是由重庆第二机床厂生产的机床为 。主轴的转速范围在电压为电源频率为 系统为具有较高可操作性功能齐全和加工精度好的优点。 夹具的选择 确定装夹方案时要根据已选定的加工表面和定位基准来确定工件的定位与夹持 并选择合理的夹具。夹紧机构和其它元件不得影响进给加工部位要敞开要求夹持工 件后夹具等些组件不能与刀具运动发生干涉。必须保证最小的夹紧变形工件加工时 切削力大需要的夹紧力也大但不能把工件夹变形。因此必须慎重考虑夹持时的支 撑点定位点和夹紧点。夹具结构应力求简单对形状简单的单件小批量生产的零件可 以选用通用夹具。夹具应便于与机床工作台及工件定位表面间的定位元件连接。由于该 零件材料是钢般不会产生夹紧变形零件尺寸小结构和形状比较简单不需要 用专用夹具所以只需要用三爪定位卡盘和辅助装夹的垫片。由于三爪卡盘具有自动 定心功能最终选择夹具如图所示 图三爪卡盘 量具与冷却液的的选择 量具的选择 在数控车削加工工件中为了确保工件的尺寸精度必须选择正确的测量工具量 具种类很多但不同的工件采用不同的量具作为测量工具。但在数控车削外圆中多采用 千分尺和游标卡尺作为测量工件的量具。由于游标卡尺是种通用量具使用方便的特 点。对般精度高的零件选用千分尺。 冷却液的选择 由于在切削加工过程在被切削层金属的变形切屑与刀具前面的摩擦和工件与刀 具后面的摩擦要产生大量的热切削热。由于热长冷缩的原理工件和刀具吸收了 部分的热量后工件和刀具会产生变形最终影响加工精度。如果大量的切削热传入刀 具容易使刀具损坏造成烧刀的现象。为了提高加零件的精度和刀具的耐用度 及使用寿命在切削加工过程中必须使用冷却液对工件和刀具进行冷却以避免造成烧 刀的现象和零件精度的影响。 表冷却液主要成分及作用 冷却液名称主要成分主要作用 水溶液水防锈添加剂冷却 乳化液水油乳化剂冷却润滑清洗 切削油矿物油动植物油极压油 添加剂或油性 润滑 该工件材料为钢为了避免刀具与工件摩擦产生大量热影响工件精度在加工 时主要是以冷却为主多采用乳化液作为冷却液。 乳化液是通过乳化添加剂形成的切削油和水溶液的混合物。通常是由定比例的油 和乳化剂制成的乳化膏。其性能介于水溶液和切削油之间使用时根据需要将乳化膏按 重量稀释成定浓度的水溶液。低浓度的乳化液主要起冷却作用用于粗加工和磨削加 工高浓度的乳化液主要起润滑作用用于精加工。 圆锥螺纹配合件的工艺方案 零件图分析 此零件为钢由于结构尺寸的实际加工需要需多次装夹由端面圆柱斜 面圆弧面球面螺纹槽内孔等表面组成该零件图为数控回转体车削零件。如 图示。 削时排削比较容易但为了保证精度和刀具定要将主轴转 速调低以保证更好的加工精度和更好的排屑加工示意图如下图 图为切槽走刀路线图 加工外螺纹 加工螺纹前刀具的选择很重要我们可选用专用的外螺纹车刀进行加工。用 螺纹切削循环加工外螺纹其切削过程中从始点出发切入切螺纹切出 返回起点循环加工。 另外要注意在车削螺纹时刀具沿螺纹方向的进给应与工件主轴旋转保持严格 的速度比关系。要考虑到刀具从停止状态达到指定的进给速度或从指定的进给速度降至 零驱动系统必须有个过度过程沿轴向的加工路线长度除保证加工螺纹长度外 还应增加的刀具切入距离和的刀具切出距离以保证加工正常进行 有必要时最后刀还须重复车几次以保证加工质量。切削过程如下图 图为走刀路线图 切断 调头装夹在满足工件长度为的条件下将零件切断选用切槽刀。 切削用量的选择 当进行数控编程时编程人员必须确定每道工序的切削用量。并以指令的形式输入 程序中。切削用量包括主轴转速背吃刀量及进给速度等。对于不同的加工方法需要 选用不同的切削用量。切削用量的选择原则是 保证零件加工质量和表面粗糙度充分发挥刀具切削性能。 保证合理的刀具切削性能和耐用度。并充分发挥机床的性能最大限度地提高生 产率降低生产成本。 主轴转速的确定 主轴转速要根据允许的切削速度来确定 式中 工件直径单位 切削速度单位 根据毛坯件伸出的直径并结合机床的性能的要求选取。根据计算取粗车主轴转速 速度为精车转速。 切削速度 切削速度的高低主要取决于刀具工件的材料表面粗糙度背吃刀量和进给量等 因素 选择参数时根据主轴转速公式推导。 车直线和圆弧轮廓时。通过查表和计算以及零件分析确定其切削速度 精车的切削速度。 进给速度的确定 进给速度是数控机床切削用量中的重要参数。主要根据零件的加工精度和表面 粗糙度要求以及刀具工件的材料性能选取。进给速度受机床刚度和进给系统的性能限 制。 在轮廓加工中在接近拐角处应适当降低进给量以克服由于惯性造成工艺系统的 变形和在轮廓拐角处造成超程的现象。 根据该零件加工计算的粗车进给速度为精车进给速度为。 背吃刀量的确定 在机床工件和刀具的刚度允许条件下应尽可能增大背吃刀量这样可以减少走刀 次数提高生产效率。 