畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）典型殼體的模具數(shù)控加工（全套圖紙）

1、 學(xué) 號(hào)0401041127 分 類 號(hào) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）全套cad圖紙，聯(lián)系153893706題 目 典型殼體的模具數(shù)控加工 院(系)名 稱專 業(yè) 名 稱學(xué) 生 姓 名指 導(dǎo) 教 師典型殼體的模具數(shù)控加工摘要：數(shù)控應(yīng)用技術(shù)的飛速發(fā)展對(duì)國(guó)民生產(chǎn)及生活起著越來(lái)越重要的作用。本論文詳細(xì)的介紹了殼體數(shù)控加工的全過(guò)程。從怎樣確定零件的選材；工藝路線的制定；數(shù)控機(jī)床刀具的選擇，測(cè)量工具的使用及切削參數(shù)的確定；工裝的設(shè)計(jì)；數(shù)控編程、加工等。內(nèi)容涉及較廣，各章節(jié)緊密相連。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)查閱了大量的資料與文獻(xiàn)，咨詢相關(guān)的專業(yè)人員，并結(jié)合本人所學(xué)知識(shí)加上實(shí)際的工作完成畢業(yè)論文。使自己對(duì)數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用有了更深的了解

2、。關(guān)鍵詞： 工藝路線， 數(shù)控加工， 數(shù)控編程， 刀具、參數(shù)abstract： nc application technology for the rapid development of national production and life have been playing an increasingly important role. this paper described in detail the shell of the entire cnc machining process. how to identify parts from the selection; process

3、 development; nc machine tool choice, measurement tools and the use of cutting parameters determined; equipment design; nc programming, and processing. covering a wider, the chapters are closely linked.the graduation design inspection of a large amount of information and literature, consultation wit

4、h the relevant professionals, and combine my knowledge of the actual work is completed dissertation. nc right to make their own technology and application gained a deeper understanding.keywords : process, nc, nc programming, tool, parameters 目 錄緒論1 零件的確定方案. 1 1.1 零件的選擇分析 1 1.2 毛坯鑄成確定 1 1.3 零件的尺寸及公差

5、2 1.4 工時(shí)定額計(jì)算與零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) 2 2 數(shù)控加工工藝部分 3 2.1 對(duì)零件圖進(jìn)行數(shù)控加工工藝性分析 3 2.2 加工方法的選擇(確定) 4 2.3 加工方案確定 4 2.4 加工順序確定 4 3 數(shù)控機(jī)床(刀具、參數(shù))系統(tǒng)部分選用 5 3.1 機(jī)床選擇 5 3.2 精度檢驗(yàn)及方法 5 3.3 加工中心刀具介紹 6 3.4 數(shù)控加工切削用量選擇(參數(shù)確定) 7 4 機(jī)床夾具部分設(shè)計(jì) 9 4.1 夾具的制定要求及原則 9 4.2 夾具制作 9 4.3 夾具尺寸、公差 10 4.4 夾具制作特點(diǎn) 10 5 數(shù)控加工11 5.1 系統(tǒng)介紹 11 5.2 程序指令介紹 11 5.3 程序的編

6、寫(xiě)加工 12 6 結(jié)論與展望 15 致謝 參考文獻(xiàn)附錄 裝 訂 線 前言數(shù)控技術(shù)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀： 隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和完善,數(shù)控技術(shù)起著越來(lái)越重要的作用,它已經(jīng)成為發(fā)展新興高新技術(shù)和尖端工業(yè)最核心的技術(shù)和最基本的裝備。數(shù)控加工制造業(yè)不斷發(fā)展壯大,并考慮到普通加工已不適應(yīng)社會(huì)化生產(chǎn)及復(fù)雜產(chǎn)品加工的需求,促使我所在的企業(yè)良性改革,積極利用數(shù)控技術(shù)參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng),就是在這種情況下編寫(xiě)的,相信對(duì)其相關(guān)人員及自己理論應(yīng)用到實(shí)踐工作中有很大的幫助。 當(dāng)前,機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的一個(gè)明顯趨勢(shì)是越來(lái)越廣泛地應(yīng)用數(shù)控技術(shù)。普通機(jī)械逐漸被高效高精度的數(shù)控機(jī)械所代替,數(shù)控機(jī)床則是數(shù)控機(jī)械的典型代表。 1952年,計(jì)算

7、機(jī)技術(shù)應(yīng)用到了機(jī)床上,美國(guó)誕生了第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床。從此,傳統(tǒng)機(jī)床發(fā)生了質(zhì)的變化。20世紀(jì)80年代以后,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,數(shù)控技術(shù)得到了迅速發(fā)展,數(shù)控系統(tǒng)的性能和品質(zhì)有了極大的提高,此時(shí)的cnc機(jī)床稱為現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床。它與50年代的數(shù)控機(jī)床在加工速度與加工精度方面已經(jīng)有很大的懸殊差別。 機(jī)床工具協(xié)會(huì)受國(guó)家機(jī)械局委托制定的十五規(guī)劃中指出,到2006年我國(guó)數(shù)控機(jī)床年產(chǎn)品將達(dá)到28000-32000臺(tái),十五期間,數(shù)控機(jī)床年產(chǎn)值增長(zhǎng)率將等于或高于18%,數(shù)控機(jī)床不但品種將發(fā)展到2000種,且其中先進(jìn)適用的中高檔數(shù)控機(jī)床品種將從目前的20%提高到50%,在國(guó)外數(shù)控系統(tǒng)與伺服制造技術(shù)突飛猛進(jìn)的背景下,通

8、過(guò)大量技術(shù)引進(jìn),我國(guó)數(shù)控機(jī)床在品種,數(shù)量和質(zhì)量方面都得到全面而迅速發(fā)展。(1)奠定數(shù)控發(fā)展的基礎(chǔ),基本掌握現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)。(2)初步形成了數(shù)控產(chǎn)業(yè)化基地。(3)建立了一支數(shù)控研究開(kāi)發(fā),管理人才的基本隊(duì)伍。但是要看到大都處于單機(jī)運(yùn)行狀態(tài),在國(guó)外從高端數(shù)控技術(shù)的研發(fā),尤其在產(chǎn)業(yè)化方面現(xiàn)代技術(shù)水平與我國(guó)現(xiàn)在需求還有很大差別。與國(guó)外相比,不僅技術(shù)水平差,在一些高精尖的數(shù)控裝備技術(shù)水平差別呈擴(kuò)大趨勢(shì)。a。技術(shù)水平與國(guó)外先進(jìn)水平落后10-15年,尤其在高新技術(shù)方面。b。產(chǎn)業(yè)化水平市場(chǎng)占有率低,品種覆蓋率小,商品化程度不足,國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)尚未建立自己的品牌,信心不夠。c。可持續(xù)發(fā)展能力上,數(shù)控技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展程

9、度不強(qiáng),相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的研究制造滯后,數(shù)控化率低。在國(guó)外,尤其是日本,1994年數(shù)控機(jī)床已經(jīng)為20。8%,而我國(guó)則為1。88%,現(xiàn)在企業(yè)設(shè)備80%以80年代的設(shè)備為主。 國(guó)外的數(shù)控技術(shù)向著智能化,開(kāi)放式,網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。開(kāi)放式系統(tǒng)不斷研究開(kāi)發(fā),如美國(guó)的ngc(the next generation work-station machine control),歐共體的osaca。日本的osec(open systen environment for controller)。網(wǎng)絡(luò)化出現(xiàn)了新亮點(diǎn),它是對(duì)信息集成的需求,如在emo2001展,日本山崎馬扎克(mazak)公司的cyberpoduction

