八方錐管套數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)及及

1、 編號(hào) 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文題 目八方錐管套數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)學(xué)生姓名學(xué) 號(hào)系 部專(zhuān) 業(yè)數(shù)控技術(shù)班 級(jí)指導(dǎo)教師顧問(wèn)教師二一年十月摘 要本次畢業(yè)設(shè)計(jì)論文主要是針對(duì)八方錐管套零件的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)，該零件由于帶有八邊形的軸肩，所以考慮到零件的特殊性，針對(duì)此零件本次采用的裝夾夾具為四爪單動(dòng)卡盤(pán)，整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程分為：零件的工藝性分析，毛坯的選擇，夾具的選擇和安裝，刀具的選擇，切削用量的計(jì)算，零件的數(shù)控加工工序的設(shè)計(jì)，零件加工工藝文件的填寫(xiě)。本次設(shè)計(jì)用UG軟件對(duì)零件進(jìn)行三維造型，然后對(duì)其手動(dòng)編程。關(guān)鍵詞：八方錐管套 四爪單動(dòng)卡盤(pán) 數(shù)控加工工藝 數(shù)控程序編制目 錄 TOC o 1-3 h z u 摘

2、要I第一章緒論1第二章 數(shù)控加工工藝的簡(jiǎn)述3數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)3數(shù)控加工工藝分析的主要內(nèi)容3數(shù)控車(chē)床加工的內(nèi)容4第三章 八方錐管套的數(shù)控加工工藝分析5八方錐管套的零件圖5八方錐管套的數(shù)控加工工藝分析8工藝性分析8確定毛坯8加工零件的安裝與夾具8確定加工方法10工藝路線(xiàn)的制定10切削量的確定10刀具的選擇11機(jī)床的選用12第四章 工藝方案的制定及工序劃分13八方錐管套的數(shù)控加工工序卡13八方錐管套的數(shù)控加工工步卡片20第五章 程序的編制27手工編程的步驟27參考程序27第六章 總結(jié)與展望32致 謝33參考文獻(xiàn)34緒論數(shù)控技術(shù)是近代發(fā)展起來(lái)的一種自動(dòng)控制技術(shù)，是機(jī)械加工現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)與關(guān)鍵技術(shù)。

3、應(yīng)用數(shù)控加工可大大提高生產(chǎn)率、穩(wěn)定加工質(zhì)量、縮短加工周期、增加生產(chǎn)柔性、實(shí)現(xiàn)對(duì)各種復(fù)雜精密零件的自動(dòng)化加工，易與在工廠(chǎng)或車(chē)間實(shí)行計(jì)算機(jī)管理，還是車(chē)間設(shè)備總數(shù)減少，節(jié)省人力，改善勞動(dòng)條件，有利于加快產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和更新?lián)Q代，提高企業(yè)對(duì)市場(chǎng)的適應(yīng)能力和綜合經(jīng)濟(jì)效益。數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用，使機(jī)械加工的大量前期準(zhǔn)備工作與機(jī)械加工過(guò)程聯(lián)為一體，使零件的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）、計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)劃（CAPP）和計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）的一體化成為現(xiàn)實(shí)，使機(jī)械加工的柔性自動(dòng)化水平不斷提高。數(shù)控技術(shù)也叫計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)（CNC，Computerized Numerical Control），目前它是采用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字

4、程序控制的技術(shù)。這種技術(shù)用計(jì)算機(jī)按事先存貯的控制程序來(lái)執(zhí)行對(duì)設(shè)備的運(yùn)動(dòng)軌跡和外設(shè)的操作時(shí)序邏輯控制功能。由于采用計(jì)算機(jī)替代原先用硬件邏輯電路組成的數(shù)控裝置，使輸入操作指令的存貯、處理、運(yùn)算、邏輯判斷等各種控制機(jī)能的實(shí)現(xiàn)，均可通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件來(lái)完成，處理生成的微觀(guān)指令傳送給伺服驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)電機(jī)或液壓執(zhí)行元件帶動(dòng)設(shè)備運(yùn)行。數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)和工作過(guò)程進(jìn)行控制的技術(shù)，數(shù)控裝備是以數(shù)控技術(shù)為代表的新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)和新興制造業(yè)的滲透形成的機(jī)電一體化產(chǎn)品，即所謂的數(shù)字化裝備，如數(shù)控機(jī)床等。其技術(shù)涉及多個(gè)領(lǐng)域：(1)機(jī)械制造技術(shù)；(2)信息處理、加工、傳輸技術(shù)；(3)自動(dòng)控制技術(shù)；(4)伺服驅(qū)

5、動(dòng)技術(shù)；(5)傳感器技術(shù)；(6)軟件技術(shù)等。數(shù)控機(jī)床是按照事先編制好的加工程序，自動(dòng)地對(duì)被加工零件進(jìn)行加工。我們把零件的加工工藝路線(xiàn)、工藝參數(shù)、刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡、位移量、切削參數(shù)(主軸轉(zhuǎn)數(shù)、進(jìn)給量、背吃刀量等)以及輔助功能(換刀、主軸正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、切削液開(kāi)、關(guān)等)，按照數(shù)控機(jī)床規(guī)定的指令代碼及程序格式編寫(xiě)成加工程序單，再把這程序單中的內(nèi)容記錄在控制介質(zhì)上(如穿孔紙帶、磁帶、磁盤(pán)、磁泡存儲(chǔ)器)，然后輸入到數(shù)控機(jī)床的數(shù)控裝置中，從而指揮機(jī)床加工零件。世界各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家通過(guò)發(fā)展數(shù)控技術(shù)、建立數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)，促使制造業(yè)跨入一個(gè)新的發(fā)展階段，給國(guó)民經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)帶來(lái)了巨大的變化。數(shù)控機(jī)床是世界第三次產(chǎn)業(yè)革命的重要

