螺紋凹弧軸和凸球曲線槽體設(shè)計(jì)說明書

1、工藝編程課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目：螺紋凹弧軸 零件和 凸球曲線槽體 零件的工藝編程專業(yè)班級學(xué)號學(xué)生姓名指導(dǎo)老師工藝編程課程設(shè)計(jì)任務(wù)書學(xué)號1姓名 班級一、設(shè)計(jì)題目螺紋凹弧軸 零件和 凸球曲線槽體零件的工藝編程二、給定數(shù)據(jù)及技術(shù)要求1. 產(chǎn)品零件圖一張（電子）2. 生產(chǎn)條件：每日一班制；數(shù)控機(jī)床為主；鑄件外協(xié)加工3. 生產(chǎn)類型：中批生產(chǎn)三、應(yīng)完成的任務(wù)1. 繪制產(chǎn)品零件圖二張（2007CAD2. 繪制零件毛坯圖二張（2007CAD3. 編制零件數(shù)控加工工藝過程卡二份（2007word或WPS4. 編制零件數(shù)控加工工藝卡片二套（2007word或WPS5. 刀具調(diào)整卡二份（2007word或WPS6.

2、 程序清單二份（2007word或 WPS7. 程序仿真視頻二份（MP4 AVI等）8. 課程設(shè)計(jì)說明書一份（PDF打?。┌l(fā)題時(shí)間:完成時(shí)間:指導(dǎo)老師：緒論 11、車削工藝與編程 21.1 零件工藝分析 21.1.1零件圖的分析 21.1.2毛坯選擇與分析 21.1.3機(jī)床選擇 31.1.4零件的安裝 31.1.5夾具的選擇 31.2加工方案的選擇和確定 51.3刀具的選擇及加工余量的確定 51.3.1刀具的選擇 51.3.2加工余量確定 61.4工序與工歩的劃分 61.4.1按工序劃分 61.4.2工歩的劃分 61.5切削用量的計(jì)算 81.5.1查表確定不同工序的切削深度 a p。 81.5

3、.2查表確定不同工序的切削速度 Vc值，計(jì)算對應(yīng)的主軸轉(zhuǎn)速n。 81.5.3查表確定不同工序的進(jìn)給量f,計(jì)算進(jìn)給速度vf 91.5.4查表確定螺紋加工尺寸 101.6走刀路線、對刀點(diǎn)及坐標(biāo)計(jì)算 121.6.1走刀路線 121.6.2對刀點(diǎn) 131.6.3坐標(biāo)的計(jì)算 131.7數(shù)控車削程序清單 151.7.1車螺紋凹弧軸的左側(cè) 151.7.2車螺紋凹弧軸的左側(cè) 161.8 FANUC-OT仿真軟件操作過程 181.9車削成品檢驗(yàn)及分析 191.9.1加工過程中工藝截圖 191.9.2車削成品分析 202、銑削工藝與編程 222.1零件的工藝分析 222.1.1零件的形狀 222.1.2毛坯的選擇

4、 222.2確定機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差 222.2.1確定機(jī)械加工余量 222.2.2確定毛坯尺寸 232.2.3確定毛坯尺寸公差 232.3選擇加工方法、擬定工藝路線 242.3.1加工方案 242.3.2基面的選擇 242.3.3制定機(jī)械加工工藝路線 252.4加工設(shè)備及刀具、夾具、量具的選擇 252.4.1加工設(shè)備確定 25242選擇刀具 25243夾具、量具確定 252.5確定切削用量 262.5.1切削用量 262.5.2粗精銑上端面 262.5.3粗精銑左右前后端面 262.5.4粗銑外輪廓、銑削槽體 272.5.5精銑凸球輪廓 272.6走刀路線和對刀點(diǎn) 282.6.1走刀

5、路線 282.6.2對刀點(diǎn) 282.6.3程序清單 282.7 FANUC-OM仿真軟件操作過程 292.8銑削成品檢驗(yàn)及分析 302.8.1加工過程中工藝截圖 302.8.2銑削成品分析 31設(shè)計(jì)小結(jié) 33參考文獻(xiàn) 34附錄 35緒論隨著數(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、銃床、鏜床、鉆床、 磨床、齒輪加工機(jī)床和電火花加工機(jī)床等。此外還有自動(dòng)換刀、一次裝夾進(jìn)行多工序加工的加 工中心、車削中心等。車床能自動(dòng)地完成對軸類與盤類零件內(nèi)外圓柱面、圓錐面、圓弧面、螺 紋等切削加工，并能進(jìn)行切槽、鉆孔、擴(kuò)孔和鉸孔等工作。銃削一般在銃床和鏜床上進(jìn)行，適 用于加工平面、溝槽、各種成型面（

