回轉(zhuǎn)套零件的數(shù)控車(chē)加工工藝與手動(dòng)編程設(shè)計(jì)含CAD圖,回轉(zhuǎn),零件,數(shù)控,加工,工藝,手動(dòng),編程,設(shè)計(jì),cad 回轉(zhuǎn)套零件的數(shù)控編程與加工工藝設(shè)計(jì) 摘 要 根據(jù)軸的加工要求，本設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是軸從工件出發(fā)，分析及確定毛坯選擇、夾具選擇、機(jī)床選擇，切削參數(shù)的確定等加工關(guān)鍵要素。馬克思曾經(jīng)說(shuō)過(guò)“各種經(jīng)濟(jì)時(shí)代的區(qū)別，不在于生產(chǎn)什么，而在于怎樣生產(chǎn)，用什么勞動(dòng)資料生產(chǎn)”?，F(xiàn)代工業(yè)的制造技術(shù)以及裝備情況代表著人類生產(chǎn)活動(dòng)最根本的生產(chǎn)資料，而數(shù)控技術(shù)恰好又可以體現(xiàn)出當(dāng)今先進(jìn)制造技術(shù)以及裝備情況的先進(jìn)性。數(shù)控技術(shù)廣泛于當(dāng)今世界各國(guó)工業(yè)、制造業(yè)方面，促使各國(guó)的制造能力和水平得到了很大提高，為復(fù)雜多變的多元化市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力注入了新的活力。 關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)；制造技術(shù)；加工工藝 目 錄 摘 要 1 第一章： 緒 論 4 第二章： 零件圖紙分析 5 2.1 零件圖 5 2.2 零件圖分析 6 2.3零件的作用 6 第三章： 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 8 3.1 毛坯選擇 8 3.2 定位基準(zhǔn)的選擇 9 3.21?粗基準(zhǔn)的選擇原則 9 3.22精基準(zhǔn)的選擇原則 10 3.23零件加工基準(zhǔn)的確定 10 3.3 夾具的選擇 10 3.31常用的裝夾方式 10 3.32夾具的選擇原則 10 3.33確定合理的裝夾方式 11 第四章：切削用量的選擇 11 4.1 切削用量的基本選用原則 11 4.2 確定背吃刀量 12 4.3 確定主軸轉(zhuǎn)速 12 4.4確定進(jìn)給速度 13 4.5回轉(zhuǎn)套各工序切削參數(shù)的確定 14 4.51工序2：粗車(chē)右端外圓 14 4.52工序2：精車(chē)右端外圓 15 4.53工序2：粗鏜內(nèi)孔 15 4.54工序2：精鏜內(nèi)孔 15 4.55工序2：外圓切槽 15 4.56工序2：內(nèi)孔切槽 16 第五章：工藝文件的制作 17 5.1 工藝過(guò)程卡 17 5.2 工序卡 17 第六章： 零件程序編制 21 總 結(jié) 25 致 謝 26 參考文獻(xiàn) 27 27 第一章： 緒 論 我們把所有與生產(chǎn)制造有關(guān)的行業(yè)統(tǒng)統(tǒng)稱之為制造業(yè)，而一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)命脈的支柱產(chǎn)業(yè)直接取決于這個(gè)國(guó)家的制造業(yè)。因?yàn)樗跒槿鐣?huì)日用消費(fèi)品生產(chǎn)創(chuàng)造價(jià)值的同時(shí)，也為國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)的正常運(yùn)行提供生產(chǎn)資料和裝備。根據(jù)有關(guān)的數(shù)據(jù)顯示，工業(yè)化國(guó)家的物質(zhì)財(cái)富有70%~80%的部分來(lái)源于制造業(yè)，而從事各種形式生產(chǎn)制造的人數(shù)也達(dá)到了約25%。可以很肯定的說(shuō)，一個(gè)國(guó)家的制造業(yè)水平直接決定著這個(gè)國(guó)家在國(guó)際社會(huì)的經(jīng)濟(jì)地位和政治地位，所以制造業(yè)在21世紀(jì)成為各國(guó)發(fā)展的重中之重，已然成為各國(guó)發(fā)展戰(zhàn)略的焦點(diǎn)。 伴隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)得飛速發(fā)展，各種機(jī)械和電子產(chǎn)品制作規(guī)模越來(lái)越大，精度越來(lái)越高，而且更新?lián)Q代的速度異常頻繁，多樣化和個(gè)性化的市場(chǎng)需求在人民大眾中充分的體現(xiàn)出來(lái)了。這種多元化的需求也對(duì)現(xiàn)代制造業(yè)提出了更高的要求，高精度、高效率和高柔性應(yīng)當(dāng)是我們追求的目標(biāo)，希望當(dāng)今市場(chǎng)能提供不同的加工需求,效率高,成本低,綜合用戶的需求，快速制造大大降低生產(chǎn)成本。