6、內(nèi)容，它不但是機(jī)電工業(yè)的重要基礎(chǔ)裝備，還是汽車(chē)、石化、電子和現(xiàn)代醫(yī)療裝備等產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的主要手段。雖然數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)本身的產(chǎn)值遠(yuǎn)不如汽車(chē)、化工等產(chǎn)業(yè)，但高效的數(shù)控機(jī)床給制造業(yè)帶來(lái)了現(xiàn)代化的生產(chǎn)方式以及高倍率的效益增長(zhǎng)，這是促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的巨大源動(dòng)力。特別是數(shù)控技術(shù)在制造業(yè)的擴(kuò)展與延伸所產(chǎn)生的輻射作用和波及效果，足以給機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、制造方式及管理模式等帶來(lái)深刻的變化。隨著機(jī)床的普遍使用，夾具的使用也變的非常普遍，其中本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中用到的就是四爪單動(dòng)卡盤(pán)，四爪單動(dòng)卡盤(pán)全稱(chēng)是機(jī)床用手動(dòng)四爪單動(dòng)卡盤(pán)，是由一個(gè)盤(pán)體，四個(gè)絲桿，一付卡爪組成的。工作時(shí)是用四個(gè)絲杠分別帶動(dòng)四爪，因此常見(jiàn)的四爪

7、單動(dòng)卡盤(pán)沒(méi)有自動(dòng)定心的作用。但可以通過(guò)調(diào)整四爪位置，裝夾各種矩形的、不規(guī)則的工件，每個(gè)卡爪都可單獨(dú)運(yùn)動(dòng)。功能：一個(gè)卡爪可單獨(dú)移動(dòng)適用于夾持偏心零件和不規(guī)則形狀零件。適用機(jī)床及附件：普通車(chē)床、經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床、磨床、銑床、鉆床及機(jī)床附件分度頭回轉(zhuǎn)臺(tái)等。近年來(lái)，我國(guó)對(duì)數(shù)控加工和數(shù)控設(shè)備的應(yīng)用呈突飛猛進(jìn)之勢(shì)，包括以組合機(jī)床為主的大量生產(chǎn)方式現(xiàn)在都向以數(shù)控設(shè)備為主的生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變，社會(huì)上對(duì)掌握數(shù)控技術(shù)的人才需求越來(lái)越大，特別是對(duì)掌握數(shù)控加工技術(shù)的人才需求量更大。第二章 數(shù)控加工工藝的簡(jiǎn)述數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)數(shù)控加工工藝是以數(shù)控加工機(jī)床加工中的工藝為研究對(duì)象的一門(mén)加工技術(shù)。它以機(jī)械制造業(yè)中的工藝的基本理論知識(shí)

8、為基準(zhǔn)，結(jié)合數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)，綜合運(yùn)用了多方面的知識(shí)解決面臨數(shù)控加工中的工藝問(wèn)題。數(shù)控加工工藝的內(nèi)容包括了機(jī)械加工工藝和數(shù)控加工程序編制的基本知識(shí)和基本理論、典型零件加工工藝分析的方法。數(shù)控加工工藝的研究宗旨是如何科學(xué)的最優(yōu)的設(shè)計(jì)加工工藝，充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工中的優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)和低耗。在普通機(jī)床上加工零件時(shí)，是用工藝規(guī)程或工藝卡片來(lái)規(guī)定每道工序的操作規(guī)程，操作者按工藝卡上規(guī)定的“程序”加工零件。而在數(shù)控機(jī)床上加工零件時(shí)，要把被加工的全部工藝過(guò)程、工藝參數(shù)和位移數(shù)據(jù)編制成程序，并以數(shù)字信息的形式記錄在控制介質(zhì)（如穿孔紙帶，磁盤(pán)等）上，用它控制機(jī)床加工。由此可見(jiàn)，數(shù)控機(jī)床加工工藝與普通機(jī)

9、床加工工藝在原則上基本相同，但數(shù)控加工的整個(gè)過(guò)程是自動(dòng)進(jìn)行的，因而又有其特點(diǎn)，具體表現(xiàn)如下：（1） 工序的內(nèi)容復(fù)雜。這是由于數(shù)控機(jī)床心比普通機(jī)床價(jià)格貴，若只加工簡(jiǎn)單工序，在經(jīng)濟(jì)上不合算，所以在數(shù)控機(jī)床上通常安排較復(fù)雜的工序。（2） 工步的安排更為詳盡。這是因?yàn)樵谄胀C(jī)床的加工工藝中不必考慮的問(wèn)題，如工序內(nèi)工步的安排、對(duì)刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)及加工路線(xiàn)的確定等問(wèn)題，在編制數(shù)控加工工藝時(shí)是不能忽略的。數(shù)控加工工藝分析的主要內(nèi)容實(shí)踐證明，數(shù)控加工工藝分析主要包括以下幾方面的內(nèi)容：（1） 選擇適合在數(shù)控機(jī)床上加工的零件，確定工序內(nèi)容。（2） 分析被加工零件圖樣，明確加工內(nèi)容及技術(shù)要求，在此基礎(chǔ)上確定加工方案，制

