畢業(yè)設(shè)計螺紋軸數(shù)控加工工藝設(shè)計_第1頁
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文檔簡介

1、目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc272174308 1緒 論1 HYPERLINK l _Toc272174309 2零件的分析2 HYPERLINK l _Toc272174315 3工藝設(shè)計5 HYPERLINK l _Toc272174316 零件圖樣分析5 HYPERLINK l _Toc272174317 3.2 毛坯的選擇5 HYPERLINK l _Toc272174318 3.3 加工余量的分析6 HYPERLINK l _Toc272174319 3.4 定位基準(zhǔn)的選擇6 HYPERLINK l _Toc272174323 3.5 選擇

2、機床6 HYPERLINK l _Toc272174327 3.6 機床的選擇6 HYPERLINK l _Toc272174328 3.7 選擇加工方法7 HYPERLINK l _Toc272174329 3.8 切削用量的確定9 HYPERLINK l _Toc272174329 3.9 選擇刀具9 HYPERLINK l _Toc272174329 3.10 確定加工工序10 HYPERLINK l _Toc272174329 3.11 確定加工順序11 HYPERLINK l _Toc272174329 3.12 確定進(jìn)給路線11 HYPERLINK l _Toc272174329

3、3.13 切削參數(shù)確定13 HYPERLINK l _Toc272174334 4工藝文件16 HYPERLINK l _Toc272174334 5加工程序編制21 HYPERLINK l _Toc272174336 結(jié) 論23 HYPERLINK l _Toc272174337 致 謝24 HYPERLINK l _Toc272174338 參考文獻(xiàn)25 HYPERLINK l _Toc272174337 附 錄261 緒 論21世紀(jì)科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn),以數(shù)控加工為核心的先進(jìn)制造技術(shù)已成為世界各國加速經(jīng)濟發(fā)展,提高綜合國力和國家地位的重要途徑。所謂的數(shù)控加工技術(shù)就是指用數(shù)字、文字、和符號組成

4、的數(shù)字指令來實現(xiàn)一臺或多臺機械設(shè)備動作控制的技術(shù);它利用數(shù)字化控制系統(tǒng)在加工機床上完成整個零件的加工,提高了零件的加工效率。我院積極培養(yǎng)技術(shù)型人才的基本理念更是符合當(dāng)前國情的發(fā)展需要,為達(dá)到這一目標(biāo),我們更要將理論知識和實際操作緊密聯(lián)系起來。這次畢業(yè)設(shè)計我選的課題是軸類配合零件的加工工藝設(shè)計。它突出了數(shù)控車削加工的特點及零件加工過程中的工藝性特點。此設(shè)計綜合運用了所學(xué)專業(yè)知識:機械制圖、數(shù)控編程、數(shù)控車削加工技術(shù)、機械制造基礎(chǔ)、機械設(shè)計等,還運用了CAXA電子圖版繪制零件圖,此外還用到一些基礎(chǔ)知識如:計算機、英語等。通過本次畢業(yè)設(shè)計,鞏固和擴展自己所學(xué)的專業(yè)知識,綜合運用所學(xué)知識培養(yǎng)自己分析和

5、解決實際問題的能力,培養(yǎng)勇于探索的創(chuàng)新精神和實踐能力;培養(yǎng)正確的設(shè)計和研究思想、理論聯(lián)系實際、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實的工作作風(fēng);強化質(zhì)量意識和時間觀念,養(yǎng)成良好的職業(yè)習(xí)慣,為以后實際工作打下良好的基礎(chǔ)。 2 零件分析該零件是軸類零件,適合數(shù)控車床加工,其實任何一個零件并不是所有的加工內(nèi)容均適合在數(shù)控機床上加工,在加工前應(yīng)對零件圖紙仔細(xì)分析,選擇那些最適合、最需要進(jìn)行數(shù)控加工的內(nèi)容和工序。由于本次設(shè)計是單件生產(chǎn)和我院現(xiàn)有的數(shù)控設(shè)備,故所有加工內(nèi)容均在數(shù)控車床上加工。零件的工藝性須從零件圖的結(jié)構(gòu)工藝性和毛坯的結(jié)構(gòu)工藝性兩個方面分析。零件圖紙直接反映零件結(jié)構(gòu),而零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計會影響或決定工藝性

