軸類零件加工工藝設(shè)計畢業(yè)論文

II軸類零件加工工藝設(shè)計畢業(yè)論文目錄第1章前言 第2章工藝方案分析 2.3確定加工方法 2.4確定加工方案 第3章工件的裝夾 3.3確定零件的定位基準(zhǔn) 3.4裝夾方式的選擇 3.5數(shù)控車床常用的裝夾方式 3.6確定合理的裝夾方式 第4章刀具及切削用量 4.1選擇數(shù)控刀具的原則 4.2選擇數(shù)控車削用刀具 4.3設(shè)置刀點和換刀點 4.4確定切削用量 第5章典型軸類零件的加工 5.1軸類零件加工工藝分析 5.1.1技術(shù)要求 95.1.2毛坯選擇 9 95.1.4軸類零件的預(yù)備加工 95.1.5熱處理工序 105.1.6加工工序的劃分 105.1.7加工順序 10 115.2典型軸類零件加工工藝 5.2.1確定加工順序及進給路線 115.2.2選擇刀具 115.2.3選擇切削用量 115.3加工坐標(biāo)系設(shè)置 5.3.1建立工件坐標(biāo)系 13 135.3.3選擇切削用量 14 第6章結(jié)束語 第7章致謝詞 II第1章前言理解手動操作與自動操作之間的聯(lián)系，真正把學(xué)生培養(yǎng)成為適應(yīng)各種工作環(huán)境和崗位的多面手。數(shù)控車工基礎(chǔ)工藝?yán)碚摷凹寄苡袡C融合，包括夾具的使用、量具的識讀和使用、刃具的刃磨及使用、基準(zhǔn)定位等，分類敘述了車床操作、數(shù)控車藝學(xué)與數(shù)控車床技能訓(xùn)練密切結(jié)合為主線，常用量具識讀及工件測量、刀具及安裝、工件定位與安裝、金屬切削過程及精加工，較清晰地展示了數(shù)控車工必須掌握的知識和技能的訓(xùn)練途徑。對涉及與數(shù)控專業(yè)相關(guān)的基礎(chǔ)知識、專業(yè)計算，都進行了有針對性的論述，目的在于塑造理論充實、技能扎實的專業(yè)技能型人才。數(shù)控程序的編制，最終形成可以指導(dǎo)生產(chǎn)的工藝文件。在程中，要通過分析，確定最佳的工藝方案，使得零件的加工成本最低，合理的選用定位夾緊方式，使得零件加工方便、定位精準(zhǔn)、剛性好，合理選用刀具和切削最終形成的工藝文件要完整，并能指導(dǎo)實際生產(chǎn)。II第2章工藝方案分析圖1-2典型軸類零件圖標(biāo)注完整，選用毛坯為45#鋼，Φ55mm×150mm，無熱處理和硬度要求。2.3確定加工方法加工方法的選擇原則是保證加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求。由結(jié)合零件的形狀、尺寸大小和形位公差要求等全面考慮。在輪廓線上，有個錐度10度坐標(biāo)P1、和一處圓弧切點P2，在編程時要求II通過以上數(shù)據(jù)分析，考慮加工的效率和加工的經(jīng)濟性，最理想的加工方式為車削，考慮該零件為大批量加工，故加工設(shè)備采用數(shù)控車床。根據(jù)加工零件的外形和材料等條件，選用CJK6032數(shù)控機床。2.4確定加工方案到的。對這些表面僅僅根據(jù)質(zhì)量要求選擇相應(yīng)的最終加工方法是不夠的，還應(yīng)正確地確定從毛坯到最終成形的加工方案。Φ35mm、錐度為10度的外圓，Φ52mm.