風力驅動器部件造型設計與數控加工工藝設計

44頁 11000字數+論文說明書+9張CAD圖紙【詳情如下】

凸輪軸毛坯圖.dwg

凸輪軸零件圖.dwg

葉輪軸毛坯圖.dwg

葉輪軸零件圖.dwg

機械加工工序卡.doc

機械加工工藝過程卡.doc

軸套毛坯圖.dwg

軸套零件圖.dwg

風力驅動器底座毛坯圖.dwg

風力驅動器底座零件圖.dwg

風力驅動器裝配圖.dwg

風力驅動器部件造型設計與數控加工工藝設計說明書.doc

摘要  

    本篇畢業(yè)設計主要對數控機床和編程進行介紹，對風力驅動器部件的工藝性進行分析以及對工藝參數和加工的刀具進行選擇，零件的程序的手工編制，程序的仿真，UG造型與實體的仿真加工。

  本次畢業(yè)設計的主要內容為零件的工藝分析，零件的手工程序編制，還有UG軟件的造型與實體仿真加工。在零件的手工編程中用到了G02/G03圓弧插補指令；G81鉆孔；M98調用子程序指令等。

關鍵詞：風力驅動器部件；工藝；程序；指令 

Abstract

    This graduation design is mainly on the numerical control machine tool and programming, the process of wind turbine components analysis and the process parameters and machining tool selection, part of the process of manual preparation, program simulation, UG modeling and Simulation of the entity.

    The main content of this graduation design for the process analysis of parts, parts of the manual programming, as well as the UG software modeling and Simulation of the entity. In the part of the manual programming used in G02/G03 arc interpolation instruction; G81 drilling; M98 Call Subroutine instructions, etc..

Key words：wind drive components; process;program;instruction

目 錄

  摘要 I

  Abstract II

  1緒論 1

    1.1數控加工概述 2

    1.2數控機床的分類 3

    1.3數控加工的特點 3

  2風力驅動器部件造型設計 4

    2.1底座造型設計 4

    2.2凸輪軸造型設計 5

    2.3葉輪軸造型設計 6

    2.4軸套造型設計 7

  3零件的工藝分析 9

    3.1加工工藝概述 10

    3.2 工件基準和定位 10

      3.2.1基準的分類 12

      3.2.2定位基準的選擇 13

    3.3時間定額計算及生產安排 14

    3.4 工藝路線的擬定 14

      3.4.1表面加工方法的選擇 15

      3.4.2劃分加工階段 15

      3.4.3確定加工順序 16

      3.4.4工序集中和工序分散 17

    3.5加工余量的確定 17

  4 數控加工工藝設計 18

    4.1數控編程任務書 19

    4.2 底座數控加工工藝設計 20

      4.2.1數控加工工藝分析 21

      4.2.2數控加工工序卡 22

       4.2.3程序清單 23

     4.3凸輪軸數控加工工藝設計 23

       4.3.1數控加工工藝分析 24

       4.3.2數控加工工序卡 26

       4.3.3程序清單 27

     4.4葉輪軸數控加工工藝設計 29

       4.4.1數控加工工藝分析 30

       4.4.2數控加工工序卡 31

       4.4.3程序清單 32

     4.5軸套數控加工工藝設計 33

       4.5.1數控加工工藝分析 33

       4.5.2數控加工工序卡 35

       4.5.3程序清單 37

     4.6數控加工刀具明細表 39

   5仿真加工 41

     5.1仿真加工概述 42

     5.2仿真加工截圖 43

  結論 44

  致謝 45

  參考文獻 46

1 緒論

1.1數控加工概述

    機械制造工業(yè)是國民經濟中一個十分重要的產業(yè)，它為國民經濟各部門科學研究、國防建設和人民生活提供各種技術裝備，在社會主義建設事業(yè)中起著中流砥柱的作用。從農業(yè)機械到工業(yè)機械，從輕工業(yè)機械到重工業(yè)機械，從航空航天設備到機車車輛、汽車、船舶等設備，從機械產品到電子電器、儀表產品等，都必須有機械及其制造。減速器也是有些設備中所不可缺少的，我們應該了解減速器的機械制造工藝過程才能把產品制造出來。當今社會，工業(yè)的發(fā)展日新月異，科學技術水平不斷提高，迫切需要當今社會各行各業(yè)的齊頭并進發(fā)展，這樣才能滿足當今社會的飛速發(fā)展的需求，尤其是機械工業(yè)更是如此，數控技術的發(fā)展和創(chuàng)新迫在眉睫，在未來的時間里，數控技術的發(fā)展主要體現在以下的幾個方面： 　　

