王杰畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、第一章 緒 論1902法蘭為割草機(jī)傳動(dòng)軸連接件.主體為2個(gè)圓柱上下疊加.中空小圓柱中間空的部分有截面，具體作用在零件上的作用不詳，我只知道在數(shù)控1車(chē)的時(shí)候用于套在數(shù)控1芯子上加工，車(chē)2個(gè)外圓3個(gè)倒角，保證小外圓凸出22.5，同軸度25絲偏差，刀不崩不會(huì)出錯(cuò)，然后是數(shù)控2將凸出的小外圓插進(jìn)卡盤(pán)，利用杠桿原理將其夾緊車(chē)另一面56和18內(nèi)孔及小圓柱的內(nèi)部長(zhǎng)度，保證小圓內(nèi)孔小凸臺(tái)和大圓內(nèi)孔小凸臺(tái)及倒角就OK了。對(duì)著圖紙保證尺寸.最后保證產(chǎn)品無(wú)碰傷，有效毛刺和沙眼. 在數(shù)控加工后如有砂眼，他會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品外觀不良。還可能會(huì)產(chǎn)生產(chǎn)品實(shí)用的壽命。如有漏攻絲，他會(huì)產(chǎn)生組裝滾草盤(pán)無(wú)法鎖住。近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)

2、展，數(shù)字控制技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域，尤其是機(jī)械制造業(yè)中，普通機(jī)械正逐漸被高效率、高精度、高自動(dòng)化的數(shù)控機(jī)械所代替。目前國(guó)外機(jī)械設(shè)備的數(shù)控化率已達(dá)到85%以上，而我國(guó)的機(jī)械設(shè)備的數(shù)控化率不足20%，隨著我國(guó)機(jī)制行業(yè)新技術(shù)的應(yīng)用，我國(guó)世界制造業(yè)加工中心地位形成，數(shù)控機(jī)床的使用、維修、維護(hù)人員在全國(guó)各工業(yè)城市都非常緊缺，再加上數(shù)控加工人員從業(yè)面非常廣，可在現(xiàn)代制造業(yè)的模具、鐘表業(yè)、五金行業(yè)、中小制造業(yè)、從事相應(yīng)公司企業(yè)的電腦繪圖、數(shù)控編程設(shè)計(jì)、加工中心操作、模具設(shè)計(jì)與制造、 電火花及線切割工作，所以目前現(xiàn)有的數(shù)控技術(shù)人才無(wú)法滿(mǎn)足制造業(yè)的需求，而且人才市場(chǎng)上的這類(lèi)人才儲(chǔ)備并不大，企業(yè)要在

3、人才市場(chǎng)上尋覓合適的人才顯得比較困難，以至于導(dǎo)致模具設(shè)計(jì)、CAD/CAM工程師、數(shù)控編程、數(shù)控加工等已成為我國(guó)各人才市場(chǎng)招聘頻率最高的職位之一。在各種招聘會(huì)上，數(shù)控專(zhuān)業(yè)人才更是企業(yè)熱衷于標(biāo)注“急聘”、“高薪誠(chéng)聘”等字樣的少數(shù)職位之一，以致出現(xiàn)了“月薪6000元難聘數(shù)控技工”，“年薪16萬(wàn)元招不到數(shù)控技工”的現(xiàn)象。據(jù)報(bào)載，我國(guó)高級(jí)技工正面臨著“青黃不接”的嚴(yán)重局面，原有技工年齡已大，中年技工為數(shù)不多，青年技工尚未成熟。在制造業(yè)，能夠熟練操作現(xiàn)代化機(jī)床的人才已成稀缺， 據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前，我國(guó)技術(shù)工人中，高級(jí)技工占3.5%，中級(jí)工占35%，初級(jí)工占60%。而發(fā)達(dá)國(guó)家技術(shù)工人中，高級(jí)工占35%、中級(jí)工占5

