軸套零件加工工藝的制定論文

畢業(yè)論文〔設(shè)計(jì)〕題目軸套零件加工工藝的制定2021年12月13日目錄TOC\o"1-2"\h\z\u前言 1第1章零件分析 21.1零件圖分析 31.2零件材料的分析 31.3零件精度分析 41.4外表粗糙度的分析 5第2章車床加工工藝 62.1機(jī)床的選擇 62.2刀具的選擇 62.3冷卻液的選擇 7第3章毛坯的選擇 93.1零件材料的選擇 93.2毛坯形狀及尺寸確實(shí)定 93.3加工余量的分析 103.4定位基準(zhǔn)的選擇 103.5確定加工方案的原那么 103.6加工順序確實(shí)定 12第4章夾具的選擇 154.1數(shù)控夾具的種類 154.2工件裝夾方式 154.3數(shù)控夾具的選擇 15第5章切削用量確實(shí)定 175.1背吃刀量確實(shí)定 185.2進(jìn)給量 185.3切削速度確實(shí)定 19第6章工藝文件編制 20第7章零件加工程序的編寫(xiě) 24第8章加工質(zhì)量分析 308.1對(duì)加工零件的質(zhì)量分析 308.2改善的方法 31結(jié)論 32參考文獻(xiàn) 33致謝語(yǔ) 34摘要近年來(lái)，數(shù)控加工開(kāi)展迅速，已成為提高產(chǎn)品質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率必不可少的手段。它的開(kāi)展和廣泛應(yīng)用，給機(jī)械制造業(yè)帶來(lái)了深刻的變化，成為當(dāng)今制造業(yè)的開(kāi)展方向。數(shù)控技術(shù)也從另一方面反映了一個(gè)國(guó)家的制造業(yè)水平，開(kāi)展數(shù)控機(jī)床是當(dāng)前我國(guó)機(jī)械制造業(yè)技術(shù)改造的必經(jīng)之路，是未來(lái)工廠自動(dòng)化的根底。隨著數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，社會(huì)對(duì)數(shù)控技術(shù)人才的需求量也越來(lái)越大。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要介紹了軸套零件的數(shù)控車削加工方法。通過(guò)對(duì)其進(jìn)行數(shù)控加工工藝分析，即其零件圖的分析、定位基準(zhǔn)及裝夾方式的選擇加工順序及進(jìn)給路線確實(shí)定、加工工具的選擇和切削用量〔背吃刀量、進(jìn)給量和主軸轉(zhuǎn)速〕確實(shí)定；然后對(duì)其數(shù)控加工作了介紹，如編程原點(diǎn)的選擇、程序的編制等，使用FANUC0i系統(tǒng)編寫(xiě)了數(shù)控加工程序和進(jìn)行數(shù)控加工。通過(guò)運(yùn)用課程中的根本理論以及成產(chǎn)實(shí)習(xí)中的實(shí)踐知識(shí)，正確解決了零件在加工過(guò)程中的定位、夾緊以及工藝路線安排、工藝順序確定等問(wèn)題，保證了零件的加工質(zhì)量。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我學(xué)會(huì)了使用圖表資料以及手冊(cè)，掌握了與本次畢業(yè)設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱及出處，能夠做到熟練運(yùn)用。就我個(gè)人而言，我希望通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)從事的工作進(jìn)行一次訓(xùn)練。從中鍛煉自己分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力，為今后工作打下一個(gè)良好的根底。前言數(shù)控技術(shù)的廣泛應(yīng)用給傳統(tǒng)的制造業(yè)的生產(chǎn)方式，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)帶來(lái)了深刻的變化。也給傳統(tǒng)的機(jī)械，數(shù)控專業(yè)的人才帶來(lái)新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。隨著我國(guó)綜合國(guó)力的進(jìn)一步加強(qiáng)和參加世貿(mào)組織。我國(guó)經(jīng)濟(jì)全面與國(guó)際接軌，并逐步成為全球制造中心，我國(guó)企業(yè)廣泛應(yīng)用現(xiàn)代化數(shù)控技術(shù)參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。數(shù)控技術(shù)是制造實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，集成化的根底，是提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率不可少的物資手段。讓我們畢業(yè)生更好的熟悉數(shù)控車床，確定加工工藝，學(xué)會(huì)分析零件，為走上工作崗位打下根底。