挖掘機(jī)連桿的數(shù)控加工

1、挖掘機(jī)連桿的數(shù)控加工 湖南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）審核設(shè)計(jì)（論文）題目：挖掘機(jī)連桿的數(shù)控加工作 者 朱 仕 盛 專 業(yè) 數(shù) 控 技 術(shù) 班 級(jí) 數(shù) 控 0901 班 學(xué) 號(hào) 200914450123 成 績(jī) 校內(nèi)指導(dǎo)教師 王 英 校外指導(dǎo)教師 李 永 強(qiáng) 2012 年 4 月 26 日指導(dǎo)老師審閱意見及答辯情況表姓名： 班級(jí)： 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)老師： 論文題目：指導(dǎo)老師審閱評(píng)語(yǔ)指導(dǎo)老師審查量化評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（總分100）評(píng)分項(xiàng)目配分得分1、選題合理、具有理論意義或生產(chǎn)實(shí)踐意義202、過程多次與指導(dǎo)老師聯(lián)系、反復(fù)修改論文153、內(nèi)容結(jié)構(gòu)合理、層次清晰、論點(diǎn)論據(jù)分明、充分304、格式字體、字號(hào)、摘要、

2、關(guān)鍵詞、參考文獻(xiàn)205、創(chuàng)新有獨(dú)特的理解15小計(jì)100指導(dǎo)老師意見 同意參加答辯暫不同意參加答辯，需要修改。簽名答辯情況記錄（沒有參加答辯的不記錄）1、論文介紹情況：2、儀表：3、評(píng)審老師的提問及回答情況：提問一：回答：提問二：回答： 記錄員： 日期：機(jī)電工程學(xué)院 屆畢業(yè)生畢業(yè)論文成績(jī)?cè)u(píng)定學(xué)生姓名班 級(jí)學(xué) 號(hào)指導(dǎo)老師論文題目論文成績(jī)?cè)u(píng)定情況答辯（評(píng)定）小組成員姓 名職稱工作單位評(píng)定成績(jī) 簽名謝培甫教授湖南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院蔣興方講師湖南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院王英講師湖南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院周永洪講師湖南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院羅 力高級(jí)工程師三一重工股份有限公司平均成績(jī)等級(jí)組長(zhǎng)簽字說(shuō) 明1、各位組員根據(jù)論文和答辯

3、情況，綜合給定成績(jī)，成績(jī)采用100分制；2、平均成績(jī)采用各位組員的算術(shù)平均值；3、分?jǐn)?shù)與等級(jí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系等級(jí)： 優(yōu)秀 90 ， 90 良好 75 ， 75 合格 60 ， 不合格60要求返工 ；4、論文封面的成績(jī)給定等級(jí)。摘 要隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，數(shù)控加工技術(shù)對(duì)國(guó)計(jì)民生的一些重要行業(yè)（it、汽車、輕工、醫(yī)療等）的發(fā)展起著越來(lái)越重要的作用，因?yàn)樾?、質(zhì)量是先進(jìn)制造技術(shù)的主體。高速、高精加工技術(shù)可極大地提高效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。而對(duì)于數(shù)控加工,無(wú)論是手工編程還是自動(dòng)編程，在編程前都要對(duì)所加工的零件進(jìn)行工藝分析，擬定加工方案，選擇合適的刀具，確

4、定切削用量，對(duì)一些工藝問題如對(duì)刀點(diǎn)、加工路線等也需做一些處理。并在加工過程掌握控制精度的方法,才能加工出合格的產(chǎn)品。本文根據(jù)數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)，針對(duì)挖掘機(jī)連桿，進(jìn)行了工藝方案的分析，工裝方案的確定，刀具和切削用量的選擇，確定加工順序和加工路線，數(shù)控加工程序編制。通過整個(gè)工藝的過程的制定，充分體現(xiàn)了數(shù)控設(shè)備在保證加工精度，加工效率，簡(jiǎn)化工序等方面的優(yōu)勢(shì)。關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)，工藝分析，加工方案，進(jìn)給路線，尺寸控制目 錄第一章 引 言1第二章 數(shù)控機(jī)床的概述22.1 數(shù)控及自動(dòng)編程的發(fā)展簡(jiǎn)介22.1.1 數(shù)控機(jī)床的發(fā)展過程22.2 數(shù)控機(jī)床的基本組成及工作原理32.2.1 數(shù)控機(jī)床的基本組成32.2.2

