畢業(yè)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文數(shù)控專業(yè)

1、設(shè)計(jì)題目及零件圖1.1數(shù)控車零件設(shè)計(jì)題目及零件圖用數(shù)控車床完成如卜零件圖1-1所示的零件。零件材料為45#鋼，工件總長(zhǎng) 為120mm,最大回轉(zhuǎn)直徑42mm軸類零件。工件坐標(biāo)系在工件右端面，車床為后 置刀架。制定正確的工藝方案，選擇合理的刀具和切削工藝參數(shù)，編制數(shù)控加工 程序。圖1-11 2數(shù)控銃零件設(shè)計(jì)題目及零件圖用數(shù)控銃床完成如零件圖1-2所示的零件。零件材料為45#鋼。零件毛坯設(shè) 定為180mmxi20mmx40mm,按圖樣要求設(shè)定工件坐標(biāo)系，制定正確的工藝方案， 選擇合理的刀具和切削工藝參數(shù)，編制數(shù)控加工程序。圖1-2第面a-a1?5二、工藝設(shè)計(jì)2.1數(shù)控車零件工藝設(shè)計(jì)2.1.1工藝分析

2、圖1-1中所示為階梯軸零件。其成品最大直徑為*42mm.由于宜徑較小，可 以用l)44mm的圓柱棒料加工切斷即可這樣可以節(jié)省裝夾料頭，并保證各加工面 間具有較高的相互位置精度。裝夾時(shí)注意控制毛坯外伸量，提高裝夾剛性。由于階梯軸零件徑向尺寸變化較大，注意恒線速度切削功能的應(yīng)用，以提高 加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。2. 2. 2工藝安排零件采用機(jī)床木身標(biāo)準(zhǔn)的三爪卡盤，找正并夾緊。裝夾夾住的部分為左端毛 坯的外表面，加工右端外輪廓。加工內(nèi)容如下:1、粗車端面，留0.2mm余量，左端面為基準(zhǔn)，可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金90°偏頭端面車刀。2、精車端面至要求，左端面為基準(zhǔn)，可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金90偏頭端而車刀。3、粗車

3、外岡輪廓，留單面余量0.2mm,左端面為基準(zhǔn)，可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金93°偏頭 外圓車刀。4、精車外圓輪廓至耍求，左端面為基準(zhǔn)，可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金93°偏頭外圓車刀。5、切2個(gè)4mm槽，寬4mm機(jī)夾碩質(zhì)合金切槽刀。6、切螺紋退刀槽，寬4mm機(jī)夾碩質(zhì)合金切槽刀。7、車螺紋，左端面為基準(zhǔn)，可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金外螺紋刀。8、切斷，寬4nmi高速鋼切斷刀。9、倒角，寬4mm高速鋼切斷刀。10、鉗工去毛刺，終檢。2. 2數(shù)控銃零件工藝設(shè)計(jì)2.2. 1工藝分析通過對(duì)零件圖紙的分析研究，判斷該零件的結(jié)構(gòu)和技術(shù)耍求都比較合理，符 合工藝要求，視圖正確、完整，公差及技術(shù)要求齊全。該零件屬平面類與槽相結(jié)合的零件

4、，上表面由一個(gè)圓弧凸臺(tái)，兩個(gè)直徑分 別為15mm和30mm的孔和三個(gè)凹椚及一個(gè)外輪廓臺(tái)階面組成。零件材料為45#鋼, 各表而的加工精度和表而粗糙度都可以保證。2. 2. 2工藝安排零件采用機(jī)用虎鉗裝夾，在安裝工件時(shí)，要注意工件安裝，要放在鉗口中間 部位。安裝虎鉗時(shí)，要對(duì)它的同定鉗口找正，工件加工部分耍高岀鉗口，避免刀 具與鉗口發(fā)生干涉。安裝工件時(shí)注意工件上浮，在零件粗加工時(shí)要保證夾緊力足 夠大，但又不能把工件夾壓變形。所冇表面需銃削加工，各表面的加工精度和表 面粗糙度都可以保證。下表面已在普通車床上加工。如零件圖1-2將工件坐標(biāo)系g54建立在工件下表面、零件的對(duì)稱中心處。針對(duì)零件圖樣設(shè)定加工內(nèi)