    1、高速、高精加工技術及裝備的新趨勢，效率和質量是先進的制造技術主體。高速、高精加工技術可極大的提高效率，提高產品的質量和檔次，縮短了生產周期和提高了市場的競爭能力。 　　

    2、五軸聯動加工和復合加工機床快速發(fā)展，利用5軸聯動對三維曲面零件進行數控加工，利用刀具的最佳幾何形狀進行切削加工，不但光潔度要高，而且效率也大幅度地提高。 　　

    3、智能化、開放式、網絡化已成為當代數控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢，目前開放式數控系統(tǒng)的體系結構規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運行平臺、數控系統(tǒng)功能庫以及數控系統(tǒng)功能軟件開發(fā)工具等是當前研究的核心。 　　 　　

1.2數控機床的分類

數控機床的種類很多，對數控機床進行分類有： 按工藝用途可分為： 　　

數控車床、數控銑床、數控鉆床、數控磨床、數控鏜銑床、數控電火花加工機床、數控線切割機床、數控齒輪加工機床、數控沖床、數控液壓機等各種用途的數控機床。

1.3數控加工的特點

數控加工的主要特點如下： 

1、可完成復雜零件的加工，與傳統(tǒng)加工方法相比，數控加工可以完成具有非常復雜形狀的零件的加工，使加工能力產生質的飛躍。 

2、加工精度高，由于數控機床本身的精度高。在加工時又無須工人手工操作，全部操作自動進行，從而大大減少了人為誤差；另外，在數據機床上加工，一般一次裝夾即可完成全部加工，減少丫工件的裝夾次數，故而加工精度有很 大提高，零件的重復精度高，互換性好，確保了產品質量。 

3、降低了輔助費用成本，采用數控加工可使產品合格率大大提高。廢次品率大大下降，因此可大幅減少刀具和工具的消耗量和存儲費用；另外，數控加工為一次裝夾，即可直至加工完畢，在減輕勞動強度的同時，也降低了人力成本和資金的占用；再者，采用數控加工，可大大減少零件的庫存量，減少搬運次數。

結  論

時間過得真快啊，轉眼間四年時間都過去了，在這四年中，我學到了許多專業(yè)知識，就拿這次的畢業(yè)設計來說吧，我查閱了《機械制造工藝及編程》，《機床夾具與編程》，使我充分掌握了機床的設計方法和步驟，更重要的復習所學專業(yè)的知識，以前總認為學這些專業(yè)知識沒用，那是我太天真了，當這次的畢業(yè)設計，它幫了我不少的忙，特別是《機械制造工藝編制及實施》這課對我的畢業(yè)設計幫助特別大，都怪上課沒認真聽講，導致做畢業(yè)設計時要問比我學的好的同學，通過這次做畢業(yè)設計讓我認識到學習不是個壞事，是為了自己的，還有學習這些知識精通的話對我們找個好工作有大大的幫助，總之我除了感謝我的老師和幫助過我的同學外更要感謝自己的。

致  謝

現在，論文總算完成了，我的心里感到特別高興和激動，在這里，我打心里向我的導師和同學們表示衷心的感謝！因為有了老師的諄諄教導，才讓我學到了很多知識和做人的道理，由衷地感謝我親愛的老師，您不僅在學術上對我精心指導，在生活上面也給予我無微不至的關懷支持和理解，在我的生命中給予的靈感，所以我才能順利地完成大學階段的學業(yè)，也學到了很多有用的知識，同時我的生活中的也有了一個明確的目標。知道想要什么，不再是過去的那個愛玩的我了。導師嚴謹的治學態(tài)度，創(chuàng)新的學術風格，認真負責，無私奉獻，寬容豁達的教學態(tài)度都是我們應該學習和提倡的。

