座的数控加工及编程设计[锥形座-最大直径64]【含CAD图纸终稿】
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XX学院零件工艺规程卡产品名称或代号零件名称零件图号座座车间使用设备数控车间CK6132S工艺序号程序编号10%0001夹具名称夹具编号三爪卡盘1工步号 工步作业内容加工面刀具号刀补量主轴转速进给速度背吃刀量备注1车端面端面T01860r/min129mm/min1mm2粗车各表面保留0.5mm余量粗糙度Ra6.3um外圆T01700r/min140mm/min1.5mm3精车各表面并保证精度,粗糙度Ra1.6um外圆T01700r/min79.6mm/min0.25mm编制审核批准共 3页第 1页XX学院零件工艺规程卡产品名称或代号零件名称零件图号座座车间使用设备数控车间CK6132S工艺序号程序编号20%0002夹具名称夹具编号三爪卡盘1工步号 工步作业内容加工面刀具号刀补量主轴转速进给速度背吃刀量备注5掉头,车端面,保证全长端面T01860r/min129mm/min1mm6粗车各表面保留余量0.5mm粗糙度Ra6.3um外圆T01700r/min140mm/min1.5mm7精车各表面并保证尺寸精度,粗糙度Ra3.2um外圆T01700r/min79.6mm/min0.25mm编制审核批准共3页第3 页XX学院零件工艺规程卡产品名称或代号零件名称零件图号座座车间使用设备数控车间CK6132S工艺序号程序编号10%0001夹具名称夹具编号三爪卡盘1工步号 工步作业内容加工面刀具号刀补量主轴转速进给速度背吃刀量备注1车端面端面T01860r/min129mm/min1mm2粗车各表面保留0.5mm余量粗糙度Ra6.3um外圆T01700r/min140mm/min1.5mm3精车各表面并保证精度,粗糙度Ra3.2um外圆T01700r/min79.6mm/min0.25mm4钻孔内轮廓T06300r/min50mm/min5mm编制审核批准共 3页第 1页XX学院零件工艺规程卡产品名称或代号零件名称零件图号座座车间使用设备数控车间CK6132S工艺序号程序编号10%0001夹具名称夹具编号三爪卡盘1工步号 工步作业内容加工面刀具号刀补量主轴转速进给速度背吃刀量备注5车退刀槽内槽T02500r/min50mm/min5mm6粗车内部台阶孔内轮廓T03500r/min2mm/r1.3mm7精车内部台阶孔内轮廓T035200r/min1mm/r0.5mm7车M12内螺纹并保证精度内轮廓T03500r/min2mm/r1.3mm编制审核批准共3页第2 页XX学院零件工艺规程卡产品名称或代号零件名称零件图号座座车间使用设备数控车间CK6132S工艺序号程序编号10%0001夹具名称夹具编号三爪卡盘1工步号 工步作业内容加工面刀具号刀补量主轴转速进给速度背吃刀量备注8掉头,车端面,车各表面,达到规定要求端面T0101860r/min129mm/min1mm编制审核批准共 3页第 3页数控专业方向综合课程设计说明书 “座”零件数控加工工艺课程设计 学 院 机械工程学院 专 业 机械工程及自动化 班 级 2010级机械X班 学生姓名 自己填写 指导老师 蒙启泳 2013年 12 月27日课 程 设 计 任 务 书兹发给 2010级机械工程及自动化X 班学生 XXX 课程设计任务书,内容如下:1 设计题目: “XX”零件数控加工工艺设计 2 应完成的项目:(1)原始资料:该零件图样,小批量生产; (2)熟悉零件图样,绘制标准零件图及毛坯图(或装夹简图)各一张; (2)制定工艺规程并填写工艺文件1套(零件加工过程卡片1张); (3)编写加工程序; (4)撰写说明书。 3 参考资料以及说明:(1)罗春华.数控加工工艺简明教程M.北京:北京理工大学出版社,2010 (2)翟瑞波,数控加工工艺M,北京:北京理工大学出版社, 2010 (3)赵长明. 数控加工工艺及设备 M.北京:高等教育出版社出版社,2008 (4)符炜.实用切削加工手册M.长沙:湖南科学技术出版社,2003 (5)张秀珍 冯伟.