数控机床轴类零件加工工艺课程设计资料
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数控轴类零件加工工艺设计数控轴类零件加工工艺设计随着经济的发展和科技的进步,数控技术被广泛应用于工业制造,成为工业生产的重要环节之一。
数控加工是数控技术的一个重要应用,数控加工能够提高生产效率、降低生产成本、提高产品质量和稳定性。
数控轴类零件作为工业中最常见的机械零件之一,其精度和品质要求非常高,因此数控技术在其加工中的应用尤为重要。
数控轴类零件加工工艺设计是实现数控加工的一个重要步骤。
下面我们就数控轴类零件加工工艺设计的内容、方法和应用进行详细介绍。
一、数控轴类零件加工工艺设计的内容1. 材料选择:数控轴类零件通常采用优质的合金钢、不锈钢、碳钢等金属材料。
2. 加工工艺设计:加工工艺设计包括零件的加工工序、加工工艺参数的选择和机床的选择等方面。
加工工序是指在加工中所需遵循的待加工零件的物理特性及所需工艺条件的流程。
加工工艺参数是指选择适合加工工序和材料性质的加工参数,如切削速度、进给量、切削深度等。
机床的选择根据零件的加工要求和加工工艺流程来选择。
3. 夹具的设计和制作:夹具是将待加工的零件固定在机床上的装置,夹具设计和制作需要考虑零件的形状、尺寸和加工要求等因素。
4. 刀具的选择:刀具是数控加工的核心,刀具的材质、形状、尺寸、精度等因素会影响加工效果和成本。
5. 加工过程中的质量控制:质量控制是数控加工的关键,需要对每个工序进行严格的质量控制和验收,以保证整体加工质量的稳定性和可靠性。
二、数控轴类零件加工工艺设计的方法1. 加工工艺设计的流程:加工工艺设计的流程包括分析零件的加工性质、制定加工工艺流程、选择加工工艺参数、选择合适的机床和刀具等。
2. 加工工艺参数的选择:加工工艺参数的选择需要结合具体的加工过程和材料特性来确定,其可影响加工效果、加工速度、加工成本和质量控制等因素。
3. 夹具的设计和制作:夹具的设计需要考虑到零件的形状、尺寸和材料等因素,并应选择适当的夹具型式和加工过程。
4. 刀具的选择:刀具的选择应考虑到加工材料的特性、加工工艺的要求与刀具的品质,从而选择合适的类型、规格、材料及生产厂家等。
毕业论文设计(数控车床轴类零件加工工艺)学校常州铁道高等职业技术学校专业机电一体化技术姓名张丽娟学号18数控机床轴类零件加工工艺摘要 (3)第一章概述 (3)第二章零件图车削加工工艺分析 (4)2.1数控加工工艺基本特点 (5)2.2设备选择 (6)2.3确定零件的定位基准和装夹方式 (6)2.3.1粗基准选择原则 (6)2.3.2精基准选择原则 (6)2.3.3定位基准 (6)2.3.4装夹方式 (6)2.4加工方法的选择和加工方案的确定 (8)2.4.1加工方法的选择 (8)2.4.2加工方案的确定 (8)2.5工序与工歩的划分 (8)2.5.1按工序划分 (8)2.5.2工歩的划分 (8)2.6确定加工顺序及进给路线 (8)2.6.1零件加工必须遵守的安排原则 (8)2.6.2进给路线 (9)2.7刀具的选择 (10)2.8切削用量选择 (11)2.8.1背吃刀量的选择 (11)2.8.2主轴转速的选择 (11)2.8.3进给速度的选择 (11)2.9编程误差及其控制 (13)2.9.1编程误差 (13)2.9.2误差控制 (13)第三章.编程中工艺指令的处理 (14)3.1常用G指令代码功能表 (14)3.2常用M指令代码功能表 (14)第四章程序编制及模拟运行、零件加工或精度自检 (15)4.1程序编制 (17)4.2模拟运行 (17)4.3零件加工 (18)4.4精度自检 (18)结束语 (18)参考文献 (18)摘要世界制造业转移,中国正逐步成为世界加工厂。
