第一篇:車輪類零件鉗加工劃線工藝一體化教學(xué)探索
車輪類零件鉗加工劃線工藝一體化教學(xué)探索
摘?要:本文從一體化教學(xué)實(shí)踐的角度介紹了車輪類零件鉗工劃線工藝設(shè)計(jì)的方法。
關(guān)鍵詞:車輪?鉗工劃線
隨著科技發(fā)展,鉗工的工作范圍越來(lái)越廣,技術(shù)水平也不斷提高。鉗工劃線是確保壁厚均勻的關(guān)鍵工藝,對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和降低成本有著重要的意義。
一、車輪類零件結(jié)構(gòu)
車輪類零件是應(yīng)用廣泛的回轉(zhuǎn)件,由踏面、輪轂、輪緣、輪輻組成。輪轂及輪緣是關(guān)鍵受力部位,必須確保壁厚均勻。
圖
如圖所示為冶金車輛車輪零件圖,工件材質(zhì)為ZG310-570,輪緣尺寸φ850mm、寬200mm,踏面直徑為φ800、寬150mm,輪轂尺寸外徑φ310mm、中心孔φ200H7,輪輻厚度50mm,鍵槽尺寸、45±0.03。
二、鉗工劃線
車輪毛坯鉗工劃線是確保輪轂、輪緣壁厚最關(guān)鍵的一步,必須準(zhǔn)確。
1.準(zhǔn)備工作
(1)劃線工具。工具主要包括平臺(tái)、劃針、劃規(guī)、游標(biāo)高度尺、方尺、樣沖、90°角尺、墊鐵(或千斤頂)、手錘、直尺。
(2)劃線涂料。為使劃線清晰,一般在劃線部位涂上一層涂料,常用的有大白粉或白粉筆。
(3)毛坯清理及檢驗(yàn)。查看鑄件有無(wú)鑄造缺陷,清理型砂、毛刺、氧化皮等,檢查毛坯加工余量。
2.劃線步驟
鉗工劃線時(shí)必須考慮承載受力的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),合理分配加工余量。
(1)毛坯劃線。①車輪平放,底部三點(diǎn)加墊鐵找平,用90°角尺沿四周靠外圓φ870mm調(diào)平找正。②車輪頂面及外圓面涂大白粉。③在中心孔φ180mm頂面加木條,讓木條與端面上平面對(duì)齊,分別以不加工內(nèi)圓φ700mm和內(nèi)圓φ310mm為基準(zhǔn)用3點(diǎn)定圓心,在木條上找出圓心,核對(duì)內(nèi)外φ850mm、φ800mm、φ200mm加工余量分配,如不合理,就用借料方法調(diào)整圓心位置,保證輪轂部位壁厚尺寸均勻。厚度應(yīng)為(310-200)/2=55mm及車緣部位壁厚為(850-700)/2=50mm,并確保各加工表面有足夠的加工余量。
對(duì)于確定好的圓心,用劃針劃出十字,然后以該中心為基準(zhǔn)分別以半徑R=850/2=425mm,R=(200-4)/2=98mm,用劃規(guī)劃出輪圓外圓φ850mm,中心軸孔粗加工藝后的尺寸φ196mm尺寸線,然后用直尺檢驗(yàn)外圓φ850mm、內(nèi)圓φ196mm尺寸是否正確。
毛坯劃線前要做好找正。首先應(yīng)按不加工表面找正,有兩個(gè)以上不加工表面時(shí),應(yīng)選重要的或較大的表面為依據(jù),兼顧其他不加工表面;沒(méi)有不加工表面時(shí),通過(guò)對(duì)各加工表面自身位置找正。工件的誤差或缺陷用找正不能補(bǔ)救時(shí),可采用借料來(lái)解決。借料的步驟是:測(cè)量工件的誤差,找出偏移部位,測(cè)出偏移移量;確定借料方向和大小,合理分配各部位的加工余量,劃出基準(zhǔn)線;以基準(zhǔn)線為依據(jù),依次劃出其余各線;用游標(biāo)高度尺,劃出車輪厚度200mm尺寸,標(biāo)記,并用直尺檢驗(yàn)尺寸是否正確;用手錘樣沖在已劃好線的部位做出標(biāo)記,然后轉(zhuǎn)交車削工序進(jìn)行加工。劃線方法為:用劃線盤測(cè)出輪輻平放面高度的尺寸,然后以車輻壁厚50mm為基準(zhǔn),往上下返200mm高度相應(yīng)尺寸,即用高度尺標(biāo)定出,用劃線盤測(cè)出輪輻平放面的高度尺寸,然后上返(200-50)/2=75mm,在φ870mm外圓平放頂面劃出此線一周,在此高度位置下返200mm,在φ870mm外圓平放底面劃出另一高度線一周,完成高度劃線。
(2)鍵槽劃線。①內(nèi)外圓及端面加工好后,車輪平放在平臺(tái)上。②在中心孔φ200mm上頂面加木條,讓木條與端面上平面齊平。以φ200mm圓為基準(zhǔn),用三點(diǎn)定圓心法在木條上找出圓心,參照兩個(gè)φ50mm孔中心位置用劃針和方尺劃出中心十字線,以(210.4-100)=110.4mm為半徑劃出210.4mm尺寸線,按圖樣位置以十字中心線為基準(zhǔn),對(duì)稱返尺寸22.5mm,用劃針劃出45mm尺寸線,確定鍵槽位置線,檢驗(yàn)劃線尺寸無(wú)誤后轉(zhuǎn)交插削工序進(jìn)行鍵槽加工。
(作者單位:秦皇島技師學(xué)院)
第二篇:車輪類零件鉗工工藝設(shè)計(jì)論文(xiexiebang推薦)
目錄
車輪類零件結(jié)構(gòu)特征及工作特點(diǎn)……………………
一
二
毛坯的選擇……………………………………………。
三
3.1
3.1
3.1
3.1.3.2
3.3
3.3
3.3
四
車輪鉗工工藝…………………………………………
劃線前的準(zhǔn)備工作。……………………….……………….1劃線工具…………………………………………………….2劃線涂料…………………………………………………….3毛坯清理及檢驗(yàn)……………………………………………..鉗工劃線的基本操作知識(shí)…………………………………
劃線工藝步驟………………………………………………
1毛坯劃線………………………………………………….2鍵槽劃線…………………………………………………
結(jié)論…………………………………………………….車輪類零件鉗工工藝設(shè)計(jì)
摘要:本文介紹一種冶金車輛車輪類零件鉗工工藝設(shè)計(jì)機(jī)械制造的加工過(guò)程,毛坯的制造及機(jī)制鉗工工藝方面進(jìn)行分析論述對(duì)車輪類零件的加工工具有一定的指導(dǎo)和借鑒意義。
關(guān)鍵詞:車輪
制造
鉗工
工藝
設(shè)計(jì)
1車輪類車輪類零件結(jié)構(gòu)特征及工作特點(diǎn)。
車輪類零件是機(jī)器設(shè)備及運(yùn)輸車輛上應(yīng)用最為廣泛的典型回轉(zhuǎn)件如汽車車輪火車車輪冶金車輛車輪等。車輪作為特殊結(jié)構(gòu)的承載行走零件是車輛運(yùn)輸不可缺少的運(yùn)動(dòng)部件。結(jié)構(gòu)特征由:踏面,輪轂,輪像,輪輻組成。
2.毛坯的選擇。
冶金車輪采用鑄鋼ZG310——570,其選用依據(jù):鑄造適用于形狀復(fù)雜,力學(xué)性能要求較高的幾零件。鑄造碳剛廣泛用于制造重型機(jī)械的某些零件。根據(jù)車輪是在重載低速下工作,且結(jié)構(gòu)復(fù)雜所以選用ZG310——570作為車輪材料。
3車輪鉗工工藝。
3.1劃線前的準(zhǔn)備工作。3.1.1劃線工具
鉗工常用的劃線工具有鋼直尺、劃線平板、劃針、劃線盤、高度游標(biāo)卡尺、手錘、樣沖、角尺和角度規(guī)及支持工具等。
1.鋼直尺主要用來(lái)量取尺寸、測(cè)量工件以及作劃直線時(shí)的導(dǎo)向工具。
2.劃線平板:由鑄鐵制成,經(jīng)過(guò)精刨及刮研,達(dá)到國(guó)家精度要求。劃線時(shí)要各處均勻使用,避免局部磨凹,并要經(jīng)常保持清潔,防止碰壞,禁止錘打。不用時(shí)要上油加蓋 3.劃針:用來(lái)在工件上劃線條。
4.劃線盤:用來(lái)劃線或找正工件位置。5.高度游標(biāo)卡尺:用于測(cè)量和劃線。6手錘: 用來(lái)敲擊工件 7.樣沖:用于打樣沖眼。
8.角尺:在劃線時(shí)常用作劃垂直線或平行線的導(dǎo)向工具,也可用來(lái)找正工件平面在劃線平臺(tái)上的垂直位置。
9.角度規(guī):用于劃角度線。10.其他
31.2劃線涂料
為了使劃線的線條清晰,一般都要在工件的劃線的部位涂上一層薄而勻的涂料。常用的有石灰水,一般用于表面粗糙的鑄,鍛件毛坯上的劃線;酒精色溶液和硫酸銅溶液,用于已加工表面上劃線。
所以,在這里我們選用石灰水
3.1.3毛坯清理及檢驗(yàn)
首先,對(duì)車輪毛坯進(jìn)行清理,去除表面殘?jiān)蹓m,剔除毛刺,一般鑄件有氧化層也應(yīng)去除。檢查毛坯外圓尺寸Φ870mm,Φ820mm,中心孔Φ180mm,寬220mm,150mm,是否符合要求。
其次,還應(yīng)檢查毛坯是否有鑄造缺陷,一般有氣孔:呈圓形、橢圓形、梨形等空洞,多半內(nèi)壁光滑,大小不等,孤立 或成群不均勻分布在鑄件的內(nèi)部或靠近鑄件表面。(包括皮下氣孔、針孔、角部熱節(jié)氣孔等)縮孔:位于鑄件熱節(jié)或最后凝固部位形成的宏觀的空洞,形狀不規(guī)則,孔壁粗糙。
如有缺陷,就應(yīng)借料找正。
清理毛坯 鑄造鐵陷 毛刺 氧化皮等
加工余量定10mm毛坯外圓尺寸¢870 ¢820 中心孔¢180 寬220 150是否符合要求。
加工余量大小對(duì)工件質(zhì)量及生產(chǎn)率的影響。
3.2鉗工劃線的基本操作知識(shí)
在生產(chǎn)量不是定型或不是成批的情況下,所有的毛坯或半成品有許多是要在劃線后才能進(jìn)行加工的,所以劃線是鉗工必須應(yīng)該掌握的基本功,不具備這項(xiàng)基本功,就不可能完成工作任務(wù)
劃線的用途,作用1.確定工件的加工余糧,使機(jī)械加工有明確的尺寸界線; 2.便于復(fù)雜工件在機(jī)床上安裝,可以按畫線找正定位; 3.能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理不合格的毛坯,避免加工后造成的損失; 4.采用借料畫線可以使誤差不大的毛坯得到補(bǔ)救,使加工后的零件仍能符合要求.劃線基準(zhǔn)的選擇:在零件的許多點(diǎn)、線、面中,用少數(shù)點(diǎn)、線、面能確定其它點(diǎn)、線、面相互位置,這些少數(shù)的點(diǎn)、線、面被稱為劃線基準(zhǔn)?;鶞?zhǔn)就是確定其它點(diǎn)、線、面位置的依據(jù),劃線時(shí)都應(yīng)從基準(zhǔn)開始,在零件圖中確定其它點(diǎn)、線、面位置的基準(zhǔn)為設(shè)計(jì)基準(zhǔn),零件圖的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和劃線基準(zhǔn)是一致的?;驹瓌t是:
① 以兩個(gè)相互垂直的平面或直線為基準(zhǔn);
② 以一個(gè)平面或一條直線和一條中心線為基準(zhǔn);
③ 以兩條相互垂直的中心線為基準(zhǔn)。
3.3劃線工藝步驟 3.3.1毛坯劃線
調(diào)平找正,涂刷白粉在中心孔加入木條,核對(duì)尺寸¢850 ¢800 ¢200加工余量是否合理如不合理怎樣借料。
劃線L尺寸:(310-200)/2=55
(850-700)/2=50
R=850/2=425
R=(200-4)/2=98
¢850,¢196等 游標(biāo)高度尺劃車輪厚度200尺寸,具體劃線方法劃線L尺寸:(310-200)/2=55
(850-700)/2=50
R=850/2=425
R=(200-4)/2=98 ……..找正方法,找正即根據(jù)加工要求用劃線工具檢查或找正工件上有關(guān)不加工的表面,使之處于合理的位置。
找正時(shí)應(yīng)掌握如下幾點(diǎn):
⑴ 為保證不加工面與加工面間各點(diǎn)距離相同,應(yīng)將不加工面校正水平或垂直(指不加工面為水平或垂直位置時(shí))。
⑵ 當(dāng)有多個(gè)不加工面時(shí),應(yīng)從面積最大 的找正,同時(shí)兼顧其它不加工面,以保證壁厚 盡量均勻,孔與輪轂或凸臺(tái)盡量同軸。
