螺纹配合件的设计与加工
螺栓孔与螺纹孔的配合关系

螺栓孔与螺纹孔的配合关系可以从以下几个方面来讨论:1. 定义和类型:螺栓孔通常是指螺栓连接过程中形成的孔洞。
而螺纹孔则是一种特殊的螺栓孔,其特征在于螺纹孔内壁加工有螺纹,可以旋入螺栓或螺钉,起到连接和紧固的作用。
2. 配合方式:螺纹孔与螺栓或螺钉的配合关系是通过螺纹部分实现紧固的。
螺纹部分的设计可以提供不同的锁紧效果,如普通螺纹、锥度螺纹、自锁螺纹等。
这种配合方式使得多个组件可以更加方便地连接在一起,形成牢固的整体。
3. 孔径和螺纹规格的匹配:螺栓、螺钉等紧固件通常会有一定的尺寸系列和公差范围,螺纹孔的直径必须与相应的紧固件相匹配。
如果孔径太小,可能会无法旋入合适的紧固件;如果孔径太大,可能会影响紧固效果。
因此,在选择螺纹孔的直径时,需要根据所使用的紧固件类型和规格进行精确的测量和选择。
4. 加工和安装:螺纹孔通常是在机械加工中通过钻头或铣刀等工具加工出来的,而螺栓或螺钉则可以通过手拧或电动工具旋入螺纹孔中完成安装。
这种配合方式使得安装过程更加简便,同时也提高了安装效率。
5. 强度和稳定性:螺纹孔与螺栓或螺钉的配合关系提供了良好的连接强度和稳定性。
通过旋入合适的紧固件,螺纹孔可以承受较大的载荷和压力,从而保证结构的安全性和可靠性。
6. 应用场景:螺纹孔在各种机械结构和装配中得到了广泛的应用。
从简单的机械装置到复杂的机械设备,都可以看到螺纹孔与螺栓或螺钉的配合关系。
这种配合方式使得组件之间的连接更加简便、可靠,提高了生产效率和产品质量。
总之,螺栓孔与螺纹孔的配合关系是一种常见的机械连接方式,具有简便、高效、稳定、可靠等特点。
在选择螺纹孔的直径和类型时,需要根据实际应用场景和所使用的紧固件类型进行精确的测量和选择。
正确的配合关系可以保证连接的强度和稳定性,从而延长设备的使用寿命,提高生产效率。
锯齿螺纹加工方法

锯齿螺纹加工方法在机械加工中,螺纹加工是一项非常重要的工艺,而锯齿螺纹加工更是一种常用的螺纹加工方式。
锯齿螺纹是指螺纹的螺距线上呈现出锯齿状的形态,它可以增加螺纹的摩擦力和密封性,使得螺纹更加牢固和稳定。
本文将介绍锯齿螺纹加工方法的原理、工艺流程和注意事项。
一、锯齿螺纹加工的原理锯齿螺纹加工的原理是在螺纹螺距线上加工出一系列的锯齿形状,使得螺纹在旋转运动时,锯齿形状可以和配合件的表面产生摩擦力,从而增加了螺纹的牢固性和密封性。
同时,锯齿螺纹也可以防止螺纹松动或脱落,提高了螺纹的使用寿命和稳定性。
二、锯齿螺纹加工的工艺流程1、确定加工对象和螺纹参数首先需要确定加工对象的材料和尺寸,然后根据设计要求确定螺纹的参数,包括螺距、螺纹角、牙高等。
在确定螺纹参数时,需要考虑到锯齿形状对螺纹性能的影响,选择合适的锯齿形状和参数。
2、制作锯齿刀具锯齿螺纹加工需要专门的锯齿刀具,一般采用带锯齿的螺旋插齿刀或带锯齿的螺旋滚刀。
制作锯齿刀具时需要根据螺纹参数和锯齿形状进行设计和加工,确保锯齿刀具能够精确地加工出锯齿形状。
3、加工螺纹在加工螺纹时,需要采用专门的螺纹加工机床或螺纹加工工具。
先进行普通的螺纹加工,然后再采用锯齿刀具进行锯齿加工。
在锯齿加工时需要控制加工速度和进给量,确保加工精度和表面质量。
