軸類零件的加工工藝規(guī)程設計說明

1、 .鄂東職業(yè)技術學院畢業(yè)設計(論文)題 目： 軸類零件的加工工藝規(guī)程設計系別：機械工程系 專業(yè)班級：數(shù)控技術與應用05112班鄂東職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文）任務書學生專業(yè)班級數(shù)控學號課題名稱軸類零件的加工工藝規(guī)程設計（第二題）指導教師與職稱（以下容指導教師可根據(jù)實際情況進行調整）一、課題介紹1、目的初步了解數(shù)控車床的適用圍；了解并制定數(shù)控車削工藝路線的各個環(huán)節(jié)，明確各項細則；了解車刀材料、種類，合理選擇刀具，明確切削用量；掌握刀具補償方向判定，以便能靈活運用；提高編制數(shù)控加工程序技巧；培養(yǎng)學生運用所學知識進行分析問題、綜合解決實際問題等方面的能力；提高學生使用和查閱常用工程手冊、標準等資料的

2、能力；鍛煉學生的工藝處理能力與實踐能力。2、任務根據(jù)零件圖紙要求，通過自己查找資料，在滿足設計與加工的條件下，對零件圖進行綜合的工藝分析并編制程序，保證加工零件表面質量和形位誤差的要求,擬訂工藝規(guī)程，編寫數(shù)控程序，加工出符合工藝要求的零件，以便能很好的完成設計。3、擬重點解決的問題選擇加工方法、對刀點和換刀點、擬定工藝方案、裝夾方案確定、切削用量確定 、零件A導柱加工工藝過程、零件B導套加工工藝過程、導柱導套工藝擬定工件編程坐標值、數(shù)控程序編制、程序調試、試切削成品自檢。二、主要容1、主要技術指標粗加工后的要求精度達到IT9，表面粗糙度為1.6m。2、設計方案、設計方法、設計手段選擇毛坯尺寸為

3、60×150棒材材料為45 鋼，用三爪卡盤夾持其外圓，用數(shù)控車床將其另一端先粗后精加工，車出螺紋M30×2-6g,再選用以螺帽與車出的螺紋配合，夾持螺帽外圓，再在右端面鉆一中心孔，用機床尾座頂尖頂住右中心孔，然后用機床加工其另一半，直至表面達到設計要求，最后完成鉆孔。零件圖的分析、零件的機械加工工藝過程、選定數(shù)控加工設備、計算機編程中零件各點的坐標和確定工件坐標系、編制零件的加工程序、上機實操加工、設計總結。設計加工方案：方案一：先夾33部分(把螺紋車刀30),再用中心鉆鉆一個孔定位，麻花鉆鉆一個25的孔，孔深為32mm，鏜孔鏜到27.5mm然后車出M30螺紋，再一次裝夾中

4、加工出槽、錐面、球面，保證同軸度，再調頭車出M30外螺紋。方案二：以左端面為基準，車出M30外螺紋，車45槽和39錐度(其大端直徑為45小端直徑為37，錐為)，再用銅皮包住槽鉆25的孔，孔深為32mm。鏜孔鏜到27.5mm，然后車螺紋和外圓面。工藝方案的論證：方案一的優(yōu)點在于：(1)粗精加工在一道工序完成；(2)工序劃分少；(3)每次裝夾能加工多個面。缺點在于：45面定位的定位方向少，不是很穩(wěn)定。方案二的優(yōu)點在于：以M30×2-6g的面定位，較穩(wěn)定。缺點在于： 易夾螺紋表面，加工時右端過重，加工精度不易保證。綜合以上方案可知，選擇方案二比較合理。3、主要工作程序1、零件圖的工藝分析2

5、、確定裝夾方案3、確定加工順序4、選擇加工用刀具5、合理選擇切削用量6、擬定數(shù)控加工工序卡片7、根據(jù)加工工序步驟編寫加工程序8、輸入計算機數(shù)控加工系統(tǒng),并調試模擬運行,無誤后加工9、完成工件的加工并進行精度檢測,并對結果進行分析,寫出總結三、主要儀器設備車床：數(shù)控機床CK6140量具：游標卡尺、百分表刀具：切槽刀、螺紋車刀、孔螺紋車刀、右偏外圓車刀、孔車刀、麻花鉆、中心鉆。四、主要資料與參考文獻1、詹華西主編數(shù)控加工與編程電子科技大學，2004年數(shù)控機床原點多定在主軸前端面的中心，參考點是用于對機床工作臺與刀具相對運動的測量系統(tǒng)進行定標語控制的點，一般都是設定在各軸正向或負向行程極限點的位置上