⑶ 當(dāng)沒(méi)有不加工表面時(shí),要以加工面的毛 坯孔外形與凸臺(tái)位置來(lái)找正。
⑷ 所劃的工件為多孔的箱體時(shí),要保證各 孔均有加工余量而與凸臺(tái)盡量同軸。
借料方法: 通過(guò)劃線把各加工面的余量重新合理分配,使之達(dá)到加工要求。這種補(bǔ)救性的劃線,稱為借料。
借料應(yīng)掌握的要點(diǎn)是:需要進(jìn)行借料劃線時(shí),應(yīng)先測(cè)量毛坯各部位的尺寸,并對(duì)各平面、各孔的加工余量及毛坯的偏移量進(jìn)行綜合分析;根據(jù)圖紙技術(shù)要求,對(duì)各加工面的實(shí)際加工量進(jìn)行合理的分配;確定借料的方向與距離,定出劃線基準(zhǔn)面;以確定的中心線或中心點(diǎn)作基準(zhǔn)進(jìn)行劃線。
步驟
將工件放在千斤頂上,根據(jù)孔中心和上表面調(diào)節(jié)千斤頂進(jìn)行找正,使工件水平。水平的找正可使用劃針盤進(jìn)行。
⑵ 根據(jù)尺寸劃出各水平線。先劃出基準(zhǔn)線,再劃出其它水平線。⑶ 翻轉(zhuǎn)90o,用直角尺找正后。劃出相互垂直的線。
⑷ 將工件再翻轉(zhuǎn)90o,用直角尺在兩個(gè)方向上找正、劃線。
⑸ 劃完檢查無(wú)誤后,在所劃的線上打出樣沖眼,此時(shí)劃線即告完畢。
劃線操作時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng):
1.工件夾持要穩(wěn)妥,以防滑倒或移動(dòng)。
2.在一次支承中,應(yīng)把需要?jiǎng)澇龅钠叫芯€劃全,以免再次支承補(bǔ)劃,造成誤差。3.應(yīng)正確使用劃針、劃針盤、高度游標(biāo)尺及直角尺等劃線工具,以免產(chǎn)生誤差。)
標(biāo)記,轉(zhuǎn)交車削工序加工。
3.3.2鍵槽劃線
平放,中心孔加木條以¢200圓為基準(zhǔn)找圓心
對(duì)稱反尺寸22.5劃分45尺寸線,確定鍵槽位置線檢驗(yàn)。轉(zhuǎn)交插削工序加工。4:結(jié)論
通過(guò)車輪類產(chǎn)品鉗工劃線認(rèn)識(shí)到任何機(jī)械零件加工制造都必須經(jīng)過(guò)鉗工劃線這一重要環(huán)節(jié)對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量降低成本有著重要意義。1鉗工所畫的線是一個(gè)待加工零件的基準(zhǔn),相當(dāng)于坐標(biāo),表明其它加工工序的位置要按此加工!2.便于復(fù)雜工件在機(jī)床上安裝,可以按畫線找正定位; 3.能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理不合格的毛坯,避免加工后造成的損失; 4.采用借料畫線可以使誤差不大的毛坯得到補(bǔ)救,使加工后的零件仍能符合要求??傊渥饔檬峭ㄟ^(guò)發(fā)現(xiàn)毛料缺陷,找正,借料,使之符合機(jī)加工要求,附帶工件檢測(cè),為下道工序做好加工準(zhǔn)備。
參考文獻(xiàn)
[1]機(jī)械制造工藝學(xué)
[2]機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)
[3]機(jī)械工程材料
[4]金屬材料與熱處理
[5]鉗工工藝學(xué)
[6]機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
[7]機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)
[8]金屬工藝學(xué)實(shí)習(xí)教材第二版
機(jī)械工業(yè)出版社
第四版
中國(guó)社會(huì)勞動(dòng)保障出版社
第二版
機(jī)械工業(yè)出版社
第四版
中國(guó)社會(huì)勞動(dòng)保障出版社
第四版
中國(guó)社會(huì)勞動(dòng)保障出版社
第二版
高等教育出版社
第二版
化學(xué)工業(yè)出版社
試用版
高等教育出版社
1999.5 2001.6 2006.6 2006.6 2005.6 2000.7 1987.12 1981.1
第三篇:撥叉類零件加工工藝示例
撥叉零件加工
完成圖所示撥叉零件加工。
圖1撥叉
一、分析零件工藝結(jié)構(gòu)性;
CA6140車床的撥叉。它位于車床變速機(jī)構(gòu)中,主要起換檔,使主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)按照工作者的要求工作,獲得所需的速度和扭矩的作用。通過(guò)上方的力撥動(dòng)下方的齒輪變速。兩件零件鑄為一體,加工時(shí)分開。(1)以φ14為中心的加工表面
這一組加工表面包括:φ14的孔,以及其上下端面,上端面與孔有位置要求(2)以φ40為中心的加工表面
這一組加工表面包括:φ40的孔,以及其上下兩個(gè)端面。這兩組表面有一定的位置度要求,即φ40的孔上下兩個(gè)端面與φ14的孔有垂直度要求。
由上面分析可知,加工時(shí)應(yīng)先加工一組表面,再以這組加工后表面為基準(zhǔn)加工另外一組。
二、選用毛坯或明確來(lái)料狀況;
零件材料為ZG45??紤]零件在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中所受沖擊不大,零件結(jié)構(gòu)又比較簡(jiǎn)單,故選擇鑄件毛坯。有的采用HT200
三、基面的選擇
基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?;孢x擇得正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證,生產(chǎn)率得以提高。否則,加工工藝過(guò)程中回問(wèn)題百出,更有甚者,還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢,是生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。
(1)粗基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于零件而言,盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。而對(duì)有若干個(gè)不加工表面的工件,則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)基準(zhǔn)選擇原則,現(xiàn)選取φ14孔的不加工外輪廓表面作為粗基準(zhǔn),利用一組共兩塊V形塊支承這兩個(gè)φ25作主要定位面,限制5個(gè)自由度,再以一個(gè)銷釘限制最后1個(gè)自由度,達(dá)到完全定位,然后進(jìn)行銑削
(2)精基準(zhǔn)的選擇。主要應(yīng)該考慮基準(zhǔn)重合的問(wèn)題。當(dāng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時(shí),應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。
四、制訂工藝路線
制定工藝路線得出發(fā)點(diǎn),應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證,在生產(chǎn)綱領(lǐng)已確定的情況下,可以考慮采用萬(wàn)能性機(jī)床配以專用工卡具,并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此之外,還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果,以便使生產(chǎn)成本盡量下降。工序一 以φ5外圓為粗基準(zhǔn),粗銑φ14孔下端面。工序二 精銑φ14孔上下端面。
工序三 以φ14孔上端面為精基準(zhǔn),鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ14孔,保證垂直度誤差不超過(guò)0.05mm,孔的精度達(dá)到IT7。
工序四 以φ14孔為精基準(zhǔn),鉆、擴(kuò)、鉸、精鉸φ40孔,保證空的精度達(dá)到IT7。工序五 切斷。
工序六 以φ14孔為精基準(zhǔn),粗銑φ40孔上下端面。
工序七 以φ14孔為精基準(zhǔn),精銑φ40孔上下端面,保證端面相對(duì)孔的垂直度誤差不超過(guò)0.07。
五、確定加工設(shè)備、工裝、量具和刀具或輔助工具; 機(jī)床:X6140臥式銑床。搖臂鉆床
刀具:W18Cr4V硬質(zhì)合金鋼端銑刀,硬質(zhì)合金錐柄機(jī)用絞刀,高速鋼麻花鉆鉆頭
量具:千分尺,游標(biāo)卡尺 撥叉所用的夾具如下圖7-2所示。
圖2撥叉夾具
六、填寫工藝文件 相關(guān)理論知識(shí)
車床主要用于加工零件的內(nèi)、外圓柱面、圓錐面、回轉(zhuǎn)成形面、螺紋以及端平面等。根據(jù)加工特點(diǎn)和夾具在機(jī)床上安裝的位置,將車床夾具分為兩種基本類型。1.車床夾具的類型
(1)安裝在車床主軸上的夾具
這類夾具,加工時(shí)夾具隨機(jī)床主軸一起旋轉(zhuǎn),切削刀具作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
(2)安裝在滑板或床身上的夾具
對(duì)于某些形狀不規(guī)則和尺寸較大的工件,常常把夾具安裝在車床滑板上,刀具則安裝在車床主軸上作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),夾具作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。加工回轉(zhuǎn)成形面的靠模屬于安裝在床身上的夾具。2.車床專用夾具的典型結(jié)構(gòu) 2.1心軸類車床夾具
心軸類車床夾具多用于工件以內(nèi)孔作為定位基準(zhǔn),加工外圓柱面的情況。常見的車床心軸有錐柄式心軸、頂尖式心軸等。
圖3心軸
2.2角鐵式車床夾具
角鐵式車床夾具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是具有類似角鐵的夾具體。它常用于加工殼體、支座,接頭類零件上的圓柱面及端面。當(dāng)被加工工件的主要定位基準(zhǔn)是平面,被加工面的軸線對(duì)主要定位基準(zhǔn)面保持一定的位置關(guān)系(平行或成一定的角度)時(shí),相應(yīng)地夾具上的平面定位件設(shè)在與車床主軸軸線相平行或成一定角度的位置上。
圖4角鐵式車床夾具 1-平衡塊2-防護(hù)罩3-鉤形壓板
2.3花盤式車床夾具
花盤式車床夾具的夾具體為圓盤形。在花盤式夾具上加工的工件一般形狀都較復(fù)雜,多數(shù)情況是工件的定位基準(zhǔn)為圓柱面和與其垂直的端面。夾具上的平面定位件與車床主軸的軸線相垂直。
圖5花盤式夾具
1-平衡塊2-工件3-壓板4-螺栓
2.4安裝在拖板上車床夾具
通過(guò)機(jī)床改裝(拆去刀架,小拖板)使其固定在大拖板上,工件直運(yùn)動(dòng),刀具則轉(zhuǎn)動(dòng)。這種方式擴(kuò)大車床用途,以車代鏜,解決大尺寸工件無(wú)法安裝在主軸上或轉(zhuǎn)速難以提高的問(wèn)題。3.車床夾具設(shè)計(jì)要點(diǎn)(1)定位裝置的設(shè)計(jì)要求
在車床上加工回轉(zhuǎn)面時(shí) 要求工件被加工面的軸線與車床主軸的旋轉(zhuǎn)軸線重合,夾具上定位裝置的結(jié)構(gòu)和布置,必須保證這一點(diǎn)。因此,對(duì)于軸套類和盤類工件,要求夾具定位元件工作表面的對(duì)稱中心線與夾具的回轉(zhuǎn)軸線重合。對(duì)于殼體、接頭或支座等工件,被加工的回轉(zhuǎn)面軸線與工序基準(zhǔn)之間有尺寸聯(lián)系或相互位置精度要求時(shí),應(yīng)以?shī)A具軸線為基準(zhǔn)確定定位元件工作表面的位置。(2)夾緊裝置的設(shè)計(jì)要求
