根據(jù)圖紙進(jìn)行工藝分析0

新疆機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計第頁畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書題目：配合件的設(shè)計專業(yè)：數(shù)控技術(shù)學(xué)號：20081181姓名：張紅茂主要內(nèi)容、基本要求、主要參考資料等：主要內(nèi)容：更具專業(yè)課程所學(xué)和實習(xí)所學(xué)自行設(shè)計一配合件?；疽螅?、根據(jù)自己現(xiàn)有數(shù)據(jù)資料或借閱圖書館資料和自己現(xiàn)有專業(yè)技能設(shè)計一配合件。2、利用繪圖軟件或手工繪制零部件的二維三維圖形。3、涉及該產(chǎn)品的加工工藝流程并填寫相關(guān)的工藝文件。4、編織加工程序。5、總結(jié)整體設(shè)計過程，編寫說明書。主要參考資料:課本和圖書館資料以及借閱專業(yè)老師書籍和上網(wǎng)查詢。完成期限：指導(dǎo)老師簽章系主任（教研室主任）簽章：2011年月日新疆機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生開題報告表課題名稱配合的設(shè)計課題來源圖書資料課題類型AY導(dǎo)師司馬義學(xué)生姓名學(xué)號專業(yè)數(shù)控技術(shù)開題報告內(nèi)容：（調(diào)研資料的準(zhǔn)備，設(shè)計目的、要求、思路與預(yù)期成果；任務(wù)完成的階段、內(nèi)容及時間安排；完成設(shè)計（論文）所具備的條件因素等。）收集資料（3天）繪制零部件的二維、三維圖形（5天）分析零件圖、裝夾加工方案（3天）編寫加工工藝、程序及加工（5天）編寫工藝文件（工藝卡、刀具卡）（2天）設(shè)計方案的分析總結(jié)（3天）編寫設(shè)計說明書（5天）指導(dǎo)教師簽名：日期：課題類型：（1）A-工程設(shè)計；B-技術(shù)開發(fā)；C-軟件工程；D-理論研究（2）X-真實課題；Y-模擬課題；Z-虛擬課題；（1）、（2）均要填，如AY、BX等。畢業(yè)設(shè)計說明書摘要我們根據(jù)給定的設(shè)計題目，運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)知識加工出相應(yīng)的零件，這次所設(shè)的題目是綜合了各方面的知識將機(jī)械制圖、機(jī)械制造、數(shù)控機(jī)床、數(shù)控機(jī)床的編程與操作、CAD、UGNX等相關(guān)的科學(xué)有機(jī)的結(jié)合起來，運(yùn)用現(xiàn)代發(fā)達(dá)的科學(xué)技術(shù)和先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備將一些字母和數(shù)字變成可以看到的實物，在這兩年中我們學(xué)習(xí)了機(jī)械制圖，現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了更為先進(jìn)的制圖軟件，CAD軟件的出現(xiàn)為許多制圖人員節(jié)約了不少的時間和精力，而且它所提供的各種功能也極大的方便了制圖人員，它的精度也很高，提供的標(biāo)注功能可以讓制圖人員很快的將零件的各個尺寸標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)注出來，它的概念不僅體現(xiàn)在輔助制圖方面，它更起到了設(shè)計助手的作用，CAD大大縮短了產(chǎn)品的制造周期，顯著的提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。