6、的好壞。因此零件圖樣尺寸必須正確標(biāo)注,保證加工精度達(dá)到要求和保證基準(zhǔn)統(tǒng)一。毛坯加工余量應(yīng)充足并盡量均勻。軸IT7級,Ra,軸套IT7級,Ra3.21.6。由于本零件為配合零件,各個零件必須達(dá)到精度要求,配合精度也必須達(dá)到要求。在實際工作中常常會遇到圖紙中缺少尺寸,給出的幾何元素的相互關(guān)系不夠明確,使編程計算無法完成。所以各種幾何要素的條件要充分,它是零件結(jié)構(gòu)工藝性的一個重要內(nèi)容。零件圖樣上的尺寸標(biāo)注既要滿足設(shè)計要求,又要便于加工。滿足設(shè)計要求的尺寸,都是影響裝配精度的尺寸,要通過裝配尺寸鏈的分析來標(biāo)注。一張完整的零件圖,應(yīng)該做到以下幾點內(nèi)容:(1)視圖。此次設(shè)計通過完整的裝配圖,配合件及螺紋軸

7、視圖把零件的各部分完整、正確、清晰地表達(dá)出來。(2)尺寸。本次設(shè)計用一組完整的尺寸把零件各部分的大小和位置正確、完整、清晰、合理地標(biāo)注出來。(3)技術(shù)要求。說明零件在制造和檢驗時應(yīng)達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)。此次設(shè)計采用45#鋼,無熱處理和硬度要求,表面粗糙度軸身、軸內(nèi)孔、軸套外表面及孔均為Ram,其余為Ram。尺寸公差、形狀與位置公差的標(biāo)注都符合設(shè)計要求。(4)裝配圖。此裝配圖說明軸套和軸身之間的配合,并標(biāo)明了相關(guān)尺寸。(5)標(biāo)題欄。此標(biāo)題欄說明了零件的名稱、材料、數(shù)量、圖號、比例及制圖、校核等有關(guān)責(zé)任人的簽名和日期等。 (6)明細(xì)欄。此明細(xì)欄說明各個零件的名稱、數(shù)量、材料。圖1-1所示為裝配圖、圖1-

8、2,1-3所示是配合件與螺紋軸,該零件的加工材料為45鋼,45鋼是優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼韌性與強度都不錯,價格便宜,切削加工性能好,無熱處理和硬度要求。該零件由圓柱面、三角螺紋、內(nèi)孔組成。圖2-1裝配圖圖2-2配合件圖2-3螺紋軸3 工藝設(shè)計3.1零件圖樣分析該零件的加工內(nèi)容包括:外圓、端面、軸的外輪廓、打孔、軸套等,尺寸精度軸IT6級,軸套IT7級,表面粗糙度軸身、軸內(nèi)孔、軸套外表面及孔均為Ram,其余為Ram。想要保證要求應(yīng):(1)在選材上要保證材料合理,具有良好的力學(xué)性能。(2)選擇高硬度耐磨,有足夠強度和韌性,導(dǎo)熱性耐熱性好有良好工藝性的刀具。(3)保證零件程序編寫正確合理。(4)選擇合理的機

9、床進(jìn)行加工,保證正確裝夾,保證加工參數(shù)正確。該零件尺寸標(biāo)注完整、輪廓描述清晰完整,符合數(shù)控加工尺寸標(biāo)注要求;該零件由螺紋軸和配合件兩個部分組成;該零件表面由圓柱面、三角螺紋、內(nèi)臺階孔等表面組成。其中多個直徑尺寸有較嚴(yán)的尺寸公差等級和表面粗糙度要求,并且該零件還有同軸度要求,這就要求在加工過程中要保證螺紋軸與配合件的配合精度,選擇好定位基準(zhǔn)和合適的切削用量。3.2毛坯的選擇概念:毛坯尺寸與零件設(shè)計尺寸之差稱為加工總余量,加工總余量的大小取決于加工過程中各工步切削金屬層厚度稱為工序余量。在制定零件機械加工工藝規(guī)程之前,還要確定毛坯,包括選擇毛坯類型及制造方法,確定毛坯精度,零件加工的工序數(shù)量,材料

10、消耗和勞動量,再很大程度上與毛坯有關(guān)。棒料類毛坯應(yīng)材料均勻,余量均勻,足夠直,達(dá)到更好的效果。毛坯選擇的大小主要考慮加工余量、夾持面及加工情況來選擇。此設(shè)計根據(jù)實際情況選擇毛坯材料為45鋼,45鋼價格便宜,硬度HRC為2030,切削加工性能好,無熱處理和硬度要求。毛坯的選用如表21所示:表3-1 毛坯選用表零件名軸軸套毛坯尺寸75120 mm 75100mm3.3加工余量分析加工余量是指加工過程中從加工表面切除金屬層厚度。加工余量的大小對零件的加工質(zhì)量和制造的經(jīng)濟性有較大的影響。余量過大會浪費原材料及機械加工的工時,增加機床、刀具及能源的消耗;余量過小則不能消除上道工序留下的各種誤差、表面缺陷

