轴类零件的数控加工工艺设计

轴类零件的数控加工工艺设计
轴类零件的数控加工工艺设计

苏州市职业大学

毕业设计(论文)任务书

毕业设计题目轴类零件的数控

加工工艺

院机电工程学院

系机电系

专业班级09数控2班

姓名薛震

学号1213020235

指导教师董老师

摘要

随着科学技术的发展,机械制造业的发展规模和水平,则是反映国民经济实力和科学技术水平的重要标志之一。而数控技术是现代化加工设备的基础,又是精密、高效、高可靠性、高柔性加工技术的支撑。发展先进制造技术必须以数控技术为基础。数控技术它综合了计算机、自动控制、电机、电气传动、测量、监控、机械制造等学科领域最新成果而形成的一门综合科学技术。对制造业实现自动化、柔性化、集成化、智能化生产起到举足轻重的作用。

按给定零部件图及条件和要求,完成零部件的数控加工工艺规程设计,使学生能融会贯通掌握所学习的专业知识,提高学生的动手能力,达到活学活用,做一个合格的应用型工程师。

关键词工艺分析加工方案进给路线控制尺寸

目录

第1章前言、设计目的 (1)

第2章工艺方案分析 (2)

零件图 (2)

一、件1的设计原理及结果................................ 错误!未定义书签。

工艺路线分析、选择毛坯.............................. 错误!未定义书签。

划分工序、确定加工顺序.............................. 错误!未定义书签。

零件的装夹与夹具的选择 (3)

刀具的选择 (3)

选择切削用量 ....................................... 错误!未定义书签。

二、件2的设计原理及结果................................ 错误!未定义书签。

工艺分析........................................... 错误!未定义书签。

毛坯选择、划分工序 (5)

确定加工顺序 ....................................... 错误!未定义书签。

零件的装夹与夹具的选择.............................. 错误!未定义书签。

刀具的选择 ......................................... 错误!未定义书签。

选择切削用量 ....................................... 错误!未定义书签。第3章:制作加工工艺工序卡 . (7)

一、件1 加工工序卡..................................... 错误!未定义书签。

数控加工工艺卡 (8)

件1数控加工刀具卡片 (11)

数控加工程序说明卡 ................................. 错误!未定义书签。

二、件2加工工序卡 ..................................... 错误!未定义书签。

件2工艺卡 (18)

件2数控加工刀具卡片 (21)

数控加工程序说明卡 (20)

第4章结束语 (21)

第5章致谢词、参考文献 (22)

第1章前言

本次毕业设计是学院为了提高学生的数控技术及相关技能等综合运用能力,通过毕业设计和完成毕业论文也是学院对毕业生生毕业资格的审核条件,同时也为我们以后的工作打下理论基础,本次设计是由指导老师胡老师、三位同学的共同协作下完成的。

数控技术是数字程序控制数控机械实现自动工作的技术。它广泛用于机械制造和自动化领域,较好地解决多品种、小批量和复杂零件加工以及生产过程自动化问题。随着科技的迅猛发展,自动控制技术已广泛地应用于数控机床、机器人以及各类机电一体化设备上。同时,社会经济的飞速发展,对数控装置和数控机械要求在理论和应用方面有迅速的发展和提高。数控加工和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。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造能力。数控技术不断的发展,数控技术很快会普极中国工业基地,成为工业发展的标志,数控技术的成熟也是当代科技发展的标志,所以数控技术也是国家经济的体现。

本毕业设计内容主要是详细叙述利用数控车床来加工零件。大致包含了数控技术特点的阐述、零件的工艺的分析过程、加工中一些问题的解决方法、数控加工过程、数控编程机床操作与零件自检过程等,另外还有设计说明书、参考文献、毕业设计小结、致谢、附录等部分。设计者以严谨务实的认真态度进行了此次设计,但由于知识水平与实际经验有限,时间又较为紧迫。在设计中难免会出现一些错误、缺点和疏漏,诚请各位评审老师给于批评和指正。

一、设计目的

(1)、培养学生正确的设计思想与方法,严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风,以及勇于探索的创新精神。

(2)、培养学生综合运用所学理论知识和技能,分析和解决实际问题的能力及其基本工程素质。

(3)、通过课程设计实践,加强学生对所修课程的理解和掌握,训练并提高学生在理论计算、总体设计、工程绘图、文献资料查阅、运用相关标准与规范和计算机应用等方面的能力。

第2章 工艺方案分析

零件图:

一、 件1的设计原理及结果: 1.工艺路线分析

该零件加工表面由圆柱面、圆锥面、抛物线面、圆弧面、内孔及外螺纹

等的精度要求较高;且大部分表面粗糙度要求Ra1.6um 。零件材料为45钢,切削加工性能较好,无热处理要求。且批量为500件。

2. 选择毛坯

件1毛坯选择Φ50x97mm 的热轧棒料 ,一共为505根。

3.划分工序

用两台华中数控CK6140车床(数控系统HNC —22T )分别完成件1的左端及右端的粗、精加工需要两道工序。

4.确定加工顺序

(1) 车削右端

使用1号数控车床车削抛物线、螺纹、Φ36外圆及Φ46外圆,加工顺序先粗车后精车,留精车余量为0.25mm;工步顺序为先粗车抛物线、M27外圆、Φ36外圆及Φ46外圆,留精车余量为0.25mm,再进行精车,再切槽,最后车螺纹。 1. 粗车外圆,基本采用阶梯切削路线,粗车抛物线、Φ20mm 外圆面、M27mm 、Φ36mm 外圆面及Φ40mm 外圆面,留1mm 的余量。

2. 自右向左粗车抛物线、Φ20mm 外圆面、M27mm 、Φ36mm 外圆面及Φ40mm 外圆面。

φ36±0.012

15

5

5

10

M 27x 1.5-6g

R 2

1.6

1.6

1.6

其余

3.2

M 27x 1.5-7H

1.6

46

+0.0250

1.6

φ200

-0.033

1.6

φ20

+0.0330

20±0.03

φ16

φ21±0.1

φ460

-0.033

φ28.5

2025.526

94.5±0.1抛物线:Z=-X /10

20

46±0.1

1.6

R 6

件1

件2

1.全部倒角C1.5;

2.涂色锥面接触面不小于60%;

3.圆锥与圆弧过渡光滑。

技术要求

3.自右向左精车抛物线、Φ20mm外圆面、M27mm、Φ36mm外圆面及Φ40mm外圆

面。

4.车槽。

5.车削螺纹。

(2)车削左端

使用2号数控车床车削圆锥面、圆弧面、内孔的加工。粗车圆锥面及圆弧面后各留精加工余量为0.25mm。再精车出外轮廓,然后钻孔,镗孔到尺寸。

1.粗车外圆锥面,外圆弧面,后留精加工余量0.25mm。

2.精加工外圆锥面,外圆弧面,到尺寸。

3.钻孔Φ16mm,保证深度26mm。

4.粗镗孔留精加工余量为0.25mm。

5.精镗孔到尺寸。

5、零件的装夹与夹具的选择

车削右端部分时,用三爪自定心卡盘装夹毛坯左端;车削左端时,采用三爪自定心卡盘装夹零件右端Φ36 x20mm。

由于华中数控CK6140车床无回转刀架,故在使用钻头Φ16时,须做简易工装。

6、刀具的选择

(1)粗车选用硬质合金90o外圆车刀,副偏角取10o—15o;

(2)精车选用硬质合金90o外圆车刀,副偏角取10o—15o,取刀尖圆弧半径为错误!未找到引用源。=0.2mm;

(3)切槽选择刀宽为3mm的硬质合金车刀;

(4)螺纹刀选择60o硬质合金螺纹车刀,取刀尖角为59.5o;取刀尖圆弧半径错误!未找到引用源。=0.15—0.2mm;

(5)钻头选择Φ16mm硬质合金钻头。

(6)镗刀选择90o硬质合金刀,取副偏角错误!未找到引用源。=10o—20o,取

刀尖角错误!未找到引用源。=0.15—0.2mm。

7、选择切削用量

(1)背吃刀量。粗车循环的时候其背吃刀量选择错误!未找到引用源。=1.5mm,精车时选择错误!未找到引用源。=0.25mm。

(2)主轴转速。车直线和圆弧轮廓时的主轴转速可通过查表获得,取粗车的切削速度错误!未找到引用源。 =120m/min,精车的切削速度选择错误!未找到引用源。 =160m/min。粗镗时选择切削速度错误!未找到引用源。=40m/min,精镗时选择错误!未找到引用源。=70m/min。根据零件直径(精车时取平均直径)计算(公式错误!未找到引用源。)

,并结合机床说明选取(粗车选取,主轴转速错误!未找到引用源。=800r/min,精车时选取主轴转速错误!未找到引用源。 =1500r/min;粗镗时错误!未找到引用源。=800r/min,精镗时错误!未找到引用源。=1200r/min);切槽时选取主轴转速为错误!未找到引用源。 =600r/min;车削螺纹时选择主轴转速错误!未找到引用源。 =1000r/min。

(2)进给速度。先选取进给量,然后用公式错误!未找到引用源。计算进给速度。粗车时选择进给量f=0.18 mm/r,精车选取f=0.08mm/r;粗镗时选择进给量f=0.125mm/r,精镗时选择f=0.06mm/r。计算得粗车进给速度错误!