美国、德国、韩国等国家已经进入发展的高技术密集时代与微电子时代,钢铁、机械、化工等重化工业发展中期。
由于数控机床综合应用了电子计算机、自动控制、伺服系统、精密检测与新型机械结构等方面的技术成果,具有高的高柔性、高精度与高度自动化的特点,因此,采用数控加工手段,解决了机械制造中常规加工技术难以解决甚至无法解决的单件、小批量,特别是复杂型面零件的加工,应用数控加工技术是机械制造业的一次技术革命,使机械制造的发展进入了一个新的阶段,提高了机械制造业的制造水平,为社会提供高质量,多品种及高可靠性的机械产品。
数控机床轴类课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能掌握数控机床轴类零件的基本知识,包括轴类零件的结构特点、功能及应用范围。
2. 学生能理解并运用数控编程语言进行轴类零件的编程与加工。
3. 学生了解数控机床的安全操作规程,掌握轴类零件加工过程中的常见问题及解决办法。
技能目标:1. 学生能够运用CAD/CAM软件进行轴类零件的设计与模拟加工。
2. 学生能够独立完成轴类零件的数控编程,并进行实际加工操作。
3. 学生能够分析轴类零件加工过程中的质量问题,并提出相应的改进措施。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对数控机床轴类零件加工的兴趣,激发学生的学习热情和探究精神。
2. 培养学生的团队合作意识,提高沟通协调能力,增强解决问题的信心和责任感。
3. 培养学生遵守工艺纪律、安全生产的意识,树立正确的职业道德观念。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合理论教学和实际操作,培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点:学生具备一定的数控机床基础知识,具有较强的学习兴趣和动手欲望,但对实际操作经验尚不足。
教学要求:教师需结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,提高学生的实际操作技能。
同时,关注学生的情感态度价值观培养,使学生在学习过程中形成良好的职业素养。
通过分解课程目标为具体的学习成果,为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 轴类零件概述:介绍轴类零件的概念、分类及应用,使学生了解轴类零件在数控加工中的重要性。
教材章节:第一章 轴类零件概述2. 轴类零件结构设计:讲解轴类零件的结构特点、设计原则及设计方法,培养学生具备初步的轴类零件设计能力。
教材章节:第二章 轴类零件结构设计3. 数控编程基础:教授数控编程的基本概念、编程方法和编程技巧,为学生编写轴类零件数控程序奠定基础。
教材章节:第三章 数控编程基础4. 数控加工工艺:分析轴类零件的加工工艺,包括刀具选择、加工参数设置等,提高学生对加工过程的控制能力。
数控加工工艺课程设计说明书设计题目数控车零件加工工艺设计班级数控G111班姓名学号组号指导教师一、设计目的通过课程设计,使学生达到以下设计目的:1、熟练掌握复杂数控加工零件工艺编制方法2、熟练掌握复杂数控加工零件加工程序编制方法二、设计分组:每班分为5组三、设计任务1、根据给定零件图,每组学生完成《数控铣削工艺设计说明书》(说明书样式及内容见附页)。
2、根据给定零件图,每组学生完成《数控车削工艺设计说明书》(说明书样式及内容见附页)。
3、每名学生写出设计的心得体会一份。
4、每名学生完成课程设计答辨四、设计要求1、按时完成设计内容。
2、按时出勤。
3、每组上交打印稿《数控铣削工艺设计说明书》及《数控车削工艺设计说明书》各一份;每人上交打印稿《数控加工工艺课程设计心得体会》一份。