10、 center(智能生產(chǎn)控制中心),德國(guó)西門子公司展出的open man ufacturing environment(開(kāi)放制環(huán)境),可以看出向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的趨勢(shì)。在加工精度方面,加工精度已經(jīng)由10um提高到5um,精加工從3um-5um到了11.5um,進(jìn)入到納米(0.01um)。在可靠性,mtbf值已經(jīng)6000h以上,伺服系統(tǒng)mtbf值30000以上,表現(xiàn)出較強(qiáng)的可靠性。美國(guó)的cincinnati公司hypeimach機(jī)床進(jìn)給速度60m/min,快進(jìn)100m/min,主軸轉(zhuǎn)速60000r/min,加工一內(nèi)壁飛機(jī)零件只需30min,在高速銑床上3h,在普通銑床上則需要8h。為實(shí)現(xiàn)高速,高精加工

11、,與之型配功能部件,如電動(dòng)機(jī)主軸,直線電機(jī)得到迅速發(fā)展,應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大。本課題研究的目的：用數(shù)控技術(shù)來(lái)加工殼體(箱體)等,目的很明確,就是為了提高它的生產(chǎn)效率,改進(jìn)它的加工工藝,加工質(zhì)量,從而減少勞動(dòng)強(qiáng)度,簡(jiǎn)化編程,縮短了時(shí)間。,使生產(chǎn)的質(zhì)量大大提高,從而有利于我所在的企業(yè)有更多的時(shí)間生產(chǎn)出更多的高優(yōu)高質(zhì)產(chǎn)品,有利于參與市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。加工工藝的確定,是對(duì)一個(gè)工件加工的順序安排,加工精度要求,及怎樣去加工的一個(gè)較詳細(xì)的說(shuō)明,(所在單位)工藝卡比較粗落,像這種新進(jìn)的殼體更甚于沒(méi)有工藝卡,老師傅全憑自己多年的經(jīng)驗(yàn),編程加工,沒(méi)有專業(yè)編程人員來(lái)編制,難免出現(xiàn)錯(cuò)誤,所以數(shù)控加工急需要進(jìn)行加工工藝的改進(jìn)

12、。一個(gè)產(chǎn)品質(zhì)量的好壞,直接關(guān)系著企業(yè)的生存和發(fā)展,直接影響著企業(yè)的榮譽(yù)和形象,各企業(yè)都要以質(zhì)取勝。在我的調(diào)查中,因?yàn)橘|(zhì)量問(wèn)題而使產(chǎn)品不合格或報(bào)廢,造成的損失占大多數(shù)。因此研究殼體的數(shù)控加工關(guān)鍵是要改進(jìn)加工的質(zhì)量,要我們的企業(yè)重視質(zhì)量的價(jià)值意義,使企業(yè)以制取勝,在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)及國(guó)際對(duì)外貿(mào)易中占有優(yōu)勢(shì)。企業(yè)是市場(chǎng)的主體,都是以盈利為生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)目的的。因此生產(chǎn)效率的高低就決定了一個(gè)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)利潤(rùn)的高低。生產(chǎn)效率的提高,就是以最少的時(shí)間,生產(chǎn)出最多的適合市場(chǎng)需要的產(chǎn)品和勞務(wù),就會(huì)提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,所以此目的也在于提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。也在于通過(guò)數(shù)控加工研究來(lái)提高自己的工作技能。數(shù)控加工研究的意義(經(jīng)濟(jì)與

13、社會(huì)效益)在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)全球化的驅(qū)動(dòng)下,各國(guó)經(jīng)濟(jì)政治文化緊緊連接在一起。數(shù)控應(yīng)用技術(shù)就顯得更為重要。我選擇的殼體進(jìn)行數(shù)控加工,主要看到了它的經(jīng)濟(jì)效益,顯而易見(jiàn),殼體箱體等通用性強(qiáng),大到用于生物,國(guó)防裝備,小到汽車,家用電器等(很肯定的說(shuō),在最近一個(gè)世紀(jì)是不會(huì)被更通用且效益好的東西所替代)。殼體箱體對(duì)社會(huì)的文明起著推動(dòng)的作用。大型殼體箱體應(yīng)用于航天航空,中小型也被用于汽車軸承,變速箱等,社會(huì)效益看來(lái)也相當(dāng)可觀。裝備工業(yè)技術(shù)水平和現(xiàn)代化程度決定整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平和現(xiàn)代化程度,數(shù)控技術(shù)及裝備是發(fā)展新興技術(shù)和尖端工業(yè)(信息技術(shù)及產(chǎn)業(yè),國(guó)防工業(yè)等)最基本裝備。當(dāng)今世界各國(guó)都廣泛采用數(shù)控技術(shù),以提高技能水平,提

14、高對(duì)動(dòng)態(tài)多變市場(chǎng)適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)力。數(shù)控技術(shù)不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大,對(duì)國(guó)計(jì)民生一些重要行業(yè)(it,汽車,輕工和醫(yī)療)發(fā)展起著越賴越重要的作用。(社會(huì)效益)隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,國(guó)家,區(qū)域間交流與合作,社會(huì)分工越發(fā)緊密。經(jīng)濟(jì)全球化,市場(chǎng)國(guó)際化已經(jīng)呈現(xiàn)明顯趨勢(shì)。隨著我過(guò)加入wto后,我國(guó)的商品躍進(jìn)國(guó)際市場(chǎng),國(guó)外技術(shù)先進(jìn),質(zhì)量?jī)?yōu)良的商品也打入我國(guó)市場(chǎng),怎樣利用充分的大量人力資源,地域優(yōu)勢(shì)來(lái)發(fā)展民族經(jīng)濟(jì)?這就要求需要先進(jìn)的數(shù)控應(yīng)用技術(shù)來(lái)發(fā)展裝配制造業(yè),來(lái)實(shí)現(xiàn)降低生產(chǎn)成本,以最小的資源消耗,生產(chǎn)出做多的適合市場(chǎng)需要的產(chǎn)品和勞務(wù),這就提高了經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)于殼體的數(shù)控加工的研究,可以使我們的企業(yè)乃至社會(huì)重視數(shù)控技術(shù)

15、的重要性,它與普通機(jī)床相比：加工精度高,具有穩(wěn)定的加工質(zhì)量;可進(jìn)行多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)加工形狀復(fù)雜的產(chǎn)品;本身精度高生產(chǎn)率高(比普通機(jī)床高3-5倍);自動(dòng)化程度高,可減輕勞動(dòng)強(qiáng)度;對(duì)人的要求高。了解了數(shù)控的優(yōu)越性,對(duì)數(shù)控技術(shù)及數(shù)控機(jī)床的推廣具有重要的作用,數(shù)控機(jī)床及技術(shù)得到推廣,可以刺激拉動(dòng)裝備制造業(yè)發(fā)展,就將大大推動(dòng)我國(guó)工業(yè)化的進(jìn)程和社會(huì)的發(fā)展。世界各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家將數(shù)控技術(shù)及裝備列為國(guó)家戰(zhàn)略物資,不僅采取重大措施開(kāi)發(fā)自己的數(shù)控技術(shù)及產(chǎn)業(yè),且在高精尖對(duì)我國(guó)實(shí)行封鎖,限制(可見(jiàn)數(shù)控對(duì)一個(gè)國(guó)家一個(gè)社會(huì)的重要性)。我們推廣數(shù)控技術(shù),就可以打破僵局,有利于參與國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。大體上本文共分為：零件的選材及材料尺