10、定數(shù)控加工工藝路線(xiàn)，如工序的劃分、加工順序的安排、與傳統(tǒng)加工工序的銜接等。（3） 設(shè)計(jì)數(shù)控加工工序，如工步的劃分、零件的定位與夾具的選擇、刀具的選擇、切削用量的確定等。（4） 數(shù)控編程中的相關(guān)工藝問(wèn)題處理，如對(duì)刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)的選擇、加工路線(xiàn)的確定、刀具的補(bǔ)償。（5） 分配數(shù)控加工中的容差。（6） 處理數(shù)控機(jī)床上的部分工藝指令。數(shù)控車(chē)床加工的內(nèi)容數(shù)控車(chē)床加工具有傳動(dòng)鏈短、剛性高、輕拖動(dòng)的特點(diǎn)。且其自動(dòng)化程度高、加工的零件精度高、質(zhì)量穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高。數(shù)控車(chē)床可以車(chē)中心孔、鉆孔、車(chē)端面、車(chē)外圓、車(chē)螺紋、攻螺紋、割槽和切斷、車(chē)成型面等。適合數(shù)控車(chē)床加工的內(nèi)容有：1. 多品種中小批量零件2. 表面精度要

11、求搞的零件3. 表面粗糙度值小的零件4. 輪廓形狀復(fù)雜的零件第三章 八方錐管套的數(shù)控加工工藝分析八方錐管套的零件圖圖3-1 八方錐管套零件圖圖3-2 八方錐管套零件圖圖3-3 八方錐管套零件圖技術(shù)要求：銳邊倒角未注圓角表面不得磕碰劃傷45鋼質(zhì)處理180200HBW未注公差按IT12執(zhí)行圖3-4 八方錐管套三維造型圖圖3-1所示為八方錐管套零件圖，其材料為45鋼，毛坯尺寸如下圖所示圖3-5毛坯尺寸八方錐管套的數(shù)控加工工藝分析工藝性分析圖3-1到圖3-3所示零件，它由圓柱面、八邊形軸肩，端面內(nèi)槽、內(nèi)錐面、孔、內(nèi)錐螺紋、錐面、凹圓弧、倒斜角、倒圓角等組成。從圖樣上可以看出，該工件的外形部位加工余量明

12、顯增大，加工中刀具干涉的可能性增大，為避免加工中徑向切削力過(guò)大造成的工件移位，用尾座頂尖增加夾緊力，注意加工方法與入刀位置，避免干涉情況處理。圖樣中90的曲面夾角和30mm的位置尺寸都是常規(guī)方法不易測(cè)量的，主要靠程序保護(hù)，R20mm圓弧段的公差較嚴(yán)，是重點(diǎn)保護(hù)部分，可利用刀具圓弧補(bǔ)償加工，并通過(guò)測(cè)量70 0 直徑尺寸的方法間接保證。66+ 0mm的輪廓長(zhǎng)度尺寸精度也較嚴(yán)，但在該圖樣中，其與圓弧段并沒(méi)有重要的精度關(guān)聯(lián)。是容易保證的。該零件的整個(gè)加工過(guò)程包括車(chē)端面、車(chē)凸臺(tái)、車(chē)內(nèi)錐管螺紋、鉆孔、鏜孔、擴(kuò)孔、車(chē)端面內(nèi)槽、車(chē)內(nèi)錐面、車(chē)錐面、車(chē)曲線(xiàn)圓弧、車(chē)側(cè)平面確定毛坯該零件材料為45鋼，根據(jù)其技術(shù)要求，

13、選擇的毛坯為正八邊形，長(zhǎng)度為10482mm的熱軋鋼。加工零件的安裝與夾具在數(shù)控機(jī)床上加工零件時(shí)，定位安裝的基本原則是合理選擇定位基準(zhǔn)和夾緊方案。1. 在選擇時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：力求設(shè)計(jì)、工藝和編程計(jì)算的基準(zhǔn)統(tǒng)一。盡量減少裝夾次數(shù)，盡可能在一次定位裝夾后，加工出全部待加工表面。避免采用占機(jī)人工調(diào)整式加工方案，以充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的效能。2. 選擇夾具的基本原則數(shù)控加工的特點(diǎn)對(duì)夾具提出了兩個(gè)基本要求：是要保證夾具的坐標(biāo)方向與機(jī)床的坐標(biāo)方向相對(duì)固定；是要協(xié)調(diào)零件和機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸關(guān)系。3. 除此之外，還要考慮以下幾點(diǎn)：當(dāng)零件加工批量不大時(shí)，應(yīng)盡量采用組合夾具、可調(diào)式夾具及其他通用夾具，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間

14、、節(jié)省生產(chǎn)費(fèi)用。在成批生產(chǎn)時(shí)才考慮采用專(zhuān)用夾具，并力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。零件的裝卸要快速、方便、可靠，以縮短機(jī)床的停頓時(shí)間。夾具上各零部件應(yīng)不妨礙機(jī)床對(duì)零件各表面的加工，其定位、夾緊機(jī)構(gòu)元件不能影響加工中的走刀(如產(chǎn)生碰撞等)。從 給出的圖3-5毛坯圖我們可以知道該零件提供的基準(zhǔn)是單方向的，上平面與C面的垂直度公差為，因此先將80兩面加工完成，作為其他各部位的精基準(zhǔn)是比較合理的，在對(duì)此工件的夾具選擇由于這個(gè)零件是個(gè)八邊形，不是常規(guī)的圓形工件，考慮到該工件的特殊性，我們選擇四爪單動(dòng)卡盤(pán)裝夾，選擇四爪單動(dòng)卡盤(pán)找正尤為重要，四爪單動(dòng)卡盤(pán)圖如下所示：圖3-6四爪單動(dòng)卡盤(pán)功能：一個(gè)卡爪可單獨(dú)移動(dòng)適用于夾持偏心零