11、和本工序的裝夾誤差,容易造成廢品。因此,應(yīng)根據(jù)影響余量大小的因素合理地確定加工余量。該零件表面和孔的粗糙度值要求較高,因此粗加工后,留精加工余量。3.4定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)是工件在定位時所依據(jù)的基準(zhǔn)。它的選擇原則是:盡量選擇零件上的設(shè)計基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn);一次裝夾就能夠完成全部關(guān)鍵精度部位的加工,以減少重復(fù)定位的次數(shù),選擇好的定位基準(zhǔn)和裝夾方式提高工作效率。首先以毛坯件的一個平面為粗基準(zhǔn),先車削螺紋軸的外端面,而后以已加工圓柱面為精基準(zhǔn),對孔進(jìn)行加工,保證配合件的同軸度。3.5選擇機床選擇機床應(yīng)該充分利用現(xiàn)有設(shè)備完全發(fā)揮現(xiàn)有潛力,該零件既有平面又有孔,結(jié)合我院現(xiàn)有機床的實際情況,采用臥式車床的

12、CK-6132A機床進(jìn)行加工,該機床的最大回轉(zhuǎn)直徑320 mm、最大工件距離為750mm、回轉(zhuǎn)刀架工位數(shù)為4。該機床采用高性能的變頻無級調(diào)速驅(qū)動系統(tǒng),具有過載保護(hù)功能。3.6選擇加工方法由于該配合件由圓柱面、三角螺紋、內(nèi)孔組成,其中多個直徑尺寸有較嚴(yán)的尺寸公差和表面粗糙度要求,因此,為保證其加工精度可以以毛胚外圓作為粗基準(zhǔn)先車削螺紋軸的外端面,再以已加工圓柱面為精基準(zhǔn)對孔進(jìn)行加工。先鉆中心孔在選擇30mm鉆頭鉆孔,先鉆中心孔是為保證鉆孔時的軸線定位,有利于鉆孔時按中心孔的軸線順利鉆孔,有利于防止鉆偏,保證其加工精度要求。3.7確定裝夾方案和選擇夾具(1)工件的定位工件定位,就是要使工件在夾具中

13、占據(jù)某個確定的正確加工位置。 六點定位原理工件在空間有六個自由度,即沿X、Y、Z三個坐標(biāo)方向的移動自由度和繞X、Y、Z三個移動軸的旋轉(zhuǎn)自由度A、B、C,如圖1-4所示。 要確定工件在夾具中獲得唯一確定的位置,需要在夾具上合理設(shè)置相當(dāng)于定位元件的六個支撐點,以消除工件的所有六個自由度,這就是工件定位的“六點定位原理”。需要指出的是,工件形狀不同,定位表面不同,定位點的布置情況也各不相同。 圖3-1工件在空間的六個自由度限制自由度與工件加工要求的關(guān)系 度對加工要求無影響,對加工要求有影響的自由度根據(jù)工件加工表面的不同加工要求,有些自由度對加工要求有影響,有些自由必須限制,而不影響加工要求的自由度不

14、必限制。工件安裝的基本原則在數(shù)控機床上工件安裝的原則與普通機床相同,也要合理地選擇定位基準(zhǔn)和夾緊方案。為了提高數(shù)控機床的效率,在確定定位基準(zhǔn)與夾緊方案時應(yīng)注意以下幾點:a.力求設(shè)計基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)與編程計算基準(zhǔn)的統(tǒng)一。 b.盡量減少裝夾次數(shù),盡可能在一次定位和裝夾后就能加工出全部待加工表面。c.避免采用占機調(diào)整式方案,以充分發(fā)揮數(shù)控機床的效能。 (2)工件的夾緊工件的夾緊首先應(yīng)選擇合理的夾緊裝置,夾緊裝置應(yīng)滿足以下基本要求: = 1 * GB3 夾緊過程可靠,不改變工件定位后所占據(jù)的正確位置。 = 2 * GB3 夾緊力的大小適當(dāng),既要保證工件在加工過程中其位置穩(wěn)定不變、振動小,又要使工件不會產(chǎn)