與此同時(shí)，新一代制造系統(tǒng)應(yīng)具有更方便的網(wǎng)絡(luò)功能,在未來(lái)生產(chǎn)組織和管理模式中適應(yīng)車(chē)間任務(wù)和訂單需求。 現(xiàn)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，導(dǎo)致人們對(duì)制造業(yè)越來(lái)越挑剔，傳統(tǒng)的制造業(yè)完全不能滿足人們的日益膨脹的生活生產(chǎn)需求，計(jì)算機(jī)技術(shù)在制造業(yè)中得到了充分體現(xiàn)，數(shù)控技術(shù)被人們高度重視并廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代制造業(yè)技術(shù)。數(shù)控技術(shù)集各種高新技術(shù)于一體，包括了微電子、計(jì)算機(jī)、信息處理、自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制等方面，數(shù)控技術(shù)體現(xiàn)這制造業(yè)的柔性化、自動(dòng)化、集成化以及智能化，直接影響到一個(gè)國(guó)家在國(guó)際社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綜合國(guó)力，影響著一個(gè)國(guó)家的戰(zhàn)略地位。所以，當(dāng)今世界各國(guó)都采取了一系列重大措施來(lái)發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)以及現(xiàn)代制造業(yè)技術(shù)。我國(guó)的數(shù)控技術(shù)與裝備的發(fā)展也到了高度的重視，這些年來(lái)取得了很大進(jìn)步特別是在通用微機(jī)數(shù)控領(lǐng)域，在國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的PC平臺(tái)上，已經(jīng)名聲大噪，水平位于世界前列。 第二章： 零件圖紙分析 2.1 零件圖 2.2 零件圖分析 該零件的視圖符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求，位置準(zhǔn)確，表達(dá)清楚；幾何元素之間的關(guān)系準(zhǔn)確；尺寸標(biāo)注完整、清晰。 （1）尺寸精度 長(zhǎng)軸是軸類零件的主要表面，它不僅對(duì)軸的回轉(zhuǎn)精度有影響，而且也影響著軸的工作狀態(tài)，其中軸的軸承臺(tái)階精度要求較高，、、屬于 IT6級(jí)精度，此處零件表面都屬于零件的重要表面，在加工時(shí)務(wù)必保證此處加工精度，圖紙中、、19±0.04屬于IT8級(jí)以下加工精度，在加工中精度相對(duì)來(lái)說(shuō)比較容易保證，圖紙中一些未標(biāo)注公差的尺寸，如總長(zhǎng)51、φ55、槽寬5mm等未標(biāo)注尺寸公差，在加工中可以按照GB/T1804-m中所規(guī)定的公差帶進(jìn)行加工。 （2）表面粗糙度的要求 由于零件表面工作部位不同，可以對(duì)不同的工作表面，選擇不同的表面粗糙度。零件整體的便面粗糙度要求較高，3處粗糙度要求Ra1.6，其余按照Ra3.2處理，Ra1.6粗糙度精度要求較高，在加工中需要使用車(chē)床精車(chē)外圓，從而滿足零件對(duì)粗糙度的要求。 3） 形位公差要求 形位公差包括形狀公差和位置公差。任何零件都是由點(diǎn)、線、面構(gòu)成的，這些點(diǎn)、線、面稱為要素。機(jī)械加工后零件的實(shí)際要素相對(duì)于理想要素總有誤差，包括形狀誤差和位置誤差。圖紙中 、、三處要求同軸度0.025mm，此外還有垂直度要求0.03mm，在加工中可以通過(guò)使用機(jī)床精度來(lái)保證垂直度。 4） 其他技術(shù)要求 零件圖紙中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些其他技術(shù)要求，例如零件圖紙中說(shuō)明了材料熱處理的情況、未注的倒角及圓角情況，還說(shuō)明了未注尺寸公差按照GB/T1804-m執(zhí)行，在安排加工工藝時(shí)務(wù)必注意保證此類技術(shù)參數(shù)。 2.3零件的作用 我們把回轉(zhuǎn)零件中的空心零件稱為套類零件，它在機(jī)械加工中非常常見(jiàn)的一類零件，在各種機(jī)械上都有廣泛的應(yīng)用，其作用是支撐或者是導(dǎo)向。在使用時(shí)回轉(zhuǎn)零件經(jīng)常與運(yùn)動(dòng)主軸活塞滑閥配合使用，回轉(zhuǎn)零件的應(yīng)用范圍非常廣泛，這是根據(jù)它的定位和承受載荷的作用來(lái)決定的，例如對(duì)各種不同類型的旋轉(zhuǎn)軸的滑動(dòng)軸承套形成支撐作用，還有在夾具上使用中，起引導(dǎo)刀具方向作用的導(dǎo)向套，以及內(nèi)燃機(jī)氣缸套，液壓系統(tǒng)中的液壓缸等等部件，以及一般用途的套筒，由于其功用不同，套類零件的結(jié)構(gòu)上表現(xiàn)的不會(huì)完全相同，但是結(jié)構(gòu)上依然有一些共同點(diǎn)，零件的長(zhǎng)度一般會(huì)大于直徑，零件的壁厚較為薄，而且比較容易變形，零件的主要表面有內(nèi)圓柱面和外圓柱面，而且同軸度要求較高，尺寸及行為公差的要求都比較高。  