6、。該位置在每個軸上用擋塊和限位開關精確的預先調整好的，它相對于機床原點的坐標是一個已知數(shù)，一個固定值。2、余英良主編數(shù)控加工編程與操作高等教育，2005年在數(shù)控車床上，可以進行工件的外表面、端面、表面以與、外螺紋的加工，對于車削中心，除上述各種加工外，還可以進行銑削、鉆削等加工。要完成這些加工，刀具和工件之間必須具有相對運動，這種相對運動稱為切削運動。根據(jù)切削運動在切削過程中的作用不同可分為主運動和進給運動。主運動是指機床提供的主要運動，進給運動是指由機床提供的使刀具與工件之間產生的附加相對運動。3、華主編機械制造技術高等教育，2006年加工余量與工序尺寸的確定 加工余量是指加工過程中從加工表

7、面切去的材料層厚度，余量有工序余量和加工總余量之分。工序余量是同一被加工表面相鄰兩工序尺寸之差；加工總余量是某一表面毛坯尺寸與零件圖樣的設計尺寸之差。確定加工余量的方法有以下三種：經驗估計法、查表法、分析計算法。在確定加工余量時，要分別確定加工總余量（毛坯余量）和工序余量。確定加工余量的基本原則是保證加工質量的前提下，越小越好。在確定加工余量時，要分別確定加工總余量（毛坯余量）和工序余量。加工總余量的大小與毛坯制造精度有關。4、王愛玲主編現(xiàn)代數(shù)控編程技術與應用機械工業(yè)，1997年工步的劃分 主要從加工精度和效率兩方面考慮，在一個工序往往要采用不同刀具和切削用量，對不同表面進行加工，為了便于分析

8、和描述較復雜的工序，在工序又細分為工步，以下以加工中心為例來說明工步劃分的原則：同一表面按粗加工、半精加工、精加工依次完成，整個加工表面按先粗后精加工分開進行；某些機床工作臺回轉時間比換刀時間短，可采用按刀具劃分工步，以減少換刀次數(shù)，提高加工效率；對于既有銑面又有鏜孔的零件，可先銑面后鏜孔。5、馬莉敏主編數(shù)控機床編程與加工操作華中科技大學，2002年刀具補償功能 它是由程序中指定的T代碼來實現(xiàn)，T代碼由字母T后面跟4位數(shù)碼組成，前兩位為刀具號，用于系統(tǒng)選擇設定的刀具，后兩位為刀具補償號。刀具補償號實際上是刀具補償寄存器的地址號，其中系統(tǒng)刀編表中對應的寄存器存放有刀具的X軸偏置和Z軸偏置量，刀補

9、表中對應的寄存器存放有刀具的刀尖圓弧半徑吉刀尖方位號。每一把刀具加工結束后必須取消其刀具偏置值，即將后兩位數(shù)設為“00”。系統(tǒng)對刀具的補償或取消都是通過拖板的移動來實現(xiàn)的。6、夏鳳芳主編數(shù)控機床高等教育，2004年加工中心自動換刀裝置 加工中心有立式、臥式、龍門式等多種，其自動換刀裝置的形式更是多種多樣。換刀的原理與結構的復雜程度也各不一樣，除利用刀庫進行換刀外，還有自動更換主軸箱、自動更換刀庫等形式。7、薛彥成主編.公差配合與技術測量.機械工業(yè),1999年普通螺紋的公差與配合與螺紋大小徑的影響：螺紋的中、小徑、外螺紋的中、大徑可分別選不同的公差等級，一般6級為基本級。同樣對螺紋的大徑和外螺紋

10、的小徑不規(guī)定具體公差數(shù)值，只規(guī)定不得超過按基本偏差所確定的最大實體牙型。在制造時，常使用螺紋的大、小徑的實際尺寸分別大于外螺紋的大、小徑的實際尺寸，故不會影響配合性質與互換性，但若螺紋的小徑過大或外螺紋的大徑過小，會減小螺紋的接觸高度，從而影響螺紋連接的可靠性，因此也必須規(guī)定其公差。8、朱淑萍主編.機械加工工藝與裝備.機械工業(yè)，2002年主要容包括金屬切削原理與刀具、機械加工工藝、機床夾具等三個方面。在金屬切削原理與刀具方面，著重介紹了金屬切削的基本知識，如切削運動、切削過程的規(guī)律、刀具角度、刀具材料和切削用量等。在機械加工工藝方面，講述了機械加工工藝規(guī)程、銑床夾具、夾具設計的基本要求和步驟、