未找到引用源。=150mm/min,精车时错误!未找到引用源。=100mm/min;

粗镗时的进给速度错误!未找到引用源。=100mm/min,精镗时错误!未找到引用源。=80mm/min。切槽时选择f=0.04mm/r,错误!未找到引用源。

=25mm/min。车削螺纹时f=1.5mm/r,错误!未找到引用源。=150mm/min。

二、件2的设计原理及结果

1、工艺分析

该零件加工表面由圆柱面、内锥面、内圆弧面及内螺纹等组成。且大部分的表面粗糙度为错误!未找到引用源。=1.6um 。零件材料为45钢,切削加工性能较好,无热处理要求。且批量为500件。

2、毛坯选择

件2毛坯选择Φ50x900mm的热轧棒料,一共为25根。多下一根棒料为Φ

50x265mm,以备用。

3、划分工序

用一台华中数控CK6140车床(数控系统HNC—22T)分别完成件2的加工。

4.确定加工顺序

使用3号数控车床钻孔、车削外圆面、内锥面及内圆弧面。先粗车留精车余量0.25mm。工步顺序为钻孔(手动,使用尾座)、车外圆、镗内孔。

(1)使用Φ20mm的钻头钻孔到50mm处。(使用尾座钻孔)

(2)使用外圆车刀车平端面。

(3)使用外圆车刀粗车外圆面,留精车余量0.25mm。

(4)使用外圆车刀精车外圆面。

(5)使用镗刀粗镗M27的内表面、内锥面以及内圆弧面,留精加工余量为

0.25mm。

(6)使用镗刀精镗M27的内表面、内锥面以及内圆弧面。

(7)使用内螺纹刀车削内螺纹。

(8)切断保证总长46mm。

5、零件的装夹与夹具的选择

使用三爪自定心卡盘装夹。

6、刀具的选择

(1)粗车选用硬质合金90o外圆车刀,副偏角取10o—15o;

(2)精车选用硬质合金90o外圆车刀,副偏角取10o—15o,取刀尖圆弧半径为错误!未找到引用源。=0.2mm;

(3)切槽选择刀宽为3mm的硬质合金车刀;

(4)内螺纹刀选择60o硬质合金螺纹车刀,取刀尖角为59.5o;取刀尖圆弧半径错误!未找到引用源。=0.15—0.2mm;

(5)钻头选择Φ20mm硬质合金钻头。

(6)镗刀选择90o硬质合金刀,取副偏角错误!未找到引用源。=10o—20o,取刀尖角错误!未找到引用源。=0.15—0.2mm。

7、选择切削用量

(1)背吃刀量。粗车循环的时候其背吃刀量选择错误!未找到引用源。 =1.5mm ,精车时选择错误!未找到引用源。 =0.25mm 。

(2)主轴转速。车直线和圆弧轮廓时的主轴转速可通过查表获得,取粗车的切削速度错误!未找到引用源。 =120m/min,精车的切削速度选择错误!未找到引用源。 =160m/min; 粗镗时选择切削速度错误!未找到引用源。=40m/min,精镗时选择错误!未找到引用源。=70m/min 。。根据零件直径(精车时取平均直径)计算(公式错误!未找到引用源。)

,并结合机床说明选取(粗车选取,主轴转速错误!未找到引用源。 =800r/min,精车时选取主轴转速错误!未找到引用源。 =1500r/min; 粗镗时错误!未找到引用源。=800r/min,精镗时错误!未找到引用源。=1200r/min );切槽时选取主轴转速为错误!未找到引用源。 =600r/min;车削螺纹时选择主轴转速错误!未找到引用源。 =1000r/min 。

(3)进给速度。先选取进给量,然后用公式错误!未找到引用源。 计算进给速度。粗车时选择进给量f=0.18 mm/r,精车选取f=0.08mm/r;粗镗时选择进给量f=0.125mm/r,精镗时选择f=0.06mm/r 。计算得粗车进给速度错误!未找到引用源。=150mm/min,精车时错误!未找到引用源。=100mm/min;粗镗时的进给速度错误!未找到引用源。=100mm/min ,精镗时错误!未找到引用源。=80mm/min 。切槽时选择f=0.04mm/r,错误!未找到引用源。=25mm/min 。车削螺纹时f=1.5mm/r,错误!未找到引用源。=150mm/min 。

第3章:制作加工工艺工序卡:件1 加工工序卡

四川航天职业技术学院

零件名称

零件材料

毛坯种类

毛坯硬度

毛坯重量

数控加工工艺卡

45 Φ50x97棒料

工序号 工序名称 设备名称 夹具

进给量(mm/r ) 主轴转速 切削速度

(m/min ) 冷却液

1 下料 GB4032卧式带锯

2

数车

CK6140 1 号 三爪卡盘

3

数车 CK6140 2号 三爪卡盘

编制 代金龙 审核 会签 共 1 页 第 1 页

四川航天职

业技术学院 工序卡片 产品名称 零件名称 材料 零件图号

45

17 工序号 工序名称 夹具 使用设备 车间

2,3 数车三爪卡盘CK6140 1号CK6140 2号实习厂工

步号工步内容刀具

量具及检

进给量

(mm/min)

主轴转速

切削速度

(m/min)

1 车平端面T01 150 800

2 粗车外轮廓T01 游标卡尺

及外径千

分尺

150 800

3 精车外轮廓T02 游标卡尺

及外径千

分尺

100 1500

4 切槽T03 游标卡尺

及外径千

分尺

25 600

5 车螺纹T04

游标卡尺

及螺纹环

规,螺纹千

分尺

1.5 1000

6 掉头装夹

车平端面

2号设备

T01 游标卡尺150 800

7 粗车左端外轮廓T01 游标卡尺

及自制锥

100 1500

8 精车右端外轮廓T02 游标卡尺

及自制锥

编制代金龙审核会签共 2 页第 1 页

四川航天职业技术学院工序卡片

产品名称零件名称材料零件图号

45

工序号工序名称夹具使用设备车间2,3 数车三爪卡盘CK6140 实习厂工

步号工步内容刀具

量具及检

进给量

(mm/r)

主轴转速

切削速度

(m/min)

9 钻孔T03 游标卡尺

10 镗孔T04 游标卡尺及内径千分尺

编制代金龙审核会签共 2 页第 2 页

数控加工工序卡

件1数控加工刀具卡片

四川航天职业技术学院产品名称零件名称

零件图号程序编号O0001和O0002

工步号刀具

刀具名称刀柄型号

刀具补偿值

mm

备注

直径(mm) 长度(mm)

1、2、

6、7

T01 90o外圆粗车刀20x20 125

3、8 T02 90o外圆精车刀20x20 125 0.2

4 T03 刀宽3mm的外

切槽刀20x20 125

1号

设备

5 T04 60o外螺纹刀20x20 125 1号设备

9 T03 Φ16的钻头Φ16 120 2号设备

10 T04 90o内孔镗刀20x20 125 0.2 2号设备

编制代金龙审核批准共 1 页第 1 页

四川航天职业技术学院产品名称零件名称

零件图号程序编号O0001(件1右端程序)

