数控毕业设计

数控毕业设计内容摘要：

面 铣钻刀具卡 43 车间 钻铣刀具卡 型别 零件图号 零件名称 轴承压盖 设备名称 设备型号 程序号 O0003 基本材料 45钢 硬度 工序名称 铣 工序号 25\30 序号 刀号 刀具名称 刀具图号 刀具参数 刀补地址 换刀方式 加工部位 直径 长度 直径 长 度 01 麻花钻 22mm 98mm 22mm H01 手 动 钻φ 22的孔 02 T01 键槽铣刀 44mm H02 手动 粗铣φ 45的孔 03 T02 键槽铣刀 45mm H03 手动 精铣φ 45的孔 另外还须考虑具有良好的高温塑性，便于锻造热处理变形小，脱碳层小和淬透性好，便于切削加工，刃磨和焊接等。 刀具材料应具有价格低廉、资源丰富等特点。 与传统的车削方法相比，数控车削对刀具的要求更高。 不仅要求精度高、刚度高、而且要求尺寸稳定、安装调整方便。 这就要求采用新型优质材料制造数 控加工刀具，并优选刀具参数。 15 机床夹具选择 按使用机床的类型可分为：车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、加工中心夹具和其他机床夹具。 就此零件选择车床夹具。 车床夹具用于确定零件在车床上的正确位置，并可靠地夹紧零件。 常用的车床夹具有通用夹具（如三爪卡盘、四爪卡盘和各种形式的顶针等）、可调整的夹具（如成组夹具、组合夹具等）、专用夹具 — 专门为满足某个零件的某道工序而设计的夹具，在各种批量生产中正确的选择和使用夹具，对于保证产品质量，提高生产效率，减轻劳动强度是密切相关的，因车床夹具在车削工艺中 占有相当重要的地位。 车削工艺中，被加工的零件多数是旋转表面，即零件和主轴一起旋转，加工出来的表面和主轴旋转轴线同心。 因此，车床夹具用于保持零件的基准面和机床主轴旋转轴线的正确的相对位置，从而也保证了零件被加工表面对基准的相对位置要求。 车床夹具的作用有： 保证产品质量、提高加工精度 提高劳动生产率 充分发挥机床的性能 另外选择夹具时，还应注意便于安装和拆卸，减少加工时的辅助时间；夹具工作时应保持平衡；结构国求简单，紧凑，质量 尽可能轻一些。 根所此零件实际结构情况，并考虑到经济性，此零件加工过程中选用夹具为：三爪自动定心式卡盘。 16 5 切削用量的选择及功率校核 切削用量用来表示切削运动，调整机床参数。 它包括切削速度、进给量、和背吃刀量三个要素。 切削用量的选择直接关系到加工表面的质量要求，因此正确切削用量的选择有利于产品质量的提高。 切削用量中三要素之间有着内在的、互相制约的联系，在保持一定的刀具耐用度的情况下，增大其中一个势必会影响或减小其余两个，而三者对刀具耐用度的影响程度是不同的，其中切削速度的影响最大，其次是 进给量，影响最小的是背吃刀量，如果片面地为了追求缩短基本时间，盲目地提高切削速度，刀具磨损就会加剧，刀具耐用度则显著下降，增多换刀次数，增加了辅助时间，这样反而降低了生产效率，而且还使硬质合金材料的损耗也增加了，因此要全面地考虑提高生产效率的问题。 一般情况下，经济性是考虑的一个主要方面的问题，通常首先考虑尽量选取大的背吃刀量，以减少走刀次数，其次再尽量选取大的进给量，在此基础上最后才确定切削速度。 最后还校核下机床功率，如果机床超出负荷过多，一般可适当降低切削速度，当切削功率比机床主要电动机的有效功率小很多，同时由于机床转速的限制，切削速度不能再提高时，为了充分发挥机床的功能和提高生产效率可利用大走刀切削。 主轴转速的确定 粗车时主轴转速 粗车时主轴转速应根据零件上被加工部分的直径，并按零件和刀具的材料及加工性质等条件所允许的切削速度来确定。 计算公式为 n=１０００Ｖ／πＤ 公式 51 进给速度的确定 进给速度是指在单位时间内， 刀具上的基准点沿着刀具轨迹相对于工件移动时的速度。 确定进给速度的原则： a、当公件的质量要求能够得到保证时，为提高生产率，可选择较高的进给速度 b、切断，车削深孔或精车削 时，宜选择较低的进给速度 17 c、刀具空行程，特别是远距离回零时，可以设定尽量高的进给速度应与主轴转速和背吃刀量相适应． 