4、检验螺纹加工完成后需要进行螺纹检验,检查螺纹的尺寸和质量是否符合要求。
同时还需要检查锯齿形状是否准确,是否与配合件匹配良好。
三、锯齿螺纹加工的注意事项1、选择合适的锯齿形状和参数在选择锯齿形状和参数时需要考虑到螺纹的使用环境和要求,选择合适的锯齿形状和参数可以提高螺纹的性能和使用寿命。
2、控制加工速度和进给量加工速度和进给量是影响加工精度和表面质量的重要因素,需要根据加工对象的材料和螺纹参数进行合理控制。
3、注意锯齿刀具的维护和保养锯齿刀具是锯齿螺纹加工的关键部件,需要注意刀具的维护和保养,定期进行清洗和磨削,确保刀具的精度和使用寿命。
普通螺纹的公差与配合

6.2 普通螺纹几何参数对螺纹互换性的影 响
❖ 下面讨论螺纹牙型半角偏差对螺纹旋合性的影响。假设内螺纹具有理
想的基本牙型,外螺纹的中径及螺距与内螺纹相同,仅牙型半角有偏
差。在图6-9(a)中,外螺纹的左、右牙型半角相等,但小于内螺纹牙
型半角,牙型半角偏差 2
2
外
2
内
0
,则在其牙顶部分的牙侧发
第6章 普通螺纹的公差与配合
❖ 6.1 普通螺纹的基本牙型和几何参数 ❖ 6.2 普通螺纹几何参数对螺纹互换性的影响 ❖ 6.3 普通螺纹的公差与配合 ❖ 6.4 普通螺纹的测量
第6章 普通螺纹的公差与配合
❖ 螺纹连接在机电产品和仪器仪表中应用十分广泛。 ❖ 按螺纹连接的结合性质和使用要求,螺纹可分为以下三类: ❖ 1. 普通螺纹 ❖ 主要用于连接和紧固机械零部件,是应用最为广泛的一种螺纹。普通螺
生干涉现象。在图6-9(b)中,外螺纹的左、右牙型半角相等,但大于
内螺纹牙型半角,牙型半角偏 2差 2
外
2
内
0
,则在其牙底部分的
牙侧发生干涉现象。在图6-9(c)中,由∆ABC和∆DEF可以看出,当左、
右牙型半角偏差不相同时,两侧牙型干涉区的干涉量也就不同。
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6.2 普通螺纹几何参数对螺纹互换性的影 响
❖ 8. 螺牙三角形高度(H)
❖ 指由原始三角形顶点沿垂直于轴线方向到其底边的距离H,如图6-1所示。
❖ 9. 螺旋线升角(φ)
❖ 螺旋线升角是指在中径圆柱上,螺旋线的切线与垂直螺纹轴线的平面之 间的夹角。如图6-5(a)所示。从图6-5(b)中可以看出,它与导程和中径之 间的关系为
美制螺纹标准加工参考

统一螺纹标准(美制螺纹标准)加工参考统一螺纹标准(统一螺纹标准(UTS UTS UTS)规定了一种标准螺纹形式和其他一系列数据,包括公)规定了一种标准螺纹形式和其他一系列数据,包括公差、差、容差和名称,容差和名称,容差和名称,通常多用于美国和加拿大。
通常多用于美国和加拿大。
通常多用于美国和加拿大。
它和世界其他地方常用的它和世界其他地方常用的ISO 公制螺纹相同,有着6060°的牙型角,只是°的牙型角,只是UTS 螺纹的主要尺寸(外径和螺距)以英寸为单位,用分数表示,而不是以毫米为单位的整数值。
UTS 目前由美国机械工程师协会程师协会//美国国家标准化组织(美国国家标准化组织(ASME/ANSI ASME/ANSI ASME/ANSI)管理控制。
)管理控制。
)管理控制。
