《数控车床加工轴类零件的工艺分析-机械毕业论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数控车床加工轴类零件的工艺分析-机械毕业论文（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 北京工业大学继续教育学院专科毕业设计题 目_专 业_班 级_学 号_姓 名_2017 年 5 月 5 日数控车床加工轴类零件的工艺分析 机械制造与自动化2015900006201590000735王雪 北京工业大学继续教育学院毕业设计（论文）任务书题目 数控车床加工轴类零件的工艺分析 专业 机械制造与自动化 学号 201590000725 姓名 王延位 主要内容:1.结合相关专业，了解数控技术及其在轴类零件加工中的应用。 2.根据毕业设计题目查阅相关资料，学习相关的新知识。3.根据毕业设计题目完成所承担的实际工作，结合工作实际撰写毕业设计论文。基本要求:1. 1 月2 月：根据任务的要求进行
2、相关知识的学习，查找资料并于 2 月 20 日前确定论文题目及提交开题报告。2. 2 月-5 月：按照毕业论文要求及论文撰写规范完成论文的撰写。3. 论文引用量不得超过论文总量的 20%。主要参考资料:1 吴立军,周超明.数控加工技术基础M.国防工业出版社，20152 冼进.数控车床操作基础与应用实例M.电子工业出版社，2012 3 王风平.机械制造工艺学M.机械工业出版社，20124 邓文英，宋力宏.金属工艺学M.高等教育出版社，2016完成期限：2017 年 5 月 10 日指导教师签名： 2017 年 2 月 20 日摘要轴类零件的加工一般都是使用车床进行车削加工。加工精度要求较高时，多
3、使用数控车床来完成。由 于 零 件 上 既 有 切 槽 尺 寸 精 度 又 有 圆 弧 数 值 精 度 ,在普 通 车 床 上 是 难 以 保 证 其 技 术 要 求 。 所 以 要 想 保 证 技 术 要 求 ,只 有 在 数 控 车 床上 加 工 才 能 保 证 其 加 工 的 尺 寸 精 度 和 表 面 质 量 。 零 件 上 精 度 比 较 高 的 表 面 加 工 ，常 常 是 通 过 粗 加 工 、 半 精 加 工 和 精 加 工 逐 步 达 到 的 。 文中对轴类零件的加工工艺进行分析，并在此基础上对数控车床加工工艺进行了分析。 关键词：车削加工，加工路线，刀具目 录1 绪 论.1
4、1.1 课题的来源及主要研 究内容.11.2 论文主要完成的工作.12 零件加工.12.1 零件分析.22.2 工件装夹.22.3 刀具选用以及切削用量的确定.32.4 加工方案和加工工序的确定.42.4.1加工方案的确定.42.4.2加工工序的确定.42.5 加工路线分析.53 程序的编制及模拟运行.63.1 程序的编制.63.2 模拟运行.83.3 零件加工及检测 .8结论.8致 谢.9主要参考文献.10附录.11 01 绪论轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。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
5、及相应的端面所组成。轴类零件的加工一般都是使用车床进行车削加工。加工精度要求较高时，多使用数控车床来完成。数字控制机床(Numerical Control Machine Tools)简称数控机床，这是一种将数字计算技术应用于机床的控制技术。它把机械加工过程中的各种控制信息用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化产品。1.1 课题的来源及主
6、要研究内容本课题来源于本人对所学数控知识和对它的了解。介于自己对轴类零件 的兴趣爱好开始研究该课题。1.2 论文主要完成的工作一.了解数控技术及其在轴类零件加工中的应用。二.通过本次毕业设计使自己对数控车床有更充分、细致的理解，进一步掌握、学习轴类零件的加工方法、加工方案。2 零件加工零件材料处理为：45 钢，调制处理 HRC2636，图 1 零件图1技术要求：1.以小批量生产条件编程。2.不准用砂布及锉刀等修饰表面。3.未注倒角 0.545。4.未注公差尺寸按 GB1804-M。 （说明：零件图中英文字母可根据实际情况定数据，为方便设计。A 取 19mm. B取 29 mm. C取 17mm