根据我院的机床的性能分析车削循环时确定其粗车时背吃刀量精车时为 。 确定切削用量 根据加工要求确定切削用量具体情况如下 粗车外表面 根据毛坯件伸出的直径并结合机床的性能的要求选取。根据计算取粗车主轴转速 速度为进给量 精车外表面 主轴转速进给量 切槽 主轴转速进给量 外螺纹加工 主轴转速进给量 倒角 主轴转速进给量 填写工艺文件 将选定的各工步所用刀具的刀具型号刀片型号刀片牌号及刀尖圆弧半径等 填入表数控加工刀具卡片中。 按加工顺序将各工步的加工内容所用刀具及切削用量等填入表数控加工 工序卡片中。 表数控加工刀具卡片 产品名称代号零件名称 圆锥螺纹 配合件 零件图号程序编号 工步 号 刀具号刀具名称刀具型号刀片型号刀片牌号 刀具半径 备注 度硬质 合金外圆 粗车刀 度硬质 合金外圆 精车刀 切槽刀宽 为 度螺纹 刀 编制指导老师审核批准共页 黄波袁永富第页 绪论 进入世纪年代以来随着计算机技术突飞猛进的发展数控技术正不断朝着 高速化高精度复合化智能化及信息网络化发展从而提高所加工零件精度提高生 产效率节约加工成本。数控加工技术是先进制造技术的基础与核心数控加工技术的 普及将使现代制造技术产生巨大变革数控化更是个国家制造现代化的个重要标 志。 这次毕业设计我选的课题是阶梯轴双配合件的数控车削加工。它突出了数控加工的 特点及零件加工过程中的工艺性特点。自己利用设备执行零件的实体加工加工出合格 的零件。综合用了三年所学的专业知识机械制图电子图 板数控编程数控加工工艺机械制造基础等还运用了我们所学的基础知 识如计算机英语等等多门学科理论进行知识的巩固又能锻炼自己的实际动手 操作能力了解刀具的材料特点以及如何选用刀具等系列问题。这不仅学到了理 论知识还将理论运用在了实际加工当中将理论与实践有机的结合在起。 概述 数控车床是目前使用最广泛的数控机床之。数控车床主要用于加工轴类盘类等 回转体零件。通过数控加工程序的运行可自动完成内外圆柱面圆锥面成型表面 螺纹和端面等工序的切削加工并能进行车槽钻孔扩孔铰孔等工作。车削中心与 数控车床的主要区别是车削中心具有动力刀架和轴功能可在次装夹中完成更多 的加工工序提高加工精度和生产效率如法兰盘内外圆端面及圆周均布的通孔或台 阶孔的加工同时还可以加工变节距变径螺纹端面凸轮槽交叉槽等等别适合于复 杂形状回转类零件的加工。工艺分析是数控车削加工的前期工艺准备工作。工艺制定的 合理与否对程序编制机床的加工效率和零件的加工精度都有重要的影响。因此应 遵循般的工艺原则并结合数控车床的特点认真而详细地制定好零件的数控加工工 艺。 数控加工工艺分析 毛坯的选择 轴类零件可根据使用要求生产类型设备条件及结构选用棒料锻件等毛胚形式。 对于外圆直径相差不大的轴般以棒料为主。 钢是轴类零件的常用材料它价格便宜经过调质或正火后可得到较好的 切削性能而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能。下料的零件毛胚尺寸为外形 件。所配合轴的阶梯孔和螺纹孔的毛呸尺寸分别为 。 加工余量的分析 加工余量是指加工过程中从加工表面切除金属层的厚度。加工余量的大小对零件的 加工质量和制造的经济性有较大的影响。余量过大会浪费原材料及机械加工的工时增 加机床刀具及能源的消耗余量过小则不能消除上工序留下的各种误差表面缺陷和 本工序的装夹误差容易造成废品。因此应根据影响余量大小的因素合理地确定加工 余量。该零件内孔的粗糙度值均为粗车后留余量精车完成。 加工精度分析 通过上述分析采取以下几点工艺措施该零件最高精度等级为级该零 件公差值只偏向边故编程时不必取平均值而全部取其基本尺寸即可。对内孔表面 要求表面粗糙度为其它表面粗糙度均为同轴度为。 定位基准的选择 定位基准是工件在定位时所依据的基准。它的选择原则是尽量选择零件上的设计 基准作为定位基准考虑到本课题的加工零件均是棒料类所以定位基准就是轴心线与 零件右端面的相交点。 设备的选择 机床的选择 根据我院现有的数控机床及加工的对象来分析我院的数控机床都能完成对此零件 的加工。根据零件的结构形状和精度以及加工的难易程度等条件来选择数控设备的型 号由于该零件由圆柱圆弧等组成。形状也比较简单我院的数控机床以均可以进行 加工但是考虑到该零件的表面粗糙度和加工精度有定的要求综上几点考虑结合学 校数控加工室的条件特选用系统重庆第二机床厂生产的数控机床进行零 件程序编制与加工机床牌号为。 设备的介绍 我院数控机床型号为是由重庆第二机床厂生产的机床为 。主轴的转速范围在电压为电源频率为 系统为具有较高可操作性功能齐全和加工精度好的优点。 夹具的选择 确定装夹方案时