閥體的工藝分析與數(shù)控編程數(shù)控畢業(yè)論文

1、蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院Suzhou Institute Of Industrial Technology閥體的工藝分析與數(shù)控編程系 部：學(xué)生姓名：專業(yè)班級(jí)：學(xué) 號(hào)：指導(dǎo)教師：2011年4月1日本人所呈交的 閥體的工藝分析與數(shù)控編程 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書，是我在指導(dǎo)教師 的指導(dǎo)和查閱相關(guān)著作下獨(dú)立進(jìn)行分析研究所取得的成果。 除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容 外，本論文不包含其他個(gè)人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果。 對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn) 的個(gè)人和集體，均已在文中作了明確說(shuō)明并表示謝意。作者簽名：日期： 2011 年4月1日【摘要】本課題利用PUMA400L數(shù)控車床對(duì)閥體完成加工，通過(guò)對(duì)本課題的研究使自己對(duì)企 業(yè)產(chǎn)

2、品的整個(gè)生產(chǎn)工藝流程有進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)， 對(duì)實(shí)際加工中所使用的機(jī)床設(shè)備.刀具.切 削用量等有了更深的了解，將理論知識(shí)充分運(yùn)用于實(shí)踐當(dāng)中，也使自己的動(dòng)手能力有了 很大的提高。【關(guān)鍵詞】：數(shù)控技術(shù)；加工工藝；數(shù)控編程；閥體目錄弓I言 222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222公司簡(jiǎn)介及加工閥體設(shè)備的簡(jiǎn)介 222222222222222222222222222222222222222 2（一）企業(yè)簡(jiǎn)介2 2222222222222222222222222222222222222222222222222222222

3、2（二）企業(yè)文化2 2222222222222222222222222222222222222222222222222222222 2（三）組織結(jié)構(gòu)2 2222222222222222222222222222222222222222222222222222222 2（四）“PUMA 400數(shù)控車床”的主要參數(shù)2 222222222222222222222222222222222 3閥體的工藝分析及加工過(guò)程 2222222222222222222222222222222222222222222 5（一）結(jié)構(gòu)和材料分析2 22222222222222222222222222222222222222

4、222222222222 5（二）加工過(guò)程卡片2 2222222222222222222222222222222222222222222222222222 7刀夾具的選擇 2222222222222222222222222222222222222222222222222222222 8（一）數(shù)控加工對(duì)刀具的要求2 22222222222222222222222222222222222222222222 8（二）刀具的選用原貝吆 22222222222222222222222222222222222222222222222222 9（三）加工閥體刀具的選擇2 222222222222222222

5、2222222222222222222222222222 9（四）夾具的選擇2 22222222222222222222222222222222222222222222222222222 10程序 222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 1016總結(jié) 222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222參考文獻(xiàn) 22222222222222222222222222222222222222222222222222222222222

6、222 17謝辭 22222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222222 18 引言數(shù)控技術(shù)也叫計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)，目前它是采用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字程序控制的技術(shù)。這 種技術(shù)用計(jì)算機(jī)按事先存貯的控制程序來(lái)執(zhí)行對(duì)設(shè)備的控制功能。由于采用計(jì)算機(jī)替代原先用硬件邏輯電路組成的數(shù)控裝置，使輸入數(shù)據(jù)的存貯、處理、運(yùn)算、邏輯判斷等各 種控制機(jī)能的實(shí)現(xiàn)，均可以通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件來(lái)完成。中核蘇閥科技實(shí)業(yè)股份有限公司主要就是生產(chǎn)閥門的，生產(chǎn)閥門所用的機(jī)床也是很多的，有車床、鏜床、鉆床、數(shù)控車床、加工中心等。在生產(chǎn)閥體時(shí)，運(yùn)用數(shù)控車床加 工占的比例還是很

