畢業(yè)論文花鍵軸零件加工工藝

1、襄樊職業(yè)技術學院（畢業(yè)）論文襄樊職業(yè)技術學院（畢業(yè)）論文花鍵軸零件加工工藝專業(yè)班級學 生： 學 號：指導教師：教學單位：畢 業(yè) 屆：2010年6月1日襄樊職業(yè)技術學院機械電子信息工程學院畢 業(yè) 設 計（論 文）課 題 任 務 書機械電子信息工程學院數(shù)控應用技術專業(yè)0703班 學生：一、畢業(yè)設計(論文)課題：花鍵軸零件加工工藝二、畢業(yè)設計(論文)工作自 2009 年11月 20日起至 2010 年06月 1日止三、畢業(yè)設計(論文)進行地點 ：襄樊職業(yè)技術學院四、畢業(yè)設計(論文)的內(nèi)容要求：（1）文字要求：文字通順，語言流暢，無錯別字。（2）份量要求：理工類不少于3500字（3）圖紙要求（工程設計

2、型）：圖面整潔，布局合理，線條粗細均勻，圓弧連接光滑，寸標注規(guī)范，文字注釋必須用工程字書寫。提倡學生用計算機繪圖。（4）曲線圖表要求（工程設計型）：所有曲線、圖表、線路圖、流程圖、程序框圖、示意圖等不準徒手畫，必須按國家規(guī)定標準或工程要求采用計算機繪制。（5）編排格式要求：論文外形尺寸以a4紙為準。論文文字排版的字號、字距、行距的大小，以版面清晰、容易辨識和閱讀為原則，一般可參考下面要求進行排版：題目和標題用黑體，字號分別用3號和4號；文章段落內(nèi)容用小4號宋體字，每頁32行，每行33字；各級標題序號一律用阿拉伯數(shù)字標明；正文中標題一律左頂格。（6）打印份數(shù)要求：一律打印2份，1份交指導教師（含

3、電子稿），1份準備答辯用五、教師指定的主要參考文獻1. 蘇朱勇，數(shù)控機床操作與編程.華中師范大學出版社， 2007。2.陳志雄，數(shù)控編程，湖北科學技術出版社，2008。3.高虹靜，機械制造基礎，華中師范大學出版社， 2007。4.劉守勇，機械制造工藝與機床夾具，機械工業(yè)出版社，2007. 學生： 指導教師：目 錄目 錄2摘要3關鍵詞3花鍵軸，切削用量，工藝路線，刀具選擇，數(shù)控編程。31. 圖例32. 花鍵軸零件加工工藝分析33.選擇裝備54.確定零件定位基準和裝夾方式55.制定加工方案66.刀具及刀位號67.編寫程序68、結(jié)束語9參考文獻10花鍵軸零件加工工藝學生：指導教師：摘要在分析了花鍵軸

4、零件的基礎上, 闡述了花鍵軸零件的加工方法,并對其關鍵性技術進行了研究。關鍵詞 花鍵軸，切削用量，工藝路線，刀具選擇，數(shù)控編程1. 圖例圖1花鍵軸零件2. 花鍵軸零件加工工藝分析（1） 技術要求 圖1為花鍵軸安裝滾動軸承，直徑公差等級it7，兩外圓同軸度要求較高；軸向右端1.3mm28.6mm溝槽用于安裝卡簧，必須保證軸向尺寸公差在0.12mm。 （2）毛坯選擇 花鍵軸直徑相差不大，采用直徑為36mm熱軋圓棒料，在鋸床上按250mm長度下料。 （3）花鍵軸加工時切削用量選擇如下表1：表1切削用量選擇主軸轉(zhuǎn)速s/(r/min)進給量f/(mm/r)背吃刀量ap/mm粗車外圓 3000.43.0半

5、精車外圓4600.150.4車螺紋300切槽4600.1螺紋m161.5車削時大徑去直徑為15.8mm，總背吃刀量去0.65p=（0.651.5）mm=0.95mm,分三次循環(huán)切削，第一次被吃刀量取0.475mm，第二次取0.3mm，第三次取0.2mm。（4）走刀路線和對刀點選擇 走刀路線包括切削加工軌跡，刀具運動到切削起始點、刀具切入、切出并返回切削起始點或?qū)Φ饵c等非切削空行程軌跡。由于半精加工和精加工的走刀路線是沿其零件輪廓順序進行的，所以確定走刀路線主要在于規(guī)劃好粗加工及空行程的走刀路線。合理確定對刀點,對刀點可以設在被加工零件上，但注意對刀點必須是基準位或已精加工過的部位，有時在第一道