数控加工课程设计指导M 北京:机械工业出版社,2010 4 本设计任务书于2013年 12月 16日发出,应于2013年12月 27日前完成,然后进行答辩。指导教师 签发 2013 年12 月 16 日课程设计评语:课程设计总评成绩:指导教师签字:年 月 日摘 要本次设计内容涉及了机械制造工艺及机床夹具设计、金属切削机床、公差合与测量等多方面的知识。座零件加工工艺及钻孔钻床夹具设计是包括零件加工的工艺设计、工序设计部分。在工艺设计中要首先对零件进行分析,了解零件的工艺再设计出毛坯的结构,并选择好零件的加工基准,设计出零件的工艺路线;接着对零件各个工步的工序进行尺寸计算,关键是决定出各个工序的工艺装备及切削用量合理性与不足之处,并在以后设计中注意改进。关键词:工艺、工序、切削用量、夹紧、定位、误差。ABSTRCTThis design content has involved the machine manufacture craft and the engine bed jig design, the metal-cutting machine tool, the common difference coordination and the survey and so on the various knowledge.The reduction gear box body components technological process and its the processing hole jig design is includes the components processing the technological design, the working procedure design as well as the unit clamp design three parts. Must first carry on the analysis in the technological design to the components, understood the components the craft redesigns the semi finished materials the structure, and chooses the good components the processing datum, designs the components the craft route; After that is carrying on the size computation to a components each labor step of working procedure, the key is decides each working procedure the craft equipment and the cutting specifications;Keywords: The craft, the working procedure, the cutting specifications, clamp, the localization, the error目 录摘 要3ABSTRCT4目 录5第1章 绪论61.1 机械加工工艺概述61.2机械加工工艺流程61.3课程设计目的71.4课程设计的主要内容7第2章 零件座的工艺分析及设计82.1工艺分析及毛坯选择82.2数控设备选择92.2.1根据零件的结构及形状特点,选择机床的类型92.2.2根据零件的外形及尺寸特点,选择机床的规格92.2.3根据零件的加工精度及表面质量要求,选择机床的精度等级102.3工艺设计112.3.1 加工方法选择112.3.2加工顺序确定112.3.3定位基准及装夹方式的确定132.3.4刀具选择152.3.5 确定各工序的工步顺序、进给路线,绘制走刀路线图。163.4 确定切削用量及基本工时17总 结20参考文献21致 谢- 22 -第1章 绪论1.1 机械加工工艺概述机械加工工艺流程是工件或者零件制造加工的步骤,采用机械加工的方法,直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量等,使其成为零件的过程称为机械加工工艺过程。