程序号程序内容备注说明

N10 M03S800 开主轴

N20 T0101 换1号刀具

N30 G0X52Z0 定位

N40 G1X-0.5F150 平端面

N50 G0X51Z2 定位循环起点

N60 G71U1.5R1P70Q290X0.5Z0.1F150 粗车循环

N70 G0X100Z100 精加工程序开始N80 T0202S1500 换刀换转速

N90 G0G41X52Z2 使用半径补偿定位N100 X0Z2 快速移动

N110 G1X0Z0F100 到车削起点

N120 #1=0 公式中的X坐标N130 #2=0

N140 WHILE#2LE20 条件判断

N150 #2=#1*#1/10 公式中的Z坐标N160 G01X[#1]Z[#2]F100 加工抛物线

N170 #1=#1+0.06 X坐标增量0.06mm N180 ENDW 循环结束

N190 G1X19.985Z-10F100 直线插补

N200 Z-15 加工Φ20外圆

N210 X23.8 定位倒角起点

编制代金龙审核批准共 3 页第 1 页

四川航天职业技术学院产品名称零件名称

零件图号程序编号O0001(件1右端程序)

程序号程序内容备注说明

N220 X26.8W-1.5 倒角

N230 Z-35 加工M27外圆N230 X32 定位圆弧起点N240 G03X36Z-37R2F100 加工圆弧

N250 G1Z-55F100 加工Φ36外圆N260 X42.985 定位倒角起点N270 X45.985W-1.5 加工倒角

N280 Z-71 加工Φ46外圆N290 G0G40X52 精加工程序结束N300 G0X100Z100 到换刀起点N310 T0303S600 换3号刀换转速N320 G0X37Z-35 快速定位

N330 X28 快速定位

N340 G1X21F25 加工外槽

N350 X28 加工外槽

N360 W3.5 加工外槽

N370 X26.8 加工外槽

N380 X23.8W-1.5 加工外槽

N390 X21 加工外槽

N400 G04P2 暂停2s W-2 加工外槽

编制代金龙审核批准共 3 页第 2 页

四川航天职业技术学院产品名称零件名称

零件图号程序编号O0001(加工件1右端)

程序号程序内容备注说明

N410 G04P2 暂停2s

N420 X37 退刀

N430 G0X100Z100 到换刀起点N440 T0404S1000 换4号刀换转速N450 G0X28Z-9 定位循环起点N460 G76C2R-1E1A60X26.05Z-31K0.975U0.1V0.1Q0.5F1.5 车削螺纹

N470 G0X100Z100 退刀

N480 M05 主轴停

N490 M30 程序返回起始点编制代金龙审核批准共 3 页第 3 页

四川航天职业技术学院产品名称零件名称

零件图号程序编号O0002(件1左端程序)

程序号程序内容备注说明

N10 M03S800 开主轴

N20 T0101 换1号刀

N30 G00X52Z0 快速定位

N40 G1X-0.5F100 车削端面

N50 G0X52Z2 定位循环起点N60 G71U1.5R0.5P70Q150X0.5Z0F100 外圆粗车循环N70 G0X100Z100 精车程序起始点N80 T0202S1200 换刀换转速N90 G0G41X52Z2 快速定位加刀补N100 G01X28.1F100 定位车削起点N110 G01X30.480Z-19.8 车削锥面

N120 G02X42.438Z-25.5R6 车圆弧面

N130 G1X45.5 定位倒角起点N140 G1X46W-0.25 加工倒角

N150 G00G40X52 精加工程序结束N160 G00X100Z100 到换刀起点

N170 T0303S500M08 换刀换转速开冷

却液

N180 G00X0Z5 定位起点

N190 G01Z-26F20 钻削内孔

N200 G00Z100M09 退刀关冷却液N210 X100 到换刀起点

N220 T0404S800 换刀换转速

编制代金龙审核批准共 2 页第 1 页

四川航天职业技术学院产品名称零件名称

零件图号程序编号O0002(件1左端程序)

程序号程序内容备注说明

N230 G00X19.5Z2 定位车削起点N240 G01Z-20F120 粗加工内孔N250 G00Z2 退刀

N260 G00X26.5 定位加工起点N270 G01X19.5Z-1.5F120 粗加工倒角N280 G00Z2S1200 退刀换转速N290 G00X27 定位加工起点N300 G01X20.0165Z-1.5F80 精加工倒角N310 G01Z-20F80 精加工内孔N320 G00X18Z100 退刀

N330 X100

N340 M05 关主轴

N350 M30 返回程序开始点编制代金龙审核批准共 2 页第 2 页

典型轴类零件的数控加工工艺设计

典型轴类零件的数控加工工艺设计 1 2020年5月29日

摘要 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,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造的渗透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备。 本次设计就是进行数控加工工艺设计典型轴类零件,主要侧重于该零件的数控加工工艺和编程,包括完成该零件的工艺规程,主要工序工装设计,并绘制零件图、夹具图等。 经过本次毕业设计,对典型轴类零件的设计又有了深的认识。从而达到了巩固、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。 1 2020年5月29日

关键词:数控技术典型轴类零件加工工艺毕业设计 2 2020年5月29日

目录 摘要 (1) 目录 (2) 1.引言 (3) 1.引言 (3) 2.零件分析 (4) 2.1毛坯的选择 (4) 2.2 机床的选择 (4) 3.零件图加工艺分析 (7) 3.1零件的工艺分析 (7) 3.2 零件的加工工艺设计 (11) 4.零件图加工程序编写 (21) 4.1零件左端加工程序编写 (21) 4.2零件右端加工程序编写 (22) 5. 程序调试 (25) 致谢 (26) 参考文献 (27) 3 2020年5月29日

1.引言 数控技术集传统的机械制造技术、计算机技术、成组技术与现代控制技术、传感检测技术、信息处理技术、网络通讯技术、液压气动技术、光机电技术于一体,是现代先进制造技术的基础和核心。数控车床己经成为现代企业的必须品。随着数控技术的不断成熟和发展及市场日益繁荣,其竞争也越来越激烈,人们对数控车床选择也有了更加广阔的范围,对数控机床技术的掌握也越来越高。随着社会经济的快速发展,人们对生活用品的要求也越来越高,企业对生产效率也有相应的提高。数控机床的出现实现了广大人们的这一愿望。数控车削加工工艺是实现产品设计、保证产品的质量、保证零件的精度,节约能源、降低消耗的重要手段。是企业进行生产准备、计划调度、加工操作、安全生产、技术检测和健全劳动组织的重要依据。也是企业对高品质、高品种、高水平,加速产品更新,提高经济效益的技术保证。这不但满足了广大消费者的目的,即实现了产品多样化、产品高质量、更新速度快的要求,同时推动了企业的快速发展,提高了企业的生产效率。 数控工艺规程的编制是直接指导产品或零件制造工艺过程和操作方法的工艺文件,它将直接影响企业产品质量、效 4 2020年5月29日

轴类零件数控加工编程实例概要

实训项目四轴类零件的加工 模块一外圆轮廓加工 课题一单一指令加工 一、实训目的与要求 1.运用单一指令,掌握轴类零件的外圆轮廓车削加工工艺的制定 2.掌握零件加工程序的调试和图形校验 二、实训难点与重点 1.掌握数控车床外圆轮廓车削加工的单一指令的应用 2.能够正确地对零件进行数控车削工艺分析 3.通过对轴类零件外圆轮廓车削的加工,掌握数控车床的编程技巧 三、实训内容 (一)实训内容 编制如图4-1所示零件的加工程序,零件图上的螺纹和切槽不加工。材料为尼龙棒或45钢,毛坯尺寸 40×90mm。 图4-1 (二)工艺分析 1.刀具设置 1号刀:机夹车刀(硬质合金可转位刀片); 2号刀:机夹车刀(硬质合金可转位刀片); 2.工艺路线 (1)棒料伸出卡盘外约90mm,找正后夹紧。