6、如花鍵、齒輪和螺紋）和模具的特殊型面等。數(shù)控加工工藝與編程是數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)和機(jī)電類專業(yè)的主要專業(yè)必修知識之一。通過學(xué) 習(xí)及有關(guān)教學(xué)環(huán)節(jié)的配合，掌握數(shù)控加工工藝及程序編制的基本知識和基本理論；學(xué)會(huì)選擇機(jī) 床、刀具、夾具及零件表面的加工方法：掌握數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)方法和數(shù)控加工程序編制方法 的能力；初步具備制定中等復(fù)雜程度的數(shù)控加工工藝及編程的能力；同時(shí)還能分析解決生產(chǎn)中 一般工藝問題。本次課程設(shè)計(jì)以能熟練地運(yùn)用機(jī)械制造課程中的基本理論，以及生產(chǎn)實(shí)習(xí)中的 實(shí)踐知識，正確地解決兩個(gè)零件在加工中的定位、夾緊等問題，以保證零件的加工質(zhì)量要求為 目的。在認(rèn)真分析零件工藝的基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用互換性測量技術(shù)、機(jī)

7、械制造技術(shù)、數(shù)控加工與編程、數(shù)控加工工藝等專業(yè)知識，結(jié)合數(shù)控加工實(shí)際操作，按照機(jī)械加工工藝 規(guī)程的內(nèi)容，制定出軸類零件數(shù)控加工工藝說明書。說明書包括零件的工藝分析、零件加工過 程、加工注意事項(xiàng)等內(nèi)容。并詳細(xì)介紹了零件工藝分析的內(nèi)容，重點(diǎn)闡述了零件的加工過程， 認(rèn)真分析和解釋了零件加工的程序的意義。本設(shè)計(jì)在編寫過程中得到老師及多位同學(xué)的支持與幫助。老師對本設(shè)計(jì)進(jìn)行了認(rèn)真的審 閱并提出了許多寶貴的修改意見，在此一并表示衷心的感謝。由于本人水平有限，設(shè)計(jì)中難免 會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)誤，懇請老師批評指正。1、車削工藝與編程1.1零件工藝分析1.1.1零件圖的分析分析零件圖：螺紋凹弧軸表面有外圓柱面、凹弧及外螺

8、紋表面組成。左側(cè)為48的光軸,中間是一段凹弧，右側(cè)是 M32*2-6g的螺紋，4mm勺退刀槽，左右端面各有2*45的倒角。 螺紋凹弧軸零件圖如圖1-1。52113圖1-1螺紋凹弧軸零件圖1.1.2毛坯選擇與分析本零件材料采用45鋼，毛坯選擇型材棒料。本零件最大直徑為 48mm經(jīng)綜合考慮， 可選擇直徑為52mm勺型材棒料作為毛坯。零件長度為 113mm則選擇毛坯長度為117mm 可充分保證零件的尺寸精度和表面粗糙度。1.1.3機(jī)床選擇機(jī)床選擇的原則：(1) 要保證加工零件的技術(shù)要求，加工出合格的產(chǎn)品。(2) 要有利于提高生產(chǎn)效率，盡可能降低生產(chǎn)成本(加工費(fèi)用)。本零件為螺紋凹弧軸，表面有圓弧面等

9、復(fù)雜形狀，采用普通車床不易加工。根據(jù)毛坯 的材料和類型、零件輪廓形狀復(fù)雜程度、尺寸大小、加工精度、工件數(shù)量、生產(chǎn)條件等要 求。選用CA6140數(shù)控車床。數(shù)控車床適合加工精度和表面粗糙度要求較高、表面形狀復(fù) 雜的回轉(zhuǎn)體零件。1.1.4零件的安裝在數(shù)控機(jī)床加工零件時(shí)，安裝零件要合理選擇定位基準(zhǔn)和夾緊方案。為提高數(shù)控機(jī)床 的效率，確定定位基準(zhǔn)與夾緊方案時(shí)應(yīng)注意：(1)力求設(shè)計(jì)、工藝與編程的基準(zhǔn)統(tǒng)一(基準(zhǔn)重合原則)。(2) 減少裝夾次數(shù)，盡可能在一次定位裝夾后加工出全部待加工表面(基準(zhǔn)統(tǒng)一原則)1.1.5夾具的選擇夾具用來裝夾被加工工件以完成加工過程，同時(shí)要保證被加工工件的定位精度，并使 裝卸盡可能方

10、便、快捷。數(shù)控加工的特點(diǎn)對夾具提出了兩個(gè)基本的要求：一是要保證夾具 的坐標(biāo)方向與機(jī)床的坐標(biāo)方向相對固定。二是要協(xié)調(diào)零件和機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸關(guān)系。根據(jù)零件的尺寸、精度要求和生產(chǎn)條件，選擇最常用的車床通用的三爪自定心卡盤。 三爪自定心卡盤可以自動(dòng)定心，夾持范圍大，適用于截面為圓形、三角形、六邊形的軸類 和盤類中小型零件。如圖1-2右端裝夾、1-3左端裝夾所示：圖1-2右端裝夾截圖（斯沃試用版）圖1-3左端裝夾截圖（斯沃試用版）1.2加工方案的選擇和確定本零件為軸類零件，其外輪廓可采用車削的辦法進(jìn)行加工。方案一：第一次裝夾，軸的一端鉆出中心孔，第二次裝夾，軸的一端用三爪卡盤加緊， 另一端用頂尖頂著中心

