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1、毕业设计论 文 级 机电一体化 题 目： 轴类零件与数控加工工艺及编程 毕业时间： 学生姓名： 指导教师： 班 级： 2010 年 06月10日酒泉职业技术学院 届各专业毕业论文设计成绩评定表姓名聂帅班级08机电5班专业机电一体化指导教师第一次指导意见年 月 日指导教师第二次指导意见年 月 日指导教师第三次指导意见年 月 日指导教师评语及评分成绩： 签字盖章 年 月 日辩论小组评价意见及评分成绩： 签字盖章 年 月 日教学系毕业实践环节指导小组意见签字盖章 年 月 日学院毕业实践环节指导委员会审核意见签字盖章 年 月 日说明：1、以上各栏必须按要求逐项填写.。2、此表附于毕业论文 (设计)封面
2、之后。配合件数控加工工艺设计摘要 ：数控机床加工工艺与普通机床加工工艺在原那么上根本相同，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，假设只加工简单的工序，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、换刀点及走刀路线确实定等问题，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，不能有丝毫的过失，否那
3、么加工不出合格的零件。关键词：轴类零件；数控车削；工艺设计目录配合件数控加工工艺设计1一、 零件工艺分析4一零件工艺分析41.零件图分析42.工艺分析53.编程原点选择5(二选择零件毛坯6二、 加工方法的选择6一数控车削加工方法拟订61. 数控车削加工外圆回转体零件与端面加工方法的选择62. 数控车削加工内圆回转体加工方法确实定63 .数控车削加工螺纹加工方法确实定7三、 机床与刀具的选择7(一 机床的选择71.SSCK20/500数控车床的用途72.SSCK20/500数控车床布局73.SSCK20/500数控车床主要技术参数8二刀具的选择9四、 定位与夹紧方式确实定10一定位与夹紧方式10
4、五、 加工顺序的安排11一加工顺序的安排11六、 确定走刀路线和工步顺序12一 确定加工顺序和走刀路线121. 工步顺序确实定122. 走刀路线确实定12一 切削用量的选择14(二 数控加工工艺卡片拟订17八、 对刀点与换刀点确实定19一 对刀点19二 换刀点20九、高速切削技术20十、 程序的编制21一 零件各结点尺寸计算就21二程序的编制22致谢:28参考文献：29一、 零件工艺分析图1-1一零件工艺分析1.零件图分析图1-1所示零件从结构图来看该零件包括内外的加工。内外表主要是孔，外外表由圆柱、圆锥、顺圆弧、逆圆弧及螺纹等外表组成。其中多个直径以及宽度尺寸有较严的尺寸精度和外表粗糙度等要
5、求，适合数控车削加工；球面S48的尺寸公差还兼有控制该球面形状线轮廓误差的作用。尺寸标注完整，轮廓描述清楚。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，可在供给状态和正火状态下使用，制照力学性能要求不高的零件；进行调质处理后，制造要求良好力学性能的零件。无热处理和硬度要求。零件生产批量为单件小批量。2.工艺分析(1)图样上给定的内孔直径28,圆柱尺寸3542和52,宽度尺寸4和3,取中值作为编程的尺寸依据。其他尺寸皆取根本尺寸作为编程尺寸依据；(2)52的圆柱与28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)28的公差等级为IT8外表粗糙度Ra为1.6，宜采
6、用钻扩铰进行加工以保证尺寸和外表粗糙度的要求；(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)零件中有比拟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所示。 第一次装夹工件原点 第二次装夹工件原点 图1-2(二选择零件毛坯 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