5、容如21、粗銃a基準(zhǔn)面(留圓弧凸臺(tái))留3mm精銃余量，下端面為基準(zhǔn)面，4)40mm面 銃刀。2、精銃a基準(zhǔn)而，下端而為基準(zhǔn)而，4>40mm而銃刀。3、銃r50mm半圓外輪廓，下端面為基準(zhǔn)面，4)40min立銃刀。4、銃4xr8矩形凹槽，下端面為基準(zhǔn)面，4)15mm立銃刀。5、銃z28.8 °臺(tái)階面，下端面為基準(zhǔn)面，<l)20mm立銃刀。6、銃12x17矩形半圓，凹槽卜端面為基準(zhǔn)面，08mm立銃刀。7、銃r103mm圓弧凸臺(tái)，下端而為基準(zhǔn)而，g 12mm球銃刀。8、鉆e30mm、© 15mm定位中心孔，4)3min中心鉆。9、鉆 4)30mm 孔，4)30mm 鉆

6、頭。10、鉆 4)15mm 孔，4)15mm 鉆頭。11、鉗工去毛刺，終檢。三、零件工藝規(guī)程零件工藝規(guī)程由機(jī)械加工工藝卡片、數(shù)控加工走到路線圖組成。數(shù)控車削、 銃削的機(jī)械加工工藝卡片及數(shù)控加工走刀路線圖見附錄。4. 1、數(shù)控車零件程序設(shè)計(jì)4. 1. 1機(jī)床的選擇根據(jù)零件的加工尺寸范圍、機(jī)床的精度與工序的安排、功率與工序的要求和 生產(chǎn)率與工件生產(chǎn)類型，選擇臥式車床cka6140。4. 1.2刀具的選擇根據(jù)零件的加工要求，端面采用可轉(zhuǎn)位碩質(zhì)合金90】扁頭端面車刀t01,輪廓粗、精車均采用可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金93。偏頭外圓車刀t02,切槽及螺紋退刀槽采用寬4mm機(jī)夾硬質(zhì)合金切槽刀t03,螺紋采用可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)

7、合金外螺紋刀t04,以 便采用較高的切削速度，從而提高加工質(zhì)量和效率，最終切斷采用寬4nnn高速鋼 切斷刀t05o4. 1.3數(shù)值計(jì)算1、外螺紋的計(jì)算外螺紋大徑:d = dwi-o.1p = 3o-0.1 xl.5 = 29.85mm。夕卜螺紋小徑：d = 一 1.3p = 30 1.3 x 1.5 = 2&05mm o2、圓弧節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算圓弧節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)采用pro/e軟件計(jì)算：r14：終點(diǎn)坐標(biāo) x41. 97, z-57;起點(diǎn)坐標(biāo) x35. 025, z-47. 74。r10：終點(diǎn)坐標(biāo) x24. 98, z-115；起點(diǎn)坐標(biāo) x24.9&z-103。4.1.4切削參數(shù)的選擇各工

8、序刀具切削參數(shù)見農(nóng)4-1:工步號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)刀具規(guī)格主軸轉(zhuǎn)速或切削速度進(jìn)給 速度 mm/r備注1粗車端而，留余量0. 3mmt0101可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金90°偏頭端面車刀50m/min0. 32精車端面至要求t0101可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金90。偏頭端面車刀80m/min0.23粗車外圓輪廓，留單面余量0. 2nunt0202可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金93。偏頭外|員|車刀50m/min0.3g714精乍外圓輪廓至t0202可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金93°80m/min0.2g70要求偏頭外圓車刀5切2個(gè)4mm槽t0303寬4mm機(jī)夾®!質(zhì)合金切槽刀60m/min0. 1子程序6切螺紋退刀槽t03