調(diào)頭裝夾已加工Φ52mm外圓，左端加工該典型軸加工順序為：預(yù)備加工---車端面---粗車右端輪廓---精車右端輪廓---切槽---工件調(diào)頭 ---車端面---粗車左端輪廓---精車左端輪廓---切退刀槽---粗車螺紋---精車螺紋。II第3章工件的裝夾的加工順序也有很大的影響。合理選擇定位基準(zhǔn)是保證零件加工精度的前提，還能簡化加工工序，提高加工效率。作為定位基準(zhǔn)，盡量使工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、編程原點三者統(tǒng)一。2）便于裝夾的原則。所選擇的定位基準(zhǔn)應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、可靠，定位、夾緊機構(gòu)簡單、易操作，敞開性好，能夠加工盡可能多的表面。刀的可能性和方便性。3.3確定零件的定位基準(zhǔn)3.4裝夾方式的選擇影響加工質(zhì)量，而且對生產(chǎn)率，加工成本及操作安全都有直接影響。II1）在三爪自定心卡盤上裝夾。三爪自定心卡盤的三個卡爪是同步運于裝夾外形規(guī)則的中、小型工件。工。段用后頂尖支撐。這種方式比較安全，能承受較大的切削力，安裝剛性好，軸向定位準(zhǔn)確，應(yīng)用較廣泛。3.6確定合理的裝夾方式工件調(diào)頭，用三爪自定心卡盤毛坯右端Φ52，再加工左端達到工件精度要求。II第4章刀具及切削用量命和最低成本刀具壽命兩種，前者根據(jù)單件工時最少的目標(biāo)確定，后者根據(jù)工序成本最低的目標(biāo)確定。般取15-30min。對于裝刀、換刀和調(diào)刀比較復(fù)雜的多刀機床、組合機床與自動位時間所分擔(dān)到的全廠開支M較大時，刀具壽命也應(yīng)選得低些。大件精加工時，粗糙度來確定。與普通機床加工方法相比，數(shù)控加工對刀具提出了更高的要求，不僅需要岡牲好、精度高，而且要求尺寸穩(wěn)定，耐用度高，斷和排性能壇同時要片。II在數(shù)控加工中，應(yīng)盡量少用或不用成型車刀。尖形車刀是以直線形切削刃為特征的車刀。這類車刀的刀尖由直線形的主副切削刃構(gòu)成，如90°外圓車刀、左右端面車刀、切槽(切斷)車刀及刀尖倒棱很小的各種外圓和孔車刀。尖形車刀幾何參點(如加工路線、加工干涉等)進行全面的考慮，并應(yīng)兼顧刀尖本身的強度。刃為特征的車刀。該車刀圓弧刃每一點都是圓弧形車刀的刀尖，應(yīng)此，刀位點不車削各種光滑連接凹(形的)成型面。選擇車刀圓弧半徑時應(yīng)考慮兩點車刀切削刃的圓弧半徑應(yīng)小于或等于零件凹形輪廓上的最小曲率半徑，以免發(fā)生加工干淺該半徑不宜選擇太小，否則不但制造困難，還會因刀尖強度太弱或刀體散熱能力差而導(dǎo)致車刀損壞。4.3設(shè)置刀點和換刀點刀具究竟從什么位置開始移動到指定的位置呢所?以在程序執(zhí)行對于工件運動的起點，所以稱程序起始點或起刀點。此起始點一般通過對刀來確定，所以，該點又稱對刀點。在編制程序時，要正確選擇對刀點的位置。對刀點設(shè)置原則是:便于數(shù)值處理和簡化程序編制。易于找正并在加工過程中便于檢查，引起的加工誤差小。對刀點可以設(shè)置在加工零件上，也可以設(shè)置在夾具上或機床上，為了提高零件的加工精度，對刀點應(yīng)盡量設(shè)置在零件的設(shè)計基準(zhǔn)或工藝基誰II位點”與“對刀點”的重合。所謂“刀位點”是指刀具的定位基準(zhǔn)點，車刀的刀位點為刀尖或刀尖圓弧中心。平底立銑刀是刀具軸線與刀具底面的交點。