泵體零件數(shù)控加工工藝、編程及銑左端面夾具設(shè)計(jì)【優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計(jì)含3張CAD圖紙+帶工序過程卡片+開題報(bào)告+文獻(xiàn)綜述+外文翻譯】-jjsj14-2

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泵體零件圖A3.dwg

泵體零件數(shù)控加工工藝、編程及銑左端面夾具設(shè)計(jì)說明書正文.doc

泵體零件數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)、編程及夾具設(shè)計(jì)開題報(bào)告.doc

泵體零件數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)、編程及夾具設(shè)計(jì)文獻(xiàn)綜述.doc

銑面夾具底座零件圖A3.dwg

銑面夾具裝配圖A1.dwg

泵體零件數(shù)控加工工藝、編程及銑左端面夾具設(shè)計(jì)

 摘 要

本次畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容為對(duì)泵體進(jìn)行數(shù)控工藝過程設(shè)計(jì)，相應(yīng)工藝裝備設(shè)計(jì)以及加工所需數(shù)控編程的編寫。主要內(nèi)容包括機(jī)械加工工藝流程卡片一份；機(jī)械加工工序卡片一份；泵體零件圖、毛坯圖、夾具體非標(biāo)零件圖和夾具裝配圖,以及該工序需要的數(shù)控加工程序編程。

本畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)零件機(jī)械制造的工藝和工序安排的問題進(jìn)行了分析，設(shè)計(jì)了工序中鉆床和銑床專用夾具。并根據(jù)在公司實(shí)習(xí)期間所掌握的知識(shí)獨(dú)立完成了該工序的數(shù)控加工編程。

關(guān)鍵詞：泵體 工藝  編程  夾具  

Abstract

    This graduation design is designed for the design of numerical control process of the pump body, the design of the corresponding process equipment and the coding of nc programming required for processing. The main content consists of a copy of the process CARDS of mechanical processing. A copy of the machining process card; Pump body parts drawing, blank drawing, detail drawings of non-standard parts and fixture assembly drawing, and NC machining programming required by the process.

    This graduation design analyzes the process and process arrangement of parts machineries, and designs the special fixture of drilling machine and milling machine in the process. According to the knowledge gained in the company's internship, the NC process programming is completed.