11、孔。螺紋凹弧軸的加工分為四個(gè)工步：粗精車外圓輪廓，割槽，車 螺紋，割斷。方案二：對零件進(jìn)行分二個(gè)程序加工，考慮到右端面有螺紋，所以先加工左側(cè)，后加 工右側(cè)。螺紋凹弧軸左側(cè)的加工分為二個(gè)工步：車端面、粗精外圓輪廓。螺紋凹弧軸右側(cè) 的加工分為二個(gè)工步：車端面、粗精外圓輪廓、割退刀槽，車端面。方案比較：方案一工序簡單，裝夾次數(shù)較少，加工的精度較高，方案二 分二次裝夾, 加工精度有點(diǎn)影響。但考慮到本次課程設(shè)計(jì)所用的模擬仿真軟件無法頂尖夾緊，所以我們 還是選擇方案二，用百分表在裝夾時(shí)多次測量來保證零件的同軸度。1.3刀具的選擇及加工余量的確定1.3.1刀具的選擇參考車工工藝學(xué)第6頁表1 1、第26頁表2

12、- 1及文字，可確定粗精車工序的刀 具為35硬質(zhì)合金外圓車刀，切槽的刀具為 4mn高速鋼切槽刀，車外圓螺紋的刀具為外圓 螺紋車刀。見表1-1刀具調(diào)整卡。表1-1刀具調(diào)整卡產(chǎn)品名稱零件名稱螺紋凹弧軸零件圖號01序號刀具號刀具名稱及規(guī)格刀具參數(shù)刀補(bǔ)地址刀尖半徑刀桿規(guī)格半徑形狀01T0130 硬質(zhì)合 金外圓車刀25*1600.225*2502T02割刀25*1600.4刀片寬度：4mm03T03外圓螺紋車刀15*1600.225*25編制審 核批準(zhǔn)共頁第頁1.3.2加工余量確定參考車工工藝學(xué)第17頁文字、數(shù)控加工工藝學(xué)第122頁文字，選擇精車階段的背吃刀量為0.2mm粗車的加工余量為：最小毛坯總余量

13、-精車余量=4 0.4 = 3.6mm所以粗車時(shí)的背吃刀量設(shè)置為2mm1.4工序與工歩的劃分1.4.1按工序劃分工序劃分有三種方法按零件的裝夾定位方式劃分按粗、精加工劃分工序按所 用的刀具劃分工序。由于零件需要調(diào)頭加工，如果按粗、精加工劃分工序。在調(diào)頭加工前后各有一次粗加 工和精加工，顯得比較繁瑣，所以不可取；如果按所用的刀具劃分工序，刀具有三把，雖 然不多，但是在調(diào)頭加工前后至少要重復(fù)使用三把刀，而同一把刀的兩次粗、精加工分別 在調(diào)頭加工前后，加工內(nèi)容不連續(xù)，所以也不合理，不易劃分工序；只有按零件的裝夾定 位方式劃分工序比較符合該零件的加工工序，且能保證兩次裝夾的位置精度，每一次裝夾 為一道

14、工序。該零件只需調(diào)頭前、后加工兩道工序即可完成所有的加工表面，且能保證各 尺寸精度及表面粗糙度。1.4.2工歩的劃分螺紋凹弧軸的工步劃分，見表1-2數(shù)控工藝開片（一）、表1-3數(shù)控加工工藝卡片（二）表1-2數(shù)控車削加工工藝卡片（一）單位 名稱數(shù)控加工 工藝卡片零件名稱零件圖號材料編號材料硬度南京林業(yè) 大學(xué)螺紋凹弧軸00145鋼200HB以下工序 號工序名稱程序編號加工車間設(shè)備名稱設(shè)備型號工藝裝備01螺紋凹弧 軸加工O1234數(shù)控?cái)?shù)控車床CA6140工步號工步內(nèi) 容刀具量具切削用量進(jìn) 給 次 數(shù)刀具 號刀具名稱量具名稱量具規(guī)格切削速 度m/min主軸轉(zhuǎn)速rpm進(jìn)給量mm/r背吃刀 量mm01車端

15、面T0101外圓 車刀外徑千 分尺游標(biāo)卡 尺2550mm0-150mm505000.22/0.2202粗精車外 圓T0101外圓 車刀外徑千 分尺游標(biāo)卡 尺百分表2550mm0-150mm03mm505000.22/0.22表1-3數(shù)控車削加工工藝卡片（二）單位 名稱南京林業(yè)大 學(xué)數(shù)控加工 工藝卡片零件名稱零件圖號材料編號材料硬度螺紋凹弧軸00145鋼200HB以下工序 號工序名稱程序編號加工車間設(shè)備名稱設(shè)備型號工藝裝備01螺紋凹弧軸 加工04567數(shù)控?cái)?shù)控車床CA6140工步 號工步內(nèi) 容刀具量具切削用量進(jìn) 給 次 數(shù)刀具號刀 具/、名 稱量具名稱量具規(guī)格切削 速度 m/min主軸 轉(zhuǎn)速rp