4、全体设计人员上交一张光盘,内容为各组《数控铣削工艺设计说明书》、《数控车削工艺设计说明书》、《数控加工工艺课程设计心得体会》。
五、绪论把原材料转变为成品的过程称之为生产过程。
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的过程称之为工艺过程。
在数控机床上实现的工艺过程即为数控工艺过程。
数控加工工艺,就是数控机床加工零件的一种方法。
在数控机床的加工程序中,应考虑机床的运动过程、工件的加工工艺过程、刀具的形状及切削用量、加工路线等比较广泛的工艺问题。
要编制出一个合理的、实用的加工程序,要求编程人员不仅要了解数控机床的工作原理、性能特点及结构,掌握编程语言和标准程序格式,还应该熟练掌握工作的加工工艺,确定合理的切削用量,正确选用刀具和夹紧方法,并熟悉检验方法。
为了更加了解数控机床特点、分类及加工对象,了解数控机床加工的内容和步骤,灵活地掌握数控机床的编程格式和方法,正确编制数控机床加工工艺,特此设置了本课程设计项目,希望通过学生认真设计,保质保量地完成设计任务,并在勤学苦练中不断累积编程技巧,提高数控加工工艺分析和编程能力。
机械制造基础课程设计机械加工工艺工序分析学生姓名:XXXX学号:XXXX指导教师:XXX所在系部:机电工程系专业:数控技术中国·四川•资阳2016年6 月课程设计任务书一、课程设计原始资料1.查阅相关资料了解普车、普铣及机械加工工艺;2.了解典型轴类零件加工的普车、普铣加工过程相关资料;二、课程设计任务及要求1.绘制零件标准的零件图一份2.锻件机械加工工艺方案3.零件加工工序卡一份4.机械制造基础课程设计说明书一份三、课程设计工作量1.设计说明书课程设计说明书应包括下列内容:封面、课程设计任务书、中文摘要、英文摘要、目录、前言、正文、参考文献、致谢、附录、论文评定成绩,并按顺序排列。
设计说明书的字数应在3000字以上,采用A4纸打印。
2.查阅参考文献查阅文献10篇以上,其中查阅与课题有关的外文文献2篇以上,并将其中的1篇文献的摘要的原文和译文附在附录中。
3.设计图纸课程设计图纸应符合国家有关制图标准,正确体现设计意图,图面整洁,布置匀称,尺寸标注齐全,字体端正,线型规范。
图纸全部由计算机绘制。
四、课程设计进度安排1.王晓东﹒新编版数控机床加工工艺与编程操作及故障诊断维修技术实用手册[M]﹒北方工业出版社,2006.6 .2.陈天祥﹒数控加工技术及编程实训[M]﹒北京:北京交通大学出版社,清华大学出版社2005.9.3.技术协会﹒金属切削手册(第三版)[M].上海科学技术出版社,上海金属切削1998.11.4.艾兴肖诗纲 .切削用量简明手册(第3版)(M).机械工业出版社1994.06.245.陈家芳﹒简明金属切削计算手册(M).江苏科学技术出版社2007.03.01六、审批意见系主任签名:年月本次车床加工工艺的课程设计,我们根据具体零件加工图样进行工艺分析,确定加工方案、工艺参数和夹具。
在本次工艺中,要考虑到手工编程、零件精度、效率与加工成本,该零件分为粗精加工即保证了加工质量,又提高生产效率和降低成本。
河南师范大学新联学院课程设计题目:典型轴类零件的编程与加工系部:机械工程系专业:数控技术年级:2010姓名:学号:指导教师:时间:2012年12月30日目录一:前言 (2)二:零件的数控工艺分析 (3)2.1零件图的分析 (3)2.2加工方案的制定 (3)2.3装夹方案的制定 (3)2.4加工路线的制定 (4)2.5刀具的选择... .. (5)2.6切削用量的选择 (6)2.7 工序卡片和刀具卡片的制作 (7)三:数控加工程序的编制 (8)3.1工件坐标系的设置 (8)3.2对刀方法和设置 (8)3.3数值计算 (9)3.4编制程序 (10)四:试切削过程和结果 (13)4.1毛坯的准备 (13)4.2试切削过程 (14)4.3零件的尺寸检测 (17)五:总结 (18)参考文献 (19)一前言随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,数控加工技术对国计民生的一些重要行业(IT、汽车、轻工、医疗等)的发展起着越来越重要的作用,因为效率、质量是先进制造技术的主题。
