數(shù)控專業(yè)設(shè)計論文杯軸零件數(shù)控加工工藝編制

1、 .PAGE30 / NUMPAGES34畢業(yè)論文（設(shè)計）題目杯軸零件的數(shù)控加工工藝編制 學(xué)生學(xué)號 09020348 班 級 090203 專 業(yè) 數(shù)控技術(shù)專業(yè) 分 院 工程技術(shù)分院 指導(dǎo)教師2013年 12 月 16 日目 錄TOC o 1-2 h z uHYPERLINK l _Toc312357686緒論 PAGEREF _Toc312357686 h 1HYPERLINK l _Toc312357687第1章杯軸零件的加工工藝分析 PAGEREF _Toc312357687 h 3HYPERLINK l _Toc3123576881.1杯軸零件圖 PAGEREF _Toc3123576

2、88 h 3HYPERLINK l _Toc3123576891.2零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析 PAGEREF _Toc312357689 h 4HYPERLINK l _Toc3123576901.3毛坯的確定 PAGEREF _Toc312357690 h 4HYPERLINK l _Toc3123576911.4主要加工表面方法的確定 PAGEREF _Toc312357691 h 6HYPERLINK l _Toc3123576921.5定位基準(zhǔn)和夾緊方案的確定 PAGEREF _Toc312357692 h 6HYPERLINK l _Toc3123576931.6工藝路線的擬定 PAGE

3、REF _Toc312357693 h 8HYPERLINK l _Toc3123576941.7數(shù)控加工工序與普通工序的銜接 PAGEREF _Toc312357694 h 10HYPERLINK l _Toc312357695第2章杯軸零件的數(shù)控加工工序設(shè)計 PAGEREF _Toc312357695 h 12HYPERLINK l _Toc3123576962.1加工余量的確定 PAGEREF _Toc312357696 h 12HYPERLINK l _Toc3123576972.2切削用量的確定 PAGEREF _Toc312357697 h 12HYPERLINK l _Toc31

4、23576982.3刀具的選擇 PAGEREF _Toc312357698 h 13HYPERLINK l _Toc3123576992.4夾具的選擇 PAGEREF _Toc312357699 h 15HYPERLINK l _Toc3123577002.5加工設(shè)備的選用 PAGEREF _Toc312357700 h 16HYPERLINK l _Toc3123577012.6工序與工步的劃分 PAGEREF _Toc312357701 h 16HYPERLINK l _Toc3123577022.7工序1：為裝夾零件右端加工零件左端外型面 PAGEREF _Toc312357702 h

5、17HYPERLINK l _Toc3123577032.8工序2：掉頭裝夾零件左端加工零件右端外型面 PAGEREF _Toc312357703 h 19HYPERLINK l _Toc312357704第3章杯軸零件加工程序 PAGEREF _Toc312357704 h 22HYPERLINK l _Toc312357705結(jié)論 PAGEREF _Toc312357705 h 29HYPERLINK l _Toc312357706參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc312357706 h 30HYPERLINK l _Toc312357707致語 PAGEREF _Toc312357707

6、 h 31摘 要在數(shù)控編程中，工藝分析和工藝設(shè)計是至關(guān)重要的，無論是手工編程還是自動編程，在加工前都要對所加工零件進(jìn)行工藝分析，擬定加工方案，選擇加工設(shè)備、刀具、夾具，確定切削用量，安排加工順序，制定走刀路線等。在編程過程中，還要對一些工藝問題（如對刀點(diǎn)，換刀點(diǎn)，刀具補(bǔ)償?shù)龋┳鱿鄳?yīng)處理。因此程序編制中的工藝分析和工藝設(shè)計是一項十分重要的工作。本設(shè)計的零件為杯軸，它是用于減震裝置上的一個連接件，從其外形特征來看，它是一個典型的軸類零件。本文根據(jù)該零件的圖紙與技術(shù)要求，對該零件進(jìn)行了詳細(xì)的數(shù)控加工工藝分析，依據(jù)分析的結(jié)果，確定了該零件的加工方法、裝夾方式、定位基準(zhǔn)、使用刀具、加工順序安排、工步劃分

7、，走刀路線和切削用量等，并編制了零件的數(shù)控加工工藝卡片、數(shù)控加工工序卡片和刀具卡片等，最后，采用手工編程編制了該零件的數(shù)控加工程序。關(guān)鍵詞 數(shù)控加工 工藝分析 工藝設(shè)計緒 論數(shù)控加工就是采用數(shù)控程序控制機(jī)床進(jìn)行零件加工的一種加工方法，相對于普通機(jī)床加工，數(shù)控加工具有加工效率高、勞動強(qiáng)度低、加工精度高、柔性好等一系列優(yōu)點(diǎn)。數(shù)控機(jī)床加工中，數(shù)控程序（數(shù)控加工程序）是不可缺少的一部分，數(shù)控機(jī)床之所以能加工出各種形狀、不同尺寸和精度的零件，就是因為編程人員為它編制了不同的加工程序。編寫數(shù)控加工程序的過程就是將加工零件的工藝過程、工藝參數(shù)（進(jìn)給速度、主軸轉(zhuǎn)速和背吃刀量等）、位移數(shù)據(jù)與開關(guān)命令（換刀、切削