不僅學(xué)到了理論知識(shí)還將理論運(yùn)用在了實(shí)際加工當(dāng)中，將理論與實(shí)踐有機(jī)的結(jié)合在一起，是一次總結(jié)性的設(shè)計(jì)。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是為了讓我們更清楚地理解怎樣確定零件的加工方案，為我們即將走上工作崗位的畢業(yè)生打根底，是根據(jù)我們09級(jí)數(shù)控技術(shù)專業(yè)學(xué)生所需掌握的知識(shí)及技術(shù)所寫(xiě)的，它突出了數(shù)控加工的特點(diǎn)，零件在加工過(guò)程中的工藝性特點(diǎn)。全面培養(yǎng)我們數(shù)控加工能力，并制定出合理的數(shù)控加工工藝規(guī)劃。能夠制定出合理的加工工藝過(guò)程并制定程序進(jìn)行一系列數(shù)學(xué)處理，自己利用設(shè)備執(zhí)行零件的實(shí)體加工，加工出合格的零件。并掌握加工中夾具的合理選用，了解刀具的材料、特點(diǎn)、以及如何選用刀具等一系列問(wèn)題。最后，讓我們?cè)跀?shù)控車床上加工出該零件到達(dá)圖紙要求。

第1章零件分析圖1-1螺紋軸零件圖圖1-2螺紋套零件圖1.1零件圖分析本次我們要分析的軸類零件是一根組合軸套零件，生產(chǎn)規(guī)模為小批量加工，零件的軌跡比擬復(fù)雜，必須保證曲面軸零件的尺寸精度?？梢钥闯鲈摿慵榻M合軸類零件，主要由螺紋軸零件及其配合件外表有圓柱、圓錐、順圓弧外螺紋、內(nèi)螺紋、球體等外表組成。螺紋軸是由右端為M30的螺紋，多個(gè)槽，及1：10的錐度組合而成的外圓結(jié)構(gòu)〔詳細(xì)尺寸如圖1-1〕；螺紋套是由一個(gè)球型外表和一個(gè)內(nèi)螺紋組成〔詳細(xì)尺寸如圖1-2〕。從整體的機(jī)構(gòu)來(lái)看軸的輪廓是完整的，而且從尺寸的標(biāo)準(zhǔn)到外表粗糙度的標(biāo)準(zhǔn)都比擬完整，而且整體看起來(lái)這根軸沒(méi)有什么結(jié)構(gòu)上的缺陷，精度的要求和粗糙度的要求也比擬合理，符合軸螺紋和螺紋套之間的配合。作為典型的軸類零件的加工在數(shù)控車上加工的正確性，而且這根軸的外表粗糙度的要求也不高，通過(guò)精車根本上都能到達(dá)，也表達(dá)出了數(shù)控技術(shù)的精度高的特點(diǎn)。1.2零件材料的分析工程材料，特別是鋼鐵，是現(xiàn)代工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防及科學(xué)技術(shù)等部門使用最廣泛的材料。工程材料之所以能獲得如此廣泛的應(yīng)用，不僅由于它的來(lái)源廣泛，而且還由于它具有優(yōu)良的性能。鋼鐵材料，又稱黑色金屬材料，它是可以用于制造機(jī)械構(gòu)件和工具的鐵基合金?？煞譃殇摵丸T鐵兩大類，其主要區(qū)別在于含碳量的不同。鋼的韌性、塑性較好，強(qiáng)度較高。常以熱鍛、軋制等方法成形。強(qiáng)度要求較高、形狀較復(fù)雜的零件可用鑄鋼。由于鋼的強(qiáng)度、硬度、塑性、等綜合力學(xué)性能較好，因此一般用于制作承受拉、壓、彎曲、剪切、扭轉(zhuǎn)等載荷的構(gòu)件，如鋼筋、齒輪軸。1.3零件精度分析零件的加工精度是指零件加工后的實(shí)際幾何參數(shù)〔尺寸、形狀和位置〕與理想幾何參數(shù)的符合程度。符合程度越高那么加工精度越高。實(shí)際加工不可能做到與理想零件完全一致，總會(huì)有大小不同的偏差。零件加工后的實(shí)際幾何參數(shù)與理想幾何參數(shù)的偏離程度，即為加工誤差。由于在加工過(guò)程中有很多因素影響加工精度，所以同一種加工方法在不同的工作條件下所能到達(dá)的精度是不同的。任何一種加工方法，只要精心操作，細(xì)心調(diào)整，并選用適宜的切削參數(shù)進(jìn)行加工都能是加工精度得到較大的提高，但這樣會(huì)降低生產(chǎn)率，增加加工本錢。由機(jī)床、夾具、刀具和工件組成的機(jī)械加工工藝系統(tǒng)〔簡(jiǎn)稱工藝系統(tǒng)〕會(huì)有各種各樣的誤差產(chǎn)生，這些誤差在各種不同的具體工作條件下都會(huì)以各種不同的方式〔或擴(kuò)大、或縮小〕反映為工件的加工誤差。工藝系統(tǒng)的原始誤差主要有工藝系統(tǒng)的幾何誤差、工件內(nèi)應(yīng)力重新分布引起的變形以及原理誤差、調(diào)整誤差、測(cè)量誤差等。這些都會(huì)影響到零件的加工精度。雖然數(shù)控車床的加工精度很高，但對(duì)一些精度要求高零件，就很難保證零件的精度。因?yàn)樵诩庸ぎa(chǎn)生時(shí)產(chǎn)生的切削拉力會(huì)使輪廓與圓之間尺寸難以保證，因此在生產(chǎn)時(shí)我們就要注意這些。1.4外表粗糙度的分析外表粗糙度反映的是零件加工外表的微觀幾何形狀誤差，即指加工外表所具有的較小間距和微小峰谷不平度。它不同于宏觀幾何形狀，也不同于外表波度。主要由加工過(guò)程中刀具和零件外表的摩擦、切削別離時(shí)外表金屬層塑性變形及工藝系統(tǒng)變頻振動(dòng)等原因而形成。外表粗糙度是衡量零件外表質(zhì)量的重要指標(biāo)。外表粗糙度越小，外表就越光滑；外表粗糙度越大，外表就越粗糙。外表粗糙度大小，對(duì)機(jī)械零件的使用性能有很大影響。主要表現(xiàn)在對(duì)零件的耐磨性、配合性質(zhì)的穩(wěn)定性、抗腐蝕性、密封性、疲勞強(qiáng)度、外觀質(zhì)量等方面的影響。