高速、高精加工技术可极大地提高效率,提高产品的质量和档次,缩短生产周期和提高市场竞争能力。
而对于数控加工,无论是手工编程还是自动编程,在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析,拟定加工方案,选择合适的刀具,确定切削用量,对一些工艺问题(如对刀点、加工路线等)也需要一些处理。
并在加工过程掌握控制精度的方法,才能加工出合格的产品。
数控编程是从零件图纸到获得数控加工程序的全过程。
它的主要任务是计算加工走刀中的刀位点(cutterlocationpoint简称CL点)。
刀位点一般取为刀具轴线与刀具表面的交点,多轴加工中还要给出刀轴矢量。
轴,支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件。
一般为金属圆杆状,各段可以有不同的直径。
机器中作回转运动的零件就装在轴上。
根据轴线形状的不同,轴可以分为曲轴和直轴两类。
根据轴的承载情况,又可分为:①转轴,工作时既承受弯矩又承受扭矩,是机械中最常见的轴,如各种减速器中的轴等。
目录正文 (1)一、数控机床加工工艺概述 (1)1.数控车床及其程序指令概述 (1)2.数控加工工艺的概念及其内容 (2)二、数控车削加工工艺的制定 (3)1.轴类零件图工艺分析 (3)2.数控加工工艺设计方法 (6)3.毛坯尺寸的确定 (7)4.刀具的选择 (7)5.确定加工顺序及进给路线 (8)6.切削用量的选择 (9)三、加工程序的编制过程 (10)1. 编程坐标系及编程原点的确定 (10)2.宏程序的概念 (10)3. 程序单 (14)四、仿真加工过程和结果 (16)1.数控仿真系统的操作过程 (16)2.仿真加工截图 (18)总结 (21)参考文献 (22)致谢 (23)附录 (24)正文一、数控机床加工工艺概述1.数控车床及其程序指令概述1.1数控车床的发展数控技术,简称“数控”。
英文:Numerical Control(NC)。
是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。
它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和和机械能量流向有关的开关量。
数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现。
1908年,穿孔的金属薄片互换式数据载体问世;19世纪末,以纸为数据载体并具有辅助功能的控制系统被发明;1938年,香农在美国麻省理工学院进行了数据快速运算和传输,奠定了现代计算机,包括计算机数字控制系统的基础。
数控技术是和机床控制密切结合发展起来的。
1952年,第一台数控机床问世,成为世界机械工业史上一件划时代的事件,推动了自动化的发展。
现在,数控技术也叫计算机数控技术,目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。
这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的控制功能。
由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置,使输入数据的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现,均可通过计算机软件来完成。
