《C620车床尾架套筒的加工工艺、夹具及CNC程序编制》由会员分享，可在线阅读，更多相关《C620车床尾架套筒的加工工艺、夹具及CNC程序编制（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、C620车床尾架套筒的加工工艺、夹具及CNC程序编制摘 要：本次设计的课题为C620车床尾架套筒的加工工艺、夹具及CNC程序编制。车床尾架套筒是与车床尾座体装配的零件，主要作用是加工长轴时，用于防止因装夹误差发生径向跳动，因此尾座套筒的加工质量将直接影响到车床所加工工件的质量。本次设计旨在保证质量提高加工效率，文中首先对其零件图进行工艺分析，确定毛坯类型及毛坯尺寸，制定合理的工艺路线，为保证加工质量，提高生产效率，降低劳动强度，在加工键槽及钻外圆孔时需设计专用夹具进行装夹，本文只对其铣键槽的夹具设计进行详细讲解。关键词：尾架套筒 加工工艺 数控编程 夹具设计Machining process,
2、 jig and CNC program of C620 lathe tail bracket sleeve Abstract：The design of the subject for the C620 lathe tail bracket sleeve processing technology, fixture and CNC programming. Lathe tailstock sleeve and the lathe tailstock assembly parts, the main function is the long axis of the processing, to
3、 prevent for loading and clamping errors runout, so the processing quality of the tailstock sleeve will directly affect the quality of lathe machining of the workpiece. This is designed to ensure the quality and improve the efficiency of processing, the first of its spare parts diagram carries on th
4、e craft analysis, determine the blank type and blank dimensions, formulate rational technological route, in order to guarantee the processing quality, improve production efficiency, reduce labor intensity, in processing keyway and drilling holes need to design special fixture for clamping, the only
5、of the keyway milling fixture design of explain in detail.Keywords: Tail bracket sleeve Process technology Fixture design Numerical control programming 目录前言11 零件的分析21.1 零件的作用21.2 零件的技术要求分析21.3 零件的结构工艺性分析32 工艺规程设计42.1 毛坯的确定42.2 定位基准的确定42.3 工艺路线的确定52.4 设备及其工艺装备的确定72.5 切削用量的确定92.6 工艺文件的制定163 工序50铣键槽专用夹
6、具设计173.1 工序尺寸精度分析173.2 定位方案及定位元件的确定173.3 定位误差分析183.4 夹紧方案及夹紧元件的确定193.5 铣削力及夹紧力的计算193.6 夹具装配草图204 数控编程214.1 数控加工工艺分析214.2 数控加工工艺路线的确定214.3 编程原点的确定224.4 数控编程方法的选择22参考文献23致 谢24附 录25II前言毕业设计是对大学生四年所学知识与能力的综合应用和检测，是每一个合格的大学生必经过程，也是一个重要的实践性教学环节。本次毕业设计不仅培养了我正确的设计思想；也同时让我掌握了工艺设计的一般步骤和方法，以及锻炼了我综合应用知识的能力。在本次设
7、计过程中，我阅读了大量的技术资料和手册，不仅认真探讨了工艺规程及夹具设计领域内的各种问题，而且对车床尾座套筒零件的性能有所了解。因此，本次设计不仅加深了自己对专业知识的理解和认识，而且对自己的知识面也进行了扩展。此外，本次设计在绘图过程中，使用了AUTOCAD绘图软件，这些都不同程度地使我学到了很多知识，进一步提高了我的绘图能力。在本次设计中，我得到了李老师的指导，并在设计中及时的给我解答难疑，让我在本次毕业设计中使自己的能力上了一个新台阶，这对我的将来都会有深远的影响。并且，在设计过程中还有其他老师和同学的热忱帮助，在此表示感谢！由于本人知识有限，实际经验不足，因此我的设计还存在着很多不足之
8、处，敬请各位老师指正，本人将不胜感激。1 零件的分析如图1.1所示为车床尾架套筒零件图，图中有不清晰之处，请参见CAD图。试分析零件图纸，设计其数控加工工艺规程，编制加工程序。图1.1 车床尾架套筒零件图1.1 零件的作用该零件安装与车床尾座体，主要用于装夹顶针、钻头、铰刀等工具。特别是在加工长轴时用处得以提现，它可以很好的控制零件加工时径向跳动；此外在钻孔时也能够很精确的控制孔与轴中心的同轴度要求。1.2 零件的技术要求分析零件的技术要求主要包括尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度要求等，这些技术要求应当是能够保证零件使用性能前提下的极限值。进行零件技术要求分析，主要是分析这些技术要求的
9、合理性，以及实现的可能性，重点分析重要表面和部位的加工精度和技术要求，为制定合理的加工方案做好准备。同时通过分析以确定技术要求是否过于严格，因为过高的精度和过小的表面粗糙度要求会使工艺过程变得复杂，加工难度大，增加不必要的成本。通过对零件图的分析得知，该零件的尺寸精度要求有：外圆55的尺寸精度等级为IT5级、内孔30的尺寸精度等级为IT7-8级、莫式No.4号锥孔口直径31.269的尺寸精度等级为IT8级、外圆上键槽8宽度的尺寸精度等级为IT9-10级、键槽底部至外圆面的尺寸50.5的尺寸精度等级为IT11-12级，其余未注尺寸公差按IT12加工。位置精度要求有：55mm外圆的圆柱度公差为0.