16、寸分析;工藝路線的選擇及加工路線的確定;機(jī)床的選擇及刀具材料,切削參數(shù)的選用,量具的選用及使用方法;工裝夾具的設(shè)計(jì);指令的介紹及程序的編制等內(nèi)容。既有共性有突出個(gè)性,涉及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,機(jī)械創(chuàng)新等。以數(shù)控原理為基礎(chǔ),嘗試一些加工裝夾方法,工藝聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際。使其前后貫穿,彼此呼應(yīng),加之圖形分析解說(shuō),通俗易懂。限于能力和水平,加上數(shù)控技術(shù)日新月異的發(fā)展,難免存在缺點(diǎn)和錯(cuò)誤,懇請(qǐng)讀者不吝賜教,提出寶貴意見(jiàn)。方案論證本品為鑄鐵,出口意大利,從毛胚開(kāi)始進(jìn)入我們車間。綜合考慮,先是在數(shù)控車床上粗車直徑為130,82的端面,再用三卡盤(pán)牢固,粗車厚度直徑154的端面,再粗車內(nèi)徑154的大圓,然后精車,要求在0-0.

17、05mm。用劃線的方法把大圓(直徑154)端面均勻分布的八個(gè)點(diǎn)劃出,用8.5mm鉆頭把除157.5度位置處鉆出,157,5處用8mm打一個(gè)孔,作為定位塞用,其余用m10絲錐攻m10的螺紋。然后放到磨床上磨底面(來(lái)保證兩端面的平行度)。最關(guān)鍵的就是我所研究的加工中心上了,先銑面,再鏜孔,銑槽最后點(diǎn)孔。在放到鉆床上鉆在加工中心上點(diǎn)的已經(jīng)定好位的孔。整個(gè)工藝大概就是這樣,分配布局合理。因主要的部分在加工中心上完成,數(shù)控車,鉆床,磨床上的工序可以說(shuō)是為加工中心服務(wù)的?？紤]到工裝等問(wèn)題,所以必須先在數(shù)控車上把孔直徑154(上下公差0-0.05mm)的孔精加工好,因?yàn)榧庸ぶ行纳蠆A具是以一面兩孔定位,中心孔

18、是用直徑為154(上下公差為-0.05-0mm)的卡盤(pán)固定在基準(zhǔn)面上,所以先把154的孔精加工好是無(wú)可厚非的。另一定位孔是以157.5度的孔為準(zhǔn),在基準(zhǔn)面上157.5處打一8mm的孔,作為定位塞用,這樣兩孔就固定好了。這些都是為在加工中心上加工出的殼體精度高,誤差小而周全考慮的。為什么只在加工中心上點(diǎn)孔而不去攻絲卻又返回到鉆床上攻螺紋呢?首先,如果各面還是用劃線的方法找出各分布的均勻點(diǎn),會(huì)比較麻煩,加工中心找點(diǎn)比較快,更重要的是找的點(diǎn)精確;其次,鉆床上根據(jù)加工中心上已經(jīng)點(diǎn)的孔(鉆床根據(jù)點(diǎn)的孔來(lái)鉆攻絲)。在加工中心上也是遵循先銑面,然后鏜(擴(kuò))孔,再接著點(diǎn),鉆絞等的一般原則,所以整條工藝,工序看

19、起來(lái)相當(dāng)合理緊湊。殼體原料為鑄鐵，其外型較簡(jiǎn)單，無(wú)須設(shè)計(jì)復(fù)雜的工裝，且大都在加工中心上完成，既省時(shí)又省力，產(chǎn)品成本較低，利潤(rùn)大具有研究的意義與價(jià)值。綜合看，研究殼體的數(shù)控加工生產(chǎn)上是可行的。文獻(xiàn)綜述前言部分第三段引述“數(shù)控機(jī)床”前言，概括了近半個(gè)世紀(jì)數(shù)控技術(shù)從誕生到逐漸發(fā)展的過(guò)程。具有很強(qiáng)的概括性。四五兩段描述了我國(guó)數(shù)控技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀及未來(lái)趨勢(shì)，國(guó)外數(shù)控應(yīng)用制造技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀，并將我國(guó)與之對(duì)比，找出差距，引用周延佑，機(jī)床技術(shù)發(fā)展新動(dòng)向。像其中說(shuō)到的美國(guó)的ngc日本的osec，德國(guó)的開(kāi)放環(huán)境，還有加工精度由10um提高到5um等，這些引自楊學(xué)桐、李東茹等“世紀(jì)失控機(jī)床技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究mj.北京”

20、，楊等都為國(guó)家院士，且是國(guó)家機(jī)械工業(yè)局監(jiān)制，所以這樣確鑿的數(shù)據(jù)，具有較強(qiáng)的權(quán)威性。在課題研究意義第二節(jié)，引用中國(guó)國(guó)家機(jī)床工具協(xié)會(huì)行業(yè)發(fā)展部（世界制造技術(shù)與裝備市場(chǎng)）用科學(xué)的發(fā)展觀敘述了裝備工業(yè)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要性及數(shù)控技術(shù)對(duì)裝備工業(yè)發(fā)展的作用。大膽提出具有科學(xué)性的論點(diǎn)。在引用文獻(xiàn)機(jī)械制造基礎(chǔ)中，詳細(xì)的敘述了鑄鐵的分類、常用牌號(hào)及選用等，在2.1中引用到了，其專業(yè)術(shù)語(yǔ)強(qiáng)，對(duì)于毛坯鑄造熱處理方面，科學(xué)的介紹了幾種方法。概括性的講了刀具材料必備的性能，成都成量集團(tuán)公司數(shù)控刀具廠推薦，它是經(jīng)過(guò)權(quán)威鑒定，多次實(shí)踐得出來(lái)的。在參看加工中心操作工（高級(jí)工）中，在第三章.數(shù)控加工工藝部分，確定了對(duì)零件圖分析的方法

21、，科學(xué)性的分析了加工方法的選擇。概括性敘述了加工順序的確定，我根據(jù)這些詳細(xì)對(duì)殼體進(jìn)行了分析。夾具設(shè)計(jì)部分參看王秀倫主編的“機(jī)床夾具設(shè)計(jì)”。mh-500臥式加工中心是我選用的機(jī)床，在數(shù)控機(jī)床介紹參照了這一部分，他系統(tǒng)、科學(xué)的介紹機(jī)床的選擇等。對(duì)于4.2精度、量具選擇及使用方法引用了數(shù)控中級(jí)工認(rèn)證強(qiáng)化實(shí)訓(xùn)，它由高級(jí)技師王榮興主編，具有較高的權(quán)威性。數(shù)控編程與操作這本書(shū)中，編程部分指令介紹、編制部分引用，概括的介紹了準(zhǔn)備功能g指令，輔助功能m指令等，使編程緊密相連，既科學(xué)又專業(yè)。在研究、編制加工，設(shè)計(jì)中還參看了一系列書(shū)籍、資料，在這里就不一一細(xì)說(shuō)了。那么這樣才能運(yùn)用數(shù)控技術(shù)加工出優(yōu)質(zhì)的殼體呢，下文將

