工藝技術(shù)控車銑加工工藝

1、機(jī)車軸的數(shù)控加工工藝專 業(yè)：數(shù)控技術(shù)應(yīng)用與維修 班 級(jí)：沈理 09 數(shù)控一班 姓 名：張志慧 指導(dǎo)教師：劉麗敏機(jī)車軸的數(shù)控加工工藝摘要數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是制造工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。這個(gè)基礎(chǔ)是否牢固直 接影響到一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綜合國(guó)力，關(guān) 系到一個(gè)國(guó)家的戰(zhàn)略地位。因此， 世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家均采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。在我國(guó)，數(shù)控技術(shù)與裝備的發(fā)展亦得到了高度重視，近年來取得了相當(dāng)大 的進(jìn)步。特別是在通用微機(jī)數(shù)控領(lǐng)域，以PC平臺(tái)為基礎(chǔ)的國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)，已經(jīng) 走在了世界前列。 但是，我 國(guó)在數(shù)控技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面亦存在不少問題， 特別是在技術(shù)創(chuàng)新能力、商品化進(jìn)程、市場(chǎng)占有率等方

2、面情況尤為突出。 在新 世紀(jì)到來時(shí)，如何有效解決這些問題，使 我國(guó)數(shù)控領(lǐng)域沿著可持續(xù)發(fā)展的道路， 從整體上全面邁入世界先進(jìn)行列， 使我們?cè)趪?guó) 際競(jìng)爭(zhēng)中有舉足輕重的地位， 將 是數(shù)控研究開發(fā)部門和生產(chǎn)廠家所面臨的重要任務(wù)。為完成此任務(wù)， 首先必須確立符合中國(guó)國(guó)情的發(fā)展道路。 為此， 本文從總 體戰(zhàn)略和技術(shù)路線兩個(gè)層次及數(shù)控系統(tǒng)、功能部件、數(shù)控整機(jī)等幾個(gè)具體方面 探討了新世紀(jì)的發(fā)展途徑。目錄摘要 .1前言 3機(jī)車軸 .41、 零件圖 .42、零件圖工藝分析 53、選擇設(shè)備 54、 確定零件定位基準(zhǔn)和裝夾方式. 55、加工方案 66、刀具選擇 77、數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì) 88、程序單 .10結(jié)束語(yǔ). 1

3、6致謝.17參考文獻(xiàn) . 18在科技迅猛發(fā)展，裝備制造業(yè)振興的今天，數(shù)控技術(shù)起到重要作用。數(shù)控技術(shù)人才緊缺， 掌握技術(shù)是時(shí)下最有效的就業(yè)途徑。沈陽(yáng)機(jī)床集團(tuán)名列世界機(jī)床前 5 名，這個(gè)數(shù)字證明了沈 陽(yáng)數(shù)控技術(shù)已經(jīng)有在世界的擂臺(tái)上跟別人比拼的能力了。我門就借用機(jī)床集團(tuán)的一日本東芝 數(shù)控臥加工中心進(jìn)行現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)應(yīng)用的說明。工作中對(duì)加工零件從工前刀具準(zhǔn)備，裝卡， 到編程，加工，測(cè)量。一系列工序進(jìn)行排說。在 20 世紀(jì) 60 年代初，麻省理工學(xué)院研究生發(fā)表了人機(jī)對(duì)話圖形通信，推出了二維 SKETCHPAD 系統(tǒng)，系統(tǒng)允許設(shè)計(jì)者在圖形顯示器前操作光筆和鍵盤，同時(shí)可以在顯示器上 顯示圖形，由此為 CAD/