16、m進(jìn)給量mm/r背吃刀量mm01車端面T0101外 圓 車 刀外徑千分 尺游標(biāo)卡尺25 50mm0-150mm805000.22/0.2202粗精車外圓T0101外 圓 車 刀外徑千分 尺游標(biāo)卡尺 百分表25 50mm0-150mm03mm805000.2/0.12/0.2203切槽T0202割 刀外徑千分 尺游標(biāo)卡尺25 50mm0-150mm505000.24104車螺紋T0303螺紋車刀外徑千分 尺游標(biāo)卡尺25 50mm0-150mm505000.20.90.60.60.40.151.5切削用量的計(jì)算1.5.1查表確定不同工序的切削深度 a p參考車工工藝學(xué)第17頁文字、數(shù)控加工工藝學(xué)第

17、122頁文字，選擇精車階 段的背吃刀量即a p為0.2mm參考車工工藝學(xué)第210頁附表1,綜合刀具、工件材料及加工要求，選擇粗車階 段的背吃刀量即a p為2mm1.5.2查表確定不同工序的切削速度Vc值，計(jì)算對應(yīng)的主軸轉(zhuǎn)速n。參考車工工藝學(xué)第17頁文字、數(shù)控加工工藝學(xué)第122頁文字，因?yàn)榈毒卟?料為硬質(zhì)合金鋼，其切削速度應(yīng)不小于 50m/mi n。綜合不同階段的加工要求，選擇粗精車 階段的切削速度為80m/min。車端面階段的主軸轉(zhuǎn)速：n=1000v c/3.14D=100080/(3.1452)=489.9r/mi n查表取 n=500r/min 。粗精車階段的主軸轉(zhuǎn)速：n=1000v c/

18、3.14D=100080/(3.1452)=489.9r/mi n查表取 n=500r/min 。切槽時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速：n=1000v J3.14D=1000x50/(3.14x32)=497.6r/mi n查表取 n=500r/min 。車螺紋階段的主軸轉(zhuǎn)速：n=1000v c/3.14D=100050/(3.1432)=497.6r/mi n查表取 n=500r/min。1.5.3查表確定不同工序的進(jìn)給量f,計(jì)算進(jìn)給速度Vf參考車工工藝學(xué)第210頁附表1,綜合切削速度、粗糙度要求，選擇精車階段的進(jìn)給量f為0.2mm/r。選擇粗車階段的進(jìn)給量f為0.2mm/r，切槽時(shí)的進(jìn)給量f為0.2r/min

19、進(jìn)給速度Vf計(jì)算：粗精車階段：Vf = f 21 =0.2 X500=100mm/min切槽階段：vf = f 21=0.2x500=100m m/min車螺紋時(shí)Vf = f 41=0.2x500=100mm/min1.5.4查表確定螺紋加工尺寸、螺紋光軸直徑d =d- (0.2 0.4 )其中，d螺紋大徑d螺紋光軸直徑小螺距取小值，大螺距取大值d =d- (0.2 0.4 ) =32-0.2=31.8mm、螺紋中徑外螺紋：d2=d-0.6495P其中，d2螺紋中徑P螺紋螺距其余與以上相同d2=d-0.6495P=32-0.6495*2=30.7mm、螺紋小徑：di=d-1.0825P其中，d

20、i螺紋小徑其余與以上相同di=d-1.0825P=32-1.0825*2=29.835mm、螺紋牙型高度相同公稱尺寸和螺距的內(nèi)外螺紋牙型高度h均以下公式計(jì)算，即:h=0.5413P=0.5413*2=1.083mm、螺紋加工長度的確定在數(shù)控車床上加工螺紋時(shí)，由于機(jī)床伺 服系統(tǒng)本身具有滯后特性，在加工螺紋的起 始階段和停止階段都會(huì)發(fā)生螺距不規(guī)則現(xiàn) 象。為了保證螺紋螺距的準(zhǔn)確性，實(shí)際加工 時(shí)在開始加工螺紋之前加上一個(gè)切入導(dǎo)入 長度 1、在螺紋長度結(jié)束加上一個(gè)切出導(dǎo)出 長度 2,如1-4圖所示：圖1-4螺紋導(dǎo)入總長(斯沃試用版截圖) 、導(dǎo)入長度 i螺紋加工之前的導(dǎo)入長度 i可按以下 公式選?。?i(