15、生過大的夾緊變形。 = 3 * GB3 操作簡單、方便、省力、安全。 = 4 * GB3 結(jié)構(gòu)性好,夾緊裝置的結(jié)構(gòu)力簡單、緊湊,便于制造和維修。本零件為軸類零件,又因長度較長,且夾持長度較少,則選用三爪自定心卡盤和頂尖,采用一夾一定方式裝夾。3.8 切削用量的確定制定切削用量,是在選擇好刀具材料和幾何角度的基礎(chǔ)上,確定背吃刀量、進(jìn)給量和切削速度制定切削用量的原則,是在保證加工質(zhì)量降低成本和提高生產(chǎn)率的前提下,使ap、f、Vc的乘積最大。切削用量的大小對切削力、切削功率、刀具磨損、加工質(zhì)量和加工成本均有顯著影響。選擇切削用量時,就是在保證加工質(zhì)量和刀具耐用度的前提下,充分發(fā)揮機床性能和刀具切削性

16、能,使切削效率最高。粗加工時應(yīng)選取盡可能大的背吃刀量;其次要根據(jù)機床動力和剛性的限制條件等,選取盡可能大的進(jìn)給量;最后根據(jù)刀具耐用度確定最佳的切削速度。精加工時應(yīng)根據(jù)加工后的余量確定背吃刀量;其次根據(jù)已加工表面粗糙度要求,選取最小的進(jìn)給量;最后在保證刀具耐用度的前提下盡可能選用較高的切削速度。在確定裝夾方案時,要根據(jù)已選定的加工表面和定位基準(zhǔn)來確定工件的定位和夾持方式,并選擇合理的夾具。該配合件的加工材料屬外圓類,加工時以外圓定位用三爪卡盤夾緊,該卡盤主要用于裝夾外圓類零件,無需找正、裝夾精度高、自動定心好。在鉆孔時可以選用一些輔助裝夾的墊片,防止在鉆孔時夾持面變形。3.9選擇刀具數(shù)控車刀的選

17、用是一項較綜合和全面的工作,具體選用方法較靈活,選用的原則上可根據(jù)刀具的切削部位的形狀及零件輪廓的形狀等綜合考慮,在加工時應(yīng)盡量采用“一刀多用”。根據(jù)刀具加工內(nèi)容,所需刀具有90右手偏刀、90內(nèi)孔車刀、A3中心鉆、30mm麻花鉆,這些刀具材料為高速剛,高速剛刀具具有高硬度 、高耐磨性、高紅硬性、抗沖擊能力強、韌性較好和工藝性好,缺點是高溫切削差。還需3mm切槽刀、60螺紋刀,這兩種刀具材料為硬質(zhì)合金鋼,它有硬度高,耐磨好,耐熱性高的優(yōu)勢。具體刀具安排如表3-1所示:表3-1 刀具卡品名稱零件名稱螺紋軸與配合件零件圖號01序號刀具號刀具規(guī)格名稱數(shù)量加工表面刀尖半徑(mm)備注1T0190右偏刀1

18、自右至左車粗車外表面0.52T0230右偏刀1自右至左車精車外表面3T033外圓切槽刀1切槽4T0460螺紋刀1車螺紋5T05A3中心鉆1鉆中心孔防鉆偏6T0630mm麻花鉆1鉆孔7T0790內(nèi)孔車刀1車削內(nèi)孔8T083mm內(nèi)孔切槽刀1切槽 編制董秋審核廖璘志批準(zhǔn)廖璘志共1頁第1頁3.10確定加工工序加工工序的安排應(yīng)根據(jù)零件結(jié)構(gòu)和毛坯的結(jié)構(gòu)和毛坯狀況,結(jié)合定位夾緊的需要一起考慮,重點應(yīng)保證鋼件的剛度不被破壞,盡量避免變形。加工順序的安排應(yīng)遵循下列原則:(1)上道工序的加工不能影響下道工序的定位夾緊。(2)以相同安裝方式或用同一刀具加工的工序,最好連續(xù)進(jìn)行,以減少重復(fù)定位次數(shù)和換刀次數(shù)。(3)先

19、近后遠(yuǎn),減少空行程時間。(4)在同一次安裝中進(jìn)行多道工序,應(yīng)先安排對工件破壞較小的工序。防止對工件產(chǎn)生大的破壞造成廢品。根據(jù)配合件的結(jié)構(gòu)形狀、精度和表面粗糙度要求。采用一次裝夾所進(jìn)行的加工作為一道工序,并以保證工件加工的質(zhì)量為原則,先加工螺紋軸在加工配合件。特擬訂加工順序如下:工序1:車削螺紋軸外表面。工序2:車中心孔 鉆孔 擴孔。工序3:車削配合件外表面。3.11確定加工順序根據(jù)零件結(jié)構(gòu),并以保證工件加工剛度和表面精度為原則,擬定軸及內(nèi)孔以下加工順序:工步1:車端面 工步2:車外圓工步3:車左端(粗加工左端精加工4042(換刀)切3退刀槽倒角)工步4:調(diào)頭裝夾,車右端面(??傞L)(粗精加工右