第2章車床加工工藝2.1機(jī)床的選擇該零件由外外表和內(nèi)孔組成，加工步驟大致分為鉆孔、車內(nèi)孔面、車外螺紋、車外外表，加工步驟相比照擬簡(jiǎn)單，再結(jié)合學(xué)校的實(shí)際情況，所以選擇機(jī)床為CK-6132A普通型數(shù)控機(jī)床。2.2刀具的選擇機(jī)械加工中常用的刀具材料主要有高速鋼、硬質(zhì)合金、立方氮化硼(CBN)、陶瓷等。根據(jù)不同的加工內(nèi)容，那么需要不同規(guī)格的刀具來(lái)進(jìn)行加工，由于加工的零件材料為45鋼，硬度和強(qiáng)度都很低，便于切削加工，根據(jù)學(xué)院的實(shí)際情況選擇硬質(zhì)合金鋼為材料的刀具就可以滿足加工零件的要求。所需刀具詳見(jiàn)表2-1。硬質(zhì)合金鋼具有很高的硬度〔HRA86~93〕,其熱硬性溫度高達(dá)800~1000°

表2-1刀具卡序號(hào)刀具號(hào)刀具名稱刀具規(guī)格加工外表長(zhǎng)度/mm備注1T0145°外圓車刀25×25車端面和粗車輪廓實(shí)測(cè)自動(dòng)2T0290°外圓車刀25×25精車外輪廓3T03φ5mm25×25鉆引孔實(shí)測(cè)手動(dòng)4T04φ14mm麻花鉆25×25鉆φ14的孔實(shí)測(cè)自動(dòng)5T05內(nèi)圓車刀25×25粗精車內(nèi)盲孔實(shí)測(cè)自動(dòng)6T065mm內(nèi)切槽刀25×25車內(nèi)退刀槽實(shí)測(cè)自動(dòng)7T07內(nèi)螺紋車刀車內(nèi)螺紋實(shí)測(cè)自動(dòng)8T085mm切槽刀切槽實(shí)測(cè)9T09外螺紋刀車外螺紋實(shí)測(cè)編制紀(jì)宏祥審核崔文程批準(zhǔn)崔文程共1頁(yè)第1頁(yè)2.3冷卻液的選擇由于在切削加工過(guò)程中，被切削層金屬的變形、切屑與刀具前面的摩擦和工件與刀具后面的摩擦要產(chǎn)生大量的熱——切削熱。大量的切削熱被工件吸收9%～30%、切屑吸收50%～80%、刀具吸收4%～10%，其余由周圍介質(zhì)傳出，而在鉆削時(shí)切削熱有52%傳入麻花鉆。由于熱脹冷縮的原理，工件和刀具吸收了一局部的熱量，工件和刀具產(chǎn)生變形最終影響加工精度。如果大量的切削熱傳入刀具，容易使刀具損壞——造成“燒刀〞的現(xiàn)象。為了提高加工零件的精度和刀具的耐用度及使用壽命，在切削加工過(guò)程中必須使用冷卻液對(duì)工件和刀具進(jìn)行冷卻，以防止造成“燒刀〞的現(xiàn)象和零件精度的影響。常用的冷卻液如表2-2所示：表2-2冷卻液主要成分及作用冷卻液名稱主要成分主要作用水溶液水、防銹添加劑冷卻乳化液水、油、乳化劑冷卻、潤(rùn)滑、清洗切削油礦物油、動(dòng)植物油、極壓油添加劑或油性潤(rùn)滑因?yàn)榱慵?5號(hào)鋼，為了得到較高的外表精度，降低加工時(shí)發(fā)出的過(guò)大熱量，延緩加工后零件的生銹速度，所以采用水溶液。

第3章毛坯的選擇3.1零件材料的選擇該模型屬于軸類零件，軸類零件常用材料主要是優(yōu)質(zhì)碳素鋼和合金鋼。而一般機(jī)械中常用35、45號(hào)鋼。對(duì)受力較小或不重要的軸，可用Q235，Q255等普通碳鋼。合金鋼價(jià)格較貴，對(duì)應(yīng)力集中比擬敏感，但具有較高的機(jī)械強(qiáng)度和優(yōu)越的熱處理性能，故用于高速、重載及要求耐磨、耐高溫等重要的場(chǎng)合。球墨鑄鐵和合金鐵也是較好的軸材料，使用于制造外型復(fù)雜的曲軸和凸輪軸。對(duì)于我的零件，從經(jīng)濟(jì)性和切削性能方面以及學(xué)院的設(shè)施材料上考慮，我選擇45號(hào)鋼。該材料經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)處理后既有良好的綜合力學(xué)性能，加工零件的外表光潔度較好，又有較高的強(qiáng)度、硬度、和較好的塑性、韌性是優(yōu)質(zhì)碳鋼中應(yīng)用最廣泛的一種。3.2毛坯形狀及尺寸確實(shí)定一般情況下，毛坯的形狀應(yīng)盡量與零件形狀相接近。確定毛坯形狀與尺寸時(shí)還應(yīng)考慮毛坯制造、解析加工和熱處理等因素的影響。根據(jù)我的零件圖1〔附錄〕毛坯選擇棒料，尺寸為125mm×55mm；零件圖2〔附錄〕毛坯選擇棒料，尺寸為70mm×55mm。3.3加工余量的分析加工余量是指加工過(guò)程中從加工外表切除金屬層的厚度。加工余量的大小對(duì)零件的加工質(zhì)量和制造的經(jīng)濟(jì)性有較大的影響。余量過(guò)大會(huì)浪費(fèi)原材料及機(jī)械加工的工時(shí)，增加機(jī)床、刀具及能源的消耗；余量過(guò)小那么不能消除上工序留下的各種誤差、外表缺陷和本工序的裝夾誤差，容易造成廢品。