8、液開/關(guān)和工件裝卸等）等信息用數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定的功能代碼和格式按加工順序編寫成加工程序單，并記錄在信息載體上，再通過信息載體將數(shù)控加工程序輸入機(jī)床數(shù)控裝置，從而指揮數(shù)控機(jī)床按數(shù)控程序的容加工出合格的零件。數(shù)控程序編寫的如何，直接影響零件加工質(zhì)量。數(shù)控編程分手工編程和自動編程。手工編程是由人工完成刀具軌跡計算與加工程序的編制工作。當(dāng)零件形狀不十分復(fù)雜或加工程序不太長時，采用手工編程方便、經(jīng)濟(jì)。自動編程是利用計算機(jī)通過自動編程軟件完成對刀具運(yùn)動軌跡的計算、加工程序的生成與刀具加工軌跡的動態(tài)顯示等。對于加工零件形狀復(fù)雜，特別是涉與三維立體形狀或刀具運(yùn)動軌跡計算繁瑣時，常采用自動編程。在數(shù)控編程中，工藝分

9、析和工藝設(shè)計是至觀重要的，無論是手工編程還是自動編程，在加工前都要對所加工零件進(jìn)行工藝分析，擬定加工方案，選擇加工設(shè)備、刀具、夾具，確定切削用量，安排加工順序，制定走刀路線等。在編程過程中，還要對一些工藝問題（如對刀點(diǎn)，換刀點(diǎn)，刀具補(bǔ)償?shù)龋┳鱿鄳?yīng)處理。因此程序編制中的工藝分析和工藝設(shè)計是一項十分重要的工作。本設(shè)計的零件為杯軸，它是用于減震裝置上的一個連接件，從其外形特征來看，它是一個典型的軸類零件。本文根據(jù)該零件的圖紙與技術(shù)要求，對該零件進(jìn)行了詳細(xì)的數(shù)控加工工藝分析，依據(jù)分析的結(jié)果，確定了該零件的加工方法、裝夾方式、定位基準(zhǔn)、使用刀具、加工順序安排、工步劃分，走刀路線和切削用量等，并編制了零件

10、的數(shù)控加工工藝卡片、數(shù)控加工工序卡片和刀具卡片等，最后，采用手工編程編制了該零件的數(shù)控加工程序。第1章 杯軸零件的加工工藝分析1.1杯軸零件圖技術(shù)要求：未注倒角1450，銳角倒鈍0.2450未注公差尺寸按GB1804-M端面允許打中心孔不準(zhǔn)用砂布與銼刀等修飾表面圖1.1 杯軸零件圖圖1.1所示為杯軸零件的零件圖，其材料為45鋼，毛坯尺寸為50mmX114mm（直徑*長），批量生產(chǎn)1.2零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析圖1.1所示零件是減振器中的傳動軸，兼有導(dǎo)向與支撐的作用。它屬于階梯軸類零件，由圓柱面、圓球面、孔、錐面、軸肩、螺紋、螺尾退刀槽、導(dǎo)角等組成。軸肩一般用來確定安裝在軸上零件的軸向位置，各錐面的

11、作用是使零件裝配時配合面易于配合；球面凹槽用于安裝橡膠擋環(huán)；螺紋用于安裝鎖緊螺母和調(diào)整螺母。根據(jù)工作性能與條件，該圖樣(圖1.1)規(guī)定了軸上、外圓表面，的尺寸、位置精度和表面粗糙度值。這些技術(shù)要求必須在加工中給予保證。該杯軸的關(guān)鍵工序是48mm外圓柱面、36mm和20mm圓柱面的加工，同時孔深度尺寸45mm保證也是加工過程中的重點(diǎn)。該零件的整個加工過程包括車端面、鉆孔、鏜孔、倒角、外圓、圓弧過渡、錐面、切槽和螺紋。1.3毛坯的確定在制定工藝規(guī)程時，正確地選擇毛坯有著重大的技術(shù)意義。毛坯種類的選擇，不僅影響著毛坯制造的工藝、而且對零件的機(jī)械加工工藝、設(shè)備和工具的消耗以與工時定額也都有很大的影響。