(2)用1号刀,进行零件的轮廓粗加工。 (3)用2号刀,进行零件的轮廓精加工。 3.加工工艺卡片 1.FANUC0i mate-TC系统 (1)粗加工程序 O1000 程序名 G54G98G21;采用G54坐标系,分进给,公制单位S600M3;主轴正转,600r/min T0101;换1号外圆粗加工刀 G0X42Z0; G1X-1F100; 车端面 Z2; G0X39; G1Z-80F100;粗车Φ39外圆 X45; G0Z2; G1X31F100;粗车Φ31外圆 Z-40; X45; G0Z2; G1X23F100;粗车Φ23外圆 Z-20; X26; X31Z-40;粗车螺纹右倒角 X45; G0Z2; G1X19F100; G3X23Z-2R11;第一次粗车R11圆弧 X35; G0Z2; G1X15F100; G3X23Z-4R11;第二次粗车R11圆弧 X35; G0Z2; G1X11F100; G3X23Z-6R11;第三次粗车R11圆弧 X35; G0Z2; G1X7F100; G3X23Z-8R11;第四次粗车R11圆弧 X35; G0Z2; G1X3F100; G3X23Z-10R11;第五次粗车R11圆弧 X35; G0X100;快速退刀

轴类零件的加工工艺资料

轴类零件的加工工艺 绪论 本课题主要研究轴类零件加工过程,加工工艺注意点及改进的方法,通过总结非标件的加工以及典型半成品轴类零件的加工实例来加以说明。现在许多制造最终成品的工厂为了提高机器的某些性能或者降低成本,需要找机械加工厂定做的,常常会因为设备、技术或者工艺规程制定的不是很好,加工出来的部件无法满足使用要求,所以需要一次次的总结,改进加工工艺,从而完善产品。经过总结了生产上出现的问题,写下了这篇论文。 轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它在机械中主要用于支承齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传动件,以传递扭矩。按结构形式不同,轴可以分为阶梯轴、锥度心轴、光轴、空心轴、曲轴、凸轮轴、偏心轴、各种丝杠等。 图轴的种类 a)光轴 b)空心轴 c)半轴 d)阶梯轴 e)花键轴 f)十字轴 g)偏心轴 h)曲轴 i) 凸轮轴 1 轴类零件的功用、结构特点 轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它在机械中主要用于支承齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传动件,以传递扭矩。按结构形式不同,轴可以分为阶梯轴、锥度心轴、光轴、空心轴、曲轴、凸轮轴、偏心轴、各种丝杠等。它主要用来支承传动零部件,传递扭矩

和承受载荷。轴类零件是旋转体零件,其长度大于直径,一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。根据结构形状的不同,轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。 轴的长径比小于5的称为短轴,大于20的称为细长轴,大多数轴介于两者之间。 1.1轴类零件的毛坯和材料 1.1.1轴类零件的毛坯 轴类毛坯常用圆棒料和锻件;大型轴或结构复杂的轴采用铸件。毛坯经过加热锻造后,可使金属内部纤维组织沿表面均匀分布,获得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度。 根据生产规模的不同,毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两种。中小批生产多采用自由锻,大批大量生产时采用模锻。 1.1.2轴类零件的材料 轴类零件材料常用45钢,精度较高的轴可选用40Cr、轴承钢GCr15、弹簧钢65Mn,也可选用球墨铸铁;对高速、重载的轴,选用20Mn2B、20Cr等低碳合金钢或38CrMoAl氮化钢。 45钢是轴类零件的常用材料,它价格便宜经过调质(或正火)后,可得到较好的切削性能,而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能,淬火后表面硬度可达45~52HRC。 40Cr等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴类零件,这类钢经调质和淬火后,具有较好的综合机械性能。 轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn,经调质和表面高频淬火后,表面硬度可达50~58HRC,并具有较高的耐疲劳性能和较好的耐磨性能,可制造较高精度的轴。 精密机床的主轴(例如磨床砂轮轴、坐标镗床主轴)可选用38CrMoAIA氮化钢。这种钢经调质和表面氮化后,不仅能获得很高的表面硬度,而且能保持较软的芯部,因此耐冲击韧性好。与渗碳淬火钢比较,它有热处理变形很小,硬度更高的特性。 2 轴类零件一般加工要求及方法 2.1 轴类零件加工工艺规程注意点

典型轴类零件的数控加工工艺编制

典型轴类零件的数控加工工艺编制数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行操纵的技术,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造的渗透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备。 本次设计确实是进行数控加工工艺设计典型轴类零件,要紧侧重于该零件的数控加工工艺和编程,包括完成该零件的工艺规程,要紧工序工装设计,并绘制零件图、夹具图等。 通过本次毕业设计,对典型轴类零件的设计又有了深的认识。从而达到了巩固、扩大、深化所学知识的目的,培养和提高了综合分析咨询题和解决咨询题的能力以及培养了科学的研究和创新能力。 关键词:数控技术典型轴类零件加工工艺毕业设计

摘要 (1) 目录 (2) 1.引言 (3) 1.引言 (3) 2.零件分析 (4) 2.1毛坯的选择 (4) 2.2 机床的选择 (4) 3.零件图加工艺分析 (7) 3.1零件的工艺分析 (7) 3.2 零件的加工工艺设计 (11) 4.零件图加工程序编写 (21) 4.1零件左端加工程序编写 (21) 4.2零件右端加工程序编写 (22) 5. 程序调试 (25) 致谢 (26) 参考文献 (27)

数控技术集传统的机械制造技术、运算机技术、成组技术与现代操纵技术、传感检测技术、信息处理技术、网络通讯技术、液压气动技术、光机电技术于一体,是现代先进制造技术的基础和核心。数控车床己经成为现代企业的必需品。随着数控技术的不断成熟和进展及市场日益繁荣,其竞争也越来越猛烈,人们对数控车床选择也有了更加宽敞的范畴,对数控机床技术的把握也越来越高。随着社会经济的快速进展,人们对生活用品的要求也越来越高,企业对生产效率也有相应的提高。数控机床的显现实现了宽敞人们的这一愿望。数控车削加工工艺是实现产品设计、保证产品的质量、保证零件的精度,节约能源、降低消耗的重要手段。是企业进行生产预备、打算调度、加工操作、安全生产、技术检测和健全劳动组织的重要依据。也是企业对高品质、高品种、高水平,加速产品更新,提高经济效益的技术保证。这不但满足了宽敞消费者的目的,即实现了产品多样化、产品高质量、更新速度快的要求,同时推动了企业的快速进展,提高了企业的生产效率。 数控工艺规程的编制是直截了当指导产品或零件制造工艺过程和操作方法的工艺文件,它将直截了当阻碍企业产品质量、效益、竞争能力。本文通过对典型轴类零件数控加工工艺的分析,对零件进行编程加工,给出了关于典型零件数控加工工艺分析的方法,关于提高制造质量、实际生产具有一定的意义。依照数控机床的特点,针对具体的零件,进行了工艺方案的分析,工装方案的确定,刀具和切削用量的选择,确定加工顺序和加工路线,数控加工程序编制。通过整个工艺的过程的制定,充分表达了数控设备在保证加工精度,加工效率,简化工序等方面的优势。 本人以严谨务实的认真态度进行了此次设计,但由于知识水平与实际体会有限。在设计中会显现一些错误、缺点和疏漏,诚请各位评审老师提出批判和指正。

典型轴类零件数控加工工艺设计

目录 摘要 (3) 绪论 (5) 一、选择本课题的目的及意义 (5) 二、数控机床及数控技术的应用与发展 (5) (一)数控机床的应用与发展 (5) (二)数控技术的应用与发展 (6) 三、对课题任务的阐述 (6) 第二章工艺方案分析 (7) 2.2零件图分析及毛坯的选择 (7) 2.3设备的选择 (8) 2.5确定加工方法 (10) 2.6确定加工方案 (10) 第三章确定零件的定位基准和装夹方式 (12) 1.粗基准选择原则 (12) 2.精基准选择原则 (12) 3.定位基准 (12) 4.装夹方式 (12) 第四章工艺过程 (13) 1.工序与工步的划分 (13) 2.工步的划分 (13) 第五章确定加工顺序及进给路线 (14) 1.零件加工必须遵守的安排原则 (14) 2.进给路线 (14) 第六章刀具及切削用量的选择 (14) 6.1选择数控刀具的原则 (14) 6.2选择数控车削用刀具 (15) 6.3设置刀点和换刀点 (16) 6.4切削用量的选择 (16) 1.背吃刀量的选择 (16) 选择背吃刀量: (16) 2.主轴转速的选择 (17) 3.进给量的选取 (17) 4.进给速度的选取 (17) 7.1轴类零件加工工艺分析 (18) 7.2典型轴类零件加工工艺 (20) 7.3加工坐标系设置 (21) 7.4手工编程 (22) 第八章结束语 (25)