    Keywords: pump body; process; programming; fixture目  錄

摘 要 I

Abstract II

第1章 緒論 1

1.1 課題背景 1

1.2 數(shù)控加工發(fā)展概況 2

1.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容簡介 3

第2章零件的分析 4

2.1零件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 4

第3章工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 5

3.1選擇毛坯 5

3.2確定機(jī)械加工余量 5

3.3確定毛坯尺寸 5

3.4選擇加工方法，制定工藝路線 5

3.5工序設(shè)計(jì) 7

3.6確定切削用量 9

第4章 銑床專用夾具設(shè)計(jì) 13

4.1銑泵體左端面夾具設(shè)計(jì) 13

4.2夾緊機(jī)構(gòu) 13

4.3夾具與機(jī)床連接元件 13

4.4夾具體 13

第5章 數(shù)控加工程序編寫 14

5.1毛坯件分析 14

5.2程序編寫 14

結(jié) 論 15

致  謝 16

參考文獻(xiàn) 17

I 摘 要 本次 畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容為 對(duì)泵體進(jìn)行數(shù)控工藝過程設(shè)計(jì)，相應(yīng)工藝裝備設(shè)計(jì)以及加工所需數(shù)控編程的編寫。主要內(nèi)容包括機(jī)械加工工藝流程卡片一份；機(jī)械加工工序卡片一份； 泵體零件圖、毛坯圖、夾具體非標(biāo)零件圖和夾具裝配圖 ,以及該工序需要的數(shù)控加工程序編程。 本畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)零件機(jī)械制造的工藝和工序安排的問題進(jìn)行了分析，設(shè)計(jì)了工序中 鉆床和銑 床專用夾具。并根據(jù)在公司實(shí)習(xí)期間所掌握的知識(shí)獨(dú)立完成了該工序的數(shù)控加工編程。 關(guān)鍵詞 ：泵體 工藝 編程 夾具 is of of of of nc of a of of A of of C by of of in to in s C is 目 錄 摘 要 .................................................................................................. I ............................................................................................. 1 章 緒論 .......................................................................................... 1 題背景 .................................................................................. 1 控加工發(fā)展概況 ...................................................................... 2 計(jì)內(nèi)容簡介 ............................................................................ 3 第 2 章零件的分析 ................................................................................... 4 ................................................. 4 第 3 章工藝規(guī)程設(shè)計(jì) ................................................................................ 5 .................................................................................. 5 ...................................................................... 5 ............................................................................ 5 定工藝路線 ....................................................... 5 .................................................................................. 7 ............................................................................ 9 第 4 章 銑床 專用夾具設(shè)計(jì) ...................................................................... 13 具設(shè)計(jì) .............................................................. 13 ................................................................................ 13 ................................................................. 13 ................................................................................... 