在制圖和加工當(dāng)中也會查找一些參考，這些文獻(xiàn)當(dāng)中包含了我們所設(shè)計的題目要用到的內(nèi)容，我們設(shè)計當(dāng)中的資料大部分是從文獻(xiàn)中摘要的。這份畢業(yè)設(shè)計包含了這幾年大學(xué)生活所取得的成績，由于能力有限，難免會在一些方面出現(xiàn)錯誤，請老師指點(diǎn)和提出寶貴的意見，讓我們做的更好！2011.3.15目錄設(shè)計任務(wù)根據(jù)圖紙進(jìn)行工藝分析和制圖根據(jù)圖紙進(jìn)行編制程序使用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工總結(jié)參考文獻(xiàn)一.設(shè)計任務(wù)采用西門子數(shù)控系統(tǒng)，完成圖示零件的加工任務(wù)：用繪圖工具或者手工制圖繪制零件圖用數(shù)控仿真軟件模擬加工演示建立正確的工藝文件編寫加工程序制成成品二.根據(jù)圖紙進(jìn)行工藝分析一.分析零件圖圖示軸類配合件件1和件2，材料為45鋼，經(jīng)調(diào)制處理，件一毛配尺為130mmx50mm，件2毛配尺寸為100mmx50mm，根據(jù)零件圖，進(jìn)行認(rèn)真分析，了解零件的材料，毛坯大小。加工性能；了解零件的幾何尺寸，尺寸精度，形位公差表面粗糙度及熱處理等技術(shù)要求。該零件加工部位主要包括件1的外輪廓(部分橢圓，一個錐度接若干外倒角)，件2的外輪廓。內(nèi)孔（臺階孔.內(nèi)螺紋.錐度及內(nèi)倒角）.由圖可知，必須安排件2固定在件1右側(cè)，完成件2外輪廓的加工。因此在件1右側(cè)進(jìn)行Φ26mm外圓加工之前需先加工M30x1.5的外螺紋，通過Φ31mm的孔與外圓的配合及M30x1.5螺紋的固定，實現(xiàn)件2的準(zhǔn)確定位，完成件2外輪廓的加工，同時保證了兩零件部分同軸度的要求。件1軸的外圓與件2的孔配合部分（如Φ31mm與Φ32mm的外圓和孔），分別為做到負(fù)公差與正公差，滿足配合要求。此外件1長度要求為120mm，件2長度要求為60mm。二.制定加工工序卡通過對零件圖和技術(shù)要求進(jìn)行分析，走刀路線.刀具選用和切削用量，完成加工工序卡的制定。A.確定工藝基準(zhǔn)該零件為回轉(zhuǎn)體零件，用數(shù)控車床進(jìn)行加工，適合采用三爪卡盤裝夾，為減小振動，在實際加工前，必須用氣槍清理卡盤內(nèi)殘留鐵屑。為保證同軸度，在裝夾兩工件前必須先粗車輛工件外圓；此外件1左側(cè)部分的加工應(yīng)以Φ31mm外圓為基準(zhǔn)，Φ31mm外圓旁的臺階面緊貼卡盤左端面定位；件2外圓部分的加工以31mm內(nèi)孔為基準(zhǔn)，配合件1的Φ31mm外圓及臺階面定位，同時借助于M30x1.5螺紋固定。B加工順序及定位裝夾（1）件2內(nèi)孔的加工一次裝夾：先平2端面，其次鉆中心孔.鉆深孔，然后粗鏜內(nèi)孔，加工螺紋，完成件2左半部分內(nèi)孔加工，最后切斷，注意留總長余量。二次裝夾：件2調(diào)頭定總長60mm，然后粗精鏜內(nèi)孔，完成其右半部分的加工。（2）件1及件2外圓的加工一次裝夾：粗精加工件一右側(cè)部分（包括橢圓.圓弧，Φ26mm外圓加工到Φ30mm，以及Φ31mm外圓）最后切退刀槽，加工M30x1.5外螺紋。二次裝夾：將件2固定安裝在件1右側(cè)，以Φ31mm內(nèi)孔為基準(zhǔn)，配合件1的Φ31mm外圓及臺階定位，同時借助于M30x1.5螺紋固定。粗精加工件2外圓面，完成件的所有加工。一次卸除：從見1右側(cè)卸下件2，粗精加工件1的Φ26mm外圓，完成件1右側(cè)外圓加工。三次裝夾：件1調(diào)頭定總長120mmC:刀具選用表1-1產(chǎn)品名稱或代號PHJ零件名稱配合件零件圖號A4序號刀具號刀具規(guī)格名稱數(shù)量加工表面刀尖半徑備注1T193度外圓車刀1車端面.