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1、苏州市职业大学毕业设计说明书毕业设计题目：衔接型轴套零件的数控加工与工艺系机电工程系专业班级09数控3班姓名张学友学号095305343指导教师刘德华摘要：为了在数控机床上加工出合格的零件，首先需根据零件图纸的精度和计算要求等，分析确定零件的工艺过程、工艺参数等内容，用规定的数控编程代码和格式编制出适宜的数控加工程序。编程必须注意具体的数控系统或机床，应该严格按机床编程手册中的规定进行程序编制。但从数控加工内容的本质上讲，各数控系统的各项指令都是应实际加工工艺要求而设定的。还有，最后加工后的质检工作，保证每一个成品都是合格的，来到达所需要的加工精度。关键词：车削加工刀具零件的工艺过程工艺参数程
2、序编制目录一引言4L1.数控机床简介51. 2.数控车床平安操作标准5二衔接型联轴器的加工2. 1.零件分析72.1.1零件图的分析72.1.2工艺分析82.2定位基准的选择和夹具确实立82.2.1毛坯确实定2.2.2夹具的选择2.2.3.零件基准与加工定位基准82.2.4加工所选的数控车床62.3确定加工工艺路线92.4刀具的选择102.4.1,刀具的选用122.4.2刀具工具卡的制作132.5切削用量的选择132.5.1主轴转速确实立2.5.2进给速度确实立2.5.3切削用量的选择2.5工艺卡片的制定152.7零件的加工21四：结束语25五：致谢26六：参考文献27附录30程序的编制-引言
3、1.1 数控机床简介在车床上，利用工件的旋转运动和刀具的直线运动或曲线运动来改变毛坯的形状和尺寸，把它加工成符合图纸的要求。车削加工是在车床上利用工件相对于刀具旋转对工件进行切削加工的方法。车削加工的切削能主要由工件而不是刀具提供。车削是最根本、最常见的切削加工方法，在生产中占有十分重要的地位。车削适于加工回转外表，大局部具有回转外表的工件都可以用车削方法加工，如内外圆柱面、内外圆锥面、端面、沟槽、螺纹和回转成形面等，所用刀具主要是车刀。在各类金属切削机床中，车床是应用最广泛的一类，约占机床总数的50%。车床既可用车刀对工件进行车削加工，又可用钻头、较刀、丝锥和滚花刀进行钻孔、较孔、攻螺纹和滚
4、花等操作。按工艺特点、布局形式和结构特性等的不同，车床可以分为卧式车床、落地车床、立式车床、转塔车床以及仿形车床等，其中大局部为卧式车床。数控车削加工是现代制造技术的典型代表，在制造业的各个领域如航天、汽车、模具、精密机械、家用电器等各个行业有着日益广泛的应用，已成为这些行业不可或缺的加工手段。为了子数控机床上加工出合格的零件，首先需根据零件图纸的精度和计算要求等，分析确定零件的工艺过程、工艺参数等内容，用规定的数控编程代码和格式编制出适宜的数控加工程序。编程必须注意具体的数控系统或机床，应该严格按机床编程手册中的规定进行程序编制。但从数控加工内容的本质上讲，各数控系统的各项指令都是应实际加工
5、工艺要求而设定的。1. 2.数控车床平安操作规程1 .开机前应对数控机床进行全面细致的检查，内容包括操作面板、导轨面、卡爪、尾座、刀架、刀具等，认无误前方可操作。2 .数控机床通电后，检查各开关、按钮和按键是否正常、灵活、机床有无异常现象。3 .程序输入后，应仔细核对代码、地址、数值、正负号、小数点进行认真的核对。4 .正确测量和计算工件坐标系。并对所得结果进行检查5 .输入工件坐标系，并对坐标。坐标值、正负号、小数点进行认真的核对。6 .未装工件前，空运行一次程序，看程序能否顺利进行，刀具和夹具安装是否合理，有无“超7 .试切削时快速倍率开关必须打到最低挡位。8 .试切削进刀时，在刀具运行至