9、03寬4mm機(jī)夾硬質(zhì)合金切槽刀60m/min0. 17車螺紋t0404可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金外螺紋刀500r/ming768切斷t0505寬4mm高速鋼切斷丿j20m/min0. 1右刀尖刀補(bǔ)4.2、數(shù)控銃零件程序設(shè)計(jì)4. 2. 1機(jī)床的選擇根據(jù)零件的加工尺寸范圍、機(jī)床的精度與工序的安排、功率與工序的耍求和 生產(chǎn)率與工件生產(chǎn)類型，選擇立式銃床xk5025o4. 2.2刀具的選擇加tt序屮采用的刀具為040mm面銃刀、040mm立銃刀、0 15mm立銃刀、20mm立銃刀、8mm立銃刀、3mm鉆頭、30mm鉆頭，15mm鉆頭、12mm 球銃刀。4. 2. 3數(shù)值計(jì)算28. 8°臺(tái)階面坐標(biāo):x90

10、, z5. 47x67. 75, z-354. 2.4切削參數(shù)的選擇各工序刀具切削參數(shù)見表4-2:工步號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)刀具規(guī)格主軸轉(zhuǎn) 速 r/min進(jìn)給速度mm/min備注1粗銃a基準(zhǔn)面(留凸臺(tái))t0101040mm面銃刀8002002精銃a基準(zhǔn)面t010140mm面銃刀10001003銃r50nim半圓外輪廓t0202040mm立銃刀1000604銃4xr8矩形凹槽t030315mm立銃刀1000605銃z28.8 °臺(tái)階面t040420mm立銃刀800606銃12x17矩形半鬪凹槽t05058mm立銃刀800607銃r 103mm圓弧凸臺(tái)t0606012mm球銃刀1000608鉆

11、 4)30mm > 4)15mm 定位屮心孔t07073mm鉆頭10001009鉆4)30mm孔t0808030mm鉆頭120012010鉆15mm孔t0909015mm鉆頭1000200五、數(shù)控加工程序清單5.1、數(shù)控車零件程序清單n10g54 fo. 3 s800 m03 m07 to1o1;（工藝設(shè)定）n20g50s2000n30g96s50n40goox50zo. 2n50go1x-2;（粗切端而）n60goox50z2n70g96s80n80zon90go1x-2fo. 15;（精切端面）n1oog30uo won11ot0202n120goo x45 z2n130g96 s5

12、0n140g71 u2 r1:（g71循環(huán)粗車外輪廓）;（外輪廓糟車程序開始）n150 g71 pl60 q250 uo. 4 wo. 2 fo. 3n160 goo xon170 g01 zo fo. 2n180 g03 x24 z-12 r12n190 g01 z-15n200 x29.85n210 z-35n220 x35.025n230 z-47.74n240 g02 x41.97 z-57 r14n250 g01 z-67n260 x35n270 z-97n280 x24.98n290 z-103n300 g02 z-115 rion310 7-120n320 x44；（外輪廓精車程

13、序結(jié)束）n330 g96 s80n340 g70 pl60 q250； （g70循環(huán)精車外輪廓）n350 g30 u0 w0n360 t0303；（調(diào)用t03切槽刀，左刀尖有效）n370 g96 s60n380 goo x36 z-67n390 m98 p21001；（調(diào)用子程序切2個(gè)4mm槽）n400 goo z-35；（軸向接近螺紋退刀槽）n410 goo x30n420 g01 x27n430 goo x30n440 w1n450 g01 x27n460 goo x30n470 g30 u0 w0；（返回第二個(gè)參考點(diǎn)準(zhǔn)備換外螺紋車刀）n480 t0404；（調(diào)用t04外螺紋車刀）n490

14、 goo x35 z0 s500n500 g76 p020060 q100 r0.05n510 g76 x28. 05 z-30 ro p1300 q300 f1.5； （g76 循環(huán)車螺紋）n520 g30 u0 w0n530 t0505；（調(diào)用t05切斷刀右刀尖）n540 g96 s20n550 goo x30 z-16. 5；（倒角）n560 g01 x27 z-15n570 x35n580 z-36n590 g01 x33 z-35n600goo x44n610z-95. 5n620x35n630go1x32 z-97n640gooz-120n650go1x21 fo. 1n660go