21、1 2) L其中L螺紋導(dǎo)程 1( 1 2) L=2*2.5=5mm 、導(dǎo)出長度 2螺紋加工后的導(dǎo)出長度 2可可按以下公式選?。?2= (0.5 1) L導(dǎo)出長度也可以按螺紋退刀槽寬度的 一半來選取。在選取時(shí)，要保證螺紋車刀加 工螺紋的終點(diǎn)位置與工件的相近位置不會(huì) 相碰。 2= (0.5 1) L=1*2=2mm、加工螺紋主軸轉(zhuǎn)速Sw 1200/L-K=1200/2-80=520r/min1.6走刀路線、對刀點(diǎn)及坐標(biāo)計(jì)算1.6.1走刀路線、車左側(cè)端面、粗精車左側(cè)輪廓如圖1-5所示:A圖1-5左端走刀路線、車右側(cè)端面、粗精車右側(cè)輪廓如圖1-6所示：圖1-6右端走刀路線 、右側(cè)割退刀槽如圖1-7所示

22、: 、車螺紋如圖1-8所示:圖1-7割槽走刀路線圖1-8車螺紋走刀路線162對刀點(diǎn)XO, ZQ)三把刀具（外圓車刀、害IJ刀、螺紋車刀）對刀點(diǎn)都位于棒軸毛坯的中心，即 坐標(biāo)點(diǎn)。163坐標(biāo)的計(jì)算點(diǎn)的坐標(biāo)根據(jù)上述的走刀路線（、）依次確定:、車左側(cè)端面，粗精車左側(cè)輪廓點(diǎn)坐標(biāo)確定，見表1-4 :表1-4坐標(biāo)點(diǎn)（一）標(biāo)點(diǎn)X(mm)Z(mm)A10050B54-2C-2-2D52-2E44-2F48-4G48-25H40.7-36.5I42.95-56.36J48-63、車右側(cè)端面，粗精車右側(cè)輪廓坐標(biāo)確定，見表 1-5 :表1-5坐標(biāo)點(diǎn)（二）坐標(biāo)點(diǎn)X(mm)Z(mm)A10050B54-4C-2-4D28

23、-4E31.8-6F31.8-32G48-46H48-50、 右側(cè)割退刀槽坐標(biāo)點(diǎn)確定，見表1-6 :表1-6坐標(biāo)點(diǎn)（三）標(biāo)點(diǎn)X(mm)Z(mm)A10050B35-32C28-32D28-32E50-32、車螺紋坐標(biāo)確定，見表1-7 :表1-7坐標(biāo)點(diǎn)（四）標(biāo)點(diǎn)X(mm)Z(mm)A10050B361C29.81D29.8-30E50-301.7數(shù)控車削程序清單1.7.1車螺紋凹弧軸的左側(cè)01234程序名GOO X50 Z50回?fù)Q刀點(diǎn)M03 S500 M08 T0101主軸以500r/min正向旋轉(zhuǎn)；冷卻液打開；調(diào) 1號刀具、刀補(bǔ)GOO X54 Z-2快速定位起刀點(diǎn)G01 X-2 F100進(jìn)給速

24、度100mm/min,車端面GOO X52 Z-2快速移動(dòng)到G71循環(huán)起止點(diǎn)G71 U2 R1背吃刀量2,退刀量1G71 P10 Q20 U0.8 W0.2 F100定義精加工程序段，徑向余量 0.4，軸向余量0.2，進(jìn)給速 度 100mm/mi nN10 G00 X44快速定位到起刀點(diǎn)G01X48Z-4車 2*45。倒角Z-25車光軸G03 X40.7 Z-36.52 R20 車凹弧半徑為20那段G02 X42.95 Z-56.36 R16 車凹弧半徑為16那段G03 X48 Z-63 R10車凹弧半徑為10那段G01Z-73車光軸X52徑向退出N20 G00 X52 Z-2快速移動(dòng)到G71

25、循環(huán)起止點(diǎn)G70P10Q2精車G00X50Z5C回 換刀點(diǎn)M09M0切削液關(guān)、主軸停止M30程序結(jié)束1.7.2車螺紋凹弧軸的左側(cè)O4567程序名GOO X50 Z50回?fù)Q刀點(diǎn)M03 S500 M08 T0101主軸以500r/min正向旋轉(zhuǎn)；冷卻液打開；調(diào) 1號刀具、刀補(bǔ)GOO X54 Z-4快速定位到起刀點(diǎn)G01 X-2 F100進(jìn)給速度100mm/min,車端面X52快速移動(dòng)到G71循環(huán)起止點(diǎn)G71 U2 R1背吃刀量2,退刀量1G71 P10 Q20 U0.8 W0.2 F100定義精加工程序段，徑向余量 0.4，軸向余量0.2，進(jìn)給速度 100mm/mi nN10 G00 X28快速定

26、位到起刀點(diǎn)G01 X31.8 Z-6 車 2*45。倒角Z-32車螺紋大徑X48 Z-46車斜面Z-56車光軸N20 G00 X52 Z-4 快速移動(dòng)到 G71起止點(diǎn)G70 P10 Q20 精車G00 X50Z50回?fù)Q刀點(diǎn)M09 M05切削液關(guān)、主軸停止T0202調(diào)2號刀具、刀補(bǔ)M03 S500 M08主軸以500r/min正向旋轉(zhuǎn)，冷卻液打開G00 X35 Z-32快速定位到刀具起點(diǎn)G01 X28割槽G00 X50徑向退出Z50回?fù)Q刀點(diǎn)M09 M05切削液關(guān)、主軸停止T0303調(diào)3號刀具、刀補(bǔ)M03 S500 M08主軸以500r/min正向旋轉(zhuǎn)，冷卻液打開GOO X36 Z1快速移動(dòng)到G7