最后，我要謝謝我的老師和同學們這幾年對我的關心和照顧，也希望大家在以后的日子里一切都好。

參考文獻

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本科畢業(yè)設計（論文） 題 目 ： 風力驅動器部件造型設計與數控加工工藝設計 英文題目： of C 院 ： ________________________ 專 業(yè) ： ________________________ 姓 名 ： ________________________ 學 號： ________________________ 指導教師 ： ________________________ 2015年 12月 20日 I 摘要 本篇畢業(yè)設計主要對數控機床和編程進行介紹，對風力驅動器部件的工藝性進行分析以及對工藝參數和加工的刀具進行選擇，零件的程序的手工編制，程序的仿真， 本次畢業(yè)設計的主要內容為零件的工藝分析，零件的手工程序編制，還有 零件的手工編程中用到了 03 圓弧插補指令； 關鍵詞： 風力驅動器部 件 ；工藝；程序；指令 is on of of of UG of of of of as as G of In of 02/ 1 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 目 錄 摘要 .............................................................. I ........................................................ 緒論 ............................................................. 1 ................................................. 2 ............................................... 3 ............................................... 3 2風力驅動器部件造型設計 ........................................... 4 ................................................. 4 ............................................... 5 ............................................... 6 ................................................. 7 3零 件的工藝分析 ................................................... 9 ................................................ 10 件基準和定位 ............................................. 10 .............................................. 12 .......................................... 13 ...................................... 14 藝路線的擬定 ............................................. 14 ...................................... 15 ............................................ 15 ............................................ 16 ...................................... 17 余量的確定 .............................................. 17 4 數控加工工藝設計 ............................................... 18 .............................................. 19 座數控加工工藝設計 ....................................... 20 ........................................ 21 .......................................... 22 2 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） ............................................... 23 ..................................... 23 ....................................... 24 ......................................... 26 ............................................... 