12、因此，正確選擇毛坯，需要毛坯制造和與機(jī)械加工零方面的工藝人員緊密配合，以兼顧冷、熱加工兩方面的要求。1.3.1機(jī)械加工中常見的毛坯（1）鑄件：形狀復(fù)雜的毛坯，宜采用鑄造方法制造。（2）鍛件：鍛件有自由鍛造鍛件和模鍛件兩種（3）型材：機(jī)械制造中的型材按截面形可分為圓鋼、方鋼、六角鋼、扁鋼、角鋼、槽鋼和其他特殊截面形狀的型材。（4）組合毛坯：將鑄件、鍛件、型材或經(jīng)局部機(jī)械加工的半成品組合在一起，也可作為機(jī)械加工的毛坯，組合的方法一般是焊接。毛坯選擇的的兩種不同 一種是毛坯的形狀和尺寸盡量與零件接近，零件制造的大部分勞動量用于毛坯，機(jī)械加工多為精加工，勞動量和費(fèi)用都比較少；另一種是毛坯的形狀與尺寸與

13、零件相差較大，機(jī)械加工切除較多材料，其勞動量與費(fèi)用也較大。1.3.2毛坯選擇應(yīng)考慮的因素零件材料的工藝特性與零件材料組織和性能的要求1、零件的結(jié)構(gòu)形狀與外形尺2、生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小3、現(xiàn)有生產(chǎn)條件該杯軸材料為45鋼，因其屬于中、小傳動軸，并且各外圓直徑尺寸相差不大，故選擇50mm的熱軋圓鋼作毛坯。1.4主要加工表面方法的確定該軸大都是回轉(zhuǎn)表面，并且精度要求不高，主要采用車削成形。外圓表面的加工方案可為：粗車精車圓表面的加工方案可為：鉆孔粗鏜精樘1.5定位基準(zhǔn)和夾緊方案的確定根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)形狀和加工精度的要求，正確選擇零件加工時的定位基準(zhǔn)是制訂加工工藝規(guī)程時應(yīng)先考慮的主要問題之一。零件加工的第一道工

14、序只能用毛坯的表面來定位，這種定位基準(zhǔn)成為粗基準(zhǔn)。在以后的工序中用已加工表面來定位，稱精基準(zhǔn)。1.5.1基準(zhǔn)按功用不同分為設(shè)計基準(zhǔn)和工藝基準(zhǔn)1、設(shè)計基準(zhǔn)在零件圖上用來確定其他點(diǎn)、線、面位置的基準(zhǔn)。2、工藝基準(zhǔn)在加工和裝配過程中使用的基準(zhǔn)。按作用不同又分為：(1)定位基準(zhǔn)。在加工中使用工件在機(jī)床或夾具上占有正確的位置所采用的基準(zhǔn)。（2）測量基準(zhǔn)。零件檢驗時，用以測量已加工表面尺寸和位置所用的基準(zhǔn)（3）裝配基準(zhǔn)。在裝配時用以確定零件或部件在機(jī)械產(chǎn)品中位置的基準(zhǔn)1.5.2粗基準(zhǔn)的選擇原則1、保你證加工表面與不加工表面之間的相互位置尺寸要求，應(yīng)選用不加工作為粗基準(zhǔn)。2、多加工表面或不加工表面與加工表面

15、之間相互之間位置要求不嚴(yán)格的零件，粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)能保證合理地分配各加工表面的余量。如圖1.1所示的杯軸零件圖，應(yīng)采用熱軋圓鋼的毛坯48mm的外圓作為粗基準(zhǔn)3、作為粗基準(zhǔn)的毛坯表面應(yīng)盡量光滑平整，以便零件夾緊可靠。4、粗基準(zhǔn)一般不能重復(fù)使用。1.5.3精基準(zhǔn)的選擇原則選擇精基準(zhǔn)時。主要考慮保證零件加工精度，同時考慮裝夾準(zhǔn)確、可靠和方便，而且夾具簡單。在選擇精基準(zhǔn)時應(yīng)遵循以下原則：1、基準(zhǔn)重合原則2、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則3、便于裝夾原則1.5.4在確定夾緊方案時應(yīng)注意下列三點(diǎn)：1、盡可能作到設(shè)計、工藝與編程計算的基準(zhǔn)統(tǒng)一；2、盡量將工序集中，減少裝夾次數(shù)，盡量可能做到在一次裝夾后就能加工出全部待加工表面；