第九章致谢词 (26) 参考文献 (27)

摘要 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,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造的渗透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备,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断发展和应用领域的扩大,对国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。而数控加工技术是随着数控机床的产生、发展而逐步完善起来的一种应用技术,是机械制造业人员长期从事数控加工时间的经验总结。数控加工技术就是用数控机床加工零件的方法。在数控加工中,利用工件的旋转运动和刀具的直线运动或者曲线运动来改变毛坯的尺寸和形状,把毛坯加工成符合精度要求的零件。数控车削加工是利用工件相对于刀具的旋转运动对工件进行切削加工的方法。车削适合加工回转类零件、内外圆锥面、端面、圆弧面、沟槽、螺纹和回转成形面等,所用的刀具主要是车刀。数控车削加工是现代制造技术的典型代表,在制造业的各个领域得到广泛的应用如航天、汽车、精密机械等。总之,它是从零件图纸到获得数控加工程序的全过程。已经成为这些行业不可或缺的加工手段。 关键词:数控技术;车削加工;数控加工工艺;数控编程

典型轴类零件数控加工工艺

典型轴类零件数控加工工艺设计 姓名:邢荣腾 职业:数控车工 身份证号:3723717 鉴定等级:技师 单位:济南铁路高级技工学校 二〇一一年十二月

在机械制造工业中并不是所有的产品零件都具有很大的批量,单件与小批量生产的零件(批量在10~100件)约占机械加工总量的80%以上。尤其是在造船、航天、航空、机床、重型机械以及国防工业更是如此。 为了满足多品种,小批量的自动化生产,迫切需要一种灵活的,通用的,能够适用产品频繁变化的柔性自动化机床。数控机床就是在这样的背景下诞生与发展起来的。它为单件、小批量生产的精密复杂零件提供了自动化的加工手段。 根据国家标准GB/T8129-1997,对机床数字控制的定义:用数字控制的装置(简称数控装置),在运行过程中,不断地引入数字数据,从而对某一生产过程实现自动控制,叫数字控制,简称数控。用计算机控制加工功能,称计算机数控(computerized numerical ,缩写CNC)。 数控机床即使采用了数控技术的机床,或者说装备了数控系统的机床。从应用来说,数控机床就是将加工过程所需的各种操作(如主轴变速、松加工件、进刀与退刀、开车与停车、选择刀具、供给切削液等)和步骤,以及刀具与工件之间的相对位移量都用数字化的代码来表示,通过控制介质将数字信息送入专用的或通用的计算机,计算机对输入的信息进行处理与运算,发出各种指令来控制机床的伺服系统或其他执行元件,是机床自动加工出所需要的零件。

一.前言 (2) 二.摘要 (4) 三.零件图工艺分析 (4) 四.数控加工工艺基本特点 (6) 五.设备选择 (6) 六.确定零件的定位基准和装夹方式 (7) 七.加工方法的选择和加工方案的确定 (9) 八.确定加工顺序及进给路线 (10) 九.刀具的选择 (10) 十.切削用量的选择 (11) 十一. 编程误差及其控制 (15) 十二.程序编制及模拟运行、零件加工、精度自检 (15) 结束语 (19)

典型轴类零件加工工艺分析

6.4典型轴类零件加工工艺分析 6.4.1 轴类零件加工的工艺分析 (1)轴类零件加工的工艺路线 1)基本加工路线 外圆加工的方法很多,基本加工路线可归纳为四条。 ① 粗车—半精车—精车 对于一般常用材料,这是外圆表面加工采用的最主要的工艺路线。 ② 粗车—半精车—粗磨—精磨 对于黑色金属材料,精度要求高和表面粗糙度值要求较小、零件需要淬硬时,其后续工序只能用磨削而采用的加工路线。 ③ 粗车—半精车—精车—金刚石车 对于有色金属,用磨削加工通常不易得到所要求的表面粗糙度,因为有色金属一般比较软,容易堵塞沙粒间的空隙,因此其最终工序多用精车和金刚石车。 ④ 粗车—半精—粗磨—精磨—光整加工 对于黑色金属材料的淬硬零件,精度要求高和表面粗糙度值要求很小,常用此加工路线。 2)典型加工工艺路线 轴类零件的主要加工表面是外圆表面,也还有常见的特特形表面,因此针对各种精度等级和表面粗糙度要求,按经济精度选择加工方法。 对普通精度的轴类零件加工,其典型的工艺路线如下: 毛坯及其热处理—预加工—车削外圆—铣键槽—(花键槽、沟槽)—热处理—磨削—终检。 (1)轴类零件的预加工 轴类零件的预加工是指加工的准备工序,即车削外圆之前的工艺。 校直毛坯在制造、运输和保管过程中,常会发生弯曲变形,为保证加工余量的均匀及装夹可靠,一般冷态下在各种压力机或校值机上进行校值, (2) 轴类零件加工的定位基准和装夹

1)以工件的中心孔定位在轴的加工中,零件各外圆表面,锥孔、螺纹表面的同轴度,端面对旋转轴线的垂直度是其相互位置精度的主要项目,这些表面的设计基准一般都是轴的中心线,若用两中心孔定位,符合基准重合的原则。中心孔不仅是车削时的定为基准,也是其它加工工序的定位基准和检验基准,又符合基准统一原则。当采用两中心孔定位时,还能够最大限度地在一次装夹中加工出多个外圆和端面。 2)以外圆和中心孔作为定位基准(一夹一顶)用两中心孔定位虽然定心精度高,但刚性差,尤其是加工较重的工件时不够稳固,切削用量也不能太大。粗加工时,为了提高零件的刚度,可采用轴的外圆表面和一中心孔作为定位基准来加工。这种定位方法能承受较大的切削力矩,是轴类零件最常见的一种定位方法。 3)以两外圆表面作为定位基准在加工空心轴的内孔时,(例如:机床上莫氏锥度的内孔加工),不能采用中心孔作为定位基准,可用轴的两外圆表面作为定位基准。当工件是机床主轴时,常以两支撑轴颈(装配基准)为定位基准,可保证锥孔相对支撑轴颈的同轴度要求,消除基准不重合而引起的误差。 4)以带有中心孔的锥堵作为定位基准在加工空心轴的外圆表面时,往往还采用代中心孔的锥堵或锥套心轴作为定位基准,见图6.9所示。 锥堵或锥套心轴应具有较高的精度,锥堵和锥套心轴上的中心孔即是其本身制造的定位基准,又是空心轴外圆精加工的基准。因此必须保证锥堵或锥套心轴上锥面与中心孔有较高的同轴度。在装夹中应尽量减少锥堵的安装此书,减少重复安装误差。实际生产中,锥堵安装后,中途加工一般不得拆下和更换,直至加工完毕。 图 6.9 锥堵和锥套心轴 a)锥堵 b)锥套心轴

典型轴类零件的数控加工工艺设计

目录 摘要 (2) 绪论 (3) 一、选择本课题的目的及意义 (3) 二、数控机床及数控技术的应用与发展 (3) (一)数控机床的应用与发展 (3) (二)数控技术的应用与发展 (4) 三、对课题任务的阐述 (4) 正文 (5) 一、零件图的加工工艺性分析 (5) (一)对零件的分析及毛坯的选择 (5) (二)设备的选择 (5) (三)确定零件的定位基准和装夹方式 (6) 1.粗基准选择原则 (6) 2.精基准选择原则 (6) 3.定位基准 (6) (四)装夹方式 (7) (五)工艺过程 (7) 1.工序与工步的划分 (7) 2.工步的划分 (8) (六)确定加工顺序及进给路线 (8) 1.零件加工必须遵守的安排原则 (8) 2.进给路线 (9) (七)选择刀具 (9) (八)切削用量的选择 (10) 1.背吃刀量的选择 (10) 2.主轴转速的选择 (11) 3.进给量的选取 (11) 4.进给速度的选取 (11) (九)编制工艺卡 (12) 编写程序 (13) 结论 (20) 参考文献 (21) 谢辞 (22) 附录 (23)