7、大的，而本文主要闡述了在數(shù)控加工過(guò)程中解決的工藝問(wèn)題及編程問(wèn) 題，能夠結(jié)合本專業(yè)的知識(shí)，使自己的知識(shí)水平和技能水平得到提高。一.公司簡(jiǎn)介及加工閥體設(shè)備的簡(jiǎn)介（一）企業(yè)簡(jiǎn)介公司于一九九七年創(chuàng)立，是在承襲了中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)公司蘇州閥門廠的主營(yíng)業(yè)務(wù)、 品牌、質(zhì)保、技術(shù)和管理諸優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上創(chuàng)立的上市股份公司，目前注冊(cè)資本20160萬(wàn)元，是中國(guó)閥行業(yè)和核工業(yè)系統(tǒng)的首家上市公司。隨著2005年公司“退城進(jìn)區(qū)”項(xiàng)目實(shí)施，公司作為高新技術(shù)企業(yè)，在蘇州國(guó)家高 新技術(shù)開發(fā)區(qū)內(nèi)，占地118畝，先后投資1.7億元，進(jìn)行了新區(qū)項(xiàng)目的一、二期建設(shè)， 形成了嶄新的企業(yè)面貌。公司無(wú)論在技術(shù)、裝備水平，還是在生產(chǎn)能力上與“九五”

8、、“十 五”期間相比都有了很大的提高。固定資產(chǎn)投資規(guī)模增加，相關(guān)資源配置進(jìn)行了調(diào)整優(yōu) 化，為公司今后的發(fā)展，提供了較好的基礎(chǔ)保障作用。（二）企業(yè)文化企業(yè)文化核心理念體系，它包括：1、經(jīng)營(yíng)理念：最佳管理、最佳服務(wù)、最佳效益；2、管理理念：科學(xué)化、市場(chǎng)化、系統(tǒng)化；3、質(zhì)量理念：不斷進(jìn)取、爭(zhēng)創(chuàng)一流，讓每一位顧客能夠在中核科技得到滿意的產(chǎn)品和 服務(wù)；4、服務(wù)理念：誠(chéng)心、精心、細(xì)心、放心、耐心；5、人才理念：待遇留人、事業(yè)留人、感情留人；6、文化理念：秉承蘇閥傳統(tǒng)文化，以品質(zhì)構(gòu)筑中核科技文化的核心；7、核心理念：人才為基、服務(wù)為本、管理制勝；8、 品牌理念：精心打造具有親和力、感召力、凝聚力、影響力和帶

9、動(dòng)力的“SUFA ”品 牌形象。大力弘揚(yáng)“團(tuán)結(jié)、拼搏、求實(shí)、創(chuàng)新”的企業(yè)精神積極貫徹“依托核電、服務(wù)核電、全面發(fā)展”的企業(yè)宗旨（三）組織結(jié)構(gòu)如圖1-1圖1-1企業(yè)組織結(jié)構(gòu)（四）“PUMA 400數(shù)控車床”的主要參數(shù)PUMA 400數(shù)控車床如圖1-2 ,圖1-2為PUMA 400L數(shù)控車床外形表1-1 “PUMA 400L數(shù)控車床”的主要參數(shù)說(shuō)明單位規(guī)格PUMA400ALAPUMA400ALBPUMA400ALC容量：床面上的回轉(zhuǎn)直徑mm700鞍座上的回轉(zhuǎn)直徑mm590推薦的車削直徑mm305380380最大車削直徑mm550最大工作長(zhǎng)度mm1,0792,1291,0432,0941,0242,

10、074縮回管直徑Mm91117.5166.5行程距離：X軸mm362(87+275)Z軸mm1,1052,155C軸deg主軸卡盤直徑mm( in.)305(12.01)380(15)533(21)轉(zhuǎn)速范圍rpm30-3,00020-2,00015-1,500主軸頭部ASA#A2#8A2#11A1#15主軸孔徑mm102132181軸承直徑（正面）mm160180240刀塔：刀架刀位數(shù)（類型）st.12 （底座架）10 （底座架）10 （底座架）外徑刀具高度mm(in.)32 ( 1.25 )鏜桿直徑mm(in.)5060(2 2-1/2 )分度時(shí)間sec0.25（第一轉(zhuǎn)）進(jìn)給速度：快速進(jìn)給m