7、寸如下： 该零件最大外圆直径为52mm查?机械制造工艺设计简明手册?以下简称?工艺手册?表2.2得知毛坯直径应为55mm。长度尺寸为1450.08二、 加工方法的选择 一数控车削加工方法拟订加工方法的选择原那么是保证加工外表的加工精度和外表粗糙度的要求。由于获得同一级精度及外表粗糙度的加工方法一般有许多，因而在实际选择时，要结合零件的形状、尺寸大小和热处理要求等全面考虑。 1. 数控车削加工外圆回转体零件与端面加工方法的选择(1)5242和35的尺寸精度等级为IT7，并且52和35外圆柱外表粗糙度Ra为1.6，参考?数控加工工艺简明教程?表3-14可知加工这些圆柱时宜采用粗车半精车精车三步加工
8、；(2)零件左端外圆尺寸精度以及外表粗糙度要求不高所以可以采用粗车精车进行加工以缩短工时，由于零件左端有螺纹需要加工并且螺纹精度要求较高，而为了到达螺纹加工的精度要求所以在加工零件左端外圆时须将外圆尺寸加工为29.8mm；(3)对于圆锥面采用衡线速度进给切削，以保证圆锥尺寸精度。 2. 数控车削加工内圆回转体加工方法确实定28+00.04 盲孔:孔的精度要求在IT8IT9之间,参考?数控加工工艺简明教程?表3-16获知宜采用钻扩铰进行加工,以保证尺寸和外表粗糙度的要求。参考?工艺手册?表2.3-9以及2.3-12确定工序尺寸及余量为钻孔:26.0mm 扩孔:27.8mm 2Z=1.8mm 铰孔
9、:28+00.04 2Z=0.2mm 。3 .数控车削加工螺纹加工方法确实定 由于该零件中螺纹加工精度要求较高,为了保证其螺距和牙深的精度故采用G92螺纹加工指令进行加工。 三、 机床与刀具的选择 (一 机床的选择数控车床,其型号为SSCK20/500，装配FANUC-OTC系统1.SSCK20/500数控车床的用途SSCK20/500数控车床主要用于加工轴类零件和盘类零件的内外圆柱外表、圆锥面、螺纹外表、成形回转体外表，还可以进行钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、镗孔和车端面、切槽、倒角等加工。2.SSCK20/500数控车床布局SSCK20/500数控车床为两坐标联动控制的卧式车床。床身采用向后倾斜
10、45，使刀具的调整及操作更为方便平安。导轨采用直线滚动导轨或镶钢导轨，因摩擦系数小，从而增加了耐磨性和精度的保持性，提高了刀架的快移速度并延长机床使用寿命。主轴采用普通电动机、变频调速，主轴卡盘和尾座在结构设计上均采用液压控制，压力的大小可分别用减压阀进行调整。倾斜滑板上安装有回转刀架，设有6个工位。滑板上分别安装有X轴和Z轴的进给传动装置。根据用户的要求，主轴箱前端面上可以安装对刀仪，用于数控车床的对刀。3.SSCK20/500数控车床主要技术参数机身上最大回转直径 400mm夹盘直径200mm最大切削直径200mm最大切削长度500mm主轴转速范围24r/min2400r/mm(连续无级)
11、主轴直径55mm滑鞍最大纵向行程 550mm滑板最大横向行程 200mm快速移动速度 X轴6m/min;Z轴12m/min刀架工位数 6工位刀具规格车刀20mm20mm工具孔直径 32mm选刀方式顺时针方向最小输入当量X轴(直径)0.001mm；Z轴0.001mm 尾坐套筒直径70mm尾座套筒最大行程60mm顶尖锥孔莫式4号主电动机功率连续载荷11kw进给伺服电动机功率X轴AC0.6kw；Z轴AC0.6kw 液压站电动机功率 1.1kw切削液电动机功率0.0125kw机床外形尺寸(长宽高)2600mm12400mm1715mm机床净质量 2300kg 二刀具的选择将所选刀具参数填如表3-1数控
12、加工刀具卡片中，以便于编程和操作管理。注意：车削外轮廓时，为防止副后刀面与工件外表发生干预，应选择较大副偏角，必要时可以作图检验。图3-1所示，为一圆弧面过渡到圆柱面时交点的切线与圆柱面的夹角，由图可知在加工这一过渡外表时kr最小为560。同时，为了使粗加工时候能够切除更多的毛坯余量参考图3-2确定粗加工刀具最小后角kr=430 。 图3-1 图3-2 表3-1数控加工刀具卡产品名称或代号零件名称零件图号序号刀具号刀具规格名称数量加工外表刀尖半径备注1T0190硬质合金外圆车刀1车端面及粗车外轮廓0.5刀具后角432T025中心钻1钻5mm中心孔3T0325钻头1钻孔4T04扩刀1扩孔5T05绞刀1绞刀6T0690硬质合金外圆车刀1半精车外轮廓0.3刀具后角为567T0793硬质合金外圆车刀1 精车外轮廓0.2刀具后角为568T08宽度为3mm切槽刀1切槽9T0960外螺纹车刀1车M30螺纹0.1刀尖角为5930四、 定位与夹紧方式确实定一定位与夹紧方式此工件必须分两次装夹。由于左端外外表为螺纹，不适于做装夹外表，所以第一次装夹工件左端