因此，應(yīng)根據(jù)影響余量大小的因素合理地確定加工余量。該零件外外表和內(nèi)孔的粗糙度值均為Ra3.2，粗車后留余量0.2mm，精車完成。3.4定位基準(zhǔn)的選擇定位基準(zhǔn)是工件在定位時(shí)所依據(jù)的基準(zhǔn)。它的選擇原那么是：盡量選擇零件上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)?？紤]到本課題的加工零件均是棒料類，而且需屢次裝夾才能夠完成加工，所以定位基準(zhǔn)確定如下：〔1〕外輪廓加工定位基準(zhǔn)：確定零件軸線為定位基準(zhǔn)；〔2〕內(nèi)孔加工定位基準(zhǔn)：內(nèi)孔加工是以外圓定位。3.5確定加工方案的原那么先粗后精為了提高生產(chǎn)效率并保證零件的精加工質(zhì)量，在切削加工時(shí)，應(yīng)先安排粗加工工序，在較短的時(shí)間內(nèi)，將精加工前大量的加工余量去掉，同時(shí)盡量滿足精加工的余量均勻性要求。當(dāng)粗加工工序安排完后，應(yīng)接著安排換刀后進(jìn)行的半精加工和精加工。其中，安排半精加工的目的是，當(dāng)粗加工后所留余量的均勻性滿足不了精加工要求時(shí)，那么可安排半精加工作為過(guò)渡性工序，以便使精加工余量小而均勻。在安排可以一刀或多刀進(jìn)行的精加工工序時(shí)，其零件的最終輪廓應(yīng)由最后一刀連續(xù)加工而成。這時(shí)，加工刀具的進(jìn)退刀位置要考慮妥當(dāng)，盡量不要在連續(xù)的輪廓中安排切人和切出或換刀及停頓，以免因切削力突然變化而造成彈性變形，致使光滑連接輪廓上產(chǎn)生外表劃傷、形狀突變或滯留刀痕等疵病。先近后遠(yuǎn)這里所說(shuō)的遠(yuǎn)與近，是按加工部位相對(duì)于對(duì)刀點(diǎn)的距離大小而言的。在一般情況下，特別是在粗加工時(shí)，通常安排離對(duì)刀點(diǎn)近的部位先加工，離對(duì)刀點(diǎn)遠(yuǎn)的部位后加工，以便縮短刀具移動(dòng)距離，減少空行程時(shí)間。對(duì)于車削加工，先近后遠(yuǎn)有利于保持毛坯件或半成品件的剛性，改善其切削條件。先內(nèi)后外對(duì)既要加工內(nèi)外表，又要加工外外表的零件，在制定其加工方案時(shí)，通常應(yīng)安排先加工內(nèi)外表，后加工外外表。這是因?yàn)榭刂苾?nèi)外表的尺寸和形狀較困難，刀具剛性相應(yīng)較差，刀尖(刃)的耐用度易受切削熱影響而降低，以及在加工中去除切屑較困難等。走刀路線最短確定走刀路線的工作重點(diǎn)，主要用于確定粗加工及空行程的走刀路線，因精加工切削過(guò)程的走刀路線根本上都是沿其零件輪廓順序進(jìn)行的。走刀路線泛指刀具從對(duì)刀點(diǎn)(或機(jī)床固定原點(diǎn))開(kāi)始運(yùn)動(dòng)起，直至返回該點(diǎn)并結(jié)束加工程序所經(jīng)過(guò)的路徑，包括切削加工的路徑及刀具引入、切出等非切削空行程。在保證加工質(zhì)量的前提下，使加工程序具有最短的走刀路線，不僅可以節(jié)省整個(gè)加工過(guò)程的執(zhí)行時(shí)間，還能減少一些不必要的刀具消耗及機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)滑動(dòng)部件的磨損等。3.6加工順序確實(shí)定根據(jù)零件結(jié)構(gòu)，并以保證工件加工剛度和外表精度為原那么，擬定以下加工順序：螺紋軸的加工順序.1粗車外外表選用75度的T01外圓車刀，并用外圓粗切削循〔G71〕進(jìn)行外外表粗車加工。X軸方向精加工余量0.5mm，Ｚ軸方向精加工余量留0.5mm。.2精車外外表?yè)Q用刀具T02外圓精車刀，并用外圓精車循環(huán)〔G70〕進(jìn)行外表精車加工。刀具進(jìn)給路線一定要保證正確，保證平安生產(chǎn)，保證精度。精車加工，走刀路線相同。.3切槽用2mm寬的切槽刀進(jìn)行切槽加工。切槽時(shí)，切槽刀的效率是比擬高的，而且切槽深度有為2mm、.4加工外螺紋加工螺紋前，刀具的選擇很重要，我們可選用專用的外螺紋車刀進(jìn)行加工。用G92螺紋切削循環(huán)指令對(duì)螺紋進(jìn)行加工，其切削過(guò)程中，從始點(diǎn)出發(fā)“切入――切螺紋——切出——返回起點(diǎn)〞循環(huán)加工。螺紋套的加工順序.1粗車外外表選用75度的T01外圓車刀，并用外圓粗切削循〔G71〕進(jìn)行外外表粗車加工。X軸方向精加工余量0.5mm，Ｚ軸方向精加工余量留0.5mm。.2精車外外表?yè)Q用刀具T02外圓精車刀，并用外圓精車循環(huán)〔G70〕進(jìn)行外表精車加工。刀具進(jìn)給路線一定要保證正確，保證平安生產(chǎn)，保證精度。精車加工，走刀路線相同。.3鉆孔外表加工后，選用適宜的鉆頭，用手工進(jìn)行內(nèi)孔加工〔鉆孔之前要用中心鉆鉆中心孔〕，與內(nèi)孔車刀的切削效率相比，鉆頭效率更高。.4鏜孔該零件包含內(nèi)螺紋，鏜孔的深度到32mm；在加工過(guò)程中，順便利用鏜刀對(duì)需要倒角處進(jìn)行倒角.5車內(nèi)螺紋內(nèi)螺紋的加工關(guān)系到配合的精度要求，所以有加工過(guò)程中一定要保證加工精度。要求到達(dá)配合的要求。