比如一个普通零件的加工工艺流程是粗加工-精加工-装配-检验-包装,就是个加工的笼统的流程。 机械加工工艺是指用机械加工的方法改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质使其成为合格零件的全过程,加工工艺是工人进行加工的一个依据。机械加工工艺就是在流程的基础上,改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等,使其成为成品 或半成品,是每个步骤,每个流程的详细说明,比如,上面说的,粗加工可能包括毛坯制造,打磨等等,精加工可能分为车,钳工,铣床,等等,每个步骤就要有详 细的数据了,比如粗糙度要达到多少,公差要达到多少。 1.2机械加工工艺流程机械加工工艺规程一般包括以上内容:工件加工的工艺路线、各工序的具体内容及所用的设备和工艺装备、工件的检验项目及 检验方法、切削用量、时间定额等。 机械加工工艺规程是规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件之一,它是在具体的生产条件上,把较为合理的工艺过程和操作方法,按照规定的形式书写 成工艺文件,经审批后用来指导生产。制订工艺规程的步骤 1) 计算年生产纲领,确定生产类型。 2) 分析零件图及产品装配图,对零件进行工艺分析。 3) 选择毛坯。 4) 拟订工艺路线。 5) 确定各工序的加工余量,计算工序尺寸及公差。 6) 确定各工序所用的设备及刀具、夹具、量具和辅助工具。 7) 确定切削用量及工时定额。 8) 确定各主要工序的技术要求及检验方法。 9) 填写工艺文件。 在制订工艺规程的过程中,往往要对前面已初步确定的内容进行调整,以提高经济效益。在执行工艺规程过程中,可能会出现前所未料的情况,如生产条件的变化,新技术、新工艺的引进,新材料、先进设备的应用等,都要求及时对工艺规程进行修订和完善。1.3课程设计目的课程设计是机械设计制造及其自动化专业在校学习的最后一个环节,是对四年大学学习的继续深化和检验,即有实践性又有综合性,是其他单一课程所不能替代的,通过课程设计更能提高综合训练能力,为即将走向工作岗位,提高实际工作能力起到十分重要的作用。以达到如下目的:(1)综合运用所学的基础理论、基本知识和基本技能,提高分析解决实际问题的能力。(2)接受工程师必须的综合训练,提高实际工作能力。如调查研究、查阅文献和收集资料并进行分析的能力;制订设计或试验方案的能力;设计、计算和绘图能力;总结提高撰写论文的能力。(3)检验综合素质与实践能力。1.4课程设计的主要内容1、图纸与表格零件图与毛坯图 各1张零件机械加工工艺规程制订 若干张(详见模板)典型工序的夹具设计方案与夹具装配图 12张数控加工工序卡片 1张数控加工刀具卡片 1张2、根据给定的零件图样完成设计说明书一份(电子文档、纸制文档),字数不少于30000-45000字,必须包含以下内容:(1)零件图及零件机械加工工艺规程;(2)零件定位方案,零件装夹方案;(3)典型工序的夹具设计方案与夹具装配图;(4)重要工序的数控加工程序编制与加工效果图。第2章 零件座的工艺分析及设计2.1工艺分析及毛坯选择座是整体装置的重要零件,它支撑中心部分,承受着部分静载荷,因为与整个机体连接,并且中心部分与该零件是螺纹连接,因而该零件的螺纹承受着一定载荷,以及一定的冲击力,所以该零件承受着静、动载荷。有3个加工面他们有位置度要求。这三个加工面的分别为:1,以外圆为基准的加工面,这组加工面包括,端面,和各个外圆表面。2:以侧面为基准,这组面包括孔3:以内孔台阶座为主的各个台阶外圆。零件的材料为45,根据生产纲领以及零件在工作过程中所受的载荷情况,选用圆钢。座零件材料为45,生产类型为大批量生产,采用型钢。1、 不加工表面毛坯尺寸不加工表面毛坯按照零件图给定尺寸为自由度公差,直接获得。2、 底面由于牵引头底面要与其他接触面接触,所以要进行车,其加工余量为3mm。3、孔直径为、孔毛坯为实心。