车削加工就是在车床上,利用工件的旋转运动和刀具的直线运动或曲线运动来改变毛坯的形状和尺寸,把它加工成符合图纸的要求机床是人类进行生产劳动的重要工具,也是社会生产力发展水平的重要标志。
数控机床轴类零件加工工艺分析的毕业设计一、引言数控机床轴类零件是制造业中常见的零部件之一,其制作过程对零件的质量和性能有着至关重要的影响。
本毕业设计旨在通过对数控机床轴类零件加工工艺的分析与研究,提出一种适用于轴类零件加工的工艺方案,以提高加工效率和零件质量。
二、加工工艺分析1.材料选择:轴类零件通常采用钢材料,如45钢、40Cr钢等。
材料的选择应根据零件的使用要求、受力情况和表面要求等进行确定。
2.工艺路线:对于轴类零件的加工,一般可采用车削、切割、铣削等工艺。
具体的工艺路线应根据零件的形状特点、工艺要求和机床的能力等确定。
3.外形加工:轴类零件的外形加工一般采用车削工艺。
先进行粗加工,然后进行精加工。
车削时要注意刀具的选择、进给速度和切削深度的控制,以确保零件的精度和表面质量。
4.内孔加工:对于具有内孔的轴类零件,在加工过程中可以采用钻削、铰削、镗削等工艺。
在内孔加工时,要注意刀具的选择和冷却液的使用,以防止刀具磨损和加工过程中的热变形。
5.表面处理:轴类零件的表面处理包括磨削、抛光、镀铬等工艺。
这些工艺可以提高零件的表面质量和耐磨性,同时还可以实现美观的外观效果。
三、工艺方案设计与分析1.工艺路线设计:根据轴类零件的形状特点和工艺要求,设计合理的工艺路线,确定每道工序的加工方法和顺序。
在设计工艺路线时,要考虑到加工效率、加工精度和零件变形等因素。
2.工艺参数确定:根据材料的性质和加工要求,确定合适的切削参数,如切削速度、进给速度和切削深度等。
在确定工艺参数时,要充分考虑刀具的耐用性和加工质量的要求。
3.设备选择:根据工艺路线和工艺参数的要求,选择合适的数控机床设备。
设备的选择应考虑到加工范围、加工精度和生产效率等因素。
4.工艺试验分析:在进行实际加工前,进行工艺试验,验证设计的工艺方案的可行性和有效性。
根据试验结果,对工艺进行优化和调整,以提高加工效率和零件质量。
四、结论通过对数控机床轴类零件加工工艺的分析与研究,我们可以得出以下结论:1.合理的工艺路线设计和工艺参数确定对于零件的加工质量和生产效率具有重要影响;2.合适的设备选择能够提高零件的加工精度和生产效率;3.工艺方案设计和工艺试验分析是确保零件加工质量和提高生产效率的重要环节。
宜宾职业技术学院说明书姓名:张淞学号:201212145班级:机电112033第一章设计概述设计题目:数控机床轴类零件加工工艺分析设计意义:本次毕业综合实训实践项目为轴类零件的加工及工艺分析,用所学理论知识和实际操作知识,在工作中分析问题、解决实际问题的能力同时达到对我们基本技能的训练,例如:计算、绘图、熟悉和运用设计资料(手册、标准、图册和规范等)的能力。
加强对在加工机械零件时的零件工艺分析、加工精度、刀具机床的选用、刀具补偿,工件的定位与装夹的分析等。
同时提高我们编写技术文件、编写数控程序、仿真数控机床操作的独立工作能力。
设计概述(观点):数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不但发展和应用领域的扩大,对归计民生的一些重要行业(IT、汽车、医疗、轻工等)的发展起着越来越重要的作用,因为这些行业所需要装备的数字化已是现代发展的大趋势.发展我国数控技术及装备是提高我国制造业信息化水平和国际竞争能力的重要性保证.数控加工与编程毕业设计是数控专业教学体系中构成数控加工技术专业知识及专业技能的重要组成部分,通过毕业设计使我们学会了对相关学科中的基本理论基本知识进行综合运用,同时使对本专业有较完整的系统的认识,从而达到巩固、扩大、深化所学知识的目的,培养和提高了综合分析问题和解决问题的能力以及培养了科学的研究和创新能力。