5、數(shù)控機(jī)床的工作原理32.3 數(shù)控機(jī)床的分類42.3.1 按控制刀具與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡分類42.3.2 按驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制方式分類42.3.3 按控制坐標(biāo)軸數(shù)分類42.4 數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用范圍52.5 數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)5第三章 挖掘機(jī)連桿的工藝分析63.1 工藝方案分析63.1.1 零件圖分析63.1.2 確定加工方法63.1.3 確定加工方案7第四章 工件的裝夾84.1 定位基準(zhǔn)的選擇84.2 定位基準(zhǔn)選擇的原則84.3 確定零件的定位基準(zhǔn)84.4 裝夾方式的選擇84.5 數(shù)控機(jī)床常用的裝夾方式84.6 確定合理的裝夾方式9第五章 刀具及切削用量105.1 選擇數(shù)控刀具的原則105.2 確定切削用量

6、115.3 零件加工程序12第六章 零件加工過程166.1 裝夾工件166.2 建立工件坐標(biāo)系166.3 試切法對(duì)刀166.4 加工零件166.5 檢查零件16結(jié)束語(yǔ)17參考文獻(xiàn)18致 謝19附 錄20第一章 引 言機(jī)械加工的目的是將毛坯加工成符合產(chǎn)品要求的零件。通常，毛坯需要經(jīng)過若干工序才能轉(zhuǎn)化為符合產(chǎn)品要求的零件。一個(gè)相同結(jié)構(gòu)相同要求的機(jī)器零件，可以采用幾種不同的工藝過程完成，但其中總有一種工藝過程在某一特定條件下是最經(jīng)濟(jì)、最合理的。在現(xiàn)有的生產(chǎn)條件下，如何采用經(jīng)濟(jì)有效的加工方法，合理地安排加工工藝路線以獲得符合產(chǎn)品要求的零件，最重要的就是要編制出零件的工藝規(guī)程。本文以挖掘機(jī)連桿的切削用量

7、的選擇，工件的定位裝夾，加工順序?yàn)槔?，結(jié)合數(shù)控加工的特點(diǎn)，分別進(jìn)行工藝方案分析，機(jī)床的選擇，刀具加工路線的確定，數(shù)控程序的編制，最終形成可以指導(dǎo)生產(chǎn)的工藝文件。在整個(gè)工藝過程的設(shè)計(jì)過程中，要通過分析，確定最佳的工藝方案，使得零件的加工成本最低，合理的選用定位夾緊方式，使得零件加工方便、定位精準(zhǔn)、剛性好，合理選用刀具和切削參數(shù)，使得零件的加工在保證零件精度的情況下，加工效率最高、刀具消耗最低。最終形成的工藝文件要完整，并能指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)。第二章 數(shù)控機(jī)床的概述2.1 數(shù)控及自動(dòng)編程的發(fā)展簡(jiǎn)介自1952年美國(guó)parson公司與麻省理工學(xué)院（mit）合作研究出世界上第一臺(tái)數(shù)控銑床以來(lái)，數(shù)控機(jī)床按照控制

8、機(jī)的發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了五代。與此同時(shí)，數(shù)控編程技術(shù)也有了很大的發(fā)展，由手工編程到自動(dòng)編程，進(jìn)一步又從語(yǔ)言編程發(fā)展到圖像編程，當(dāng)前正向集成化、智能化的縱深方向發(fā)展。自動(dòng)編程技術(shù)的發(fā)展對(duì)提高數(shù)控加工的生產(chǎn)效率，發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的潛力及改善產(chǎn)品加工質(zhì)量具有十分重要的作用。數(shù)控編程技術(shù)的研究與應(yīng)用深受世界各國(guó)的關(guān)注與重視。2.1.1 數(shù)控機(jī)床的發(fā)展過程數(shù)控機(jī)床是用數(shù)字代碼形式的信息（程序指令），控制刀具按給定的工作程序、運(yùn)動(dòng)速度和軌跡進(jìn)行自動(dòng)加工的機(jī)床。隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，采用數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床品種日益增多，有車床、銑床、鏜床、鉆床、磨床、齒輪加工機(jī)床和電火花加工機(jī)床等。此外還有能自動(dòng)換刀、一次裝卡進(jìn)行多工序加工