11、m/minX:16,00016,000Z:20,00020,000切屑進(jìn)給mm/revX,Z:0.001-500.00尾座：套管直徑mm120套管直徑MT#MT#套管行程mm120電機(jī)：主軸（連續(xù)/30分鐘）kW18.5/22(22/26)22/26(30/37)18.5/22(22/26)旋轉(zhuǎn)刀具（連續(xù)/30分鐘）kW進(jìn)料傳動(dòng)kWX:3.83.8/Z:5.05.9冷卻液泵kW0.4功率要求：kVA45 (50)50 (60)50 (60)機(jī)床尺寸：?jiǎn)J地mm2,2502,317面間隙度mm mm4,2225,3423 2.179重量（W/CNC系統(tǒng)）kgf8,2009,8008,2009,80

12、08,2509850CNC系統(tǒng)：F21i-TB.閥體的工藝分析及加工過(guò)程中核蘇閥對(duì)閥門的生產(chǎn)制造過(guò)程，如圖2-1對(duì)殼體進(jìn)行第次強(qiáng)度試驗(yàn) 設(shè)計(jì)壓力的1,5倍）出廠試驗(yàn)売體試驗(yàn)、密封試驗(yàn)、上密封 試驗(yàn)對(duì)有上密封的要求試驗(yàn)）熱處理焊接螢封面堆焊;發(fā)往客戶V機(jī)加工產(chǎn)品設(shè)計(jì) （對(duì)新品種）銹造或碾造無(wú)損探傷對(duì)壓力籌級(jí)9001b以上 和用戶特殊要彖產(chǎn)品）熱St理錯(cuò)誦件表面處理圖2-1 生產(chǎn)制造（一）結(jié)構(gòu)：閥體的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工的過(guò)程比較繁瑣，因此涉及到數(shù)控車床、加工中心、 普通車床、鉆床等機(jī)床。數(shù)控加工時(shí)應(yīng)合理安排刀具裝夾位置及合理安排加工工閥體圖紙如圖2-2所示,0業(yè)口小ICECTIOU C -対|Q-山r

13、wl-l圖2-2閥體圖紙閥體實(shí)體圖如圖2-3所示,圖2-3閥體實(shí)體圖閥體UG效果圖如圖2-4所示圖2-4閥體UG效果圖閥體全剖視圖如圖2-4所示圖2-4閥體全剖視圖（二）加工過(guò)程卡片，如表2-1表2-1閥體加工過(guò)程卡片工序號(hào)工序名稱工序主要內(nèi)容工時(shí)定額設(shè)備工裝量刃具準(zhǔn)備操作正火回火（檢查移植批次號(hào)）噴丸、防銹10劃劃對(duì)閥體中心線；101620車校正中頭，車閥體底部搭子端面出白，車外圓作精基準(zhǔn)，2516CA6140三爪長(zhǎng)度不傷及閥體本身，倒鈍；30車調(diào)面夾正，車中頭端面，保持至中心距離為88 0.1，6050數(shù)控車三爪粗鉆40（+0.1/0）孔為333 135 （不連鉆尖），鉆鏜 60孔為 56