第4章夾具的選擇機(jī)床夾具是在機(jī)床上所使用的一種輔助裝置，用它來(lái)準(zhǔn)確、迅速地確定工件與機(jī)床刀具間的相對(duì)位置，即將工件定位夾緊以完成加工所需要的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。并且選擇夾具類型要與工件生產(chǎn)類型相適應(yīng)。4.1數(shù)控夾具的種類〔1〕三爪卡盤——定心好，但夾緊力小。屬于通用夾具。應(yīng)用：適應(yīng)裝夾外圓類零件?！?〕四爪卡盤——夾緊力大，但定心差，需屢次調(diào)整找正。應(yīng)用：適用于非圓形零件。〔3〕頂尖類——徑向定位好。應(yīng)用：適用于細(xì)長(zhǎng)軸類零件。4.2工件裝夾方式〔1〕三爪自定心卡盤裝夾，主要裝夾外圓類零件?！?〕兩頂尖之間裝夾〔兩頂一夾〕，主要裝夾細(xì)長(zhǎng)軸類零件?！?〕卡盤和頂尖裝夾〔一頂一夾〕，主要裝夾細(xì)長(zhǎng)軸類零件?！?〕四爪找正調(diào)整裝夾，適用于非圓形零件。4.3數(shù)控夾具的選擇〔1〕小批量或者單件，采用手動(dòng)式卡盤。如三爪、四爪卡盤?！?〕批量或大批量，盡量采用自動(dòng)化程度高的氣動(dòng)式、液壓式、電磁式夾具?！?〕車削中心，還可用機(jī)械手進(jìn)行裝夾工件。根據(jù)以上的要求結(jié)合我的零件，該零件為單件小批量生產(chǎn)，應(yīng)選擇通用夾具，夾緊棒料有利于加工零件；該零件屬棒料類零件，形狀較簡(jiǎn)單、尺寸較小、加工工步也較簡(jiǎn)單，所以只需選擇三爪自定心卡盤即可，自定心好，節(jié)約時(shí)間，提高效率，夾緊力度大。在數(shù)控車床上大多數(shù)都采用三爪卡盤夾具夾緊工件。三爪卡盤的三個(gè)卡爪是各自獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的，可以調(diào)整工件夾持部位在主軸上的位置。

第5章切削用量確實(shí)定切削用量根據(jù)工件材料、刀具材料、工件材料及圖樣要求參考切削用量手冊(cè)或有關(guān)資料選取，選擇的原那么是：保證零件加工質(zhì)量和外表粗糙度，充分發(fā)揮刀具切削性能，最大可能地保證刀具的耐用度，并充分發(fā)揮機(jī)床的性能最大限度地提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)本錢。在簡(jiǎn)單零件的加工程序中，需設(shè)定以下幾種參數(shù)：背吃刀量、切削速度、進(jìn)給量。〔具體的參數(shù)見(jiàn)表5-1和表5-2〕。表5-1數(shù)控車削用量推薦表工件材料加工內(nèi)容吃刀量〔mm〕切削速度〔m/min〕進(jìn)給量〔mm/r〕刀具材料碳素鋼σb＞600MPa粗加工5～760～800.2～0.4YT類半精加工0.5～180～1200.2～0.4精加工0.2～0.6120～1500.1～0.2鉆中心孔500～800rminW18Cr4V鉆孔50～300.1～0.2切斷〔寬度＜5mm〕70～1100.1～0.2YT類鑄鐵200HBS以下粗加工5～1050～700.2～0.4YG類精加工0.2～170~1000.1～0.2切斷〔寬度＜5mm〕50～700.1～0.2

表5-2車削加工的切削速度(m/min)被切削材料名稱輕切削切深0.5～10mm進(jìn)給量0.05～0.3mm一般切削切深1～4mm進(jìn)給量0.2～0.5mm重切削切深5～12mm進(jìn)給量0.4～0.8mm優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼10#100～250150～25080～22045#60～23070～22080～180合金鋼σb≤750MPa100～220100～23070～220σb>750MPa70～22080～22080～2005.1背吃刀量確實(shí)定背吃刀量是根據(jù)機(jī)床、工件和刀具的剛度允許的條件下應(yīng)盡量可能使背吃刀量等于工件的加工的余量。這樣可以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。為了保證加工外表質(zhì)量可留少量精加工。余量一般留0.2～0.5mm。因?yàn)椴牧嫌捕菻RC為40～48，刀具材料為高速剛，背吃刀量粗車時(shí)取每層2mm，精車時(shí)取0.2mm5.2進(jìn)給量刀具在進(jìn)給方向上相對(duì)于工件的位移量，可用刀具或工件每轉(zhuǎn)〔主運(yùn)動(dòng)為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)〕或每行程(主運(yùn)動(dòng)為直線運(yùn)動(dòng)時(shí))的位移來(lái)表述和度量。