15、件和不規(guī)則形狀零件。適用機(jī)床及附件：普通車(chē)床、經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床、磨床、銑床、鉆床及機(jī)床附件分度頭回轉(zhuǎn)臺(tái)等。下面簡(jiǎn)單介紹一下四爪單動(dòng)卡盤(pán)的裝夾和找正：四爪單動(dòng)卡盤(pán)裝夾：（1）根據(jù)工件裝夾處的尺寸調(diào)整卡爪，并參考卡盤(pán)平面多圈同心圓線(xiàn)，使各卡爪位置與中心等距。（2）工件夾住的部分不宜太長(zhǎng)，一般為1015mm。找正：(1)找正工件外圓時(shí)，先使劃針尖靠近工件外圓表面，用手轉(zhuǎn)動(dòng)卡盤(pán)，觀(guān)察工件表面與劃針之間的間隙大小然后根據(jù)間隙大小調(diào)整相對(duì)卡爪位置，其調(diào)整量為間隙差值的一半。（2）找正工件平面時(shí)，先使劃針尖靠近工件平面邊緣處，用手轉(zhuǎn)動(dòng)卡盤(pán)觀(guān)察劃針與工件表面之間的間隙，調(diào)整時(shí)，可用錘子敲正，調(diào)整量等于間隙差值。

16、最后，要使工件能夠很好的找正，必須耐心、細(xì)致，同時(shí)為了保護(hù)工件和導(dǎo)軌，可以在工件上包一層銅皮及在導(dǎo)軌上安放一塊木板，這樣就能杜絕工件出現(xiàn)夾痕和工件不小心掉在導(dǎo)軌面上砸壞導(dǎo)軌。確定加工方法 從零件圖紙可以看出該工件主要以回轉(zhuǎn)表面為主，所以采用切削成形。外圓表面的加工方案可為：粗車(chē)精車(chē)內(nèi)圓表面的加工方案可為：鉆孔擴(kuò)孔粗鏜精鏜相交孔的加工方案可為：鉆孔擴(kuò)孔車(chē)錐管螺紋底孔的加工方案可為：粗車(chē)錐管螺紋底孔精車(chē)錐管螺紋底孔車(chē)錐螺紋輪廓車(chē)削的加工方案可為：粗車(chē)精車(chē) 工藝路線(xiàn)的制定經(jīng)過(guò)分析我們可以按照由左至右、由外到內(nèi)、先粗后精的原則來(lái)確定該八方錐管套的加工路線(xiàn)。零件裝夾車(chē)右端面粗車(chē)圓臺(tái)外徑鉆孔粗車(chē)錐管螺紋底

17、孔精車(chē)錐管螺紋底孔車(chē)錐管螺紋車(chē)內(nèi)孔調(diào)頭裝夾車(chē)端面粗車(chē)內(nèi)錐面精車(chē)內(nèi)錐面車(chē)端面槽側(cè)面裝夾車(chē)側(cè)平面G鉆相交孔中的一個(gè)擴(kuò)孔側(cè)面裝夾車(chē)側(cè)平面H調(diào)轉(zhuǎn)90裝夾找正鉆另一個(gè)相交孔擴(kuò)孔裝夾右端，用頂尖頂住60錐面車(chē)削輪廓左半部車(chē)削輪廓右半部檢驗(yàn)切削量的確定切削用量(ap、f、v)選擇是否合理，對(duì)于能否充分發(fā)揮機(jī)床潛力與刀具切削性能，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低成本和安全操作具有很重要的作用。在這里主要針對(duì)車(chē)削用量的選擇原則進(jìn)行論述：粗車(chē)時(shí)，首先考慮選擇一個(gè)盡可能大的背吃刀量ap，其次選擇一個(gè)較大的進(jìn)給量f ，最后確定一個(gè)合適的切削速度v。增大背吃刀量ap 可使走刀次數(shù)減少，增大進(jìn)給量f有利于斷屑，因此根據(jù)以上原則選擇粗車(chē)

18、切削用量對(duì)于提高生產(chǎn)效率，減少刀具消耗，降低加工成本是有利的。精車(chē)時(shí)，加工精度和表面粗糙度要求較高，加工余量不大且較均勻，因此選擇精車(chē)切削用量時(shí)，應(yīng)著重考慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上盡量提高生產(chǎn)率。因此精車(chē)時(shí)應(yīng)選用較?。ǖ惶。┑谋吵缘读縜p和進(jìn)給量f，并選用切削性能高的刀具材料和合理的幾何參數(shù)，以盡可能提高切削速度v。1.背吃刀量ap的確定在工藝系統(tǒng)剛度和機(jī)床功率允許的情況下，盡可能選取較大的背吃刀量，以減少進(jìn)給次數(shù)。當(dāng)零件精度要求較高時(shí)，則應(yīng)考慮留出精車(chē)余量，其所留的精車(chē)余量一般比普通車(chē)削時(shí)所留余量小，常取。2.進(jìn)給量f（有些數(shù)控機(jī)床用進(jìn)給速度Vf） 進(jìn)給量f的選取應(yīng)該與背吃刀量和主