20、端精加工33385670(換刀)切3退刀槽倒角車螺紋)擬定軸套零件以下加工順序:工步1:鉆孔工步2:擴孔工步3:(換刀)車內(nèi)臺階孔工步4:(換刀)車端面工步5:從左至右依次加工表面(精車50 5658)工步6:調(diào)頭,車右端(??傞L)(粗精加工右端70 R566)3.12 確定進(jìn)給路線在數(shù)控加工中刀具刀位點相對于工件運動的軌跡稱為進(jìn)給路線,進(jìn)給路線不僅包括了加工內(nèi)容也反映出加工順序,是編程依據(jù)之一。加工路線的確定應(yīng)首先保證被加工零件的尺寸精度和表面質(zhì)量,其次考慮數(shù)值計算簡單,走刀路線盡量短、效率高等。確定進(jìn)給路線原則:(1)加工路線應(yīng)保證被加工工件的精度和表面粗糙度。(2)應(yīng)使加工路線最短,以減

21、少空行程時間,提高加工效率。(3)在滿足工件精度、表面粗糙度、生產(chǎn)效率要求的情況下,盡量簡化數(shù)學(xué)處理是的數(shù)值計算工作量,以簡化編程工作提高生產(chǎn)效率。(4)但某段進(jìn)給路線重復(fù)使用時,為了簡化編程應(yīng)使用子程序。具體加工路線如下圖所示: 圖3-1 軸左端走刀路線示意圖 圖3-2 軸右端走刀路線示意圖 圖3-3 軸內(nèi)孔走刀路線 圖3-4 配合件外輪廓走刀路線 3.13切削參數(shù)確定切削用量根據(jù)工件材料、刀具材料及圖樣要求選取。切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進(jìn)給速度等。切削用量選擇的原則是:保證零件加工質(zhì)量和表面粗糙度充分發(fā)揮刀具切削性能保證合理的刀具切削性能和耐用度,并充分發(fā)揮機床的性能最大限度地提高

22、生產(chǎn)效率減低成本。在加工零件表面和編程過程中,需設(shè)定以下幾種參數(shù):(1)背吃刀量的確定背吃刀量是根據(jù)機床、工件和刀具的剛度允許的條件下,應(yīng)盡可能使背吃刀量等于工件的加工的余量。背吃刀量的選擇因粗、精加工而有所不同。粗加工時,在工藝系統(tǒng)剛性和機床功率允許的情況下,盡可能取較大的背吃刀量,以減少進(jìn)給次數(shù);精加工時,為保證零件表面加工質(zhì)量及粗糙度的要求,背吃刀量一般選擇較小取0.l0.4 mm較為合適。這樣可以減少走刀次數(shù),縮短生產(chǎn)加工時間,提高生產(chǎn)效率。(2)進(jìn)給速度f的確定進(jìn)給速度是指切削單位時間內(nèi)工件與車刀沿進(jìn)給方向的相對位移,單位為mm/min。根據(jù)零件加工精度和表面粗糙度要求以及刀具材料來

23、選擇,當(dāng)加工精度要求高時,表面粗糙度值要求高時,進(jìn)給數(shù)值應(yīng)選擇小些以保證加工質(zhì)量;其次當(dāng)加工精度要求不高時,表面粗糙度值要求低時,進(jìn)給數(shù)值應(yīng)選擇大些以保證加工效率和減少加工成本。進(jìn)給速度詳見表3-2:(3)主軸轉(zhuǎn)速的確定主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)允許的切削深度和工件的(或刀具)直徑來選擇,其計算公式為:n=式中Vc為切削速度,單位為mm/minD為刀具的直徑或工件的直徑,單位為mm計算的主軸轉(zhuǎn)速n 最后要根據(jù)機床有的或較接近的轉(zhuǎn)速取近似值。詳細(xì)見表3-2。Vc=粗車時,主軸轉(zhuǎn)速n取800r/min,工件直徑為70mm,即Vc=176mm/mim精車時,主軸轉(zhuǎn)速n取1200r/mim,工件最大直徑為56mm