4、0%、初級(jí)工占15%。這表明，我們的高級(jí)技工在未來(lái)510年內(nèi)仍會(huì)有大量的人才缺口。下面我來(lái)講講我所要表述的1902法蘭，也就是割草機(jī)上得連接件.首先我們零件拿來(lái)的時(shí)候就已經(jīng)是壓鑄完成的，然后拉內(nèi)孔，數(shù)控1，數(shù)控2，鉆孔，倒角，攻絲.我先簡(jiǎn)略的介紹下除數(shù)控1數(shù)控2以外的。拉內(nèi)孔是用拉床做得，檢驗(yàn)的時(shí)候用通止規(guī)檢驗(yàn)17內(nèi)院（做完后是18）鉆孔是用鉆床做的，加工要求是三孔位置度以及3個(gè)4.9±0.05小孔，三孔位置度是用檢三底孔檢具檢驗(yàn)小孔是用塞規(guī)檢驗(yàn)。倒角是用鉆床做的，給三個(gè)小孔倒角，用倒角規(guī)來(lái)檢驗(yàn)。攻絲是用攻絲機(jī)來(lái)完成，主要做3個(gè)M6 的螺紋，用螺紋規(guī)來(lái)檢驗(yàn)。產(chǎn)品總體要求所有尺寸與圖紙

5、相符，無(wú)碰傷，有害毛刺和砂眼。下面我具體介紹我數(shù)控1數(shù)控2的詳細(xì)步驟.第二章 1902法蘭的加工工藝設(shè)計(jì)2.1 1902法蘭工藝分析2.2毛培是由鑄鐵壓鑄而成. 鑄鐵是碳含量大于21的鐵碳合金。其成分除碳外還含有一定數(shù)量的硅、錳、硫、磷等化學(xué)元素和一些雜質(zhì)。有時(shí)還加一些其他化學(xué)元素。鑄鐵又名生鐵，是冶金廠的重要初級(jí)產(chǎn)品，大部分用于煉鋼，另一部分供給機(jī)器制造廠生產(chǎn)鑄鐵件，作為二次重熔的主要爐料。鑄鐵成本低廉，鑄造性能和使用性能良好，故鑄鐵是現(xiàn)代機(jī)器制造業(yè)的重要和常用的結(jié)構(gòu)材料。2.3切削用量的確定切削用量主要看刀具的材料與工件測(cè)材料，經(jīng)過(guò)實(shí)際試驗(yàn)，取得的最大經(jīng)濟(jì)效益值.在充分利用刀具切削性能和機(jī)

6、床動(dòng)力性能，在保證質(zhì)量的前提下，獲得高的生產(chǎn)率和低得加工成本.2.4定位基準(zhǔn)和夾緊方案的確定定位基準(zhǔn)分粗基準(zhǔn)，精基準(zhǔn)，輔助基準(zhǔn)，1粗基準(zhǔn)的選擇原則        (1)相互位置要求原則。選取與加工表面相互位置精度要求較高的不加工表面作為粗基準(zhǔn)，以保證不加工表面與加工表面的位置要求。如圖39所示的套筒毛坯，以不加工的外圓作粗基準(zhǔn)，不僅可以保證內(nèi)孑L0口工后壁厚均勻，而且還可以在一次安裝中加工出大部分要加工表面。    (2)加工余量合理分配原則。以余量最小的數(shù)控車(chē)床表面作為粗基準(zhǔn)，以保證各加工表面

7、有足夠的加工余量。機(jī)床配件階梯軸毛坯大小端外圓有5mm的偏心，應(yīng)以余量較小的中58mm外圓表面作粗基準(zhǔn)。如果選4114mm外圓作粗基準(zhǔn)加工櫨8mm外圓，則無(wú)法加工出中50mm外圓。    (3)重要表面原則。為保證重要表面的加工余量均勻，應(yīng)選擇重要加工面為粗基準(zhǔn)。床身導(dǎo)軌加工，為了保證導(dǎo)軌面的金相組織均勻一致并且有較高的耐磨性，應(yīng)使其加工余量小而均勻。因此，應(yīng)先選擇導(dǎo)軌面為粗基準(zhǔn)，加工與床腿的連接面。然后再以連接面為精基準(zhǔn)，加工導(dǎo)軌面。這樣才能保證導(dǎo)軌面加工時(shí)被切去的金屬層盡可能薄而且均勻。    (4)不重復(fù)使用原則。粗基準(zhǔn)未經(jīng)加工