19、軸轉(zhuǎn)速相適應(yīng)。在保證工件加工質(zhì)量的前提下，可以選擇較高的進(jìn)給速度（2000/min以下）。在切斷、車(chē)削深孔或精車(chē)時(shí)，應(yīng)選擇較低的進(jìn)給速度。當(dāng)?shù)毒呖招谐烫貏e是遠(yuǎn)距離“回零”時(shí)，可以設(shè)定盡量高的進(jìn)給速度。粗車(chē)時(shí)，一般取f=/r，精車(chē)時(shí)常取f=/r，切斷時(shí)f=/r。下面例舉進(jìn)給量的計(jì)算（1）對(duì)于刀具T01的外圓車(chē)刀 根據(jù)公式：n=1000 v/D(式一)V f =fn (式二)取v=111m/min 得：n=500 r/min 則f =111/500=r 根據(jù)實(shí)際情況取值 其他刀具的進(jìn)給量也是用同樣的方法計(jì)算，以下就不一一列出了 3.主軸轉(zhuǎn)速的確定 車(chē)外圓時(shí)主軸轉(zhuǎn)速車(chē)外圓時(shí)主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)零件上被加工

20、部位的直徑，并按零件和刀具材料以及加工性質(zhì)等條件所允許的切削速度來(lái)確定。切削速度除了計(jì)算和查表選取外，還可以根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)確定。需要注意的是，交流變頻調(diào)速的數(shù)控車(chē)床低速輸出力矩小，因而切削速度不能太低。切削速度確定后，用公式n =1000 vc/d計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速n（r/min）。下面列舉兩個(gè)刀具的主軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算（1）對(duì)于刀具T01的外圓車(chē)刀 根據(jù)公式：n=1000 v/D (式一) 取v=111m/min得：n=500r/min根據(jù)實(shí)際情況可取相值（2）對(duì)于刀具T04內(nèi)孔車(chē)刀 根據(jù)(式一)n=1000 v/D (式一) 取v=123m/min得：n=800 r/min，根據(jù)實(shí)際情況取值 其他刀具的

21、主軸轉(zhuǎn)速也是用著方法計(jì)算，以下就不一一列出了 刀具的選擇1. 刀具的剛性要好，為提高生產(chǎn)率而采用大切削用量時(shí)，需要?jiǎng)傂院玫牡毒?。剛性差的刀具在大切削力的作用下，?huì)產(chǎn)生變形而形成“讓刀”，使加工的型面出現(xiàn)斜面。2. 刀具的耐用度要求 因?yàn)閿?shù)控銑床靠程序制精度，若刀具磨損很快，則尺寸精度，型面精度很難保證，故要用耐用度高的刀具。此外，刀具參數(shù)、幾何角度、排屑性能等因素也要綜合考慮。選取刀具時(shí)，要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸想適應(yīng)。機(jī)床的選用根據(jù)零件的外形、材料與加工精度等條件,選用FANUC0iMateTC數(shù)控系統(tǒng)的CKA6140型數(shù)控車(chē)床。第四章 工藝方案的制定及工序劃分工序劃分原則宜采用

22、工序集中原則，工序的劃分方法采用按裝夾次數(shù)劃分。該工件的加工方案有多種，可以先加工側(cè)面和交叉孔，最后加工外形面和 錐管螺紋：也可以先加工錐管螺紋等內(nèi)部部件，再加工側(cè)面和交叉孔，最后加工外形面。該工藝方案為六道工序八方錐管套的數(shù)控加工工序卡工序卡1：裝夾零件左端加工零件右端內(nèi)外型面表 零件右端加工工序卡片工廠(chǎng)數(shù)控加工工序卡產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)材 料零件圖號(hào)八方錐管套45鋼 工序號(hào)程序編號(hào)夾具名稱(chēng)設(shè)備名稱(chēng)車(chē)間1四爪單動(dòng)卡盤(pán)數(shù)控車(chē)床數(shù)控中心工步號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)主軸轉(zhuǎn)速(r. min-1)進(jìn)給量*（mm. r-1）背吃刀量/mm備注1車(chē)端面F及凸臺(tái)外徑T01500保證102mm、60 mm、2鉆的孔

23、的底孔，成通孔T02250-3粗車(chē)錐管螺紋底孔，單邊留量：車(chē)凸臺(tái)內(nèi)徑，精車(chē)錐管螺紋底孔，倒120角T03800粗車(chē)保證尺寸49+ 0、60 、，精車(chē)保證35mm、34+ 0續(xù)表：工步號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)主軸轉(zhuǎn)速(r. min-1)進(jìn)給量*（mm. r-1）背吃刀量/mm備注4車(chē)錐螺紋NPT1，有效長(zhǎng)度T04500-5車(chē)孔T03800-編制審核批準(zhǔn) 共 頁(yè)第 頁(yè)表刀具卡片產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)八方錐管套零件圖號(hào)序號(hào)刀具號(hào)刀具規(guī)格名稱(chēng)數(shù)量加工表面?zhèn)渥?T0190外圓車(chē)刀體，80等邊菱形刀片的外圓車(chē)刀1車(chē)端面及凸臺(tái)外徑2T02直徑為8mm的中心鉆，鉆頭為的麻花鉆1鉆孔的底孔3T0312mm內(nèi)圓車(chē)刀體，8

24、0定位孔刀片的內(nèi)孔車(chē)刀1粗精車(chē)內(nèi)錐管螺紋底孔及凸臺(tái)內(nèi)徑4T04內(nèi)螺紋車(chē)刀1車(chē)錐螺紋編制審核批準(zhǔn) 共 頁(yè)第 頁(yè)工序卡2：調(diào)頭裝夾，車(chē)端面，粗精車(chē)內(nèi)錐面，車(chē)端面槽表 零件左端加工工序卡片工廠(chǎng)數(shù)控加工工序卡產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)材 料零件圖號(hào)八方錐管套45鋼 工序號(hào)程序編號(hào)夾具名稱(chēng)設(shè)備名稱(chēng)車(chē)間2四爪單動(dòng)卡盤(pán)數(shù)控車(chē)床數(shù)控中心工步號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)主軸轉(zhuǎn)速(r. min-1)進(jìn)給量*（mm. r-1）背吃刀量/mm備注1車(chē)端面 T015001保證總長(zhǎng)1002粗、精車(chē)內(nèi)錐面T03800保證35+ 0 mm、37mm、30mm、25mm、倒角603車(chē)端面槽T05500保證尺寸490 、6+ 0mm、71+ 0