24、,即Vc=211mm/mim表3-2 切削參數(shù)表加工范圍車削方式背吃刀量(mm)進(jìn)給速度(mm/min)主軸轉(zhuǎn)速(r/min)螺紋軸外端面粗車2100800精車501200螺紋軸內(nèi)孔粗車100400精車40800配合件粗車2100800精車501200 (4)切削液的選擇切削液對切削速度、表面粗糙度、加工精度等都有較大的影響,加工時必須正確選配。合理的選擇切削液可以改善工件與刀具間的摩擦狀況降低切削力和削溫度,減輕刀具摩損減小工件的熱變形,從而可以提高刀具耐用度提高加工效率和加工質(zhì)量。由于在切削加工過程中,被切削金屬和刀具的摩擦?xí)a(chǎn)生大量的熱切削熱。如果大量的切削熱傳入刀具,容易使刀具損壞造成

25、“燒刀”的現(xiàn)象,由于選擇的高速鋼刀具高溫切削差,為了提高加工零件的精度和刀具的耐用度及使用壽命,在切削加工過程中必須使用冷卻液對工件和刀具進(jìn)行冷卻,以避免造成“燒刀”的現(xiàn)象和對零件加工精度產(chǎn)生影響,還可以有效地降低溫度,防止切削層金屬的變形、減少切削時工件與刀具的摩擦。常用的切削液分為三大類:水溶液、乳化液、切削油,表3-3是切削液的具體說明:表3-3 冷卻液主要成分及作用冷卻液名稱主要成分主要作用水溶液透明冷卻水、防銹添加劑冷卻乳化液水、油、乳化液冷卻、潤滑、清洗切削油礦物油、動植物油、極壓油添加劑或油性潤滑因所選零件材料為45鋼,為了得到零件圖所要求的加工質(zhì)量,選擇乳化液作為冷卻液效果最好

26、。4 工藝文件工藝文件是工件進(jìn)行數(shù)控加工的前期工藝準(zhǔn)備工作,無論是手工編程還是自動編程,都要對加工工件進(jìn)行工藝分析、擬訂工藝路線、設(shè)計加工工序等工作。通過這些合理的分析合理的確定工藝文件。如果考慮不周可能造成零件在加工中出錯,工藝設(shè)計做的不好,往往造成工作反復(fù),工作量成倍增加甚至推倒重來,編程人員必須首先搞好工藝設(shè)計,然后在考慮編程。該零件尺寸標(biāo)注完整、輪廓描述清晰完整,符合數(shù)控加工尺寸標(biāo)注要求,夾具選擇三爪卡盤夾緊,該卡盤主要用于裝夾外圓類零件,無需找正、裝夾精度高、自動定心好;刀具選擇為高速剛,高速剛刀具具有高硬度、高耐磨性、高紅硬性、抗沖擊能力強、韌性較好和工藝性好,符合數(shù)控加工工藝要求

27、。通過對生產(chǎn)對象的尺寸,相對位置和性質(zhì)等的改變,使其成為半成品或成品的過程,成為工藝過程,具體工藝過程詳見表4-1,4-2表4-1 軸的工藝過程卡序號工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備工藝裝備1備料45鋼: 120mm75mm弓鋸機2車削夾右端,車左端面,車外圓,粗車左端外輪廓精車左端外輪廓切槽調(diào)頭,夾70,車左端面,??傞L,粗車右端外輪廓精車右端外輪廓切槽車螺紋 CK-6132A三爪卡盤3鉗工去毛刺4清洗5檢驗測量各部分尺寸、形狀精度檢測表4-2 軸套的工藝過程卡序號工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備工藝裝備1備料45鋼:100mm75mm弓鋸機2車削鉆40孔擴40孔夾右端,車左端面,粗車左端外輪廓精車左端外輪廓調(diào)頭,

28、夾66,車右端面,??傞L,粗車右端外輪廓精車右端外輪廓CK-6132A三爪卡盤3切斷4鉗工去毛刺5清洗6檢驗測量各部分尺寸、形狀精度檢測表4-3 工序1工序卡宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控加工工序卡產(chǎn)品名稱或代號零件名稱圖樣代號螺紋軸2-3使用設(shè)備CK-6132A材料45鋼工序內(nèi)容車削螺紋軸外端面切削液乳化液程序編號O0001,O0002夾具名稱三爪卡盤工步號工步內(nèi)容刀具號刀具規(guī)格(mm)主軸轉(zhuǎn)速(r/min)進(jìn)給速度(mm/min)背吃刀量(mm)備注1夾右端,粗車左端面,車外圓,粗車左端外輪廓T01252580012022精車左端輪廓(4042)T0225251200180 3切槽T03252560