在車削過(guò)程中,由于工件和夾具隨主軸旋轉(zhuǎn),除工件受切削扭矩的作用外,整個(gè)夾具還受到離心力的作用。此外,工件定位基準(zhǔn)的位置相對(duì)于切削力和重力的方向是變化的。因此,夾緊機(jī)構(gòu)必須產(chǎn)生足夠的夾緊力,自鎖性能要可靠。對(duì)于角鐵式夾具,還應(yīng)注意施力方式,防止引起夾具變形。(3)夾具與機(jī)床主軸的連接 車床夾具與機(jī)床主軸的連接精度對(duì)夾具的回轉(zhuǎn)精度有決定性的影響。因此,要求夾具的回轉(zhuǎn)軸線與主軸軸線應(yīng)具有盡可能高的同軸度。心軸類車床夾具以莫氏錐柄與機(jī)床主軸錐孔配合連接,用螺桿拉緊。有的心根據(jù)徑向尺寸的大小,其它專用夾具在機(jī)床主軸上的安裝連接一般有兩種方式;
圖6 1)對(duì)于徑向尺寸D<140mm,或D<(2~3)d的小型夾具,一般用錐柄安裝在車床主軸的錐孔中,并用螺桿拉緊。這種連接方式定心精度較高。如圖6上圖所示
2)對(duì)于徑向尺寸較大的夾具。一般通過(guò)過(guò)渡盤與車床主軸頭端連接。過(guò)渡盤的使用,使夾具省去了與特定機(jī)床的聯(lián)接部分,從而增加了通用性,即通過(guò)同規(guī)格的過(guò)渡盤可用于別的機(jī)床。同時(shí)也便于用百分表在夾具校正環(huán)或定位面上找正的辦法來(lái)減少其安裝誤差。因而在設(shè)計(jì)圓盤式車床夾具時(shí),就應(yīng)對(duì)定位面與校正面間的同軸度以及定位面對(duì)安裝平面的垂直度誤差提出嚴(yán)格要求。如圖6中下所示(4)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求
車床夾具一般是在懸臂的狀態(tài)下工作,為保證加工的穩(wěn)定性,夾具的結(jié)構(gòu)應(yīng)力求緊湊、輕便,懸伸長(zhǎng)度要短,使重心盡可能靠近主軸。由于加工時(shí)夾具隨同主軸旋轉(zhuǎn),如果夾具的總體結(jié)構(gòu)不平衡,則在離心力的作用下將造成振動(dòng),影響工件的加工精度和表面粗糙度,加劇機(jī)床主軸和軸承的磨損。因此,車床夾具除了控制懸伸長(zhǎng)度外,結(jié)構(gòu)上還應(yīng)基本平衡。角鐵式車床夾具的定位裝置及其它元件總是安裝在主軸軸線的一邊,不平衡現(xiàn)象最嚴(yán)重,所以在確定其結(jié)構(gòu)時(shí),特別要注意對(duì)它進(jìn)行平衡。
平衡的方法有兩種:設(shè)置配重塊或加工減重孔。
為保證安全,夾具上的各種元件一般不允許突出夾具體圓形輪廓之外。此外,還應(yīng)注意切屑纏繞和切削液飛濺等問(wèn)題,必要時(shí)應(yīng)設(shè)置防護(hù)罩。
4.車床夾具的安裝誤差
夾具的安裝誤差值與下列因素有關(guān):
(1)夾具定位元件與本體安裝基面的相互位置誤差。(2)夾具安裝基面本身的制造誤差以及與安裝面的連接誤差。1)對(duì)于心軸。夾具的安裝誤差就是心軸工作表面軸線與中心孔或者心軸錐柄軸線間的同軸度誤差。
2)對(duì)于其它車床專用夾具,一般使用過(guò)渡盤與主軸軸頸連接。當(dāng)過(guò)渡盤是與夾具分離的機(jī)床附件時(shí),產(chǎn)生夾具安裝誤差的因素是:定位元件與夾具體止口軸線間的同軸度誤差,或者相互位置尺寸誤差;夾具體止口與過(guò)渡盤凸緣間的配合間隙,過(guò)渡盤定位孔與主軸軸頸間的配合間隙 5.思考與練習(xí)
試編制如下零件的加工藝過(guò)程。
第四篇:軸類零件的加工及工藝分析
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
前言
數(shù)控加工是機(jī)械制造中的先進(jìn)的加工技術(shù)是一種高效率,高精度與高柔性特點(diǎn)的自動(dòng)加工方法,數(shù)控加工技術(shù)可有效解決復(fù)雜、精密、小批多變零件的加工問(wèn)題,充分適應(yīng)了現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要,制造自動(dòng)化是先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分,其核心技術(shù)是數(shù)控技術(shù),數(shù)控技術(shù)是綜合計(jì)算機(jī)、自動(dòng)技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)及精密機(jī)械等高新技術(shù)的產(chǎn)物,它的出現(xiàn)及所帶來(lái)的巨大利益,已引起了世界各國(guó)技術(shù)與工業(yè)界的普遍重視,目前,國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床使用越來(lái)越普及,如何提高數(shù)控加工技術(shù)水平已成為當(dāng)務(wù)之急,隨著數(shù)控加工的日益普及,越來(lái)越多的數(shù)控機(jī)床用戶感到,數(shù)控加工工藝掌握的水平是制約手工編程與CAD/CAM集成化自動(dòng)編程質(zhì)量的關(guān)鍵因素。
數(shù)控加工工藝是數(shù)控編程與操作的基礎(chǔ),合理的工藝是保證數(shù)控加工質(zhì)量發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的前提條件,從數(shù)控加工的實(shí)用角度出發(fā),以數(shù)控加工的實(shí)際生產(chǎn)為基礎(chǔ),以掌握數(shù)控加工工藝為目標(biāo),在介紹數(shù)控加工切削基礎(chǔ),數(shù)控機(jī)床刀具的選用,數(shù)控加工的定位與裝夾以及數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)等基本知識(shí)的基礎(chǔ)上,分析了數(shù)控車削的加工工藝。
I
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
目錄
前言
第一章 設(shè)計(jì)概要…………………………………………….1 第一節(jié) 設(shè)計(jì)題目及目的……………………………………… 1 第二節(jié) 選用設(shè)計(jì)軟件………………………………………….1
第二章 實(shí)體設(shè)計(jì)………………………………………….2
第一節(jié) CAXA平面圖的繪制………………………………….2 第二節(jié) 零件實(shí)體的構(gòu)造……………………………………..4 第三章 工藝分析………………………………………….7
第一節(jié) 零件工藝分析………………………………………..8 第二節(jié) 刀具的選擇…………………………………………..9 第三節(jié) 刀具卡片……………………………………………..10 第四節(jié) 確立工件的定位與夾具方案………………………..10 第五節(jié) 確定走刀順序和路線………………………………..11 第六節(jié) 切削用量的選擇……………………………………..15 第七節(jié) 數(shù)控加工工藝文件的填寫…………………………..16 第八節(jié) 保證加工精度的方法…………………………………17
第四章 數(shù)控加工程序……………………………………18 第五章 零件仿真加工……………………………………23
第一節(jié) 仿真軟件簡(jiǎn)介……………………………………….23 第二節(jié) 仿真加工過(guò)程……………………………………… 25 結(jié)論……………………………………………………………… 30
II
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
參考文獻(xiàn)…………………………………………..31 III
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
摘要:
本次設(shè)計(jì)主要是對(duì)數(shù)控加工工藝進(jìn)行分析與具體零件圖的加工,首先對(duì)數(shù)控加工技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹,然后根據(jù)零件圖進(jìn)行數(shù)控加工分析。第一,根據(jù)本零件材料的加工工序、切削用量以及其他相關(guān)因素選用刀具及刀柄和零件的輪廓特點(diǎn)確定需要7把刀具分別為外圓粗車刀、外圓精車刀、外切槽刀、外螺紋刀、內(nèi)鏜孔刀、內(nèi)切槽刀。第二,針對(duì)零件圖圖形進(jìn)行編制程序,此零件為軸類零件,外輪廓由直線、圓弧和螺紋組成,零件的里面要鏜出一個(gè)錐孔,在加工過(guò)程中,工件需要調(diào)頭鉆孔再鏜孔,第三,早鉆孔對(duì)刀時(shí)要先回參考點(diǎn),要以孔中心作為對(duì)刀點(diǎn),刀具的位置要以此來(lái)找正,使刀位點(diǎn)與換刀點(diǎn)重合。
關(guān)鍵字:
刀具的確定、走刀路線的選擇、刀具的對(duì)刀點(diǎn)、工件的定位。
IV
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
第一章 設(shè)計(jì)概要
第一節(jié) 設(shè)計(jì)題目及目的
設(shè)計(jì)題目:軸類零件的加工及工藝分析
設(shè)計(jì)目的:本次畢業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)實(shí)踐項(xiàng)目為軸類零件的加工及工藝 分析,用所學(xué)理論知識(shí)和實(shí)際操作知識(shí),在工作中分析問(wèn)題、解決實(shí)際問(wèn)題的能力同時(shí)達(dá)到對(duì)我們基本技能的訓(xùn)練,例如:計(jì)算、繪圖、熟悉和運(yùn)用設(shè)計(jì)資料(手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、圖冊(cè)和規(guī)范等)的能力。加強(qiáng)對(duì)在加工機(jī)械零件時(shí)的零件工藝分析、及其加工精度、刀具機(jī)床的選用、刀具補(bǔ)償,工件的定位與裝夾的分析等。同時(shí)提高我們編寫技術(shù)文件、編寫數(shù)控程序、仿真數(shù)控機(jī)床操作的獨(dú)立工作能力。
第二節(jié) 選用設(shè)計(jì)軟件
本課題二維圖選用:CAXA電子圖表
實(shí)體圖選用:CAXA制造工程師2008 仿真加工用:斯沃仿真軟件
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
第二章 實(shí)體設(shè)計(jì)
第一節(jié) CAXA平面圖的繪制 1.軟件簡(jiǎn)介