25、mm，倒角2編制審核批準(zhǔn) 共 頁(yè)第 頁(yè)表刀具卡片產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)八方錐管套零件圖號(hào)序號(hào)刀具號(hào)刀具規(guī)格名稱(chēng)數(shù)量加工表面?zhèn)渥?T0190外圓車(chē)刀體，80等邊菱形刀片的外圓車(chē)刀1車(chē)端面續(xù)表：序號(hào)刀具號(hào)刀具規(guī)格名稱(chēng)數(shù)量加工表面?zhèn)渥?T0312mm內(nèi)圓車(chē)刀體，80定位孔刀片的內(nèi)孔車(chē)刀1粗精車(chē)內(nèi)錐面3T05端面車(chē)槽刀1車(chē)端面槽編制審核批準(zhǔn) 共 頁(yè)第 頁(yè)工序卡3：側(cè)面裝夾、車(chē)側(cè)平面G，鉆孔，擴(kuò)孔表 零件側(cè)面的加工工序卡片工廠(chǎng)數(shù)控加工工序卡產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)材 料零件圖號(hào)八方錐管套45鋼 工序號(hào)程序編號(hào)夾具名稱(chēng)設(shè)備名稱(chēng)車(chē)間3四爪單動(dòng)卡盤(pán)數(shù)控車(chē)床數(shù)控中心工步號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)主軸轉(zhuǎn)速(r. min-1)

26、進(jìn)給量*（mm. r-1）背吃刀量/mm備注1車(chē)側(cè)平面G T01500保證尺寸81mm，保證其對(duì)C面垂直度誤差不超過(guò)2用中心鉆和18mm的鉆頭鉆20mm的底孔T06250-孔深略過(guò)中心續(xù)表：工步號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)主軸轉(zhuǎn)速(r. min-1)進(jìn)給量*（mm. r-1）背吃刀量/mm備注3車(chē)孔20+ 0mm，深40mmT078001保證其對(duì)中心面對(duì)稱(chēng)度誤差不超過(guò)編制審核批準(zhǔn) 共 頁(yè)第 頁(yè)表刀具卡片產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)八方錐管套零件圖號(hào)序號(hào)刀具號(hào)刀具規(guī)格名稱(chēng)數(shù)量加工表面?zhèn)渥?T0190外圓車(chē)刀體，80等邊菱形刀片的外圓車(chē)刀1車(chē)側(cè)平面2T06直徑為8mm的中心鉆，鉆頭為18mm的麻花鉆1鉆孔3T071

27、6mm內(nèi)圓車(chē)刀體，80定位孔刀片的內(nèi)孔車(chē)刀1車(chē)孔20+ 0mm編制審核批準(zhǔn) 共 頁(yè)第 頁(yè)工序卡片4：調(diào)頭側(cè)面裝夾、車(chē)側(cè)平面H表 零件側(cè)平面H的加工工序卡片工廠(chǎng)數(shù)控加工工序卡產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)材 料零件圖號(hào)八方錐管套45鋼 工序號(hào)程序編號(hào)夾具名稱(chēng)設(shè)備名稱(chēng)車(chē)間續(xù)表：4四爪單動(dòng)卡盤(pán)數(shù)控車(chē)床數(shù)控中心工步號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)主軸轉(zhuǎn)速(r. min-1)進(jìn)給量*（mm. r-1）背吃刀量/mm備注1車(chē)側(cè)平面HT01500保證尺寸80編制審核批準(zhǔn) 共 頁(yè)第 頁(yè)表刀具卡片產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)八方錐管套零件圖號(hào)序號(hào)刀具號(hào)刀具規(guī)格名稱(chēng)數(shù)量加工表面?zhèn)渥?T0190外圓車(chē)刀體，80等邊菱形刀片的外圓車(chē)刀1車(chē)側(cè)平面H

28、編制審核批準(zhǔn) 共 頁(yè)第 頁(yè)工序卡片5：調(diào)轉(zhuǎn)90裝夾，鉆孔，擴(kuò)孔表 零件相交孔的加工工序卡片工廠(chǎng)數(shù)控加工工序卡產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)材 料零件圖號(hào)八方錐管套45鋼 工序號(hào)程序編號(hào)夾具名稱(chēng)設(shè)備名稱(chēng)車(chē)間5四爪單動(dòng)卡盤(pán)數(shù)控車(chē)床數(shù)控中心工步號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)主軸轉(zhuǎn)速(r. min-1)進(jìn)給量*（mm. r-1）背吃刀量/mm備注續(xù)表：1用中心鉆和18mm鉆頭鉆20mm孔的底孔T06250-裝夾找正時(shí)保證與已加工的孔20+ 0mm垂直度誤差2車(chē)孔20+ 0mm，深40mmT078001-編制審核批準(zhǔn) 共 頁(yè)第 頁(yè)表刀具卡片產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)八方錐管套零件圖號(hào)序號(hào)刀具號(hào)刀具規(guī)格名稱(chēng)數(shù)量加工表面?zhèn)渥?T06