22、會(huì)為您詳細(xì)講解。緒 論隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和完善,數(shù)控技術(shù)起著越來(lái)越重要的作用,它已經(jīng)成為發(fā)展新興高新技術(shù)和尖端工業(yè)最核心的技術(shù)和最基本的裝備。數(shù)控加工制造業(yè)不斷發(fā)展壯大,并考慮到普通加工已不適應(yīng)社會(huì)化生產(chǎn)及復(fù)雜產(chǎn)品加工的需求,促使我國(guó)機(jī)械制造企業(yè)良性改革。 當(dāng)前,機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的一個(gè)明顯趨勢(shì)是越來(lái)越廣泛地應(yīng)用數(shù)控技術(shù)。普通機(jī)械逐漸被高效高精度的數(shù)控機(jī)械所代替,數(shù)控機(jī)床則是數(shù)控機(jī)械的典型代表。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)全球化的驅(qū)動(dòng)下,各國(guó)經(jīng)濟(jì)政治文化緊緊連接在一起。數(shù)控應(yīng)用技術(shù)就顯得更為重要。我選擇的殼體進(jìn)行數(shù)控加工,主要看到了它的經(jīng)濟(jì)效益,顯而易見(jiàn),殼體箱體等通用性強(qiáng),大到用于生物,國(guó)防裝備,小到汽車,家

23、用電器等(很肯定的說(shuō),在最近一個(gè)世紀(jì)是不會(huì)被更通用且效益好的東西所替代)。殼體箱體對(duì)社會(huì)的文明起著推動(dòng)的作用。大型殼體箱體應(yīng)用于航天航空,中小型也被用于汽車軸承,變速箱等,社會(huì)效益看來(lái)也相當(dāng)可觀，因此我們要懂的怎樣更好，更快的來(lái)加工出優(yōu)質(zhì)的殼體。 1 零件的確定方案1.1 零件的選擇、分析 零件材料的合理是要滿足零件性能要求下最大限度發(fā)揮材料潛力，再考慮到提高材料強(qiáng)度的使用水平。同時(shí)也要減少材料的消耗和降低加工成本，周全它的工藝性、經(jīng)濟(jì)性。零件使用性能是機(jī)械零件，它包括力學(xué)性能和物理化學(xué)性能等。而對(duì)于構(gòu)件工具來(lái)說(shuō)，主要考慮力學(xué)性能。材料的工藝性能指材料適應(yīng)某種加工能力。它包括材料的鑄造性能，焊

24、接性能，切削加工性能，熱處理工藝性能等。材料的經(jīng)濟(jì)性涉及到材料的成本高低，材料供應(yīng)是否充足，加工工藝過(guò)程是否復(fù)雜，成品率高低以及同產(chǎn)品中使用材料的品種規(guī)格等。綜其上述，我所選擇的為鑄鐵，鑄鐵是wc2.11的鑄造鐵、碳、硅合金，它的成分范圍一般是：wc=2.5%4.0%，wsi=1.0%2.5%，wmn=0.5%1.4%，wp0.3%，ws0.15%。它與碳素鋼相比，鑄鐵含c、si量較高，含雜質(zhì)元素s、p較多。成分不同導(dǎo)致鑄鐵力學(xué)性能（特別是抗拉強(qiáng)度及塑性韌性）較鋼低，鑄鐵具有優(yōu)良的鑄造性，減振性，耐磨性，較小的缺口敏感性。它的硬度在160230hbc范圍內(nèi)，切削加工性較好，我選擇的鑄鐵硬度適中

25、，不易形成長(zhǎng)切削而造成工具的發(fā)熱或磨損，且生產(chǎn)工藝和設(shè)備簡(jiǎn)單，成本低廉，在工業(yè)生產(chǎn)中得到普遍應(yīng)用。鑄鐵又分為白口鑄鐵和灰口鑄鐵，白口鑄鐵硬度較高，脆性大，難以切削加工，所以選用灰鑄鐵，灰鑄鐵的一系列性能優(yōu)點(diǎn)被廣泛的用來(lái)制作各種受壓力作用和要求消震的機(jī)床與機(jī)架、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的殼體與箱體。承受摩擦的缸體與導(dǎo)軌等，而我研究數(shù)控加工的正是較復(fù)雜的殼體。鑄鐵牌號(hào)由“ht”最小抗拉強(qiáng)度值為200mpa。根據(jù)鑄鐵受力處主要壁厚（平均壁厚），我選擇了ht200（牌號(hào)）力學(xué)性能大于200，hbs157236，性質(zhì)適用于承受較大載荷和要求一定的氣密性或耐腐蝕性等較重要鑄件，如汽缸，齒輪，活塞，剎車輪，軸承等，而我做的

26、外貿(mào)殼體就是應(yīng)用于軸承上，所以選材較合理。零件要進(jìn)行熱處理，它主要用于消除鑄件內(nèi)應(yīng)力和白口組織來(lái)穩(wěn)定尺寸，提高表面硬度和耐磨性。其方法有1.去應(yīng)力退火2.消除白口組織，高溫退火3.表面淬火。我用的是去應(yīng)力退火。以上看來(lái)，我選擇的鑄鐵它既價(jià)廉、貨源充足，又能滿足工藝性、使用性要求，所以它適合用于書(shū)空加工的研究。1.2 毛坯鑄成確定鑄造是現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中毛坯成形的主要方法之一，它是指將熔化后的金屬液澆入鑄形中，待凝固，冷卻后獲得具有一定形狀和性能鑄件的成型方法。它對(duì)鑄件形狀和尺寸適應(yīng)性強(qiáng)，對(duì)材料適應(yīng)性強(qiáng)。成本低，機(jī)床中60%-80%，汽車中50%-60%采用鑄件。鑄造氛圍砂型鑄造和特種鑄造，我采用

27、的是砂型鑄造，因?yàn)樗哂羞m應(yīng)性廣、生產(chǎn)準(zhǔn)備簡(jiǎn)單、成本低廉，材料來(lái)源廣泛，且目前我國(guó)采用砂型鑄造的約占鑄件產(chǎn)量的80%。先是進(jìn)行熔煉、澆注、造型、選芯，再是熔煉澆注，其次合型鑄件檢查，最后是落沙、清理、檢驗(yàn)。毛坯鑄成確定后，它的總長(zhǎng)約為238mm，寬192mm，高154mm。因?yàn)榻?jīng)過(guò)翻砂等，粗糙度要求較低，表面粗糙度為1.6。1.3 零件的尺寸及公差零件的尺寸句是要求加工的尺寸，它的要求一般較高，且我選擇研究的又是外貿(mào)殼體，國(guó)外對(duì)尺寸及公差要求的更為嚴(yán)謹(jǐn)。零件的要求加工全唱為232+-0.1mm，寬為192（任意公差），高為1470-0.2mm，可見(jiàn)，對(duì)于它的全長(zhǎng)及總高要求高，而寬為不需要加工部

28、分，在毛坯鑄造時(shí)已經(jīng)過(guò)翻砂等措施，工藝已保證了它為192這個(gè)尺寸。1.4 工時(shí)定額計(jì)算與零件生產(chǎn)綱領(lǐng)工時(shí)定額的計(jì)算，是在一定的技術(shù)組織下指定出來(lái)的，是相關(guān)設(shè)備和工人完成單件產(chǎn)品或某項(xiàng)工作所需要的時(shí)間，不同生產(chǎn)類型的零件工時(shí)也不同。它的估算，有利于生產(chǎn)的明確性。通過(guò)估算可以知道生產(chǎn)所應(yīng)獲得的經(jīng)濟(jì)效益。設(shè)tp為共需要的時(shí)間，ta為所做的時(shí)間，tb為輔助時(shí)間，ts為布置工作地時(shí)間，tr為休息和生理需要時(shí)間。（所研究的殼體主要是數(shù)控加工，工序集中在臥式加工中心上進(jìn)行，在別的上的工序不考慮）所做時(shí)間為30分鐘，裝卸、調(diào)正時(shí)間為10分鐘，布置工作時(shí)間為3，休息時(shí)間為7分鐘，tp=ta+tb+ts+tr=3