16、3、避免采用占機(jī)人工調(diào)整裝夾方案。1.6工藝路線的擬定綜合數(shù)控加工工藝路線設(shè)計與通用機(jī)床加工工藝路線設(shè)計的主要區(qū)別，在于它往往不是指從毛坯到成品的整個工藝過程，而僅是幾道數(shù)控加工工序工藝過程的具體描述。因此在工藝路線設(shè)計中一定要注意到，由于數(shù)控加工工序一般都穿插于零件加工的整個工藝過程中，因而要與其他加工工藝銜接好。數(shù)控加工工藝路線設(shè)計中應(yīng)特別注意以下幾個問題：1.6.1工序的劃分根據(jù)數(shù)控加工的特點(diǎn)，數(shù)控工序的劃分一般可按下列方法進(jìn)行：（1）以一次安裝、加工作為一道工序。這種方法適合于加工容較少的零件，加工完后就能達(dá)到待檢狀態(tài)。（2）以同一把刀具加工的容劃分工序。有些零件雖然能在一次安裝中加工

17、出很多待加工表面，但考慮到程序太長，會受到某些限制，如控制系統(tǒng)的限制，機(jī)床連續(xù)工作時間的限制，各機(jī)床負(fù)荷率平衡等。此外，程序太長會增加出錯與檢索的困難，因此程序不能太長，一道工序的容不能太多。（3）以加工部位劃分工序。對于加工容很多的工件，可按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)將加工部位分成幾個部分，如腔、外形、曲面或平面，并將每一部分的加工作為一道工序。（4）以粗、精加工劃分工序。對于經(jīng)加工后易發(fā)生變形的工件，由于對粗加工后可能發(fā)生的變形需要進(jìn)行校形，故一般來說，凡要進(jìn)行粗精加工的過程，都要將工序分開。1.6.2順序的安排順序的安排應(yīng)根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和毛坯狀況，以與定位、安裝與夾緊的需要來考慮。順序安排一般應(yīng)按以下原

18、則進(jìn)行：（1）上道工序的加工不能影響下道工序的定位與夾緊，中間穿插有通用機(jī)床加工工序的也應(yīng)綜合考慮；（2）先進(jìn)行腔加工，后進(jìn)行外形加工；（3）以一樣定位、夾緊方式加工或用同一把刀具加工的工序，最好連續(xù)加工，以減少重復(fù)定位次數(shù)、換刀次數(shù)與挪動壓板次數(shù)；（4）在同一次安裝中進(jìn)行的多道工序，應(yīng)先安排對工件剛性破壞較小的工序。1.7數(shù)控加工工序與普通工序的銜接數(shù)控加工工序前后一般都穿插有其他普通加工工序，如銜接得不好就容易產(chǎn)生矛盾。因此在熟悉整個加工工藝容的同時，要清楚數(shù)控加工工序與普通加工工序各自的技術(shù)要求、加工目的、加工特點(diǎn)，如：要不要留加工余量，留多少；定位面與孔的精度要求與形位公差；對校形工序

19、的技術(shù)要求；對毛坯的熱處理狀態(tài)等，這樣一來才能使各工序達(dá)到相互滿足加工需要，且質(zhì)量目標(biāo)與技術(shù)要求明確，交接驗收有依據(jù)。綜合上述分析，按照由基面先行、先粗后精、先主后次、先面后孔、就進(jìn)不久遠(yuǎn)的原則確定該杯軸的工藝路線如下：下料車左端面鉆孔粗車外圓粗鏜孔精鏜孔精車外圓卸下掉頭裝夾車右端面粗車外圓精車外圓切槽切螺紋檢驗入庫。技術(shù)學(xué)院數(shù)控加工工序卡片產(chǎn)品型號SK05554零件圖號SNT-JZQ-00054產(chǎn)品名稱05SK554零件名稱杯軸材料牌號45毛坯種類熱軋圓鋼毛坯外形尺寸50114備注工序號工序名稱設(shè)備名稱設(shè)備型號程序編號夾具代號夾具名稱冷卻液車間攻螺紋數(shù)控車床SC6150三爪卡盤工序簡圖：第2

20、章 杯軸零件的數(shù)控加工工序設(shè)計2.1加工余量的確定為了保證加各加工方面都有足夠的加工余量，應(yīng)選擇工件余量最小的面為粗基準(zhǔn)，故選用48mm的外圓表面作為基準(zhǔn)，分粗、半精、精加工接得到，粗加工時為保證半精加工的精度與表面粗造度，留0.5mm的精加工余量?？紤]到精加工，根據(jù)零件的材料和刀具的剛性留0.3mm的精加工余量，為保證零件的精度和粗造度，提高主軸轉(zhuǎn)速，和切削速度2.2切削用量的確定切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速（切削速度）、進(jìn)給量、背吃刀量。合理選擇切削用量能提高生產(chǎn)效率，保證加工質(zhì)量，降低加工成本，充分發(fā)揮刀具和數(shù)控機(jī)床的效能。具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床說明書、切削用量手冊，并結(jié)合經(jīng)驗而定。切削用量選擇的基