9、的加工中心、車削中心等。至今，數(shù)控機(jī)床已發(fā)展到了五代。前三代系統(tǒng)都是采用專用控制計(jì)算機(jī)的硬接線數(shù)控系統(tǒng)，我們稱之為硬線系統(tǒng)，統(tǒng)稱為普通數(shù)控系統(tǒng)（nc）。隨著計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，小型計(jì)算機(jī)的價(jià)格急劇下降，激烈地沖擊著市場(chǎng)。數(shù)控系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家認(rèn)識(shí)到，采用小型計(jì)算機(jī)來(lái)取代專用控制計(jì)算機(jī)，經(jīng)濟(jì)上是合算的，許多功能可以依靠編制專用程序存在計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中，構(gòu)成所謂控制軟件而加以實(shí)現(xiàn)，提高了系統(tǒng)的可靠性和功能特色。這種數(shù)控系統(tǒng)，稱為第四代系統(tǒng)，即計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)（cnc）。在1970年前后，美國(guó)英特爾（intel）公司開發(fā)和使用了四位微處理器，微處理芯片滲透到各個(gè)行業(yè)，數(shù)控技術(shù)也不例外。我們把以微處理機(jī)技術(shù)為特

10、征的數(shù)控系統(tǒng)稱為第五代系統(tǒng)（mnc）。2.1.2 自動(dòng)編程軟件的發(fā)展、聯(lián)系及優(yōu)越性自動(dòng)編程是用計(jì)算機(jī)來(lái)幫助人們解決復(fù)雜零件的數(shù)控加工編程問題，即數(shù)控編程的大部分工作由計(jì)算機(jī)來(lái)完成，這種技術(shù)稱之為計(jì)算機(jī)輔助數(shù)控加工編程。 計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程代替程序編制人員完成了煩瑣的數(shù)值計(jì)算工作，并省去了編寫程序單的工作量，因而可將編程效率提高幾十倍，同時(shí)它解決了手工編程無(wú)法解決的許多復(fù)雜零件加工的編程問題。自動(dòng)編程又可按編程方式的不同分為apt語(yǔ)言及圖像編程兩種方式。從編程數(shù)據(jù)的來(lái)源，零件及刀具幾何形狀的輸入、顯示和修改，刀具相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)方式的定義，走刀軌跡的生成，加工過程的動(dòng)態(tài)仿真顯示，刀位驗(yàn)證到數(shù)控加工程

11、序的產(chǎn)生等都是在圖形交互方式下利用屏幕菜單和命令驅(qū)動(dòng)進(jìn)行的，具有形象、直觀和效率高等優(yōu)點(diǎn)。2.2 數(shù)控機(jī)床的基本組成及工作原理2.2.1 數(shù)控機(jī)床的基本組成機(jī)床由：程序、輸人/輸出裝置、cnc單元、伺數(shù)控系統(tǒng)的組成：數(shù)控機(jī)床由控制介質(zhì)、輸入輸出設(shè)備、計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)及機(jī)床本體組成。2.2.2 數(shù)控機(jī)床的工作原理控制介質(zhì)控制介質(zhì)又稱信息載體，是人與數(shù)控機(jī)床之間聯(lián)系的中間媒介物質(zhì)，反映了數(shù)控加工中的全部信息。常用的有ram,rom,存儲(chǔ)卡等。2輸入、輸出裝置是cnc系統(tǒng)與外部設(shè)備進(jìn)行交互的裝置。交互的信息通常是零件加工程序。即將編制好的記錄在控制介質(zhì)上的零件加工程序輸入cnc系統(tǒng)或?qū)⒄{(diào)試好