选这个题目的目的是它能体现出对所学知识的掌握程度和灵活规范的运用所学知识,用所学的知识来完成一份成功的毕业设计是必不可少的。
此次的毕业设计主要解决的问题是零件的装夹、刀具的对刀、工艺路线的制订、工序与工步的划分、刀具的选择、切削用量的确定、车削加工程序的编写、机床的熟练操作。
运用数控原理、数控工艺、数控编程、专业软件等专业知识和数控机床实际操作的一次综合练习,进一步认识数控技术,熟练数控机床的操作,掌握数控,开发数控内在潜力。
轴类零件数控加工编程专业:机械制造及其自动化班级:13机自姓名:张学院机械工程学院班级13机自卓越姓名张设计起止日期2016年8月29 日——2016年9 月2日设计题目:轴类零件数控加工程序编制设计任务(主要技术参数):编制如图所示轴类零件的数控车床加工程序。
工作任务:1.零件的工艺分析2.数控机床的选择3. 编程中工艺指令的处理4.编制数控车床加工工艺过程卡5.编制数控加工程序6.设计说明书1份。
指导教师评语:成绩:签字:年月日目录引言1轴类零件的工艺分析 (6)1.1数控加工工艺的基本特点 (7)1.1.1数控加工的工艺内容十分明确而且具体1.1.2数控加工的工艺工作相当准确而且明确1.1.3数控加工的工序相对集中1.2数控加工工艺的主要内容 (8)2数控机床的选择…………………………………………………… .13 3编制轴类零件数控车床加工工艺过程卡... ………………………… .. 143.1工序与工步的划分 (9)3.2加工路线的确定 (12)4编制轴类零件数控车床加工刀具卡... ………………………………… .. 144.1刀具的选择与切削用量的确定 (10)4.2对刀点和换刀点的确定 (11)5数控加工程序编制………………………………………………… . 155.1工件坐标系确定…………………………………………… ..95.2对刀方法和设置………………………………………… ..15.3数控加工程序参考文献引言轴,支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件。
一般为金属圆杆状,各段可以有不同的直径。
机器中作回转运动的零件就装在轴上。
根据轴线形状的不同,轴可以分为曲轴和直轴两类。
根据轴的承载情况,又可分为:①转轴,工作时既承受弯矩又承受扭矩,是机械中最常见的轴,如各种减速器中的轴等。
②心轴,用来支承转动零件只承受弯矩而不传递扭矩,有些心轴转动,如铁路车辆的轴等,有些心轴则不转动,如支承滑轮的轴等。
③传动轴,主要用来传递扭矩而不承受弯矩,如起重机移动机构中的长光轴、汽车的驱动轴等。
轴的材料主要采用碳素钢或合金钢,也可采用球墨铸铁或合金铸铁等。
轴的结构设计是确定轴的合理外形和全部结构尺寸,为轴设计的重要步骤。
它由轴上安装零件类型、尺寸及其位置、零件的固定方式,载荷的性质、方向、大小及分布情况,轴承的类型与尺寸,轴的毛坯、制造和装配工艺、安装及运输,对轴的变形等因素有关。
设计者可根据轴的具体要求进行设计,必要时可做几个方案进行比较,以便选出最佳设计方案,以下是一般轴结构设计原则: 1、节约材料,减轻重量,尽量采用等强度外形尺寸或大的截面系数的截面形状; 2、易于轴上零件精确定位、稳固、装配、拆卸和调整; 3、采用各种减少应力集中和提高强度的结构措施; 4、便于加工制造和保证精度。
1 轴类零件的加工工艺分析1.1 数控加工工艺的特点数控机床加工与些通机冰加工相比,在许多方山遵循基个一致的原则,在使用方法厂也有很多相似之处。
但对于数控机床水身白动化程度较高,设备费用较高,设备功能较强,使数摔加工相应形成了如下几个特点。
1.1.1数控加工的工艺内容十分明确而且具体进行救护加工时。