21、本原則是：(1)根據(jù)工件加工余量和加工要求,確定背吃刀量。(2)根據(jù)工藝系統(tǒng)允許的切削力,確定進(jìn)給量。(3)根據(jù)刀具耐用度,確定切削速度。(4)所選定的切削用量應(yīng)該是數(shù)控機(jī)床功率允許的。1）確定背吃刀量粗加工時，在保留精加工余量的前提下，若機(jī)床剛性和機(jī)床功率允許，應(yīng)盡可能選取較大的背吃刀量，以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。一般加工的背吃刀量為1到3mm。通常工件留出一定的精加工余量，通過精加工來實現(xiàn)圖樣上提出的技術(shù)要求。一般精加工的背吃刀量為0.1到0.3mm。2)進(jìn)給量的確定車削進(jìn)給量確定的原則是：(1)粗加工時，在工藝系統(tǒng)強(qiáng)度允許的前提下，選擇大的進(jìn)給量。(2)半精加工和精加工時,進(jìn)給量比粗

22、加工不可太小,否則不僅降低加工效率,而且影響加工質(zhì)量。(3)切槽加工時,由于切槽刀剛性較差,應(yīng)選擇較小的進(jìn)給量。因為工件的加工量不大，所以一次走刀切除全部余量，背吃刀量為0.5。根據(jù)數(shù)控加工編程與操作一書P16頁查得，硬質(zhì)合金刀片進(jìn)給量為進(jìn)給量F=sf=0.04mm，在此因為表面粗糙度要不高，切削速度取100m/min，因此S=1000v/d=1000100/32=800 (r/min)。2.3刀具的選擇刀具的選擇是數(shù)控加工工序設(shè)計的主要容之一，它不但影響機(jī)床的加工效率，而且直接影響加工質(zhì)量。另外，數(shù)控機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速比普通機(jī)床高1-2倍，且主軸輸出功率大，因此與傳統(tǒng)加工方法相比，數(shù)控加工對刀具的

23、要求更高，不僅要求精度高、強(qiáng)度大、剛度好、耐用度高，而且要求尺寸穩(wěn)定、安裝調(diào)整方便。隨著刀具材料性能的提高與結(jié)構(gòu)特性的改善，數(shù)控加工用刀具在耐用度、剛度、抗脆性、斷屑和調(diào)整更換等方面的性能已有很大的改善。例如，目前涂層刀具，立方氮化硼刀具以至瓷刀具與金剛石刀具等可使刀具的切削速度大幅度提高。然而，從如何加工的角度看，加工刀具類型與工藝方案的合理選擇則極為重要。數(shù)控機(jī)床對所使用的刀具有許多性能上的要求，只有達(dá)到這些要求才能使數(shù)控機(jī)床真正發(fā)揮效率。在選擇數(shù)控機(jī)床所用刀具時應(yīng)注意以下幾個方面：1、良好的切削性能?，F(xiàn)代數(shù)控機(jī)床正向著高速、高剛性和大功率方向發(fā)展，因而所使用刀具必須具有能夠承受高速切削和

24、強(qiáng)力切削的性能。同時，同一批刀具在切削性能和刀具壽命方面一定要穩(wěn)定，這是由于在數(shù)控機(jī)床上為了保證加工質(zhì)量，往往實行按刀具使用壽命換刀或由數(shù)控系統(tǒng)對刀具壽命進(jìn)行管理。2、較高的精度。隨著數(shù)控機(jī)床、柔性制造系統(tǒng)的發(fā)展，要求刀具能實現(xiàn)快速和自動換刀；又由于加工的零件日益復(fù)雜和精密，這就要求刀具必須具備較高的形狀精度。對數(shù)控機(jī)床上所用的整體式刀具也提出了較高的精度要求，有些立銑刀的徑向尺寸精度高達(dá)5m以滿足精密零件的加工需要。3、先進(jìn)的刀具材料。刀具材料是影響刀具性能的重要環(huán)節(jié)。除了不斷發(fā)展常用的高速鋼和硬質(zhì)合金鋼材料外，涂層硬質(zhì)合金刀具已在國外普遍使用。硬質(zhì)合金刀片的涂層工藝是在韌性較大的硬質(zhì)合金基

25、體表面沉積一薄層（一般57m）高硬度的耐磨材料，把硬度和韌性高度地結(jié)合在一起，從而改善硬質(zhì)合金刀片的切削性能。在如何使用數(shù)控機(jī)床刀具方面，也應(yīng)掌握一條原則：尊重科學(xué)，按切削規(guī)律辦事。對于不同的零件材質(zhì)，在客觀規(guī)律上就有一個切削速度（v）、背吃刀量（aP）、進(jìn)給量（f）三者互相適應(yīng)的最佳切削參數(shù)。這對大零件、稀有金屬零件、貴重零件更為重要，應(yīng)在實踐中不斷摸索這個最佳切削參數(shù)。根據(jù)加工要求需選擇刀具如下:1號刀：機(jī)夾車刀(硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片，副偏角Kr大于50度)；2號刀：機(jī)夾鏜刀(硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片，主偏角Kr大于90度、刀桿直徑為12)；3號刀：寬4mm的硬質(zhì)合金焊接切槽刀；4號刀：60度硬質(zhì)