13 第 5 章 數(shù)控加工程序編寫 ...................................................................... 14 ............................................................................. 14 ................................................................................ 14 結(jié) 論 ................................................................................................ 15 致 謝 .............................................................................................. 16 參考文獻(xiàn) ........................................................................................... 17 1 第 1 章 緒論 題背景 本次設(shè)計(jì)為校企合作出題，因企業(yè)現(xiàn)有設(shè)備全部為西門子系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床，所以本次設(shè)計(jì)偏向 數(shù)控工藝，強(qiáng)調(diào)學(xué)校教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合。所以本次設(shè)計(jì)方案的關(guān)鍵和難點(diǎn)主要在于如何應(yīng)用所學(xué)知識(shí)在公司現(xiàn)有機(jī)床基礎(chǔ)條件下完成零件的生產(chǎn)。目前公司現(xiàn)有機(jī)床種類較少，所以工藝設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì)將本著簡單高效原則。本次設(shè)計(jì)將以貼近實(shí)際生產(chǎn)為主。 數(shù)控技術(shù)是機(jī)械加工生產(chǎn)中的一次歷史性改革。數(shù)字化信息技術(shù)的應(yīng)用對(duì)機(jī)床的加工生產(chǎn)精度有著很大的提高，更方便滿足設(shè)計(jì)要求。數(shù)控機(jī)床的精度主要由計(jì)算機(jī)及光電系統(tǒng)控制，在光柵尺的配合下，最大程度的減少了加工過程中的誤差，實(shí)現(xiàn)了更好的精度要求。普通的機(jī)床無法加工較為復(fù)雜的零部件，而數(shù)控 機(jī)床則可通過多軸聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜曲面和造型的加工。數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)換刀功能和工作臺(tái)調(diào)整大大減少重復(fù)裝夾所浪費(fèi)的時(shí)間，同時(shí)也減少了重復(fù)裝夾造成的定位誤差。數(shù)控機(jī)床還可以對(duì)走刀路線進(jìn)行模擬，并可隨時(shí)調(diào)整加工程序，減少了廢品率。 作為機(jī)械生產(chǎn)制造中的關(guān)鍵要素，具備良好控制能力的機(jī)械裝置為機(jī)電一體化產(chǎn)品中主要構(gòu)成部分。而數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)床裝置中的運(yùn)用主要是將計(jì)算機(jī)控制設(shè)備連接在機(jī)床中，然后通過計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)機(jī)床加工生產(chǎn)的實(shí)時(shí)控制，即數(shù)控機(jī)床。其主要是把加工生產(chǎn)時(shí)需求的所有操作以及工藝程序等利用數(shù)字代碼進(jìn)行表不， 然后利用控制介質(zhì)把有關(guān)數(shù)字信息錄入到專用或是通用的計(jì)算機(jī)中，這時(shí)利用計(jì)算機(jī)對(duì)所錄入的數(shù)據(jù)信息完成處理和計(jì)算，最后發(fā)出指令有效控制機(jī)床中的伺服系統(tǒng)或是其他相關(guān)執(zhí)行元件，生產(chǎn)制造需求的零部件。 因?yàn)檩斎胄畔?shù)據(jù)、存儲(chǔ)以及處理等相關(guān)功能可以通過編輯軟件實(shí)現(xiàn)，先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)在很大程度上提升了機(jī)械加工生產(chǎn)的靈活性，提升了裝置生產(chǎn)效率。同時(shí)，數(shù)控加工技術(shù)還可以提升產(chǎn)品的質(zhì)量。普通機(jī)床無法對(duì)比較復(fù)雜的零部件進(jìn)行加工，而通過改變數(shù)控有關(guān)技術(shù)工藝參數(shù)，就可以完成加工，因此比較便于實(shí)現(xiàn)換批加工與研發(fā)新產(chǎn)品。另外，數(shù)控技術(shù)還可 以在一次裝夾工作后，實(shí)現(xiàn)許多道工序加工，不僅確保了產(chǎn)品的質(zhì)量以及加工精度，還在一定程度上節(jié)省了時(shí)間。運(yùn)用模塊化的規(guī)范工具，不但節(jié)省了換刀與安裝時(shí)間，加強(qiáng)了 工具自身的標(biāo)準(zhǔn)化強(qiáng)度以及工具整體管理水平，還比較利于完成計(jì)算機(jī)的輔助生產(chǎn)制造。 由于所學(xué)的知識(shí)所限，考慮的不夠全面，設(shè)計(jì)中還有許多不足之處，希望各位 2 老師多加指教，提出您寶貴的建議。 控加工發(fā)展概況 內(nèi)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展過程大致可以分為兩個(gè)階段： 第一階段：硬件數(shù)控時(shí)代，即 N 硬件發(fā)展上來講這個(gè)時(shí)代的標(biāo)志為，從電子管、晶體管分離元件到小規(guī)模 集成電路逐漸在數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用。 