一. 标准:ANSI B1.1美国统一螺纹标准1. 统一螺纹(UN ):1948年11月18日美国、英国和加拿大三国标准机构代表在华盛顿签订了协议,使三国的英制普通螺纹一致,这便是所谓的统一螺纹。
2. 统一螺纹的美国标准是ANSI B1.1,英国标准是BS 1580。
二. 统一螺纹牙型 1. 牙型角:60°2. 牙顶宽度:0.25P ;牙底宽度:0.125P ;牙底形状呈圆弧形。
三. 统一螺纹直径/螺距系列1. 统一螺纹直径/螺距组合按螺距分级有3个系列,即粗牙UNC 、细牙UNF 和特细牙UNEF 系列;不变螺距有8个系列,即4UN 、6UN 、8UN 、12UN 、16UN 、20UN 、28UN 和32UN 系列。
四. 统一螺纹的选择及应用1. UNC 粗牙螺纹系列 该系列通常在批量生产的螺栓、螺钉、螺母和其它一般工程上采用。
低搞拉强度的材料,如铸件、低碳钢和其它软材料上加工的内螺纹应采用粗牙螺纹,以使内螺纹获得最佳的脱扣强度。
UNC 螺纹适用于要求快速拆或有可能产生腐蚀和轻微损伤的部位。
2. UNF 细牙螺纹系列 该系列适用于不宜采用粗牙螺纹的螺栓、螺钉、螺母和其它应用场合。
螺纹连接件装配

三、螺纹联接的基本类型和常用螺纹联接件
螺纹联接的基本类型有螺栓联接、双头螺 柱联接、螺钉联接和紧定螺钉联接四种,它 们的结构、特点及应用见表3—3.
常用的螺纹联接件有螺栓、双头螺柱、紧定 螺钉、螺母、垫圈等。这些零件的结构和尺 寸都已标准化,并由专门工厂生产,设计时 可根据标准选用。螺纹联接件的结构特点和 应用场合可查阅有关手册。
七、螺纹连接的防松
1、用附加摩擦力防松
(1)双螺母防松(见图7-1-8)。将主 螺母拧紧到预定位置,然后将副螺母拧 紧即可。
(2)弹簧垫圈防松(见图7-1-9)。将 弹簧垫圈套在螺杆上,螺母拧紧即可。
2、用机械方法防松
(1)开口销与带槽螺母防松(见图7-1-10)。 将带槽螺母拧紧在螺杆上,使螺杆销孔与带槽螺 母的槽相对应。然后将开口销沿带槽螺母的槽中 穿入螺杆直至对边螺母槽外,用尖嘴钳或锤子锤 击开口销带耳部,直至达到正确位置,最后将开 口销弯曲即可。
(2)圆螺母与止动垫圈防松(见图71-11)。将止动垫圈套入螺杆,使止动 垫圈内翅插入螺杆槽内,将圆螺母拧入 螺杆上,并拧紧,使垫圈外翅正对圆螺 母开口,最后弯曲止动垫圈外翅,使外 翅插入圆螺母槽的缺口内即可。
(3)六角螺母与止动垫圈锁紧防松 (见图7-1-12)。将带耳止动垫圈套入 螺栓,使弯曲带耳与被连接件的一边紧 贴,拧紧螺母,最后弯曲止动垫圈的另 一带耳,使其与螺母的另一边紧贴即可。
(2)螺栓断裂在螺孔内的取出方法。(见图71-22)。
3、常用螺纹的特点和应用
二、螺纹代号与标记
螺纹的完整标记是由螺纹代号、螺纹公差带代号 和螺纹旋合长度代号组成。其中螺纹代号是由螺 纹特征代号和尺寸代号组成,螺纹公差带代号包 括中径公差带代号与顶径(指外螺纹大径和内径 螺纹小径)公差带代号。旋合长度代号分为短旋 合长度(S)、中旋合长度(N)和长旋合长度 (L)三种,在特殊需要时,也可注明旋合长度 的数值,对于一般性使用的螺纹,不标注旋合长 度代号时,按中等旋合长度确定。标注时在螺纹 代号、螺纹公差带代号和螺纹旋合长度代号之间 用“—”分开。