孔的精度要求介于IT7IT8之间,参照参数文献,确定工艺尺寸余量为1、 孔端面采用一次走刀完表面加工,表面粗糙度为3.6,根据参考文献,其余量为Z=3mm2.2数控设备选择2.2.1根据零件的结构及形状特点,选择机床的类型由于本人设计的是零件,单件小批量生产,适合单工位连续加工,由于该件为精度要求较高、表面粗糙度要求较高、表面形状复杂的回转体零件,而数控车床刚性好,制造和对刀精度高,而毛坯的规格是7035的毛坯,以及能方便和精确地进行人工补偿和自动补偿,所以能加工尺寸精度要求较高、表面粗糙度要求较高、表面形状复杂的回转体的零件,在普通机床上不容易加工,所以需要采用数控车床加工。2.2.2根据零件的外形及尺寸特点,选择机床的规格(1)机床加工尺寸范围应与零件的外轮廓相适应。(2)机床的工作精度应与工序的精度要求相适应。(3)机床的生产效率应与零件的生产类型相适应。(4)机床的选择应考虑车间现有设备条件,尽量采用现有设备。本次加工的零件为回转体, 台阶轴长度为35毫米,最大直径为70毫米,零件是由圆圆柱、曲面、孔等组成的,形状比较复杂。各精度要求较高。而数控机床最大回转直径320 毫米 ,主轴转速(rpm):200-2000,快速进给速度(mm/min):3000,最大工件距离(mm):750,横溜板上最大回转直径(mm):160 数控车床可用于加工复杂轴、盘类的零件。数控车床机床主轴采用高性能的变频无级调速驱动系统,具有过载保护功能。数控车床步进或交流伺服驱动,进给传动采用预载荷滚珠丝杆驱动,定位精度高。数控车床采用四工位电动刀架,适合复杂形状零件的加工。数控机床满足所需的加工要求,学校现有设备本工件选择华中数控车床所以我采用了CK6132S卧式数控机床。台阶套长度为40毫米,最大直径为48毫米,零件是由圆圆柱、曲面、孔等组成的,形状比较复杂。各精度要求较高。而数控机床最大回转直径320 毫米 ,主轴转速(rpm):200-2000,快速进给速度(mm/min):3000,最大工件距离(mm):750,横溜板上最大回转直径(mm):160 数控车床可用于加工复杂轴、盘类的零件。数控车床机床主轴采用高性能的变频无级调速驱动系统,具有过载保护功能。数控车床步进或交流伺服驱动,进给传动采用预载荷滚珠丝杆驱动,定位精度高。数控车床采用四工位电动刀架,适合复杂形状零件的加工。数控机床满足所需的加工要求,学校现有设备本工件选择华中数控车床所以我采用了CK6132S卧式数控机床。2.2.3根据零件的加工精度及表面质量要求,选择机床的精度等级选择机床的精度等级应根据典型零件关键部位加工精度要求来定,数控机床精度一般可分为为普通型和精密型两种。另外还有一些经济性数控机床配置开环伺服系统的则精度更低一些,每台机床的精度检验项目很多,但反应数控机床关键精度的项目只有几项。一项是机床的基础部件和运动大件(如床身、立柱、工作台、主轴箱等)的直线度、平面度、垂直度等的要求,如工作台面的平面度,各坐标方向移动的直线度和相互垂直度,X、Y(立式)或X、Z(卧式)坐标方向移动时工作台面的平行度,X坐标方向移动时工作台面T型槽侧面的平行度等;另一项是对机床主轴的要求,如主轴的轴向窜动,主轴孔的径向跳动,主轴箱移动时主轴轴线的平行度,主轴轴线与工作台面的垂直度或平行度等。由于零件的加工精度要求较高,结合实际设备的选用,我加工的零件符合普通型数控加工机床,所以我选择CK6132S来加工我所设计的零件。2.3工艺设计2.3.1 加工方法选择选择车削的基本原则有二。一是工件表面光洁度要求较高;二是加工零件数量较少。 选择锻件加工的原则有:对工件材质和强度有要求,材料要求不能选择铸造、型材加工等,所以必须选择锻造。 选择铸件加工的原则:1、材选择车削的基本原则有二。一是工件表面光洁度要求较高;二是加工零件数量较少。 选择锻件加工的原则有:对工件材质和强度有要求,材料要求不能选择铸造、型材加工等,所以必须选择锻造。 选择铸件加工的原则:1、材质的要求;2、数量的要求;3、低廉的加工费。 质的要求;2、数量的要求;3、低廉的加工费。 由于该课题是小批量生产,毛坯可以用圆钢型材来代替,故选择车削加工方式。2.3.2加工顺序确定对于多台不同的数控机床、多道工序才能完成加工的零件,工序的划分自然以机床为单位来进行。而对于需要很少的数控机床就能加工完零件全部内容的情况,数控加工工序的划分一般按照下列方法进行: 以一次安装所进行的加工作为一道工序。