15、ox32n670z-118n680go1 x21 z-120n690x-ln700g30 uo won710m30子程序:o1oo1n1010g00w-10n1020g01 u-6 fo. 1n1030g4 po. 5n1040goo u6（軸向相對(duì)移一個(gè)槽距）（徑向切槽至深度）（槽底暫停）（徑向退出）n1050m99;（加工a基準(zhǔn)面）5.2、數(shù)控銃零件程序清單n10g17g90n20g28z40n30t01n40g54g00n50g43z4500015g40 g80 g49 g21x-l60 y-50 s800n70 x160 y-50n80gooy-20n90go1x-160 f200n1

16、00gooy1oon11ogo1x160 f200n120gooy3on130go1x-160 f200n140gooy50n150go1x-30 f200n160gooy60n170go1x-160 f200n180gooz45 m05n190mon200m03s800 to1n210goox-160 y-50n220g43z45 iio1n230m98p1oo1on240goox-160 y-20n250m98p1oo1on260goox-160 y1on270m98p1oo1on280goox-160 y30n290m98p1oo1on300goox-160 y50 z29.5n310g

17、o1x-30 y60 f200n32ogoox-30 y60n330go1x-160 f200f340goox-160 y-70 m05n350 g28 z40n360 t0202 m03s1000n370 goo g43 x50 z54 h02n380 y-60n390 g03 x-50 y-60 r50n400 go1 x50 f60n410 goo y-70n420 m98p31020n430 goo xo z40 m5 g40 g49n440 t0200n450 t0303n460 m3 s1ooon470 goo g43 xo y-31 h03n480 go1 z29.5 f60n4

18、90 m98p10030n500 g91 w-3n510 m98p10030n520 w-3n530 m98p10030n540 g90 goo g40 g49 m05n550 t0300n560 m03 s800 t0404n570 goo g41 g43 x90 y5.47 h04n580 g01 z29. 5n590 x67. 75 y-35n600 x59. 75 y-43n610 x-59. 75n620 x-67. 75 y-35；（銃r50mm半圓外輪廓）;（銃4xr8矩形凹槽）；（銃z28.8。臺(tái)階面）n640 y-60n650 x90n660 y5.47n670 goo z8

19、0 g40 g49 m05n680 t0400；（銃12x17矩形半圓凹槽）n690 t0505 m03 s800n700 goo x-34 y70n710 g43 z29. 5 h05n720 m90p10040n730 g91 w-2n740 m98p10040n750 w-2n760 m98010040n770 goo z50 g40 g49 m05n780 t0500n790t0606m03s1000；（銃r 130mm圓弧凸臺(tái)）n800 goo g43 x40 y55 1106n810 g18 g41 g01 z29.5 f60n820 g02 x-10 z29.5 r130n830

20、 g03 x60 z29.5 r130n840 goo z50n850 xo yo g40 g49 m05n860 t0600n870 t0707 g17g80；（鉆e30mm、4）15mm定位屮心孔）n880 goo xo y18n890 m3 s1000n900 g43 z45 1107 m08n910 g99 g82 z26.5 r5 f100n920 x2 y-50n930 g80 goo z50n940 m09 m05；（鉆 e 30mm 孔）n950 t0808n960 g90 goo xo y18n970 m3 s1200n980 g43 z5 h08n990 g99 g83 z

21、o r5 q3 f120n1ooo g80 goo z50n1o1o m09 m05n1020 t0909；（鉆 e 15nun 孔）n1030 goo x2 y-50n1040 m3 siooon1050 g43 z45 h09n1060 g99 g83 zo r5 q3 f200n1070 g80 goo z50n1080 m09 m05n1090 goo xo yon1100 m30子程序：poo：10n10gooz29. 5n20g01x160 f200n30gooz45n40m99p0020n10 goo g41 x50 y-60n20 g91 w-3n40 g01 x50 f60n50 goo y-70n60 m99p0030n1o go1 x67.75 y-31 f60n20 y-27n30 g90 g03 x-50 y-60 r50n40 go1 x50 f60n50 goo y-70n60 go1 x-67.75 y-19 r8n70 g03