4、CAM 技術(shù)提供了理論基礎(chǔ)。 20 世紀(jì) 60 年代到 20 世紀(jì) 70 年代中期 是 CAD/CAM 技術(shù)走向成熟的階段， 隨著計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展， 三維幾何軟件也相應(yīng)發(fā)展起來。 到了 20 世界 90 年代， CAD/CAM 技術(shù)從單一的模式、單一的功能走向集成化和智能化。使 用 CAD/CAM 各子系統(tǒng)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，從而出現(xiàn)了面向?qū)ο蟮募夹g(shù)、并行工程的思想、 人工智能技術(shù)等。我國(guó) CAD/CAM 技術(shù)從 20 世紀(jì) 70 年代開始以來，經(jīng)過不斷的發(fā)展和推廣 使用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，以 Pro/Engineer 、Unigraphics 、Solidworks 為代 表的

5、CAD/CAM 軟件技術(shù)是目前最完善的 CAD/CAM 技術(shù)。我國(guó) CAD/CAM 技術(shù)的應(yīng)用大多以繪圖設(shè)計(jì)為突破口， 在硬件和軟件升級(jí)方面不夠到位。 在設(shè)計(jì)中，是基于 Pro/Engineer 這個(gè)軟件來寫的。機(jī)械專業(yè)的學(xué)生，只有掌好相關(guān)軟件握的 技術(shù)，才能更好地做好產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工的一體化，最終達(dá)到機(jī)械理論知識(shí)和實(shí)際操作的有機(jī) 結(jié)合。在 Pro/Engineer 這個(gè)軟件中，尤其是 Pro/Engineer Wildfire 的 PRO/NC 模塊的應(yīng)用， 把自動(dòng)編程技術(shù)表現(xiàn)的淋漓盡致。在?；盏募庸ぶ校瑢?duì) PRO/NC 模塊進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。在 NC 制造設(shè)置（包括 NC 機(jī)床定義、夾具設(shè)置

6、、刀具設(shè)定等）、 NC 加工方法、 NC 序列設(shè)置、 加工軌跡的演示、后置處理等都做了描述。機(jī)車軸1、零件圖2、零件圖工藝分析該零件表面有圓柱，圓錐，圓弧，內(nèi)孔，橢圓及內(nèi)外羅紋等表面組成。其中軸向尺寸和徑向尺寸精度和表面粗造度要求均不是很高。尺寸表注完整，輪廓描述清楚。零件材料為45鋼，無熱處理和硬度要求。 對(duì)圖樣上給的幾個(gè)尺寸要求精度不高，所以編程時(shí)不必取平均值，而全部采取基本尺寸即可。 輪廓曲線上，有兩處圓弧一處四分之一橢圓，其中一處圓弧和橢圓相切，因此在加工 時(shí)應(yīng)該應(yīng)進(jìn)行機(jī)械間隙補(bǔ)償，以保證輪廓曲線的準(zhǔn)確性。 工件最大外表面不用進(jìn)行加工，所以可以用來裝夾。毛坯尺寸為38mn棒料。3。選擇

7、設(shè)備CJK603241。床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑： 320nn ；2。拖板上最大工件回轉(zhuǎn)直徑： 160nn ；3 。最大工件長(zhǎng)度： 750nn ；4。最大加工長(zhǎng)度： 540nn ；5。刀架刀位數(shù)： 4；6。定位精度：w 0。 04mm ;7。重復(fù)定位精度：w± 0。01 ;8。主軸最高轉(zhuǎn)速： 2180 r/min ；9。快速進(jìn)給速度： 3000 r/min ；10 。數(shù)控系統(tǒng)： HNC21T 。4、確定零件定位基準(zhǔn)和裝夾方式 定位基準(zhǔn) 軸：確定配料軸線和大端面 （設(shè)計(jì)基準(zhǔn) ）為定位基準(zhǔn)。套：內(nèi)孔加工以外圓定位。外圓加工零件軸線為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。 裝夾方式 軸：右采用三爪自定心卡盤定心夾緊，左