6、工件3050mm处，必须在进给保持下，验证Z轴和X轴坐标剩余值与加工程序是否一致。9 .试切削和加工中，刃磨刀具和更换刀具后，要重新测量刀具位置并修改刀补值和刀补号。10 .程序修改后，要对修改局部仔细核对。11 .必须在确认工件夹紧后才能启动机床，严禁工件转动时测量、触摸工件。12 .操作中出现工件跳动、打抖、异常声音、夹具松动等异常情况时必须停车处理。13 .紧急停车后，应重新进行机床“回零操作，才能再次运行程。二衔接型联轴器的加工14 1零件的分析图为零件二维图2. 1.1零件图的分析该零件外表由圆柱、顺圆弧、逆圆弧及双线螺纹等外表组成。其中多个直径尺寸有较严格的尺寸精度何外表粗糙度等要
7、求；尺寸标注完整，轮廓描述清楚。零件材料为45钢，无热处理和硬度要求。通过上述分析，可采用以下几点工艺措施。对图样上给定的几个精度要求较高的尺寸，因其公差数值较小。故编程时不必取平均值，而全部取其根本尺寸。在轮廓曲线上，有三处为过象限圆弧，其中两处为既过象限又改变进给方向的轮廓曲线，因此在加工时应进行机械间隙补偿，以保证轮廓曲线的准确性。为便于装夹，坯件左端应预先车出夹持局部双点画线局部），右端面也应先粗车出并钻好中心孔。毛坯选655mm棒料。2. 1.2工艺分析：本零件需要加工的有孔，内螺纹，外螺纹，内槽，外圆，外槽台阶和圆弧，结构形状复杂，尺寸精度一般，加工时应注意刀具的选用。2.2定位基
8、准的选择与确立2.2.1毛坯确实定根据以上因素及零件的技术要求，确定该零件的毛坯为棒料，其尺寸为中55X155mm,材料为45钢。2.2.2夹具的选择确定坯件轴线和左端大端面（设计基准）为定位基准。左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧，由于伸出局部不长，右端不采用活动顶尖支承的装夹方式。2.2.3.零件基准与加工定位基准(1)设计基准设计基准是设计工件时采用的基准。例如轴套类和轮盘类零件的中心线。轴套类和轮盘类零件都是属于回转体类，通常将径向设计基准设置在回转体轴线上，将轴向设计基准设置在工件的某一端面或几何中心处。(2.)定位基准的选择粗基准的选择：选择零件的毛坯外圆为粗基准。精基准的选择：以两端
9、面中心孔为精基准。2.2.4加工所选的数控车床因为加工的零件是轴套类零件，我所选用的加工设备是广州数控6136HoCK6136H数控车床主要技术参数序工程名称单位参数1床身最大回转直径mm3602最大加工长度mm6503滑板上最大回转直径mm2105主轴端部型号A2-66主轴通孔直径mm587主轴锥孔形式莫氏6#8主轴转速150-24009主电机功率KW5.510尾架套筒直径mm8011尾座套筒行程mm80/10012尾座套筒锥孔莫氏莫氏4#13X釉最大行程mm21014Z轴最大行程mm75016快移速度(X/Z轴)M/min6/817刀架刀位数工位418刀具安装尺寸mm202019刀架重复定
10、位精度mm0.00520X轴/Z轴重复定位精度mm0.005/0.00721圆度mm0.00522机床净重Kg150023机床外形尺寸长X宽高mm2055147016102. 3.确立加工工艺路线由于该零件形状复杂，必须使用多把军刀才能完成车削加工。根据零件的具体要求和车削加工进给路线确实定原那么，具体加工顺序和进给路线确定如下：1 .粗车外圆：将外圆面的台阶，圆弧，车出一个型，留有50丝的余量，来精加工。2 .切外圆槽：用外圆槽刀切槽，因为精度要求不高，所以一次将槽切好，利于外螺纹的加工和外圆面的精加工。3 .精车外圆：因为保证外表粗糙度和精度，外圆面留有50丝的加工余量，来精加工。4 .车
