王杰毕业设计[15页]

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1、第一章 绪 论1902法兰为割草机传动轴连接件.主体为2个圆柱上下叠加.中空小圆柱中间空的部分有截面，具体作用在零件上的作用不详，我只知道在数控1车的时候用于套在数控1芯子上加工，车2个外圆3个倒角，保证小外圆凸出22.5，同轴度25丝偏差，刀不崩不会出错，然后是数控2将凸出的小外圆插进卡盘，利用杠杆原理将其夹紧车另一面56和18内孔及小圆柱的内部长度，保证小圆内孔小凸台和大圆内孔小凸台及倒角就OK了。对着图纸保证尺寸.最后保证产品无碰伤，有效毛刺和沙眼. 在数控加工后如有砂眼，他会导致产品外观不良。还可能会产生产品实用的寿命。如有漏攻丝，他会产生组装滚草盘无法锁住。近年来，随着计算机技术的发

2、展，数字控制技术已经广泛应用于工业控制的各个领域，尤其是机械制造业中，普通机械正逐渐被高效率、高精度、高自动化的数控机械所代替。目前国外机械设备的数控化率已达到85%以上，而我国的机械设备的数控化率不足20%，随着我国机制行业新技术的应用，我国世界制造业加工中心地位形成，数控机床的使用、维修、维护人员在全国各工业城市都非常紧缺，再加上数控加工人员从业面非常广，可在现代制造业的模具、钟表业、五金行业、中小制造业、从事相应公司企业的电脑绘图、数控编程设计、加工中心操作、模具设计与制造、 电火花及线切割工作，所以目前现有的数控技术人才无法满足制造业的需求，而且人才市场上的这类人才储备并不大，企业要在

3、人才市场上寻觅合适的人才显得比较困难，以至于导致模具设计、CAD/CAM工程师、数控编程、数控加工等已成为我国各人才市场招聘频率最高的职位之一。在各种招聘会上，数控专业人才更是企业热衷于标注“急聘”、“高薪诚聘”等字样的少数职位之一，以致出现了“月薪6000元难聘数控技工”，“年薪16万元招不到数控技工”的现象。据报载，我国高级技工正面临着“青黄不接”的严重局面，原有技工年龄已大，中年技工为数不多，青年技工尚未成熟。在制造业，能够熟练操作现代化机床的人才已成稀缺， 据统计，目前，我国技术工人中，高级技工占3.5%，中级工占35%，初级工占60%。而发达国家技术工人中，高级工占35%、中级工占5

4、0%、初级工占15%。这表明，我们的高级技工在未来510年内仍会有大量的人才缺口。下面我来讲讲我所要表述的1902法兰，也就是割草机上得连接件.首先我们零件拿来的时候就已经是压铸完成的，然后拉内孔，数控1，数控2，钻孔，倒角，攻丝.我先简略的介绍下除数控1数控2以外的。拉内孔是用拉床做得，检验的时候用通止规检验17内院（做完后是18）钻孔是用钻床做的，加工要求是三孔位置度以及3个4.90.05小孔，三孔位置度是用检三底孔检具检验小孔是用塞规检验。倒角是用钻床做的，给三个小孔倒角，用倒角规来检验。攻丝是用攻丝机来完成，主要做3个M6 的螺纹，用螺纹规来检验。产品总体要求所有尺寸与图纸相符，无碰伤

5、，有害毛刺和砂眼。下面我具体介绍我数控1数控2的详细步骤.第二章 1902法兰的加工工艺设计2.1 1902法兰工艺分析2.2毛培是由铸铁压铸而成. 铸铁是碳含量大于21的铁碳合金。其成分除碳外还含有一定数量的硅、锰、硫、磷等化学元素和一些杂质。有时还加一些其他化学元素。铸铁又名生铁，是冶金厂的重要初级产品，大部分用于炼钢，另一部分供给机器制造厂生产铸铁件，作为二次重熔的主要炉料。铸铁成本低廉，铸造性能和使用性能良好，故铸铁是现代机器制造业的重要和常用的结构材料。2.3切削用量的确定切削用量主要看刀具的材料与工件测材料，经过实际试验，取得的最大经济效益值.在充分利用刀具切削性能和机床动力性能，