螺丝与螺母的制造工艺及流程

螺丝与螺母的制造工艺及流程概述螺丝与螺母是广泛应用于机械装配中的紧固元件。
螺丝通常用于将两个或多个零件连接在一起,并提供紧固力。
而螺母则是用来固定在螺丝上的零件,通过与螺纹相互配合来实现紧固效果。
本文将介绍螺丝与螺母的制造工艺和流程。
螺丝的制造工艺及流程传统上,螺丝的制造工艺一般包括以下几个步骤:1.材料准备:螺丝的制造通常使用高强度合金钢或不锈钢作为原料。
首先需要进行材料的挑选和采购,并确保符合相关标准要求。
2.坯料加工:螺丝的制造通常是通过冷镦或热镦加工来实现的。
冷镦是将钢材在常温下通过模具的挤压变形来得到所需形状,而热镦则是将钢材先加热到一定温度,再通过模具挤压变形。
在这一步骤中,需要将钢材切割成合适的长度,并进行表面处理以去除氧化层。
3.螺纹加工:在螺丝的制造过程中,最重要的步骤之一是对螺丝进行螺纹加工。
螺纹加工可分为内螺纹和外螺纹两种类型。
内螺纹通常是通过内螺纹切削工具进行加工,而外螺纹则是通过外螺纹滚压工具进行加工。
这一步骤的关键是保证螺纹的精度和质量。
4.热处理:为了提高螺丝的硬度和强度,通常需要对螺丝进行热处理。
热处理包括淬火和回火两个过程。
淬火是将螺丝加热到一定温度后迅速冷却,以使材料达到高硬度状态。
回火则是将淬火后的螺丝再次加热至较低温度,然后缓慢冷却,以消除内部应力并提高韧性。
5.表面处理:螺丝的表面处理是为了提高其耐腐蚀性和装饰性。
常见的表面处理方法包括镀锌、镀铬、丝光处理等。
6.检验和包装:最后一步是对螺丝进行检验和包装。
螺丝需要经过严格的尺寸测量和性能测试,以确保其符合质量标准。
然后将螺丝按照规格、尺寸和质量等级进行分类和包装,以便出售和运输。
螺母的制造工艺及流程螺母的制造工艺与螺丝有些相似,但也存在一些差异。
下面是螺母的制造工艺及流程的简要概述:1.材料准备:螺母的制造通常使用低碳钢、不锈钢或铜材等作为原料。
同样需要进行材料的挑选和采购,并确保符合相关标准要求。
2.坯料加工:与螺丝类似,螺母的制造也需要对材料进行加工。
锥螺纹和管螺纹配合

锥螺纹和管螺纹配合1.引言1.1 概述锥螺纹和管螺纹配合是在工程和制造领域中常见的一种连接方式。
锥螺纹是一种沿螺旋线排列的螺纹,其部分直径逐渐变小;而管螺纹是一种用于连接管道和管件的螺纹,其外径略大于锥螺纹的最大直径。
锥螺纹和管螺纹的配合原理是通过这两种螺纹的径向压紧作用来实现连接。
当锥螺纹与管螺纹配合时,由于其结构设计的特殊性,可以形成良好的密封和连接效果。
这种连接方式具有很高的强度和可靠性,并能够承受较大的压力和拉力。
锥螺纹和管螺纹配合的优势在于其连接稳定性和可靠性。
通过锥螺纹和管螺纹的配合,可以有效避免连接处的松动和漏气现象,确保连接的密封性,从而提高设备和管道的工作效率和安全性。
这种配合方式在许多领域中有广泛的应用。
例如,在石油、化工、航空航天等行业中,需要使用锥螺纹和管螺纹来连接管道和管件,以确保介质的传输安全和稳定。
此外,在机械制造和装配过程中,锥螺纹和管螺纹配合也经常被使用,用于连接和固定各种零部件。
综上所述,锥螺纹和管螺纹配合是一种重要的连接方式,具有优异的密封性能和强度。
它在工程和制造领域中扮演着重要的角色,应用广泛,为各行各业的发展提供了可靠的支持。