以一个完整数控程序连续加工的内容作为一道工序。以工件上的结构内容组合用一把刀具加工为一道工序。以粗、精加工划分工序。所以综合考虑具体情况和经济性,机床设备、现有的工装设备等因素,为了更好的完成加工, 我模拟了2个加工工序方案。方案一:以装夹划分需要两道工序。工序一,第一次装夹然后进行粗精加工使工件达到加工精度。工序二,掉头装夹进行粗精加工。方案二:以粗精加工划分需要两道工序。工序一,第一次装夹然后进行粗加工,掉头再进行粗加工。工序二,装夹工件进行精加工,再掉头,再进行精加工。经过比较方案二要比方案一多装夹2次,在同样保证加工精度的情况下明显方案一更为方便快捷提高了工作效率所以我选择方案一做为我设计的零件的数控加工工序,以一次安装所进行的加工作为一道工序,以安装的加工作为工序,我的零件共需要两次装夹,分别进行粗加工、精加工。这样两道工序就能完成零间的加工,定位基准可以得到很好的保证,不会出现定位误差。每次装夹都要对刀,这样就只对刀两次,保证了刀位误差。基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确合理,可以使加工质量得到保证,生产率得到提高。否则,加工工艺过程中会问题百出。粗基准的选择:对牵引头这样的零件来说,选择好粗基准是至关重要。以零件的上端面加工平面作为粗基准。选取已加工的内圆为精基准。制订工艺路线的出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。通过仔细考虑零件的技术要求后,制定以下两种工艺方案:方案一工序:型钢开料时效处理;工序:车左端面;工序:车右端面工序:车外圆工序:车外圆工序:钻孔工序VIII:质检工序IX:入库方案二工序:型钢开料工序:车端面;工序:车下端面;工序:车右端面工序:钻孔工序:车外圆工序:车外圆工序VIII:质检工序IX:入库工艺方案一和方案二的区别在于方案一加工的时间在一个定位的情况下,把可以加工的孔全部加工完然后攻丝,这样可以保证加工的质量和精度,同时也能提高生产效率,适合于大批量生产,因此我们综合考虑选择方案一具体的方案如下:工序:型钢开料时效处理;工序:车端面;工序:粗车各表面保留0.5mm余量粗糙度Ra6.3um;工序:精车各表面并保证精度,粗糙度Ra1.6um工序:车端面,保证全长工序:钻孔18底孔17.5,孔18工序:钻孔M12的底孔 攻丝M12的内螺纹并保证精度工序VIII:车内部台阶孔16车内部台阶孔25工序IX:质检 入库2.3.3定位基准及装夹方式的确定1选择定位基准(1)粗基准的选择原则选择粗基准时,主要要求保证各加工面有足够的余量,并注意尽快获得精基面。本轴类配合件的加工应遵循的原则有:(1)合理分配加工余量原则(2)保证零件相互位置要求原则(3)夹紧原则(4)不重复使用原则本次设计的轴类配合件粗基准的选择遵循的是合理分配加工余量原则,所选的基准为零件的外圆柱表面。2)精基准的选择原则选择精基准时,主要考虑保证加工精度。本轴类配合件数控加工工艺规程制订的加工应遵循的原则有:(1)基准重合原则 轴类配合件数控加工工艺规程制订为轴类零件即选用外表面基准作为定位基准,以避免定位基准与设计基准不重合误差。(2) 自为基准原则 选择加工表面本身作为定位基准,本零件对加工表面没有太高的尺寸精度要求,所以不必考虑此原则。(3)互为基准原则 当对工件上两个相互位置精度要求很高的表面进行加工时,需要用两个表面互相作为基准,反复进行加工,以保证位置精度要求。(4)所选精基准应保证工件安装可靠,夹具设计简单、操作方便。无论是精基准还是粗基准的选择,上述原则都不可能同时满足,有时还相互矛盾的,因此,选择根据实际情况分析,权衡利弊,保证其主要要求。本次设计的轴类配合件数控加工工艺规程制订精基准的选择遵循的是基准重合原则,轴类配合件数控加工工艺规程制订轴类零件即选用外表面基准作为定位基准,以避免定位基准与设计基准不重合误差。由于毛坯已经确定采用钢棒,比较适用于尺寸较小、精度较高的毛坯。钢料的毛坯精度较高,硬度较大,外圆柱表面的毛坯余量均匀。所以,可以直接采用钢料的外圆柱表面作为粗加工定位基准。