12、了的零件加工程序通過輸出設(shè)備存放或記錄在相應(yīng)的控制介質(zhì)上。（3）數(shù)控裝置cnc裝置是數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加工的核心，主要由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、位置控制板、plc接口板，通訊接口板、特殊功能模塊以及相應(yīng)的控制軟件等組成。作用：根據(jù)輸入的零件加工程序進(jìn)行相應(yīng)的處理（如運(yùn)動(dòng)軌跡處理、機(jī)床輸入輸出處理等），然后輸出控制命令到相應(yīng)的執(zhí)行部件伺服單元、驅(qū)動(dòng)裝置和plc等，所有這些工作是由cnc裝置內(nèi)硬件和軟件協(xié)調(diào)配合，合理組織，使整個(gè)系統(tǒng)有條不紊地進(jìn)行工作的。4伺服系統(tǒng)它是數(shù)控系統(tǒng)與機(jī)床本體之間的電傳動(dòng)聯(lián)系環(huán)節(jié)，主要由伺服電動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)以及位置檢測(cè)反饋裝置組成。伺服電機(jī)是系統(tǒng)的執(zhí)行元件，驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)則是伺服電機(jī)

13、的動(dòng)力源。數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的指令信號(hào)與位置反饋信號(hào)比較后作為位移指令，再經(jīng)過驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的功率放大后，帶動(dòng)機(jī)床移動(dòng)部件作精確定位或按照規(guī)定的軌跡和進(jìn)給速度運(yùn)動(dòng)，使機(jī)床加工出符合圖樣要求的零件。（5）檢測(cè)反饋系統(tǒng)測(cè)量反饋系統(tǒng)由檢測(cè)元件和相應(yīng)的電路組成，其作用是檢測(cè)機(jī)床的實(shí)際位置、速度等信息，并將其反饋給數(shù)控裝置與指令信息進(jìn)行比較和校正，構(gòu)成系統(tǒng)的閉環(huán)控制。 6機(jī)床本體機(jī)床本體指的是數(shù)控機(jī)床機(jī)械機(jī)構(gòu)實(shí)體，包括床身、主軸、進(jìn)給機(jī)構(gòu)等機(jī)械部件。由于數(shù)控機(jī)床是高精度和高生產(chǎn)率的自動(dòng)化機(jī)床，它與傳統(tǒng)的普通機(jī)床相比，應(yīng)具有更好的剛性和抗振性，相對(duì)運(yùn)動(dòng)摩擦系數(shù)要小，傳動(dòng)部件之間的間隙要小，而且傳動(dòng)和變速系統(tǒng)要便于實(shí)現(xiàn)

14、自動(dòng)化控制。2.3 數(shù)控機(jī)床的分類數(shù)控機(jī)床的分類有多種方式。2.3.1 按控制刀具與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡分類 1點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床：指在刀具運(yùn)動(dòng)時(shí)，只控制刀具相對(duì)于工件位移的準(zhǔn)確性，不考慮兩點(diǎn)間的路徑，如數(shù)控鉆床。 2點(diǎn)位直線控制數(shù)控機(jī)床：在點(diǎn)位控制的基礎(chǔ)上，還要保證運(yùn)動(dòng)一條直線，且刀具在運(yùn)動(dòng)過程中還要進(jìn)行切削加工。 3輪廓控制數(shù)控機(jī)床：能對(duì)兩個(gè)或更多的坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制（多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)）,刀具運(yùn)動(dòng)軌跡可為空間曲線。在模具行業(yè)中這類機(jī)床應(yīng)用最多，如三坐標(biāo)以上的數(shù)控銑或加工中心。 2.3.2 按驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制方式分類1開環(huán)控制機(jī)床：價(jià)格低廉，精度及穩(wěn)定性差。 2半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床：精度及穩(wěn)定性較高，價(jià)格適中

15、，應(yīng)用最普及。 3閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床：精度高，穩(wěn)定性難以控制，價(jià)格高。 2.3.3 按控制坐標(biāo)軸數(shù)分類1兩軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床2三軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床 3四軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床 4五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床。2.4 數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用范圍不同類型的數(shù)控機(jī)床有著不同的用途，在選用數(shù)控機(jī)床之前應(yīng)對(duì)其類型、規(guī)格、性能、特點(diǎn)、用途和應(yīng)用范圍有所了解，才能選擇最適合加工零件的數(shù)控機(jī)床。根據(jù)數(shù)控加工的特點(diǎn)和國(guó)內(nèi)外大量應(yīng)用實(shí)踐，數(shù)控機(jī)床通常最適合加工具有以下特點(diǎn)的零件。（1）多品種、小批量生產(chǎn)的零件或新產(chǎn)品試制中的零件。（2）形狀復(fù)雜，加工精度要求高，通用機(jī)床無(wú)法加工或很難保證加工質(zhì)量的零件。（3）在普通機(jī)床加工時(shí)，需要昂貴的工裝設(shè)備（i具