6、工序后對刀點被加工毀壞，會導致第二道工序和之后的對刀點無從查找，因此在第一道工序?qū)Φ稌r注意要在與定位基準有相對固定尺寸關系的地方設立一個相對對刀位置，這樣可以根據(jù)它們之間的相對位置關系找回原對刀點。這個相對對刀位置通常設在機床工作臺或夾具上。（5）花鍵軸加工工藝卡表2花鍵軸加工工藝卡工序號工 序名 稱工 序 內(nèi) 容工 藝 設 備工 序程 序花鍵外圓倒角c2.15半精車花鍵外徑至30.25mm,長69.3mm半精車外圓30.5mm至尺寸車右端20 js7處退刀槽2mm19mm車花鍵外圓處卡簧槽1.3mm28.6mm,保證尺寸85.26mm工件調(diào)頭，用兩頂尖裝夾m00螺紋處倒角c1半精車螺紋大徑1

7、5.8 mm,長20mm左端20h7處倒角c1.15半精車20h7外圓至20.25mm,長32.9mm半精車25js外圓至20.25mm,長48.1mm車螺紋處退刀槽2mm14mm車左端20h7處退刀槽2mm19mm車25js7處退刀槽2mm24mm車螺紋m161.5m007銑工件用頂尖裝夾滾床、花鍵滾刀按零件圖要求滾銑花鍵8銑工件用兩頂尖裝夾,加輔助支承x52k銑床、兩頂尖、輔助支承、鍵槽銑刀按零件圖要求銑鍵槽9磨工件兩頂尖裝夾m1420磨床、兩頂尖、gb砂輪磨花鍵外圓磨左端20h7外圓和臺階面磨25js7外圓工件調(diào)頭用兩頂尖裝夾磨右端20h7外圓和臺階面3.選擇裝備根據(jù)被加工零件的外型和材

8、料等條件選定x52k銑床、m1420磨床。4.確定零件定位基準和裝夾方式為保證花鍵軸各圓柱面的同軸度和其他位置精度，半精車、精車和磨削時應該選擇基準軸線為定位基準，軸兩端鉆中心孔，用兩頂尖裝夾。兩端中心孔相關尺寸和位置精度以及粗糙度是影響加工精度的重要因素，因此工件在調(diào)質(zhì)等熱處理后要安排修磨中心孔的工序。粗車時為了保證工件裝夾剛性，常采用一夾一頂?shù)难b夾方法，左端采用三爪自定心卡盤夾緊、右端采用活動頂尖支頂。5.制定加工方案按先主后次、先粗后精的加工原則確定加工路線，采用固定循環(huán)指令進行粗加工，再精加工，加工螺紋。6.刀具及刀位號粗車、半精車使用同一把90合金外圓車刀，安裝在刀架的1號刀位上，并

9、定為基準刀。車溝槽使用兩把車槽刀，一把主切削刃寬2mm，另一把主切削刃寬1.36mm，刀位點都取在左刀尖。分別安裝在刀架的2、3號刀位上。車螺紋使用60外螺紋車刀，刀尖角取為5930，安裝在刀架的4號刀位上，用試切對刀法測定各刀具的刀位偏差值，并在程序運行前輸入數(shù)控系統(tǒng)。7.編寫程序（1）工序3加工如下：o1030n010 g92 x60 z5;n020 m06 t0101;n030 m03;n040 g90 g99 g00 x31; 絕對值編程，每轉(zhuǎn)進給量，從對刀點進刀n050 g01 z-200 f0.4; 粗車外圓至31mm，長200mm;n060 g00 x35 z5; 退刀至循環(huán)起點

10、n070 g80 x25 z-15 f0.4; 20js7外圓粗車循環(huán)，車至25mm，長15mmn080 g80 x21 z-15 f0.4; 20js7外圓粗車循環(huán)，車至21mmn090 g00 x60; 快速點定位返回對刀點n100 m00 m00； 程序運行暫停，工件調(diào)頭裝夾n110 g80 x35； 快速點定位至循環(huán)起點n120 g80 x30 z-100 f0.4; 25js7外圓粗車循環(huán)，車至30mm,長100mmn130 g80 x26 z-100 f0.4; 25js7外圓粗車循環(huán)，車至26mm,n140 g80 x21 z-52 f0.4; 左端20h7粗車循環(huán)，車至21mm

11、，長52mmn150 g80 x17 z-19 f0.4; 螺紋大徑粗車循環(huán)，車至17mm，長19mmn160 g00 x60； 快速點定位返回對刀點n170 m05; n180 m02;（2）工序6加工程序如下：o1060;n010 g92 x60 z5;n020 m06 t0100;n030 m03;n040 g90 g99 g00 x15.65 z1.15; 進刀準備右端25js7處倒角n050 g01 x20.25 z-1.15 f0.15; 倒角c1.15n060 z-15.9; 車20js7外圓至20.25mm，長15.9mmn070 x30.25 c2.15; 車花鍵右端面并倒角