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,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造的渗透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备,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断发展和应用领域的扩大,对国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。而数控加工技术是随着数控机床的产生、发展而逐步完善起来的一种应用技术,是机械制造业人员长期从事数控加工时间的经验总结。数控加工技术就是用数控机床加工零件的方法。在数控加工中,利用工件的旋转运动和刀具的直线运动或者曲线运动来改变毛坯的尺寸和形状,把毛坯加工成符合精度要求的零件。数控车削加工是利用工件相对于刀具的旋转运动对工件进行切削加工的方法。车削适合加工回转类零件、内外圆锥面、端面、圆弧面、沟槽、螺纹和回转成形面等,所用的刀具主要是车刀。数控车削加工是现代制造技术的典型代表,在制造业的各个领域得到广泛的应用如航天、汽车、精密机械等。总之,它是从零件图纸到获得数控加工程序的全过程。已经成为这些行业不可或缺的加工手段。 关键词:数控技术;车削加工;数控加工工艺;数控编程

轴类零件机械加工工艺规程设计

轴类零件机械加工工艺规程设计 零件图七

摘要 本设计所选的题目是有关轴类零件的设计与加工,通过设计编程,最终用数控机床加工出零件,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,它是运用数控原理,数控工艺,数控编程,制图软件和数控机床实际操作等专业知识对零件进行设计,是对所学专业知识的一次全面训练。熟悉设计的过程有利于对加工与编程的具体掌握,通过设计会使我们学会相关学科的基本理论,基本知识,进行综合的运用,同时还会对本专业有较完善的系统的认识,从而达到巩固,扩大,深化知识的目的。 此次设计也是我们走出校园之前学校对我们的最后一次全面的检验以及提高我们的素质和能力。毕业设计和完成毕业论文也是我们获得毕业资格的必要条件。 设计是以实践为主,理论与实践相结合的,通过对零件的分析与加工工艺的设计,提高我们对零件图的分析能力和设计能力。达到一个毕业生应有的能力,使我们在学校所学的各项知识得以巩固,以更好的面对今后的各种挑战。 此次设计主要是围绕设计零件图七的加工工艺及操作加工零件来展开的,我们在现有的条件下保证质量,加工精度及以及生产的经济成本来完成,对我们来说具有一定的挑战性。其主要内容有:分析零件图,确定生产类型和毛坯,确定加工设备和工艺设备,确定加工方案及装夹方案,刀具选择,切削用量的选择与计算,数据处理,对刀点和换刀点的确定,加工程序的编辑,加工时的实际操作,加工后的检验工作。撰写参考文献,组织附录等等。 关键词 加工工艺、工序、工步、切削用量:切削速度(m/min)、切削深度(mm)、进给量(mm/n、mm/r)。

轴类零件机械加工工艺编制样本

轴类零件机械加工工艺编制 目录 ●任务1 分析轴类零件技术资料 ●任务2 拟定轴类零件生产类型 ●任务3 轴类零件毛坯类型及其制造办法 ●任务4 选取轴类零件定位基准和加工装备 ●任务5 拟定轴类零件工艺路线 ●任务6 设计轴类零件加工工序 ●任务7 填写轴类零件机械加工工艺文献

任务一分析轴类零件技术资料 教学目的 ?能看懂轴类零件零件图和装配图。 ?明确轴类零件在产品中作用,找出其重要技术规定。 ?拟定轴类零件加工核心表面。 一、看懂传动轴构造形状 如图1,零件图采用了主视图和移出断面图表达其形状构造。从主视图可以 看出,主体由四段不同直径回转体构成,有轴颈、轴肩、键槽、挡圈槽、倒角等构造,由此可以想象出传动轴构造形状,如图2所示。 二、明确传动轴装配位置和作用 传动轴起支承齿轮、传递扭矩作用。 ? 30js6外圆(轴颈)用于安装轴承,? 35轴肩起轴承向定位作用。? 25f7、? 25g6及轴肩用于安装齿轮及齿轮轴向定位,采用普通平键连接,左轴端有挡圈槽,用于安装挡圈,以轴向固定齿轮。 三、拟定传动轴加工核心表面 (1)? 25f7、? 25g6轴头? 30js6轴颈都具备较高尺寸精度(IT7,IT6)和位 置精度(同轴度为0.02)规定,表面粗糙度(Ra值分别为0.8 um)?35 轴肩两端面虽然尺寸精度规定不高,但表面精糙度规定较高(Ra值为1.6um);因此? 25f7、? 25g6轴头、? 30js6轴颈及? 35轴肩两端均为加工核心表面。 (2)键糟侧面(宽度)尺寸精度(IT9)规定中档,位置精度(对称度0.012)

规定比较高,表面粗糙度(Ra值为3.2um)规定中档,键槽底面(深度)尺寸精度(21 )和表面精糙度(Ra值为6.3um)规定都较低,因此键槽是次要加工表面。 (3)挡圈槽、左、右、倒角等别的表面,尺寸及表面精度规定都比较低,均为次要加工表面,如图3所示。 任务2 拟定轴类零件生产类型 教学目的 ?掌握轴类零件生产大纲计算办法。 ?掌握轴类零件生产类型及其工艺特性拟定办法。 一、计算传动轴生产大纲 依照任务书知: (1)产品生产大纲Q=150台/年; (2)每台产品中传动轴数量n=1件/台; (3)传动轴备品率a=5%; (4)传动轴废品百分率b=0.5%; 传动轴生产大纲计算如下: N=Qn(1+a)(1+b) =150x1(1+5%)(1+0.5%)

轴类零件数控加工编程

轴类零件数控加工编程 专业:机械设计制造及其自动化班级:13机自1 姓名:赵勃

课程设计任务书 学院机械工程院班级13机自1 姓名赵勃设计起止日期2016年12月12 日——2016年12 月16 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) 1 轴类零件的工艺分析 (2) 1.1数控加工工艺的基本特点 (2) 1.2数控加工工艺的主要内容 (2) 2 数控机床的选择 (3) 3编制轴类零件数控车床加工工艺过程卡 (5) 3.1工序与工步的划分 (5) 3.2加工路线的确定 (5) 4编制轴类零件数控车床加工工艺过程卡 (7) 4.1刀具的选择与切削用量的确定 (7) 4.2对刀点和换刀点的确定 (9) 5数控加工程序编制 (12) 5.1工件坐标系确定 (12) 5.2数控加工程序 (13) 参考文献 (16)

引言 随着科学技术飞速发展和经济竞争的日趋激烈,机械产品的更新速度越来越快,数控加工技术作为先进生产力的代表,在机械及相关行业领域发挥着重要的作用,机械制造的竞争,其实质是数控技术的竞争。数控编程技术是数控技术重要的组成部分。从数控机床诞生之日起,数控编程技术就受到了广泛关注,成为CAD/CAM系统的重要组成部分。以数控编程中的加工工艺分析及设计为出发点,着力分析零件图,从数控加工的实际角度出发,以数控加工的实际生产为基础,以掌握数控加工工艺为目标,在了解数控加工铣削基础、数控铣床刀具的选用、数控加工工件的定位与装夹、拟定加工方案、确定加工路线和加工内容以及对一些特殊的工艺问题处理的基础上,控制数控编程过程中的误差,从而大大缩短了加工时间,提高了效率,降低了成本。

轴类零件数控加工工艺及编程分析

毕业论文 题目:轴类零件数控加工工艺及编程

轴类零件数控加工工艺及编程 摘要:数控机床加工工艺与普通机床加工工艺在原则上基本相同,但数控加工的整个过程是自动进行的。数控加工的工序内容比普通机床的加工的工序内容复杂,这是因为数控机床价格昂贵,若只加工简单的工序,在经济上不合算,所以在数控机床上通常安排较复杂的工序,甚至是在通用机床上难以完成的那些工序。数控机床加工程序的编制比普通机床工艺规程编制复杂,这是因为在普通机床的加工工艺中不必考虑的问题,如工序内工步的安排、对刀点、换刀点及走刀路线的确定等问题,在数控加工时,这一切都无例外地都变成了固定的程序内容。正由于这个特点,促使对加工程序的正确性和合理性要求极高,不能有丝毫的差错,否则加工不出合格的零件。 关键词:轴类零件数控车削工艺设计