外輪廓0.3右偏刀2T2鏜刀1鏜內(nèi)孔0.33T360度內(nèi)螺紋刀1車內(nèi)螺紋0.24T4外切槽刀1切退刀槽.切斷5T535度外圓尖刀1車外輪廓0.26T660度外螺紋車刀1車外螺紋0.27T75中心鉆1鉆中心孔0.28T825鉆頭1鉆深孔0.3D:切削用量的選擇（1）背吃刀量的選擇輪廓粗車循環(huán)時選ａp=3mm,精車ａp=0.25mm，螺紋粗車循環(huán)時選ａp=0.4mm,精車0.1mm。（2）主軸轉(zhuǎn)速的選擇車直線和圓弧時，查表選粗車切削速度ｖc=90m/min,精車切削速度ｖc=120m/min,然后利用主軸轉(zhuǎn)速計算公式ｎ＝，粗車=500r/min,精車=1200r/min，車螺紋的主軸轉(zhuǎn)速ｎ＝（p被加工螺紋螺距.k保險系數(shù)，一般為80）（3）根據(jù)表選擇粗車.精車每轉(zhuǎn)進(jìn)給量分別為0.4mm/r和0.15mm/r。三.綜合以上分析，將結(jié)果填入數(shù)控加工工藝卡片中，作為編制加工程序的主要依據(jù)和操作人員配合數(shù)控程序進(jìn)行加工的指導(dǎo)性文件。數(shù)控加工工序卡片(一)單位名稱 新疆機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院產(chǎn)品名稱或代號零件名稱零件圖號零件2軸套A4工序號程序編號夾具名稱使用設(shè)備車間001000三爪卡盤CKA6136數(shù)控實訓(xùn)中心工步號工步內(nèi)容刀具號主軸轉(zhuǎn)速r/min進(jìn)給速度mm/min背吃刀量mm備注1零件2平端面T015001.00手動2鉆中心孔T076502.50手動3鉆底孔T08250手動4粗鏜31，30內(nèi)孔T025000.081.00自動5精鏜31，30內(nèi)孔T028000.050.20自動6車M30螺紋T037201.500.107切斷T043000.08手動8調(diào)頭裝夾件2定總長60mmT015000.101.00手動9粗鏜32及錐度莫氏4#T025000.081.00自動10精鏜32及錐度莫氏4#T028000.050.20自動數(shù)控加工工序卡（二）單位名稱新疆機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院產(chǎn)品名稱或代號零件名稱零件圖號零件1軸A4工序號程序編號夾具名稱使用設(shè)備車間001000三爪卡盤CKA6136數(shù)控實訓(xùn)中心工步號工步內(nèi)容刀具號主軸轉(zhuǎn)速r/min進(jìn)給速度mm/min背吃刀量mm備注1零件1，粗車外圓T015000.101.00自動2精車外圓T0112000.050.50自動3粗車橢圓.R12圓弧及30.31外圓T0550000.102.00自動4精車橢圓.R12圓弧及30.31外圓T0512000.050.50自動5車428退刀槽T043000.05手動6車M30螺紋T067201.500.10自動7裝夾件2，粗車40外圓及錐度莫氏5#T055000.102.00自動8精車40外圓及錐度莫氏5#T0512000.050.50自動9卸件2，粗車26外圓T055000.102.00手動10精車26外圓T0512000.050.50手動11調(diào)頭裝夾車削端面定總長120T015000.101.00手動12粗車32外圓及錐度莫氏4#T055000.102.00自動13精車32外圓及錐度莫氏4#T0512000.050.50自動三.根據(jù)圖紙進(jìn)行編制程序一.進(jìn)行數(shù)學(xué)處理加工之前的數(shù)學(xué)處理在加工之中也是非常重要的，數(shù)控系統(tǒng)一般都具有直線和圓弧插補(bǔ)功能，對于加工油圓弧和直線組成的較為簡單的平面零件，只需計算出零件輪廓上相鄰幾何元素交點(diǎn)或切點(diǎn)的坐標(biāo)值，得出幾何元素的起點(diǎn).