球頭銑刀是球頭的球心，鉆頭是鉆尖等。用手動對刀操作，對刀精度較低，且效率低。而有些工廠采用光學(xué)對刀鏡、對刀儀、自動對刀裝置等，以減少對刀時間，提高對刀精度。加工過程中需要換刀時，應(yīng)規(guī)定換刀點。所謂“換刀點”是指刀架轉(zhuǎn)件為準(zhǔn)。4.4確定切削用量需要選用不同的切削用量。切削用量的選擇原則是:保證零件加工精度和表面粗最大限度提高生產(chǎn)率，降低成本。II第5章典型軸類零件的加工5.1.1技術(shù)要求軸類零件的技術(shù)要求主要是支承軸頸和配合軸頸的徑向尺寸精度和形位精度，軸向一般要求不高。軸頸的直徑公差等級通常為IT6-IT8，幾何形狀精度主要是圓度和圓柱度，一般要求限制在直徑公差圍之。相互位置精度主要是同軸度和圓跳動；保證配合軸頸對于支承軸頸的同軸度，是軸類零件位置精度的普遍要求之一。圖為特殊零件，徑向和軸向公差和表面精度要求較高。5.1.2毛坯選擇外圓表面和端面，因此常用中心孔作為軸加工的定位基準(zhǔn)。面作定位基準(zhǔn)，或是以外圓表面和中心孔共同作為定位基準(zhǔn)，能承受較大的切削力，但重復(fù)定位精度并不太高。II端中心孔間的距離要保持一致。以外圓定位時，則應(yīng)采用三爪自定心卡盤反爪裝夾或采用限未支承，以工件端面或臺階兒面作為軸向定位基準(zhǔn)。5.1.4軸類零件的預(yù)備加工不足及裝夾不可靠。因此在車削前需增加校直工序。上進行，也可以在普通車床切斷或在沖床上用沖模沖切。車端面和鉆中心孔—對數(shù)控車削而言，通常將他們作為預(yù)備5.1.5熱處理工序鑄、鍛件毛坯在粗車前應(yīng)根據(jù)材質(zhì)和技術(shù)要求進行化學(xué)熱處理，以提高其耐磨性。5.1.6加工工序的劃分（1）刀具集中分序法就是按所用刀具劃分工序，用同一把刀具加工完零這樣可減少換刀次數(shù),壓縮空程時間，減少不必要的定位誤差。II（2）以加工部位分序法對于加工容很多的零件，可按其結(jié)構(gòu)特點部分分成幾個部分，如形、外形、曲面或平面等。一般先加工平位，再加工精度要求較高的部位。（3）以粗、精加工分序法對于易發(fā)生加工變形的零件，由能發(fā)生的變形而需要進行校形，故一般來說凡要進行粗、精加工的都控加工容的多少，安裝次數(shù)及本單位生產(chǎn)組織狀況靈活掌握。另建議采用工序集中的原則還是采用工序分散的原則，要根據(jù)實際情況來確定，但一定力求合理。5.1.7加工順序需要來考慮，重點是工件的剛性不被破壞。順序一般應(yīng)按（1）上道工序的加工不能影響下道工序的定位與夾緊床加工工序的也要綜合考慮。（2）先進行形腔加工序，后進行外形加工工序。（3）以相同定位、夾緊方式或同一把刀加工的工序最重復(fù)定位次數(shù)，換刀次數(shù)與挪動壓板次數(shù)。中的M00或M01指令控制程序暫停，裝夾后按“循環(huán)啟動”繼續(xù)加工。II回切削起始點或?qū)Φ饵c等非切削空行程軌跡由。于半精加工和精加工的走刀路線是沿其零件輪廓順序進行的所，以確定走刀路線主要在于規(guī)劃好粗加工及空行程的走刀路線。合理確定對刀點,對刀點可以設(shè)在被加工零件上，但注意對刀點必須是基準(zhǔn)位或已精加工過的部位，有時在第一道工序后對刀點被加工毀壞，會導(dǎo)致第二道工序和之后的對刀點無從查找，因此在第一道工序?qū)Φ稌r注意要在與定位基準(zhǔn)有相對固定尺寸關(guān)系的地方設(shè)立一個相對對刀位置，這樣可以根據(jù)它們之間的相對位置關(guān)系找回原對刀點。