以毛坯的外圆柱表面作为粗定位基准,加工出零件的精加工定为基准。这样可以确保重要表面的精加工余量,采用外圆柱表面作为粗加工定位基准,达到了简单、方便、快捷的目的。缩短了加工时间,提高了生产效率。2确定工件的装夹方式常用装夹方式 1在三爪自定心卡盘上装夹三爪自定心卡盘的三个爪是同步运动的,能自动定心,一般不需要找正。三爪自定心卡盘装卡工件方便、省时,自动定心好,但夹紧力较小,所以适用于装夹外形规则的中小型工件。三爪自定心卡盘可装成正爪或反爪两种形式。反爪用于装夹直径较大的工件。用三爪自定心卡盘装夹精加工后的表面时,被夹住的工件表面应包一层铜皮,以免夹伤工件表面。 2.在两顶尖之间装夹对于长度尺寸较大或加工工序较多的轴类工件,为保证每次装夹时的装夹精度,可用两顶尖装夹。两顶尖装夹工件方便,不需要找正,装夹精度高,但必须先在工件的两端面钻出中心孔。该装夹方式适用与多工序加工或精加工。 3.用卡盘和顶尖装夹用两顶尖装夹工件虽然精度高,但刚性差。因此,车削质量较大工件时要一端用卡盘夹住,另一端用后顶尖支撑。为了防止工件由于切削力的作用而产生轴向位移,必须在卡盘内装一限位支撑,或利用工件的工作台面限位。这种方法比较安全,能承受较大的轴向切削力,安装刚性好,轴向定位准确,所以应用广泛。4.用双三爪自定心卡盘装夹对于精度要求较高、变形要求小的细长轴类零件可采用双主轴驱动式数控车床加工,机床两主轴轴线同轴、转动同步,零件两端同时分别有三爪自定心卡盘装夹并带动旋转,这样可以减少切削加工时切削力矩引起的工件扭转变形。 通过对零件图的分析,我设计的零件为了方便加工,选用三爪卡盘装夹即可。刀具选择2.3.4刀具选择对刀点是用来确定刀具与工件的相对位置的关系点,是确定共建坐标系与机床坐标系的关系点。对刀就是将刀具的刀位点置于对刀点上,以便建立工件坐标系。本零件采用手动对刀。.1正确选择对刀方式对刀方式分为机内对刀和机外对刀,本次因为加工的使用的刀具比较少,所以采用机内对刀。 对刀方法1试切对刀采用G92指令建立工件坐标系对刀采用G54G59零点偏置指令建立工件坐标系对刀改变参考点位置,通过回参考点直接对刀多刀加工时的对刀利用刀具长度补偿功能对刀2机外对刀仪对刀3ATC对刀4自动对刀其操作步骤为:a.将所用刀具装到自动回转刀架上并使主轴中速转动;b.手动移动刀具沿+Z方向靠近工件,直至刀刃轻微接触到工件表面,即产生切屑;c.保持X坐标不变,将刀具沿+Z向退离工件,测量工件直径,记下数值并输入到刀偏表的相应刀号的Z坐标处;d.手动移动刀具沿-Z方向靠近工件轻微接触工件端面,然后沿-X方向车削工件,即产生切屑;e.保持Z坐标不变,将刀具沿+X方向退离工件,在刀偏表中相应刀号的X坐标处输入0;f.依次将所用刀具进行对刀;g.对完所有刀具后在外圆刀刀号的X磨损处输入0.42选择合理的对刀点及换刀点正确选择对刀点:对刀点可以设在被加工零件上,也可以设在与零件定位基准有固尺寸联系的夹具的某一位置或机床上。其选择原则如下:对刀点的位置容易确定;能够方便换刀,以便与换刀点重合;采用G54-G95建立工件坐标系时,对刀点应与工件坐标系原点重合;批量加工时,为应用调整法获得尺寸,即一次对刀可加工一批工件,对刀点应选在夹具定位元件的起始基准上,并将编程原点与定位基准重合,以便直接按定位基准对刀或将对刀点选在夹具中专设的对刀元件上,以方便对刀。由于选择了G54来建立工件坐标系对刀,所以刀位点就与工件坐标系原点重合。所以对刀点就选在工件上。这样对刀点的位置就容易确定,换刀就很容易,可以直接从对刀点进给到换刀点。缩短了刀具的空行程,缩短了加工时间。正确选择换刀点:数控程序中指定用于换刀的位置点。在数控车床上加工工件时,需要经常换刀,在程序编制时,就要设置换刀点。换刀点的位置应避免与工件,夹具和机床干涉。普通数控车床的换刀点由编程人员指定,通常将其与对刀点重合。由于是用G54建立的工件坐标系,对刀点在工件上,换刀点就无法与对刀点重合。为了使换刀点不与工件,夹具和机床干涉,缩短空行程的原则我把换刀点设立在X100 ,Z100的位置上。2.3.5 确定各工序的工步顺序、进给路线,绘制走刀路线图。制定零件数控车削加工工步顺序一般遵循下列原则:先粗后精;近后远;内外交叉;保证工件加工刚度原则;同一把刀能加工的内容连续加工原则。