我們采用CAXA電子圖版2007繪制,CAXA電子圖板2007打造了全新軟件開發(fā)平臺(tái),多文檔、多標(biāo)準(zhǔn)以及交互方式上帶來(lái)全新體驗(yàn),而且在系統(tǒng)綜合性能方面進(jìn)行了充分改進(jìn)和優(yōu)化,對(duì)于文件特別是大圖的打開、存儲(chǔ)、顯示、拾取等操作的運(yùn)行速度均提升100%以上,Undo/Redo性能提升了十倍以上,動(dòng)態(tài)導(dǎo)航、智能捕捉、編輯修改等處理速度的提升,給用戶的設(shè)計(jì)繪圖工作帶來(lái)流暢、自如的感受。而且依據(jù)中國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和使用習(xí)慣,提供專業(yè)繪圖工具盒輔助設(shè)計(jì)工具,通過(guò)簡(jiǎn)單的繪圖操作將新品研發(fā)、改型設(shè)計(jì)等工作迅速完成,提升工程師專業(yè)設(shè)計(jì)能力。2.軟件界面介紹 CAXA電子圖版工作界面
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
3.利用該軟件作此圖的平面圖
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
第二節(jié) 零件實(shí)體
一、零件主體的實(shí)體化
我們這里使用CAXA數(shù)控車2008來(lái)進(jìn)行實(shí)體,首先選擇工作界面,打開軟件后,點(diǎn)擊軟件的左下角的
命令,然后出現(xiàn)一個(gè)界面如下
然后右鍵點(diǎn)擊平面XY,創(chuàng)建草圖,繪制如下圖的封閉圖形
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
完成上圖之后,點(diǎn)擊菜單欄里的 按鈕,完成實(shí)體創(chuàng)建。如下圖:
二、在右端創(chuàng)建螺紋
利用公式曲線來(lái)創(chuàng)建螺紋,點(diǎn)擊
按鈕,出現(xiàn)如下圖所示的界面
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
將參數(shù)X=12*sin(t)Y=12*cos(t)Z=0.239*t 設(shè)置好之后點(diǎn)擊
按鈕,完成如圖的曲線,單擊,在曲線的一端創(chuàng)建一個(gè)平面,在此 6
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
平面內(nèi)繪制一個(gè)等邊三角形,如圖:導(dǎo)動(dòng)除料,完成實(shí)體創(chuàng)建,如下圖:,退出草繪,選擇至此,整個(gè)零件的實(shí)體完成。
第三章 工藝分析
工藝分析是工藝員的中心工作也是設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié),它是對(duì)工件進(jìn)行數(shù)控加工的前期準(zhǔn)備。合理正確的工藝分析也是編制數(shù)控加工程序的重要依據(jù)。故工藝分析是數(shù)控加工不可缺少的。正確合理的工藝分析需完成如下工作步驟和內(nèi)容。
零件尺寸的正確標(biāo)注:由于加工程序是以準(zhǔn)確的坐標(biāo)點(diǎn)來(lái)編制的,因此,各圖形幾何元素間的相互關(guān)系一定要明確;各種幾何元素的條件要充分,應(yīng)無(wú)引起沖突的多余尺寸或影響工序安排的封閉尺寸等;構(gòu)成零件輪廓的幾何尺寸的條件應(yīng)充分。
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
識(shí)讀零件:零件圖紙直接反映零件的結(jié)構(gòu),而零件的結(jié)構(gòu)決定工藝分析的合理性,所以我們要保證良好的零件結(jié)構(gòu)。
工藝步驟:制定數(shù)控加工程序、劃分工步、工序,確定對(duì)刀點(diǎn)、換刀點(diǎn),刀具補(bǔ)償,選擇切削刀具、冷卻液,編制工藝文件等。
編制加工程序:將工藝分析融入加工程序,并對(duì)其程序進(jìn)行校驗(yàn)和優(yōu)化。
第一節(jié) 零件工藝分析
零件結(jié)構(gòu)分析
1.如圖所示零件便面由柱面,圓錐面,順圓弧,逆圓弧及外螺紋構(gòu)成,外螺紋絞復(fù)雜其中多個(gè)直徑尺寸由較高的精度,表面粗糙,零件圖尺寸編注完整,符合數(shù)控加工尺寸標(biāo)注要求,輪廓描述清楚完整,零件材料為45鋼,毛胚為ф60mm*122mm 零件技術(shù)要求分析
小批量生產(chǎn)條件編程,不準(zhǔn)用砂布和銼刀修飾平面,這是對(duì)平面高精度的要求,未注公差尺寸按GB1804-M,熱處理,調(diào)質(zhì)處理,HRC25-35,未注粗糙度部分光潔度按Ra6.3,毛胚尺寸ф60mm*122mm。
加工難點(diǎn)及處理方案
分析圖紙可知,此零件對(duì)平面度的要求高,左端更有內(nèi)輪廓加工,為提高零件質(zhì)量,采用以下加工方案:
1.對(duì)圖樣上給定的幾個(gè)精度要求較高的尺寸,編程時(shí)采用中間值。2.在輪廓曲線上,有圓弧,因此在加工時(shí)應(yīng)進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償,以保證輪廓曲線的準(zhǔn)確性。
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
本設(shè)計(jì)圖紙中的各平面和外輪廓表面的粗糙度要求可采用粗加工---精加工---超精加工方案。選擇以上措施可保證尺寸、形狀、精度和表面粗糙度
第二節(jié) 刀具選擇
數(shù)控刀具的選擇和切削用量的確定是數(shù)控加工工藝中的重要內(nèi)容,它不僅影響數(shù)控機(jī)床的加工效率,而且直接影響加工質(zhì)量。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。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。
在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的加工過(guò)程中,由于刀具的刃磨、測(cè)量和更換多為人工手動(dòng)進(jìn)行,占用輔助時(shí)間較長(zhǎng),因此,必須合理安排刀具的排列順序。一般應(yīng)遵循以下原則:①盡量減少刀具數(shù)量;②一把刀具裝夾后,應(yīng)完成其所能進(jìn)行的所有加工步驟;③粗精加工的刀具應(yīng)分開使用,即使是相同尺寸規(guī)格的刀具;④先銑后鉆 ;⑤先進(jìn)行曲面精加工,后進(jìn)行二維輪廓精加工;⑥在可能的情況下,應(yīng)盡可能利用數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)換刀功能,以提高生產(chǎn)效率等。
綜上所訴:本零件的加工(1)選用φ5mm中心鉆鉆削中心孔。用ф20的鉆頭加工左端的孔(2)粗車及平端面選用90°硬質(zhì)合金左偏刀,為防止副后刀面與工件輪廓干涉,副偏角不宜太小,選Kr′=35°。(3)為減少刀具數(shù)量和換刀次數(shù),精車和車螺紋選用硬質(zhì)合金60°外
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
螺紋車刀,刀尖圓弧半徑應(yīng)小于輪廓最小圓角半徑,取re=0.15~0.2mm。
第三節(jié) 刀具卡片
第四節(jié) 確定工件的定位與裝夾方案
在數(shù)控車床上工件定位安裝的基本原則與普通機(jī)床相同。工件的裝夾方法影響工件的加工精度和效率,為了充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的工作特點(diǎn),在裝夾工件時(shí),應(yīng)考慮以下幾種因素: 1.盡可能采用通用夾具,必須時(shí)才設(shè)計(jì)制造專用夾具; 2.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要滿足精度要求; 3.易于定位和裝夾; 4.易于切削的清理; 5.抵抗切削力由足夠的剛度;
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
工件的定位與基準(zhǔn)應(yīng)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)保持一致,應(yīng)防止過(guò)定位,對(duì)與箱體工件最好選擇“一面兩銷”作為定位基準(zhǔn),定位基準(zhǔn)在數(shù)控機(jī)床上要仔細(xì)找正。
由于這個(gè)工件是個(gè)實(shí)心軸,末端要鏜一個(gè)30的錐孔,因軸的長(zhǎng)度不是很長(zhǎng),所以采用工件的右端面和48的外圓作定位基準(zhǔn),使用普通三爪卡盤夾緊工件,取工件的右端面中心為工件坐標(biāo)的原點(diǎn),對(duì)刀點(diǎn)在(100.1000)處。
第五節(jié) 切削加工順序的安排:
①先粗后精 先安排粗加工,中間安排半精加工,最后安排精加工和光整加工。
②先主后次 先安排零件的裝配基面和工作表面等主要表面的加工,后安排如鍵槽、緊 固用的光孔和螺紋孔等次要表面的加工。由于次要表面加工工作量小,又常與主要表面有位 置精度要求,所以一般放在主要表面的半精加工之后,精加工之前進(jìn)行。
③先面后孔 對(duì)于箱體、支架、連桿、底座等零件,先加工用作定位的平面和孔的端面,然后再加工孔。這樣可使工件定位夾緊穩(wěn)定可靠,利于保證孔與平面的位置精度,減小刀具的磨損,同時(shí)也給孔加工帶來(lái)方便。
④基面先行 用作精基準(zhǔn)的表面,要首先加工出來(lái)。所以,第一道工序一般是進(jìn)行定位面的粗加工和半精加工(有時(shí)包括精加工),然后再以精基面定位加工其它表面。例如,軸類零件頂尖孔的加工 綜上所訴:此零件的的加工順序如下:
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
1.先進(jìn)行右端部分的加工,右端部分首先 1加工主輪廓走刀路線如下 ○
圓弧段加工
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
切槽
螺紋加工
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
2.調(diào)頭加工,調(diào)頭之后的加工在分成3部 1首先加工外輪廓,走刀路線如下: ○
2鉆孔:鉆一個(gè)ф20深度為29的孔 ○3加工左端部分的內(nèi)輪廓,走刀圖如下 ○ 14
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
以上為整個(gè)零件的加工路線
第六節(jié) 切削用量的選擇
切削速度、進(jìn)給量和切削深度三者稱為切削用量。它們是影響工件加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率的重要因素。車削時(shí),工件加工表面最大直徑處的線速度稱為切削速度,以v(m/min)表示。其計(jì)算公式:
v=πdn/1000(m/min)式中:d——工件待加工表面的直徑(mm)n——車床主軸每分鐘的轉(zhuǎn)速(r/min)
根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),外輪廓用采用90度外圓車刀,輪廓粗加工時(shí)留1mm的精車余量,粗加工時(shí)選主軸轉(zhuǎn)速為s=800r/min,精加工選擇1000 r/min,由公式計(jì)算得:切削速度v 粗加工:v=150(m/min)精加工:v=188(m/min)
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
第七節(jié) 數(shù)控加工工藝文件的填寫
1.工藝過(guò)程卡片
2.機(jī)械加工工序卡片
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
