轴套类零件加工工艺及设计论文z

轴套类零件加工工艺及设计论文z内容摘要：

中完成更多的加工工序，提高加工精度和生产效率，特别适合于复杂形状回转类零件的加工。 （ 1） 数控程序编制的基本方法： 1） 分析零件图样和制定工艺方案 2） 数学处理 毕 业 论 文 第 7 页 共 24 页 3） 编写零件加工程 序 4) 程序检验 (2) 数控程序编制的方法： 手工编程。 计算机自动编程 数控车床的组成和基本原理 虽然数控车床种类较多，但一般均由车床主体、数控装置和伺服系统三大部分组成。 车床主体 车床主体是实现加工过程的实际 机械部件，主要包括主运动部件（如卡盘、主轴等） 进给运动部件（如工作台、刀架等）、支承部件（如床身、立柱等），以及冷却、润滑、转位部件和夹紧、换刀机械手等辅助装置。 数控装置和伺服系统 ⑴ 数控装置：它的核心是计算机及运行在其上的软件，它在数控车床 中起“指挥”作用。 数控庄子接收由加工程序送来的各种信息，并经处理和调配后，向驱动机构发现执行命令。 在执行过程中，其驱动、检测等机构同时将有关信息反馈给数控装置，以便经处理后发出新的执行命令。 ⑵ 伺服系统：它通过驱动电路和执行文件（如伺服电机）。 准确地执行数控装置发出的命令，成数控装置所要求的各种位移。 数控车床的进给传动系统常用进给伺服系统代替，因此也常称为进给伺服系统。 数控车床安全操作规程 1. 开机前应对数控机床进行全面细致的检查，内容包括操作面板、导轨面、卡爪、尾座、刀架、刀具等，认无误 后方可操作。 2. 数控机床通电后，检查各开关、按钮和按键是否正常， 机床有无异常现象。 3. 程序输入后， 仔细核对代码、地址、数值、正负号、小数点进行认真的核对。 4. 正确测量和计算工件坐标系。 并对所得结果进行检查 5. 输入工件坐标系，并对坐标。 坐标值、正负号、小数点进行认真的核对。 6. 未装工件前，空运行一次程序，看程序能否顺利进行，刀具和夹具安装是否合理，有无“超⑴ 7. 试切削时快速倍率开关必须打到最低挡位。 8. 试切削进刀时，在刀具运行至工件 30～ 50 ㎜处，必须在进给保持下，验 证Z轴和 X 轴坐标剩余值与加工程序是否一致。 9. 试切削和加工中，刃磨刀具和更换刀具后，要重新测量刀具位置并修改刀补值和刀补号。 10. 程序修改后，要对修改部分仔细核对。 毕 业 论 文 第 8 页 共 24 页 11. 必须在确认工件夹紧后才能启动机床，严禁工件转动时测量、触摸工件。 12. 操作中出现工件跳动、打抖、异常声音、夹具松动等异常情况时要 停车处理。 13. 紧急停车后，应重新进行机床“回零”操作，才能再次运行程序。 数控车床坐标系的确定 ：数控机床上的坐标系采用右手笛卡尔直角坐标系。 ： 参考点也是机床上的一个固定点，它是用机械挡块或电气装置来限制刀架移动的极限位置。 它的主要作用是用来给机床坐标系一个定位。 ：工件坐标系是编程人员在编程时设定的坐标系，也称为编程坐标系。 ⑴ 工件坐标系原点：在进行数控编程时，首先要根据被加工零件的形状特点和尺寸，将零件图上的某一点设定为编程坐标原点，该点称编程原点。 我们 通常是把工件坐标系的原点选在工件的回转中心上，具体位置可考虑设置在工件的左端面（或右端面）上，尽量使编程基准与设计基准、定位基准重合。 ⑵ 对刀：机床坐标系是机床唯一的基准，所 以必须要弄清楚程序原点在机床坐标系中的位置，通过对刀完成。 对刀的实质是确定工件坐标系的原点在机床坐标系中唯一的位置。 对刀是数控加工中的主要操作和重要技能。 对到的准确性决定了零件的加工精度，同时，对刀效率还直接影响数控加工效率。 ⑶ 换刀：当数控机床加工过程中需要换刀时，在编程时就应考虑选择合适的换刀点。 所谓换刀点是指刀架转位换刀的位置，当数控车床确定了工件坐标系后，换刀点可以是某一固定点，也可以是相对工件原点任意的一点。 换刀点应设在工件或夹具的外部，以刀架转位换刀时不碰工件及其他部位谓准。 运动方向 的规定 1. Z 与主轴轴线重合，即 Z 轴远离工件像尾座移动的方向为正方向（即增大工件和刀具之间距离），向卡盘移动为负。 2. X 轴垂直于 Z轴， X 坐标的正方向是刀具离开旋转中心线的方向。 毕 业 论 文 第 9 页 共 24 页 第三章 轴类零件的加工实例（一） 根据下图所示的待车削零件，材料为 45号钢，其中 Ф85 圆柱面不加工。 