12、c2.15n080 z-85.26; 車花鍵外圓至30.25mm,長69.36mmn090 x30.5; 準備車30.5外圓n100 z-140； 車外圓30.5mmn110 g00 x60 z5; 快速點定位返回對刀點n120 m06 t0202; 選擇2號車槽刀，刀補號2n130 g00 x35 z-15.9; 快速點定位至車槽進刀點n140 g01 x19 f0.1; 車槽219n150 g00 x60; 退刀至臨時換刀點n160 t0200; 取消2號刀補n170 m06 t0300; 選擇3號車槽刀，刀補號3n180 g00 x35 z-85.26; 快速點定位至切槽進刀點n190

13、g01 x28.6 f0.1; 車花鍵外圓處卡簧槽1.3mm28.6mmn200 g04 x1; 車槽底n210 g00 x35; 退刀n220 x60 z5; 快速點定位返回對刀點n230 t0300; 取消3號刀補n240 m00; 程序運行暫停，工件調(diào)頭裝夾n250 m06 t0100; 選擇1號外圓車刀n260 g00 x11.8 z1; 進刀準備左端螺紋處倒角n270 x15.8 z-1 f0.3; 倒角c1n280 z-20; 車螺紋大徑至15.8mm,長20mmn290 x20.25 c1.15; 車左端20h7左端并倒角c1.15n300 z-52.9; 車左端20h7外圓至2

14、0.25 mmn310 x20.25; 車臺階面n320 z-101; 車25js7外圓至20.25mm，長48.1mmn330 x31; 車臺階面n340 g00 x60; 快速退刀至臨時換刀點n350 m06 t0200; 選擇2號車槽刀，刀補號2n360 g00 x32; 快速點定位至車槽進刀點n370 g01 x24 f0.1; 車25js7處退刀槽2mm24mmn380 g00 x32; 退刀n390 z-52.9; 快速點定位至20h7處退刀槽進刀點n400 g01 x19 f0.1; 車槽2mm19mmn410 g00 x32; 退刀n420 z-20; 快速點定位至車螺紋退刀槽

15、進刀點 n430 g01 x14; 車槽2mm14mmn440 g00 x32; 退刀n450 x60 z5; 快速點定位返回對刀點n460 t0200; 取消2號刀補n470 m00; 程序運行暫停，調(diào)整主軸轉(zhuǎn)速n480 m06 t0404; 選擇4號螺紋車刀，刀補號4n490 g00 x18; 快速點定位至螺紋車削循環(huán)起點n500 g82 x14.85 z-19 f1.5; 第一次螺紋車削循環(huán)（背吃刀量0.475mm）n510 g82 x14.25 z-19 f1.5 第二次螺紋車削循環(huán)（背吃刀量0.3mm）n520 g82 x13.85 z-19 f1.5; 第三次螺紋車削循環(huán)（背吃刀量

16、0.2mm）n530 g00 x60; 快速點定位返回對刀點n540 t0400; n550 m05;n560 m02;本設計采用花鍵軸進行編程設計,在螺紋車削編程中要注意,數(shù)控車床主軸上必須安裝有脈沖編碼器測定主軸實際轉(zhuǎn)速,從而實現(xiàn)主軸轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)刀具進給一個螺紋導程的同步運動,從螺紋粗車到精車,主軸的轉(zhuǎn)速必須保持不變. 該花鍵軸零件結(jié)構(gòu)比較簡單，有螺紋、倒角、鍵槽、退刀槽，由于該零件主要是用于配合,所以也要考慮到配合間隙、公差、形位公差等。該花鍵軸加工順序為： 預備加工-車端面、鉆中心孔-粗車-調(diào)質(zhì)-研磨中心孔-半精車-車溝槽-車螺紋-滾花鍵-洗鍵槽-熱處理-磨外圓和臺階面。該編程螺紋車削采用單一固定循環(huán)指令g82,用該指令編程用一個程序段就可實現(xiàn)螺紋車削“切入車螺紋退刀返回”四個順序動作的自動循環(huán)。數(shù)控加工的基本編程方法是用點定位指令編寫接近或離開工件等空行程軌跡，要用插補指令編寫工件輪廓的切削進給軌跡。8、結(jié)束語經(jīng)過了半年的學習和工作，我終于完成了這篇論文。從開始接到論文題目到系統(tǒng)的實現(xiàn)，再到論文文章的完成，每走一步對我來說都是新的嘗試與挑戰(zhàn)，這也是我在大學期間獨立完成的最大的項目。在這段時間里，我學到了很多知識也有很多感受，我開始了獨立的學習和試驗，查看相關的資料和書籍，讓自己頭腦中模糊的概念逐漸清晰， 這次做論文的經(jīng)歷也會使我終身受益，我感受到做論文是要真真正正用心去