29、0304車右端面,??傞L,粗車右端外輪廓T01252580012025精車右端外輪廓(3856R870)T02252512001806切槽,倒角T032525600307車螺紋T04252560040編制董秋審核廖璘志批準(zhǔn)廖璘志10年9月第一頁共一頁表4-4 工序2工序卡宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控加工工序卡產(chǎn)品名稱或代號零件名稱圖樣代號螺紋軸2-2使用設(shè)備CK-6132A材料45鋼工序內(nèi)容車削螺紋軸內(nèi)孔程序編號O0003切削液乳化液夾具名稱三爪卡盤工步號工步內(nèi)容刀具號刀具規(guī)格(mm)主軸轉(zhuǎn)速(r/min)進(jìn)給速度(mm/min)背吃刀量(mm)備注1打中心孔T04A3 80010022鉆40mm內(nèi)孔

30、T0530 300503粗車內(nèi)孔T062525300804精車內(nèi)孔T062525500405切3mm內(nèi)孔槽T08252560030編制董秋審核廖璘志批準(zhǔn)廖璘志10年9月第一頁共一頁表4-5 工序3工序卡宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控加工工序卡產(chǎn)品名稱或代號零件名稱圖樣代號配合件2-2使用設(shè)備CK-6132A材料45鋼工序內(nèi)容車削配合件程序編號O0004,O0005夾具名稱三爪卡盤工步號工步內(nèi)容刀具號刀具規(guī)格(mm)主軸轉(zhuǎn)速(r/min)進(jìn)給速度(mm/min)背吃刀量(mm)備注1夾右端,粗車左端面,車外圓,粗車左端面T012525800502精車左端面T02252512003自左至右粗車外端輪廓T01

31、25258001004自左至右精車外輪廓(505658)T0225251200405車右端面,??傞L,粗車右端外輪廓T0125258001202編制董秋審核廖璘志批準(zhǔn)廖璘志10年9月第一頁共一頁5 加工程序編制正確的加工程序不僅應(yīng)保證加工工件符合圖紙的要求,同時應(yīng)使數(shù)控機床的功能得到合理應(yīng)用與充分的發(fā)揮,以使數(shù)控機床能安全、可靠、高效地工作。一般說來,數(shù)控編程是通過所選機床的規(guī)格、性能、數(shù)控系統(tǒng)所具有的功能及編程指令格式、刀具、夾具等來確定。根據(jù)數(shù)控加工工藝編制的要求及零件圖樣分析和所選機床型號CK-6132A編制加工程序表,采用復(fù)合循環(huán)指令G70、G71、G72,G92對零件進(jìn)行加工。特擬訂

32、加工程序表如下:表5-1 螺紋軸外輪廓加工程序表程序說明O0001N10 G54 G40 G98 G00 X100 Z100;建立G54坐標(biāo)系N20 M03 S800 M08 T01,;主軸正轉(zhuǎn)800 r/min、冷卻液開,選用一號刀N30 G00 Z0;快移到端面處N40 G01 X0 F100;加工左端面N50 G00 X50 Z5;快移到毛坯外緣處N60 G71 U2 R2;粗加工循環(huán)N70 G71 P80 Q120 U0.2 W0.2 F100;.N130 G00 X100 Z100;返回?fù)Q刀點N140 T02 S1200換2號刀精加工N160 G00 X100 Z100;返回?fù)Q刀點N

33、170 T03 S400換3號刀切槽N230 G00 Z100返回起刀點N240 M09冷卻液關(guān)N250 M02 M05程序結(jié)束,主軸停止結(jié) 論在本次的畢業(yè)設(shè)計過程中我學(xué)到了很多的新知識,了解了不少數(shù)控加工技術(shù)上的相關(guān)知識,對以前沒有接觸到的新知識有了認(rèn)識了解,在設(shè)計零件加工工藝及編制畢業(yè)設(shè)計說明書中,需要理論與實際嚴(yán)密的結(jié)合,并需尋查大量的相關(guān)材料,從中學(xué)到豐富的理論技能知識,對自己的知識面及動手操作能力有較大的提高,在加工工藝過程上得到了提高,加強了對數(shù)控加工工藝卡片、工序卡片、刀具卡片的制造能力。在設(shè)計過程中也遇到了不少的困難,有些問題是以前從來沒有接觸過的,讓我明白學(xué)習(xí)是要多花時間多動