粗加工時(shí)，工藝系統(tǒng)剛度較好時(shí)可選用較大的進(jìn)給量，反之可適當(dāng)?shù)慕档瓦M(jìn)給量；精加工時(shí)進(jìn)給量應(yīng)根據(jù)工件的粗糙度要求選擇，當(dāng)零件對(duì)粗糙度要求較小時(shí)可取較小的進(jìn)給量，但也不能過(guò)小，因?yàn)檫^(guò)小切削厚度過(guò)薄粗糙度反而增大且刀具磨損加劇。5.3切削速度確實(shí)定主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)應(yīng)許的切削深度和工件的〔或刀具〕直徑來(lái)選擇，其計(jì)算公式為：n=1000VcD式中Vc為切削速度，單位為mm/min；D為刀具的直徑或工件的直徑，單位為mm。計(jì)算的主軸轉(zhuǎn)速n最后要根據(jù)機(jī)床有的或較接近的轉(zhuǎn)速取百位近似值(詳見(jiàn)表5-3)。表5-3切削參數(shù)表刀具格式車削背吃刀量mm進(jìn)給速度mm/min主軸轉(zhuǎn)速r/min外圓車刀粗車2100800精車0.2501200內(nèi)圓車刀粗車2100800精車0.2501200

第6章工藝文件編制通過(guò)對(duì)零件的加工工藝分析，我們對(duì)零件加工時(shí)所需的各種參數(shù)和所需的設(shè)備要求進(jìn)行以下工藝卡片的編制。數(shù)控車工藝卡片機(jī)械加工工藝卡產(chǎn)品名稱軸套零件圖號(hào)01零件名稱典型軸類零件共1頁(yè)第1頁(yè)毛坯種類圓鋼材料牌號(hào)45號(hào)鋼毛坯尺寸Ф55mm序號(hào)工種工步工藝內(nèi)容備注工具夾具刀具量具1下料Ф55mm×卡盤游標(biāo)卡尺、千分尺2車床車端面、外圓、倒角粗車一端面、外圓、倒角中心鉆卡盤外圓刀3精車一端面、外圓、倒角4車槽粗車車槽切槽刀5精車車槽6車端面、外圓、倒角粗車一端面、外圓、倒角外圓刀7精車一端面、外圓、倒角8車槽粗車車槽切槽刀9精車車槽10車螺紋粗車螺紋螺紋刀11精車螺紋表6-1螺紋軸加工工藝卡片數(shù)控車工藝卡片機(jī)械加工工藝卡產(chǎn)品名稱軸套零件圖號(hào)02零件名稱螺紋套共1頁(yè)第1頁(yè)毛坯種類圓鋼材料牌號(hào)45號(hào)鋼毛坯尺寸Ф55mm工序號(hào)工序內(nèi)容刀具號(hào)刀具規(guī)格/mm備注01下料Ф55mm×手動(dòng)02零件左端粗、精車外圓T01、T0225×25自動(dòng)鉆孔手動(dòng)〔尾座〕鏜孔T0325×25自動(dòng)內(nèi)螺紋T0425×25自動(dòng)03零件右端車端面T0125×25自動(dòng)粗、精車外圓T01、T0225×25自動(dòng)編制指導(dǎo)老師審核批準(zhǔn)共一頁(yè)第一頁(yè)紀(jì)宏祥崔文程崔文程長(zhǎng)春職業(yè)技術(shù)學(xué)院表6-2螺紋套加工工藝卡片長(zhǎng)春職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控加工工序卡片產(chǎn)品名稱零件名稱材料零件圖號(hào)軸套零件典型軸類零件45鋼03工序號(hào)01使用設(shè)備數(shù)控車床車間夾具名稱長(zhǎng)春職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控加工中心三爪卡盤工步號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)刀具規(guī)格/mm主軸轉(zhuǎn)速〔r/min〕進(jìn)給量〔mm/r〕背吃刀量/mm備注01車螺紋桿端面T0125×2510000.1手動(dòng)02粗車外外表T0125×2510000.22留余量0.5mm03精車外外表T0225×2512000.10.5自動(dòng)04切退刀槽T0525×253000.1自動(dòng)05切槽T0525×253000.1自動(dòng)06車螺紋T0625×25300自動(dòng)編制指導(dǎo)老師審核批準(zhǔn)共1頁(yè)第1頁(yè)紀(jì)宏祥崔文程崔文程長(zhǎng)春職業(yè)技術(shù)學(xué)院表6-3螺紋軸加工工序卡片長(zhǎng)春職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控加工工序卡片產(chǎn)品名稱零件名稱材料零件圖號(hào)軸套零件螺紋套45鋼04工序號(hào)02使用設(shè)備數(shù)控車床車間夾具名稱長(zhǎng)春職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控加工中心三爪卡盤工步號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)刀具規(guī)格/mm主軸轉(zhuǎn)速〔r/mm〕進(jìn)給量〔mm/r〕背吃刀量/mm備注01車端面T0125×2511000.2手動(dòng)02粗車外外表T0125×2511000.22留余量0.5mm03精車外外表T0225×2515000.10.5自動(dòng)04鉆中心孔中心鉆5000.075手動(dòng)05鉆孔Ф20鉆頭5000.075手動(dòng)06鏜內(nèi)外表T0325×2512000.10.5自動(dòng)07內(nèi)螺紋加工T0425×25300自動(dòng)08粗車圓弧T0125×2511000.22留余量0.5mm09精車圓弧T0225×2515000.10.5自動(dòng)編制指導(dǎo)老師審核批準(zhǔn)共1頁(yè)第1頁(yè)紀(jì)宏祥崔文程崔文程長(zhǎng)春職業(yè)技術(shù)學(xué)院表6-4螺紋套加工工序卡