26、合金螺紋機(jī)夾車刀；鉆孔刀：15.5錐柄麻花鉆。2.4夾具的選擇由于夾具確定了零件在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置，即加工原點(diǎn)的位置，因而首先要求夾具能保證零件在機(jī)床坐標(biāo)系中的正確坐標(biāo)方向，同時協(xié)調(diào)零件與機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸。除此之外，主要考慮下列幾點(diǎn)：1、當(dāng)零件加工批量小時，盡量采用組合夾具，可調(diào)式夾具與其它通用夾具；2、當(dāng)小批量或成批生產(chǎn)時才考慮采用專用夾具，但應(yīng)力求結(jié)構(gòu)簡單；3、夾具要開敞，其定位、夾緊機(jī)構(gòu)元件不能影響加工中的走刀（如產(chǎn)生碰撞等）；4、裝卸零件要方便可靠，以縮短準(zhǔn)備時間，有條件時，批量較大的零件應(yīng)采用氣動或液壓夾具、多工位夾具。該零件為典型的軸類零件,形狀很規(guī)則，在外型上沒有什么特殊要求，

27、故夾具選用三爪自定心卡盤即可。三爪卡盤裝夾工件時可自動定心，不需找正。但需要注意的是，用三爪卡盤夾緊工件時，為保證足夠的夾緊力，一般要留有20mm以上的夾持長度。2.5加工設(shè)備的選用根據(jù)被加工零件的外形、材料與加工精度等條件,選用西格碼機(jī)床生產(chǎn)的，配備FANUC0iMateTC數(shù)控系統(tǒng)的SC6150型數(shù)控車床。2.6工序與工步的劃分該零件加工的加工工序依據(jù)裝夾次數(shù)劃分，可劃分兩道工序，即工序1為裝夾零件右端加工零件左端外型面和工序2掉頭裝夾零件左端加工零件右端外型面。具體工序、工步劃分如下：職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號SK05554零件圖號SNT-JZQ-00054產(chǎn)品名稱05數(shù)控

28、554零件名稱杯軸材料牌號45毛坯種類熱軋圓鋼毛坯外形尺寸50114備注工序號工序名稱工序容車間工段設(shè)備工藝裝備工時1備料2下料車端面、鉆孔、車外圓、鏜孔、切槽、切螺紋數(shù)控車床3檢查尺寸測量工件的尺寸游標(biāo)卡尺4入庫編制慧審核文程批準(zhǔn)文程共頁第頁2.7工序1：為裝夾零件右端加工零件左端外型面1、下料,用切割機(jī)切50的45#熱軋圓鋼，長度為114mm。2、裝夾毛坯右端，加工左端,棒料伸出卡盤外約80mm,找正后夾緊。3、用1號刀車平端面。（主軸轉(zhuǎn)速為800r/min,采用G99每轉(zhuǎn)進(jìn)給F=0.1mm/r)4、把15.5錐柄麻花鉆裝入尾座,移動尾架接近端面后鎖緊,主軸以600r/min，轉(zhuǎn)動尾座手輪

29、鉆15.5的孔,轉(zhuǎn)10圈多一些(尾架螺紋導(dǎo)程為5mm)使孔深大于50小于51。然后通過車端面來控制孔深50。（鉆孔時需開切削液）5、用1號刀采用G71進(jìn)行零件左端面的輪廓循環(huán)粗加工。（主軸轉(zhuǎn)速為600r/min,采用G99每轉(zhuǎn)進(jìn)給F=0.15mm/r)6、用2刀采用G71進(jìn)行零件孔的粗鏜循環(huán)加工，X軸的精加工余量應(yīng)為負(fù)值。（主軸轉(zhuǎn)速為600r/min,采用G99每轉(zhuǎn)進(jìn)給F=0.12 mm/r)7、用2刀采用G70進(jìn)行零件孔的精鏜循環(huán)加工。（主軸轉(zhuǎn)速為900r/min,采用G99每轉(zhuǎn)進(jìn)給F=0.08 mm/r)8、用1號刀采用G70進(jìn)行零件左端面的輪廓循環(huán)精加工。（主軸轉(zhuǎn)速為1200r/min,