27、6循環(huán)起止點(diǎn)G76 P020060 Q200 R0.1螺紋精車2次，粗車最小切入量 0.2mm 精車余量0.1mmG76 X29.8 Z-30 P1083 Q900 F2 螺紋牙高1.083mm第一次粗車切深 0.9mm進(jìn)給量2mmG00 X50 Z50回?fù)Q刀點(diǎn)M09 M05切削液關(guān)，主軸停止M30程序結(jié)束1.8 FANUC-OiT仿真軟件操作過程FANU0iT車床操作啟動(dòng)：雙擊一關(guān)閉提示一急?；貐⒖键c(diǎn)確定一開鑰匙開程序鎖回零：點(diǎn)X或Z手動(dòng)：按RAPID X-Z-至中央 再RAPID手輪：點(diǎn)圖 拖動(dòng)手輪 選XZ選X1X10X100左右旋 X-200 放回 返回手動(dòng)機(jī)床：機(jī)床操作一關(guān)門一顯示模式

28、一顯示車床工件：工件操作一工件大小一 52X117確定刀具：機(jī)床操作一刀具庫一1號刀位添加刀具號T01，轉(zhuǎn)到加工位一2號刀位添加刀具號T02,轉(zhuǎn)到加工位一3號刀位添加刀具號T03,轉(zhuǎn)到加工位一確定主軸：+Z使刀具離開工件 主軸旋轉(zhuǎn)（MDI+PROG;插入 M3S300插入啟動(dòng)）對刀：快速定位一選擇中心點(diǎn)一確定；機(jī)床操作一 T0101對刀一確定一OFFSE一坐標(biāo)系一 補(bǔ)正一輸入X0-測量一 Z0-測量；光標(biāo)下移一T0202對刀一輸入X0-測量一 Z0-測量；光標(biāo) 下移一T0303對刀一輸入X0-測量一 Z0-測量程序：PROQ顯示EDIT）找舊程序O檢索編新程序O*插入自動(dòng)：圖標(biāo)11 +圖標(biāo)52

29、開冷卻液有問題按復(fù)位鍵。1.9車削成品檢驗(yàn)及分析1.9.1加工過程中工藝截圖右端面裝夾加工出的右端面零件。在斯沃軟件中動(dòng)畫仿真如圖1-9右端面零件截圖:圖1-9右端面零件截圖（斯沃試用版）左端面裝夾，加工出的右端面零件如圖1-10左端面零件圖:圖1-10左端面零件截圖（斯沃試用版）1.9.2車削成品分析112.96圖1-12螺紋凹弧軸成品三維立體截圖（斯沃試用版）零件的加工質(zhì)量包括加工精度和表面質(zhì)量。加工精度是指實(shí)際零件的形狀尺寸和理想零件的形狀尺寸相符合的程度。其中，加 工精度有尺寸精度、形狀精度和位置精度。尺寸精度是指實(shí)際零件的尺寸和理想尺寸的相 符合的程度。常用游標(biāo)卡尺等來檢驗(yàn)。零件的形

30、狀精度是指同一表面的實(shí)際形狀與理想形 狀相符合的程度，形狀精度通常用直尺的來檢驗(yàn)。位置精度是指零件點(diǎn)、線、面的實(shí)際位 置與理想位置相符合的程度，位置精度通常用游標(biāo)卡尺來檢驗(yàn)。表面質(zhì)量的指標(biāo)有表面粗糙度、表面加工硬化程度、殘余應(yīng)力的性質(zhì)及大小，其中 最主要的是表面粗糙度。經(jīng)測量，所加工出的零件符合要求。2、銑削工藝與編程2.1零件的工藝分析2.1.1零件的形狀凸球曲線槽體具體尺寸，公差如下圖2-1所示圖2-1凸球曲線槽體2.1.2毛坯的選擇毛坯種類的選擇決定與零件的實(shí)際作用，材料、形狀生產(chǎn)性質(zhì)以及在生產(chǎn)中獲得可能 性，毛坯的制造方法主要有以下幾種：1、型材2、鍛造3、鑄造4、焊接5、其他毛坯 根

31、據(jù)零件的材料，推薦用型材或鑄件，但從經(jīng)濟(jì)方面著想，如用型材中的棒料，加工余量 太大，這樣不僅浪費(fèi)材料，而且還增加機(jī)床，刀具及能源等消耗，而鑄件具有較高的抗拉 抗彎和抗扭強(qiáng)度，沖擊韌性常用于大載荷或沖擊載荷下的工作零件。2.2確定機(jī)械加工余量、毛坯尺寸和公差2.2.1確定機(jī)械加工余量根據(jù)鑄件質(zhì)量、零件表面粗糙度、形狀復(fù)雜程度，取鑄件加工表面的單邊余量為2.5mm2.2.2確定毛坯尺寸上面查得的加工余量適用于機(jī)械加工表面粗糙度Ra=6.3。分析本零件，加工表面Ra=6.3,因此這些表面的毛坯尺寸只需將零件的尺寸加上所查 的余量即可。（由于有的表面只需粗加工，這時(shí)可取所查數(shù)據(jù)的小值）生產(chǎn)類型為大批量