第八節(jié) 保證加工精度的方法
為了保證和提高加工精度,必須根據(jù)生產(chǎn)加工誤差的主要原因,采取相應(yīng)的誤差預(yù)防或誤差補(bǔ)償?shù)扔行У墓に囃緩酱胧﹣?lái)直接控制原始誤差或控制原始誤差對(duì)零件加工精度的影響。
一、刀具半徑的選定
1.刀具的半徑R比工件轉(zhuǎn)角處半徑大時(shí)不能加工。2.刀具較小時(shí)不能用較大的切削量加工(刀具剛性差)。
二、采用合適的切削液
1.切削液主要用來(lái)減少切削過(guò)程中的摩擦和降低切削溫度。合理使用切削液,對(duì)提高刀具耐用度和加工表面質(zhì)量、加工精度起重要的作用。2.非水溶性切削液:切削油、固體潤(rùn)滑劑,非溶性切削液主要起潤(rùn)滑作用。
3.水溶性切削液:水溶液、乳化液,水溶性切削液有良好的冷卻作用和清洗作用。
故本設(shè)計(jì)加工時(shí)采用水溶液進(jìn)行冷卻。
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
第
4章 數(shù)控加工程序
本零件采用電腦軟件編程,由于程序過(guò)多,這里只打出一部分,這里只展示左端部分的程序
O1234 T0404 M03 S1200 M08 F1500 G00 X77.917 Z13.100 G00 Z6.549 G00 X71.414 G01 X61.014 F5.000 G01 X59.600 Z5.841 G01 Z-14.200 F10.000 X60.000 G01 X61.414 Z-13.493 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X60.014 F5.000 G01 X58.600 Z5.841 G01 Z-14.700 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-13.993 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X59.014 F5.000 G01 X57.600 Z5.841 G01 Z-15.200 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-14.493 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X58.014 F5.000 G01 X56.600 Z5.841 G01 Z-15.700 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-14.993 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X57.014 F5.000 18
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
G01 X55.600 Z5.841 G01 Z-16.200 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-15.493 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X56.014 F5.000 G01 X54.600 Z5.841 G01 Z-16.700 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-15.993 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X55.014 F5.000 G01 X53.600 Z5.841 G01 Z-17.200 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-16.493 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X54.014 F5.000 G01 X52.600 Z5.841 G01 Z-17.700 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-16.993 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z5.800 G01 X51.600 F10.000 G01 Z-18.200 G01 X59.600 G01 Z-36.000 G01 X61.014 Z-35.293 F20.000 G01 X71.014 G00 Z6.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z5.300 G01 X50.600 F10.000 G01 Z-18.700 G01 X58.600 G01 Z-36.000 G01 X60.014 Z-35.293 F20.000 G01 X70.014 19
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
G00 Z5.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z4.800 G01 X49.600 F10.000 G01 Z-19.200 G01 X57.600 G01 Z-36.000 G01 X59.014 Z-35.293 F20.000 G01 X69.014 G00 Z5.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z4.300 G01 X48.600 F10.000 G01 Z-19.700 G01 X56.600 G01 Z-36.000 G01 X58.014 Z-35.293 F20.000 G01 X68.014 G00 Z4.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z3.800 G01 X47.600 F10.000 G01 Z-20.200 G01 X55.600 G01 Z-36.000 G01 X57.014 Z-35.293 F20.000 G01 X67.014 G00 Z4.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z3.300 G01 X46.600 F10.000 G01 Z-20.700 G01 X54.600 G01 Z-36.000 G01 X56.014 Z-35.293 F20.000 G01 X66.014 G00 Z3.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z2.800 G01 X45.600 F10.000 G01 Z-21.200 G01 X53.600 G01 Z-36.000 G01 X55.014 Z-35.293 F20.000 20
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
G01 X65.014 G00 Z3.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z2.300 G01 X44.600 F10.000 G01 Z-21.700 G01 X52.600 G01 Z-36.000 G01 X54.014 Z-35.293 F20.000 G01 X64.014 G00 Z2.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z1.800 G01 X43.600 F10.000 G01 Z-22.200 G01 X51.600 G01 Z-36.000 G01 X53.014 Z-35.293 F20.000 G01 X63.014 G00 Z2.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z1.300 G01 X42.600 F10.000 G01 Z-22.700 G01 X50.600 G01 Z-36.000 G01 X52.014 Z-35.293 F20.000 G01 X62.014 G00 Z1.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z0.800 G01 X41.600 F10.000 G01 Z-23.200 G01 X49.600 G01 Z-36.000 G01 X51.014 Z-35.293 F20.000 G01 X61.014 G00 Z1.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z0.300 G01 X40.600 F10.000 G01 Z-23.700 G01 X48.600 G01 Z-36.000 21
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
G01 X50.014 Z-35.293 F20.000 G01 X71.414 G00 X77.917 G00 Z13.100 G00 X100 Z100 T0404 M03 S1200 G00 X70.318 Z11.144 G00 Z0.707 G00 X59.414 G01 X-1.414 F5.000 G01 X0.000 Z0.000 G01 X40.000 F10.000 G01 Z-24.000 G01 X48.000 G01 Z-36.000 G01 X49.414 Z-35.293 F20.000 G01 X59.414 G00 X70.318 G00 Z11.144 G00 X100 Z100 T0505 M3S500 G0X20.Z20 G0X0.Z5.G99G1Z-32.F0.1 G0Z5.X100.Z100.G0 T0606 G97 S3600 M03 G0 X21.92 Z2.5 M8 G50 S3600 G96 S330 G99 G1 Z-23.8 F.2 X20.X17.172 Z-22.386 G0 Z2.5 X23.84 G1 Z-23.8 X21.52 X18.692 Z-22.386 G0 Z2.5 X25.76 G1 Z-14.341 22
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
X24.6 Z-15.965 Z-23.8 X23.44 X20.612 Z-22.386 G0 Z2.5 X27.68 G1 Z-11.653 X25.36 Z-14.901 X22.532 Z-13.487 G0 Z2.5 X29.6 G1 Z-8.965 X27.28 Z-12.213 X24.452 Z-10.799 G0 X19.5 Z2.X30.G1 Z0.Z-9.X25.Z-16.Z-24.X20.X17.172 Z-22.586 G0Z2.M9 G28 U0.W0.M05 T0606 M30
第五章 零件仿真加工
第一節(jié)、仿真軟件介紹
1.軟件簡(jiǎn)介
市面上的仿真軟件有很多,例如:南京斯沃和上海宇龍、斐克,這里我們選用斯沃,南京斯沃軟件技術(shù)有限公司開發(fā)的,是結(jié)合機(jī)床廠家實(shí)際加工制造經(jīng)驗(yàn)與高校教學(xué)訓(xùn)練一體所開發(fā)的國(guó)內(nèi)第一款自
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
動(dòng)免費(fèi)下載更新的數(shù)控仿真軟件。通過(guò)該軟件可以使學(xué)生達(dá)到實(shí)物操作訓(xùn)練的目的,又可大大減少昂貴的設(shè)備投入。