第二階段：軟件數(shù)控時(shí)代，即 代。這個(gè)時(shí)代的主要標(biāo)志在于計(jì)算機(jī)處理能力的發(fā)展對(duì)數(shù)控技術(shù)的提升。 數(shù)控機(jī)床主要由數(shù)控裝置、伺服機(jī)構(gòu)和機(jī)床主體組成。 輸入數(shù)控裝置的程序指令，記錄在信息載體上，由程序讀入裝置接收，或由數(shù)控裝置的鍵盤直接手動(dòng)輸入。數(shù)控裝置包括了程序讀入裝置和由電子線路組成的輸入部分、運(yùn)算部分、控制部分和輸出部分等，其能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)位控制、直線控制、連續(xù)軌跡控制三類。 伺服機(jī)構(gòu)向開環(huán)系統(tǒng)、半閉環(huán)系統(tǒng)、閉環(huán)系統(tǒng)三種類不斷提升，利用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、調(diào)速系統(tǒng)、傳感器等先進(jìn)技術(shù)，使 機(jī)床具有了很大的工藝適應(yīng)性能和連續(xù)穩(wěn)定工作的能力。 機(jī)床主體也隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，對(duì)精度和穩(wěn)定性有了更高的要求，以便于更好地完成指令的動(dòng)作。 隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和軟件技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)控機(jī)床的控制系統(tǒng)日益趨于小型化和多功能化，具有完善的自診斷功能和自動(dòng)編程功能等，并廣泛應(yīng)用于制造業(yè)，滿足了復(fù)雜零件和高精度的生產(chǎn)工藝，提高了對(duì)動(dòng)態(tài)多變市場的適應(yīng)能力和競爭能力。 國內(nèi)現(xiàn)狀：我國數(shù)控機(jī)床制造業(yè)在上世紀(jì) 80年代曾有過高速發(fā)展的階段，許多機(jī)床廠從傳統(tǒng)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)向數(shù)控化產(chǎn)品的轉(zhuǎn)型。但總的來說，技術(shù)水平不高，質(zhì)量不佳，所以在上世紀(jì) 90年代初期面臨國家經(jīng)濟(jì)由計(jì)劃性經(jīng)濟(jì)向市場經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)移調(diào)整，經(jīng)歷了幾年最困難的蕭條時(shí)期，那時(shí)生產(chǎn)能力降到 50%，庫存超過 4個(gè)月。從 1995年“九五”以后，國家從擴(kuò)大內(nèi)需啟動(dòng)機(jī)床市場，加強(qiáng)限制進(jìn)口數(shù)控設(shè)備的審批，投資重點(diǎn) 支持關(guān)鍵數(shù)控系統(tǒng)、設(shè)備、技術(shù)攻關(guān)，對(duì)數(shù)控設(shè)備生產(chǎn)起到了很大的促進(jìn)作用。尤其是在 1999年以后，國家向國防工業(yè)及關(guān)鍵民用工業(yè)部門投入大量技改資金，使數(shù)控設(shè)備制造市場一派繁榮。 當(dāng)今世界工業(yè)國家數(shù)控機(jī)床的擁有量，反映了這個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)能力和國防實(shí)力。 3 目前我國是全世界機(jī)床擁有量最多的國家 (近 300萬臺(tái) )，但我們的機(jī)床數(shù)控化率僅達(dá)到 右，這與西方工業(yè)國家一般能達(dá)到 20%的差距太大。日本不到 80萬臺(tái)的機(jī)床，卻有近 10 倍于我國的制造能力。數(shù)控化率低，已有數(shù)控機(jī)床利用率、開動(dòng)率低，這是發(fā)展我國 21世紀(jì)制造業(yè)必須首先解決的最主要問題。 國外現(xiàn)狀：目前，絕大多數(shù)國外生產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床，已廣泛采用了 32 的系統(tǒng)，而國內(nèi)生產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床由于受到進(jìn)口技術(shù)的限制，大多采用的是 16的系統(tǒng)。這就使得國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床在功能上就先天不足，與國外數(shù)控機(jī)床相比，有明顯的差距。不論是加工中心或是數(shù)控車削中心，這類新型的數(shù)控設(shè)備 均顯示出能滿足許多復(fù)雜零件在批量生產(chǎn)中的強(qiáng)大的生產(chǎn)力，一般均具有 4一 5軸連動(dòng)，一次裝夾可進(jìn)行多面加工的功能 進(jìn)行主軸立、臥式自動(dòng)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換前后均可自動(dòng)換刀，五座標(biāo)控制，五座標(biāo)連動(dòng)，可以加工出六面體中的五面份次裝夾定位 )及復(fù)雜的曲線型面和空間曲面體。計(jì)算機(jī)在機(jī)器制造的各個(gè)領(lǐng)域，已越來越被廣泛應(yīng)用，設(shè)備越來越趨向柔性化、智能化、多功能化。 計(jì)內(nèi)容簡介 內(nèi)容簡介：本次設(shè)計(jì)主要分為工藝設(shè)計(jì)、夾具設(shè)計(jì)、程序編寫三個(gè)部分。 工藝設(shè)計(jì)部分加工余量主要參考《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》計(jì)算得，進(jìn) 而確定了毛坯尺寸。