11、外螺纹M36*l.5：根据外螺纹的螺距车外螺纹端面车小上10丝，便于螺纹车削。5 .用中心钻点孔，找正中心，便于打孔。6 .用直径为15的钻头打孔，便于镇孔。7 .粗车内孔，留有40丝余量。8 .用内槽刀切直径28*4的槽。9 .精车内孔，内孔深度车刀R6,距离端面45mm处，便于接内孔。10 .车内螺纹M24*L511 .有平面磨床磨出所需的键槽。12 .用平面磨床截断，长度切80.5mm留有50丝余量来平端面。13 .反面装夹：夹住直径为48的外圆，平端面。14 .粗镖内孔：粗馍深度为据端面35mm处，来连接R6的圆弧。15 .精链内孔。16 4刀具的选择2.4.1刀具的选用粗车及平端面选
12、用90硬质合金机夹刀，为防止副后刀面与工件轮廓干预（可用作图法检验），副偏角不宜太小，选kJ=35用来切外圆槽，刀尖宽3mm,材质为硬质合金刀L精车外圆的选用三角刀片机夹刀，刀尖圆弧半径为0.2mm,便于精加工，已到达精度要求和外表粗糙度要求，刀尖圆弧半径应小于轮廓最小圆角半径，取r=0.150.2加。如图2-3所示图2-3精车外圆刀2 .车螺纹选用硬质合金60外螺纹车刀如图2-4所示图2-4外螺纹刀3 .直径为12mm的白钢中心钻。如图2-5所示图2-5中心站4 .直径为15mm的钻头，来打孔。5 .用手磨内孔槽刀车内槽，如图2-7所示图2-7内孔槽刀6 .用直径为8mm的镶刀刀尖圆弧半径为
13、0.4mm的来精镇内孔。如图2-8所示图2-8镇刀7 .用硬质合金焊接内螺纹车刀车内螺纹。如图2-9所示图2-9内螺纹刀2.4.2刀具工具卡的制作根据其结构特性以及刀具的类型，确定该零件所需的刀具如表3-2所示。表3-2数控车削加工刀具卡待加工外表刀具名称刀具规格刀具材料端面端面车刀95车刀硬质合金粗车外圆外圆车刀90硬质合金精车外圆外圆车刀84硬质合金车外螺纹外螺纹刀60硬质合金切外槽外槽刀刀宽3mm硬质合金钻底孔麻花钻14mm高速钢车内孔车锤刀60o硬质合金切内槽内槽刀刀宽3mm硬质合金车内螺纹内螺纹车刀60硬质合金2.5.切削用量的选择背吃刀量的选择：轮廓粗车循环时选ap=2mm,精车a
14、p=0.4mm；螺纹粗车循环时选ap=0.4mm,精车ap=0.1mm。主轴转速的选择：车直径和圆弧时，查表选粗车切削速度vc=90mmin精车切削速度vc=120mmin主轴转速应根据允许的切削速度和工件(或刀具)直径来选择。其计算公式为:n=1000v3.14D式中:V一一切削速度，单位为mmin,由刀具的耐用度决定；n主轴转速，单位为r/min；D工件直径或刀具直径，单位为mm。计算的主轴转速n,最后要选取机床有的或较接近的转速。后利用公式X=ndnIoOo技术主轴转速n(粗车直径I50mm,精车工件直径取平均值)；粗车500rmin精车1200rmin,车螺纹时，参照式计算主轴转速n=500rmin进给速度的选择查表选择粗车、精车每转进给量，再根据加工的实际情况确定粗车每转进给量为0.4mm/r,精车每转进给量为0.15mmr,最后根据公式V1=nf计算粗车、进给速度分别为200mmin和180mmin1,、(4.)车直径为36mm的外圆槽，选用硬质合金焊接切断车刀：切削用量：主轴转速n=500rmin,j进给量f=0.lmr(5.)车内槽，选用硬质合金焊接切断车刀，主轴转速n-400r
