喷油器体数控仿真分析范文

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《机械设计与制造工程杂志》2014年第六期

1喷油器体加工工艺分析

加工方法选择的原则:(1)考虑每种加工方法的经济精度范围，要与加工表面的精度要求以及表面粗糙度要求相适应;(2)加工面的几何形状精度、表面位置精度的要求必须确保;(3)加工方法应与零件材料的可加工性相适应;(4)加工方法要与生产类型相适应;(5)加工方法应具有现实可行性，要综合考虑现有设备条件和工人技术水平。根据上述原则，确定喷油体零件的加工方法和顺序如下(加工特征参见图1):车零件右端面→钻孔M10→车4．6×32．6槽→粗车右端外形→粗、精镗内孔M10→攻螺纹M12－6H→掉头装夹→加工左端面，保证总长度136．5→钻孔3、平铣12→粗、精车左端外形→车3×25，2×3．6，4．6×30．6三槽→加工外螺纹M27×1．5→加工侧孔。此外还有一些辅助工序，主要包括:检验、清洗、去毛刺、倒棱边、涂防锈油和平衡等。其中检验工序是主要的辅助工序，是保证产品质量的关键之一，待粗加工结束后，会在精加工之前执行检验工序。

2数控加工刀具选用

本文以零件的车削数控加工为研究重点。零件的车削包括:车端面、倒角、切槽、钻孔、加工螺纹。零件材料为45号钢，毛坯为40×140mm。文中数控系统为FANUC－OTD系统［5］。选用的刀具及相关参数见表1，与加工内容相对应，共选用5把刀，1号刀为外圆车刀，2号刀为切槽刀，3号刀为外螺纹刀，4号刀为内螺纹刀，5号刀为内孔镗刀。为了保证加工精度，1，2，3，5号刀均选用硬质合金刀片。

3数控加工仿真

由于本研究所有工序的加工内容在数控车床上就能完成，所以选用Yhcnc宇航数控仿真网络版的计算机仿真软件来进行仿真［6］。具体步骤如下:步骤1，如图2所示，打开仿真软件FANUC－OTD，首先进行初始化设置，然后根据待加工零件选择合适的毛坯。选择“工件操作”，并在工具栏中选择“工件大小”，然后根据提示完成对话框填写，点击“确定”，完成毛坯设置，如图3所示。步骤2，由工艺分析选择合适的刀具并在刀架上安装。如图4所示，选择“刀具库”，然后完成刀具的选择(如图5所示)，刀架上成功添加所需刀具。步骤3，添加加工程序。选择“程序编辑”，添加所需程序号，在检查无误后保存。步骤4，对刀与数控仿真加工。(1)首先选择要对的刀具，然后在“机床操作”中选择对刀，打开刀具补偿表，输入相应的刀具偿值，对刀界面如图6所示。(2)选择自动加工，点击“自动”选项，选择“循环启动”，此时程序自动运行。零件的加工步骤必须与仿真保持一致。如图7所示，加工过程为:选择刀具→开机→初始化→编制程序→保存→工件装夹→安装刀具→对刀→输入刀补→自动加工→零件检测。在数控加工过程中，需注意相关事项，这样才能确保加工的可靠性。此外，零件需要进行几项检测:(1)外径检测;(2)内孔检测;(3)螺纹检测。对于外径和内孔检测，需要注意所选测量工具对精度的影响问题;对于螺纹检测，应选用与待检螺纹相匹配的标准螺母。

4结束语

本文针对目前柴油机燃油系统中非常重要的喷油器体的数控加工，通过分析其加工工艺，确定其加工刀具及相关加工参数，并基于Yhcnc仿真加工软件对其进行了数控加工仿真。通过加工仿真，可在喷油器正式投入数控加工前，检验加工程序的正确性与合理性，并在提高工艺质量的同时，避免不必要的数控机床损害、制造返工与加工浪费;另一方面，通过仿真也可以预测可能的加工事故与风险，有利于管理者提前做好规避事故与风险的决策。

作者：顾锋单位：南通职业大学机械工程学院