螺纹配合件的设计与加工_组合件数控车工艺与编程(编辑修改稿)

螺纹配合件的设计与加工_组合件数控车工艺与编程(编辑修改稿)内容摘要：

PC 的芯片集成度越来越高， PC 的产量逐年增加，都为以 PC 为基础的 CNC 系统缩小体积、有高的性能价格比提供了条件，由于以 PC 为基础的 CNC 系统充分利用 PC 的硬软件资源，就可以跟随 PC 的发展而不断采用新的技术。 早期使用 Intel8028 80386，现在是 PentiumⅢ ，操作系统也从 DOS 发展到Windows 等，所以以 PC 为基础的 CNC 系统得到越来越快的发展和应用。 7 二 数控加工工艺分析 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 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 8 三 螺纹配合 零件工艺分析 图 的形状图 该零件图 所示，零件时 86mm ψ 60mm，所以，经过考虑，最终选择的零件毛坯为 160mmψ 62mm 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 ，非常适合数控车床加工。 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。 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： 9 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 32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 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 33 所示： 图 33 走刀路线图 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 34 所示： 10 图 34 切槽部位走刀路线图 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— ，其加工部位及走刀路线如图 35 所示： 图 35 切螺纹走刀路线 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 36所示： 11 图 36 切断走刀路线 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=、锥面 f=。 （ 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=（ 3） 切断 主轴转速 S=300r/min，进给量 f=(4)数学计算 M30 2 螺纹计算： 牙深（直径）： t= 2= 螺纹大径： D 大 +=D 公称 = 2= 螺纹小径： D 小 =D 公称 = 2= 根据牙深，螺纹分为五刀加工，第一刀： ，第二刀： ，第三刀： ， 12 第四刀： ，第五刀：。 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。 零件名称 螺纹配合（件一） 零件图号 01 程序编号 00001工步号 刀具号 刀具名称 刀具型号 刀片型号 刀片牌号 刀具半径/mm 备注01 T01 机夹可转位车刀 PCGC1252509Q CCMT097308 GC435 02 T02 机夹可转位车刀 PCGC1252509Q CCMT097308 GC435 03 T03 切槽刀（宽为5mm ） PCGC1252509Q CCMT097308 GC435 04 T04 车螺纹 PCGC1252509Q CCMT097308 GC435 指导老师 审核 共一页第一页产品名称代号表31 数控加工刀具卡片批准编制 13 (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。