6、在保证质量的前提下，获得高的生产率和低得加工成本.2.4定位基准和夹紧方案的确定定位基准分粗基准，精基准，辅助基准，1粗基准的选择原则 (1)相互位置要求原则。选取与加工表面相互位置精度要求较高的不加工表面作为粗基准，以保证不加工表面与加工表面的位置要求。如图39所示的套筒毛坯，以不加工的外圆作粗基准，不仅可以保证内孑L0口工后壁厚均匀，而且还可以在一次安装中加工出大部分要加工表面。 (2)加工余量合理分配原则。以余量最小的数控车床表面作为粗基准，以保证各加工表面有足够的加工余量。机床配件阶梯轴毛坯大小端外圆有5mm的偏心，应以余量较小的中58mm外圆表面作粗基准。如果选4114mm外圆作粗基

7、准加工栌8mm外圆，则无法加工出中50mm外圆。 (3)重要表面原则。为保证重要表面的加工余量均匀，应选择重要加工面为粗基准。床身导轨加工，为了保证导轨面的金相组织均匀一致并且有较高的耐磨性，应使其加工余量小而均匀。因此，应先选择导轨面为粗基准，加工与床腿的连接面。然后再以连接面为精基准，加工导轨面。这样才能保证导轨面加工时被切去的金属层尽可能薄而且均匀。 (4)不重复使用原则。粗基准未经加工数控车床，表面比较粗糙且精度低，二次安装时，其在机床上(或夹具中)的实际位置可能与第一次安装时不一样，从而产生定位误差，导致相应加工表面出现较大的位置误差。因此，粗基准一般不应重复使用。若在加工端面4、内

8、孑LC和钻孔0时，均使用未经加工的D表面定位，则钻孔的位置精度就会相对于内孔和端面产生偏差。当然，若毛坯机床配件制造精度较高，而工件加工精度要求不高，则粗基准也可重复使用。 (5)便于工件装夹原则。作为粗基准的表面，应尽量平整光滑，没有飞边、冒口、浇口或其他缺陷，以便使工件定位准确、夹紧可靠。 2精基准的选择原则 (1)基准重合原则。直接选择加工表面的设计基准为定位基准，称为基准重合原则。采用基准重合原则可以避免由定位基准与设计基准不重合而引起的定位误差(基准不重合误差)。欲加工孔3，其设计基准是面2，要求保证尺寸A。在用调整法加工时，若以面1为定位基准，则直接保证的数控车床尺寸是C，尺寸且是

9、通过控制尺寸B和C来间接保证的。因此，尺寸丑的公差为厂A二A，。一A+。二C。一月，in一(C。inB，。)二了n十厂c机床配件 由此可以看出，尺寸4的加工误差中增加了一个从定位基准(面1)到设计基准(面2)之间尺寸B的误差，这个误差就是基准不重合误差。由于基准不重合误差的存在，只有提高本道工序尺寸C的加工精度，才能保证尺寸A的精度；当本道工序C的加工精度不能满足要求时，还需提高前道工序尺寸召的加工精度，增加了加工的难度。若按图313(c)所示用面2定位，则符合基准重合原则，可以直接保证尺寸丑的精度。 应用基准重合原则时机床配件，要具体情况具体分析。定位过程中产生的基准不重合误差，足在用夹具装

10、夹、调整法加工一批工件时产生的。若用试切法加工，设计要数控车床求的尺寸一般可直接测量，不存在基准不重合误差问题。在带有自动测量功能的数控机床上加工时，可在工艺中安排坐标系测量检查工步，即每个零件加工前由CNC系统自动控制测量头检测设计基准并自动计算、修正坐标值，消除基准不重合误差。因此，不必遵循基准重合原则。 (2)基准统一原则。同一零件的多道工序尽可能选择同一个定位基准，称为基准统一原则。这样既可保证各加工表面间的相互位置精度，避免或减少因基准转换而引起的误差，而且简化了夹具的设计与制造工作，降低了成本，缩短了生产准备周期。 基准重合和基准统一原则是选择精基准的两个重要原则，但生产实际中有时

