引言
隨著社會的發(fā)展。手機作為移動通訊工具的一種,由于其體積小,攜帶方便,科技水平高且價格適中等因素,使其得到十分普遍的應(yīng)用。同時,由于科技水平的發(fā)展,電子技術(shù)以及計算機軟件的進步較快,手機更新?lián)Q代的速度越來越快,代與代之間的時間間隔越來越短,這給手機的生產(chǎn)帶來不小的壓力。
在當前技術(shù)水平下,鉆攻中心由于其輕量化、主軸轉(zhuǎn)速快、 加工速度高、換刀時間間隔短等,使得越來越多的手機生產(chǎn)廠家開始選擇其作為生產(chǎn)設(shè)備。作為柔性加工設(shè)備,鉆攻中心特別適合這種環(huán)境下的手機配件生產(chǎn)。
下面介紹一種手機支架的加工工藝分析。
1 手機支架的加工方案
利用鉆攻中心對手機支架進行加工,其三維視圖如圖 1、圖 2 所示:
1.1 手機支架的特點和技術(shù)要求
(1)特點:如圖 1 和圖 2 所示,此件的輪廓較為復(fù)雜,加工難度較高,材料的去除量也較大,且工件的六個面都要加工, 還有相當多的裝配位置要求。同時此件中沒有出現(xiàn)三維曲面,但在加工過程中會用到大量的非標刀具。
(2)手機支架的主要技術(shù)要求:
1)輪廓四邊對邊尺寸精度為±0.02;
2)正面安裝電子屏位置的尺寸精度為±0.02;
3)圖 2 中黑線圈出的孔為螺母壓鉚的孔,尺寸精度為負差0.02;
4)所有表面粗糙度要求 Ra1.6。
1.2 手機支架加工工藝分析
(1)材料:鋁合金 7075,鋁合金型材上切割而來,長度在下料時略有不同,其它尺寸十分規(guī)則;
(2)刀具材料:根據(jù)加工材料,選擇 YT15 整體硬質(zhì)合金刀具;
(3)設(shè)備:鉆攻機,型號:T5
(4)工藝分析及刀具選擇:因為該產(chǎn)品是量產(chǎn),在生產(chǎn)過程中要考慮加工效率問題,所以工裝夾具的設(shè)計很重要。手機支 架加工的整體思路是先確定工裝夾具,在這基礎(chǔ)上確定順序。
1)工裝夾具:考慮到產(chǎn)品生產(chǎn)要注重效率,故而夾具不能選用傳統(tǒng)的虎鉗裝夾等夾緊方式,應(yīng)選用氣動夾具。在氣動夾具中 又分兩種,分別是正壓和負壓夾具。如果用正壓的方式,則需要 用到氣缸等元件,會引起工裝夾具的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積變大、裝夾 數(shù)量下降等問題,并且在夾緊后還會出現(xiàn)持位與加工位置相沖突 等情況出現(xiàn),并不適合本產(chǎn)品。負壓夾具又稱真空夾具,是靠真 空設(shè)備產(chǎn)生真空后,用負壓的方式吸住工件,以達到夾緊工件目 的。真空夾具系統(tǒng)通常被用于快速夾持木材、塑料等材料,也可 與 CNC 數(shù)控機床較好兼容,可用于特殊的加工系統(tǒng),比如夾緊鋁板的一個面并加工其他五個面,這能提高產(chǎn)量并降低成本。真空 夾具還具有不損害夾緊面,不需要費時費力的去對齊工件等優(yōu)點。 最新的真空夾具系統(tǒng)可以實現(xiàn)不同規(guī)格、不同形狀的工件的快速 更換。而且結(jié)構(gòu)較為簡單,適合帶有平面的工件的大批量生產(chǎn)使 用。根據(jù)工件的特性,選擇了使用真空夾具,如下圖 3、4 所示。
2)工藝分析:該件六個面都需要加工如圖 1 和圖 2 所示,因工件的壁厚只有 1.5MM,考慮加工時的變形問題和裝夾難度, 故而先加工反面(圖 2 所示面),再加工正面(圖 1 所示面)。而在加工反面時為了裝夾和定位的需要,需在工件毛坯上銑兩個工藝孔,該孔的位置與圖 3 所示的定位銷對應(yīng),此為整個加工過程的第一次裝夾。
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宇匠數(shù)控專業(yè)生產(chǎn):高速精密 雕銑機、精雕機、石墨機、鉆攻中心、加工中心;
本文基于鉆攻中心機床對手機支架的批量生產(chǎn),根據(jù)產(chǎn)品的特點,對其結(jié)構(gòu)與外形進行了分析。其加工上的難點主要是輪廓較為復(fù)雜,加工難度較高,材料的去除量也較大,且工件的六個面都要加工,還有相當多的裝配位置要求,需要多次裝夾。針對上述難題制定了量產(chǎn)的加工工藝與工裝夾具類型的選取,解決了加工上的難題。對加工的刀具路徑進行了模擬,保證了刀具路徑的高效性,提高了生產(chǎn)效率與經(jīng)濟效益。
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