29、直徑為8mm的中心鉆，18mm的鉆頭1鉆孔2T0716mm的內(nèi)圓車(chē)刀體，80等邊菱形刀片的內(nèi)圓車(chē)刀1車(chē)孔20+ 0mm編制審核批準(zhǔn) 共 頁(yè)第 頁(yè)工序卡6：車(chē)削輪廓表 零件輪廓的加工工序卡片工廠(chǎng)數(shù)控加工工序卡產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)材 料零件圖號(hào)八方錐管套45鋼 工序號(hào)程序編號(hào)夾具名稱(chēng)設(shè)備名稱(chēng)車(chē)間6四爪單動(dòng)卡盤(pán)數(shù)控車(chē)床數(shù)控中心續(xù)表：工步號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)主軸轉(zhuǎn)速(r. min-1)進(jìn)給量*（mm. r-1）背吃刀量/mm備注1將裝有35等邊菱形刀片，90外圓偏刀正裝于刀架上，主軸正轉(zhuǎn)車(chē)削輪廓左半部T08800（粗）（精）(粗)（精）保證 、700 、170 、902將外圓偏刀反裝于刀架上，主軸反轉(zhuǎn)車(chē)

30、削輪廓右半部T08800（粗）（精）(粗) （精）保正R20、 、66+ 0m、30mm編制審核批準(zhǔn) 共 頁(yè)第 頁(yè)表刀具卡片產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)八方錐管套零件圖號(hào)序號(hào)刀具號(hào)刀具規(guī)格名稱(chēng)數(shù)量加工表面?zhèn)渥?T0890外圓車(chē)刀體，35等邊菱形刀片的外圓偏刀1車(chē)輪廓編制審核批準(zhǔn) 共 頁(yè)第 頁(yè)八方錐管套的數(shù)控加工工步卡片加工零件右端內(nèi)外型面的車(chē)削（如圖表）表 工步卡片1工廠(chǎng)數(shù)控加工工步卡產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)材 料零件圖號(hào)八方錐管套45鋼 工步號(hào)程序編號(hào)夾具名稱(chēng)設(shè)備名稱(chēng)車(chē)間四爪單動(dòng)卡盤(pán)數(shù)控車(chē)床數(shù)控中心 編制審核批準(zhǔn) 共 頁(yè)第 頁(yè)調(diào)頭裝夾，車(chē)左端面，粗精車(chē)內(nèi)錐面，車(chē)端面槽（如圖表）表 工步卡片2工廠(chǎng)數(shù)控

31、加工工步卡產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)材 料零件圖號(hào)八方錐管套45鋼 工步號(hào)程序編號(hào)夾具名稱(chēng)設(shè)備名稱(chēng)車(chē)間四爪單動(dòng)卡盤(pán)數(shù)控車(chē)床數(shù)控中心編制審核批準(zhǔn) 共 頁(yè)第 頁(yè)側(cè)面裝夾，車(chē)側(cè)平面G，鉆孔，擴(kuò)孔（如圖表）表 工步卡片3工廠(chǎng)數(shù)控加工工步卡產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)材 料零件圖號(hào)八方錐管套45鋼 工步號(hào)程序編號(hào)夾具名稱(chēng)設(shè)備名稱(chēng)車(chē)間四爪單動(dòng)卡盤(pán)數(shù)控車(chē)床數(shù)控中心編制審核批準(zhǔn) 共 頁(yè)第 頁(yè)4) 調(diào)頭車(chē)側(cè)平面H（如圖表）表工步卡片4工廠(chǎng)數(shù)控加工工步卡產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)材 料零件圖號(hào)八方錐管套45鋼 工步號(hào)程序編號(hào)夾具名稱(chēng)設(shè)備名稱(chēng)車(chē)間四爪單動(dòng)卡盤(pán)數(shù)控車(chē)床數(shù)控中心編制審核批準(zhǔn) 共 頁(yè)第 頁(yè)5) 調(diào)轉(zhuǎn)90裝夾，鉆孔，擴(kuò)孔

32、（如圖表）表工步卡片5工廠(chǎng)數(shù)控加工工步卡產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)材 料零件圖號(hào)八方錐管套45鋼 工步號(hào)程序編號(hào)夾具名稱(chēng)設(shè)備名稱(chēng)車(chē)間四爪單動(dòng)卡盤(pán)數(shù)控車(chē)床數(shù)控中心編制審核批準(zhǔn) 共 頁(yè)第 頁(yè)6) 車(chē)削輪廓（如圖表）表工步卡片6工廠(chǎng)數(shù)控加工工步卡產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)材 料零件圖號(hào)八方錐管套45鋼 工步號(hào)程序編號(hào)夾具名稱(chēng)設(shè)備名稱(chēng)車(chē)間四爪單動(dòng)卡盤(pán)數(shù)控車(chē)床數(shù)控中心編制審核批準(zhǔn) 共 頁(yè)第 頁(yè)第五章 程序的編制手工編程的步驟1. 分析零件圖樣和工藝要求 確定該零件所采用的機(jī)床類(lèi)型及型號(hào)，以及裝夾方式、定位方式、選用的刀具、加工路線(xiàn)，即對(duì)刀點(diǎn)、程序起點(diǎn)、走刀路線(xiàn) 、 切削深度和寬度、進(jìn)給速度、主軸轉(zhuǎn)速等切削參數(shù)。