8、數(shù)控車(chē)床，表面比較粗糙且精度低，二次安裝時(shí)，其在機(jī)床上(或夾具中)的實(shí)際位置可能與第一次安裝時(shí)不一樣，從而產(chǎn)生定位誤差，導(dǎo)致相應(yīng)加工表面出現(xiàn)較大的位置誤差。因此，粗基準(zhǔn)一般不應(yīng)重復(fù)使用。若在加工端面4、內(nèi)孑LC和鉆孔0時(shí)，均使用未經(jīng)加工的D表面定位，則鉆孔的位置精度就會(huì)相對(duì)于內(nèi)孔和端面產(chǎn)生偏差。當(dāng)然，若毛坯機(jī)床配件制造精度較高，而工件加工精度要求不高，則粗基準(zhǔn)也可重復(fù)使用。    (5)便于工件裝夾原則。作為粗基準(zhǔn)的表面，應(yīng)盡量平整光滑，沒(méi)有飛邊、冒口、澆口或其他缺陷，以便使工件定位準(zhǔn)確、夾緊可靠。    2精基準(zhǔn)的選擇原則 

9、;       (1)基準(zhǔn)重合原則。直接選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，稱(chēng)為基準(zhǔn)重合原則。采用基準(zhǔn)重合原則可以避免由定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而引起的定位誤差(基準(zhǔn)不重合誤差)。欲加工孔3，其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是面2，要求保證尺寸A。在用調(diào)整法加工時(shí)，若以面1為定位基準(zhǔn)，則直接保證的數(shù)控車(chē)床尺寸是C，尺寸且是通過(guò)控制尺寸B和C來(lái)間接保證的。因此，尺寸丑的公差為廠A二A，。一A+。二C。一月，in一(C。inB，。)二了n十廠c機(jī)床配件    由此可以看出，尺寸4的加工誤差中增加了一個(gè)從定位基準(zhǔn)(面1)到設(shè)計(jì)基準(zhǔn)(面

10、2)之間尺寸B的誤差，這個(gè)誤差就是基準(zhǔn)不重合誤差。由于基準(zhǔn)不重合誤差的存在，只有提高本道工序尺寸C的加工精度，才能保證尺寸A的精度；當(dāng)本道工序C的加工精度不能滿(mǎn)足要求時(shí)，還需提高前道工序尺寸召的加工精度，增加了加工的難度。若按圖313(c)所示用面2定位，則符合基準(zhǔn)重合原則，可以直接保證尺寸丑的精度。    應(yīng)用基準(zhǔn)重合原則時(shí)機(jī)床配件，要具體情況具體分析。定位過(guò)程中產(chǎn)生的基準(zhǔn)不重合誤差，足在用夾具裝夾、調(diào)整法加工一批工件時(shí)產(chǎn)生的。若用試切法加工，設(shè)計(jì)要數(shù)控車(chē)床求的尺寸一般可直接測(cè)量，不存在基準(zhǔn)不重合誤差問(wèn)題。在帶有自動(dòng)測(cè)量功能的數(shù)控機(jī)床上加工時(shí)，可在工藝中安排坐標(biāo)

11、系測(cè)量檢查工步，即每個(gè)零件加工前由CNC系統(tǒng)自動(dòng)控制測(cè)量頭檢測(cè)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)并自動(dòng)計(jì)算、修正坐標(biāo)值，消除基準(zhǔn)不重合誤差。因此，不必遵循基準(zhǔn)重合原則。    (2)基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。同一零件的多道工序盡可能選擇同一個(gè)定位基準(zhǔn)，稱(chēng)為基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。這樣既可保證各加工表面間的相互位置精度，避免或減少因基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換而引起的誤差，而且簡(jiǎn)化了夾具的設(shè)計(jì)與制造工作，降低了成本，縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備周期。    基準(zhǔn)重合和基準(zhǔn)統(tǒng)一原則是選擇精基準(zhǔn)的兩個(gè)重要原則，但生產(chǎn)實(shí)際中有時(shí)會(huì)遇到兩者相互矛盾的機(jī)床配件情況。此時(shí)，若采用統(tǒng)一定位基準(zhǔn)能夠保證加工表面的尺寸精度，則應(yīng)遵循基