29、0+10+3+7=50分鐘，在加工中心上做一個(gè)約為50分鐘，因?yàn)槭峭赓Q(mào)來(lái)圖，并非是一個(gè)較長(zhǎng)期的做下去（定量），所以不能按年生產(chǎn)零件綱領(lǐng)進(jìn)行計(jì)算。一天8個(gè)小時(shí)，除去上下班工作準(zhǔn)備，一天大概可以做9個(gè)，一個(gè)月按26天工作進(jìn)行計(jì)算的話一個(gè)月可做234個(gè)。2 數(shù)控加工工藝部分所謂數(shù)控工藝實(shí)際上是指在數(shù)控機(jī)床上加工零件的一種工藝方法。它是數(shù)控加工程序編制的依據(jù)，數(shù)控機(jī)床上的數(shù)控零件加工程序都有相應(yīng)的數(shù)控工藝與此對(duì)應(yīng)。數(shù)控工藝特點(diǎn)有：1.工序數(shù)目少，工序內(nèi)容多。2.工序與工步的內(nèi)容特別詳細(xì)。工藝路線的擬定是指擬定零件加工所經(jīng)過(guò)的有關(guān)部門和工序先后順序，它是工藝規(guī)程制定過(guò)程中關(guān)鍵階段，是工藝規(guī)程制定的總體設(shè)

30、計(jì)。本品并不是在加工中心上統(tǒng)一完成的，由零件裝配圖可看出，必須要以一個(gè)孔為定位裝夾的基準(zhǔn)。所以先在數(shù)控車上把直徑154+0.050的孔車出來(lái)。用三爪卡盤(pán)夾住底面，先粗車2mm，再進(jìn)行精車30絲，保證在5絲內(nèi)?？紤]到以后在加工中心上的工裝（154的孔卡在圓盤(pán)里面，八個(gè)m10的螺紋孔卡在里面不好進(jìn)行加工）且根據(jù)一面兩孔原則，再在鉆床上用畫(huà)線的方法劃出八個(gè)孔的位置，157.5處用7.9的鉆頭和直徑8的絞刀做一直徑為8的定位孔，其余7個(gè)用8.5的鉆頭打孔，然后在進(jìn)行m10的螺紋攻絲。把它再放到磨床上磨兩個(gè)面（高）以次保證平行度，再放到加工中心上來(lái)先銑直徑83孔的那個(gè)面(用組合刀片式面銑刀 7片)3mm

31、,再銑131的面3+_0.1,粗鏜直徑100的孔,(沒(méi)做時(shí)是97)鏜2.6mm,粗鏜80孔由77鏜2.7mm,再用齒片刀在14.2處開(kāi)2.65深的槽,然后精鏜80的孔(鏜30絲的余量),再鏜100(40絲的余量),用試切法做,最后用直徑4的鉆頭點(diǎn)g56面上的孔,再是g55面上的,最后為g54上的,最后在把點(diǎn)好的孔放到鉆床上鉆孔,攻絲。為擰上螺栓準(zhǔn)備,最后就是倒角,去毛刺等。下面就具體來(lái)說(shuō)說(shuō)加工工藝吧。2.1 對(duì)照零件圖進(jìn)行數(shù)控加工工藝性分析在選擇和決定數(shù)控加工內(nèi)容時(shí),我們就必定對(duì)零件圖進(jìn)行工藝性分析.根據(jù)所掌握的數(shù)控加工基本特點(diǎn)及所用數(shù)控機(jī)床的功能和實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),力求把這一前期準(zhǔn)備工作做得更仔

32、細(xì),更扎實(shí)一些,以便為下面要進(jìn)行的工作鋪平道路,減少失誤和返工。我從數(shù)控加工的方便性和可能性兩個(gè)角度進(jìn)行了一些必要的分析。審查與分析了零件圖樣中的尺寸標(biāo)準(zhǔn)方法,分析尺寸標(biāo)注是否適應(yīng)數(shù)控加工特點(diǎn),對(duì)數(shù)控加工來(lái)說(shuō),最好以同一基準(zhǔn)引注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸。參看零件圖,本殼體多以中心孔為一基準(zhǔn)與編程原點(diǎn)設(shè)置的,一致性帶來(lái)很大的方便,減少了因局部分散標(biāo)注而帶來(lái)的積累誤差。分析了定位基準(zhǔn)的可靠性.數(shù)控加工工藝特點(diǎn)強(qiáng)調(diào)定位加工.尤其像我加工的殼體需要進(jìn)行多面加工,這樣以同一基準(zhǔn)定位十分重要,否則很難保證多次定位安裝加工后多面上的輪廓位置尺寸的協(xié)調(diào)。所以如零件本身有適合的孔最好就用它作為定位基準(zhǔn)孔,我加工的

33、殼體就是以直徑154為定位基準(zhǔn)孔的,就保證了它的尺寸協(xié)調(diào)。分析了零件所要求的加工精度。根據(jù)選擇的數(shù)控機(jī)床,對(duì)照?qǐng)D上的加工精度、尺寸公差等，可以保證能夠達(dá)到它的精度、尺寸要求。2.2 加工方法的選擇（確定）盡管零件的結(jié)構(gòu)形狀多種多樣，但它們都是由外圓、內(nèi)孔，成型面等表面組成的。零件的加工實(shí)際是對(duì)各種不同表面的加工。加工方法的選擇原則是保證加工表面的加工精度和表面粗糙度要求。同一級(jí)精度及表面粗糙度加工方法有許多，而我在實(shí)際選擇這個(gè)殼體時(shí)結(jié)合形狀、尺寸大小和熱處理要求等全面考慮。對(duì)于it7級(jí)精度，它在一般機(jī)械制造中應(yīng)用較為普遍，如連軸器、凸輪等孔徑，機(jī)床卡盤(pán)座孔，7.8級(jí)齒輪基準(zhǔn)孔等。我所用數(shù)控加工

34、的精度為it7級(jí)。對(duì)于it7級(jí)精度孔可采用鏜孔、鉸削，磨孔等加工方法均可達(dá)到精度要求。我這個(gè)是殼體上的孔，要用鏜孔或鉸削，不易采用磨孔。一般小尺寸的殼體選鉸孔，我的殼體孔徑都較大。根據(jù)圖紙精度要求分為粗鏜，刀片形精鏜?？资桥浜瞎钋疫@個(gè)殼體又為放軸承所用，所以分析它對(duì)于要銑的面，均為孔徑面，用組合刀片面銑刀，從零件圖看，對(duì)面的精度要求不高，保證它的總長(zhǎng)（20絲內(nèi)就可以），表面粗糙度要求不高，在這就不細(xì)說(shuō)了。加工方法選擇，我也考慮生產(chǎn)率、經(jīng)濟(jì)效益要求，以及我選用的生產(chǎn)設(shè)備等一些實(shí)際情況。2.3加工方案的確定一般零件上比較精確的表面、孔徑，都要通過(guò)粗加工、半精加工，精加工。這些表面僅僅根據(jù)質(zhì)量要求