33、 確定加工過(guò)程中是否需要提供冷卻液、是否需要換刀、何時(shí)換刀等。 2. 根據(jù)零件圖樣幾何尺寸，計(jì)算零件輪廓數(shù)據(jù)，或根據(jù)零件圖樣和走刀路線(xiàn)，計(jì)算刀具中心（或刀尖）運(yùn)行軌跡數(shù)據(jù)。 3. 編寫(xiě)加工程序單 根據(jù)已確定的加工方案及數(shù)值計(jì)算獲得的數(shù)據(jù)，按照數(shù)控系統(tǒng)要求的程序格式和代碼格式編寫(xiě)加工程序等。編程者除應(yīng)了解所用數(shù)控機(jī)床及系統(tǒng)的功能、熟悉程序指令外，還應(yīng)具備與機(jī)械加工有關(guān)的工藝知識(shí)，才能編制出正確、實(shí)用的加工程序。 4. 制作控制介質(zhì)，輸入程序信息 控制介質(zhì)上的程序信息輸入到CNC系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器中。 5. 程序檢驗(yàn) 反復(fù)檢驗(yàn)程序，直到程序適應(yīng)生產(chǎn)。參考程序工序卡1； （1）車(chē)端面F凸臺(tái)外徑O001；

34、N10 M03 S500 T0101;N20 G00 X83 Z5;N30 G71 ;N40 G71 P50 Q90 ;N50 G01 X0 ;N60 Z0;N70 N80 W-6;N90 X85;N100 G70 P50 Q90;N110 G00 Z100;N120 M05;N130 M30;（2）鉆通孔M03 S250 (手動(dòng))(3)車(chē)錐管螺紋底孔O0002;N10 M03 S800 T0404;N20 G00 X52 Z5;N30 G71 ;N40 G71 P50 Q130 ;N50 G00 X52;N60 G01 Z0 ;N70 ;N80 W-6;N90 X35;N100 ;N110

35、;N120 ;N130 G00 X16;N140 G70 P50 Q130;N150 G00 Z100;N160 X85;N170 M05;N180 M30;(3)車(chē)錐螺紋O003;N10 M03 S500 T0606;N20 G00 X36 Z6;N30 G01 Z0 ;N30 G92 X N40 ;N160G90;N170G00X25;N180Z100;N190M05;N200M30;工序卡2：車(chē)端面槽O0004;N10 M03 S500 T0505;N20 G00 X72 Z10;N30 G01 Z0 ;N40 ;N50 Z-6;N60 G00 Z5;N70 G01 Z0 ;N80 X5

36、3;N90 Z-6;N100 G00 Z5;N110 G01 Z0 ;N120 ;N130 Z-6;N140 G00 Z5;N150 M05;N160 M30;(2)車(chē)內(nèi)錐面O0005;N10 M03 S800 T0404;N20 G00 X40 Z5;N30 G71 ;N40 G71 P50 Q130 ;N50 G00 X0;N60 G01 Z0;N70 X37;N80 ;N90 Z-25;N100 Z-5;N110 G00 X30;N120 Z5;N130 G70 P50 Q130;N140 Z100;N150 M05;N160 M30;工序卡3： M03 S500 T0101 (手動(dòng)切削

37、側(cè)平面G)M03 S250 T0202（鉆孔、擴(kuò)孔)工序卡4：M03 S500 T0101 (手動(dòng)切削側(cè)平面H)工序卡5：M03 S250 T0202 (手動(dòng)鉆孔、擴(kuò)孔)工序卡6：車(chē)輪廓車(chē)輪廓左半部O0006;N10 M03 S800 T0303;N20 G00 X86;N30 Z-50;N40G73 U1W0R7;N50G73P60Q120 G01 X70 ;N50 G03 ;N80X70Z-5N90W-13;N100X85N110Z-50;N120G70 P60 Q120N130 Z100;N140 M05;N150M30;車(chē)輪廓左半部(主軸反轉(zhuǎn))O007;N10 M03 S800 T03

38、03;N20 G00 X86;N30 Z-50;N40G73 U1W0R7;N50G73P60Q120 G01 X70 ;N50 G03 ;N80X70Z-5N90W-13;N100X85N110Z-50;N120G70 P60 Q120N130 Z100;N140 M05;N150M30;第六章 總結(jié)與展望通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我更一步了解了較為復(fù)雜的加工工藝過(guò)程的分析、工藝文件的編制，以及各種編程的技巧和操作時(shí)的注意事項(xiàng)，學(xué)會(huì)了的常用操作和查閱相關(guān)手冊(cè)資料等等。使我對(duì)大學(xué)所學(xué)的知識(shí)有了一次全面的綜合運(yùn)用，也學(xué)到了許多上課時(shí)沒(méi)涉及到的知識(shí)，尤其在利用手冊(cè)等方面，對(duì)今后的工作和學(xué)習(xí)都有很大的幫助。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品叫八方錐管套，這跟平常接觸的毛坯不一樣，這是八邊形的零件，不是常見(jiàn)的圓形零件，一開(kāi)始我都不懂得怎么下手，后來(lái)經(jīng)過(guò)自己上網(wǎng)查資料，問(wèn)老師，才有點(diǎn)眉目，感覺(jué)現(xiàn)在做這個(gè)很費(fèi)勁，都不懂，有些學(xué)過(guò)的都忘得差不多了，不過(guò)通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，現(xiàn)在這些知識(shí)正逐漸的回憶起來(lái)了。這次設(shè)計(jì)首先要做的就是對(duì)工件的工藝分析，分析好后確定本次零件加工所需的毛坯，夾具的選擇和安裝，刀具的選擇，切削用量的計(jì)算，零件的數(shù)控加工工序的設(shè)計(jì)，一切準(zhǔn)備就緒后就上機(jī)床操作，該零件的工序分為六道工序。每道工序都有對(duì)某個(gè)尺寸的精度要求，所以加工前要特別注意這些尺寸的要