27 ..................................... 29 ....................................... 30 ......................................... 31 ............................................... 32 ....................................... 33 ....................................... 33 ......................................... 35 ............................................... 37 ......................................... 39 5仿真加工 ....................................................... 41 ............................................... 42 ............................................... 43 結論 ............................................................. 44 致謝 ............................................................. 45 參考文獻 ......................................................... 46 3 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 1 緒論 機械制造工業(yè)是國民經濟中一個十分重要的產業(yè)，它為國民經濟各部門科學研究、國防建設和人民生活提供各種技術裝備，在社會主義建設事業(yè)中起著中流砥柱的作用。從農業(yè)機械到工業(yè)機械，從輕工業(yè)機械到重工業(yè)機械，從航空航天設備到機車車輛、汽車、船舶等設備，從機械產品到電子電器、儀表產品等，都必須有機械及其制造。減速器也是有些設備中所不可缺少的，我們應該了解減 速器的機械制造工藝過程才能把產品制造出來。當今社會，工業(yè)的發(fā)展日新月異，科學技術水平不斷提高，迫切需要當今社會各行各業(yè)的齊頭并進發(fā)展，這樣才能滿足當今社會的飛速發(fā)展的需求，尤其是機械工業(yè)更是如此，數控技術的發(fā)展和創(chuàng)新迫在眉睫，在未來的時間里，數控技術的發(fā)展主要體現在以下的幾個方面： 1、高速、高精加工技術及裝備的新趨勢，效率和質量是 先進的制造技術 主體。高速、高精加工技術可極大的提高效率，提 高產品的質量和檔次，縮短了生產周期和提高了市場的競爭能力。 2、五軸聯動加工和復合加工機床快速發(fā)展，利用 5 軸聯動對三維曲面零件進行數控加工，利用 刀具 的最佳幾何形狀進行切削加工，不但光潔度要高，而且效率也大幅度地提高。 3、智能化、開放式、網絡化已成為當代數控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢，目前開放式數控系統(tǒng)的體系結構規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運行平臺、數控系統(tǒng)功能庫以及數控系統(tǒng)功能 軟件開發(fā)工具 等是當前研究的核心。 數控機床的種類很多，對數控機床進行分類有： 按工藝用途可分為： 數控車床、數控銑床、數控鉆床、數控磨床、數控鏜銑床、數控電火花加工機床、數控線切割機床、數控齒輪加工機床、數控沖床、數控液壓機等各種用途的數控機床。 數控加工的主要特點如下： 1、 可完成復雜零件的加工，與傳統(tǒng)加工方法相比，數控加工可以完成具有非常復雜形狀 的零件的加工，使加工能力產生質的飛躍。 2、 加工精度高，由于數控機床本身的精度高。在加工時又無須工人手工操作，全 4 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 部操作自動進行，從而大大減少了人為誤差；另外，在數據機床上加工，一般一次裝夾即可完成全部加工，減少丫工件的裝夾次數，故而加工精度有很 大提高，零件的重復精度高，互換性好，確保了產品質量。 3、 降低了輔助費用成本，采用數控加工可使 產品合格率 大大提高。廢次品率大大下降，因此可大幅減少刀具和工具的消耗量和存儲費用；另外 ，數控加工為一次裝夾，即可直至加工完畢，在減輕勞動強度的同時，也降低了人力成本和資金的占用；再者，采用數控加工，可大大減少零件的庫存量，減少搬運次數。 4、 生產效率 ，數控加工可以與 接由 須繪出圖樣，因此節(jié)省了大量的時間，另外，它加工時完全按程序進行自動加工，無須上下工件，對刀、換刀、直至零件加工完畢，省掉了大量輔助時間；第三，在數控加工時，由計算機選擇最佳 切削速度 ，比人工選擇要好許多，加工時間大為縮短。由上述分析可見，數控加工的 生產效率 高是顯而易見的。 