根據(jù)粗基礎(chǔ)選擇原選擇了加工的粗基準(zhǔn)工藝作為機(jī)械制造業(yè)中最為活躍、最為重要的角色，通過采用不同的工藝可對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行精益生產(chǎn)從而降低成本提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。畢業(yè)設(shè)計(jì)試一次實(shí)踐性的學(xué)習(xí)將理論和實(shí)踐相結(jié)合。本次設(shè)計(jì)使我們能綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中的理論知識(shí)，查詢相關(guān)資料獨(dú)立地分析和解決了零件機(jī)械制造工藝問題，設(shè)計(jì)了機(jī)床專用夾具這一典型的工藝裝備，提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)及未來從事的工作打下了良好的基礎(chǔ)。 機(jī)床夾具是機(jī)械制造業(yè)中不可或缺的重要工藝裝備，可以保證機(jī)械加工質(zhì) 量、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化，使用專用夾具還可以改變?cè)瓩C(jī)床的用途和擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多能，所以，夾具在機(jī)械加工中發(fā)揮著重要的作用，大量專用機(jī)床夾具的采用為大批量生產(chǎn)提供了必要的條件。 程序編寫，自己根據(jù)在公司實(shí)習(xí)期間所掌握的知識(shí)獨(dú)立完成了該工序的數(shù)控加工編程。并對(duì)程序進(jìn)行了模擬。在程序編寫方面本著高效精準(zhǔn)原則，避免多余走刀。編程時(shí)充分考慮機(jī)床條件，提高精度和效率 4 第 2 章零件的分析 件的工藝分析及生產(chǎn)類型的確定 件的作用 泵體類是機(jī)器或部件 的基礎(chǔ)零件，他將機(jī)器或部件中的軸、套、齒輪等有關(guān)零件組裝成一個(gè)整體，是他們之間保持正確的相互位置，并按照一定的傳動(dòng)關(guān)系協(xié)調(diào)的傳遞運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力。泵體的加工質(zhì)量將直接影響機(jī)器或部件的精度、性能和壽命。 件的工藝分析 通過對(duì)該零件圖的重新繪制，知原圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。該零件需要加工的表面均需切削加工，各表面的加工精度和表面粗糙度都不難獲得。以下是泵體需要加工的表面以及加工表面之間的位置要求和粗糙度。 （ 1） 泵體底面的粗糙度為 端面粗糙度為 端面粗 側(cè)的凸臺(tái)表面粗超度 面兩個(gè) φ9的通孔粗超度為 面兩個(gè) φ20深度為 2孔粗超度為 （ 2） 孔 φ60糙度為 于左端面的垂直度為 （ 3） 孔φ 15糙度為 于 φ60 根據(jù)各加工方法的經(jīng)濟(jì)精度及一般機(jī)床所能達(dá)到的位置精度，該零件沒有很難加工的表面，上述各表面的技術(shù)要求采用常規(guī)加工工藝均可以保證。 件的生產(chǎn)類型 零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)：大批量生產(chǎn)。泵體的三維零件圖如 圖 2示。 圖 2泵體的三維零件圖 5 第 3 章工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 擇毛坯 該零件材料為 件結(jié)構(gòu)比較簡單，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，為使零件有較好的力學(xué)性能，保證零件工作可靠，故采用機(jī)器鑄造成形，以提高生產(chǎn)效率。 定機(jī)械加工余量 根據(jù)李益民《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊(cè)》 (以下簡稱《工藝手冊(cè)》 )鑄件的材料和鑄造方法確定毛坯鑄件典型的機(jī)械加工余量等級(jí)表，查詢?nèi)缓蟛槿¤T件的機(jī)械加工余量表得；左端面的單邊余量在厚度方向?yàn)?端面的單邊余量在厚度方向?yàn)?面的 加工余量為 側(cè)凸臺(tái)的單邊加工余量為 60 定毛坯尺寸 毛坯尺寸為零件的尺寸加上所查得的加工余量值。 （ 1） 確定圓角半徑需要加工的和不需要加工的過度表面處圓角半徑為 R=2余的圓角半徑為 （ 2） 確定拔模斜度 查表得：拔模斜度為 5°。 （ 3） 確定分模位置： 選擇在主視圖中距左端面 28 擇加工方法，制定工藝路線 位基準(zhǔn)的選擇 粗基準(zhǔn)的選擇：按基準(zhǔn)的選擇原則，即當(dāng)零件有 不加工表面時(shí)，應(yīng)以這些不加工表面作粗基準(zhǔn)；選擇余量較小的表面作為粗基準(zhǔn)。選擇重要表面作為粗基準(zhǔn)。若零件有若干不加工表面時(shí)，則應(yīng)以與加工表面要求相對(duì)位置精度高的不加工表面作粗基準(zhǔn)?，F(xiàn)以零件的左端面為主要的定位粗基準(zhǔn)。 精基準(zhǔn)的選擇：考慮工序中多次用到“一面兩孔”定位根據(jù)基準(zhǔn)統(tǒng)一原則使用底面作為精基準(zhǔn)，考慮要保證零件的加工精度和裝夾準(zhǔn)確方便，依據(jù)“基準(zhǔn)重合”原則和“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則，選擇 Φ60 6 件各表面加工方法的選擇 （ 1） 泵體的底。表面粗糙度為 需進(jìn)行粗銑。 （ 2） 泵體的右端面。表面粗糙度為 進(jìn)行粗銑。 （ 3） 泵體兩側(cè)的凸臺(tái)。表面粗糙度為 進(jìn)行粗銑。 （ 4） Φ60差等級(jí)為 表面粗糙度為 于該孔在鑄造是已經(jīng)鑄出來了，所以需要先進(jìn)行粗鏜，再進(jìn)行半精鏜，可達(dá)到 7 級(jí)精度。 （ 5） 泵體的左端面。表面粗糙度為 要與孔 Φ60軸線保證 垂直度，需先進(jìn)行粗銑，再進(jìn)行半精銑。 （ 6） Φ15差等級(jí)為 表面粗糙度為 孔 Φ60以要 以孔 Φ60先鉆，再擴(kuò)孔，然后進(jìn)行粗精鉸可達(dá)到要求。 （ 7） Φ22的孔。表面粗糙度為 需锪鉆就能達(dá)到要求。 （ 8）底座上兩個(gè) Φ9的孔。表面粗糙度為 需鉆即可。 （ 9） 底座上兩個(gè) Φ20的孔。表面粗糙度為 用平底锪鉆。 （ 10） 6 個(gè) 螺紋孔。先鉆孔，再用絲錐攻螺紋。 （ 11） 3 個(gè) 螺紋孔。先鉆孔，再用絲錐攻螺紋。 （ 12） 2 個(gè) 的螺紋通孔。先鉆孔，再用絲錐攻螺紋。 （ 13） 7°的斜面。表面粗超度為 需用車床粗車就可以。 （ 14） 1角。表面粗超度為 需用車床粗車就可以。 定工藝路線 工序 1：備料鑄造毛坯。 工序 2：熱處理。 工序 3：粗銑泵體底面。 工序 4：鉆底座上兩個(gè) Φ9的孔。 工序 5：鉆底座上兩個(gè) Φ20的孔。 工序 6：粗銑泵體右端面。 工序 7：粗銑 工序 8：粗鏜 60 工序 9：鉆 鉸 Φ15 7 工序 10：锪鉆 Φ22的孔。 工序 11：絲錐功 6 個(gè) 螺紋 孔。 工序 12：絲錐功 3 個(gè) 螺紋孔。 工序 13：粗銑泵體兩側(cè)的凸臺(tái)。 工序 14：絲錐功 2 個(gè) 的螺紋通孔。 工序 15：車 7°的斜面。 工序 16：車 1角。 工序 17: 清洗。 工序 18: 終檢。 序設(shè)計(jì) 擇加工設(shè)備與工藝裝備 工序表如表 3 表 3序表 工序號(hào) 設(shè)備 工 藝 裝 備 工序 1 備料鑄造 工序 2 熱處理 工序 3 落地式鏜銑床 硬質(zhì)合金面銑刀、游標(biāo)卡尺、專用夾具 工序 4 合鉆床 帶導(dǎo)柱直柄麻花鉆、游標(biāo)卡尺、 專用夾具 工序 5 合鉆床 帶導(dǎo)柱直柄平底锪鉆、游標(biāo)卡尺、專用夾具 工序 6 落地式鏜銑床 高速鋼套式面銑刀、游標(biāo)卡尺、專用夾具 工序 7 落地式鏜銑床 高速鋼套式面銑刀、游標(biāo)卡尺、專用夾具 工序 8 落地式鏜銑床 鏜刀、內(nèi)徑千分尺、專用夾具 工序 9 合鉆床 麻花鉆、鉸刀、內(nèi)徑千分尺、專用夾具 工序 10 合鉆床 平底锪鉆、游標(biāo)卡尺、專用夾具 工序 11 合鉆床 麻花鉆、細(xì)柄機(jī)用絲錐、卡尺、專用夾具 工序 12 合鉆床 麻花鉆、細(xì)柄機(jī)用絲錐、卡尺、專用夾具 工序 13 合鉆床 麻花鉆、機(jī)用絲錐、卡尺、專用夾具 8 工序 14 合鉆床 麻花鉆、機(jī)用絲錐、卡尺、專用夾具 工序 15 車床 刀、卡尺、三爪卡盤 工序 16 車床 刀、卡尺、三爪卡盤 工序 17 清洗機(jī) 工序 18 終檢 塞規(guī)、百分表、卡尺等 定工序尺寸 綜上所述，該工序各工步的工序尺寸及公差分別為 : （工序Ⅸ）由表 2查得，孔 Φ15 精絞 =鉸余量粗鉸Z=孔鉆的余量 鉆Z =定工序尺寸一般的方法是，有加工表面的最后工序往前推算，最后工序的工序尺寸按零件圖樣的要求標(biāo)注。當(dāng)無基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時(shí)，同一表面多次加工的工序尺寸只與工序的加工余量有關(guān)。當(dāng)基準(zhǔn)不重合時(shí)，工藝尺寸應(yīng)用工藝尺寸鏈解算。 （工序Ⅰ）備料鑄造。 （工序Ⅱ）熱處理。 （工序Ⅲ） 粗銑底面 量 （工序Ⅳ）由《工藝手冊(cè)》 用直柄麻花鉆鉆兩 個(gè) Φ9孔。 （工序Ⅴ）由《工藝手冊(cè)》 用導(dǎo)柱平底锪鉆鉆兩個(gè) Φ20孔。 （工序Ⅵ）粗銑泵體右端面去除材料 （工序Ⅶ）粗銑泵體左端面去除材料 1精銑去除材料 （工序Ⅷ）鏜 Φ60 孔查詢手冊(cè)采用逆推確定各工序余量孔 Φ60 精鏜余量 鏜余量 表確定各工步尺寸的加工精度等級(jí)為，粗鏜： 精鏜： 鏜： 據(jù)上述結(jié)果，再查標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表可確定各工步的公差值分別為，粗鏜 精鏜 鏜 。查表可依次確定各工步尺寸的加工精度等級(jí)為，精鉸： 鉸： ：據(jù)上述結(jié)果，再查標(biāo)準(zhǔn)公差數(shù)值表可確定各工步的公差值分別為，精鉸：鉸： 孔鉆： 綜上所述，該工序各工步的工序尺寸及公差分別為，精鉸： Φ 9 鉸 :Φ ，擴(kuò)孔： Φ （工序 Ⅹ ）由《工藝手冊(cè)》 用導(dǎo)柱平底锪鉆鉆 Φ22孔 （工序 Ⅺ ）用絲錐攻 6 個(gè) 螺紋孔。選用粗牙普通螺紋，攻螺紋前首先鉆孔 藝手冊(cè)》 直柄麻花鉆鉆 Φ5孔之后查表 112 選用細(xì)柄機(jī)用和手用絲錐代號(hào) M6 d=6。 （工序 Ⅻ ）用絲錐攻 3×螺紋孔。同上先鉆 112選用細(xì)柄機(jī)用和手用絲錐代號(hào) M4 d=4。 （工序 ⅩⅢ ）銑泵體兩側(cè)凸臺(tái)去除兩側(cè)單邊余量各 （ 工序 ⅩⅣ ）攻螺紋 2 個(gè) 之前 用直柄麻花鉆鉆 （工序 ⅩⅤ ）車 70 斜面。 （工序 ⅩⅥ ）車 1×450倒角。 定切削用量 削用量的計(jì)算 銑底面： （ 1） 被吃刀量的確由于加工余量不大故可一次走刀切完 （ 2） 進(jìn)給量的確定 ,當(dāng)使用 查表 00Z=4 ,n=222r/ 86mm/ 因此實(shí)際 。 （ 3） 計(jì)算切削速度 :《按切削手冊(cè)》表 削速度的計(jì)算公式為 (壽命選T=60 孔： m/= ?????? =66.7(m/（ 1） 確定機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 : 00 00 ?????? ?V 10 ?? ? =204(r/按機(jī)床選取 n? =230 r/以實(shí)際切削速度 V=10001000 ?=75.1 m/Φ 9 孔工步 （ 1） 取被吃刀量 （ 2） 進(jìn)給量 查表 f=r。 （ 3） 切削速度查表 1m/ 。 Φ 20 孔工步 （ 1） 被吃刀量 0 （ 2） 進(jìn)給量 查表 f=r （ 3） 切削速度 1m/ 取轉(zhuǎn)速 n=195r/泵體右端面 硬質(zhì)合金面銑刀，取 表 3f= 1m/n=457r/實(shí)際 銑半精銑泵體左端面 （ 1） 粗銑工步 F=z。 （ 2） 半精銑工步 F=r。 孔 （ 1） 粗鏜工步： ①被吃刀量的確定 取 ②進(jìn)給量確定 由表 5選取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=r。