這個相對對對刀位置通常設(shè)在機床工作臺或夾具上。5.2典型軸類零件加工工藝5.2.1確定加工順序及進給路線加工順序按粗到精、由近到遠（由右到左）的原則確定。工件右端加工：既刀槽，最后螺紋粗加工、螺紋精加工。5.2.2選擇刀具（1）車端面：選用硬質(zhì)合金45度車刀，粗、精車用一把刀完成。硬質(zhì)合金90度放型車刀，Kr=90度,Kr＇=60度;E=30度,（因為有圓弧輪廓）以（4)車螺紋:選用60度硬質(zhì)合金外螺紋車刀.II5.2.3選擇切削用量精車外圓800精車螺紋70進給量f/(mm/r)背吃刀量ap/mm典型軸零件圖號加工表面典型軸零件圖號加工表面名稱備注硬質(zhì)合金端面45度車刀備注硬質(zhì)合金端面45度車刀硬質(zhì)合金90度放型車刀硬質(zhì)合金車槽刀60度硬質(zhì)合金外螺紋車刀用以上數(shù)據(jù)編制工藝卡如下：單位名稱單位名稱工序號程序編號典型軸使用設(shè)備使用設(shè)備備注號進給速度備注號進給速度mm/r背吃mm號速r/min22自動精車外圓輪廓T0145度刀500T0290度防800型刀3自動T0290度防3自動型刀II使用設(shè)備自動使用設(shè)備自動工序號程序編號進給速度mm/r背吃備注進給速度mm/r背吃備注號45度刀90度防型刀90度防型刀60度外速r/min年月mm日共頁自動自動自動自動自動自動自動自動螺紋刀螺紋刀T0460度外自動自動螺紋刀第頁編制審核第頁5.3.1建立工件坐標(biāo)系圖1-3坐標(biāo)系設(shè)定II即通常所說的對刀問題。在數(shù)控車床上，目前常用的對刀方法為試切對刀法。件車削后的直徑如圖3-4（b）根據(jù)長度和直徑，既可確定刀具在工件坐標(biāo)系中的位置。其他各刀都需要進行以上操作，從而確定每把刀具在工件坐標(biāo)系中的位置。圖3-4（a）Z軸方向?qū)Φ秷D圖3-4（b）X軸方向?qū)Φ?.3.3選擇切削用量主軸轉(zhuǎn)速s/(r/min)進給量f/(mm/r)背吃刀量ap/mm精車外圓II精車螺紋背吃刀量去0.65P=（0.65×1.5）mm=0.975mm.O1111；M06X200Z100；G71U.1.5R1P01Q02X0N01G00X39Z2；X45.29;建立工件坐標(biāo)系調(diào)用2號刀精加工輪廓開始倒角C2加工Φ39加工SΦ48圓弧加工R9圓弧加工Φ35加工Φ35外徑左端面至斜加工斜線部分精車循環(huán)結(jié)束IIG00X55Z2；G00X55Z-89；G01X39F5；G01X55F20；G01Z-82；G01X39F5；G01X55F20；G00Z-18；G01X35F5；G01X50F20；G00X55Z100M09；M05；M30；T0202M03S800；G00X55Z2；G71U1.5R1P01Q02X0.2Z0.08F80；換3號切槽刀,打開切削液回?fù)Q刀點,關(guān)閉切削液程序結(jié)束換2號外圓刀主軸外徑粗精車循環(huán)N01G00X50Z2；G01X24.7Z0C2；倒角G01X52Z-33C2；倒角N02G01Z-35；M30；程序結(jié)束T0303M03S115；換3號切槽刀G01X30F20；退刀G00X50Z100；回?fù)Q刀點M30；程序結(jié)束T0404M03S70；換4號螺紋刀