第三章： 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 毛坯選擇 毛坯按照設(shè)計(jì)圖的要求選擇40Cr，φ55*170圓鋼，40Cr是我國(guó)GB的標(biāo)準(zhǔn)鋼號(hào)，40Cr鋼是機(jī)械制造業(yè)使用最廣泛的鋼之一。為了獲得良好的綜合力學(xué)性能，優(yōu)良的低溫沖擊韌性和較低的缺口敏感性，通常需要采取調(diào)質(zhì)處理。我們都知道，鋼具有良好的淬透性，在進(jìn)行水淬處理時(shí)，可以將直徑淬透到,油淬處理時(shí)，可將直徑淬透到。這種鋼使用非常廣泛，不僅可以進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，還可以進(jìn)行氰化和高頻淬火等處理方式。具有良好的切削性能，當(dāng)硬度為時(shí)，相對(duì)切削加工性可以達(dá)到。 具體選擇毛坯的時(shí)候，需要考慮以下幾個(gè)方面的影響因素： 1、被加工件的材料和其承受的力。當(dāng)選好零件材料后，就基本定了毛坯的類型。比如，材料是是鑄鐵，鑄鋼的，毛坯類型就為鑄造，材料如果是鋼材的比如45鋼，其力學(xué)性能較好，韌性較強(qiáng)，就選鍛造；力學(xué)性能要求不高，或者較低時(shí)，我們可以選擇鑄造或鑄鋼，。 2、壁厚較薄的零件，不宜用砂型鑄造；形狀復(fù)雜，尺寸有比較大的鑄件宜用砂型鑄造；中、小型零件可用較先進(jìn)的熔模鑄造及其他鑄造方法。 3、生產(chǎn)類型。大批量生產(chǎn)應(yīng)根據(jù)零件的精度不同選者不同的加工方法 如果精度較高，鑄件應(yīng)采用金屬模機(jī)器造型或精密鑄造；鍛件應(yīng)采用模鍛、冷軋和冷拉型材等。如果精度較低就可以采用成本更低的砂型鑄造，以滿足生產(chǎn)需求，同時(shí)又降低成本單件或者小批量生產(chǎn)的毛坯則應(yīng)采用木模手工造型或自由鍛。 4、生產(chǎn)條件。確定毛坯類型必須與具體的生產(chǎn)條件相結(jié)合，如現(xiàn)場(chǎng)毛坯制造的實(shí)際水平和能力、外協(xié)的可能性等，外協(xié)工廠的制作能力，制作設(shè)備的新舊程度等等。 5、在控制好成本，保證質(zhì)量的前提下可以考慮采用新工藝、新技術(shù)和新材料的可能性。目前新技術(shù)和新材料的發(fā)展很快。毛坯制造方面的新工藝，采用這些新的方法，可大大減少機(jī)械加工量，降低機(jī)床的磨損，減少工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)也降低了整個(gè)公司的成本，其經(jīng)濟(jì)效果非常顯著，并且采用新方法后有時(shí)甚至可不再進(jìn)行機(jī)械加工。 3.2 定位基準(zhǔn)的選擇 3.21?粗基準(zhǔn)的選擇原則 粗基準(zhǔn)的選擇是不是合理，關(guān)系到我們后面整個(gè)的工藝設(shè)計(jì)。因此我們一定要合理的選擇粗基準(zhǔn)。具體在設(shè)計(jì)選擇的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)考慮以下的設(shè)計(jì)原則： (1) ?選擇重要表面為粗基準(zhǔn)??? 在設(shè)計(jì)時(shí)，通常選擇重要表面為粗基準(zhǔn)，這樣做的目的是確保工件上的重要表面具有加工余量較小，并且分布相對(duì)均勻。我們將工件上加工精度以及表面質(zhì)量要求較高的表面稱之為重要表面，舉例子說(shuō)明：如床身的導(dǎo)軌面，車(chē)床主軸箱的主軸孔，都可以作為各自的重要表面。因此，對(duì)于這些重要表面的加工，應(yīng)以導(dǎo)軌面或者是主軸孔為粗基準(zhǔn)。 (2) ?選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)?? 粗基準(zhǔn)不能多次使用，因?yàn)榇只鶞?zhǔn)表面是不加工的表面。多次使用，表面間的位置精度就會(huì)產(chǎn)生偏差。在我們的工件加工的時(shí)候采用底面作為粗基準(zhǔn)加工上表面。如果一個(gè)待加工工件上有多個(gè)不加工面，為了保證設(shè)計(jì)要求，使外形對(duì)稱，此時(shí)應(yīng)該選擇其中與加工面位置要求較高的不加工面為粗基準(zhǔn)。如圖所示的待加工工件，由于這里的毛坯孔相對(duì)外圓之間具有較大的偏心距，所以應(yīng)當(dāng)選擇不加工的外圓為粗基準(zhǔn)，為了保證其壁厚的均勻性，需要將工件裝夾在三爪自定心卡盤(pán)中，目的是去除同軸度誤差。 (3) 將加工余量最小的表面選為粗基準(zhǔn)? ? 如果設(shè)計(jì)中沒(méi)有要求保證重要表面加工余量的均勻性，零件上每個(gè)表面都需要加工的話，為了避免該表面在加工時(shí)因余量不足而留下部分毛坯面，如果我們選擇加工余量最小的表面為粗基準(zhǔn)，則可以非常有效的節(jié)省材料。 (4) 將表面平整光潔、加工面積較大的面選為粗基準(zhǔn) 對(duì)于表面存在毛刺、飛邊、冒口等情況不能作為粗基準(zhǔn)，必須先先初加工。然后在做基準(zhǔn)，這樣可以很好的定位。這樣選擇的可以使工件定位可靠，也便于工件的夾緊。 (5) ?粗基準(zhǔn)不能多次使用 因?yàn)榇只鶞?zhǔn)表面是不加工的表面。多次使用，表面間的位置精度就會(huì)產(chǎn)生偏差。在我們的工件加工的時(shí)候采用底面作為粗基準(zhǔn)加工上表面。 3.22精基準(zhǔn)的選擇原則 選擇精基準(zhǔn)時(shí)應(yīng)遵循以下原則： 1、 “基準(zhǔn)重合原則”， 2、 “基準(zhǔn)統(tǒng)一原則” 3、 “自為、互為基準(zhǔn)原則” 4、 “裝夾方便原則” 3.23零件加工基準(zhǔn)的確定 此零件在加工出底面后一底面為精基準(zhǔn)加工上面的所有內(nèi)容，符合精基準(zhǔn)的選擇原則及基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，在后續(xù)工序中統(tǒng)一使用回轉(zhuǎn)套安裝配合面做為精基準(zhǔn)，這樣不但在加工過(guò)程中的精基準(zhǔn)是統(tǒng)一的，也符合基準(zhǔn)重合原則，及實(shí)際的加工基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是重合的。 3.3 夾具的選擇 3.31常用的裝夾方式 數(shù)控車(chē)床的常見(jiàn)的裝夾方式主要包括以下幾種： 1) 采用四爪單動(dòng)卡盤(pán)的方式裝夾。優(yōu)點(diǎn)是：夾緊力大，缺點(diǎn)是：找正困難，一般用來(lái)裝夾大型的或者是形狀相對(duì)復(fù)雜的工件。 2) 采用三爪定心卡盤(pán)的方式裝夾。它的優(yōu)點(diǎn)是：能自動(dòng)定心，找正也相對(duì)比較容易，裝夾使用的效率高，缺點(diǎn)是：夾緊力相對(duì)不是很大，一般用來(lái)裝夾中小型的或者是形狀規(guī)則的工件。 3) 采用兩頂尖的方式裝夾。優(yōu)點(diǎn)是：使用方便，沒(méi)有找正的麻煩，并且使用精度高。通常用來(lái)裝夾精度要求較高、且需要經(jīng)過(guò)反復(fù)裝夾才能加工好的較長(zhǎng)的工件，又或者是需要經(jīng)過(guò)較多工序才能完成加工的工件。 4) 采用一夾一頂?shù)姆绞窖b夾。優(yōu)點(diǎn)是：安全可靠，承受的切削力也相對(duì)比較大，通常用來(lái)裝夾較重、較長(zhǎng)的工件。 5) 芯軸裝夾，此此種裝夾主要針對(duì)薄壁套類零件。 3.32夾具的選擇原則 由于數(shù)控加工需要計(jì)算機(jī)的參與，因此對(duì)夾具也提出了相應(yīng)的要求，主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面： 第一，要能保證夾具的坐標(biāo)方向與機(jī)床的坐標(biāo)方向之間保持相對(duì)的固定； 第二，零件與機(jī)床坐標(biāo)系之間的尺寸關(guān)系必須確保正確。根據(jù)待加工零件毛坯料的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，結(jié)合數(shù)控機(jī)床的安裝以及性能要求，我們所選擇的夾具必須要能夠確保加工的質(zhì)量以及加工的需要。 3.33確定合理的裝夾方式 依據(jù)零件毛料的狀態(tài)和數(shù)控機(jī)床的安裝要求，應(yīng)選取能保證加工質(zhì)量、滿足加工需要的夾具。螺紋軸也是軸類零件，并且是單件下小批量生產(chǎn)的零件，為此可以考慮選用通用夾具；而對(duì)于夾緊棒料，該零件屬于棒料類零件，形狀結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單、尺寸較小，為了便于零件的加工，所以選擇三爪自定心卡盤(pán)完成加工就可以了。 第四章：切削用量的選擇 4.1 切削用量的基本選用原則 切削用量主要包括三個(gè)方面的指標(biāo)：主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量、進(jìn)給量。對(duì)于不同零件的加工，所用的方法也不同，需要選擇不同的切削用量，并編入程序單內(nèi)。 (1)切削用量的選擇原則 在進(jìn)行粗車(chē)的時(shí)候，相對(duì)較高的金屬切除率以及必要的刀具耐用度都應(yīng)該要考慮，必須要得到保證的。 對(duì)于切削用量的選擇原則是，最大程度的選取背吃刀量ap，另外還需要根據(jù)機(jī)床自身的特性；比如機(jī)床的動(dòng)力以及機(jī)床本身的剛性等等方面的限制條件，最大程度的選取進(jìn)給量f，最后切削速度Vc的選取是否合理等等，還需要根據(jù)刀具本身的耐用度要求來(lái)選擇。增大背吃刀量ap可已非常有效的減少走刀次數(shù)，而增大進(jìn)給量f則可以非常有效的斷屑。 (2)在進(jìn)行精車(chē)的時(shí)候，一般需要獲取較高的加工精度以及表面粗糙度，不需要較大的加工余量，但是要確保加工余量的均勻性。在選擇精車(chē)的切削用量的時(shí)候，關(guān)于如何保證加工質(zhì)量這個(gè)問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)?shù)玫絻?yōu)先考慮，然后再在這個(gè)基礎(chǔ)上去考慮如何降低成本、提高生產(chǎn)率。因此，在進(jìn)行精車(chē)的時(shí)候，應(yīng)盡可能小的選擇背吃刀量和進(jìn)給量，同時(shí)性能高的刀具材料以及合理的幾何參數(shù)都是我們考慮的因素，這樣做的目的是提高切削速度。 4.2 確定背吃刀量 背吃刀量通常用ap（㎜）來(lái)表示，它指的是平行于銑刀軸線方向測(cè)量的切削層尺寸， 主要根據(jù)機(jī)床、夾具、刀具和工件的剛度來(lái)決定。由于零件精度要求不高，從“切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)”可查得，可以一次凈加工余量，即ap等于加工余量，即粗銑時(shí)ap=1mm。 4.3 確定主軸轉(zhuǎn)速 根據(jù)己經(jīng)確定的背吃刀量、進(jìn)給量及刀具耐用度、剛度、材料屬性等，進(jìn)而可以選擇切削速度Vc。當(dāng)然在實(shí)際加工生產(chǎn)過(guò)程中，切削速度Vc的選取也可借鑒生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)或者是直接采用查表的方法來(lái)獲取。 在進(jìn)行粗加工時(shí)，如果工件材料的加工性能較差，為了得到更好的切削性能，最好選用較低的切削速度Vc。而在進(jìn)行精加工的時(shí)候，如果刀具材料、工件材料的切削性能較好時(shí)，為了得到更好的切削性能，最好可以選用較高的切削速度Vc來(lái)進(jìn)行加工。 從理論上來(lái)說(shuō)，切削速度肯定是越大越好，因?yàn)榍邢魉俣戎苯雨P(guān)系著加工的生產(chǎn)率，而且當(dāng)切削速度較高時(shí)，可以獲得較好的表面粗糙度。但實(shí)際情況并非如此，因此切削速度還會(huì)受到客觀因素的影響，即機(jī)床、刀具等都會(huì)對(duì)它形成的限制。 當(dāng)切削速度Vc定下來(lái)之后，可根據(jù)刀具或工件直徑（D）按照以下公式 ： n=l000vc/πD 來(lái)確定主軸轉(zhuǎn)速n（r/min）。 硬質(zhì)合金刀具切削用量推薦表 刀具材料 工件材料 粗加工 精加工 切削速度mm/min 進(jìn)給量 （mm/r） 被吃刀量mm 切削速度 mm/min） 進(jìn)給量 （mm/r） 被吃刀量mm 硬質(zhì) 合金 或涂 層硬 質(zhì)合 金 碳鋼 220 0.2 3 260 0.1 0.4 低合金鋼 180 0.2 0.2 3 3 220 220 0.1 0.1 0.4 高合金鋼 120 0.2 3 160 0.1 0.4 鑄鐵 80 0.2 0.2 3 3 140 140 0.1 0.1 0.4 不銹鋼 80 0.2 2 120 0.1 0.2 鈦合金 40 0.3 0.2 1.5 1.5 60 60 0.1 0.1 0.4 灰鑄鐵 120 0.3 0.3 2 2 150 150 0.15 0.15 0.5 球墨鑄鐵 100 0.2 0.3 2 120 120 0.15 0.15 0.5 鋁合金 1600 0.2 1.5 1600 0.1 0.5 常用切削用量推薦表 工件材料 加工內(nèi)容 背吃刀量 ap／mm 切削速度 vc／m·min-1 進(jìn)給量f/mm·r-l 刀具材料 碳素鋼 σb>600MPa 粗加工 5-7 60～80 0.2～0.4 YT類 粗加工 2-3 80～120 0.2～0.4 精加工 2-6 120～150 0.1～0.2 碳素鋼 σb>600MPa 鉆中心孔 500～800r·min-1 W18Cr4V 鉆孔 25～30 0.1～0.2 切斷（寬度<5mm） 70～110 0.1～0.2 YT類 鑄鐵HBS<200 粗加工 50～70 0.2～0.4 YG類 精加工 70～100 0.1～0.2 切斷（寬度<5mm） 50～70 0.1～0.2 4.4確定進(jìn)給速度 在數(shù)控機(jī)床切削用量中的幾個(gè)參數(shù)當(dāng)中，進(jìn)給速度也是作為一種重要的參數(shù)出現(xiàn)的，主要是考慮從這幾個(gè)方面來(lái)選取：加工精度、表面粗糙度要求、刀具自身屬性、工件的材料性質(zhì)等等因素。同時(shí)機(jī)床的剛度以及進(jìn)給系統(tǒng)的自身性能，也會(huì)對(duì)進(jìn)給速度形成限制，綜合考慮這個(gè)問(wèn)題，應(yīng)從以下幾個(gè)方面確定進(jìn)給速度： 1) 如果要求必須保證加工工件的質(zhì)量時(shí)，從提高生產(chǎn)效率的角度考慮，我們可以選擇以較高的進(jìn)給速度來(lái)進(jìn)行。一般在100～200mm/min范圍內(nèi)選取。 