斯沃?jǐn)?shù)控仿真(數(shù)控模擬)軟件包括16大類,66個(gè)系統(tǒng),121個(gè)控制面板。具有FANUC、SIEMENS(SINUMERIK)、MITSUBISHI、FAGOR、美國(guó)哈斯HAAS、PA、廣州數(shù)控GSK、華中世紀(jì)星HNC、北京凱恩帝KND系統(tǒng)、大連大森DASEN、南京華興WA、江蘇仁和RENHE、南京四開、天津三英、成都廣泰GREAT、巨森數(shù)控JNC編程和加工功能,學(xué)生通過(guò)在PC機(jī)上操作該軟件,能在很短時(shí)間內(nèi)掌握各系統(tǒng)數(shù)控車、數(shù)控銑及加工中心的操作,可手動(dòng)編程或讀入CAM數(shù)控程序加工,教師通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué),可隨時(shí)獲得學(xué)生當(dāng)前操作信息。斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件也是目前國(guó)內(nèi)唯一自動(dòng)免費(fèi)下載更新的數(shù)控仿真軟件
2.斯沃界面
打開軟件,選擇GSK980TD
工作界面
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
第二節(jié) 仿真加工過(guò)程
(一)第一段加工
1.裝入刀具
2.設(shè)置毛胚,內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
3.對(duì)刀,輸入刀補(bǔ)
4.開始加工
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
第一段加工完成
(二)第二段加工
1.調(diào)頭加工另一端,因?yàn)橛袃?nèi)部輪廓的加工,我們這里選擇透明模式,便于觀察,對(duì)刀方式和第一段方法相同
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
車外輪廓
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
鉆孔 鉆一個(gè)ф20深度為29的孔
完成內(nèi)輪廓加工
至此整個(gè)零件仿真加工完成
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
結(jié)論
通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì),我從設(shè)計(jì)的過(guò)程中學(xué)到了很多在書本上沒(méi)有的內(nèi)容,加深了對(duì)數(shù)控機(jī)床的了解,鞏固了書本的知識(shí)。結(jié)論總結(jié)如下:
1.對(duì)于某個(gè)零件來(lái)說(shuō),并非全部加工工藝過(guò)程都適合在數(shù)控機(jī)床完成。而往往只是其中的一部分適合于數(shù)控加工。這就需要對(duì)零件圖樣進(jìn)行仔細(xì)的工藝分析,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。
2. 在確定走刀路線時(shí),最好畫一張工序簡(jiǎn)圖,將已經(jīng)擬定出的走刀路線畫上去,這樣可為編程帶來(lái)不少方便。
3.有些零件雖然能在一次安裝中加工出很多待加工面,但考慮到程序太長(zhǎng),會(huì)受到某些限制,如:控制系統(tǒng)的限制(主要是內(nèi)存容量),機(jī)床連續(xù)工作時(shí)間的限制等。此外,程序太長(zhǎng)會(huì)增加出錯(cuò)與檢索困難。因此程序不能太長(zhǎng),一道工序的內(nèi)容不能太多。致謝
非常感謝各位指導(dǎo)老師,沒(méi)有你們交給我們知識(shí),我們是不可能完成這項(xiàng)畢業(yè)設(shè)計(jì),非常感謝你們這幾年對(duì)我們的辛勤教導(dǎo),你們不僅僅是傳授給我們了知識(shí),更是教會(huì)我們技能,從而讓我們?cè)谶@個(gè)社會(huì)上更好的立足,讓我們的人生更加豐富多彩,在這里我們?nèi)M成員(曹陽(yáng),趙志城,雷露,郭川)向你們致敬?。?/p>
內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院
參考文獻(xiàn):
[1]陳洪濤.數(shù)控加工工藝與編程.高等教育出版社,2003 [2]羅學(xué)科.數(shù)控機(jī)床編程與操作實(shí)訓(xùn).北京化學(xué)工業(yè)出版社,2002 [3]李佳.數(shù)控機(jī)床及應(yīng)用.北京清華大學(xué)出版社,2001 [4]姜愛國(guó).數(shù)控機(jī)床技能數(shù)實(shí)訓(xùn).北京理工大學(xué)出版社,2006 [5]汪建安.CAXA自動(dòng)編程與訓(xùn)練 化學(xué)工業(yè)出版社
2008 [6] 鐘日銘.CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)2009基礎(chǔ)教程 清華大學(xué)出版社2009
第五篇:軸類零件加工程序編制及工藝分析
軸類零件加工程序編制及工藝分析
設(shè)計(jì)說(shuō)明書
系、部:機(jī)械系
設(shè)計(jì)人:指導(dǎo)老師:組別: 班級(jí):
前言
數(shù)控加工是機(jī)械制造中的先進(jìn)的加工技術(shù)是一種高效率,高精度與高柔性特點(diǎn)的自動(dòng)加工方法,數(shù)控加工技術(shù)可有效解決復(fù)雜、精密、小批多變零件的加工問(wèn)題,充分適應(yīng)了現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要,制造自動(dòng)化是先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分,其核心技術(shù)是數(shù)控技術(shù),數(shù)控技術(shù)是綜合計(jì)算機(jī)、自動(dòng)技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)及精密機(jī)械等高新技術(shù)的產(chǎn)物,它的出現(xiàn)及所帶來(lái)的巨大利益,已引起了世界各國(guó)技術(shù)與工業(yè)界的普遍重視,目前,國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床使用越來(lái)越普及,如何提高數(shù)控加工技術(shù)水平已成為當(dāng)務(wù)之急,隨著數(shù)控加工的日益普及,越來(lái)越多的數(shù)控機(jī)床用戶感到,數(shù)控加工工藝掌握的水平是制約手工編程與CAD/CAM集成化自動(dòng)編程質(zhì)量的關(guān)鍵因素。
數(shù)控加工工藝是數(shù)控編程與操作的基礎(chǔ),合理的工藝是保證數(shù)控加工質(zhì)量發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的前提條件,從數(shù)控加工的實(shí)用角度出發(fā),以數(shù)控加工的實(shí)際生產(chǎn)為基礎(chǔ),以掌握數(shù)控加工工藝為目標(biāo),在介紹數(shù)控加工切削基礎(chǔ),數(shù)控機(jī)床刀具的選用,數(shù)控加工的定位與裝夾以及數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)等基本知識(shí)的基礎(chǔ)上,分析了數(shù)控車削的加工工藝。課程設(shè)計(jì)分工名單:
曹陽(yáng) :說(shuō)明書的匯總與制作(前言、第一章、小結(jié))
趙志城:零件數(shù)控仿真、生成NC代碼程序及單說(shuō)明(二、四、五章)郭川 : PPT幻燈片的制作
雷路 :零件工藝分析與加工工藝卡片的制作(第三章)
目錄
前言
第一章 設(shè)計(jì)概要…………………………………………….1 第一節(jié) 設(shè)計(jì)題目及目的……………………………………… 1 第二節(jié) 選用設(shè)計(jì)軟件………………………………………….1
第二章 實(shí)體設(shè)計(jì)………………………………………….2
第一節(jié) CAD平面圖的繪制………………………………….2 第二節(jié) 零件實(shí)體的構(gòu)造…………………………………….4 第三章 工藝分析………………………………………….7
第一節(jié) 零件工藝分析………………………………………..8 第二節(jié) 刀具的選擇…………………………………………..9 第三節(jié) 刀具卡片……………………………………………..10 第四節(jié) 確立工件的定位與夾具方案………………………..10 第五節(jié) 確定走刀順序和路線………………………………..11 第六節(jié) 切削用量的選擇……………………………………..15 第七節(jié) 數(shù)控加工工藝文件的填寫…………………………..16 第八節(jié) 保證加工精度的方法…………………………………17
第四章 數(shù)控加工程序……………………………………18 第五章 零件仿真加工……………………………………23
第一節(jié) 仿真軟件簡(jiǎn)介……………………………………….23 第二節(jié) 仿真加工過(guò)程……………………………………… 25 結(jié)論……………………………………………………………… 30
參考文獻(xiàn)…………………………………………..31
摘要:
本次設(shè)計(jì)主要是對(duì)數(shù)控加工工藝進(jìn)行分析與具體零件圖的加工,首先對(duì)數(shù)控加工技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹,然后根據(jù)零件圖進(jìn)行數(shù)控加工分析。第一,根據(jù)本零件材料的加工工序、切削用量以及其他相關(guān)因素選用刀具及刀柄和零件的輪廓特點(diǎn)確定需要7把刀具分別為外圓粗車刀、外圓精車刀、外切槽刀、外螺紋刀、內(nèi)鏜孔刀、內(nèi)切槽刀。第二,針對(duì)零件圖圖形進(jìn)行編制程序,此零件為軸類零件,外輪廓由直線、圓弧和螺紋組成,零件的里面要鏜出一個(gè)錐孔,在加工過(guò)程中,工件需要調(diào)頭鉆孔再鏜孔,第三,早鉆孔對(duì)刀時(shí)要先回參考點(diǎn),要以孔中心作為對(duì)刀點(diǎn),刀具的位置要以此來(lái)找正,使刀位點(diǎn)與換刀點(diǎn)重合。
關(guān)鍵字:
刀具的確定、走刀路線的選擇、刀具的對(duì)刀點(diǎn)、工件的定位。
第一章 設(shè)計(jì)概要
第一節(jié) 設(shè)計(jì)題目及目的
設(shè)計(jì)題目:軸類零件的加工及工藝分析
設(shè)計(jì)目的:本次畢業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)實(shí)踐項(xiàng)目為軸類零件的加工及工藝 分析,用所學(xué)理論知識(shí)和實(shí)際操作知識(shí),在工作中分析問(wèn)題、解決實(shí)際問(wèn)題的能力同時(shí)達(dá)到對(duì)我們基本技能的訓(xùn)練,例如:計(jì)算、繪圖、熟悉和運(yùn)用設(shè)計(jì)資料(手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、圖冊(cè)和規(guī)范等)的能力。加強(qiáng)對(duì)在加工機(jī)械零件時(shí)的零件工藝分析、及其加工精度、刀具機(jī)床的選用、刀具補(bǔ)償,工件的定位與裝夾的分析等。同時(shí)提高我們編寫技術(shù)文件、編寫數(shù)控程序、仿真數(shù)控機(jī)床操作的獨(dú)立工作能力。