16、、夾具和模具）的零件。（4）具有難測(cè)量、難控制進(jìn)給、難控制尺寸型腔的殼體或盒型零件。（5）必須在一次裝夾中完成銑、鏜、锪、鉸或攻絲等多工序的零件。（6）價(jià)格昂貴，加工中不允許報(bào)廢的關(guān)鍵零件。（7）需要最短生產(chǎn)周期的急需零件。2.5 數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)數(shù)控機(jī)床適合于復(fù)雜異形零件的加工，加工精度高，加工穩(wěn)定可靠，高柔性，高生產(chǎn)率，機(jī)床自動(dòng)化程度高，操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低，工作環(huán)境較好，有利于管理現(xiàn)代化，投資大，使用費(fèi)用高，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作復(fù)雜，數(shù)控機(jī)床是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，技術(shù)含量高，對(duì)維修人員的技術(shù)要求很高。 第三章 挖掘機(jī)連桿的工藝分析3.1 工藝方案分析3.1.1 零件圖分析圖3.1-1 挖掘機(jī)

17、連桿外形 該零件由前支承孔,后支承孔,前支承面,后支承面等組成。尺寸標(biāo)注完整，選用毛坯為特定的鑄鐵。（圖紙如后面附錄）3.1.2 確定加工方法加工方法的選擇原則是保證加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求。由于獲得同一級(jí)精度及表面粗糙度的加工方法一般有許多，因而在實(shí)際選擇時(shí)，要結(jié)合零件的形狀、尺寸大小和形位公差要求等全面考慮。圖上幾個(gè)精度要求較高的尺寸，因其公差值較小，所以編程時(shí)沒有取平均值，而取其基本尺寸。 通過以上數(shù)據(jù)分析，考慮加工的效率和加工的經(jīng)濟(jì)性，最理想的加工方式為鏜、銑，考慮該零件為大批量加工，故加工設(shè)備采用加工中心。根據(jù)加工零件的外形和材料等條件，選用對(duì)置式落地銑鏜加工中心。加工路

18、線應(yīng)保證被加工工件的精度和表面粗糙度。設(shè)計(jì)加工路線要減少空行程時(shí)間，提高加工效率。簡(jiǎn)化數(shù)值計(jì)算和減少程序段，降低編程工作量。據(jù)工件的外形、剛度、加工余量、機(jī)床系統(tǒng)的剛度等情況，確定循環(huán)加工次數(shù)。3.1.3 確定加工方案零件上比較精密表面的加工，常常是通過粗加工、半精加工和精加工逐步達(dá)到的。對(duì)這些表面僅僅根據(jù)質(zhì)量要求選擇相應(yīng)的最終加工方法是不夠的，還應(yīng)正確地確定從毛坯到最終成形的加工方案。加工順序的安排應(yīng)根據(jù)工件的結(jié)構(gòu)和毛坯狀況，選擇工件定位和安裝方式，重點(diǎn)保證工件的剛度不被破壞，盡量減少變形，因此加工順序的安排應(yīng)遵循以下原則：（1）上道工序的加工不能影響下道工序的定位與夾緊（2）先加工工件的內(nèi)