5、能快速轉換產品加工，由于 使數控加工立即產生相應變化，可以很快地轉換產品加工，生產準備周期短，可節(jié)省大量專用工藝裝備，適應產品快速更新換代的需要。 5 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 2 風力驅動器部件造型設計 本次用 維軟件設計的底座三維造型如下圖 1 所示： 圖 1 本次用 維軟件設計的凸輪軸三維造型如下圖 2 所示： 6 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 圖 2 本次用 維軟件設計的葉輪軸三維造型如下圖 3 所示： 圖 3 本次用 維軟件設計的軸套三維造型如下圖 4 所示： 圖 4 7 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 3 零 件的工藝分析 本文對風力驅動器部件進行分析，通 過對風力驅動器的研究和分析，描述了風力驅動器的毛坯制造形式、機械加工余量、基準選擇、工序尺寸和毛坯尺寸等的確定，以及切削用量和工時的計算等相關內容。為了提高勞動生產率，與指導老協商后，感覺用數控編程比較合適。 在這次畢業(yè)設計中，根據課題所給的零件圖、技術要求，通過查閱相關資料和書籍，了解和掌握了的機械加工工藝和編程的一般方法和步驟，并運用這些方法和步驟進行了夾具設計。工具是人類文明進步的標志。自二十世紀末，現代制造技術和機械制造過程自動化方面取得了飛快的進步。但是，在不斷創(chuàng)新的工具（包括夾具，刀具， 量具和其他輔助設備），它的功能還是很顯著。 件基準和定位 零件的加工定位基準主要分為粗基準和精基準，一般粗基準是選擇沒有經過加工的加工表面進行粗車、粗銑、粗磨等等加工，精基準一般是要求定位精度比較高的加工表面左右精基準，一般精基準的選擇都是選擇已經經過加工好的表面。這樣可以有效地保證零件的加工精度。 本次設計的是風力驅動器部件的相關加工工藝的設計，一下分別對風力驅動器部件的四個子零件的定位基準作介紹： 底座零件圖如下圖 5所示： 8 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 圖 5 根據零件圖可知，底座零件主要的加工工序有四周倫廊的銑削加工，以及 用工序集中原則，內孔同樣采樣車削加工，所以粗基準選擇底座的左右端面作為粗精準來進行銑削加工，精基準就以銑削好的左右端面作為精基準進行后續(xù)的車、鉆、攻等工序的加工。 凸輪軸零件圖如下圖 6所示： 9 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 圖 6 根據零件圖可知，凸輪軸零件主要的各外圓表面及溝槽和外螺紋，根據零件的特征可知，凸輪軸零件的所有加工工藝都是在車床上面完成，所以粗基準選擇凸輪軸的 左端0 外圓面作為粗精準來進行數控車削加工，精基準就以車削好的 0 外圓作為精基準進行后續(xù)的車削加工。 葉輪軸零件圖如下圖 7所示： 圖 7 葉輪軸零件主要的各外圓表面及內孔和內螺紋的加工，其中 ? 弧 形外圓、? 弧形外圓等等要求的加工精度很高， 根據零件的特征可知，葉輪軸零件的大部分加工工藝都是在車床上面完成，然后 20? 盲孔同樣是在車床上面完成， 3螺紋孔也是在車床上面完成，根據基準集中原則， 所以粗基準選擇葉輪軸的左端 ?外圓面作為粗精準來進行數控車削加工，精基準 就以車削好的 ?外圓作為精基準進行后續(xù)的車削加工。 軸套零件圖如下圖 8所示： 10 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 圖 8 軸套零件主要需要加工的有 外圓， ?內錐孔、2- 深 5凹臺 的加工，其中 外圓 、 ?內錐孔等等要求的加工精度很高，根據零件的特征可知，軸套零件的大部分加工工藝都是在車床上面完成，然后 2- 深 5凹臺是在數控銑床上面完成， 2深 5盲孔同樣是在數控銑床上面完成，根據基準集中原則， 所以粗基準選擇軸套的右端 外圓面作為粗精準來進行數控車削加工，精基準就以車削好的 外圓作為精基準進行后續(xù)的車削加工。 假設該零件年產量為 9萬件。設每天的產量為 380件。根據相關標 準，當零件的加工批量為中小批量的時候，時間定額的計算公式為： %)1)(( ???? （大量生產時 0/ ? 故，相對于大批量生產，其計算公式如下： %)1)(( ?? 其中： 單件時間定額 基本時間（機動時間） 11 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 輔助時間。 k — 一些除了加工工件以外時間的總和。 工序：粗、精銑結合面 機動時間 ?輔助時間 參照《機械加工工藝手冊》表 工步輔助時間為 由于在生產線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為 則m i ??k ：根據相關計算切削時間的資料有， 13?k 單間時間定額 m i i 131)()1)(( ???????? 因此應布置兩臺機床同時完成本工序的加工。當布置兩臺機床時，m ???? dd 即能滿足生產要求。 （ 1）、銑削寬度的選擇 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表 27有 半精銑 1— 2 這里取 （ 2）、銑削每齒給量的選擇 查《機械制造工藝設計手冊》表 3— 28有 （ 3）、銑削深度的選擇 查《機械制造工藝設計手冊》表 3— 29有 （ 4）、銑削速度的選擇 查相關計算切削時間的資料有 12 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 0 . 