2) 當(dāng)需要用到切斷、加工深孔又或者是采用高速鋼刀具加工的時(shí)候，可以優(yōu)先考慮較低的進(jìn)給速度，通常可供選取的范圍是20～50mm/min。 3) 如果要保證較高的加工精度或者是較低的表面粗糙度時(shí)，可以減小進(jìn)給速度，通常可供選取的范圍是20～50mm/min。 4) 當(dāng)?shù)毒咛幱诳招谐痰臅r(shí)候，尤其是針對(duì)遠(yuǎn)距離“回零”的情況，可以將最高進(jìn)給速度給予該數(shù)控機(jī)床完成加工。 切削速度的高低的影響因素有以下幾個(gè)方面：被加工零件的精度是其中之一，刀具的自身的物理屬性也是很重要的影響因素： 式中: —切削速度，單位為mm/min； —刀具的直徑或工件的直徑，單位為mm。 對(duì)于以上參數(shù)、π、、，我們都可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試來(lái)確定，當(dāng)然為了方便快速獲取數(shù)值，我們也可以參考有關(guān)切削用量手冊(cè)來(lái)直接選用，提高效率。 車(chē)直線和圓弧輪廓時(shí)。在實(shí)際的操作過(guò)程中，為了獲得最佳切削狀態(tài)，通常是由人工操作的辦法來(lái)對(duì)切削進(jìn)給速度進(jìn)行手動(dòng)調(diào)整。 4.5回轉(zhuǎn)套各工序切削參數(shù)的確定 4.51工序2：粗車(chē)右端外圓 已知毛坯被加工長(zhǎng)度為39mm，最大加工余量為Zmax=4mm,可一次切削，切削深度ap=2mm確定進(jìn)給量f：根據(jù)《工藝手冊(cè)》），確定粗車(chē)f=0.1mm/r切削速度： 參考有關(guān)手冊(cè)，確定V=100m/min 當(dāng)nw=909r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為： fm=fn=0.1×909=90.9(mm/min) 4.52工序2：精車(chē)右端外圓 已知毛坯被加工長(zhǎng)度為39mm，最大加工余量為Zmax=0.3mm,可一次切削，切削深度ap=0.3mm確定進(jìn)給量f：根據(jù)《工藝手冊(cè)》），確定粗車(chē)f=0.08mm/r切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，確定V=150m/min 當(dāng)nw=1364r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為： fm=fn=0.08×1364=109(mm/min) 4.53工序2：粗鏜內(nèi)孔 已知毛坯被加工長(zhǎng)度為51mm，最大加工余量為Zmax=4mm,可一次切削，切削深度ap=2mm確定進(jìn)給量f：根據(jù)《工藝手冊(cè)》），確定粗車(chē)f=0.1mm/r切削速度： 參考有關(guān)手冊(cè)，確定V=100m/min 當(dāng)nw=1592r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為： fm=fn=0.1×1592=159.2(mm/min) 4.54工序2：精鏜內(nèi)孔 已知毛坯被加工長(zhǎng)度為51mm，最大加工余量為Zmax=0.3mm,可一次切削，切削深度ap=0.3mm確定進(jìn)給量f：根據(jù)《工藝手冊(cè)》），確定粗車(chē)f=0.08mm/r切削速度： 參考有關(guān)手冊(cè)，確定V=150m/min 當(dāng)nw=2388r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為： fm=fn=0.08×2388=191(mm/min) 4.55工序2：外圓切槽 選用2mm外圓切槽刀，確定進(jìn)給量f：根據(jù)《工藝手冊(cè)》），確定粗車(chē)f=0.05mm/r切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，確定V=80m/min 當(dāng)nw=796r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為： fm=fn=0.05×796=39.8(mm/min) 4.56工序2：內(nèi)孔切槽 選用2mm外圓切槽刀，確定進(jìn)給量f：根據(jù)《工藝手冊(cè)》），確定粗車(chē)f=0.05mm/r切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，確定V=80m/min 當(dāng)nw=1273r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為： fm=fn=0.05×1273=63.65(mm/min) 第五章：工藝文件的制作 5.1 工藝過(guò)程卡 對(duì)零件的加工制定重要工藝過(guò)程，如表是車(chē)削回轉(zhuǎn)套的加工工藝過(guò)程卡和是車(chē)削件回轉(zhuǎn)套的加工工藝過(guò)程卡。 