第二節(jié) 選用設(shè)計(jì)軟件
本課題二維圖選用:CAD制圖軟件
實(shí)體圖選用:CAD 2008 仿真加工用: 南京斯沃仿真軟件
第二章 實(shí)體設(shè)計(jì)
第一節(jié) CAD平面圖的繪制 3.利用CAD軟件作的平面圖
第二節(jié) 零件實(shí)體
一、零件主體的實(shí)體化
我們這里使用CAD2008來(lái)進(jìn)行實(shí)體,創(chuàng)建草圖,繪制如下圖的封閉圖形
完成上圖
之
后,實(shí)
體
創(chuàng)
建。
如
下
圖
:
完
成如圖的曲線,單擊,在曲線的一端創(chuàng)建一個(gè)平面,在此平面內(nèi)繪制一個(gè)等邊三角形,如圖:
至此,整個(gè)零件的實(shí)體完成。
第三章 工藝分析
工藝分析是工藝員的中心工作也是設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié),它是對(duì)工件進(jìn)行數(shù)控加工的前期準(zhǔn)備。合理正確的工藝分析也是編制數(shù)控加工程序的重要依據(jù)。故工藝分析是數(shù)控加工不可缺少的。
正確合理的工藝分析需完成如下工作步驟和內(nèi)容。
零件尺寸的正確標(biāo)注:由于加工程序是以準(zhǔn)確的坐標(biāo)點(diǎn)來(lái)編制的,因此,各圖形幾何元素間的相互關(guān)系一定要明確;各種幾何元素的條件要充分,應(yīng)無(wú)引起沖突的多余尺寸或影響工序安排的封閉尺寸等;構(gòu)成零件輪廓的幾何尺寸的條件應(yīng)充分。
識(shí)讀零件:零件圖紙直接反映零件的結(jié)構(gòu),而零件的結(jié)構(gòu)決定工藝分析的合理性,所以我們要保證良好的零件結(jié)構(gòu)。
工藝步驟:制定數(shù)控加工程序、劃分工步、工序,確定對(duì)刀點(diǎn)、換刀點(diǎn),刀具補(bǔ)償,選擇切削刀具、冷卻液,編制工藝文件等。
編制加工程序:將工藝分析融入加工程序,并對(duì)其程序進(jìn)行校
驗(yàn)和優(yōu)化。
第一節(jié) 零件工藝分析
零件結(jié)構(gòu)分析
1.如圖所示零件便面由柱面,圓錐面,順圓弧,逆圓弧及外螺紋構(gòu)成,外螺紋絞復(fù)雜其中多個(gè)直徑尺寸由較高的精度,表面粗糙,零件圖尺寸編注完整,符合數(shù)控加工尺寸標(biāo)注要求,輪廓描述清楚完整,零件材料為45鋼,毛胚為ф60mm*122mm 零件技術(shù)要求分析
小批量生產(chǎn)條件編程,不準(zhǔn)用砂布和銼刀修飾平面,這是對(duì)平面高精度的要求,未注公差尺寸按GB1804-M,熱處理,調(diào)質(zhì)處理,HRC25-35,未注粗糙度部分光潔度按Ra6.3,毛胚尺寸ф60mm*122mm。
加工難點(diǎn)及處理方案
分析圖紙可知,此零件對(duì)平面度的要求高,左端更有內(nèi)輪廓加工,為提高零件質(zhì)量,采用以下加工方案:
1.對(duì)圖樣上給定的幾個(gè)精度要求較高的尺寸,編程時(shí)采用中間值。2.在輪廓曲線上,有圓弧,因此在加工時(shí)應(yīng)進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償,以保證輪廓曲線的準(zhǔn)確性。
本設(shè)計(jì)圖紙中的各平面和外輪廓表面的粗糙度要求可采用粗加工---精加工---超精加工方案。選擇以上措施可保證尺寸、形狀、精度和表面粗糙度
第二節(jié) 刀具選擇
數(shù)控刀具的選擇和切削用量的確定是數(shù)控加工工藝中的重要內(nèi)容,它不僅影響數(shù)控機(jī)床的加工效率,而且直接影響加工質(zhì)量。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。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。
在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的加工過(guò)程中,由于刀具的刃磨、測(cè)量和更換多為人工手動(dòng)進(jìn)行,占用輔助時(shí)間較長(zhǎng),因此,必須合理安排刀具的排列順序。一般應(yīng)遵循以下原則:①盡量減少刀具數(shù)量;②一把刀具裝夾后,應(yīng)完成其所能進(jìn)行的所有加工步驟;③粗精加工的刀具應(yīng)分開使用,即使是相同尺寸規(guī)格的刀具;④先銑后鉆 ;⑤先進(jìn)行曲面精加工,后進(jìn)行二維輪廓精加工;⑥在可能的情況下,應(yīng)盡可能利用數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)換刀功能,以提高生產(chǎn)效率等。
綜上所訴:本零件的加工(1)選用φ5mm中心鉆鉆削中心孔。用ф20的鉆頭加工左端的孔(2)粗車及平端面選用90°硬質(zhì)合金左偏刀,為防止副后刀面與工件輪廓干涉,副偏角不宜太小,選Kr′=35°。(3)為減少刀具數(shù)量和換刀次數(shù),精車和車螺紋選用硬質(zhì)合金60°外螺紋車刀,刀尖圓弧半徑應(yīng)小于輪廓最小圓角半徑,取re=0.15~0.2mm。
第三節(jié) 刀具卡片
第四節(jié) 確定工件的定位與裝夾方案
在數(shù)控車床上工件定位安裝的基本原則與普通機(jī)床相同。工件的裝夾方法影響工件的加工精度和效率,為了充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的工作特點(diǎn),在裝夾工件時(shí),應(yīng)考慮以下幾種因素: 1.盡可能采用通用夾具,必須時(shí)才設(shè)計(jì)制造專用夾具; 2.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要滿足精度要求; 3.易于定位和裝夾; 4.易于切削的清理; 5.抵抗切削力由足夠的剛度;
工件的定位與基準(zhǔn)應(yīng)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)保持一致,應(yīng)防止過(guò)定位,對(duì)與箱體工件最好選擇“一面兩銷”作為定位基準(zhǔn),定位基準(zhǔn)在數(shù)控機(jī)床上要仔細(xì)找正。
由于這個(gè)工件是個(gè)實(shí)心軸,末端要鏜一個(gè)30的錐孔,因軸的長(zhǎng)度
不是很長(zhǎng),所以采用工件的右端面和48的外圓作定位基準(zhǔn),使用普通三爪卡盤夾緊工件,取工件的右端面中心為工件坐標(biāo)的原點(diǎn),對(duì)刀點(diǎn)在(100.1000)處。
第五節(jié) 切削加工順序的安排:
①先粗后精 先安排粗加工,中間安排半精加工,最后安排精加工和光整加工。
②先主后次 先安排零件的裝配基面和工作表面等主要表面的加工,后安排如鍵槽、緊 固用的光孔和螺紋孔等次要表面的加工。由于次要表面加工工作量小,又常與主要表面有位 置精度要求,所以一般放在主要表面的半精加工之后,精加工之前進(jìn)行。
③先面后孔 對(duì)于箱體、支架、連桿、底座等零件,先加工用作定位的平面和孔的端面,然后再加工孔。這樣可使工件定位夾緊穩(wěn)定可靠,利于保證孔與平面的位置精度,減小刀具的磨損,同時(shí)也給孔加工帶來(lái)方便。
④基面先行 用作精基準(zhǔn)的表面,要首先加工出來(lái)。所以,第一道工序一般是進(jìn)行定位面的粗加工和半精加工(有時(shí)包括精加工),然后再以精基面定位加工其它表面。例如,軸類零件頂尖孔的加工 綜上所訴:此零件的的加工順序如下: 1.先進(jìn)行右端部分的加工,右端部分首先 1加工主輪廓走刀路線如下 ○
圓弧段加工
切槽
螺紋加工
2.調(diào)頭加工,調(diào)頭之后的加工在分成3部 1首先加工外輪廓,走刀路線如下: ○
2鉆孔:鉆一個(gè)ф20深度為29的孔 ○3加工左端部分的內(nèi)輪廓,走刀圖如下 ○
以上為整個(gè)零件的加工路線
第六節(jié) 切削用量的選擇
切削速度、進(jìn)給量和切削深度三者稱為切削用量。它們是影響工件加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率的重要因素。車削時(shí),工件加工表面最大直徑處的線速度稱為切削速度,以v(m/min)表示。其計(jì)算公式:
v=πdn/1000(m/min)式中:d——工件待加工表面的直徑(mm)n——車床主軸每分鐘的轉(zhuǎn)速(r/min)
根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),外輪廓用采用90度外圓車刀,輪廓粗加工時(shí)留1mm的精車余量,粗加工時(shí)選主軸轉(zhuǎn)速為s=800r/min,精加工選擇1000 r/min,由公式計(jì)算得:切削速度v 粗加工:v=150(m/min)精加工:v=188(m/min)
第七節(jié) 數(shù)控加工工藝文件的填寫
1.工藝過(guò)程卡片
2.機(jī)械加工工序卡片
第八節(jié) 保證加工精度的方法
為了保證和提高加工精度,必須根據(jù)生產(chǎn)加工誤差的主要原因,采取相應(yīng)的誤差預(yù)防或誤差補(bǔ)償?shù)扔行У墓に囃緩酱胧﹣?lái)直接控制原始誤差或控制原始誤差對(duì)零件加工精度的影響。
一、刀具半徑的選定
1.刀具的半徑R比工件轉(zhuǎn)角處半徑大時(shí)不能加工。
2.刀具較小時(shí)不能用較大的切削量加工(刀具剛性差)。
二、采用合適的切削液
1.切削液主要用來(lái)減少切削過(guò)程中的摩擦和降低切削溫度。合理使用切削液,對(duì)提高刀具耐用度和加工表面質(zhì)量、加工精度起重要的作用。2.非水溶性切削液:切削油、固體潤(rùn)滑劑,非溶性切削液主要起潤(rùn)滑作用。
3.水溶性切削液:水溶液、乳化液,水溶性切削液有良好的冷卻作用和清洗作用。
故本設(shè)計(jì)加工時(shí)采用水溶液進(jìn)行冷卻。
第
本零件采用電腦軟件編程,由于程序過(guò)多,這里只打出一部分,這里只展示左端部分的程序
O1234 T0404 M03 S1200 M08 F1500 G00 X77.917 Z13.100 G00 Z6.549 G00 X71.414 G01 X61.014 F5.000 G01 X59.600 Z5.841 G01 Z-14.200 F10.000 X60.000 G01 X61.414 Z-13.493 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X60.014 F5.000 G01 X58.600 Z5.841
4章 數(shù)控加工程序