終點(diǎn).圓弧的圓心坐標(biāo)值，就能滿足編程的需要。當(dāng)零件的幾何形狀與控制系統(tǒng)的插補(bǔ)功能不一致是，就需要進(jìn)行較復(fù)雜的數(shù)值計算，一般需要計算機(jī)輔助計算，否則難以完成。所以加工之前的計算程序時時不可缺少的。二.編寫零件程序字與字的功能：字是指一系列按規(guī)格排列的字符，作為一個信息單位儲存.傳遞和操作。字是有一個英文字母與隨后的若干位十進(jìn)制數(shù)字組成，這個英文字母稱為地址符。字的功能組成程序段的每一個字都有特定的含義，以下是SIMENS數(shù)控系統(tǒng)的規(guī)范字符，在實際加工中嚴(yán)格按照數(shù)控說明書來使用各個功能字。順序功能字N順序號又稱程序段號或程序段序號，位于程序段之前，有N和一些數(shù)字組成數(shù)控加工中的順序只是順序短的名稱，與順序執(zhí)行的先后順序無關(guān)。準(zhǔn)備功能字G準(zhǔn)備功能的地址符是G，又成為G功能或G指令，是用于建立機(jī)床或控制系統(tǒng)工作方式的一種指令，后續(xù)數(shù)字一般1-3位正整數(shù)。進(jìn)給功能字F進(jìn)給功能地址符是F,又稱為F功能或F指令，用于指定的進(jìn)給速度。F可分為兩種，每分鐘進(jìn)給和每轉(zhuǎn)進(jìn)給。主軸轉(zhuǎn)速功能字S主軸轉(zhuǎn)速功能字的地址符是S，又稱為S功能或S指令,用于指定主軸的轉(zhuǎn)速，單位為r/min。刀具功能字T刀具功能的地址符是T,又稱為T功能或T指令,用于加工時所用刀具的編號。輔助功能字M輔助功能字的地址符是M，又稱為M功能或M指令。三.對程序進(jìn)行檢查將編號的程序輸入數(shù)控仿真系統(tǒng)中，進(jìn)行模擬操作，來檢查機(jī)床的正確性，一檢查程序，當(dāng)發(fā)現(xiàn)加工零件不符合技術(shù)要求時，可修改程序或采取尺寸補(bǔ)償?shù)却胧Ｋ?使用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工一.數(shù)學(xué)處理根據(jù)零件圖樣，按以確定的加工路線和允許的編程誤差，計算編程所需要的數(shù)據(jù)參數(shù)，數(shù)值計算的內(nèi)容包括計算零件輪廓的基點(diǎn)和接點(diǎn)的坐標(biāo)以及刀具中心運(yùn)動軌跡的坐標(biāo)。一個零件的輪廓是由不同的幾何元素組成的，如直線.圓弧.二次曲線等。其中，各幾何元素的連接點(diǎn)，如直線與直線的交點(diǎn)，直線與圓弧的交點(diǎn)或切點(diǎn)，圓弧與圓弧的交點(diǎn)或切點(diǎn)等。由于，目前一般數(shù)控機(jī)床都具有直線和圓弧的插補(bǔ)功能，因此，對于由直線和圓弧所組成的表面輪廓，編程時主要計算這些連接點(diǎn)的坐標(biāo)。在數(shù)控車削的零件中，這些連接點(diǎn)的計算比較簡單，應(yīng)用解析幾何的原理就可以計算出個點(diǎn)的坐標(biāo)，因此，采用手工編程就可以完成。二.根據(jù)確定的定型零件選擇數(shù)控機(jī)床的規(guī)格車削加工時機(jī)械加工中應(yīng)用最為廣泛的方法之一，主要用于回轉(zhuǎn)體零件的加工。數(shù)控車床的加工工藝類型主要包括車外圓.車端面.鏜孔.鉆孔.切槽.車螺紋.滾花.攻螺紋等。而銑床是加工平面.溝槽.分齒.以及各種平面。加工中心是綜合了數(shù)控車床和銑床的功能，但根據(jù)我們所設(shè)計的零件的特性和經(jīng)濟(jì)方面的因素考慮使用較為合適，我們將選擇配有西門子802Cbasiline的大連數(shù)控車床。三.