日 期 随着社会与科学技术的发展，中国的制造业也在不断往高层次发展，数控技术作为工业4.0的一部分在工业中的使用越来越普遍，本文就以LN2013-2型丝杠螺母零件为研究对象，对该零件在加工中心上的工艺部分进行了分析研究，包括图纸分析、选择工量具，完善加工工艺以及对加工过程中遇到的问题进行了分析。
目录
引言 1
一、图纸分析与相位测量 2
（一）零件图纸的分析 2
（二）相位的测量 3
二、零件的加工工艺分析 4
（一）机床的选择 4
（二）刀具的选择 6
（三）加工工序拟定 6
（四）夹具的选择 8
三、零件的加工及加工过程的问题与解决 10
（一）一序丝杆螺母的装夹 10
（二）一序丝杠螺母的加工 11
（三）二序丝杆螺母的装夹 16
（四）二序丝杆螺母的加工 16
总结 18
参考文献 19
致谢 20
引言
随着工业4.0的不断发展，高精密零件的加工在市场上的需求越来越大。例如在航空航天、医疗器械、汽车、精密模具等行业，对于零件的精度要求越来越高。这就对现在的加工业提出了更高的要求。熟练使用数控机床、包括数控车、加工中心（MC），使用工业软件辅助完善零件的加工工艺，选择最佳的刀路和最佳的切削量，从而达到加工要求，并很好的缩短加工时间提升效率。
我所实习的企业，就是一家搞精密加工的公司，有着很强的加工能力。在本次的毕业设计，我选择的是一款LN20132型丝杠螺母零件的加工作为研究对象。结合我的实习岗位，我主要分析研究的是这个零件的加工中心加工部分内容，重点介绍利用加工中心如何更好的完成LN20132型丝杠螺母零件的加工，包括零件的图纸分析，前期的检验测量、加工工艺的制定，装夹方案的讨论，并对加工以及加工过程中遇到的问题提出了一些解决方法。图01就是加工后的LN20132型丝杠螺母零件实物。
图01 LN20132型丝杠螺母实物
一、图纸分析与相位测量
（一）零件图纸的分析
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次研究的LN20132型丝杠螺母图纸如下图11、12所示：
图11 零件图1
图12 零件图2
从零件图11我们可以看出该丝杠螺母形状上基本上是由一个直径107.4mm的圆柱和直径为114.1mm的法兰两部分组成。圆柱、法兰和圆柱内的空腔部分以及卡簧槽的加工均是以圆柱中心线做为基准。
从零件图12上可以看见圆柱外表面上有三个小平台需要铣出，以圆柱最下端AU为基准，表面粗糙度为3.2μm。三个平面上均有两个阶梯滚珠导孔和两个M6深10mm的丝孔，上部有三个RC8的导油孔。
其次丝杆螺母零件法兰端面上有6个M8*1.25螺纹孔和一个直径为4mm深14.6mm的销孔。零件底部仍有一个直径为4mm深9.6mm的销孔。圆柱的内部有两道螺旋式滚珠导轨。
根据工作任务，丝杠螺母的外形和内轨道由前面车床工序加工完成。我们需要负责的加工任务主要是加工中心上承担的范围，见图13中所圈出的地方，包括法兰端的螺纹孔和销孔、圆柱端的销孔和圆柱侧面的滚珠导孔、和导油孔等。
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图13 MC加工内容图
（二）相位的测量
由于丝杆螺母零件的外形和内轨道是由前道车床工序完成的，因此到我们加工中心车间，需要进行相应的测量，检查是否符合技术要求。
相位测量的主要内容是检查零件内轨道的螺距是否正确，能否使加工后的滚轴导孔与内轨道完美的契合，导油孔能否准确的润滑到滚珠。
因此相位测量的就是要检查零件的内轨道加工是否正确，并在零件基准上粘贴基准块，丝杠螺母外形是圆柱形，从测量台上取下后，不好再去寻找它正确的基准，所以需要粘贴一个基准块，方便在加工中心上装夹的时候找到它的基准。
图14所示的就是我们用到的相位测量台和相位块。相位测量台由一个百分表和两个定位块组成，其中一个定位块是由滚珠组成，其作用是与圆柱内滚珠滚到相吻合。相位块需要根据丝杠螺母外径大小进行选择，本次所使用到的两个相位块分别为35.5mm和10.5mm。
图14 相位测量台 图15正在测量相位
图15所示的正在进行相位测量和基准块的粘合的过程。根据零件图12中数据计算得出此螺母相位要校到46.5mm即为正确，转动螺母使表现数值为46.5mm即可固定粘贴基准块。
二、零件的加工工艺分析
（一）机床的选择
通过对零件图纸的分析，丝杆螺母零件整体呈圆柱形，除去外形，在加工中心上需要对圆柱表面的多个角度进行平面铣削加工，所以我们需要使用四轴加工中心，又因四轴尾座夹持位置的原因，两侧的端面的螺纹孔和销孔就无法加工到所以就需要二次加工。
考虑到二次加工所使用到的夹具与第一次加工所使用的夹具有所不同，所以我们选用了两台加工中心，这样就可以减少了拆装夹具所使用的的时间，同时也提高了加工生产效率。
我们所用到的两台加工中心分别为加装四轴尾座的VMCB立式加工中心（图21所示）与 VMCE三轴立式加工中心（图22所示）。
图21 VMCB立式加工中心
图23 VNCE立式加工中心
（二）刀具的选择
根据零件图纸，我们分析该零件主体加工内容不多，但是分布在圆柱体的多个地方，内容多为钻孔、铣孔和攻牙等，且零件材料较硬，所以我们多用硬度较高的钨钢铣刀。刀具选取表见下表21所示。
表21 刀具选取表
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（三）加工工序拟定
根据丝杆螺母零件图纸的分析，丝杆螺母零件的外形与内部沟槽是在数控车床上完成的，不在我们研究范围。零件在加工中心上主要对圆柱表面的多个角度进行平面铣削以及孔系加工，在加工过程中需要旋转工件改变角度。所以我们选用了四轴加工中心，又因四轴尾座夹持位置的原因，两侧的端面的螺纹孔和销孔就无法在一次装夹中完成加工，就需要使用二次装夹完成零件加工。

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