35、選擇相應(yīng)的最終加工方案是不夠的，還好確定從毛坯到最終成型的加工方案。我就是綜合毛坯的質(zhì)量到成型這一路線來(lái)粗精加工的，它是外貿(mào)來(lái)圖，采用的是金屬模鑄件，要求不得有鑄造缺陷，所以在毛坯鑄造時(shí)要求比較嚴(yán)格，進(jìn)行翻砂，熱處理。毛坯做工細(xì)致，粗糙度低，考慮效率等問(wèn)題，粗半、精加工（粗加工主要切削各表面大部分余量，使毛坯形狀和尺寸接近成品。半精加工完成次要表面加工，為主要表面精加工做準(zhǔn)備）如在進(jìn)行鏜110孔和80孔時(shí)都是先用一把粗鏜刀，在用一把精鏜刀（精加工保證達(dá)到圖樣要求）精鏜。確定加工方案時(shí)，先根據(jù)主要表面精度和粗糙度要求，確定為達(dá)到這些要求所要的精加工方法，再確定半精加工粗加工方法。我在精鏜時(shí)，先用

36、粗鏜刀鏜，再用精鏜刀，精鏜余量為30絲左右，對(duì)于要銑的兩個(gè)面，采用試切法，精度與表面粗糙度要求不高，進(jìn)給速度放大一點(diǎn)，表面就會(huì)光滑點(diǎn)。2.4 加工順序的確定 本零件是鑄件，鑄造完后為消除毛坯制造和機(jī)械加工過(guò)程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力而要進(jìn)行時(shí)效處理（熱處理）即可行。再根據(jù)基面先行、先粗后精，先住后次等原則，由零件圖得先進(jìn)行銑面，再粗鏜100的孔，換刀粗鏜80的孔，考慮到回轉(zhuǎn)工作臺(tái)及坐標(biāo)系輸入順序，用齒刀開(kāi)槽，然后換精鏜刀鏜80的孔，換刀100的孔，最后再各面點(diǎn)孔（孔攻絲放在鉆床上做更快，只是給它定好位）。最后進(jìn)行輔助工序安排，去毛刺、到棱、清洗、去磁，檢驗(yàn)等。3 數(shù)控機(jī)床（刀具、參數(shù)）系統(tǒng)部分選用3.

37、1 機(jī)床選擇根據(jù)自己的專業(yè)和研究殼體的數(shù)控加工，我選擇了臥式加工中心（可換工作臺(tái)）。他的主軸是水平放置的，一般有3-5個(gè)坐標(biāo)軸控制，且配備了一個(gè)旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)軸（回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，可進(jìn)行90、180、270、0旋轉(zhuǎn)）。臥式加工中心適宜加工箱體類零件，一次裝夾可對(duì)工作的多個(gè)面進(jìn)行銑削、鉆削、鏜削，攻螺紋等工序加工，特別適合孔與定位表面或孔與孔之間相對(duì)位置精度要求較高零件加工，容易保證其加工精度。我做的殼體正適合于這樣的數(shù)控機(jī)床加工。這臺(tái)機(jī)床刀庫(kù)為40把刀，結(jié)構(gòu)比立式復(fù)雜，占地面積大，柔性強(qiáng)，成本也高。這臺(tái)加工中心結(jié)構(gòu)主要組成部分：1.主傳動(dòng)系統(tǒng)及主軸部件-使刀具（或工件）產(chǎn)生主切削運(yùn)動(dòng)。2.進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)-使

38、工件（或刀具）產(chǎn)生進(jìn)給運(yùn)動(dòng)并實(shí)現(xiàn)定位。3.基礎(chǔ)件-床身、主柱、滑座和工作臺(tái)等。4.其他輔助裝置-液壓氣動(dòng)、潤(rùn)滑、切削液等系統(tǒng)及裝置。5.自動(dòng)換刀系統(tǒng)-單環(huán)長(zhǎng)鏈條式（可在一次裝夾工件后，自動(dòng)連續(xù)完成銑、鉆、鏜、攻絲等加工）像我殼體這樣，實(shí)現(xiàn)了工序高度集中，大大提高了加工效率，縮短了生產(chǎn)周期，同時(shí)也有利于保證工件各表面間位置精度。3.2 精度檢驗(yàn)及方法（機(jī)床檢驗(yàn)與工件檢驗(yàn)）幾何精度檢驗(yàn)，有稱靜態(tài)檢測(cè)，是綜合反映機(jī)床關(guān)鍵零件經(jīng)組裝后的綜合幾何形狀誤差。它必須地基完全穩(wěn)定，地腳螺栓處于壓緊狀態(tài)下進(jìn)行。常用的檢測(cè)工具有精密水平儀、精密方箱、直平角尺、平行光管，千分表，測(cè)微儀及高精度主軸芯棒等。對(duì)于加工中

39、心要求檢驗(yàn)x、y、z坐標(biāo)軸相互垂直度，（x和y軸z軸允許誤差mm0.015/300）；工作臺(tái)面平行度（允許誤差mm0.015/300）；回轉(zhuǎn)工作臺(tái)精度（允許誤差mm,10）；主軸軸向及孔徑跳動(dòng)（0.015 0.01）；x 、z軸移動(dòng)工作臺(tái)面平行度（0.02/500）；工作臺(tái)表面直線度（0.015/500）等，我所用的機(jī)床已經(jīng)檢驗(yàn)合格，適用性良好。定位精度檢測(cè),是測(cè)量機(jī)床各坐標(biāo)軸在數(shù)控系統(tǒng)控制下所能達(dá)到的位置精度。根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)值可判斷零件加工后能達(dá)到的精度，我做的機(jī)床定位精度優(yōu)良。切削精度檢測(cè)，在加工條件下，對(duì)機(jī)床幾何精度和定位精度進(jìn)行綜合考核。我所加工的殼體是銑面、鏜孔等，只對(duì)它們進(jìn)行精度說(shuō)明。

40、試件上的孔先粗鏜一次，然后按單邊余量小于0.2mm進(jìn)行一次精鏜，圓度允許誤差/mm0.01鏜孔距精度x、y軸0.02mm，孔徑偏差0.01mm，端銑刀銑平面度0.01mm，階梯差0.01mm，檢驗(yàn)它們合格，可以進(jìn)行正常的加工。測(cè)量器具種類有：基準(zhǔn)量具，如直角尺；極限量規(guī)；檢驗(yàn)夾具；通用測(cè)量器具，如游標(biāo)卡尺、機(jī)械量?jī)x、內(nèi)（外）徑千分尺、光學(xué)量?jī)x、壓力表式氣動(dòng)量?jī)x等。我需要用到內(nèi)徑百分表，它用于校正工件安裝位置，檢測(cè)零件形狀和位置精度，它經(jīng)一次整調(diào)后可測(cè)量多個(gè)基本尺寸相同的孔而不需調(diào)整，如鏜直徑80的孔看是不是均勻，要上下，再左右的測(cè)不需再一次調(diào)整直接測(cè)（適合測(cè)it7、it8級(jí)精度的孔）。我要測(cè)量

41、孔徑尺寸，選擇游標(biāo)卡尺，內(nèi)徑百分表，游標(biāo)卡尺可測(cè)量?jī)?nèi)徑、外徑和深度。主尺按1mm為格距，刻有尺寸刻度。卡腳要與測(cè)量面垂直，讀數(shù)時(shí)，眼睛與卡尺平齊。內(nèi)徑百分表對(duì)零位后，不得松動(dòng)夾緊手柄，以防零位變化，測(cè)量時(shí)一手握住上端手柄，另一手壓住下端活動(dòng)測(cè)量頭，傾斜一個(gè)角度把測(cè)量頭放入被測(cè)孔內(nèi)，上下（左右）擺動(dòng)表架，找出“拐點(diǎn)”，為測(cè)孔圓度，可在同一徑向平面內(nèi)不同位置上測(cè)幾次。內(nèi)徑百分表規(guī)為6-10mm，10-18，18-35，35-50，50-100，50-160，160-250，250-400（mm），我根據(jù)零件尺寸選用50-160（mm）的。3.3 加工中心（加工刀具介紹）金屬切削過(guò)程中，刀具切削部分