11、夾具圖上應有的標注、典型表面的加工、定位基準、工序尺寸與公差帶、工藝尺寸鏈等。在機床夾具方面，講述了工件的定位原則、定位方法、定位元件、夾緊機構和典型的機床夾具與專用夾具等。本書對數(shù)控機床用的夾具和刀具在相應的章節(jié)中有專門論述；對機械加工的質量和提高生產率的方法著重進行了分析。五、預期設計（論文）成果在較短時間在三位輔導老師的指導下認真完成了此次畢業(yè)設計。通過小組成員能夠對其零件進行分析，并針對問題進行討論、研究。把所學的知識綜合起來，進一步的加深記憶， 使理論知識與實踐能力相結合，提高自己的綜合能力，在規(guī)定的時間里與時完成畢業(yè)設計，并取得良好的預期效果,以求能夠成功畢業(yè)。1、加工后的零件符合

12、規(guī)定的精度要求，表面質量較好。2、工藝設計方案可通過可行性、經濟性分析。3、設計的全過程有全面，準確，周密的文字記錄與總結。4、明確存在的問題與解決的方法。任務下達時間2007 年 10 月 18 日畢業(yè)設計（論文）開始與完成時間2007 年 11 月 01 日至2007 年 11 月 26 日預計畢業(yè)答辯時間2007 年 12 月 2 日畢 業(yè) 設 計 進 度 安 排時 間工作容2007年10月18日 至 2007年11月1日借閱資料，收集資料，編寫開題報告2007年11月1日 至 2007年11月15日編寫說明書2007年11月16日 至 2007年11月23日加工與檢驗2007年11月2

13、4日 至 2007年11月26日定稿2007年11月27日 至 2007年11月30日教師評閱2007年12月1日 至 2007年12月3日答辯專業(yè)教研室負責人意見簽名：年月日系審核意見（系 公 章）年月日任務下達人簽字年月日任務接受人簽字年月日備注：1、此表由各專業(yè)教研室統(tǒng)一規(guī)格后打印。2、本任務書一式三份，由指導教師填寫相關欄目，經系審核同意后，系、指導教師和學生各執(zhí)一份。3、本任務書須與學生的畢業(yè)設計（論文）一并按要求裝訂存檔。鄂東職業(yè)技術學院教務處誠信聲明本人重聲明：本人所呈交的畢業(yè)設計軸類零件的加工工藝規(guī)程設計是在海峰老師、麗英老師以與董菊明老師的指導下，根據(jù)任務書的要求，獨立撰寫的

14、。本設計所引用的其他個人或集體已發(fā)表的文字和研究成果，或為獲得教育機構的學位或證書所使用過的材料，均已明確注明。凡為本文的撰寫所提供的各種形式的幫助，本人在致中已經明確表達了意。本人完全意識到本聲明的法律結果。 畢業(yè)設計（論文）作者簽名：2007年11月26日目 錄摘要 1前言 2設計容 3設計說明書：1零件圖的分析1.1工藝路線的確定1.2工序的劃分1.2.1按零件裝夾定位方式劃分工序1.2.2按粗、精加工劃分工序1.2.3按所用刀具劃分工序1.3工步的劃分2零件的工藝分析2.1加工方案2.2進行工藝路線的確定2.3加工工序2.4 對刀點和換刀點的確定2.4.1對刀點2.4.2換刀點3確定生

15、產類型與毛坯4選擇加工設備與工藝設備4.1選擇機床4.2選擇夾具4.3刀具的選擇4.4量具的選擇4.5工位器具的選擇5機械加工工藝過程設計5.1選擇定位基準5.1.1選擇粗基準5.1.2精基準的選擇5.2擬定工藝路線6切削用量的合理選擇6.1粗精加工的切削用量的選擇6.1.1 背吃刀量()6.1.2主軸轉速(n) 6.1.3進給速度()6.2加工退刀槽切削用量的選擇6.3加工螺紋車削用量的選擇6.3.1主軸轉速6.3.2進給量6.3.3背吃刀量6.4打中心孔切削用量的確定6.5鉆孔的切削用量的確定6.6粗鏜切削用量的確定6.6.1背吃刀量6.6.2進給量6.6.3切削速度6.7精鏜切削用量的確