11、会遇到两者相互矛盾的机床配件情况。此时，若采用统一定位基准能够保证加工表面的尺寸精度，则应遵循基准统一原则；若不能保证尺寸精度，则应遵循基准重合原则，以免使工序尺寸的实际公差值减小，增加加数控车床工难度。 (3)自为基准原则。对于研磨、铰孑L等精加工或光整加工工序要求余量小而均匀，选择加工表面本身作为定位基准，称为自为基准原则。采用自为基准原则时，只能提高加工表面本身的尺寸精度、形状精度，而不能提高加工表面的位置精度，加工表面的位置精度应由前道工序保证。 (4)互为基准原则。为使各加工表面之间具有较高的位置精度，或为使加工表面具有均匀的加工余量，可采取两个加工表面互为基准反复加工的方法，称数控

12、车机床配件床为互为基准原则。 (5)便于装夹原则。所选精基准应能保证工件定位准确稳定，装夹方便可靠，夹具结构简单适用，操作方便灵活。同时，定位基准应有足够大的接触面积，以承受较大的切削力。 3辅助基准的选择 辅助基准是为了便于装夹或易于实现基准统一而人为制成的一种定位基准，如轴类零件加工所用的两个中心孑L，它不是零件的工作表面，只是出于工艺上的需要才作出的。零件，为安装方便，毛坯上专门铸出工艺搭子，机床配件也是典型的辅助基准，加工完毕后应将其从零件上切除。夹紧方案注意的问题1.最基本的六个自由度限制. 2.考虑到便于操作.夹具在工作台上放置的位置与操作者的距离. 3.夹具装夹时效率(气动,液压

13、夹紧,必要时采用机械手) 4.考虑夹具本体与刀具之间的高度差,换刀时是否会干涉? 5.夹具设计时多考虑支撑点与压紧的重合性,防止不必要的变形. 6.工件定位点的选择,参考模具结构。尽量选择于静模部份,以便加工基准的统一.避开分型面的毛边等等经分析，我所做的零件粗基准为毛培外圆及其中一段面；精基准为内孔及断面。2.5刀具的选择影响数控刀具选择的因素：（1）生产性质，（2）机床类型，（3）数控加工方案，（4）工件的尺寸及外形，（5）加工表面粗糙度，（6）加工精度，（7）工件材料。图表 1数控1的三把刀靠外的事粗车刀，中间是倒角定型刀，最里面的事精车刀图表 2数控2的4把刀，由外到内外圆刀，镗孔刀，

14、倒角定型刀，定型刀（半球形）由于大量生产，使用机甲刀做10几个零件就得换到头，我们所用的都是手磨刀，并且手磨刀的倒圆不像学校的那样，它是直接倒一个小平面，这样耐用。2.6夹具的选择图表 3数控1的夹具，将法兰套上去锁紧就可以做了，刚装上的时候需打表图表 4数控2的夹具图表 5数控2的夹具，装上零件后的图表 6数控2夹具掀盖内部我所做得法兰数控2车床所用的卡盘是心轴和弹簧心轴，（当工件用已加工过得孔作为定位基准时，可采用心轴装夹。这种装夹方式可以保证工件内外表面的同轴度，适用于批量生产.）2.7机床的选择现在市面上流行的数控机床有数控车床，数控钻床，数控铣床，数控磨床，数控镗床发及加工中心，数控

15、折弯机，数控组合冲床、数控弯管机、数控回转头压力机控线（电极）切割机床、数控电火花加工机床、数控火焰切割机、数控激光切割机床、专用组合机床等，我的产品是用数控车床来完成的2.8 1902法兰工序设计 1902法兰工序过程拉内孔，数控1，数控2，钻孔，倒角，攻丝。在数控加工后如有砂眼，他会导致产品外观不良。还可能会产生产品实用的寿命。如有漏攻丝，他会产生组装滚草盘无法锁住。然后填写下面的工序工厂数控加工工序卡产品名称或代号零件名称材 料零件图号 1902法兰连接件 铸铁3-129-207-20工序号程序编号夹具名称设备名称车 间11.2专用夹具数控车床机加工车间工步号工步内容刀具号主轴转速(r.