7、. D取 21mm. E取 23 mm. ）2.1 零件分析2.1.1 图 1 中的零件主要是由圆柱面、圆锥面、圆弧面、槽和螺纹组成，该零件的结构较为复杂，具有一定的加工难度。该零件的直径尺寸加工精度要求较高，280.02mm, mm,轴线长度的精度如50.04mm，27.50.04mm，粗糙度 3.2，球面 S mm。可控制球面形状精度 30的锥度等要求。在加工时为了保证其尺寸精度应取其中间值分别取值为 28，23.005mm 长度 5mm，27.5mm，球 S29.015mm 即可。注：上述坐标值是以半径值给出的。形式如（X，Z）2.1.2 在轮廓曲线上，有四处圆弧依次相连，既过象限又改变
8、进给方向的轮廓曲线。为了保证其轮廓曲线的准确性，通过计算到端部 R5mm的圆弧与直线的切点坐标为（2.922，0），与 R17mm的圆弧切点坐标为（7.791，-6.136），R17 与 S29 mm的切点坐标为（11.210 ，-20.791），S29 mm与 R5mm的切点为（12.271，-37.739），R5mm 与 23 mm的切点坐标为（11.5，-40.406）。注：上述坐标值是以半径值给出的。形式如（X，Z）2.2 工件装夹为便于装夹，保证工件的定位准确、稳定，夹紧方面可靠，支撑面积较大，零件的左端是螺纹，中段最大的直径的圆柱 28mm。右端是依次相连的圆弧，显然右端都是圆弧相
9、连不可能装夹，所以应留在最后加工，应先装夹毛坯加工出左端螺纹及圆柱 28mm。调头装夹 28mm 的圆柱加工右端圆弧，毛坯选30120mm。在 进 行 工件装夹时采用三爪自定心卡盘装夹、调头加工来实现工件的夹紧。2图 2 加工螺纹的装夹图图 3 加工圆 弧的装夹图2.3 刀具选用以及切削用量的确定根据零件的结构特征和加工表面特征进行加工刀具的选用。选用 93菱形外圆车刀对端面、倒角、锥台面、圆弧、球的进行加工及工件的粗车加工和精车加工。采用切槽刀（宽度为 4mm）进行工件的切槽。采用 60外螺纹车刀车3螺纹。粗车零件的外轮廓时，背吃刀量 ap=2mm，主轴转速为 n=800r/min，进给速度
10、 F=150mm/min；精车零件外轮廓时，背吃刀量 ap=0.2mm，主轴转速为 n=1500r/min，进给速度为 F=50mm/min；切槽主轴转速为 300 r/min，进给速度为 F=30mm/min；螺纹粗车时选 ap=0.4mm，主轴转速为 n=300r/min，进给速度为 F=100mm/min；螺纹精车时选 ap=0.1mm，主轴转速为 300 r/min，进给速度为 F=50mm/min。2.4 加工方案和加工工序的确定2.4.1 加工方案的确定由 于 零 件 上 既 有 切 槽 尺 寸 精 度 又 有 圆 弧 数 值 精 度 ,在 普 通 车 床 上 是 难 以 保证 其
11、 技 术 要 求 。 所 以 要 想 保 证 技 术 要 求 ,只 有 在 数 控 车 床 上 加 工 才 能 保 证 其 加工 的 尺 寸 精 度 和 表 面 质 量 。 选 择 数 控 机 床 HNC-CK6140 加 工 实 物 图 见 附 录 一 。零 件 上 精 度 比 较 高 的 表 面 加 工 ， 常 常 是 通 过 粗 加 工 、 半 精 加 工 和 精 加 工 逐 步 达到 的 。 该 零 件 有 两 种 加 工 方 案 ： 直 接 用 三 抓 卡 盘 装 夹 、 调 头 加 工 。 用 三 抓卡 盘 装 夹 夹 紧 和 自 由 端 活 动 顶 尖 ， 经 试 验 论 证 第 二 种 方 案 装 夹 困 难 ， 对 刀 、 退刀 及 换 刀 相 当 困 难 ， 所 以 在 这 里 选 择 第 一 种 方 案 加 工 ， 能 够 保 证 其 技 术 要 求 。2.4.2 加工工序的确定工 序 划 分 有 三 种 方 法 ： 按 零 件 的 装 夹 定 位 方 式 划 分 工 序 ； 按 粗 、 精加 工 划 分 工 序 ； 按 所 用 的 刀 具 划 分 工 序 。由 于 零 件 需 要 调 头 加 工 ， 所 以 按 零 件 的 装 夹 定 位 方 式 划 分 工 序 比 较 符 合 该零 件 的 加 工 工 序 ， 且 能 保 证 两