19、腔后加工工件的外輪廓（3）盡量減少重復(fù)定位與換刀次數(shù)（4）在一次安裝加工多道工序中，先安排對(duì)工件剛性破壞較小的工序。 因此本次設(shè)計(jì)先粗鏜（留余量0.5mm），再精鏜，然后倒角，最后銑面。加工路線應(yīng)保證被加工工件的精度和表面粗糙度。設(shè)計(jì)加工路線要減少空行程時(shí)間，提高加工效率。簡(jiǎn)化數(shù)值計(jì)算和減少程序段，降低編程工作量。據(jù)工件的外形、剛度、加工余量、機(jī)床系統(tǒng)的剛度等情況，確定循環(huán)加工次數(shù)。合理設(shè)計(jì)刀具的切入與切出的方向。采用單向趨近定位方法，避免傳動(dòng)系統(tǒng)反向間隙而產(chǎn)生的定位誤差。該連桿加工順序?yàn)椋貉b夾-粗鏜后支承孔-精鏜后支承孔-粗鏜前支承孔 -精鏜前支承孔-后支承孔倒角-前支承孔倒角-銑后支承面-

20、反銑前支承面。 第四章 工件的裝夾4.1 定位基準(zhǔn)的選擇在制定零件加工的工藝規(guī)程時(shí)，正確地選擇工件的定位基準(zhǔn)有著十分重要的意義。定位基準(zhǔn)選擇的好壞，不僅影響零件加工的位置精度，而且對(duì)零件各表面的加工順序也有很大的影響。合理選擇定位基準(zhǔn)是保證零件加工精度的前提，還能簡(jiǎn)化加工工序，提高加工效率。4.2 定位基準(zhǔn)選擇的原則（1）基準(zhǔn)重合原則。為了避免基準(zhǔn)不重合誤差，方便編程，應(yīng)選用工序基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，盡量使工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、編程原點(diǎn)三者統(tǒng)一。（2）便于裝夾的原則。所選擇的定位基準(zhǔn)應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、可靠，定位、夾緊機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、易操作，敞開性好，能夠加工盡可能多的表面。（3）便于對(duì)刀的原則。批量加工時(shí)

21、在工件坐標(biāo)系已經(jīng)確定的情況下，保證對(duì)刀的可能性和方便性。4.3 確定零件的定位基準(zhǔn)以左右端大端面為定位基準(zhǔn)。4.4裝夾方式的選擇為了工件不致于在切削力的作用下發(fā)生位移，使其在加工過程始終保持正確的位置，需將工件壓緊夾牢。合理的選擇夾緊方式十分重要，工件的裝夾不僅影響加工質(zhì)量，而且對(duì)生產(chǎn)率，加工成本及操作安全都有直接影響。4.5數(shù)控機(jī)床常用的裝夾方式（1）在三爪自定心卡盤上裝夾。三爪自定心卡盤的三個(gè)卡爪是同步運(yùn)動(dòng)的，能自動(dòng)定心，一般不需要找正。該卡盤裝夾工件方便、省時(shí)，但夾緊力小，適用于裝夾外形規(guī)則的中、小型工件。（2）在兩頂尖之間裝夾。對(duì)于尺寸較大或加工工序較多的軸類工件，為了保證每次裝夾時(shí)的

22、裝夾精度，可用兩頂尖裝夾。該裝夾方式適用于多序加工或精加工。 3）用卡盤和頂尖裝夾。當(dāng)車削質(zhì)量較大的工件時(shí)要一段用卡盤夾住，另一段用后頂尖支撐。這種方式比較安全，能承受較大的切削力，安裝剛性好，軸向定位準(zhǔn)確，應(yīng)用較廣。（4）用心軸裝夾。當(dāng)裝夾面為螺紋時(shí)再做個(gè)與之配合的螺紋進(jìn)行裝夾，叫心軸裝夾。這種方式比較安全，能承受較大的切削力，安裝剛性好，軸向定位準(zhǔn)確。4.6 確定合理的裝夾方式裝夾方法：由于此連桿的形狀特殊又是大量生產(chǎn)所以采用特定的工裝來(lái)保證零件加工的精度，簡(jiǎn)化加工工序，提高加工效率。第五章 刀具及切削用量5.1 選擇數(shù)控刀具的原則刀具壽命與切削用量有密切關(guān)系。在制定切削用量時(shí)，應(yīng)首先選擇