14、3 803 R6;40鉗打磨非加工表面；516注：若非加工表面粗糙度已達(dá)要求則可不打磨50滲探堆焊基面滲透探傷；60焊堆焊STL6 ；工序號(hào)工序名稱工序主要內(nèi)容工時(shí)疋額設(shè)備工裝量刃具/、工序號(hào)70除應(yīng)除應(yīng)處理；80噴丸噴丸、防銹；90車粗車堆焊面，檢查堆焊質(zhì)量；2512CA6140三爪100車夾正，車中頭端面，保持至中心距離問(wèn)為86 0.1，6055數(shù)控車三爪車對(duì)1143 6外圓，車對(duì) 1063 R13 15 3 30外槽，塞規(guī)保持尺寸1.5，鉆車對(duì)40 ( +0.1/0)孔，深為136，尖深 144( 0/-0.1 )為 144 (0/-0.5)，車對(duì) M763 3-6H 螺紋，車對(duì)6376

15、.5退刀槽，擴(kuò)鏜對(duì)603 R6，車對(duì) 78H113 6 及 86H113 2.1 (+0.1/0)內(nèi)肩,車對(duì)M763 3-6H螺紋，精車對(duì)40密封面，刷油；110車1:夾正，車左端面至中心為130 0.15,60100加工中心車夾具鉆車對(duì) 60.9 ( +0.7/0)內(nèi)孔鉆鏜對(duì)403 15下斜孔，車對(duì)74 ( +0.5/0) 3 R3外圓，倒鈍；2:調(diào)面夾正，車對(duì)總長(zhǎng)為260 0.3，鉆車對(duì) 60.9 ( +0.7/0)內(nèi)孔，鉆鏜對(duì)403 15 上斜孔，車對(duì)743 ( +0.5/0 ) 3 R3夕卜圓，倒鈍；120車車去閥體底部工藝搭子；3020CA6140軟三爪130鉗研磨密封面至要求；10

16、26140滲探密封面滲探三.刀夾具的選擇刀具的選擇是在數(shù)控編程的人機(jī)交互狀態(tài)下進(jìn)行的。應(yīng)根據(jù)機(jī)床的加工能力工件材料的性能加工工序切削用量以及其它相關(guān)因素正確選用刀具及刀柄。(一)數(shù)控加工對(duì)刀具的要求強(qiáng)度高。為了適應(yīng)刀具粗加工或加工高硬度材料零件時(shí)的大吃刀和快走刀，要求刀具必須具有足夠的強(qiáng)度。精度高。為滿足數(shù)控加工的高精度和自動(dòng)換刀等要求，刀具及其刀夾都必須具有較高 的尺寸精度。可靠性好。要保證數(shù)控加工中不會(huì)因發(fā)生刀具意外損壞及潛在缺陷而影響到加工的順 利進(jìn)行，要求刀具具有很好的可靠性。耐磨性和使用壽命高。刀具在切削過(guò)程中的不斷磨損，會(huì)造成加工尺寸的變化及加工 零件表面的精度大大下降，因而高的耐

17、磨性和使用壽命，能很好的保證加工質(zhì)量，提高 生產(chǎn)率。斷屑及排屑性能好。有效地進(jìn)行斷屑及排屑的性能，對(duì)保證數(shù)控機(jī)床順利安全地運(yùn)行具有非常重要的意義。（二）刀具的選用原則刀具選擇總的原則是：安裝調(diào)整方便，剛性好，耐用度和精度高。在滿足加工要求 的前提下，盡量選擇較短的刀柄，以提高刀具加工的剛性。（三）加工閥體刀具的選擇經(jīng)技術(shù)組研究獲得在PUMA 400L數(shù)控車床加工時(shí)使用如表3-1的刀具表3-1刀具表刀具名刀體刀柄1T12S32 PCLNK 12DZ-TK-400內(nèi)孔車刀SANDVIK鏜刀刀座2T2S25R MWLNK 06DZ-TK-400內(nèi)孔車刀富萊德（三祿）鏜刀刀座3T10B3213 F 0