数控机床是接受数控系统的指今后先成各种运动实现加工的。
因此,在编制加工程序之前,需要对影响加工过程的各种工艺冈素,如切削用旦、进给路线、刀具的几何形状、丁步的划分与安排等一一作出定量描述,对每一个问题都要给出确切的答案和选择、而不能像普通机床加工时一样,在大多数情况下对许多具体的工艺问题,由操作工人依据自己的实践经验和习惯白行考虑利决定。
也就是说,本来由操作丁人在加工中灵活掌握并可通过适时调整来处理的许多工艺问题.在数控加工时就转坐为编程人员必须事先具体设计和明确安排的内容。
1.1.2数控加工的工艺工作相当准确而且严密数控加工过程小出现的问题是不能由操作者白由地进行调整的:比如加工内螺纹时,在普通机床上,操作者可以随时根据孔小是件挤满了切屑而次定是否需要退一下刀或先清除一下切屑再干,而数控机床则不得而知。
所以在数控加工的工艺设计中必须注意加工过程中的每一个细节,做到刀无一失。
尤其是在对图形进行数学处理、计探利编涩时.一定要准确无谈。
在实际工作中,由于一个字符、个小数点或个逗号的差铅部有可能酿成大机床事故和质量事故,因为数控机床比同类的普通机床价格高得多,其加工的也往往是—体形状比较复杂、价值也较高的工件,万一损坏机床或工件报废都会造成较大损火。
根据大员加工实例分析,数控工艺考虑不周和计算与编积时粗心人怠是造成数控加工失误的主要原因。
因此,要求编程人员除必须具备较扎实的工艺基本知识和较丰富的实际工作经验外.还必须具有耐心和严谨的工作作风。
1.1.3数控加工的工序相对集中一般来说,在普通机床上加工是根据机床的种类进行单工序加工,而在数控机床上加工作往是在工件的一次装夹个完成工件的钻、扩、铰、铣、锤、攻螺纹等多工序的加工。
这种“多序合—”现象也届于“工序集中”的范防,极端情况下,在—·台加上中心上可以完成工件的全部加工内容。
1.2数控加工工艺的主要内容分析零件图、确定工艺过程及工艺路线、计算刀具轨迹的坐标值、编写加工程序、程序输入数控系统、程序校验及首件试切2数控机床的选择根据该零件外形属于轴类零件,比较适合在车床上加工,又经过对零件图尺寸及形状分析,尺寸精度较高且要加工椭圆弧及内腔,普通机床不能加工出该零件的形状,也很难保证其尺寸精度、表面粗糙度,为了保证零件的加工尺寸精度和表面质量,因此选用数控车床,由于我们学校现在使用的是FANUC数控系统,所以利用学校资源。
我选择在本校的数控机床FANUC-CK6140加工该零件。
图1零件图该零件表面由圆柱、圆锥、凹圆弧以及圆球表面组成,如图A。
其中多个直径尺寸精度有较严格的要求、表面粗糙度如图所示。
尺寸标注完整,轮廓描述清楚,零件材料为45#钢,无热处理和硬度要求,毛坯件选φ40mm的棒料,长度为108mm。
2.6.切削用量的确定1.背吃刀量:轮廓粗车循环时a p=2mm,轮廓精车循环时a p=0.2mm;螺纹粗车循环时依次a p=0. 8mm,a p=0.6 mm;p=0.4mm;螺纹精车循环时a p=0.2mm;2.主轴转速:公式A:Vc=πdn/1000Vc-切削速度,单位m/mim; π-常数,d-切削刃选定点处所对应的工件或刀具的回转直径,单位mm;公式B:n≦1200/p-kP-工件螺纹的螺距或导程,单位mm;k-保险系数,一般取为80.公式C:V f=nfV f-车削时的进给速度,单位mm/min;n-转速单位r/min;f-进给量,单位mm/r。
1)车直线和圆弧时的主轴转速:查表取粗车的切削速度Vc=90m/min,精车时的切削速度Vc=120m/min,根据坯件直径(精车时取平均直径),利用公式A计算,并结合机床说明书选取:粗车时,主轴转速n=500r/min;精车时,主轴转速n=1200r/min。