12、準(zhǔn)統(tǒng)一原則；若不能保證尺寸精度，則應(yīng)遵循基準(zhǔn)重合原則，以免使工序尺寸的實(shí)際公差值減小，增加加數(shù)控車(chē)床工難度。    (3)自為基準(zhǔn)原則。對(duì)于研磨、鉸孑L等精加工或光整加工工序要求余量小而均勻，選擇加工表面本身作為定位基準(zhǔn)，稱(chēng)為自為基準(zhǔn)原則。采用自為基準(zhǔn)原則時(shí)，只能提高加工表面本身的尺寸精度、形狀精度，而不能提高加工表面的位置精度，加工表面的位置精度應(yīng)由前道工序保證。    (4)互為基準(zhǔn)原則。為使各加工表面之間具有較高的位置精度，或?yàn)槭辜庸け砻婢哂芯鶆虻募庸び嗔?，可采取兩個(gè)加工表面互為基準(zhǔn)反復(fù)加工的方法，稱(chēng)數(shù)控車(chē)機(jī)床配件床為互為基準(zhǔn)原

13、則。    (5)便于裝夾原則。所選精基準(zhǔn)應(yīng)能保證工件定位準(zhǔn)確穩(wěn)定，裝夾方便可靠，夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單適用，操作方便靈活。同時(shí)，定位基準(zhǔn)應(yīng)有足夠大的接觸面積，以承受較大的切削力。    3輔助基準(zhǔn)的選擇    輔助基準(zhǔn)是為了便于裝夾或易于實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)統(tǒng)一而人為制成的一種定位基準(zhǔn)，如軸類(lèi)零件加工所用的兩個(gè)中心孑L，它不是零件的工作表面，只是出于工藝上的需要才作出的。零件，為安裝方便，毛坯上專(zhuān)門(mén)鑄出工藝搭子，機(jī)床配件也是典型的輔助基準(zhǔn)，加工完畢后應(yīng)將其從零件上切除。夾緊方案注意的問(wèn)題1.最基本的六個(gè)自由度限制. 2.考慮

14、到便于操作.夾具在工作臺(tái)上放置的位置與操作者的距離. 3.夾具裝夾時(shí)效率(氣動(dòng),液壓夾緊,必要時(shí)采用機(jī)械手) 4.考慮夾具本體與刀具之間的高度差,換刀時(shí)是否會(huì)干涉? 5.夾具設(shè)計(jì)時(shí)多考慮支撐點(diǎn)與壓緊的重合性,防止不必要的變形. 6.工件定位點(diǎn)的選擇,參考模具結(jié)構(gòu)。盡量選擇于靜模部份,以便加工基準(zhǔn)的統(tǒng)一.避開(kāi)分型面的毛邊等等經(jīng)分析，我所做的零件粗基準(zhǔn)為毛培外圓及其中一段面；精基準(zhǔn)為內(nèi)孔及斷面。2.5刀具的選擇影響數(shù)控刀具選擇的因素：（1）生產(chǎn)性質(zhì)，（2）機(jī)床類(lèi)型，（3）數(shù)控加工方案，（4）工件的尺寸及外形，（5）加工表面粗糙度，（6）加工精度，（7）工件材料。圖表 1數(shù)控1的三把刀靠外的事粗車(chē)刀

15、，中間是倒角定型刀，最里面的事精車(chē)刀圖表 2數(shù)控2的4把刀，由外到內(nèi)外圓刀，鏜孔刀，倒角定型刀，定型刀（半球形）由于大量生產(chǎn)，使用機(jī)甲刀做10幾個(gè)零件就得換到頭，我們所用的都是手磨刀，并且手磨刀的倒圓不像學(xué)校的那樣，它是直接倒一個(gè)小平面，這樣耐用。2.6夾具的選擇圖表 3數(shù)控1的夾具，將法蘭套上去鎖緊就可以做了，剛裝上的時(shí)候需打表圖表 4數(shù)控2的夾具圖表 5數(shù)控2的夾具，裝上零件后的圖表 6數(shù)控2夾具掀蓋內(nèi)部我所做得法蘭數(shù)控2車(chē)床所用的卡盤(pán)是心軸和彈簧心軸，（當(dāng)工件用已加工過(guò)得孔作為定位基準(zhǔn)時(shí)，可采用心軸裝夾。這種裝夾方式可以保證工件內(nèi)外表面的同軸度，適用于批量生產(chǎn).）2.7機(jī)床的選擇現(xiàn)在市面