6 / 3 6 / m i nv m s m?? 所以： 1 0 0 0 1 0 0 0 3 6 1 9 2 / m i 1 4 6 0?? ? ?? （ 5） 計算切削時間 查相關計算切削時間的資料》表 15 可知： ? ? ? ?1212. . 0 . 3 1 6 1 9 2 9 2 1 . 615951 3 1 2251580a z nL l l ll a D ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ?? 所以，1595 1 . 7 3 m i 1 . 6? ? （ 6）計算銑削力 相關計算切削時間的資料有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z?? 式中： ?? 所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z?? 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 1 . 5 0 . 3 6 0 0 . 5 1 652 N?? ? ? ? ? ? ?? 13 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 藝路線的擬定 根據風力驅動器部件的各個零件的特征，可以知道： 底座零件需要進行數控銑削加工，例如左右端面厚度尺寸為 0 的工序，數控車削加工，例如 0 外圓面，然后就是鉆削加工，例如 4過這些機床的加工，才能加工出滿足圖紙要求的底座零件。 凸輪軸零件的加工工序比較單一，全部在數控車床上面加工就可以達到目的。 葉輪軸零件比較復雜，主要是通過在數控車床上面加工。 軸套零件需要經過數控車床的車削加工以及數控銑床上面進行銑削加工以及鉆削加工。 1、粗加工階段 （ 1）毛坯 的 處理 需要鍛造 毛坯和 退火時效處理，時效處理是為了 消除 鍛造后 殘余的 應 力 （ 2）粗加工 先銑削上下及左右端面 主要目的：用大的 背吃刀量 切除大部分的 余 量 ，只留下少量的 加工余量，方便精加工的進行 。同時還可以 及時 的發(fā)現毛坯 裂縫、斷裂 等 的毀壞和 缺陷。 2、半精加工階段 （ 1） 半精加工 前 的時效 處理 （ 2）精加工前各個非重要的表面加工，銑 上下、左右端面 、倒角和 鏜內孔 等。 （ 3）半精加工達到一定的經濟精度，留下精加工的余量。 主要 目 的： 銑 出 工藝基 準， 半精銑，精銑上下左右 端面 。 3、 精加工 階段 （ 1）精加工 左右端面，各內孔等 。 主要 目的 ：完成 各 個 加工表面 的加工，達到 圖紙 規(guī)定的要求。 14 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 風力驅動器部件幾個子零件的加工工藝順序分別如下： 底座零件的加工順序安排如下： 鍛造 鍛造毛坯 Ⅰ 數銑 銑削外輪廊及 4 Ⅱ 數銑 粗銑、精銑左右端面厚度 尺寸 Ⅲ 數銑 粗銑、精銑 圓弧凸臺至尺寸 Ⅳ 數車 車 外圓至尺寸 V 數車 車 度 車 車 內孔深 至尺寸 車 車 內孔至尺寸 銑 鉆 4凸輪軸零件的加工順序安排如下： 鍛造 鍛造毛坯 Ⅰ 粗車、精車 外圓及端面至尺寸 Ⅱ 數 車 粗車、精車 溝槽至尺寸 金工 Ⅲ 數車 粗車、精車 溝槽至尺寸 金工 Ⅳ 數車 粗車、精車 外圓弧至尺寸 V 數車 粗車、精車 外圓至尺寸 金工 車 粗車、精車 外圓至尺寸 金工 車 粗車 10? 溝槽至尺寸 車 粗車 12M 外螺紋至尺寸 葉輪軸零件的加工順序安排如下： 鍛造 鍛造毛坯 15 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） Ⅰ 普車 粗車 80? 外圓至尺寸 Ⅱ 數車 粗 車、精車 ?臺階外圓及端面至尺寸 Ⅲ 數車 粗車、精車 ? 弧形外圓至尺寸 金工 Ⅳ 數車 粗車、精車 ? 弧形外圓至尺寸 金工 V 數車 粗車、精車 ? 弧形外圓至尺寸 金工 車 粗車、精車 ? 弧形外圓至尺寸 金工 車 粗車、精車 外圓至尺寸 金工 車 粗車 36? 外圓至尺寸 車 粗車、精車 60? 葉輪葉片外圓至尺寸 X 數 車 粗車、精車 內孔至尺寸 金工 車 粗車、精車 深 車 鉆 20? 深 30盲孔 銑 鉆、攻 3螺紋孔至尺寸 金工 軸套零件的加工順序安排如下： 鍛造 鍛造毛坯 Ⅰ 數車 粗車、精車 外圓及端面至尺寸 Ⅱ 數車 粗車 62? 外圓至尺寸 Ⅲ 數車 車 度 8外螺紋 車 車 69? 寬度 3溝槽 V 數車 粗車、精車 外圓及端面至尺寸 車 粗車、精車 內孔至尺寸 金工 銑 粗銑、精銑 62 扁位至尺寸 車 粗車、精車 內圓弧至尺寸 16 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 車 粗車、精車 內孔至尺寸 金工 X 數車 粗車、精車 ?內錐孔深 至尺寸 車 粗車、精車 內孔深 尺寸 銑 銑 2- 深 5凹臺 銑 鉆 2深 5盲孔至尺 寸 銑 鉆通 ??直孔 一般我們對零件的加工工藝進行分析和制定時，對于它的加工工序的集中和分散考慮是必要的，因為如果合理地安排零件的幾個加工工序集中在一起的話，可以更加有效地加工零件，節(jié)省時間來提高效率。 