16、min-1)进给速度*（mm.r-1）背吃刀量/mm备注数控一1粗车60的外圆和倒角 外圆刀（粗车刀）7002402车18内圆倒角 镗孔刀7002503车25.4外圆和倒角以及精车60的外圆的倒角 外圆刀（精车刀）1000150数控二1粗平25.4端面 外圆刀 80025025cm小凹面定定型刀70018023倒角*2，倒角定型刀7001504平端面，56倒角及56圆 内圆刀 7001205平25.4端面，倒角，18的圆及45台阶镗孔刀800150第三章 XX零件的加工程序根据前面的工序号，编写相应的数控程序，例如：程序一（数控1）T1 M3 S750 （车60的外圆和倒角）G0 X58Z4G

17、01 Z0.3 F100X30. F400G0 X55.5 Z0.4 S700G1 X60. Z-1.8 F240G1 Z-30. F160G0 X60.7M3 S700 T3（车18内圆倒角）G0 Z6X0Z3.5G1 X0 F400Z-0.05 F250G0 Z1T2 S1000 M3（车25.4外圆和倒角以及精车60的外圆的倒角）G0 Z10G0X10Z3G1 Z0 F100X23 Z0 F450X25.38 Z-1.45 F150G0 Z0X25.36G1X25.35 Z-21 F170G1Z-22.52 F90X57.7 F500X61.1 Z-24.35 F150M5G0 Z100

18、T1G0X50M2数控2M3 S700 T1 （粗平25.4端面）G0 X30G0 Z-6G1 Z-9.8 F180X15. F550G0 Z-8.T5 （5cm的小凹面）G0 X0.Z3.G1 Z2 .F200G1 Z0 F180T4 M3S700 （倒角）G0 Z4.5X50.G1 Z2.5 F150G1 Z0.05 F120T6 （倒角）G0 Z5.X0.Z1G1 Z0.F140G0 Z20T1 M3 S700 （平端面，56倒角及56圆）G0 X62Z1.G1 Z-0.05 F100X57.2 F170X56 Z-0.6 F100Z-12.0 F120X52 F200G0 Z30T3

19、M3 S800（平25.4端面，倒角，18的圆及45台阶）G0 X25.4 Z2G1 Z0 F150X19.6 F250X18.Z-0.9 F100G1 Z-6.05 F150X13.Z-8.55F150G0 Z30M3S700T2G0X33.2Z-11G1 Z-15.5 F350Z-17.F80X30.F170G0 Z-8.G0 X25.4Z-9.95G1 Z-15. F150Z-17. F80X37.6 F180G0 Z-11X38.G1 Z-15. F350G1 Z-17.F80G0 X35 Z-11M05G0 Z110T1G0X28M2参考文献1. 周芸.数控机床编程与加工实训教程.北

20、京：中国人事出版社，20112. 施晓芳.数控加工工艺. 北京：电子工业出版社，20113. 关颖.数控车床操作与加工项目式教程.北京：电子工业出版社，20114. 高彬.数控加工工艺.北京:清华大学出版社，20115. 江剑锋.CAD/CAM与数控机床加工.北京:中国人事出版社，2011致谢 走得最快的就是时间，一眨眼，实习就结束了，来不及感叹。大学生活也接近尾声。 本次毕业设计我要感谢王金生老师对我的悉心指导和严格要求，从本次毕业设计的选题构思到最好定稿的各个环节给予悉心指导和教育，是我最终得以完成毕业设计，其次感谢晁彦涛晁老板，毕竟我顶头上司，然后感谢吴越广质检，很多东西都是他给我提供方便的。最好感谢2年来一直关心帮助我的班主任和同学，以及3个多月一起工作的同事。