接下来,我们将详细介绍锥螺纹和管螺纹的定义、特点以及其配合原理,以便更好地理解和应用这种连接方式。
文章结构部分的内容可以这样写:"1.2 文章结构"本文将围绕锥螺纹和管螺纹的配合原理展开讨论。
首先,在引言部分概述了整篇文章的目的和重要性。
接下来,正文部分将详细介绍锥螺纹和管螺纹的定义和特点,包括它们的结构、尺寸以及应用范围等方面的内容。
然后,本文将重点探讨锥螺纹和管螺纹的配合原理。
通过对两种螺纹的结构特点进行对比分析,以及对配合方式和条件的讨论,解释了锥螺纹和管螺纹如何相互配合,实现紧固和密封的目的。
最后,在结论部分总结了锥螺纹和管螺纹配合的优势,如可靠的密封性、易于拆卸和装配、抗松动能力强等。
并指出了锥螺纹和管螺纹配合在哪些领域得到广泛应用,如机械制造、航空航天、石油化工等行业。
机械设计基础10+螺纹连接与键连接

螺钉无头,无螺母,直接拧入被连接 件中,通过拧紧使螺钉产生预紧力。
螺柱连接
由一端带孔的螺柱和两个螺母组成, 一个螺母固定在被连接件上,另一个 螺母拧紧使螺柱伸出端产生预紧力。
螺纹连接的预紧与防松
预紧
在装配时,通过拧紧螺母或螺钉 ,使螺栓、螺柱或螺钉产生预拉 力,以提高连接的刚性和紧密性 。
防松
为防止螺纹连接在承受外载荷时 松动,采取各种措施来阻止松动 。常用的防松方法有弹簧垫圈、 自锁螺母、开口销等。
坏或磨损现象。
润滑
定期对键连接进行润滑 ,以减少摩擦和磨损,
延长使用寿命。
紧固
对于松动的键连接,应 及时进行紧固,防止出
现意外事故。
更换
对于磨损严重的键连接 ,应及时进行更换,防
止出现安全事故。
05
螺纹连接与键连接的发展趋势
新型螺纹连接的开发与应用
自锁螺纹连接
这种新型螺纹连接具有自锁功能,能 够在无外力的情况下保持紧密,防止 松动。广泛应用于需要高稳定性的机 械装置。
02
键连接
键连接的类型与特点
平键连接
平键连接是最常见的键连接类型,主要用于传递扭矩和旋 转运动。它具有结构简单、工作可靠、装拆方便等优点, 但承受的载荷较小。
楔键连接
楔键连接主要用于固定轴的位置,并传递扭矩。楔键连接 具有较高的承载能力和定位精度,但装拆不太方便。
花键连接
花键连接是一种多齿的键连接,能够承受较大的载荷。花 键连接具有较高的承载能力和较高的效率,但制造较复杂 ,成本较高。
键连接在机械中的应用
固定轴与轮毂
键连接主要用于固定轴与轮毂之 间的连接,如汽车变速箱中的轴
和齿轮等。
传递扭矩
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摘要随着改革开放的进一步深入,中国的制造行业得到了迅速发展,特别是数控加工的应用呈突飞猛进之势,自从我国进入WTO后,社会上对数控加工技术的要求也更高了。
我所设计和加工的螺纹配合零件时一种集合各种工艺设计在内的综合型零件。
它能够有效地把我们二年所学的各类知识综合在一起运用。
我从数控加工工艺分析,设备的选择,螺纹配合精度,刀具,夹具的选择,切削用量的选择,工艺卡片的制作,都经过了慎重考虑。
为使零件经过数控加工得到最佳的精度和工艺设计要求,我还查阅了辅导设计与辅助制造(CAD/CAM)、《数控加工工艺》、数控刀具等书籍。