G01 Z-14.700 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-13.993 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X59.014 F5.000 G01 X57.600 Z5.841 G01 Z-15.200 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-14.493 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X58.014 F5.000 G01 X56.600 Z5.841 G01 Z-15.700 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-14.993 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X57.014 F5.000 G01 X55.600 Z5.841 G01 Z-16.200 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-15.493 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X56.014 F5.000 G01 X54.600 Z5.841 G01 Z-16.700 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-15.993 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X55.014 F5.000 G01 X53.600 Z5.841 G01 Z-17.200 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-16.493 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X54.014 F5.000 G01 X52.600 Z5.841 G01 Z-17.700 F10.000 G01 X60.000
G01 X61.414 Z-16.993 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z5.800 G01 X51.600 F10.000 G01 Z-18.200 G01 X59.600 G01 Z-36.000 G01 X61.014 Z-35.293 F20.000 G01 X71.014 G00 Z6.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z5.300 G01 X50.600 F10.000 G01 Z-18.700 G01 X58.600 G01 Z-36.000 G01 X60.014 Z-35.293 F20.000 G01 X70.014 G00 Z5.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z4.800 G01 X49.600 F10.000 G01 Z-19.200 G01 X57.600 G01 Z-36.000 G01 X59.014 Z-35.293 F20.000 G01 X69.014 G00 Z5.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z4.300 G01 X48.600 F10.000 G01 Z-19.700 G01 X56.600 G01 Z-36.000 G01 X58.014 Z-35.293 F20.000 G01 X68.014 G00 Z4.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z3.800 G01 X47.600 F10.000 G01 Z-20.200 G01 X55.600
G01 Z-36.000 G01 X57.014 Z-35.293 F20.000 G01 X67.014 G00 Z4.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z3.300 G01 X46.600 F10.000 G01 Z-20.700 G01 X54.600 G01 Z-36.000 G01 X56.014 Z-35.293 F20.000 G01 X66.014 G00 Z3.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z2.800 G01 X45.600 F10.000 G01 Z-21.200 G01 X53.600 G01 Z-36.000 G01 X55.014 Z-35.293 F20.000 G01 X65.014 G00 Z3.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z2.300 G01 X44.600 F10.000 G01 Z-21.700 G01 X52.600 G01 Z-36.000 G01 X54.014 Z-35.293 F20.000 G01 X64.014 G00 Z2.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z1.800 G01 X43.600 F10.000 G01 Z-22.200 G01 X51.600 G01 Z-36.000 G01 X53.014 Z-35.293 F20.000 G01 X63.014 G00 Z2.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z1.300 G01 X42.600 F10.000 G01 Z-22.700
G01 X50.600 G01 Z-36.000 G01 X52.014 Z-35.293 F20.000 G01 X62.014 G00 Z1.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z0.800 G01 X41.600 F10.000 G01 Z-23.200 G01 X49.600 G01 Z-36.000 G01 X51.014 Z-35.293 F20.000 G01 X61.014 G00 Z1.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z0.300 G01 X40.600 F10.000 G01 Z-23.700 G01 X48.600 G01 Z-36.000 G01 X50.014 Z-35.293 F20.000 G01 X71.414 G00 X77.917 G00 Z13.100 G00 X100 Z100 T0404 M03 S1200 G00 X70.318 Z11.144 G00 Z0.707 G00 X59.414 G01 X-1.414 F5.000 G01 X0.000 Z0.000 G01 X40.000 F10.000 G01 Z-24.000 G01 X48.000 G01 Z-36.000 G01 X49.414 Z-35.293 F20.000 G01 X59.414 G00 X70.318 G00 Z11.144 G00 X100 Z100 T0505 M3S500 G0X20.Z20
G0X0.Z5.G99G1Z-32.F0.1 G0Z5.X100.Z100.G0 T0606 G97 S3600 M03 G0 X21.92 Z2.5 M8 G50 S3600 G96 S330 G99 G1 Z-23.8 F.2 X20.X17.172 Z-22.386 G0 Z2.5 X23.84 G1 Z-23.8 X21.52 X18.692 Z-22.386 G0 Z2.5 X25.76 G1 Z-14.341 X24.6 Z-15.965 Z-23.8 X23.44 X20.612 Z-22.386 G0 Z2.5 X27.68 G1 Z-11.653 X25.36 Z-14.901 X22.532 Z-13.487 G0 Z2.5 X29.6 G1 Z-8.965 X27.28 Z-12.213 X24.452 Z-10.799 G0 X19.5 Z2.X30.G1 Z0.Z-9.X25.Z-16.Z-24.X20.X17.172 Z-22.586 G0Z2.M9 G28 U0.W0.M05 T0606 M30
第五章 零件仿真加工
第一節(jié)、仿真軟件介紹
1.軟件簡(jiǎn)介
市面上的仿真軟件有很多,例如:南京斯沃和上海宇龍、斐克,這里我們選用斯沃,南京斯沃軟件技術(shù)有限公司開發(fā)的,是結(jié)合機(jī)床廠家實(shí)際加工制造經(jīng)驗(yàn)與高校教學(xué)訓(xùn)練一體所開發(fā)的國(guó)內(nèi)第一款自動(dòng)免費(fèi)下載更新的數(shù)控仿真軟件。通過(guò)該軟件可以使學(xué)生達(dá)到實(shí)物操作訓(xùn)練的目的,又可大大減少昂貴的設(shè)備投入。
斯沃?jǐn)?shù)控仿真(數(shù)控模擬)軟件包括16大類,66個(gè)系統(tǒng),121個(gè)控制面板。具有FANUC、SIEMENS(SINUMERIK)、MITSUBISHI、FAGOR、美國(guó)哈斯HAAS、PA、廣州數(shù)控GSK、華中世紀(jì)星HNC、北京凱恩帝KND系統(tǒng)、大連大森DASEN、南京華興WA、江蘇仁和RENHE、南京四開、天津三英、成都廣泰GREAT、巨森數(shù)控JNC編程和加工功能,學(xué)生通過(guò)在PC機(jī)上操作該軟件,能在很短時(shí)間內(nèi)掌握各系統(tǒng)數(shù)控車、數(shù)控銑及加工中心的操作,可手動(dòng)編程或讀入CAM數(shù)控程序加工,教師通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué),可隨時(shí)獲得學(xué)生當(dāng)前操作信息。斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件也是目前國(guó)內(nèi)唯一自動(dòng)免費(fèi)下載更新的數(shù)控仿真軟件
2.斯沃界面
打開軟件,選擇GSK980TD
工作界面
第二節(jié) 仿真加工過(guò)程
(一)第一段加工
1.裝入刀具
2.設(shè)置毛胚,3.對(duì)刀,輸入刀補(bǔ)
4.開始加工
第一段加工完成
(二)第二段加工
1.調(diào)頭加工另一端,因?yàn)橛袃?nèi)部輪廓的加工,我們這里選擇透明模式,便于觀察,對(duì)刀方式和第一段方法相同
車外輪廓
鉆孔 鉆一個(gè)ф20深度為29的孔
完成內(nèi)輪廓加工
至此整個(gè)零件仿真加工完成
結(jié)論
通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì),我從設(shè)計(jì)的過(guò)程中學(xué)到了很多在書本上沒(méi)有的內(nèi)容,加深了對(duì)數(shù)控機(jī)床的了解,鞏固了書本的知識(shí)。結(jié)論總結(jié)如下:
1.對(duì)于某個(gè)零件來(lái)說(shuō),并非全部加工工藝過(guò)程都適合在數(shù)控機(jī)床完成。而往往只是其中的一部分適合于數(shù)控加工。這就需要對(duì)零件圖樣進(jìn)行仔細(xì)的工藝分析,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。
2. 在確定走刀路線時(shí),最好畫一張工序簡(jiǎn)圖,將已經(jīng)擬定出的走刀路線畫上去,這樣可為編程帶來(lái)不少方便。
3.有些零件雖然能在一次安裝中加工出很多待加工面,但考慮到程序太長(zhǎng),會(huì)受到某些限制,如:控制系統(tǒng)的限制(主要是內(nèi)存容量),機(jī)床連續(xù)工作時(shí)間的限制等。此外,程序太長(zhǎng)會(huì)增加出錯(cuò)與檢索困難。因此程序不能太長(zhǎng),一道工序的內(nèi)容不能太多。致謝
非常感謝各位指導(dǎo)老師,沒(méi)有你們交給我知識(shí),我是不可能完成這項(xiàng)畢業(yè)設(shè)計(jì),非常感謝你這幾年對(duì)我的辛勤教導(dǎo),你們不僅僅是傳授給我了知識(shí),更是教會(huì)我技能,從而讓我在這個(gè)社會(huì)上更好的立足,讓我的人生更加豐富多彩,在這里我向你們致敬!!