一、零件加工工艺分析 1.零件图分析 如图1.1所示该零件从结构上来看包括内﹑外表面:内表面主要是孔,外表面由圆柱、圆锥、顺圆弧、逆圆弧及螺纹等表面组成,其中多个直径以及宽度尺寸有较严格的尺寸精度和表面粗糙度要求,适合数控车削加工;球面Sφ48㎜的尺寸公差还兼有控制该球面形状(线轮廓)误差的作用;零件材料为45钢,该材料具有较高的强度以及较好的韧性﹑塑性;无热处理和硬度要求。 图1.1 2.工艺分析 (1)如图1.1所示内孔直径φ28,圆柱尺寸φ35﹑φ42和φ52,宽度尺寸4和3,取中值作为编程的尺寸依据。其他尺寸皆取基本尺寸作为编程尺寸依据。 (2)φ52的圆柱与φ28的孔有较高的同轴度要求,加工时必须以同一个定位基准进行加工。

(3)φ28的公差等级为IT8表面粗糙度Ra为1.6,宜采用钻→扩→铰进行加工以保证尺寸和表面粗糙度的要求。 (4)在轮廓曲线上,有三处为圆弧,其中两处为既过象限又改变进给方向的轮廓曲线,因此在加工时应进行机械间隙补偿,以保证轮廓曲线的准确性。 (5)零件中有比较大的圆弧需要进行加工,为了不使加工过程中出现过切现象选择较大副偏角的车刀进行加工。 3.编程原点选择 零件在加工中需要二次掉头装夹,从图纸上进行尺寸坐标分析,应设置两个编程原点。两个工件坐标系的编程原点均应选在零件装夹后的右端面(精加工面),如图1.2、1.3所示。 1.2 第一次装夹工件原点 1.3 第二次装夹工件原点 二、零件毛坯选择 由图1.1可知该零件为45钢,生产类型为单件小批量生产。根据上述原始资料以及加工工艺,确定毛坯尺寸如下:该零件最大外圆直径为Ф52mm,查《机械制造工艺设计简明手册》(以下简称《工艺手

轴的加工工艺

课题:轴类零件加工工艺 一、一、教学目的:熟悉轴类零件加工的主要工艺,其中包括 结构特点、技术要求分析、定位基准选择用一般工艺 路线的拟定。掌握阶梯轴的加工工艺分析和工艺路线 二、二、教学重点:轴类零件加工工艺分析 三、三、教学难点:轴类零件加工工艺路线的拟定 四、教学时数: 2 学时,其中实践性教学学时。 五、习题: 六、教学后记: 第六章第六章典型零件加工 第一节第一节轴类零件加工 一、一、概述 (一)、轴类零件的功用与结构特点 1、功用:为支承传动零件(齿轮、皮带轮等)、传动扭矩、承受载荷,以及

保证装在主轴上的工件或刀具具有一定的回转精度。 2、2、分类:轴类零件按其结构形状的特点,可分为光轴、阶梯 轴、空心轴和异形轴(包括曲轴、凸轮轴和偏心轴等)四类。 图轴的种类 a)光轴b)空心轴c)半轴d)阶梯轴e)花键轴f)十字轴g)偏心轴 h)曲轴i) 凸轮轴 若按轴的长度和直径的比例来分,又可分为刚性轴(L/d<12=和挠性轴(L/d >12)两类。 3、表面特点:外圆、内孔、圆锥、螺纹、花键、横向孔 (二)主要技术要求: 1、尺寸精度 轴颈是轴类零件的主要表面,它影响轴的回转精度及工作状态。轴颈的直径精度根据其使用要求通常为IT6~9,精密轴颈可达IT5。 2、几何形状精度 轴颈的几何形状精度(圆度、圆柱度),一般应限制在直径公差点范围内。对几何形状精度要求较高时,可在零件图上另行规定其允许的公差。 3、位置精度 主要是指装配传动件的配合轴颈相对于装配轴承的支承轴颈的同轴度,通常是用配合轴颈对支承轴颈的径向圆跳动来表示的;根据使用要求,规定高精度轴为0.001~0.005mm,而一般精度轴为0.01~0.03mm。 此外还有内外圆柱面的同轴度和轴向定位端面与轴心线的垂直度要求等。 4.表面粗糙度 根据零件的表面工作部位的不同,可有不同的表面粗糙度值,例如普通机床主轴支承轴颈的表面粗糙度为Ra0.16~0.63um,配合轴颈的表面粗糙度为Ra0.63~2.5um,随着机器运转速度的增大和精密程度的提高,轴类零件表面粗糙度值要求也将越来越小。

典型轴类零件加工工艺分析

典型轴类零件加工工艺分 析 Revised final draft November 26, 2020

阶梯轴加工工艺过程分析 图6—34为减速箱传动轴工作图样。表6—13为该轴加工工艺过程。生产批量为小批生产。材料为45热轧圆钢。零件需调质。 (一)结构及技术条件分析该轴为没有中心通孔的多阶梯轴。根据该零件工作图,其轴颈M、N,外圆P,Q及轴肩G、H、I有较高的尺寸精度和形状位置精度,并有较小的表面粗糙度值,该轴有调质热处理要求。(二)加工工艺过程分析1.确定主要表面加工方法和加工方案。 传动轴大多是回转表面,主要是采用车削和外圆磨削。由于该轴主要表面M,N,P,Q的公差等级较高(IT6),表面粗糙度值较小(μm),最终加工应采用磨削。其加工方案可参考表3-14。 2.划分加工阶段 该轴加工划分为三个加工阶段,即粗车(粗车外圆、钻中心孔),半精车(半精车各处外圆、台肩和修研中心孔等),粗精磨各处外圆。各加工阶段大致以热处理为界。 3.选择定位基准 轴类零件的定位基面,最常用的是两中心孔。因为轴类零件各外圆表面、螺纹表面的同轴度及端面对轴线的垂直度是相互位置精度的主要项目,而这些表面的设计基准一般都是轴的中心线,采用两中心孔定位就能符合基准重合原则。而且由于多数工序都采用中心孔作为定位基面,能最大限度地加工出多个外圆和端面,这也符合基准统一原则。但下列情况不能用两中心孔作为定位基面:(1)粗加工外圆时,为提高工件刚度,则采用轴外圆表面为定位基面,或以外圆和中心孔同作定位基面,即一夹一顶。(2)当轴为通孔零件时,在加工过程中,作为定位基面的中心孔因钻出通孔而消失。为了在通孔加工后还能用中心孔作为定位基面,工艺上常采用三种方法。 ①当中心通孔直径较小时,可直接在孔口倒出宽度不大于2mm的60o内锥面来代替中心孔; ②当轴有圆柱孔时,可采用图6—35a所示的锥堵,取1∶500锥度;当轴孔锥度较小时,取锥堵锥度与工件两端定位孔锥度相同;

数控机床轴类零件加工工艺分析

数控机床轴类零件加工工 艺分析 Prepared on 22 November 2020

X X X学院 毕业 设计 任务书 论文 机械工程系数控技术专业 XX 班 毕业设计 题目 数控机床轴类零件加工工艺分析论文 专题题目 数控机床轴类零件加工工艺分析 发题日期:2010年11月15日设计、论文自2010年11月20日完成期限:至2010年月日答辩日期:2010年月日 学生姓名: 指导教师: 系主任:

毕业设计版权使用授权书 本人完全了解云南机电职业技术学院关于收集、保存、使用毕业设计的规定,同意如下各项内容:按照学校要求提交毕业设计的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存毕业设计;学校有权提供目录检索以及提供本

毕业设计全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交毕业设计的复印件和电子版;在不以赢利为目的的前提下,学校可以适当复制毕业设计的部分或全部内容用于学术活动。 作者签名: 年月日 作者签名: 年月日 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。 本次设计主要是对数控加工工艺进行分析与具体零件图的加工,首先对数控加工技术进行了简单的介绍,然后根据零件图进行数控加工分析。第一,根据本零件材料的加工工序、切削用量以及其他相关因素选用刀具及