确定了该零件的合理的数控加工工艺方案,最终才完成的零件的加工。
关键词工艺分析螺纹配合精度刀具选择数控加工摘要 (1)引言 (3)第一章数控机床概述 (4)1.1数控机床的组成 (4)1.2数控机床的分类 (4)1.2.1按工艺用途分类 (4)1.2.2 按数控机床的运动轨迹分类 (4)1.2.3按伺服系统的控制方式分类 (4)1.2.4 按数控装置分类 (5)第二章数控加工工艺分析 (6)2.1加工方法和加工方案的选择 (6)2.2加工顺序的安排 (6)第三章螺纹配合 (7)3.1零件工艺分析 (7)3.2确定加工方案 (7)3.3确定工序顺序、进给路线和所用刀具 (7)3.3.1粗车外表面 (8)3.3.2精车外表面 (8)3.3.3 切槽 (8)3.3.4 切螺纹 (9)3.3.5切断 (9)3.4确定切削用量 (10)3.5填写工艺文件 (11)第四章程序编制 (13)4.1螺纹配合零件程序编程 (13)第五章结果分析 (15)5.1零件的精度与尺寸检验 (15)5.2产生误差的主要因素 (15)结论 (16)参考文献 (16)致谢 (17)今年来,数控加工技术的应用呈突飞猛进之势,包括以组合机床为主的大量生产方式都向以数控设备为主的生产方式转变,社会上对掌握数控技术的人才需求量越来越大,特别是对数控加工技术的人才需求量更大,而数控设备的高精度,高效率决定数控设备是当前我国机械制造业的基础,也是未来工厂自动化的基础。
本课题主要是螺纹配合的设计与加工,是根据仔细查阅相关资料文献及网上查阅资料进行设计。
利用手工编织零件程序,在CJK6132A数控机床进行零件车削加工。
对零件尺寸和形状进行设计时,考虑到是一组配合件,要求精巧,配合精度高,形状美观,尺寸设计较大,选择钢件作为加工材料,要求对零件图形进行工艺分析,选择机床,刀具,确定加工方案,涉及到内螺纹与外螺纹轴的配合,尺寸设计较大,加工起来在进给量,转速,背吃刀量等有一定的难度,所以要合理选择,虽然两个零件选择的是数控机床炯性加工,但是切削用量的选择原则与通用机床加工相似。
螺纹配合轴零件加工的切削用量的选择是按零件材料和刀具材料以及加工经验等确定的。
还得分析进给速度的选择,应与主轴转速和背吃刀量相适应。
第一章数控机床概述1.1 数控机床的组成数控机床一般由控制介质、数控装置、伺服系统和机床本体组成。
图1-1所示为开环控制的数控机床框图图1-1 数控机床的组成1.2 数控机床的分类1.2.1按工艺用途分类1一般数控机床2 数控加工中心数控机床3特种数控机床1.2.2 按数控机床的运动轨迹分类1 点位控制数控机床2点位直线控制数控机床3 轮廓控制数控机床1.2.3按伺服系统的控制方式分类1 开环控制数控机床2闭环控制数控系统3半闭环控制数控机床1.2.4 按数控装置分类数控机床若按其实现数控逻辑功能控制的数控装置来分,有硬线数控和软线数控两种第二章数控加工工艺分析2.1 加工方法和加工方案的选择在选择加工表面的加工方法和加工方案时,应考虑一下因素:(1)加工表面的技术要求(2)工件材料的性质(3)工件的形状和尺寸(4)生产类型(5)具体生产条件2.2 加工顺序的安排零件表面的加工方法和加工方案确定后,就要安排加工工序。