回轉(zhuǎn)套加工工藝過(guò)程卡片 機(jī)械加工工 藝過(guò)程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 圖2-1 產(chǎn)品名稱 回轉(zhuǎn)套零件 零件名稱 回轉(zhuǎn)套零件 材料牌號(hào) 40Cr 毛坯種類 鑄件 毛坯外形尺寸 見(jiàn)毛坯圖 工序號(hào) 工序名稱 工步內(nèi)容 設(shè)備 工藝裝備 10 備料 鑄件 鋸床 20 時(shí)效處理 30 車(chē)床1 加工零件右端，一次加工出外圓及全部?jī)?nèi)孔 數(shù)控車(chē) 三爪卡盤(pán) 40 車(chē)床2 平端面保證總長(zhǎng)，倒角 數(shù)控車(chē) 三爪卡盤(pán) 50 檢驗(yàn) 測(cè)量各部分尺寸、形狀精度檢測(cè) 游標(biāo)卡尺 編制 審核 2014.11 共一頁(yè) 第一頁(yè) 5.2 工序卡 工序卡片也是工藝規(guī)程的重要內(nèi)容。它是按零件的加工順序，編制的一種工藝材料。用來(lái)具體指導(dǎo)工人加工的工藝文件，它的內(nèi)容一般包括：工步內(nèi)容、刀具型號(hào)、切削用量等加工過(guò)程中所需要的參數(shù)，多用于大批量生產(chǎn)和成批生產(chǎn)中的重要零件。通過(guò)工序卡可清楚明了的得知該零件的工步內(nèi)容及加工順序。以下是該零件的數(shù)控加工工序卡片： 第六章： 零件程序編制 每一個(gè)被加工零件的零件程序的生成都與該零件的加工息息相關(guān)。所加工零件的加工質(zhì)量的高低也與零件程序的生成密切相關(guān)。下面是該零件的加工程序[3]。 回轉(zhuǎn)套： 軸 1序 T0101 平面刀 S558M03 主軸正轉(zhuǎn) M8 冷卻液開(kāi) G99 每轉(zhuǎn)進(jìn)給方式 G00X60z0 快速定位 G1X-1F0.1 直線插補(bǔ) G0X200Z200 快速退到安全位置 M5 主軸停止 M9 冷卻液關(guān) M1 選擇性停止 T0202 外圓車(chē)刀 M3S909 主軸正轉(zhuǎn) G0X58Z1 快速定位 G71U1R1 G71粗車(chē)循環(huán) G71P1Q2U0.3W0.2F0.1 N1G1X33 粗車(chē)輪廓 X35W-1 Z-24 X36 X37W-0.5 Z-39 X54 X55W-0.5 N2Z-54 粗車(chē)結(jié)束 G70P1Q2S1592F0.08 G70精車(chē)循環(huán) G0X200Z300 快速退回 M5 主軸停轉(zhuǎn) M9 冷卻液停止 M1 選擇性停止 T0303 外槽刀 S769M03 主軸正轉(zhuǎn) M8 冷卻液開(kāi) G99 每轉(zhuǎn)進(jìn)給方式 G0X36Z3 快速定位 Z-6.5 快速定位第一個(gè)槽 直線插補(bǔ) G1X32F0.05 X35.F0.2 退到安全位置 W-0.5 倒角 X32W0.5F0.05 X35F0.2 退到安全位置 W0.5 倒角 X32W-0.5F0.05 X36F0.2 退到安全位置 G0Z-13.5 快速定位至第二個(gè)槽 G1X32F0.05 直線插補(bǔ) X35.F0.2 退到安全位置 W-0.5 倒角 X32W0.5F0.05 X35F0.2 W0.5 倒角 X32W-0.5F0.05 X36F0.2 退到安全位置 G0Z-20.5 快速定位至第三個(gè)槽 G1X32F0.05 直線插補(bǔ) X35.F0.2 退到安全位置 W-0.5 倒角 X32W0.5F0.05 X35F0.2 退到安全位置 W0.5 倒角 X32W-0.5F0.05 X36F0.2 退到安全位置 G0Z300 快速退到安全位置 M5 主軸停止 M9 冷卻液關(guān) M1 選擇性停止 T0404 內(nèi)孔車(chē)刀 M8 冷卻液開(kāi) S1592M3 主軸正轉(zhuǎn) G0X18Z1 快速定位切削起點(diǎn) G71U1R0.5 粗車(chē)循環(huán) G71P1Q2U-0.3W0.1F0.1 N1G0X25 粗車(chē)輪廓 G1Z0 X24W-0.5 Z-19 X21 X20W-0.5 N2Z-54 粗車(chē)結(jié)束 G70P1Q2S2388F0.08 精車(chē)循環(huán) G0Z300 快速退到安全位置 M5 主軸停止 M9 冷卻液關(guān) M1 選擇性停止 T0505 內(nèi)孔槽刀 M8 冷卻液開(kāi) M3S600 主軸正轉(zhuǎn) G0X19Z3 快速定位 Z-26 定位到切削位置 G75R1F0.05 切槽循環(huán) G75X24Z-40P2000Q7000 每次切2mm退1mm，z方向移動(dòng)7mm G0X19Z300 切削結(jié)束快速定位 M5 主軸停 M9 冷卻液關(guān) M30 程序結(jié)束 軸 2序 O0002 T0101 端面車(chē)刀 M8 冷卻液開(kāi) M3S600 主軸正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速600 G0X56Z3 快速定位 Z-1 倒角位置 G1X55F0.1 直線插補(bǔ)到外圓尺寸 X53W1.0 車(chē)倒角 X18 車(chē)端面 G0X22Z1 快速定位倒角位置 G1Z0F0.1 直線插補(bǔ)到z0 X20W-1 倒角 G0Z300 快速退到安全位置 M5 主軸停止 M9 冷卻液關(guān) M30 程結(jié)束 總 結(jié) 經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的整理和修改到現(xiàn)在畢業(yè)設(shè)計(jì)基本完成。畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，需要不斷的進(jìn)行精心設(shè)計(jì)零件，精心修改，不斷地去研究各方面的文獻(xiàn)，并且利用自己所學(xué)的知識(shí)，認(rèn)真總結(jié)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。歷經(jīng)了這么久的努力，終于完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我擁有了無(wú)數(shù)難忘的感動(dòng)和收獲，讓我系統(tǒng)地鞏固了大學(xué)三年所學(xué)習(xí)的課程，對(duì)自己也是一次很好的測(cè)驗(yàn)。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)的制作也讓我更加了解了我院的FANUC 0i系統(tǒng)，銑削、加工中心和車(chē)床等數(shù)控機(jī)床。 開(kāi)始設(shè)計(jì)零件，分析零件的加工工藝，選擇機(jī)床，選擇刀具，選擇毛坯，最終到編制出程序。在這個(gè)過(guò)程中我都學(xué)會(huì)了很多的知識(shí)。這次從零件的設(shè)計(jì)完成結(jié)果來(lái)看，雖然還是存在著一些問(wèn)題，但是自己的很多方面還是得到了提高。 通過(guò)這次對(duì)零件進(jìn)行設(shè)計(jì)及編制其說(shuō)明書(shū)，增加了不少專業(yè)方面的知識(shí)，切實(shí)做到了將理論聯(lián)系到實(shí)際中，也只有理論與實(shí)際巧妙的結(jié)合在一起，才能達(dá)到規(guī)定的各項(xiàng)性能指標(biāo)。對(duì)于程序的編制是一個(gè)重要內(nèi)容，只有合理的編制程序，制定出走刀路線，才能在最短的時(shí)間內(nèi)加工出滿足要求的零件。 通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我對(duì)以前的所學(xué)知識(shí)進(jìn)行了一次比較全面的復(fù)習(xí)，從中學(xué)到了不少課本以外的知識(shí)，也積累了一些加工的經(jīng)驗(yàn)和技巧。但在整個(gè)零件的加工和畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成都還存在著一定的不足，還懇請(qǐng)老師批評(píng)和指正。 總之用一句話來(lái)形容就是：即起到了溫習(xí)舊知識(shí)的作用，又起到了開(kāi)拓新思維的作用。這為自己以后走向社會(huì)、走向工作崗位奠定了一定基礎(chǔ)。 致 謝 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的論文說(shuō)明書(shū)以及零件工藝分析的順利完成，得到了很多老師和同學(xué)的幫助。首先，我需要感謝我的指導(dǎo)老師，在畢業(yè)設(shè)計(jì)論文說(shuō)明書(shū)的編制以及零件工藝分析過(guò)程中，不厭其煩的給予我指導(dǎo)意見(jiàn)，并講解了各種需要主要的問(wèn)題以及關(guān)鍵設(shè)計(jì)要點(diǎn)，提出了很多寶貴的意見(jiàn)。也要感謝曾經(jīng)的授課老師，是他們教給了我畢業(yè)設(shè)計(jì)這個(gè)大題中許多的專業(yè)知識(shí)和技能，感謝學(xué)院實(shí)驗(yàn)室和圖書(shū)室提供的設(shè)備條件和實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所，并且給予我們這么好的機(jī)會(huì)和大力支持；同時(shí)也感謝同學(xué)們的無(wú)私幫助。最后，當(dāng)然也要感謝百忙之中抽空參加畢業(yè)答辯的各位評(píng)審老師們。謝謝你們，祝你們生活愉快！ 參考文獻(xiàn) [1]錢(qián)可強(qiáng).機(jī)械制圖.北京：高等教育出版社，2011.5 [2] 艾興，肖詩(shī)綱.切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.8 [3] 顧京.數(shù)控加工編程與操作.北京：高等教育出版社，2008.6 [4] 趙宏立.機(jī)械加工工藝與裝備.北京：人民郵電出版社，2009.2 [5] 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