10、005mm、莫氏4号锥孔轴心线与55mm外圆轴心线的同轴度公差为0.01mm、莫氏4号锥孔轴心线对55mm外圆轴心线的径向跳动公差为0.01mm、键槽8mm对55mm外圆轴心线的平行度公差为0.025mm，对称度公差为0.1mm。表面粗糙度要求有：55mm外圆的表面粗糙度为0.4、莫氏4号锥孔的表面粗糙度为0.4、键槽8mm壁的表面粗糙度为0.8、两端60孔口倒角的表面粗糙度为0.8、内孔30的表面粗糙度为1.6、内孔28的表面粗糙度为12.5，其余加工表面的粗糙度为3.2。此外还规定的一些其它技术要求有：调质处理28-32HRC，局部外圆及锥孔淬火45-50HRC，锥孔涂色检查其接触面积应大
11、于75%等。1.3 零件的结构工艺性分析该零件为细长轴，在加工中容易产生弯曲变形，为防止其加工引起的变形，在加工时需加用跟刀架；此外该零件的表面加工精度要求较高，属于难加工零件，因此在工艺设计方面需要多加注意，也要考虑加工效率，尽可能的在保证加工质量的前提下提高加工效率。2 工艺规程设计2.1 毛坯的确定2.1.1 毛坯类型的确定毛坯是用来加工各种工件的坯料,毛坯的生产方法主要有:铸造、锻造、焊接、冲压件,以及各种型材也可以用作毛坯。该零件的毛坯类型可确定为锻造成型，为圆柱棒料。2.1.2 毛坯余量的确定根据其加工精度，确定该零件毛坯的径向余量为单边2.5mm，长度余量为单边2mm。2.1.3
12、 毛坯图的设计根据其毛坯类型、余量以及零件的材料，确定该零件为圆棒料坯料，其材料为45钢，毛坯尺寸为60280mm，其毛坯零件图如图2.1所示。图2.1 车床套筒毛坯图2.2 定位基准的确定定位基准有粗基准和精基准两种，用未加工过的毛坯表面作为定位基准称为粗基准，用己加工过的表面作为定位基准称为精加工。除第一道工序用粗基准外，其余工序都应使用精基准。选择定位基准要遵循基准重合原则，即力求没计基准、工艺基准和编程基准统一，这样做可以减少基准不重合产生的误差和数控编程中的计算量，并且能有效地减少装夹次数。通过对零件图的分析，确定该零件的粗基准为毛坯外圆及两端面；精基准为轴中心线及零件两端面。2.3
13、 工艺路线的确定2.3.1 主要加工表面加工方法的选择通过对零件的分析确定其主要加工表面为：55外圆、30内孔、莫式4号锥孔、两头60倒角、8mm键槽等表面。这些表面的尺寸精度及表面粗糙度要求比较高，在加工时应着重考虑其加工方法。分析确定这些表面的加工方法如下所述：（1）外圆55：其尺寸精度等级为IT5级，表面粗糙度为0.4；其表面加工精度较高，需要进行粗车、半精车、磨削加工。（2）30内孔：其尺寸精度等级为IT7-8级，表面粗糙度为1.6；其表面加工精度要求较高，加工方法为：粗车、半精车、精车。（3）莫式4号锥孔：其孔口直径31.269的尺寸精度等级为IT8级，孔表面粗糙度为0.4；加工精度
14、较高，加工方法：粗车、半精车、磨削加工。（4）两头60倒角：其表面粗糙度为0.8，尺寸精度等级为IT12级；表面粗糙度要求较高，故在车完以后需要进行研磨。（5）8mm键槽：其尺寸精度等级为IT9-10级，表面粗糙度要求为0.8；表面粗糙度要求较高，在加工时需要分粗、精加工进行，其粗精加工可在同一道工序中完成。2.3.2 加工顺序的安排工件的机械加工工艺路线中要经过切削加工、热处理和辅助工序。因此，当拟定工艺路线时要合理、全面安排好切削加工、热处理和辅助工序的顺序。切削加工工序的安排原则1）基准先行 选为精基准的表面，应先进行价格，以便为后续工序提供可靠的精基准。如轴类零件的中心孔、箱体的地面或
15、剖分面、齿轮的内孔和一端面等，都应安排在初始工序加工完成。2）先粗后精 各表面均应按照粗加工半精加工精加工的顺序依次进行，以便逐步提高加工精度和降低表面粗糙度。3）先主后次 先加工主要表面（如定位基面、装配面、工作面），后加工次要表面（如自由表面、键槽、螺纹孔等），次要表面常穿插进行加工，一般安排在主要表面达到一定精度之后、最终精加工之前。2.3.3 加工阶段的划分该零件的加工主要划分为三个阶段，即：粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段。（1）粗加工阶段：这阶段的主要作用是切去大部分加工余量，为半精加工提供定位基准，因此主要是提高生产率问题。（2）半精加工阶段这阶段的作用是为零件主要表面的精加工作好准备，并完成一些次要表面的加工。（3）精加工阶段对于零件上精度和表面粗糙度要求（精度在IT7级或以上，表面粗糙度在Ra0.8以下）的表面，还要安排精加工阶段。这阶段的主要任务是提高加工表面的各项精度和降低表面粗糙度。2.3.4 工艺路线的确定05 下料 制造毛坯60280mm棒料；10 热处理 正火；15 粗车 夹一端外圆，粗车外圆至尺寸58mm，长200mm，车端面见平即可。钻孔20mm，深188mm，扩孔26mm深18