18、38 Z01 J14RDZ-TK-400內(nèi)孔精車WALTER鏜刀刀座4T4S32S-MDUNR 15DZ-TK-400內(nèi)孔精車富萊德（三祿）鏜刀刀座5T6R166 4KF-32-16DZ-TK-400內(nèi)螺紋SANDVIK鏜刀刀座6T7RF123E08-225B外圓槽SANDVIK如圖3-1為PUMA 400L數(shù)控車床的盤式刀庫(kù),圖3-1 PUMA 400L數(shù)控車床的盤式刀庫(kù)夾具的選擇數(shù)控加工對(duì)夾具的總的要求是：要充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的高速度高精度和自動(dòng)化的 效能，還應(yīng)該有相應(yīng)的夾具進(jìn)行配合。加工閥體所使用的夾具為三爪卡盤，三爪卡盤又稱自定心卡盤，原理是這樣的， 在一個(gè)圓錐形齒輪的背面加工有平面螺紋

19、。當(dāng)使用鑰匙轉(zhuǎn)動(dòng)卡盤時(shí)，帶動(dòng)圓錐齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),平面螺紋和活動(dòng)卡爪相嚙合，這樣就使三個(gè)卡爪同時(shí)向中心移動(dòng)。四程序(部分)00004(PROGRAM NAME H2 2 ” JW15SR2 -0-1 B);(DATA - 10.05.06 TIME-13:30);(MATERIAL-M3301);N1;(車端面)(TOOL-S32U PCLNR 12);(INSERT-CNMG 120408-MS US7355);T0404;G97 S500 M3;G0 G54 Z50. M8;G0 X52.;G50 S1000;G96 S115;GO Z1.2;G99 Z250. M9;GO X150. M5;T4

20、00;M43;M0;N2;(粗車1143 6外圓)(TOOL-S32U PCLNR 12);(INSERT-CNMG 120408-MS US7355); T0404;G97 S380 M4;G0 G54 Z50.;G0 X-125.078;Z3.914 M8;G99 G1 X-122.25 Z2.5 F.27;Z-8.163;X-125. Z-8.532;X-127.828 Z-7.117;G0 Z3.914;X-122.328;G1 X-119.5 Z2.5;Z-7.795;X-122.65 Z-8.217;X-125.478 Z-6.803;G0 Z3.914;X-119.578;G1

21、X-116.75 Z2.5;Z-7.426;X-119.9 Z-7.848;X-122.728 Z-6.434;G0 Z1.3;X-110;G1 X-114. Z-.7;Z-7.085;X-117.15 Z-7.48;X-119.978 Z-6.066;G0 Z200. M9;G0 X150. M5;T0400;M1;N3;(TOOL-S32U PCLNR 12);(INSERT-CNMG 120408-MS US7355);T0404;G97 S480 M3;GO G54 Z50.;X53.5;Z-.25 M8;G50 S1000;G96 S115;G99 G1 X86.033 F.28;(

22、車86H113 2.1 ( +0.1/0 )內(nèi)肩)G3 X88.34 Z.45 R1.3;G1 X1236;X122.186 Z1.157;G0 X53.5;Z-1.7;G1 X85.74;Z-.85;G3 X87.34 Z.35 R1.3;G1 X85.926 Z1.057;G0 X56.391;Z-1.2;G1 Z70;G1 X52.;G0 Z-1.2 F.28;(粗鏜 603 R6內(nèi)孔)X59.896;G1 Z-42.347;G2 X59.3 Z-43.1 R1.1;G1 Z-70.;G1 X56.;G0 Z200. M9;G0 X150. M5;T0400;M0;N4;(TOOL-S3

23、2U PCLNR 12);(INSERT-CNMG 120408-MS US7355);T0404;(鏜M73-6H螺紋孔)G97 S480 M3;G0 G54 Z50.;X63.401;G0 Z-1.2 M8;G50 S600;G96 S115;G99 G1 Z-42. F.28;X61.5;G2 X59.496 Z-42.646 R1.1;G1 X58,.O82 Z-41.939;GO Z-1.2;X66.906;G1 Z-42.;X63.001;X61.587 Z-41.293;GO Z-1.2;X70.41;G1 Z-42.;X66.506;X65.092 Z-41.293;G0 Z-