34、手。在本次畢業(yè)設(shè)計中我系統(tǒng)地復(fù)習(xí)了大學(xué)三年所學(xué)的知識,并且翻閱了機械制造基礎(chǔ)、機械制圖、數(shù)控編程基礎(chǔ)、機械設(shè)計基礎(chǔ)、數(shù)控機床操作實訓(xùn)等書籍,我還在網(wǎng)上以及圖書館翻閱了很多相關(guān)資料,在指導(dǎo)老師細(xì)心指導(dǎo)下我歷時近兩個月的努力終于完成了設(shè)計。在這其中,我感覺到知識用時方恨少,造成畢業(yè)設(shè)計做起來有些吃力,同時還感覺到了這個專業(yè)在進(jìn)行實際操作中應(yīng)勤動手、多看、多思考才能使我們知識學(xué)得更牢固,培養(yǎng)實際的操作能力??傊?,本次畢業(yè)設(shè)計是我努力付出的結(jié)果,也是架起我工作橋梁的關(guān)鍵一步。是檢驗我三年來所學(xué)的成果;同時也是對我綜合運用知識能力的培養(yǎng)。文中所有的內(nèi)容是講述對零件圖的結(jié)構(gòu)分析、程序編制及加工工藝過程說明

35、,設(shè)計出合適的加工工藝方案,以達(dá)到生產(chǎn)要求,提高生產(chǎn)效率的目的。通過這次畢業(yè)設(shè)計使我增加了不少的專業(yè)知識,也提高了動手能力,只有理論與實踐結(jié)合起來才能做出最好的成果。致 謝本次畢業(yè)設(shè)計及其零件的加工完成,首先要感謝我院提供的設(shè)備和系上的支持;感謝同學(xué)們的無私幫助;感謝我的指導(dǎo)老師廖璘志老師,在這兩個多月以來對我論文的設(shè)計和零件的加工作了精心指導(dǎo)和耐心教導(dǎo);感謝曾經(jīng)的科任老師陽彥雄、張元、張德宏等。是他們平時的諄諄教誨、精心指導(dǎo)為我提出的寶貴意見和建議,使我的畢業(yè)設(shè)計能夠按時完成。同時感謝百忙之中參加畢業(yè)答辯的評審老師們,你們辛苦了。參考文獻(xiàn)1 張興發(fā).機械制造工藝M.北京:電子工業(yè)出版社,20

36、092 劉力.機械制圖M.北京:高等教育出版社,20003 李成華.數(shù)控加工技術(shù)M .北京:化學(xué)工業(yè)出版社,20024 張志義.數(shù)控應(yīng)用技術(shù)M.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,20055 趙長旭.數(shù)控加工工藝 M.北京:高等教育出版社,20066 譚惠忠.數(shù)控編程100例M.北京:北京大學(xué)出版社,20027 王維.數(shù)控加工工藝及編程M. 北京:機械工業(yè)出版社,20038 廖衛(wèi)獻(xiàn).數(shù)控車床加工自動編程M.北京:國防工業(yè)出版社,20029 王甫茂.機械制造基礎(chǔ)M.北京:上海交通大學(xué)出版社,2005附 錄程序清單O0001軸左端程序程序號N10G54 G40 G98 G00 X100 Z100建立G54坐標(biāo)系

37、N20M03 S800 M08 T0101主軸正轉(zhuǎn)800r/min,冷卻液開,1號刀N30G00 Z0 快移到端面處N40G01 X0 F100加工左端面N50G00 X50 Z10快移到毛坯外緣N60G71 U2 R2粗加工循環(huán)N70G71 P80 Q120 U0.2 W0.2 F150N80G01 X18.5 X0N90N100G01 X20 Z26N110G01 X20 Z29N120G01 X21.211 Z49N130G00 X50 Z10循環(huán)起點N140G00 X100 Z100返回?fù)Q刀點N150T0202 S1200換精車刀,軸正轉(zhuǎn)1200r/minN160G70 P80 Q12

38、0精加工循環(huán)N170G00 X100 100返回?fù)Q刀點N180T0303 S400還切槽刀,軸正轉(zhuǎn)400r/minN190G00 X20 Z29移到切槽處N200G01 X29 Z26 F50N210G00 X100 Z-10切斷處N220G01 Z0 F50 切斷N230G00 X100退刀N240G00 Z100N250M09冷卻液關(guān)N260M02 M05程序結(jié)束,主軸停轉(zhuǎn)O0002軸右端程序號N10G54 G40 G98 G00 X100 Z100建立G54坐標(biāo)系N20M03 S800 M08 T0101主軸正轉(zhuǎn)800r/min,冷卻液開,1號刀N30G00 Z0 快移到端面處N40G01 X0 F100加工左端面N50G00 X50 Z10快移到毛坯外緣N60G71 U2 R2粗加工循環(huán)N70G71 P80 Q140U0.2 W0.2 F150N80G01 X16.5 Z11.5 N90G01 X16.5 Z95N

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