配合零件加工工艺毕业设计说明书

配合零件加工工艺毕业设计说明书内容摘要：

精度与表面粗糙度要求不高，毛 坯余量较大，因 此要尽可能保证较高的单位时间、金属切除量和必要的刀具耐用度，以提高生产率和降低成本。 先考虑选择一个尽可能大的背吃刀量 a p ；其次选择一个较大的进给量 f；最后确定一个适合的切削速度 v。 根据上述原则，选择粗加工切削用量，对于提高生产率、减少刀具消耗 、降低加工成本是比较有利的。 （ 2）精加工时切削用量的选择 精加工时的加工精度和表面质量要求较高，加工余量要小且均匀，因此选择精加工切削用量时，应着重考虑如何保证加工质量，并在此基础上尽量提高生产率。 精加工时应选择较小的背吃刀量 a p 和进给量 f，以保证加工精度和表面质量，同时满足生产率的要求。 零件的加工精度很大程度上取决于所用机床，因此必须合理的选择机床，对于单件小批量生产一般选择通用机床；对于中批量则广泛采用专用机床、数控机床和组合机床。 在选择机床时应注意以下几点： （ 1）机床的加工 尺寸范围与零件外形尺寸相适应。 (2)机床精度与工件精度相适应。 (3) 与现有加工条件相适应。 (4) 机床的生产率应与工件的生产类型相适应。 本零件尺寸小、重量轻、属 中 小批生产，其毛坯是锻件，加工余量较大，且精度较高，使用通用机床很难保证尺寸精度。 所以该零件的加工使用数控机床进行加工。 工艺装备选择的合理与否，将直接影响工件的加工精度、生产效率和经济性。 应根据生产类型、具体加工条件、工件结构特点和技术要求等选择工艺装备。 (1)夹具的选择： XVI 本零件是 中 小批量生产， 但 技术要求不 太高，故采用 通用夹具 即可完成，通用夹具的性能强、成本低、 易转变，选用夹具时要保证夹具的坐标系方向相对固定，要协调零件和机床坐标系的尺寸关系：夹具上各零件应不妨碍机床对零件各表面的加工。 （ 2）刀具的选择 刀具的选择不仅影响机床的加工效率，而且直接影响加工质量，与传统的加工方法相比， 数控加工对刀具的要求更高，不仅要求精度高、刚性好、耐用度高，而且要求尺寸稳定，安装方便，在选用刀具时应考虑工序种类，生产率，经济性，工件材料，生产批量，加工精度及表面粗糙度与所用机床的性能选用了标准刀具。 刀具材料应当选择高硬度、 高耐磨性、高耐热性的材料，并有足够的强度和韧性，较好的工艺 性。 从工艺学中 ,我们可以知道 ,刀具的几何角度对切削力的影响是很大的。 刀具的前角大 小决定着切削力变形与刀具前角的锋利程度。 前角大 ,则切削变形和摩擦力减少 ,切削力相应减少。 在铣削加工中 ,考虑到粗铣时余量大 ,为了有利于排屑 ,故而在粗加工中选择疏齿铣刀 ,而精加工时选用密齿铣刀 ,铣刀刀子齿数越少 ,表明刀子的容屑槽越大 ,有利于排屑 ,精加工时选用密齿铣刀 ,有利于提高工件的表面光洁度。 （ 3）量具一般选择游标卡尺、千分尺、百分表等。 批量大时可采用各种量规等高效专用 检具。 根据以上所述和现场加工条件，本零件选用 YT 类硬质合金刀具和高速钢刀具进行加工。 （ 4）工件的安装 ① 力求符合设计基准、工艺基准、安装基准和工件坐标系的基准统一原则。 ② 减少装夹次数，尽可能做到在一次装夹后能加工全部待加工表面。 ③ 尽可能采用专用夹具，减少占机装夹与调整的时间。 加工 切削加工方式 （ 1）顺铣：在铣削加工中，铣刀的走刀方向与在切削点的切削分力方向相同。 （ 2）逆铣：在铣削加工中，铣刀的走刀方向与在切削点的切 削分力方向相反。 XVII 顺铣比 逆铣能减少刀具磨损，提高表面光洁度，在能消除丝杆间隙或尺寸精度不是非常高的情况下， 在加工过程中尽量选择顺铣。 避免刀具干涉 在连续切削的数控机床上，多数是使用立铣刀且几乎都是用侧刃进行 切削，往往会产生刀具干涉现象。 为了避免刀具干涉，一般采用小直径铣刀来加工，复杂曲面一般采用球头铣刀进行三坐标联动加工。 充分利用切削液 在铣削过程中 ,由于切削变形和切屑、刀具、工件间的摩擦 ,产生大量的切削热 ,传到刀具上会使刀具的硬度降低 ,加速刀具的磨损 ,使工件表面粗糙度值提高 ,而传到工件上会使工件产生热变形。 在铣削过程中充分适用切削液不仅减少了切削力 ,提高刀具的耐用度和工件表面的粗糙度 ,同时也减少工件受 切削 热的影响 ,从而保证了加工零件的尺寸和几何精度 ,保证了零件的加工质量。 数控铣削加 工工艺参数的确定 数控加工工艺参数：步长，逼近误差，行距，切削速度和主轴转速。 加工难度 ：所有尺精度的保证，凸凹零件位置精度的满足。 制定 钳 :按零件外形及内腔尺寸 ,单面放 ㎜ 划外形、内腔线为下一道工序提供依据。 