23、合理的刀具壽命，而合理的刀具壽命則應(yīng)根據(jù)優(yōu)化的目標(biāo)而定。一般分最高生產(chǎn)率刀具壽命和最低成本刀具壽命兩種，前者根據(jù)單件工時(shí)最少的目標(biāo)確定，后者根據(jù)工序成本最低的目標(biāo)確定。 選擇刀具壽命時(shí)可考慮如下幾點(diǎn)根據(jù)刀具復(fù)雜程度、制造和磨刀成本來(lái)選擇。復(fù)雜和精度高的刀具壽命應(yīng)選得比單刃刀具高些。對(duì)于機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具，由于換刀時(shí)間短，為了充分發(fā)揮其切削性能，提高生產(chǎn)效率，刀具壽命可選得低些，一般取15-30min。對(duì)于裝刀、換刀和調(diào)刀比較復(fù)雜的多刀機(jī)床、組合機(jī)床與自動(dòng)化加工刀具，刀具壽命應(yīng)選得高些，尤應(yīng)保證刀具可靠性。車間內(nèi)某一工序的生產(chǎn)率限制了整個(gè)車間的生產(chǎn)率的提高時(shí)，該工序的刀具壽命要選得低些當(dāng)某工序單位時(shí)

24、間內(nèi)所分擔(dān)到的全廠開支m較大時(shí)，刀具壽命也應(yīng)選得低些。大件精加工時(shí)，為保證至少完成一次走刀，避免切削時(shí)中途換刀，刀具壽命應(yīng)按零件精度和表面粗糙度來(lái)確定。與普通機(jī)床加工方法相比，數(shù)控加工對(duì)刀具提出了更高的要求，不僅需要岡牲好、精度高，而且要求尺寸穩(wěn)定，耐用度高，斷和排性能壇同時(shí)要求安裝調(diào)整方便，這樣來(lái)滿足數(shù)控機(jī)床高效率的要求。數(shù)控機(jī)床上所選用的刀具常采用適應(yīng)高速切削的刀具材料如高速鋼、超細(xì)粒度硬質(zhì)合金并使用可轉(zhuǎn)位刀片。因此加工連桿我選擇的刀具為：105粗鏜刀（t7）、90粗鏜刀（t6）、105精鏜刀（t17）、90精鏜刀（t16）、盤銑刀wfm4200rs（t20），c型倒角刀（t29）反銑盤刀

25、（t24）。表5.1-1數(shù)控加工刀具卡片 產(chǎn)品名稱或代號(hào)sy335c.3.6a零件名稱連桿零件圖號(hào)序號(hào) 刀具號(hào)刀具規(guī)格名稱數(shù)量加工表面1t7105粗鏜刀1粗鏜后支承孔2t690粗鏜刀（t6）1粗鏜前支承孔3t17105精鏜刀（t17）1精鏜后支承孔4t1690精鏜刀（t16）1精鏜前支承孔5t20盤銑刀wfm4200rs1銑后支承面6t29c型倒角刀1前、后支承孔倒角7t24反銑盤刀5002反銑前支承面5.2 確定切削用量 數(shù)控編程時(shí)，編程人員必須確定每道工序的切削用量，并以指令的形式寫人程序中。切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進(jìn)給速度等。對(duì)于不同的加工方法，需要選用不同的切削用量。切削用量的

26、選擇原則是:保證零件加工精度和表面粗糙度，充分發(fā)揮刀具切削性能，保證合理的刀具耐用度，并充分發(fā)揮機(jī)床的性能，最大限度提高生產(chǎn)率，降低成本。（1）選擇切削用量表5.2-1 切削用量選擇 主軸轉(zhuǎn)速s/r/min進(jìn)給量f/mm/min背吃刀ap/mm粗鏜后支承4502001.5精鏜后支承550700.2粗鏜前支承5302400.4精鏜后支承640800.1銑后支承面3201901后支承孔倒角5002001.2反銑前支承面1501000.1用以上數(shù)據(jù)編制工藝卡如下：表5.2-2數(shù)控加工工藝卡 單位名稱產(chǎn)品名稱或代號(hào)零件名稱零件圖號(hào)湖南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院sy335c.3.6a連桿工序號(hào)程序編號(hào)夾具名稱使用