粗加工:首先加工粗加工按照外形把多余的地方去掉粗车出基本的外形以便精加工的进行。精加工:使零件达到所要求的加工精度。工序顺序的安排工步1、车端面工步2、粗车各表面保留0.5mm余量粗糙度Ra6.3um工步3、精车各表面并保证精度,粗糙度Ra1.6um工步4、钻孔工步5、粗车内部台阶孔工步6、精车内部台阶孔工步7、车内螺纹并保证精度工步8、掉头,车端面,车各表面,达到规定要求我选择了目前比较主流的专业绘图软件autocad2007,来绘制的走刀路线图,以及其他工艺卡片等不可或缺的文件。走刀路线图共分17张,每一个工步既一张图,内容详细,路线清晰(详见走到路线图1-13页)。选择各工序刀具,填写刀具卡片各工序刀具详见刀具卡片3.4 确定切削用量及基本工时工序:毛坯开料工序II:车外圆和端面 选硬质合金车刀工步一:车外圆端面1) 车削深度,因为尺圆弧面没有精度要求,故可以选择ap=1.0mm,一次走刀即可完成所需长度。2)机床功率为7.5kw。查切削手册f=0.140.27mm/z。选较小量f=0.14 mm/z。3) 查后刀面最大磨损及寿命 查切削手册表3.7,后刀面最大磨损为1.01.5mm。查切削手册表3.8,寿命T=254min4) 计算切削速度 按切削手册,查得 Vc98mm/s,n=479r/min,Vf=490mm/s据CA6140卧式车床车床参数,选择nc=480r/min,Vfc=480mm/s,则实际切削速度V c=3.1480480/1000=119.3m/min,实际进给量为f zc=V fc/ncz=480/(30010)=0.16mm/z。5)校验机床功率 查切削手册Pcc=1.1kw,而机床所能提供功率为PcmPcc。故校验合格。最终确定 ap=1.0mm,nc=480r/min,Vfc=480mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。6)计算基本工时tmL/ Vf=(12+15)/480=0.052min。工步二:车48外圆 选择硬质合金车刀1) 车削深度,因为尺圆弧面没有精度要求,故可以选择ap=1.0mm,一次走刀即可完成所需长度。2)机床功率为7.5kw。查切削手册f=0.140.27mm/z。选较小量f=0.14 mm/z。3) 查后刀面最大磨损及寿命 查切削手册表3.7,后刀面最大磨损为1.01.5mm。查切削手册表3.8,寿命T=254min4) 计算切削速度 按切削手册,查得 Vc98mm/s,n=479r/min,Vf=490mm/s据CA6140卧式车床车床参数,选择nc=480r/min,Vfc=480mm/s,则实际切削速度V c=3.1480480/1000=119.3m/min,实际进给量为f zc=V fc/ncz=480/(30010)=0.16mm/z。5)校验机床功率 查切削手册Pcc=1.1kw,而机床所能提供功率为PcmPcc。故校验合格。最终确定 ap=1.0mm,nc=480r/min,Vfc=480mm/s,V c=119.3m/min,f z=0.16mm/z。6)计算基本工时tmL/ Vf=(12+25)/480=0.054min。工步II:车外圆 按机床选取,则机动时,工序III:钻孔钻孔 确定进给量:根据参考文献表2-7,当钢的,时,。由于本零件在加工孔时属于低刚度零件,故进给量应乘以系数0.80,则根据Z525机床说明书,现取切削速度:根据参考文献表2-13及表2-14,查得切削速度所以根据机床说明书,取,故实际切削速度为切削工时:,则机动工时为其他的车床,铣床的计算如上,在此不在累述总 结在本次设计过程中,我们阅读了一些技术资料及设计手册,认真探讨了机械领域内的各种基本问题。因此,本次设计不仅加强了对自己所学专业课程的理解和认识,而且也对自己的知识面进行了拓宽。此外,本次设计在绘图的过程中,使用了AUTOCAD绘图软件,并同时进行了手工绘图,这些都不同程度地使我们学到了更多的知识,进一步提高了我们绘图识图的能力。但知识所学有限,实际经验更加不足,因此我的设计还存在着很多的不足之处。