当零件的加工质量要求比较高时,往往不可能在一道工序中完成全部加工的内容,而必须分几个阶段来进行加工。
(1)加工阶段(2)划分加工阶段的原因第三章螺纹配合3.1 零件工艺分析图3.1 的形状图该零件图3.1所示,零件时86m m×ψ60mm,所以,经过考虑,最终选择的零件毛坯为160m m×ψ62mm的45钢,它是由圆弧、圆柱面、螺纹、退刀槽、锥面、端面连接而成,结构形状复杂,加工部位多,对槽的右端外螺纹尺寸精度,位置精度和形状精度要求高,表面粗糙度Ra1.6.这类零件有一定的加工难度,非常适合数控车床加工。
3.2 确定加工方案这个零件从图纸上可以看出,对于加工装夹上还是比较好装夹的,为了使工序基准与定位基准重合,便于加工所有的需加工部位,将毛坯的任意端用三爪卡盘装夹固定就可以,利用这样一种简单的装夹方法,可以限制供件的四个自由度,可以有效保证零件在加工中的定位,达到加工效果。
3.3 确定工序顺序、进给路线和所用刀具在这个零件加工过程中,所需要的工序很少,对加工刀具形状的要求不是很高,只是在加工中注意到几个处圆弧,锥面相互夹角的处理就可以,所以选用一把刀尖角为30度的硬质合金尖刀和一把硬质合金的5mm切断刀,就可以解决零件的加工,但因加工的材料是钢件,同时也得注意刃磨刀具。
根据工步顺序和切削加工进给路线的确定原则,本工序具体的工步顺序,进给路线及所用刀具具体确定如下:3.3.1粗车外表面选用刀尖角为30度的硬质合金尖刀对外表面进行粗车,走刀路线及加工部位如图3-2所示。
由于粗车的外表面是通过递增且具有圆弧,加工零件的材料又是钢件。
可以采用这把刀尖角为30度的硬质合金尖刀直接将工件车削成型,在编制加工程序的时候采用的是FANUC系统的G71外圆循环加工指令,所以在进行这段加工的时候,走刀路线和一般的加工不同。
加工步骤:切断面---切圆弧---切外圆---切圆弧---切外圆---退刀---回到起点3.3.2精车外表面选用刀尖角为30度的硬质合金尖刀对零件进行精加工,其加工步骤及走刀路线如图3-3所示:图3-3 走刀路线图3.3.3 切槽选用刀尖宽度为5mm的切槽刀,加工部位及走到路线如图3-4所示:图3-4 切槽部位走刀路线图3.3.4 切螺纹选用刀尖角度为60度的硬质合金材料的螺纹刀,在编制螺纹加工程序时,为了能使与内螺纹完全配合的得当,加工时应使外螺纹小于图纸尺寸的0.1mm—0.2mm,其加工部位及走刀路线如图3-5所示:图3-5 切螺纹走刀路线3.3.5切断在精车削完毕后,将进行零件的切断,选用5mm切断刀,其走刀路线如图3-6所示:图3-6 切断走刀路线3.4确定切削用量数控加工的切削用量包括:背吃刀量,主轴转速、进给速度。
切削用量的选择原则与普通机床加工相似,具体数值应根据数控机床使用说明书和金属切削原理中规定的方法及原则,结合实际加工经验来确定。
在工艺系统刚性和机床功率允许的条件下,尽可能选取较大的背吃刀量,以减少进给次数。
光车时主轴转速应根据零件上被加工部位的直径,并按零件和刀具的材料以及加工性质等条件所允许的切削速度来确定。
在程序设计时,必须确定每道工序的切削用量,选择切削用量时一定要充分考虑影响切削的各种因素,正确的选择切削条件,合理的确定切削用量,可以有效地提高机械加工的质量和效率。