32、，可采用兩箱砂型鑄造毛坯。由于所有孔無需鑄造出來，故不需要 安放型心。此外，為消除殘余應(yīng)力，鑄造后應(yīng)安排人工進(jìn)行時(shí)效處理。2.2.3確定毛坯尺寸公差毛坯尺寸公差根據(jù)鑄件質(zhì)量、材質(zhì)系數(shù)、形狀復(fù)雜系數(shù)查手冊得，本零件毛坯尺寸允 許偏差見下表2-1允許公差：表2-1允許公差鑄件尺寸偏差參考資料200 1.3機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊160 1.340 1.3該零件的毛坯圖如圖2-2凸球曲線槽體毛坯圖.M-圖2-2凸球曲線槽體毛坯圖2.3選擇加工方法、擬定工藝路線2.3.1加工方案通過零件圖分析，凸球曲線加工方案主要通過銑削加工。2.3.2基面的選擇基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要設(shè)計(jì)之一，基面的選擇正確與合

33、理，可以使加工質(zhì) 量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過程會(huì)問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零 件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無法進(jìn)行。本次設(shè)計(jì)操作選擇下端面為基準(zhǔn)平面。2.3.3制定機(jī)械加工工藝路線工藝路線見表2-2所示:表2-2工藝路線1下料鑄造2熱處 理時(shí)效熱處理3銑粗精銑上端面，前后左右端面4銑粗精銑零件的輪廓面5銑精銑凸球輪廓面6銑銑削曲線槽體7鉗工去毛刺，倒角8檢驗(yàn)檢驗(yàn)合格，入庫2.4加工設(shè)備及刀具、夾具、量具的選擇2.4.1加工設(shè)備確定由于生產(chǎn)類型為大批量，故加工設(shè)備以 X5062立式銑床。立式銑床的主軸垂直布置， 除了主軸布置不同以外，他們的加工范圍也不同，工作臺可以上下升降，立式銑床用

34、的刀具相對靈活一些，適用范圍較廣?？墒褂昧姷?、機(jī)夾刀盤、鉆頭等?？摄婃I槽、銑平 面、鏜孔等。臥式銑床也可使用上面各種刀具，但不如立銑方便，主要是可使用掛架增強(qiáng) 刀具（主要是三面刃銑刀、片狀銑刀等）強(qiáng)度?？摄姴?、銑平面、切斷等。臥式銑床一般 都帶立銑頭，雖然這個(gè)立銑頭功能和剛性不如立式銑床強(qiáng)大，但足以應(yīng)付立銑加工。2.4.2選擇刀具機(jī)床刀具的選擇見表 2-3所示：表2-3刀具選擇產(chǎn)品名稱凸起曲線槽體序號刀具號刀具名稱及規(guī)格1T0101面立銑刀402T0202鍵槽立銑 刀123T0303球頭銑刀122.4.3夾具、量具確定夾具采用工藝板裝夾，量具有0-150mm的游標(biāo)卡尺2.5確定切削用量2.5

35、.1切削用量由零件圖可知，該連接座體各加工表面的粗糙度Ra均為6.3卩m，根據(jù)上述因素，查由切削加工簡明實(shí)用手冊表 3.16，確定該鑄件的尺寸公差和機(jī)械加工余均為 2mm 2.5.2粗精銑上端面計(jì)算銑削用量已知毛坯被加工長度為210mm，根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊（以下簡稱工藝手冊），表2.475,確定fz=0.2mm/Z 切削速度：參考有關(guān)手冊，確定V=40.8m/min則 ns=1000V n dw=(1000X 42) - (3.14 X 210)=63.69r/min根據(jù)表 2.486，取 nw=60r/min,故實(shí)際切削速度為：二 dw nw ns64.8(m/min)1000當(dāng)nw=37

36、.5r/min,工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為:fm=fzzrt=0.2X 20X 37.5=150(mm/mi n)2.5.3粗精銑左右前后端面計(jì)算銑削用量根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊（以下簡稱工藝手冊），表2.475,確定fz=0.2mm/Z 切削速度：參考有關(guān)手冊，確定V=40.8m/minns1000V二 dw1000 40.83.14 2256 1 3( r/m in)根據(jù)表 2.486，取 nw=600r/min,故實(shí)際切削速度為:、，兀 dw nwV =二 25(m/mi n)當(dāng)nw=600r/min,工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為:fm=fzznz=0.2X 20X 60=240(mm/mi n)