在数控车床上需要进行的工序为：切削 Ф80mm 和 Ф62mm 外圆； R70mm 弧面、锥面 、退刀槽、螺纹及倒角。 要求分析工艺过程与工艺路线，编写加工程序 图 11 轴类零件图 零件图工艺分析 该零件表面由圆柱、圆锥、顺圆弧、逆圆弧及双线螺纹等表面组成。 其中多个直径尺寸有较严格的尺寸精度何表面粗糙度等要求；球面 Sφ 50 ㎜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，无热处理和硬度要求。 通过上述分析，可采用以下几点工艺措施。 ⑴ 对图样上给定的几个精度要求较高的尺寸，因其公差数值较小。 故编程时不必取平均值，而全部取其基本尺寸。 ⑵ 在轮廓曲线上，有三处为过象限圆弧，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。 ⑶ 为便于装夹，坯件左端应预先车出夹持部分（双点画线部分），右端面也应先粗车出并钻好中心孔。 毛坯选 φ 60 ㎜棒料。 确定 零件的定位基准和装夹方式 毕 业 论 文 第 10 页 共 24 页 确定坯件轴线和左端大端面（设计基准）为定位基准。 左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧，右端采用活动顶尖支承的装夹方式。 选择设备 根据加工零件的外形和材料等条件，选用 TND360 数 控车床。 确定加工顺序及进给路线 加工顺序按由粗到精＼由远到近（由右到左）的原则确定。 即先从右到左进行粗车（留０ .２５㎜精车余量），然后从右到左进行精车，最后车削螺纹。 TND360 数控车床具有粗车循环和车螺纹循环功能，只要正确使用编程指令，机床数控系统就会自动确定进给路线，因此，该零件的粗车循环和车螺纹循环不需要人为确定其进给路线（但精车的进给路线需要人为确定）。 该零件从右到左沿零件表面轮廓精车进给，如图所示： 图 111 精车轮廓进给路线 刀具的选择 ① 选用 φ ５㎜中心钻钻削中心孔。 ② 粗车及平端面选用９０176。 硬质合金右偏刀，为防止副后刀面与工件轮廓干涉（可用作图法检验），副偏角不宜太小，选 k r′ =35186。 ③ 精车选用 90176。 硬质合金右偏刀，车螺纹选用硬质合金 60176。 外螺纹车刀，刀尖圆弧半径应小于轮廓最小圆角半径，取 r=～ ㎜。 将所选定的刀具参数填入数控加 工刀具卡片中（见表 11），以便编程和操作管理 表 11 数控加工刀具卡片 产品名称或代号 XXX 零件名称 典型轴 零件图号 XXX 序号 刀具号 刀具规格名称 数量 加工表面 刀尖半径 备注 1 T01 ?5 中心钻 1 钻 ?5 ㎜中心孔 对刀点 毕 业 论 文 第 11 页 共 24 页 2 T02 硬质合金 90186。 外圆车刀 1 车端面及粗车轮廓 右偏刀 3 T03 硬质合金 60186。 外螺纹车刀 1 精车轮廓及螺纹 编制 XXX 审核 XXX 批准 XXX 共 页 第 页 切削用量的选择 ⑴ 背吃刀量的选择：轮廓粗车循环时选 ap=3 ㎜，精车 ap= ㎜；螺纹粗车循环时选 ap= ㎜，精车 ap= ㎜。 ⑵ 主轴转速的选择：车直径和圆弧时，查表选粗车切削速度 vc=90m/min 精车切削速度 vc=120m/min 然后利用公式 vc=π dn/1000 技术主轴转速 n（粗车直径 D=60 ㎜，精车工件直径取平均值）；粗车 500r/min 精车 1200r/min。 车螺纹时，参照式计算主轴转速n=320r/min ⑶ 进给速度的选择 查表选择粗车、精车每转进给量，再根据加工的实际情况确定粗车每转进给量为 ㎜ /r ，精车每转进给量为 ㎜ /r，最后根据公式 Vf =nf计算粗车、进给速度分别为 200 m/min 和 180 m/min。 、 综合前面分析的各项内容，并将其填入表 12所示的数控加工工艺卡片。 此表是编制加工程序的主要依据和操作人员配合数控程序进行数控加工的指导性文件。 主要内容包括：工步顺序 、工步内容、各工步所用的刀具及切削用量等。 表 12 数控加工工艺卡片 单位 名 称 产品名称或代号 零件名称 零件图号 典型轴 工序号 程序编号 夹具名称 使用设备 车间。