余量的確定 (1)毛坯種類的選擇 底座和凸輪軸、軸套零件由于零件尺寸不大，結構比較復雜，因此我們采用鍛件作為毛坯 的制作形式，從而提高勞動生產率，降低成本，材料均采用 45 鋼制作。 葉輪軸零件結構較復雜，所以采用 鋁合金材料制造，表面需要陽極氧化處理。 (2)確定毛坯的加工余量 根據毛坯制造方法采用的鍛造，查取《機械制造工藝設計簡明手冊》表 底座、凸輪軸、軸套”零件材料采用鍛造。材料為 45，生產類型為大批量生產，采用鍛造毛坯。鍛件的粗加工余量一般為 2質鋁合金的粗加工余量為 們取 17 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 4 數控加工工藝設計 明確加工內容和要 求，確定加工方案，選擇適合的數控機床、量具、刀具和夾具，制定合理的工藝路線以及選擇合理的切削用量。最終根據風力驅動器部件的各個子零件的零件圖、技術要求和加工批量，設計出適合于該 零件 的加工工藝和選擇合適的加工工藝裝備并編程，進行數控加工仿真，最終加工出符合生產要求的合格零件。 通過對風力驅動器部件的各個子零件的加工工藝及編程進行設計，我掌握零件加工工藝設計的步驟和夾具設計的方法，為以后的發(fā)展奠定堅實的基礎。 座數控加工工藝設計 本次設計的風力驅動器底座的加工工藝過程卡分別 如下： 風力驅動器底座機械加工工藝過程卡 機械加工工藝過程卡 零件名稱 底座 材料 45鋼 毛坯尺寸 145號 工序名稱 工序內容 車間 設備 工裝 鍛造 鍛造毛坯 鍛造 鍛錘 Ⅰ 數銑 銑削外輪廊及 4金工 用虎鉗 Ⅱ 數銑 粗銑、精銑左右端面厚度0 至尺寸 金工 用虎鉗 Ⅲ 數銑 粗銑、精銑 圓弧凸臺至尺寸 金工 用虎鉗 Ⅳ 數車 車 外圓至尺寸 金工 爪卡盤、尾座頂尖 V 數車 車 度 金工 爪卡盤、尾座 頂尖 車 車 內孔深 至尺寸 金工 爪卡盤、尾座頂尖 18 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 車 車 內孔至尺寸 金工 爪卡盤、尾座頂尖 銑 鉆 4金工 用虎鉗、6? 麻花鉆頭、 終檢 檢驗各尺寸是否合格 檢驗室 數控加工工序卡 零件名稱 夾具名稱 使用設備 工序號 Ⅰ、Ⅱ 程序編號 底座 數控機床 工步號 工序內容 刀具號 刀具名稱 背吃刀量 件 4轉速 r/給速度 mm/r 備注 1 銑削外輪廊及 4質合金銑刀 50 150 自動 2 粗銑、精銑左右端面厚度 尺寸 質合金銑刀 000 100 自動 3 粗銑、精銑 圓弧凸臺至尺寸質合金銑刀 00 80 自動 4 車 外圓至尺寸 0°外圓車刀 200 100 自動 5 車 0°外螺紋車刀 00 100 自動 6 車 內孔深 至尺寸 5°內孔車刀 50 95 自動 7 車 內孔至尺寸 5°內孔車刀 80 90 自動 8 鉆 4鉆頭、 00 70 自動 19 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 54 94 設定加工參數 01 換 03 00 0 設定退刀點 10 01 第一刀下刀量 98 調用 150 第二刀下刀量 98 調用 100 98 調用 00 130 02 子程序 40 定位在刀具半徑中心 第一次下刀 25 圓弧插補加工 圓弧 第二次下刀 25 圓弧插補加工 圓弧 0 100 子程序調用結束 20 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 10 定位在刀具中心 第一次下刀 圓 弧插補加工 圓弧凹槽 Z 第二次下刀 圓弧插補加工 圓弧凹槽 0 100 子 程序調用結束 10 換 75°內孔車刀 90 0 100 600 08 81 40 10 鉆 ? 孔的第一個孔 40 第 2個 ? 孔 第 3個 ? 孔 第 4個 ? 孔 100 換 81 40 20 第 1個 40 第 2個 第 3個 第 4個 00 09 21 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 05 30 復位 風力驅動器凸輪軸機械加工工藝過程卡 機械加工工藝過程卡 零件名稱 凸輪軸 材料 45鋼 毛坯尺寸 Ф 55× 90號 工序名稱 工序內容 車間 設備 工裝 鍛造 鍛造毛坯 鍛造 鍛錘 Ⅰ 數車 粗車、精車 外圓及端面至尺寸 金工 爪自定心卡盤 Ⅱ 數車 粗車、精車 0 溝槽至尺寸 金工 爪自定心卡盤 Ⅲ 數車 粗車、精車 0 溝槽至尺寸 金工 爪卡盤、尾座頂 尖 Ⅳ 數車 粗車、精車0 外圓弧至尺寸 金工 爪卡盤、尾座頂尖 V 數車 粗車、精車 0 外圓至尺寸 金工 爪卡盤、尾座頂 尖 車 粗車、精車 0 外圓至尺寸 金工 爪卡盤、尾座頂 尖 車 粗車 10? 溝槽至尺寸 金工 爪卡盤、尾座頂 尖 車 粗車 12M 外螺紋至尺寸 金工 爪卡盤、尾座頂 尖 終檢 檢驗各尺寸是否合格 檢驗室 風力驅動器凸輪軸數控加工工序卡 數控加工工序卡 零件名稱 夾具名稱 使用設備 22 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 工序號 Ⅲ 程序編號 輪軸 數控機床 工步號 工序內容 刀具號 刀具名稱 背吃刀量 件 4轉速 r/給速度 mm/r 備注 1 粗車、精車 外圓及端面至尺寸 0°外圓車刀、溝槽車刀 1 650 80 自動 2 粗車、精車 溝槽至尺寸 0°外圓車刀 50 45 自動 3 粗車、精車 溝槽至尺寸 槽車刀 00 80 自動 4 粗車、精車 外圓弧至尺寸 0°外 圓車刀 00 100 自動 5 粗車、精車 外圓至尺寸 0°外圓車刀 50 90 自動 6 粗車、精車 外圓至尺寸 0°外圓車刀 00 95 自動 7 粗車 10? 