42、一直工作在較大的切削力、高的切削溫度和急劇的摩擦。所以我在選擇刀具時(shí)考慮了刀具的具備條件：1.較高的硬度，常溫下刀具硬度在60hrc以上，高速鋼為62-65hrc，硬質(zhì)合金89-95hrc。2.足夠的強(qiáng)度和韌性（剛度），加工中心采用的刀具應(yīng)能承受高速切削和強(qiáng)力切削所必要的高剛強(qiáng)度。3.高耐用度：加工中心可長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)自動(dòng)加工，若刀具不耐用使磨損加快，輕則影響工件的表面質(zhì)量與加工精度，增加換刀引起的調(diào)刀與對(duì)刀次數(shù)，降低效率，重則因刀具破損會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的機(jī)床乃至人身事故。4.刀具精度，我做的殼體精度高，對(duì)刀具形狀和尺寸精度要求也要高。加工中心常用刀具材料有高速鋼和硬質(zhì)合金兩種。高速鋼是以鎢、鉻、釩鉬為

43、主要合金元素，熱處理后硬度可達(dá)62-67hrc，在550-600度時(shí)仍可保持常溫下的硬度和耐磨性，有較高抗彎強(qiáng)度和沖擊韌性。工藝性好，切削性能可滿足一般工程材料常規(guī)加工。常用牌號(hào)有w18cr4v（屬鎢系，綜合機(jī)械性能和可磨性好）和w6mo5cr4v2（屬鉬系，在此基礎(chǔ)上提高碳含量，硬度達(dá)68-70hrc，如w6mo5cr4v2a18）。硬質(zhì)合金，是用難溶的金屬碳化物（wc，tic）粉末作基體，以金屬co為粘結(jié)劑，經(jīng)高壓壓制后燒結(jié)而成的，具有高的耐磨性和耐熱性，能耐850-1000度的高溫。硬度達(dá)74-82hrc，允許切削的速度達(dá)100-300m/min。wc-co（k類）硬質(zhì)合金，適用于加工鑄

44、件，有色金屬及其合金.wc-tic-co(p類),適用于高速切削鋼材.(粗加工選用牌號(hào)為yt5(p30),半精加工yt14(p20)、yt15（p10），精加工yt30)硬度耐磨性高，抗拉強(qiáng)度沖擊韌性低。wc-ti-tac(nbc)-co（m類）可加工上面兩種?？寡趸芰?qiáng)。說(shuō)明：y-硬質(zhì)合金；g鈷，其后數(shù)字表示含鈷量；x細(xì)晶粒合金；t-tic；w-通用合金（括號(hào)內(nèi)kxx、pxx為iso標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定硬質(zhì)合金牌號(hào)）。我所選用的材料為鑄鐵，采用wc-co硬質(zhì)合金，在粗加工是選用yg8（k30），半精加工選用yg6（k20），精加工時(shí)用yg6x（k10）yg3（k01）的刀具。加工中心工藝能力強(qiáng)大，刀具

45、種類也繁多。按結(jié)構(gòu)形式可分為整體式和鑲齒式，整體式刀具和刀體是一個(gè)整體，刀具磨損后需要重新刃磨，而鑲齒式刀刃采用硬質(zhì)合金刀片，并通過(guò)一定方式固定在刀體上，磨損后只需換刀片即可，不僅節(jié)省材料且避免繁瑣的磨刀工作，提高加工效率。按工藝性能分為銑削、鏜削、鉆削幾類。由于刀具繁多，在這里只介紹我所加工殼體所用到的刀具即可。端銑刀，又稱平面銑刀，我用它銑大面積平面（直徑82孔，113孔的面）。鋸片，銑80孔14.2mm深處（深為2.65）的一個(gè)小溝槽。中心鉆用來(lái)加工小尺寸淺孔，確定位置，為以后鉆孔、攻絲準(zhǔn)備。鏜削類刀具，分粗、半精及精鏜，精鏜加工精度達(dá)it6-it7級(jí)，加工表面粗糙度ra為0.8-6.3

46、um。能夠修正上道工序所造成的孔軸線歪曲、偏斜等，它特別適用于像我這樣的大孔加工。粗鏜時(shí)用到單刃刀片（單刃鏜刀實(shí)際是一把車刀，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造簡(jiǎn)單，使用較多）。精鏜時(shí)，我用微調(diào)鏜刀，有尺寸調(diào)整裝置。為便于精確的調(diào)整尺寸所以用它。（采用模塊式結(jié)構(gòu)，通過(guò)高精度調(diào)整裝置調(diào)整鏜刀徑向尺寸；還用平衡塊調(diào)整共動(dòng)平衡減少振動(dòng)），另外還有圓柱銑刀、立銑刀、麻花鉆，絞刀等，這里不一一介紹了。我還根據(jù)加工內(nèi)容、工件材料、與夾具關(guān)系等方面決定刀具種類及式樣（刀具材質(zhì)、形狀、尺寸）。將刀具裝在刀柄后，我分別在對(duì)刀儀上測(cè)出刀具半徑值及刀長(zhǎng)值（刀具前端到刀柄校準(zhǔn)的距離），為刀具補(bǔ)償和自動(dòng)換刀作準(zhǔn)備。加工中心刀具由刀柄、刀體

47、、刀片和相關(guān)附件構(gòu)成，根據(jù)不同選擇刀柄。3.4 數(shù)控加工切削用量選擇（參數(shù)確定） 切削用量選擇是一個(gè)非常復(fù)雜的問(wèn)題，但可以根據(jù)相關(guān)資料推薦經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，初選一個(gè)范圍，而后再在實(shí)踐中試切，最后來(lái)確定合理的切削用量。由于問(wèn)題復(fù)雜，加上本人經(jīng)驗(yàn)不足，所以只對(duì)加工用到的刀具進(jìn)行分析。銑削用量選擇順序?yàn)椋呵邢魃疃取⑦M(jìn)給量，最后決定銑削速度。對(duì)于我選用的端面銑刀，設(shè)切削深度為ae,當(dāng)加工余量小于6mm，一次進(jìn)給就可銑削全部加工余量。由零件圖得只需切削4mm且無(wú)精加工，一次可完成。每齒進(jìn)給兩為af，端銑刀加工是碳鋼，它的每齒進(jìn)給量為/mm.s-1為0.1-0.3，合金鋼0.075-0.2，工具鋼0.07-0.2

48、5，可鍛鑄鐵0.1-0.4，我加工是鑄鐵為0.2-0.5。確定了af值后，可用式vf=af zn（mm/s）來(lái)?yè)Q算為進(jìn)給速度.確定了af、ap和選取了耐用度后，選擇銑削速度。如刀具材料是高速鋼，例如被加工金屬材料性質(zhì)hb140 （碳鋼銑削速度r/m.s-1(m.min-1)0.417-0.7（25-42）合金鋼0.35-0.6（21-36），灰鑄鐵0.4-0.6可鍛鑄鐵0.7-0.83（42-50）。我選用刀具是硬質(zhì)合金，加工材料性質(zhì)hb=150-225（參看資料表，符合這一）的鑄鐵，所以它的銑削速度為1.00-2.0（60-120）切削用量項(xiàng)目kr=90。,75。面銑刀 粗銑 精銑密齒面銑刀