30、采用G99每轉(zhuǎn)進(jìn)給F=0.08mm/r)工廠數(shù)控加工工序卡產(chǎn)品名稱或代號零件名稱材料零件圖號SK05554杯軸45鋼SNT-JZQ-00054工序號程序編號夾具名稱設(shè)備名稱車間1O0001三爪自定心卡盤SC6150型數(shù)控車床機(jī)加工車間工步號工步容刀具號主軸轉(zhuǎn)速(r.min-1)進(jìn)給速度*（mm.r-1）背吃刀量/mm備注1車平左端面T18000.10.52鉆15.5的孔6000.1503左端外輪廓粗車加工T16000.1514零件孔的粗鏜加工T26000.121X軸的精加工余量應(yīng)為負(fù)值5零件孔的精鏜加工T29000.080.26左端輪廓精加工T112000.08編制慧審核文程批準(zhǔn)文程2.8工序

31、2：掉頭裝夾零件左端加工零件右端外型面9、卸下工件用銅皮包住已加工過的48的外圓,幫料伸出卡盤外約50mm,找正后加緊。10、用1號刀車車端面并控制總長在1120.5mm。（主軸轉(zhuǎn)速為800r/min,采用G99每轉(zhuǎn)進(jìn)給F=0.1mm/r)11、用1號刀采用G71進(jìn)行零件右端面的輪廓循環(huán)粗加工。（主軸轉(zhuǎn)速為600r/min,采用G99每轉(zhuǎn)進(jìn)給F=0.15mm/r)12、用1號刀采用G70進(jìn)行零件右端面的輪廓循環(huán)精加工。（主軸轉(zhuǎn)速為1200r/min,采用G99每轉(zhuǎn)進(jìn)給F=0.1mm/r)13、用3號刀進(jìn)行切槽加工。（主軸轉(zhuǎn)速為400r/min,采用G99每轉(zhuǎn)進(jìn)給F=0.05mm/r)14、用4

32、號刀采用G92進(jìn)行螺紋加工循環(huán)。（主軸轉(zhuǎn)速為300r/min)工廠數(shù)控加工工序卡產(chǎn)品名稱或代號零件名稱材料零件圖號SK05554杯軸45鋼SNT-JZQ-00054工序號程序編號夾具名稱設(shè)備名稱車間2O0002三爪自定心卡盤SC6150型數(shù)控車床機(jī)加工車間工步號工步容刀具號主軸轉(zhuǎn)速(r.min-1)進(jìn)給速度*（mm.r-1）背吃刀量/mm備注1車端面并控制總長在1120.5mmT18000.12零件右端外輪廓粗加工T16000.1513零件右端外輪廓精加工T112000.10.24切槽加工T34000.0525螺紋加工T430021.299編制慧審核文程批準(zhǔn)文程說明:螺紋總切深 h=0.649

33、5p=0.6495 X 2mm=1.299mm(分5次切削分別為0.9、0.6、0.6、0.4、0.1,并進(jìn)行2次光整加工)第3章 杯軸零件加工程序由于該零件輪廓主要由直線和圓弧構(gòu)成，不需要復(fù)雜計算，因此采用手工編程，分為左端加工程序和右端加工程序，所選機(jī)床系統(tǒng)為FANUCSC6150型數(shù)控車床。具體程序如下：參考程序：(采用FANUC- OTD系統(tǒng)編程,外置刀架)程序一（左端）O0001程序號N10 G99 G97 M03 S800主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)每分鐘N20 T0101 M08換T01并建立刀補(bǔ),開冷卻液N30 G00 X51 Z0快速接近工件端面的徑外向,準(zhǔn)備車端面N40 G01

34、 G99 X-1 F0.1車端面,采用轉(zhuǎn)進(jìn)給,進(jìn)給速度為每轉(zhuǎn)0.1mmN50 G00 X51 Z3快速移動至循環(huán)起點(diǎn)N60 G71 U1 R2采用G71循環(huán),進(jìn)刀量為1mm,退刀量為2mmN70 G71 P80 Q150 U0. W0.1 F0.15粗車循環(huán)從程序段N80到N150,X軸的精加工余量為0.5,Z軸的精加工余量為0.1,進(jìn)給速度為每轉(zhuǎn)0.15mmN80 G01 X44 S1200 F0.1精車時主軸轉(zhuǎn)速為1200每分鐘,進(jìn)給速度為每轉(zhuǎn)0.1mmN90 Z0準(zhǔn)備倒角N100 X48 Z-2倒角N110 Z-22車48的外圓N120 G03 X40.7 Z-33.52 R2車R20的

