加工为22mm的尺寸精度及平行度较好，不需要在活动钳口和工件间夹一等直径圆棒，即可保证43mm的尺寸精度。

4 十字槽加工工艺

（1）粗铣十字槽。第一，换下面铣刀，装上φ12mm超硬数控机夹立铣刀，划线及对刀，将铣刀中心大致对准零件中心。铣刀刀刃不能超出划线位置，调整好铣削深度开始铣削，每次铣削深度4mm，留1mm余量进行精铣。第二，将工件旋转90°，同样的方法加工另一个槽。

（2）精铣十字槽。第一，所有零件均粗铣完毕后，将机床横向移出，主轴升高，将φ12mm超硬数控立铣刀换成φ12mm合金钨钢立铣刀。第二，因为机床存在间隙，机床刻度精度不高（一格0.05mm）和开机震动等因素都将影响零件的尺寸控制，所以在机床升降台上磁吸一百分表架，如图4所示，测量头顶在横向工作台侧面，横向调整槽宽的切削量用百分表控制（百分表一格0.01mm）。

图4 机床升降台上磁吸的百分表架

它的安装提高了切削精度，还可以观测加工过程中百分表是否有数值变化，及时控制加工情况，降低了加工的报废率。第三，以固定钳口为基准，控制好最终尺寸为14mm槽的里侧面至固定钳口间的距离。首次调整时，该距离为大于（实际的外形43mm尺寸-槽宽14mm）/2值，切削深度在原粗铣深度基础上进给0.5mm。先加工一边槽侧后，工件水平方向旋转180°，将最终尺寸为14mm的槽的另一侧也加工一次，按此旋转法能很好地控制对称度。通过用千分尺和塞规综合测量，控制槽宽及槽深尺寸，经过多次旋转工件铣削，直至此槽加工合格，如图5所示。此时，记住机床横向百分表刻度值及深降手柄刻度，该刻度即为槽深和槽宽最终定位控制的刻度值。另一90°方向的14mm槽以及粗铣槽的其余工件，均可直接按此刻度值进行批量加工。最后，利用塞规对十字槽进行检测，14.02mm塞规能无阻碍地通过而14.05mm的塞规不能塞进，则为合格。

图5 槽加工

（6）铣32mm台阶，对刀，试切，调整好深度-0.01-0.042，通过多次水平方向旋转180°的方法，控制台阶的对称度，完成铣削加工。

[1]任正义.机械制造技术基础[M].北京：高等教育出版社，2010.

[2]冯辛安.机械制造装备设计[M].4版.北京：机械工业出版社，2015.

Processing Technology of Cross Slot Parts

HUANG Xuqi, WEI Hongxing
(Engineering Training Center, Jiujiang Vocational and Technical College, Jiujiang 332007)

Cross slot parts machining accuracy requirements are higher, Based on the experience of the past groove parts and the analysis of the parts,the process not only improves the processing precision and the peration is simple, and the work efficiency is improved.

milling, degree of symmetry, parallel degree, cross slot