8、端采用活動(dòng)頂尖支承的裝夾方式。套：內(nèi)孔加工用三爪自定心卡盤定心夾緊。 外圓用專用夾具進(jìn)行裝夾。5、加工方案加工順序按由粗到精、由近到遠(yuǎn)（由右到左）按裝夾位子的原則確定。即從右到左進(jìn) 行粗車（留0.2mm精車余量），然后然后從右到左進(jìn)行精車，最后車羅紋。CJK60324數(shù)控車床具有外圓固定復(fù)合循環(huán)和車羅紋循環(huán)功能， 只要正確使用編程命令， 機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)確定其進(jìn)給路線，因此，該零件的粗車和車螺紋循環(huán)不需要人為確定 其進(jìn)給路線（但精車的進(jìn)給路線需要人為確定）。該零件從由右到左沿零件表面輪廓精車進(jìn)給， 如圖： 套（內(nèi)孔）由于毛坯為棒料沒有孔所以需要選進(jìn)行鉆孔和擴(kuò)孔，孔的直徑為28.052mm不

9、能直接使 用26的鉆頭，應(yīng)該先進(jìn)行鉆孔在擴(kuò)孔。加工路線為 4中心鉆10鉆頭26鉆頭。 然后進(jìn)行在用內(nèi)孔刀具進(jìn)行擴(kuò)孔。擴(kuò)孔可以采用固定循環(huán)切削指令不需要人為確定其進(jìn)給路 線（但精車的進(jìn)給路線需要人為確定）該零件從內(nèi)孔沿零件表面輪廓精車進(jìn)給，如圖：套（外圓）加工順序按由粗到精、由近到遠(yuǎn)（由右到左）按裝夾位子的原則確定。即從右到左進(jìn) 行粗車（留0.2mm精車余量），然后然后從右到左進(jìn)行精車CJK60324數(shù)控車床具有外圓固定復(fù)合循環(huán)，只要正確使用編程命令，機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)確定其進(jìn)給路線，因此，該零件的粗車循環(huán)不需要人為確定其進(jìn)給路線（但精車的進(jìn)給路 線需要人為確定）。該零件從由右到左沿零件表面輪

10、廓精車進(jìn)給，序號(hào)刀具號(hào)刀具規(guī)格名稱數(shù)量加工表面?zhèn)渥?T0190°外圓偏刀1端面、外輪廓2T0290°內(nèi)孔刀1內(nèi)孔3T03內(nèi)螺紋刀1內(nèi)螺紋4T04里孔切刀1車內(nèi)螺紋退刀槽5T054中心鉆1鉆中心孔6T0610鉆頭1擴(kuò)孔7T0726鉆頭1擴(kuò)孔6、刀具選擇數(shù)控車（軸）削加工刀具卡片序號(hào)刀具號(hào)刀具規(guī)格名稱數(shù)量加工表面?zhèn)渥?T01900外圓偏刀1端面、輪廓粗車20X202T02600螺紋倒1車螺紋20X203T03切斷刀1切斷B=4mm 20X204T0490°外圓偏刀1端面、輪廓精車20X20數(shù)控車（套）削加工刀具卡片7、數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)數(shù)控車加工工藝卡片零件名稱夾具名稱

11、使用設(shè)備車間軸三爪卡盤CJK60324數(shù)控實(shí)訓(xùn)車間工步 號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)刀柄規(guī)格/mm主軸轉(zhuǎn)速/ -1 /r min進(jìn)給速度/mm min-1背吃刀量/mm備注1粗車端面、輪 廓T0120X20500500.52精車端面、輪 廓T0420X20800200.23車 M30X1.5螺紋T0220X205001.5mm/r4切斷T0320X2050010數(shù)控車加工工藝卡片零件名稱夾具名稱使用設(shè)備車間套螺紋胎具CJK60324數(shù)控實(shí)訓(xùn)車間工 步 號(hào)工步內(nèi)容刀具 號(hào)刀柄規(guī)格/mm主軸轉(zhuǎn)速 /r min-1進(jìn)給速度/mm min-1背吃刀量/mm備注1平端面T0120X205000.5手動(dòng)2鉆中心孔T0