數(shù)控機(jī)床刀具的選擇數(shù)控車床刀具的選擇根據(jù)表1-1的加工刀具卡進(jìn)行選擇。刀具的選擇是很重要的，刀具的研磨將對零件的精度起到?jīng)Q定性的作用，粗加工和精加工對刀具的要求也是不一樣的，而且機(jī)床的轉(zhuǎn)速也是不一樣的，粗加工時轉(zhuǎn)速在500-600mm/r，而精加工時要1000-1200加工程序單程序代碼：（零件1：A,零件2：B，螺紋：LW，左端:Z,右端：Y，內(nèi)孔：N,外圓：W）一.零件2的內(nèi)部加工（1）鏜31內(nèi)孔，車M30螺紋BBNZ.MPF（子程序)BBNZ1.SPFM3S500(粗)800（精）G1X33Z0G0X100Z100X31Z-1T2X-14X23Z2X28.08Z-15G158X-0.5(-0.40.3……)Z-30-CNAME=‘‘BBNZ1”R105=3(粗)7（精）R106=0R108=0.5R109=0R110=0.5R111=0.1R112=0.025LCYC95G158X0G0Z100X100M30LWN.MPFM3S720G0X100Z100T3R100=28.08R101=-14R102=28.08R103=-12R104=1.5R105=2R106=0R109=6R110=1R111=1.95R112=0R113=8R114=1LCYC97G0Z100X100M30(2)切斷定zongc60mm,調(diào)頭鏜錐度莫氏4#及32內(nèi)孔，如下：BBYN.MPF(子程序)BBYN1.SPFM3S500(粗)800（精）G1X33.56Z0G0X100Z100X32Z-30T2Z-34X23Z2X28.08Z-35G158X-0.5(-0.40.3…)X23-CNAME=‘‘BBYN1”R105=3(粗)7（精）R106=0R108=0.5R109=0R110=0.5R111=0.1R112=0.025LCYC95G0Z100X100M30二.零件1右端及零件2外輪廓(1)件1右端HONG.MPFM42M03SS500G0X100Z100T5G0X32Z17G1Z15F0.2R1=15R2=20R3=13R4=0R5=14BB：R5=R5-2R1=15AA:R1-0.1R4=R3*SORT(1*(R1*R1)/(R2*R2))G1X=2*R4+R5Z=R1F0.1IFR1>-10GOTOBAAG2X=26+R5Z=-221.533CR=12F0.1G1X32F0.2G0Z15X=16+R5IFR5>0GOTOBBBG0X100Z100M05M02AAYW.MPF(子程序)AAYW1.SPFM3S500(粗)1200（精）G1X30Z-45G0X100Z100X31T5Z-60X52Z-35X35G158X0.5(0.40.3…)G2X35Z-70CR=10-CNAME‘‘AAYW1”R105=1(粗)5（精）R106=0X52R108=1R109=0M17R110=1R111=0.2R112=0.12LCYC95G158X0G0X100Z100M30（2）手動車428退刀槽，車M30螺紋及件2外圓LWW.MPF(子程序)LWW1.SPFM3S720GG0X100Z100Z-14T6X43.58Z-50R100=30R101=-35X52R102=30R103=-45MR104=1.5R105=1R106=0R109=6R110=1R111=1.95R112=0R113=7R114=1LCYC97G0X100Z100M30BBW.MPFM3S500(粗)1200（精）G0X100Z100X52Z2G158X0.5(0.40.3…)-CNAME=‘‘BBW1R105=1(粗)5（精）R106=0R108=1R109=0R110=1R111=0.2R112=0.12LCYC95G158X0G0X100Z100M30(3)手動車26外圓三.調(diào)頭裝夾件1，車其左端AAWZ.MPF（子程序）AAWZ1.SPFM3S500(粗)1200（精）G1