铣 :参照钳工划线 ,单面留余量 ㎜ 余量铣外形及内腔、铣厚度二面 ,本工序加工中去掉大部分材料 ,因此 ,余量放得多 ,保证后序加工由于变形不能保证加工尺寸。 数铣 :单面留 ㎜ 余量铣外形及内腔 ,该工序时零件厚度大部分仅有 6 ㎜ ,加工时 ,在考虑生产率的同时 ,还必须保证加工中变形不得过 大。 热 :进行时效 ,作稳定处理 ,用途时是去除加工中应力 XVIII 数铣 :铣对外形、内腔及各下陷尺寸 ,本工序零件尺寸要加工到位 ,在考虑变形同时还得保证产品表面质量。 钳 :借助钻模 ,制对各孔 ,并锉修清角。 第五章 数控加工程序的编制 （ 1）采用数控机床加工零件可以提高加工精度，稳定产品的质量。 （ 2）数控机床可以完成普通机床难以完成，或根本不能加工的复杂曲面的零件加工。 （ 3）采用数控机床在生产效率上，可 以比普通机床提高 2～ 3倍，尤 其对某些复杂零件的加工，生产效率可提 高十倍甚至几十倍。 （ 4）可以实现一机多用。 （ 5）采用数控机床有利于向计算机控制与管理方面发展，为实现生产过程自动化创造条件。 数控编程一般分为两种：一种是手工编程，另一种是自动编程。 （ 1）手工编程是由分析零件图，确定工艺过程，数值计算，编写零件加工程序单，程序的输入和检验都是由工人完成的。 （ 2）自动编程：用计算机编制数控加工程序的过程。 特点：计算机自动识图编程，编程准确，不易出错，安排走刀路线合理，简化操作过程。 编程尺寸理论上应为该尺寸的误差分散中心。 一般可先采用平均尺寸，最后根据试切结果修正。 决不可简单地直接采用名义尺寸、基本尺寸来编程。 （ 1）将基本尺寸核算成平均尺寸。 （ 2）将尺寸标注改编成集中坐标式标注。 集中坐标标注法采用同一标注基准或直接给出尺寸的坐标值。 这种标注方法即方便编程，又利于设计基准，测量基准和编程原点的统一，是符合数控加工特点的优选标注法。 （ 3）计算各基点的坐标尺寸。 根据零件的几何形状关系按一定数学方法（如三角、几何等）计算编程所需要的有关基点 的坐标值。 也可以利用绘图软件的坐标查询功能，采集 各基点坐标。 XIX （ 1）尽量缩短进给路线 ,减少空走刀行程 ,提高生产率。 （ 2）合理选取起刀点、切入点和切入方式，保证切入过程平稳，没有冲击。 （ 3）保证加工零件精度和表面粗糙度的要求。 （ 4）保证加工过程的安全性，避免刀具与非加工面干涉。 （ 5）有利于简化数值计算，减少程序段数目和编制程序工作量。 （ 1）当铣削平面零件外轮廓时，一般采用立铣刀侧刃切削。 （ 2）铣削封闭的内轮廓表面时，若内轮廓外延，则应沿切线方向切入或切出。 （ 3）用圆弧插补方式铣削 外整圆，要安排刀具从切向进入圆周铣削加工如图所示。 （ 4） 对孔的位置精度要求较高的零件，采用单向趋近定位点的方法，以避免传动系统反向间隙误差。 （ 5）铣削曲面时，常用球头铣刀采用“行切法”进行加工。 （ 1）孔加工时进给路线的确定：确定 XY平面内的进给路线，定位要迅速准确。 确定 Z向（轴向）的进给路线。 （ 2）铣削加工时：确定切削进给路线和 Z 向快速移动进给。 （ 3）应使进给路线最短，减少刀具空行程时间，提高加工效率。 （ 4）最终轮廓一次进给完成。 （ 5）对横截面积小的细长零件或薄板零件应 采用分几次进给加工到最后尺寸或对称去除余量法安排进给路线。 XX 零件加工安装和原点设定卡 零件图号 数控加工工件安装和原点设定卡 工序号 零件名称 008 轮廓与孔的加工 1 1 钳体 2 固定钳口 3 固定钳口铁 4 活动钳口体 5 活动钳口 6 活动钳身 7 丝杆方头 8 压板 9 底座 10 定位键 11 钳体零线 机械加工工艺过程卡 产品名称 零件名称 零件图号 配合零件 008 材料名称及牌号 碳素结构钢 45 毛坯种类或材料规格 155x125x33 总工时 工序号 工序名称 工序简要内容 设备名称及型号 夹具 量具 工时 XXI 1 普铣各平面 端铣刀铣各面 X60 平口钳 深度游标卡尺 2 数控铣凸件加工 粗精加工工台阶、外轮廓、型腔、孔系 KVC650 平口钳 千分尺 深度游标卡尺 长度游标卡尺 3 数控铣凹件有沟槽面加工 粗精加工沟槽、型腔、孔系 KVC650 平口钳 千分尺 深度游标卡尺 长度游标卡尺 4 铣凹件有 U 型槽面加工 U型槽加工 KVC650 平口钳 千分尺 深度游标卡尺 5 钳加工 去毛刺 清洁 6 终检 检测加工尺寸 千分尺 深度游标卡尺 长度游标卡尺 装订号 ‘ 描 图 描 校 底图号 更改文 件号 设计 日期 审核 日期 标准化日期 设计 人员 处数 更改号 日期 处数 签字 刘志超 刀具卡 数控铣刀具调整卡 零件名称 凸件 零件图号 8 设备名称 数控铣 设备型号 设备型号 程序号 0102 XXII 材料。