16、上流行的數(shù)控機(jī)床有數(shù)控車(chē)床，數(shù)控鉆床，數(shù)控銑床，數(shù)控磨床，數(shù)控鏜床發(fā)及加工中心，數(shù)控折彎?rùn)C(jī)，數(shù)控組合沖床、數(shù)控彎管機(jī)、數(shù)控回轉(zhuǎn)頭壓力機(jī)控線（電極）切割機(jī)床、數(shù)控電火花加工機(jī)床、數(shù)控火焰切割機(jī)、數(shù)控激光切割機(jī)床、專(zhuān)用組合機(jī)床等，我的產(chǎn)品是用數(shù)控車(chē)床來(lái)完成的2.8 1902法蘭工序設(shè)計(jì) 1902法蘭工序過(guò)程拉內(nèi)孔，數(shù)控1，數(shù)控2，鉆孔，倒角，攻絲。在數(shù)控加工后如有砂眼，他會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品外觀不良。還可能會(huì)產(chǎn)生產(chǎn)品實(shí)用的壽命。如有漏攻絲，他會(huì)產(chǎn)生組裝滾草盤(pán)無(wú)法鎖住。然后填寫(xiě)下面的工序工廠數(shù)控加工工序卡產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)材 料零件圖號(hào) 1902法蘭連接件 鑄鐵3-129-207-20工序號(hào)程序編號(hào)夾具名

17、稱(chēng)設(shè)備名稱(chēng)車(chē) 間11.2專(zhuān)用夾具數(shù)控車(chē)床機(jī)加工車(chē)間工步號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)主軸轉(zhuǎn)速(r.min-1)進(jìn)給速度*（mm.r-1）背吃刀量/mm備注數(shù)控一1粗車(chē)60的外圓和倒角 外圓刀（粗車(chē)刀）7002402車(chē)18內(nèi)圓倒角 鏜孔刀7002503車(chē)25.4外圓和倒角以及精車(chē)60的外圓的倒角 外圓刀（精車(chē)刀）1000150數(shù)控二1粗平25.4端面 外圓刀 80025025cm小凹面定定型刀70018023倒角*2，倒角定型刀7001504平端面，56倒角及56圓 內(nèi)圓刀 7001205平25.4端面，倒角，18的圓及45°臺(tái)階鏜孔刀800150第三章 XX零件的加工程序根據(jù)前面的工序號(hào)，編寫(xiě)相應(yīng)

18、的數(shù)控程序，例如：程序一（數(shù)控1）T1 M3 S750 （車(chē)60的外圓和倒角）G0 X58Z4G01 Z0.3 F100X30. F400G0 X55.5 Z0.4 S700G1 X60. Z-1.8 F240G1 Z-30. F160G0 X60.7M3 S700 T3（車(chē)18內(nèi)圓倒角）G0 Z6X0Z3.5G1 X0 F400Z-0.05 F250G0 Z1T2 S1000 M3（車(chē)25.4外圓和倒角以及精車(chē)60的外圓的倒角）G0 Z10G0X10Z3G1 Z0 F100X23 Z0 F450X25.38 Z-1.45 F150G0 Z0X25.36G1X25.35 Z-21 F170G1

19、Z-22.52 F90X57.7 F500X61.1 Z-24.35 F150M5G0 Z100T1G0X50M2數(shù)控2M3 S700 T1 （粗平25.4端面）G0 X30G0 Z-6G1 Z-9.8 F180X15. F550G0 Z-8.T5 （5cm的小凹面）G0 X0.Z3.G1 Z2 .F200G1 Z0 F180T4 M3S700 （倒角）G0 Z4.5X50.G1 Z2.5 F150G1 Z0.05 F120T6 （倒角）G0 Z5.X0.Z1G1 Z0.F140G0 Z20T1 M3 S700 （平端面，56倒角及56圓）G0 X62Z1.G1 Z-0.05 F100X57.2 F170X56 Z-0.6 F100Z-12.0 F120X52 F200G0 Z30T3 M3 S80