取鏜床n=64r/ ③切削速度的計(jì)算 由 得 v= （ 2） 半精鏜工步： ① 被吃刀量的確定 取 ② 進(jìn)給量確定 由表 5取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=r。 1000?m 0 0d 0 0n ?? ?m in/71 0 0 0d 0 0n ????? ?m in/???? ? 11 ③ 切削速度的計(jì)算 由公式 取鏜床 n=113r/v=21m/ （ 3） 精鏜工步： ①被吃刀量的確定 取 ②進(jìn)給量確定 由表 5取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=r。 ③切削速度的計(jì)算 由 取鏜床 n=134r/v=25m/ Φ 15 孔 根據(jù)有關(guān)資料介紹，利用鉆頭進(jìn)行擴(kuò)鉆時(shí)，其進(jìn)給量與切削速度與鉆同樣尺寸的實(shí)心孔時(shí)進(jìn)給量與切削速度之間的速度關(guān)系為 f=（ (1) 鉆孔工步： ①被吃刀量的確定取 ②進(jìn)給量確定，由表 5取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=r。 ③切削速度的計(jì)算，由表 5工件材料為 條件選取，切削速度 3m/公式 可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速 n=550r/ （ 2） 擴(kuò)孔工步 ①被吃刀量的確定 取 ②進(jìn)給量確定，由表 5取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=r。 ③切削速度的計(jì)算，由表 5工件材料為 條件選取，切削速度 2m/公式 可求得該工序鉆頭轉(zhuǎn)速 n=照表4列 立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速 n=545r/將此轉(zhuǎn)速代入公式可求出該工序的實(shí)際鉆削速度 = （ 3） 粗鉸工步 ①被吃刀量的確定 取 ②進(jìn)給量的確定 由表 5取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=r。 ③切削速度的計(jì)算 由表 5削速度 v 可取為 2m/公式 可求得該工序鉸刀轉(zhuǎn)速 n=r/照表 4列 立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速 n=97r/ （ 4） 精鉸工步： ①被吃刀量的確定 ，取 ②進(jìn)給量的確定，由表 5取該工步的每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 f=r。 1000?1000?d ?d ?d ?d ?d ?m in/ 0 0? ?鉆）（ 1?V 12 ③切削速度的計(jì)算，由表 5削速度 v 可取為 6m/式 可求得該工序鉸刀轉(zhuǎn)速 n=127.4 r/照表 4列 立式鉆床的主軸轉(zhuǎn)速，取轉(zhuǎn)速 n=140r/求出該工序的實(shí)際切削速度 V= Φ 22 孔 取 1f=r 由公式 可求得該工序鉆孔轉(zhuǎn)速 n=400r/入公式可得 v=27m/ 紋 鉆 d=工步，查《工藝手冊(cè)》 螺紋前鉆孔直徑 d=查表去進(jìn)給量 f=r 由公式 可求得該工序鉆孔轉(zhuǎn)速 n=1293r/查《工藝手冊(cè)》表 n=1360r/螺紋工步 選用粗牙普通螺紋，查手冊(cè)取 f=r，v=10m/ 查《工藝手冊(cè)》表 n=680r/ 紋 （ 1） 鉆 d=5 通孔工步。查表取 f=r， 由公式 可求得該工序鉆孔轉(zhuǎn)速 n=960r/反代入公式可得 v=14m/ （ 2） 攻螺紋工步 ,查表取 f=1mm/r,v=10m/同上求得主軸轉(zhuǎn)速n=545r/ 泵體兩側(cè)凸臺(tái) (1) 銑左側(cè)工步 f=r ,v=28m/公式 可求得該 工序鉆孔轉(zhuǎn)速 n=475r/ (2) 銑右側(cè)工步，切削用量（同銑左側(cè)工步）。 螺紋孔 (1) 鉆 經(jīng)計(jì)算該螺紋孔外徑為 9查表 。取f=r， v=11m/公式 可求得該工序鉆孔轉(zhuǎn)速n=500r/ (2) 攻螺紋 ,取 表螺距 f=主軸轉(zhuǎn)速 n=500r/ 得該工序切削速度 v=14m/ 70傾斜面 經(jīng)過計(jì)算取取 f=r ,v=34m/由公式 工序鉆孔轉(zhuǎn)速 n=500r/ 450倒角 取 f=r， v=34m/n=500r/ d ?d ?d ?d ?d ?d ?d ? 13 第 4 章 銑床 專用夾具設(shè)計(jì) 泵體左端面 夾具設(shè)計(jì) 定位方案 本夾具設(shè)計(jì)采用了箱體零件常用的“一面兩銷”定位原理。一面即一個(gè)平面限制 3個(gè)自由度；兩銷即一個(gè)圓柱銷和一個(gè)削邊銷限制 3個(gè)自由度。一共限制 6個(gè)自由度對(duì)工件實(shí)現(xiàn)完全定位。 緊機(jī)構(gòu) 根據(jù)零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，為了使夾緊可靠、方便、效率高等特點(diǎn)設(shè)計(jì)一個(gè)壓板。（參考了機(jī)械設(shè)計(jì)制造基礎(chǔ)）具體原理是壓板由一個(gè)圓頭螺柱定位通過另一個(gè)帶彈簧螺母旋緊壓縮給壓板施壓從而達(dá)到使工件固定的目的。 具與機(jī)床連接元件 在夾具體上的兩側(cè)設(shè)計(jì)座耳，用 T 形螺栓固定。由于 公司鏜銑床 工作臺(tái)槽寬a=14以 T 形螺栓的直徑 d 取 6，夾具體兩側(cè)座耳槽寬取 10。 具體 被加工零件的孔有同軸度要求，安裝前確認(rèn)兩定位孔的定位尺寸是否正確。 14 第 5 章 數(shù)控加工程序編寫 坯件分析 公司加工以經(jīng)濟(jì)型為主，由于鏜孔時(shí)一個(gè)尺寸的孔對(duì)應(yīng)一把鏜刀，每一個(gè)孔又經(jīng)歷從粗到精加工的過程，會(huì)造成鏜刀數(shù)量的巨大，可以利用數(shù)控螺旋插補(bǔ)功能進(jìn)行孔的精加工，螺旋插補(bǔ)軌跡對(duì)精度影響取決于螺旋升角入。