2)车螺纹时的主轴转速:根据公式B计算,取主轴转速n=320r/min3)进给速度:先选取进给量用公式C计算,粗车时选取进给量f=0.2mm/r,精车时选取f=0.1mm/r,计算得:粗车时的进给速度V f=100 mm/r,精车时的进给速度V f=50mm/r。
车螺纹的进给量等于螺纹的导程,即f=2mm/r,V f=640 mm/r3编制轴类零件数控车床加工工艺过程卡数控加工工序卡零件图号零件名称文件编号第页NC 01 轴工序号工序名称材料45#加工车间设备型号主程序名子程序名加工原点工步号工步内容刀具号主轴转速/(r/mm) 进给速度/(mm/min)背吃刀量/mm 夹具1 粗车外圆T1 5001002 三爪卡盘2 精车外圆T1 1200 50 0.2 三爪卡盘3 粗镗内孔T2 500100 2 三爪卡盘4 精镗内孔T2 1200 50 0.2 三爪卡盘5 粗车外圆T1 500100 2 三爪卡盘6 精车外圆T1 1200 50 0.2 三爪卡盘7 切槽T1 1200 100 2 三爪卡盘8 车螺纹T3 320 640 0.8 三爪卡盘工艺员校对审定批准表1 零件的加工工序卡3.1工序与工步的划分工艺方案:通过上述分析,采取以下几点加工工艺方案:1).通过图样上给定的几个公差等级要求较高的尺寸φ340025.0-φ23033.0φ380029.0-因其要求精度较高,故编程时采取中间值,以保证工件的合格率;2).在外轮廓上,有M30x2的螺纹,选刀时要选合适的刀尖圆弧半径才能车出合格的螺纹;工部方案:确定坯件轴线和左端大端面(设计基准)为定位基准,左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧:1.第一次装夹时夹持工件外圆,留出足够可加工毛坯的长度;2.第二次装夹时夹持φ34外圆,以φ38外圆左端面顶住卡盘端面做轴向定位;3.2加工路线的确定加工顺序遵循先大后小、先粗后精、由右至左的原则进行,具体加工过程:1):普车加工零件毛坯,保证轴向尺寸,预钻中心孔,打φ20x30底孔;2):车φ34、φ38外圆,镗φ23内孔;3):车R8球面,圆锥面,R5凹圆弧,M30外圆,圆锥面;4):车螺纹退刀槽;5):车螺纹。
GSK928TC具有粗车循环和车螺纹循环的功能,只要正确使用编程指令,机床数控系统就会自行确定其进给路线,因此该零件的粗车循环和车螺纹循环不需要人为确定其进给路线,但精车的进给路线需要人为确定,对刀原点在刀尖圆弧半径R =1/8H=1/8x√3/2p=0.2165mm取刀尖圆弧半径Rε=0.2mm4编制轴类零件数控车床加工刀具卡4.1刀具的选择与切削用量的确定1)选用B形D 1.6 D15的中心钻预钻中心孔;;2)选用φ20的麻花钻预钻φ20x30底孔;3)粗车和精车外圆采用主偏角为93°,副偏角为45°左偏刀;4)车螺纹选用硬质合金60°外螺纹车刀取刀尖角59°30′. 4.2对刀点和换刀点的确定1.背吃刀量:轮廓粗车循环时a p=2mm,轮廓精车循环时a p=0.2mm;螺纹粗车循环时依次a p=0. 8mm,a p=0.6 mm;p=0.4mm;螺纹精车循环时a p=0.2mm;2.主轴转速:公式A:Vc=πdn/1000Vc-切削速度,单位m/mim; π-常数,d-切削刃选定点处所对应的工件或刀具的回转直径,单位mm;公式B:n≦1200/p-kP-工件螺纹的螺距或导程,单位mm;k-保险系数,一般取为80.公式C:V f=nfV f-车削时的进给速度,单位mm/min;n-转速单位r/min;f-进给量,单位mm/r。
1)车直线和圆弧时的主轴转速:查表取粗车的切削速度Vc=90m/min,精车时的切削速度Vc=120m/min,根据坯件直径(精车时取平均直径),利用公式A计算,并结合机床说明书选取:粗车时,主轴转速n=500r/min;精车时,主轴转速n=1200r/min。