49、玉米銑刀銑平面整體合金立銑刀直徑3mm 7-8mm鑄鐵v/m.min-150-9060-12075-14050-130v=30-40fz=0.02v=40-60fz=0.04-0.08fz/mm.齒-10.2-0.350.12-0.30.03-0.06hm0.08-0.2表3-1硬質(zhì)合金內(nèi)孔鉆削、擴(kuò)削、鏜削加工切削用量 材料 切削用量普通碳鋼低合金鋼高強(qiáng)度合金鋼鑄剛鑄鐵鋁鎂合金切削速度/m.min-1150-200140-20080-15080-130100-160200-300進(jìn)給量/mm.r-10.05-0.250.05-0.350.07-0.250.12-0.40.1-0.30.15-0

50、.4表3-2注：在鏜直徑為80、100兩個(gè)大孔且材料為鑄鐵，所以切削用量為上表鑄鐵一欄。4 機(jī)床夾具部分設(shè)計(jì)4.1 夾具的制定要求及原則保證工件加工精度、提高生產(chǎn)率、工藝、使用，經(jīng)濟(jì)性好等，數(shù)控加工的特點(diǎn)對(duì)夾具提出了兩個(gè)基本要求：一是要保證夾具坐標(biāo)方向與機(jī)床的坐標(biāo)方向相對(duì)固定；二是要能協(xié)調(diào)零件與機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸。根據(jù)我所加工實(shí)際的零件還考慮到1.夾具結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單；2.要使加工部位開(kāi)敞，其定位、夾緊機(jī)構(gòu)元件不得防礙加工中的走刀（如生產(chǎn)的碰撞）；3.裝卸零件要方便可靠；4.夾具在機(jī)床上安裝要準(zhǔn)確可靠（以保工件在正確位置上加工）。夾具通常有通用夾具、專用夾具、組合夾具、通用可調(diào)整夾具和成組夾具等。原

51、則：1.在單件或研制新產(chǎn)品，且零件較簡(jiǎn)單，采用虎鉗、分度頭、三爪卡盤(pán)等通用夾具；2.在生產(chǎn)量小或研制新品應(yīng)盡量采用通用組合夾具；3.小批或成批生產(chǎn)時(shí)考慮采用專用夾具；4.在大批生產(chǎn)用多工位夾具和氣動(dòng)、液壓夾具。4.2 夾具的制作 定位基準(zhǔn)與夾具方案確定：1.要求設(shè)計(jì)，工藝與編程計(jì)算基準(zhǔn)要統(tǒng)一。需要數(shù)控加工的零件其定位基準(zhǔn)面一般都已預(yù)先加工完畢（如我做的殼體，它已直徑154為基準(zhǔn)面，已經(jīng)在數(shù)控車床上加工好的）為減少加工誤差，要以這一基準(zhǔn)面來(lái)加工另外一些面；2.盡量減少裝夾次數(shù)。我是一次定位裝夾后，把所有要加工的面全部加工出來(lái)，發(fā)揮機(jī)床的能效。工件在空間直角坐標(biāo)系中具有六個(gè)自由度。（要使工件定位確

52、切，必須消除影響轉(zhuǎn)動(dòng)的自由度），我在制作夾具中，工件自由度限制由支撐點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在前工序中已經(jīng)加工完成了兩個(gè)定位孔（直徑為154和8的孔）和底平面，我可以用“一面雙孔”定位，并能夠限制殼體的六個(gè)自由度。（當(dāng)工件六個(gè)自由度全部受到限制時(shí)稱“完全定位”）由零件圖中的殼體各實(shí)際尺寸（詳看殼體零件圖）與工作臺(tái)上的行星齒輪架等綜合考慮，要以直徑154+0.050的孔端面固定在行星齒輪架面上，所以先要制作一個(gè)連軸塞的卡盤(pán)，在數(shù)控車上先把直徑154mm的卡盤(pán)車出，厚為20mm，再把凸出的圓軸塞直徑為20mm，凸出部分為30mm車出，然后在中間打個(gè)直徑為10mm的通孔（詳見(jiàn)夾具總裝圖之2-卡盤(pán)塞）；再做一個(gè)直

53、徑80-0.02長(zhǎng)為30mm的圓形定位銷（參看定位銷圖）；再做5個(gè)m10的螺栓（見(jiàn)夾具總裝圖之4-t形螺栓圖）連同墊圈（詳見(jiàn)總裝圖之3-墊圈圖）。在行星架靠中心位置處分別用點(diǎn)、鉆、鉸的方法打一20mm的通孔，在相對(duì)154mm157.5度行星齒輪架面上用上述方法打一直徑8mm的通孔。準(zhǔn)備工作做好后，把鉆板（見(jiàn)總裝圖之1-鉆板圖）連同行星架用定位塊（見(jiàn)夾具總裝圖之5-定位塊）與螺釘固定在工作臺(tái)上（見(jiàn)圖）把直徑1540-0.05凸出的圓塞穿通過(guò)行星架面上，用螺栓墊圈固定好，再把直徑80-0.02定位銷敲在打好的直徑為8mm孔中，這樣以一個(gè)行星齒輪架為定位基準(zhǔn)面，以直徑20mm（或說(shuō)是1540-0.0

54、5中心卡盤(pán)）、直徑80-0.02mm的定位銷的一面兩孔專用夾具就做好了（詳見(jiàn)夾具總裝圖）在做夾緊方案時(shí)，考慮殼體的重量，殼體卡在直徑1540-0.05mm卡盤(pán)塞上較松，為防止在加工過(guò)程中脫落或尺寸不精，所以（夾緊時(shí)）又在行星架面上左右與圖上與之相匹配左右22.5度處打了四個(gè)m10通螺紋孔（零件上與之相匹配的m10的孔已經(jīng)在鉆床上攻出）作為輔助夾具，在行星架面從里面用螺栓把這四個(gè)孔緊固，這樣殼體就牢牢的固定在行星架面上了。4.3夾具的尺寸、公差一個(gè)連凸出軸塞的圓形卡盤(pán)，考慮到零件上孔為直徑154+0.050卡盤(pán)要做的小點(diǎn)來(lái)保證能套進(jìn)去，也不能過(guò)松（松了尺寸不穩(wěn)），一般為間隙配合，相差5-10絲，

55、所以卡盤(pán)塞為1540-0.05mm，定位銷要緊緊固定在孔中，為直徑0-0.02mm，敲在直徑為8mm的孔里面。行星架長(zhǎng)330mm，寬330mm,高350mm；t形螺栓（m10）長(zhǎng)為100mm頭部為38mm，寬為m10；墊圈寬10mm，直徑55mm,中間套進(jìn)的部位為直徑13mm；固定行星架的定位塊長(zhǎng)180-0.02mm，寬6mm,中間為m5-h6的。4.4 夾具制造特點(diǎn)本品夾具制造方便，周期短，可用性強(qiáng)，在一次不精時(shí)還可采用修配的方法調(diào)整。由于車間有多種加工設(shè)備，都具有較好的加工性能和加工精度，可以保證夾具制作精度。第五章： 殼體的數(shù)控加工5.1 系統(tǒng)介紹當(dāng)今世界上適用于數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)種類規(guī)格極其繁多，根據(jù)數(shù)控機(jī)床類型選擇相應(yīng)數(shù)控系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)床主要使用指標(biāo)選擇，我綜合選擇fa