通過工藝參數(shù)優(yōu)化，配合主程序 +子程序可以實(shí)現(xiàn)深孔銑削，進(jìn)一步優(yōu)化刀路設(shè)計(jì)。 序編寫 從上述分析可知螺旋插補(bǔ)要循環(huán)很多次，可以考慮采用主程序 +子程序的方法編程，把要重復(fù)出現(xiàn)的單元作為主程序多次調(diào)用，子程序巧妙使用 對(duì)值編程 )指令，使之具有遷移性。 刀路設(shè)計(jì)很關(guān)鍵，主要經(jīng)歷刀具定位一下刀一切入一螺旋插補(bǔ)循環(huán)一底部清底一切出一返回這樣的過程，刀具剛切入材料的方式很重要，精加工時(shí)采用順銑質(zhì)量優(yōu)于逆銑，內(nèi)孔輪廓加工順銑應(yīng)該走逆時(shí)針圓弧，首先定位到 過走直線建立刀具半徑左補(bǔ)償，然后走輔助圓弧切入材料，進(jìn)入到螺旋插補(bǔ)銑削，到孔底時(shí)要在孔底平而走一個(gè)整圓精加工孔底，然后導(dǎo)圓切出。 主程序 : O 定位到 S 直線插補(bǔ)建立左刀補(bǔ) ) 30 20;(作導(dǎo)圓切線切入 ) 9527子程序調(diào)用 15次 ) 03 O 0;(返回絕對(duì)值編程，整圓運(yùn)動(dòng)清底 ) S 20;(導(dǎo)圓切線切出 ) O 取消刀補(bǔ) ) 200; 子程序 03 O 旋插補(bǔ)，節(jié)距 3 對(duì)值編程 ) 綜上所述，本文針對(duì)深孔零件利用螺旋插補(bǔ)指令進(jìn)行銑削，通過工藝參數(shù)的優(yōu)化，特別是進(jìn)行刀路的優(yōu)化，利用子程序特別是宏程序?qū)幊趟悸愤M(jìn)行優(yōu)化 ，以達(dá)到以銑代鏜的目的，使本工藝更具有實(shí)用性。 15 結(jié) 論 最近幾年以來，隨著數(shù)控加工中心、柔性制造系統(tǒng)和制造單元等現(xiàn)代化的設(shè)備的大規(guī)模應(yīng)用，傳統(tǒng)上使用的機(jī)械加工制造工藝發(fā)生了巨大的變化。夾具作為在機(jī)械加工過程中固定加工對(duì)象、使其占有正確的位置接受加工的裝置有著不同于以往的變化。數(shù)字化加工功能的廣泛應(yīng)用對(duì)夾具的快速裝夾、快速定位有著更高的要求。泵體的工藝及夾具畢業(yè) 設(shè)計(jì)是 作為主修機(jī)械工藝制造的一次綜合性的設(shè)計(jì)以大學(xué)期間所有的課程設(shè)計(jì)及所學(xué)的專業(yè)知識(shí)為鋪墊。工藝作為機(jī)械制造業(yè)中最為活躍、最為重要的角色，通 過采用不同的工藝可對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行精益生產(chǎn)從而降低成本提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。 在本次的設(shè)計(jì)中，我的收獲很大，不僅鞏固了在學(xué)校所學(xué)的知識(shí)，尤其是工藝設(shè)計(jì)和夾具設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，從原來的書本上的知識(shí)變成了實(shí)際應(yīng)用中的知識(shí)。在本次設(shè)計(jì)中，也了解到了自己缺少的部分，并在設(shè)計(jì)過程中查漏補(bǔ)缺，彌補(bǔ)了自己的不足。在這次設(shè)計(jì)中，我也充分鍛煉了自己分析問題，解決問題的能力，我獨(dú)立的解決了零件的工藝設(shè)計(jì)和工序安排，也學(xué)會(huì)了如何根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)生活中的基本條件設(shè)計(jì)夾具。在程序編寫方面，充分利用了在公司所學(xué)的知識(shí)，根據(jù)實(shí)際加工生產(chǎn)中的需要， 完成了程序的編寫。 16 致 謝 本論文是在趙秋芳老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的，她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。趙老師不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，在此謹(jǐn)向趙老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。我還要感謝在一起愉快的度過畢業(yè)論文小組的同學(xué)們，正是由于你們的幫助和支持，我才能克服一個(gè)一個(gè)的困難和疑惑，直至本文的順利完成。 在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學(xué)、 朋友給了我無言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠摯的謝意 !最后我還要感謝培養(yǎng)我長大含辛茹苦的父母，謝謝你們！ 最后，再次對(duì)關(guān)心、幫助我的老師和同學(xué)表示衷心地感謝！ 17 參考文獻(xiàn) [1]艾興 M]機(jī)械工業(yè)出版社， 2]李益民 S]械工業(yè)出版社，3]梁春鴻 . 數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用及其發(fā)展前景 [J]. 中國高新技術(shù)企業(yè) ,2015,05 [4]王新榮 王曉霞 M]工業(yè)大學(xué)出版社 [5]黃楚鵬 . 數(shù)控機(jī)床和數(shù)控技術(shù)的發(fā)展及未來趨勢 [J]. 科技視界 , 2014 [6]吳義榮 , 林雨 . 我國數(shù)控技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢及對(duì)策 [J]. 鍛壓裝備與制造技術(shù) , 2005 [7]李慶壽 M]械工業(yè)出版社， 1984 [8]鄒青 M]. 機(jī)械工業(yè)出版社， 9]孟少農(nóng) M]機(jī)械工業(yè)出版社， 10]王伯平 二版） [M]械工業(yè)出版社， 11]械裝置的設(shè)計(jì) ,992 [12],造機(jī)械設(shè)計(jì) , 998