24、1.2;X73.915;G1 Z-7.561;X72.769 Z-0.134;G2 X72.3 Z-0.7 R.8;G1 Z-42.;X70.01;X60.596 Z-41.293;G0 Z-1.2;X77.42;G1 Z-6.15;X77.4;G2 X76.260 Z-6.304 R.8;G1 X73.515 Z-7.761;X72.101 Z-7.054;G0 Z200. M9;G0 X150. M5;T0400;M1;N5;(TOOL - S25R MWLNK 06);(INSERT - WNMG 060408-MS KC5510);T0202;(鏜40 ( +0.1/0 )孔及 603

25、 R6孑L) G97 S300 M03;G0 G54 Z50.;G0 Z-75. M0;G50 800;G96 S30;G99 G1 Z-86.786 F.1;G96 S30;G99 G1 Z-86.786 F.1;X35.5 Z-6.079;G0 Z-75.;GO X37.75;G1 Z-86.786;G1 X36.37 Z-86.08;GO Z-75.;X39.167;G1 Z-86.786;X37.753 Z-86.079;GO Z-75.;X40.55;G1 Z-82.328;X40.316 Z-82.649;G2 X40.22 Z-82.923 R.8;G1 Z-83.793;X40

26、.15 Z-85.779;X40.08 Z-86.786;X38.666 Z-86.079;G0 Z-75;X41.933;G1 Z-80.443;G2 X41.862 Z-80.526 R.799;G1 X40.316 Z-82.649;G1 X39.6 Z-82.3;G0 Z-75.;X43.317;G1 Z-80.;G2 X41.862 Z-80.526 R.8;G1 X41.533 Z-80.977;X40.119 Z-80.27;G0 Z-75.;X44.7;X43.365;G2 X42.916 Z-80.032 R.8;G1 X1.502 Z-79.325;G0 Z-75.;X46

27、.083;G1 Z-80.;X44.3;X42.886 Z-79.293;G0 Z-75.;X47.467;G1 Z-80.;X45.683;X44.269 Z-79.293;G0 Z-75.;X48.85;G1 Z-80.;X47.067;X45.652 Z-79.293;GO Z-75.;X50.233;G1 Z-79.99;G3 X49.6 Z-80. R5.2;G1 X48.45;G3 X49.6 Z-80. R5.2;G1 X48.45;X47.036 Z-79.293;G0 Z-75.;X51.617;G1 Z-79.901;G3 X49.834 Z-79.999 R5.2;G1

28、X48.419 Z-79.292;G0 Z-75.;X53.;G1 Z-79.714;G3 X51.216 Z-79.937 R5.2;G1 X49.802 Z-79.23;G0 Z50. M9;G0 X150. M5;Z200.;T0200;M1;M30;總結(jié)經(jīng)過(guò)4個(gè)月的實(shí)習(xí)生涯，我對(duì)閥體的生產(chǎn)有了一定的了解。在實(shí)習(xí)期間，我是跟著 我?guī)煾缸叩?，在我遇到困難時(shí)，師父總會(huì)幫助我。我做的慢了，做錯(cuò)了尺寸都沒怪我， 總是耐心的跟我講解，讓我在最快的時(shí)間內(nèi)掌握了生加工閥體的各個(gè)要求。我們公司的 數(shù)控車床都是FANU（系統(tǒng)的，因?yàn)樵趯W(xué)校接觸過(guò)FANU係統(tǒng)，因此對(duì)該系統(tǒng)的操作還是 有一定的熟悉的。PUMA 4001數(shù)控車床的盤式刀庫(kù)在對(duì)刀時(shí)要注意力極其集中，因?yàn)榧?工的要求很精密，所以用的刀也比較多，因此要合理安排刀具的位置。當(dāng)然，這些注意 事項(xiàng)師