溝槽至尺寸 槽車刀 50 85 自動 8 粗車 12M 外螺紋至尺寸 0°外螺紋車刀 00 65 自動 92 120 （ 設立坐標系，定義對刀點的位置） 03 （ 主軸以 650r/轉） 00 （ 到起點，升速段 刀深 32 （ 切削到切削終點，降速段 1 00 （ X 軸方向快退） （ Z 軸方向快退到起點處） 23 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） （ X 軸方向快進到起點處，吃刀深 32 （ 切削到切削終點） 00 （ X 軸方向快退） （ Z 軸方向快退到起點處） （ X 軸方向快進到起點處，吃刀深 32 （ 切 削到切削終點） 00 （ X 軸方向快退） （ Z 軸方向快退到起點處） （ X 軸方向快進到起點處，吃刀深 32 （ 切 削到切削終點） 00 （ X 軸方向快退） 50 （ 回對刀點） 05 (主軸停 ) 30 （ 主程序結束并復位） 0101 （ 換 一號刀，確定其坐標系） 00 100 （ 到 程序起點或換刀點位 置） 400 （ 主 軸以 400r/轉） 00 3 （ 到循環(huán)起點位置） （有凹 槽 粗切循環(huán)加工） 00 100 （粗加工 后 ，到換刀點位置） 0202 （換二號刀，確定其坐標系） 00 42 二號刀加入刀尖園弧半徑補償） 00 精加工輪廓開始，到倒角延長線處） 01 80 (精加工菱角槽 ) 精加工 外圓） 02 2 （精加工 弧） 01 精加 工 外圓） 24 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） （精 加 工下切錐） （精加工 外圓） （ 精 加 工上切錐） 精加工 外圓） 02 2 （精加工 切圓?。? 01 W（精加工 外圓） 40 （ 精加工輪廓結束） 00 80 21 輪軸數控加工工藝設計 葉輪軸機械加工工藝過程卡 機械加工工藝過程卡 零件名稱 葉 輪軸 材料 坯尺寸 Ф 85× 110號 工序名稱 工序內容 車間 設備 工裝 鍛造 鍛造毛坯 鍛造 鍛錘 Ⅰ 普車 粗車 80? 外圓至尺寸 金工 三爪自定心卡盤 Ⅱ 數車 粗車、? 臺階外圓及端面至尺寸 金工 爪卡盤、尾座頂尖 Ⅲ 數車 粗車、? 弧形外圓至尺寸 金工 爪卡盤、尾座頂尖 Ⅳ 數車 粗車、精車 ? 弧形外圓至尺寸 金工 爪卡盤、尾座頂尖 25 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） V 數車 粗車、精車 ? 弧形外圓至尺寸 金工 爪卡盤、尾座頂尖 車 粗車、精車 ? 弧形外圓至尺寸 金工 爪卡盤、尾座頂尖 車 粗車、精車 外圓至尺寸 金工 爪卡盤、尾座頂尖 車 粗車 36? 外圓至尺寸 金工 爪卡盤、尾座頂 尖 車 粗車、精車60? 葉輪葉片外圓至尺寸 金工 爪卡盤、尾座頂尖 X 數車 粗車、精車 內孔至尺寸 金工 爪卡盤、尾座頂尖 車 粗車、 深 金工 爪卡盤、尾座頂尖 車 鉆 20? 深 30盲孔 金工 爪卡盤、尾座頂 尖 銑 鉆、攻 3螺紋孔至尺寸 金工 鉗、10? 直柄麻花鉆頭、 終檢 檢驗各尺寸是否合格 檢驗室 風力驅動器葉輪軸數控加工工序卡 數控加工工序卡 零件名稱 夾具名稱 使用設備 工序號 Ⅳ 程序編號 輪軸 數控機床 工步號 工序內容 刀具號 刀具名稱 背吃刀量 件 4轉速r/給速度mm/r 備注 1 粗車 80? 外圓至尺寸 0°外圓車刀 1 750 80 自動 26 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 2 粗車、精車 ?臺階外圓及端面至尺寸 4°外圓車刀 50 60 自動 3 粗車、精車 ? 弧形外圓至尺寸 4°外圓車刀 00 80 自動 4 粗車、精車 ? 弧形外圓至尺寸 4°外圓車刀 00 99 自動 5 粗車、精車 ? 弧形外圓至尺寸 4°外圓車刀 00 85 自動 6 粗車、精車 ? 弧形外圓至尺寸 4°外圓車刀 50 90 自動 7 粗車、精車 外圓至尺寸 4°外圓車刀 50 70 自動 8 粗車 36? 外圓至尺寸 4°外圓車刀 00 75 自動 9 粗車、精車 60? 葉輪葉片外圓至尺寸 4°外圓車刀 50 75 自 動 10 粗車、精車 內孔至尺寸 5°內孔車刀 00 80 自動 11 粗車、精車 深 5°內孔車刀 00 80 自動 12 鉆 20? 深 30盲孔 0?麻花鉆頭 50 65 自動 13 鉆、攻 13螺紋孔至尺寸 0? 直柄麻花鉆頭、 00 70 自動 27 院機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 1號刀 500 主軸正轉，轉速 500 削液開 54 速運動至循環(huán)起點 1 立 100 120 設定起終程序段，精加工余量 00 速進刀 0 近工件 端面 角 外圓 45 5 倒圓角 端面 角 54 退刀 100 速運動至換刀點 序暫停，用尾座鉆頭鉆孔 60°鏜刀） 換 2號刀 400 主軸正轉，轉速 400 削液開 2