27、設(shè)備車間001lg335特定工裝對(duì)置式落地銑鏜加工中心工步號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)刀具規(guī)格主軸轉(zhuǎn)速r/min進(jìn)給速度mm/min背吃刀量mm備注1粗鏜后支承t71054502000.1自動(dòng)2精鏜后支承5自動(dòng)3粗鏜前支承t6905302400.2自動(dòng)4精鏜前支承t169064080自動(dòng)5銑后支承面t20wfm4200rs3201900.4自動(dòng)6后支承孔倒角t29c型倒角刀5002001.2自動(dòng)7反銑前支承面t24反銑盤刀500150100 0.1 自動(dòng)5.3零件加工程序注：西門子系統(tǒng)其中r1、r2為前支承孔中心x、y的坐標(biāo)值jg335.mpf t7m6g53g90g0w0z0d

28、0g54g90g0x0yom00w-200s530m3f240d01z102m8cycle86103,103,1,174.5,3,d00m9m5g53g90g0z0w0m00t17m6g54g90g0x0y0w-200s550m3f70d01z102m8cycle86103,103,1,175,3,0.5,0.5,116d00m9m5g53g90g0z0w0m00t6m6g53g90g0w0z0d0r1-3432r21008;x-3432+-1y1008+-1g54g90g0xr1yr2m00w-200s530m3f240z270m8cycle86112,112,1,119.5,3,d00m9

29、m5g53g90g0z0wot16m6s640m3f80d01z240m8cycle86112,112,1,120,3,d00m9m5g53g90g0w0z0d0t20m6g53g90g0w0z0d0g90g54g0x0y500m00w-200s320m3f190d01z172.5m8y200g1y0g0z350m9g53g90g0z0w0t29m6g53g90g0w0z0d0g54g90g0x0y0w-200s500m3f200d01z200g1x18g3x18g3x16y0i-18j0g0x0transx0yoz350d00g53g90g0w0z0t24m6g54g90g0x-3500y9

30、80w200m00g54g90g0y200w200m8d01s150m4f100z154-200yr1+70g1xr2-50z154-210m9m5d0g0y200g53g90g0w0z0m30第六章 零件加工過程6.1 裝夾工件為了工件不致于在切削力的作用下發(fā)生位移，使其在加工過程始終保持正確的位置，需將工件壓緊夾牢。合理的選擇夾緊方式十分重要，工件的裝夾不僅影響加工質(zhì)量，而且對(duì)生產(chǎn)率，加工成本及操作安全都有直接影響。選用特定的工裝，由于此連桿的形狀特殊又是大量生產(chǎn)，所以采用特定的工裝來(lái)保證零件加工的精度，簡(jiǎn)化加工工序，提高加工效率。6.2 建立工件坐標(biāo)系g54就是建立工件坐標(biāo)系，特別要注意

31、零點(diǎn)偏置。6.3 試切法對(duì)刀在數(shù)控加工中，工件坐標(biāo)系確定后，還要確定刀尖點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中的位置，即通常所說(shuō)的對(duì)刀問題。在數(shù)控機(jī)床上，目前常用的對(duì)刀方法為試切對(duì)刀法。將工件安裝好之后，先用mdi方式操作機(jī)床，手動(dòng)鏜孔0.5mm左右深 ，再根據(jù)輪廓把中心改正。6.4 加工零件 調(diào)出相應(yīng)的程序加工零件。加工中要注意調(diào)節(jié)進(jìn)給和轉(zhuǎn)速，防止振刀，影響孔的尺寸，一定要控制在公差范圍內(nèi)。銑面的時(shí)候要注意刀片是否斷了，影響表面粗糙度。銑面不能有黑皮！防止出現(xiàn)喇叭口！保證后支承孔內(nèi)臺(tái)階在7mm以內(nèi)，防止穿軸受影響。6.5 檢查零件（1）加工完后不要急著卸下工件，應(yīng)用游標(biāo)卡尺、內(nèi)徑百分表對(duì)零件的尺寸精度及表面粗糙度進(jìn)行檢測(cè)。確定符合要求在卸下工件。（2）卸下工件后檢查孔內(nèi)鐵屑是否清理干凈，同軸度必須穿軸自檢，并做好標(biāo)識(shí)。毛刺必須清除干凈，注意銑面時(shí)留下的臺(tái)階。后支承油嘴必須檢查是否打通