35、圓弧N130G02 X42.95 Z-53.56 R16 車R16的圓弧N140 G03 X47.985 Z-60 R10車R20的圓弧N150G01 Z-74車48的外圓N160 G00 X150 Z150回?fù)Q刀點(diǎn)N170 T0100 M05 M09 取消1號刀補(bǔ),主軸停止,冷卻液關(guān)N180 /M00程序暫停,可對粗加工后的零件進(jìn)行測量,可以根據(jù)測量結(jié)果對刀補(bǔ)進(jìn)行調(diào)整N190 T0202 M08 換T02 并建立刀補(bǔ),開冷卻液N200 M03S600主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)每分鐘N210 G00 X15 Z2快速移動至循環(huán)起點(diǎn)N220 G71 U1 R0.5采用G71循環(huán),進(jìn)刀量為1mm,退

36、刀量為2mmN230G71 P240 Q290 U-0.5 W0.1 S600 F0.1粗車循環(huán)從程序N240到N290,X軸的精加工余量為0.5,Z軸的精加工余量為0.1,進(jìn)給速度為每轉(zhuǎn)0.1mmN240G00X36 S900 F0.08精車時主軸轉(zhuǎn)速為1200每分鐘,進(jìn)給速度為每轉(zhuǎn)0.08mmN250 G01 Z-10鏜36的孔N260 X20 Z-28鏜錐面N270 Z-45鏜20的孔N280 X16鏜臺階面N290 Z-50鏜16的孔N300 G00 Z150軸向退刀N310 X150徑向退刀N320 /M05 M09 T0200主軸停止,冷卻液關(guān)并取消刀補(bǔ)N330 /M00程序暫停,

37、可對粗加工后的零件進(jìn)行測量,可以根據(jù)測量結(jié)果對刀補(bǔ)進(jìn)行調(diào)整N340 /T0202 M03 S800 M08重新用T02號刀與刀補(bǔ), 主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)每分鐘, 開冷卻液N350 /G00 X15 Z2快速移動至循環(huán)起點(diǎn)N360 G70 P240 Q29從N240到N290的粗鏜孔進(jìn)行精加工N370 G00 Z150 X150軸向退刀N380 T0200 M05 M09取消2號刀補(bǔ),主軸停止,冷卻液關(guān)N390 M03 S600主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)每分鐘N400 T0101 M08換T01并建立刀補(bǔ),開冷卻液N410 G00 X51 Z3快速移動至循環(huán)起點(diǎn)N420 G70 P80 Q15

38、0從N80到N150的粗車進(jìn)行精加工N430 G00 X150 Z150回?fù)Q刀點(diǎn)N440 M05 T0100 M09取消2號刀補(bǔ),主軸停止,冷卻液關(guān)N450 M30程序結(jié)束程序二（右端）O0002程序號N10 M03 S800主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)每分鐘N20T0101 M08換T01并建立刀補(bǔ),開冷卻液N30 G00 X51 Z0快速接近工件端面的徑外向,準(zhǔn)備車端面N40 G01G99 X-1 F0.1車端面,采用轉(zhuǎn)進(jìn)給,進(jìn)給速度為每轉(zhuǎn)0.1mmN50G00 X51 Z3快速移動至循環(huán)起點(diǎn)N60G71 U1 R2采用G71循環(huán),進(jìn)刀量為1mm,退刀量為2mmN70 G71 P80 Q130

39、 U0.5 W0.1 F0.15粗車循環(huán)從程序段N80到N150,X軸的精加工余量為0.5,Z軸的精加工余量為0.1,進(jìn)給速度為每轉(zhuǎn)0.15mmN80 G00 X28 S1200 F0.1精車時主軸轉(zhuǎn)速為1200每分鐘,進(jìn)給速度為每轉(zhuǎn)0.1mmN90 G01 Z0準(zhǔn)備倒角N100 X31.85 Z-2倒角N110 Z-30車31.85的外圓N120 X36車臺階面N130 X48 Z-42車錐面N140 /G00 X150 Z150回?fù)Q刀點(diǎn)N150/M05 M09主軸停止,冷卻液關(guān)N160/M00程序暫停,可對粗加工后的零件進(jìn)行測量,可以根據(jù)測量結(jié)果對刀補(bǔ)進(jìn)行調(diào)整N170/M03S600主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)每分鐘N180/T0101 M08換T01并建立刀補(bǔ),開冷卻液N190/G00X51 Z3快速移動至循環(huán)起點(diǎn)N200G70 P80 Q130從N80到N130的粗車進(jìn)行精N210 G00 X150 Z150回?fù)Q刀點(diǎn)N220 T0100取消1號刀補(bǔ)N230 S400主軸轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)每分鐘N240 T0303換T03并建立刀補(bǔ)N250 G00 X35 Z30準(zhǔn)備切槽N260 G01 X28 F0.05切槽,進(jìn)給速度為每轉(zhuǎn)0.05mmN270 G04 X8暫停8秒N280 G00 X15