根据加工要求确定切削用量,具体确定如下:(1)粗车外表面车削端面时主轴转1000r/min,圆弧、直外圆面、锥面S=800r/min,圆弧f=0.18-0.2mm/r直外圆面、锥面f=0.2-0.25mm/r。
(2)精车外表面车削端面时主轴转速1500r/min,圆弧、直外圆面、端部倒角S=1500r/min位圆弧,直外圆面、锥面f=0.1mm/r(3)切断主轴转速S=300r/min,进给量f=0.12mm/r.(4)数学计算M30×2螺纹计算:牙深(直径):t=1.3p×2=2.6螺纹大径:D大+=D公称-0.1P=30-0.1×2=29.8螺纹小径:D小=D公称-1.3P=30-1.3×2=27.4根据牙深,螺纹分为五刀加工,第一刀:0.9mm,第二刀:0.6mm,第三刀:0.6mm,第四刀:0.4mm,第五刀:0.1mm。
3.5填写工艺文件(1)将选定的各工部所用刀具的刀具型号、刀片型号及刀剑圆弧半径等填入3—1数控加工刀具卡片中。
(2)按加工顺序将各工步的加工内容、所用刀具及用量等填入表3—2数控加工工序卡片中。
表3-2数控加工工序卡片第四章程序编制4.1 螺纹配合零件程序编程续上表第五章结果分析5.1零件的精度与尺寸检验零件的加工质量对其工作性能和使用寿命有着较大的影响,现对加工后零件质量分析;零件的尺寸精度基本得到保证,零件的上下表面粗糙度值偏大。
原因是其加工精度与机床,夹具,刀具本身误差和使用中的调速误差及工件的装夹定位误差以及自己的操作技能水平等多方面因素有关,这些原始误差反映到工件质量上,形成零件的加工误差。
5.2产生误差的主要因素从零件加工质量分析得出;(1)零件出现误差或粗糙度值偏大与刀具,夹具的误差及工件的定位误差有关,机床主轴或因为刀具的装夹不当引起的径向或端面的圆跳动等因素,都会使工件产生误差。
(2)夹紧力对加工精度也有影响,工件在加紧时,由于工件的刚度较低加紧的作用力或方向不当,均可造成定位端面不垂直。
(3)切削用量对加工精度的影响,从零件的表面质量分析,这与合理选择切削用量很有关系,选择较大的切削速度V适量减小进给量f。
通过对零件的系统分析得知,零件表面粗糙度值,尺寸精度基本得到保证。
之所以出现这些问题与安排加工的工艺过程,刀具的质量,机床的定位,零件的装夹、定位基准的选择以及自己的操作技术水平也有关系。
可以通过合理的选择刀具的几何参数,合理的选择切削用量,从而提高零件的加工精度。
结论通过这次毕业设计,我学会很多东西,也真正体会到了设计和加工的乐趣,同时也培养了我的自主学习,独立思考问题的能力,也重新巩固了以前的各科专业知识。
我相信,我在这次毕业设计中所学到的知识和技能对我以后的帮助肯定很大。
在这之中我也体会到团队合作,团队精神的重要性,在我今后的工作中也会起到很大的作用。
参考文献(1)王纪安,工程材料与材料形成工艺,北京,高等教育出版社,2003(2)林其骏,数控加工与应用,北京,机械工业出版社,1992(3)王明耀,刘光虎,数控编程基础,宜宾职业技术学院出版,2007(4)周虹,数控原理与编程实训,北京,人民邮电出版社,2005(5)网络获取相关资料致谢本课题在选题及研究过程中得到窦承继老师的悉心指导。
窦老师多次询问研究进程,并为我指点迷津,帮助我开拓研究思路,精心点拨、热忱鼓励。