12、545002手動(dòng)3擴(kuò)孔T06105003手動(dòng)94擴(kuò)孔T07265006.5手動(dòng)5車內(nèi)孔T0220X20500500.5自動(dòng)6切退刀槽T0420X20500500.5自動(dòng)7車螺紋T0320X205001.5mm/r自動(dòng)8車外輪廓T0120X20500500.5自動(dòng)8程序單軸OCZ%0001T0101M03S500M08GOOX45Z4G71U0.5R1P10Q100F50N10G01X0Z2X26X30X-2Z-20X31X35Z-27Z-37N100G03X39Z-38R1.5G00X45Z45T0202G00X32Z2G82X29.4Z-15R3E1F1.5X28.9Z-15R3E1F1.5

13、X28.6Z-15R3E1F1.5X28.3Z-15R3E1F1.5X28.24Z-15R3E1F1.5X28.2Z-15R3E1F1.5X28.17Z-15R3E1F1.5X28.12Z-15R3E1F1.5X28.052Z-15R3E1F1.5G00X45Z45T0303G00Z-49X40G01X50F10G00X45Z45M09M30套外輪廓%0001OCTWT0101G00X45Z2G71U0.5R1P10Q100E0.2F50N10G01X0Z0X20X28Z-10Z-1312#1=0WHILE#1LE3#2=10SQRT1-#1#1/9#3=#1+14#5=10-#2#4=5+1

14、3G01X2 3Z-#4#1=#1+0.5ENDWN100G02X38Z-25R2G00X40Z50M09M30套內(nèi)孔OCTNT0303M03S500M08G00X24Z-16G01X30F10G04P2G00X24Z-19G01X30F10G04P2G00X24Z4X50Z50T0101M03S500M08G00X24Z2G71U-0.5R-1P10Q100F50N10G01X38Z2Z0X30Z-2X28.052Z-4Z-10X30Z-12Z-19N100X0G00Z30X39T0202G00X29Z2X28.62 Z-15F1.5X29.12 Z-15F1.5X29.52 Z-15F1.

15、5X29.82 Z-15F1.5X29.86 Z-15F1.5X29.92 Z-15F1.5X29.95 Z-15F1.5X29.97 Z-15F1.5X30 Z-15F1.5G00X0Z2X30M09結(jié)束語(yǔ)數(shù)控設(shè)計(jì)馬上就結(jié)束了，對(duì)我感觸很深，使我對(duì)數(shù)控車床更加的了解熟悉。從以前的 不清楚到現(xiàn)在的漸漸了解了數(shù)控的基礎(chǔ)知識(shí)，對(duì)機(jī)床的慢慢熟練，在車出自己的工件時(shí)是多 么的自豪和驕傲啊！剛開始設(shè)計(jì)的時(shí)候不知道從哪下手，經(jīng)過詢問同學(xué)，和自己在參考書上找相關(guān)的資料， 知道自己應(yīng)該在哪方面下手了， 經(jīng)過 CAD 繪圖，并且繪制出走刀路徑， 老師要求必須有設(shè)計(jì) 心得和走刀路線圖，并且編出該圖的應(yīng)用程序，經(jīng)過這次設(shè)計(jì)，我對(duì)數(shù)控這方面產(chǎn)生了濃厚 的興趣，希望以后能夠繼續(xù)有數(shù)控這方面的實(shí)習(xí)，對(duì)我以后在社會(huì)實(shí)踐中能夠有所幫助。18致謝在課題研究與論文撰寫過程中 , 得到了老師的精心指導(dǎo)和細(xì)心講解，老師不但及時(shí)向我提供相關(guān)資料，而且在作圖設(shè)計(jì)過程中，細(xì)心地糾正我在設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤，不厭其煩為我講解，直至使我真正理解，順利完成此設(shè)計(jì)。在此我表示衷心的感謝和深深的祝福