37、2.5.4粗銑外輪廓、銑削槽體計(jì)算銑削用量已知毛坯被加工長度為210mm,根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(以下簡稱工藝手冊)，表2.475,確定fz=0.2mm/Z 切削速度：參考有關(guān)手冊，確定V=40.8m/min則 ns=1000V n dw=(1000X 42) - (3.14 X 210)=63.69r/min根據(jù)表 2.486，取 nw=60r/min.故實(shí)際切削速度為:兀 dw nw 一 c / ,.、ns64.8(m/mi n)1000當(dāng)nw=37.5r/min,工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為:fm=fZznz=0.2X 20X 37.5=150(mm/mi n)2.5.5精銑凸球輪廓計(jì)算銑削用

38、量根據(jù)機(jī)械加工工藝手冊(以下簡稱工藝手冊)，表2.475,確定fz=0.2mm/Z 切削速度：參考有關(guān)手冊，確定V=40.8m/min1000V1000 40.8ns6 1 3 ( r / m in)兀 dw 3.14225根據(jù)表 2.486，取 nw=600r/min,故實(shí)際切削速度為：兀 dw nwV25(m/mi n)1000當(dāng)nw=600r/min,工作臺的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為：fm=fzZrt=0.2X 20X 60=240(mm/mi n)2.6走刀路線和對刀點(diǎn)2.6.1走刀路線圖2-3凸球曲線槽體走刀路線2.6.2對刀點(diǎn)對刀點(diǎn)為毛坯上端面的中心，坐標(biāo)點(diǎn)即為（X0, 丫0, Z0） 2

39、.6.3程序清單O001N0010 G94 G90N0020 G94 G00 X4.138 Z40.N0030 G97 S500 M03N0040 G01 X7.512 Z27.417 F250.N0050 X9.088 Z26.833N0060 X8.578 Z26.25N0070 X6.1 Z25.667N0080 X2.221 Z25.083N0090 X-2.167 Z24.5N0100 X-6.058 Z23.917N0110 X-8.559 Z23.333N0120 X-9.095 Z22.75N0130 X-7.543 Z22.167N0140 X-4.261 Z21.583N9

40、420 X.109 Z20.N9430 X.142N9440 X0.0N9450 X-1.236 Z20.098N9460 X-2.351 Z20.382N9470 X-3.236 Z20.824N9480 X-3.804 Z21.382N9490 X-4. Z22.N9500 M05N9510 M302.7 FANUC-OiM仿真軟件操作過程FANU0iM銑床操作啟動(dòng)：雙擊一關(guān)閉提示一急停回參考點(diǎn)確定一開鑰匙開程序鎖 回零：點(diǎn)X或丫或Z毛坯設(shè)置測量：測量長度 210*170*42手動(dòng)：按 RAPID X - 丫 - Z -至中央 再RAPID手輪：點(diǎn)圖 拖動(dòng)手輪 選XYZ選X1X10X100

41、左右旋丫-200 放回 返回手動(dòng)機(jī)床：機(jī)床操作一關(guān)門一顯示模式一顯示銑床工件：工件操作一G54 X116 Y96測量 確定（因?yàn)橛?0基準(zhǔn)芯棒確定中心）工件操作一工件裝夾一裝夾設(shè)置一工藝板裝夾一選擇一確定刀具：機(jī)床操作一刀具庫一T1添加1# T1添加主軸一確定一放大顯示主軸：按主軸正（MDI+PROG插入M3S300插入 啟動(dòng)）對刀：移芯棒到工件左側(cè)，G54記下X116測量：移芯棒到工件后方，G54記下丫96測量 換成刀具Z方向微量切削，輸入Z0測量程序：圖標(biāo)12+PROG顯示EDIT）找舊程序O檢索 編新程序O*插入自動(dòng)：圖標(biāo)11 +圖標(biāo)52開冷卻液 有問題按復(fù)位鍵2.8銑削成品檢驗(yàn)及分析2

42、.8.1加工過程中工藝截圖圖2-4粗精銃外輪和球面廓截圖（斯沃試用版）圖2-5粗精銃弧形槽體截圖（斯沃試用版）2.8.2銑削成品分析7200.000x:-136.9&7 ：圖2-6凸球曲線槽體尺寸二維截圖（斯沃試用版）圖2-7凸球曲線槽體成品三維立體截圖（斯沃試用版）零件的加工質(zhì)量包括加工精度和表面質(zhì)量。加工精度是指實(shí)際零件的形狀尺寸和理想零件的形狀尺寸相符合的程度。其中，加工 精度有尺寸精度、形狀精度和位置精度。尺寸精度是指實(shí)際零件的尺寸和理想尺寸的相符 合的程度。常用游標(biāo)卡尺等來檢驗(yàn)。零件的形狀精度是指同一表面的實(shí)際形狀與理想形狀 相符合的程度，形狀精度通常用直尺的來檢驗(yàn)。位置精度是指零件點(diǎn)、線、面的實(shí)際位置 與理想位置相符合的程度，位置精度通常用游標(biāo)卡尺來檢驗(yàn)。表面質(zhì)量的指標(biāo)有表面粗糙度、表