第7章零件加工程序的編寫(xiě)軸零件加工程序(左端粗、精車外圓)FANUC0i系統(tǒng)程序O3323；程序號(hào)%123程序名G54G98G建立工件作坐標(biāo)系G00G40G97G99M03S800T主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速800r/min,1號(hào)刀X65.Z2；快速移到端面處；粗加工循環(huán)G71P10Q20U0.7W0；精加工循環(huán)N10G01G42X22加刀補(bǔ)，建立循環(huán)點(diǎn)X24.Z-1；車錐面Z-15；車外圓X36.002；車臺(tái)階X40.Z-35；車錐面Z-40；車外圓X52；車臺(tái)階X54.Z-41；車錐面Z-57；車外圓N20G00G40X80取消刀補(bǔ)Z100；回?fù)Q刀點(diǎn)G00G40G97G99M03S1000T主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速1000r/min,1號(hào)刀X62.Z2；車錐面G70P10Q20；循環(huán)10次G00X100；X軸退刀Z100；Z軸退刀M05；程序停止M30；程序結(jié)束零件加工程序(左端車槽)FANUC0i系統(tǒng)程序(左端粗、精車外圓)O3324；程序號(hào)%12程序名G54G98G建立工件作坐標(biāo)系G00G40G97G99M03S450T主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速450r/min,2號(hào)刀X65.Z2；快速移到端面處Z-15；快速移到Z-15處；切槽G00X100；X軸退刀Z-57；Z軸進(jìn)刀；切槽G00X65；X軸退刀Z-56；Z軸退刀；切槽G00X100.Z100；返回?fù)Q刀點(diǎn)M05；程序停止M30；程序結(jié)束零件加工程序(左端車槽)FANUC0i系統(tǒng)程序(右端粗車外圓、切槽、車螺紋)O3325；程序號(hào)%12345程序名G54G98G建立工件作坐標(biāo)系G00G40G97G99M03S800T主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速800r/min,1號(hào)刀X65.Z2；快速移到端面處G73U12.R10；粗車循環(huán)G73P10Q20U0.7W0；精車循環(huán)N10G01G42X27加刀補(bǔ).Z0；進(jìn)給到端面X29.85Z-1；車錐面Z-27；車外圓X34；車臺(tái)階；圓弧插補(bǔ)G01Z-37；車外圓X54；車臺(tái)階Z-43；車外圓#101=20；宏程序END01循環(huán)N20G00G40X80取消刀補(bǔ)Z100；回?fù)Q刀點(diǎn)G00G40G97G99M03S1000T主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速1000r/min,1號(hào)刀X65.Z5；快速移到端面處G70P10Q20；循環(huán)10次G00X100；返回X軸換刀點(diǎn)Z100；返回Z軸換刀點(diǎn)M00；程序停止O3324；程序號(hào)%12程序名G54G98G建立工件作坐標(biāo)系G00G40G97G99M03S450T主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速450r/min,3號(hào)刀X40.Z5；快速移到端面處Z-27；快速移到Z-27處G01X26.F0.05；切槽G00X30；X軸退刀Z-23；Z軸退刀G01X26.F0.05；切槽G00X100；返回X軸換刀點(diǎn)Z100；返回Z軸換刀點(diǎn)M00；程序停止G00G40G97G主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速600r/min,4號(hào)刀X35.Z2；快速移到端面處G00X100返回X軸換刀點(diǎn)Z100；返回Z軸換刀點(diǎn)M05；程序停止M30；程序結(jié)束軸套軸零件加工程序O1010程序號(hào)%12程序名N10G54G建立工件作坐標(biāo)系N20M03S1000T0101主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速1000r/min,1號(hào)刀N30G01Z0F移到端面處N40X0車端面N50X60退刀N60M主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速800r/minN70G01X55FX軸進(jìn)刀N80G循環(huán)N90G71P100Q130U0.5W1F循環(huán)終點(diǎn)N100