轴类零件机械加工工艺规程制定

轴类零件机械加工工艺规程制定 发表时间:2013-12-03T10:54:32.420Z 来源:《赤子》2013年10月下总第292期供稿作者:江灵智[导读] 对一些适用于特殊场合、对其加工条件及方式存在多种限制的零部件,可对其进行此操作 江灵智 (浙江申林汽车部件有限公司,浙江温岭 317507) 摘要:在机械运动装置传递运动形式中,轴类零件是不可或缺的部件之一。各传动件不仅通过轴类零件传递扭矩带动运动,另外也通过其承受载荷。轴类零件的加工质量决定着它在机械运动中的性能,本文就轴类加工工艺规程予以讨论,以求获得更为完善的产品,提高其利用率,延长使用寿命。 关键词:轴类零件;加工工艺;规程 中图分类号:TH162 文献标识码:A 文章编号:1671-6035(2013)10-0000-01 轴类零件是机械装置中的典型零件之一。它不仅是传动零部件的载体,还具有扭矩和运动形式传送的作用,实现机械装置间连续运动。轴类零件根据外形的差异,有直轴、曲轴和软轴之分,这里讨论的主要以直轴为主。其包括有光轴、阶梯轴等。由于轴类零件在机械传动中至关重要,其精度、表面粗糙度等需符合使用标准,因而其加工工艺流程必须经过严格的工艺规程。无论是加工光轴、阶梯轴或是空心轴等其他轴类零件,其加工工艺基本上是一致的,针对不同的结构,只需要在细节上做些处理。 一、毛坯及材料的选择 加工轴类零件之前,首先应该挑选使用哪种材料的毛坯。毛坯是否选取适当,将决定后期加工难度和工作量。轴类毛坯根据轴类现场使用场合、加工制造分类、加工预期成本、现有加工车床的限制等而定,一般常使用棒料、锻件等,棒料适用于阶梯不太明显趋近于光轴的轴类零件,相反地,若是外圆间变化较大的阶梯轴或是起到关键作用的轴类,通常是选取锻件毛坯。另在选择毛坯时,优先选择外形形状和大小贴近于制造零件的毛坯,这样可减少零件加工所需的冗余工作,提高生产效率,同时也降低了生产成本。毛坯材料的选择需根据实际使用中轴类零件工作而定,如其支承的传动件的重量,其传递的扭矩等。因而,在选择毛坯材料时,其抗变形能力、抗弯曲能力、耐磨度等是重要参数,并需经过不同的热处理来强化这些参数。[1] 二、定位及装夹方式的确定 待选定使用哪种毛坯后,需通过定位和装夹装置标记最优的加工点。基准表面及装夹方式的确定,决定着零件经过车削后其大小和切削位置与理论上的偏移程度。在选择参考平面用作基准时,主要有粗基准和精基准类型,根据零件各位置不同功能而定的误差范围值,选取合适的基准。一般粗基准使用可加工范围广、表面平滑、较为重要的未加工表面;优先使用已加工处理的表面作为精基准的参考面,尤其是其他未进行修改的面都能以此为准的表面。在一些情况下,也可采用互为基准和自为基准等方式确定基准面。[2] 毛坯零件的装夹方式根据待加工零件的形状而定,针对矩形的零件,使用合适的平口钳夹住固定;针对圆状零件,使用三爪卡盘压在铣床床面上;针对特殊形状的零件,可制作专用的铣床夹具。 三、加工工艺分析 轴类零件加工遵循的原则与其他加工类似,切削工艺安排严格按照“先攻基准、先粗后精、先主后次、先面后孔”的原则执行。使用数控车床车削误差变化范围较小的零件时,起始位置点选择为轴的最右端。 1.首先分析零件样图。 零件图样中给出的一些使用参数,以及表面粗糙度、平行度、同心度等数值要求,是我们在作加工工艺的指导依据。 2.加工路线的拟定。 对零件图分析后,可确定零件的定位基准。根据加工工序中“基准先行”的规则要求,在设计中作为基准使用的外围面需优先进行,方便其他表面的加工。此加工可采用外圆车削的方式,包括有粗车、半粗车、精车等阶段;其次,根据“先主后次”的原则,优先处理尺寸接近于理想状态约束较多的零件外围部分。而轴上的矩形键槽、花型键槽及螺孔等在外围表面加工到某个精度后执行;再次,当零件要求钻孔时,需先加工端面,然后再钻孔,这样就可确保一些情况下指定的同心度、平行度等条件,提高孔的加工精度。 四、工艺过程 确定了轴类零件的主要基准面和实施方案,待毛坯正确地装上和固定时,其操作流程可开始执行。轴类零件常用的加工方法为车削和磨削。前者适用于粗加工场合,相反地,后者则在精加工上占有优势。零件成型历时三种时期,即预加工处理、半精加工处理、精加工处理时期,若是对零件的尺寸等有更严格限制,可再加上光整加工工序。[3] 1.毛坯的预加工。 在选择毛坯时,其与成品是有差别的,通过粗加工切除毛坯上的多余存量,使得毛坯的形状和大小接近于成品,为后续加工提供便利,节约生产成本。预加工主要包括有对毛坯的校正,主要针对毛坯在各种条件下产生的变形弯曲等情况;另有当使用棒料时,应切除毛坯与实际成品相比的多余部分;当一些零件需要钻孔时,需先切端面然后钻孔;若是使用锻件或是尺寸较大的铸件,还需拉荒处理,除去其表面的氧化层,减少加工余量。 2.轴类零件的半精加工。 半精加工方案实施在粗加工之后,进一步缩小与理论上的差距,使成品更接近于要求。在使用半精方式加工前,需添加一道工序,即对零件实行调质,改变物理结构,进而改善其抗弯曲和抗变形能力。 3.精加工。 零件经过半精加工后还会存在较小范围的误差,此时需要通过精加工处理零件,以符合零件图样中的指标。同样地,在进行精加工前,其物理结构也需改变,对零件的一些部分需进行加热升温处理;并通过对外圆表面和一些锥面进行精磨,以确保主轴中最重要表面的精度要求。精加工一般选择使用磨具,其对零件的切除操作影响甚微,可实现趋近与理想状态下的成品。 4.光整加工。 对一些适用于特殊场合、对其加工条件及方式存在多种限制的零部件,可对其进行此操作。

轴类零件的数控加工编程

设计任务书 设计题目: 轴类零件的数控加工编程 设计要求: 1、了解数控的构成与使用规程。 2、绘制零件的CAD图。 3、一定要保证零件的车削精度,不能出现零件有损坏的情况。 4、选择合适的刀具。 5、选择合适的夹具。 6、编写零件的数控程序,并检查执行程序。 设计进度要求: 第一周:确定毕业设计题目。 第二周、第三周:查阅资料。 第四周、第五周:进行初步的设计。 第六周:对设计进行修改。 第七周:对设计进行进一步的修改优化。 第八周:完成设计,打印初稿。 指导教师(签名):

摘要 随着科学技术和工业生产的飞速发展,国民经济各个部门迫切需要各种各样质量优、性能好、效率高、能耗低、价格廉的机械产品。其中,产品设计是决定产品性能、质量水平、市场竞争力和经济效益的重要环节。因此,采用数控加工就成了最好的选择,因为它加工效率高、质量好、加工精度高。 本文主要介绍数控加工技术概述、数控加工的切削基础、数控加工工艺设计及数控加工工艺文件、数控加工的工具系统、数控加工夹具、复杂形状零件的数控加工工艺、数控车削和加工中心的加工工艺。 关键词:数控工艺,加工夹具

目录 摘要 ··································································错误!未定义书签。 1 数控技术概述 ··························································错误!未定义书签。 1.1 数控机床的产生与发展?错误!未定义书签。 1.2数控加工的特殊之处?错误!未定义书签。 1.3 数控加工工艺特点与内容·······································错误!未定义书签。2刀具和切削用量的选择 ··············································错误!未定义书签。 2.1数控机床对刀具的要求 ··········································错误!未定义书签。 2.2 数控刀具材料的选择?错误!未定义书签。 2.3切削用量的选择 ··················································错误!未定义书签。2.4 数控车床刀具的选刀过程?错误!未定义书签。 3夹具的选择 ······························································错误!未定义书签。 4 数控机床的坐标系统?错误!未定义书签。 4.1机床坐标系?错误!未定义书签。 4.2工件坐标系?错误!未定义书签。 5数控车削工艺?错误!未定义书签。 5.1数控加工工艺内容的选择?错误!未定义书签。 5.2数控加工零件的工艺性分析 ···································错误!未定义书签。5.3 备注 ································································错误!未定义书签。6结论 ·································································错误!未定义书签。致谢?错误!未定义书签。 参考文献 (25)

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