结合零件尺寸要求、表面质量要求及形状结构特点，此零件加工过程中切削 d、由于车孔的速度比车外圆速度低 10%20%. 切削用量的确定： 工序 10: 车右端面、粗车外圆Ф 19粗车内孔Ф 156。 车左端面：切削用量的选取同粗车Ф 195外圆的切削用量 粗车的外圆Ф 195： 切削深度： ap1=3。 进给量：考虑刀杆尺寸直径及规定的 ap（切削深度）。 f=对应 刀具硬质合金，工件 45 钢。 Vc=115125,选 Vc=120m/min 确定机床主轴转速 N=1000v/π dw=1000 120/ 188= 203r/min 按机床选取 nw=200r/min 所以实际切削速度 Vc=π dN/1000= 188 200/1000=118m/min 校验机床功率 由上述所选 CA6140 的电机功率 PE=P 额 xŋ= =。 单位切削功率 Pc=2305x103(kw/)， f=, ap=3mm, Kc=1962N/mm2 切削功率 Pm=FcVc/60000= 3 118 Pm＜ PE，所以机床功率足够。 粗车内孔Ф 156： 切削深度： ap1=3。 进给量：考虑刀杆尺寸直径及规定的 ap（切削深度）。 f=对应刀具硬质合金，工件 45 钢。 Vc=115125,选 Vc=120m/min 确定机床主轴转速 ns=1000v/π dw=1000 120/ 120=318r/min 按机床选取 wn =320r/min 所以实际切削速度 wv =π dw wn /1000= 120 320/1000=121 m/min 校验机床功率 由上述所选 CA6140 的电机功率 PE=P 额 xŋ= =。 18 单位切削功率 Pc=1962x103(kw/) f=, ap=3mm, Kc=1962N/mm2 切削功率 Pm=FcVc/60000= 3 121/60000= Pm＜ PE ，所以机床功率足够 钻φ 15 中心孔 切削深度： ap1=。 进给量：考虑刀杆尺寸直径及规定的 ap（切削深度）。 f=对应刀具硬质合金，工件 45 钢。 Vc=11125m/min,选 Vc=120m/min 4)、确定机床主轴转速 sn =1000v/π dw=1000 120/ 100=382 r/min 按机床选取 wn =400r/min 所以实际切削速度 Vw=π dwnw/1000= 100 400/1000=6)、校验机床功率 由上述所选 CA6140 的电机功率 PE=P 额 xŋ= =。 单位切削功率 Pc=1962x103(kw/) f=, ap=3mm, Kc=1962N/mm2 切削功率 Pm=FcVc/60000= 3 Pm＜ PE，所以机床功率足够。 工序 20: 车右端面，精车内孔 Ф 158 及φ 192 外圆 车左端面：切削用量的选取同精车 192 外圆的切削用量 精车 Ф 156 至 Ф 158 内孔 切削深度： ap1= 进给量： f=计算切削速度：考虑进给量 f及规定的 ap（切削深度）。 取 Vc=130mm/r 确定机床主轴转速 sn =1000v/π dw=1000 130/ 158=262r/min 精车 Ф 192 外圆 切削深度： ap1=。 进给量：考虑表面粗糙度 Ra 及刀尖圆弧半径 r E。 f= 19 对应刀具硬质合金，工件 45 钢。 Vc=176m/min 确定机床主轴转速 sn =1000v/π dw=1000 147/ =453r/min 对应刀具硬质合金，工件 45 钢。 Vc=156m/min 工序 30:钻 4 φ 22 的孔位置的成型槽 刀具选择φ 22 的高速钢钻头 工件材料为 45 号钢， f=, Vc=2434m/min 加工时为提高加工效率 选 f=,Vc=25m/min， n=1000Vc/πd=1000 25/ 10=796r/min. 校验机床功率 由上述所选的电机功率 PE=P 额 xŋ= =6KW。 单位切削功率 Pc=2305x103(kw/) f=, ap=10mm, Kc=2305N/mm2 切削。