G01X36F循環(huán)起點(diǎn)N110Z-18車外圓N120X46車臺(tái)階N130Z-30車外圓N140G返回?fù)Q刀點(diǎn)N150M03S1200M主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速1200r/min,2號(hào)刀160G循環(huán)N170G返回?fù)Q刀點(diǎn)N180M03S300M主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速300r/min,4號(hào)刀N190G快速移到端面處N200G01Z-22FZ軸進(jìn)給N210Z10Z軸退刀N220G返回?fù)Q刀點(diǎn)N230M03S500M06T0505主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速500r/min,5號(hào)刀N240G00X10Z20快速進(jìn)給N260G71P270Q290U0.3W1F150循環(huán)N270G01X24F80車臺(tái)階N280X20Z-2車錐面N290Z-20車外圓N300M03S100主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速100r/minN310G70P270Q290循環(huán)2次N320G00X60Z50返回?fù)Q刀點(diǎn)N330M03S300M06主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速300r/minN340G00X0Z10快速移到端面處N350G01Z-22F50車外圓N370X0X軸退刀N380Z10Z軸退刀N390G00X60Z50返回?fù)Q刀點(diǎn)N400M06T07072號(hào)刀N410G00X15Z2快速移到端面處N420G92X22Z-19F1.5車錐面N470G00X60Z50返回?fù)Q刀點(diǎn)N480M05程序停止N490G55G建立工件作坐標(biāo)系N500M03S800M06T0101主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速800r/min,1號(hào)刀N510G00Z23快速移到Z23處N520G01X0F100快速移到端面處N530X60快速移到X60處N540G00X55Z25快速移到X55，Z25處N550G71U3R1循環(huán)N560G71P570Q620U0.5W1F100循環(huán)終點(diǎn)N570G01X14F200循環(huán)起點(diǎn)N580Z23車外圓N590G02X28Z16R7圓弧插補(bǔ)N600G01Z15車外圓N610G03X42Z8R7圓弧插補(bǔ)N620G01X46車臺(tái)階N630G00X60Z50回?fù)Q刀點(diǎn)N640M03S1200M06T0202主軸正轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速1200r/min,2號(hào)刀N650G00X55Z25回起刀點(diǎn)N660G70P570Q620循環(huán)5次N670G00X60Z50返回起刀點(diǎn)N680M30程序結(jié)束，主軸停止

第8章加工質(zhì)量分析8.1對(duì)加工零件的質(zhì)量分析在整個(gè)加工過(guò)程中遇到了很多問(wèn)題如：機(jī)床問(wèn)題、技術(shù)上的問(wèn)題、材料上的問(wèn)題、刀具上的問(wèn)題等，在指導(dǎo)老師和同學(xué)的幫助下我都把問(wèn)題一一解決了，以下就是質(zhì)量問(wèn)題的分析。加工質(zhì)量問(wèn)題主要是零件精度不夠，粗糙度偏大；其次，零件外表有明顯刀具痕跡，有的外表還存在變色和生銹情況，產(chǎn)生這些問(wèn)題的主要原因是：第一，由于受條件限制，只能選擇CK-6132A普通型數(shù)控車床，加工零件的精度本身就不夠。第二，夾具和刀具也是影響零件加工精度的相關(guān)原因之一。零件出現(xiàn)誤差或粗糙度偏大與刀具、夾具有關(guān)；刀具的工作條件，刀具在加工中發(fā)熱也會(huì)造成加工精度的誤差；機(jī)床主軸或因刀具的裝夾不當(dāng)引起的徑向或端面的圓跳動(dòng)等因素，都會(huì)使工件產(chǎn)生誤差。第三，對(duì)刀的準(zhǔn)確性也是影響加工精度的原因。由于沒(méi)有ATC等高精度的對(duì)刀儀器。只能采用手工對(duì)刀，憑眼睛去觀察，并且因?yàn)榈毒咛啵瑩Q刀次數(shù)多。這其中難免會(huì)產(chǎn)生誤差，從而影響零件的精度。第四，加工時(shí)的冷卻效果也是影響零件加工精度的重要因數(shù)。在切削過(guò)程中，由于工件與刀具之間摩擦產(chǎn)生的切削熱會(huì)引起零件的熱變形，所以合理選擇冷卻液和冷卻方式對(duì)零件外表精度的影響非常大。由于條件限制，只能較多地選用水溶液，這不能完全起到冷卻和潤(rùn)滑的效果；而且零件需要加工內(nèi)孔，在加工內(nèi)孔時(shí)由于不能充分地給與冷卻液，從而大大影