如:各部分时间分配不是很合理,虽然得到了计算机绘图的锻炼,但手工绘图相比下占的比例少了一些,还有夹具设计中,加紧机构为手动,尽管降低成本,但过于简单。这些在以后的设计中都是需要改进的。最后,在这里,感谢教师的认真指导和同学们的帮助。参考文献1 李 洪机械加工工艺手册M 北京出版社,200612 陈宏钧实用金属切削手册M 机械工业出版社,200513 上海市金属切削技术协会金属切削手册M上海科学技术出版社,20024 杨叔子机械加工工艺师手册M机械工业出版社,20005 徐鸿本机床夹具设计手册M 辽宁科学技术出版社,2003106 都克勤机床夹具结构图册M 贵州人民出版社,200347 胡建新机床夹具M 中国劳动社会保障出版社,200158 冯 道机械零件切削加工工艺与技术标准实用手册M 安徽文化音像出版社,20039 王先逵机械制造工艺学M机械工业出版社,200010 马贤智机械加工余量与公差手册M中国标准出版社,19941211 刘文剑夹具工程师手册M黑龙江科学技术出版社,200712 王光斗机床夹具设计手册M上海科学技术出版社,2002821致 谢在课程设计即将结束之际我向所有帮助过我的老师和同学说一声,谢谢!我想没有他们的帮助,课程设计就会做得很困难。这次课程设计是在XX老师悉心指导下完成的。老师以其渊博的学识、严谨的治学风范、高度的责任感使我受益非浅。在做设计的过程中也遇到了不少的问题,XX老师给了我许多关怀和帮助,并且随时询问我课程设计的进展情况、细心的指导我们,也经常打电话或者发电子邮件过来指导我的设计。在论文工作中,得到了机电学院有关领导和老师的帮助与支持,在此表示衷心的感谢。最后,在即将完成课程设计之时,我再次感谢对我指导、关心和帮助过老师、领导及同学。谢谢了!- 22 -数控加工工序卡片(工厂)数控加工工序卡片产品名称或代号零件名称材料零件图号座座45座工序号程序编号夹具名称夹具编号使用设备车 间0001CK6132机加工工号工 步 内 容加工面刀具号刀具规格主轴转速r/min进给速度mm/min背吃刀量mm备注1车端面端面T0101硬质合金刀860r/min129mm/min1mm2粗车各表面保留0.5mm余量粗糙度Ra6.3um外圆T0101硬质合金刀700r/min140mm/min1.5mm3精车各表面并保证精度,粗糙度Ra1.6um外圆T0101硬质合金刀700r/min79.6mm/min0.25mm4车端面,保证全长端面T0101硬质合金刀860r/min129mm/min1mm5钻孔18底孔17.5内轮廓T0404硬质合金刀500r/min2mm/r19.5mm6铰孔18内轮廓T0505硬质合金刀500r/min2mm/r19.5mm编制审核批准共 2页 第1 页数控加工工序卡片(工厂)数控加工工序卡片产品名称或代号零件名称材料零件图号座座45座工序号程序编号夹具名称夹具编号使用设备车 间0001CK6132机加工工号工 步 内 容加工面刀具号刀具规格主轴转速r/min进给速度mm/min背吃刀量mm备注7钻孔M12的底孔内轮廓T0404硬质合金刀500r/min2mm/r6.35mm8攻丝M12的内螺纹并保证精度内轮廓T0707硬质合丝锥500r/min2mm/r1.3mm9车内部台阶孔16内轮廓T0303硬质合金刀500r/min2mm/r1.3mm10粗车内部台阶孔25内轮廓T0303硬质合金刀500r/min2mm/r1.3mm11精车内部台阶孔25内轮廓T0303硬质合金刀500r/min1mm/r0.5mm编制审核批准共2 页 第2 页数控加工刀具卡片产品名称或代号座零件名称座零件图号座程序号%0001工步号刀具号刀具名称刀柄型号刀 具补偿量mm备 注直径mm长度mm01T010190外圆车刀莫氏3#160硬质合金刀02T0202车刀莫氏3#160硬质合金刀03T0303内孔车刀莫氏3#200硬质合金刀04T0505麻花钻莫氏3#200硬质合金刀05T0606铰刀莫氏3#100硬质合金刀06T0707麻花钻莫氏3#200硬质合金刀07T0808丝攻莫氏3#100硬质合金刀编制审核批准共 页 第 页
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