16、定6.7.1背吃刀量6.7.2進給量6.7.3切削速度7數(shù)控加工程序的編輯說明畢業(yè)設計小結參考文獻致附錄軸類零件的加工工藝規(guī)程設計摘要：簡要介紹了如何選擇數(shù)控機床、數(shù)控機床刀具的選擇、切削用量的選擇以與數(shù)控編程等。數(shù)控機床是現(xiàn)代加工車間最重要的裝備。它的發(fā)展是信息技術(1T)與制造技術(MT)結合發(fā)展的結果。制造技術和裝備就是人類生產活動的最基本的生產資料，而數(shù)控技術又是當今先進制造技術和裝備最核心的技術。當今世界各國制造業(yè)廣泛采用數(shù)控技術，以提高制造能力和水平，提高對動態(tài)多變市場的適應能力和競爭能力。在此基礎上，從性能發(fā)展體系結構等各方面深入討論了我國數(shù)控技術的發(fā)展趨勢，得出數(shù)控技術會向智能

17、化、網絡化、集成化、微機電控制系統(tǒng)和數(shù)字化的方向發(fā)展的結論；并從產業(yè)發(fā)展的角度考慮，進行了對數(shù)控技術與產業(yè)發(fā)展途徑的思考，分別從總體戰(zhàn)略和技術途徑兩方面進行了探討。并對數(shù)控產業(yè)發(fā)展進行了思考。關鍵詞：數(shù)控技術 發(fā)展趨勢 產業(yè)發(fā)展途徑。前 言當今世界工業(yè)國家數(shù)控機床的擁有量反映了這個國家的經濟能力和國防實力。數(shù)控技術與數(shù)控機床在當今機械制造業(yè)中的重要地位和巨大效益，顯示了其在國家基礎工業(yè)現(xiàn)代化中的戰(zhàn)略性作用，并已成為傳統(tǒng)機械制造工業(yè)提升改造和實現(xiàn)自動化、柔性化、集成化生產的重要手段和標志。數(shù)控技術與數(shù)控機床的廣泛應用，給機械制造業(yè)的產品結構、產品種類和檔次以與生產方式等等都帶來了革命性的變化。數(shù)

18、控技術的應用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術的不斷發(fā)展和應用領域的擴大，它對國計民生的一些重要行業(yè)(IT、汽車、輕工、醫(yī)療等)的發(fā)展起著越來越重要的作用，因為這些行業(yè)所需裝備的數(shù)字化已是現(xiàn)代發(fā)展的大趨勢。所以掌握現(xiàn)代數(shù)控技術知識是現(xiàn)代機電類專業(yè)學生必不可少的。要根據(jù)國數(shù)控技術與數(shù)控機床的應用情況，針對普通高等院校機電類專業(yè)學生的特點，突出數(shù)控技術的實用性和數(shù)控機床的操作性，力求做到理論與實踐的最佳結合。本設計書通過對數(shù)控編程以與車床等的分析，能夠讓我們更明白數(shù)控的理論知識和基礎概念。讓我們對數(shù)控有更深一步的認識。讓我們更清楚地理解怎樣確定零件的加工

19、方案，為我們即將走上工作崗位的畢業(yè)生打基礎，最后，讓我們在數(shù)控車床上加工出該零件達到圖紙要求。讓我們畢業(yè)生更好的熟悉數(shù)控車床，確定加工工藝，學會分析零件為走上工作崗位打下基礎。設計題目：軸類零件的加工工藝規(guī)程設計設計容：分析零件圖 填寫機械加工工藝規(guī)程卡片 填寫機械加工工藝工序卡片 編制數(shù)控加工程序 編寫設計說明書1零件圖的分析在確定了設計目的和設計容之后接下來我們要做的最重要的一件事情就是對零件的零件形狀、尺寸、形位公差、技術要求等一切信息的最直接的幾何信息體現(xiàn)。首先應分析零件圖，只有通過對零件圖中零件的形狀進行認真的分析，才能夠弄清楚零件各組成表面的連接形式以與它們之間的相互位置關系，初步

20、確定在制訂工藝規(guī)程時，加工該零件所可能用到的哪些機床以與要加工這些形狀時所用到的刀具和量具。圖1對零件圖1中各尺寸以與尺寸公差進行分析，由尺寸公差中可知該零件尺寸要求嚴格，精度高，使得我們在制定工藝規(guī)程時注意選擇合適的機床、夾具、刀具，加工時候選擇什么樣的定位基準、加工路線和編制程序，保證零件圖中各尺寸與公差要求，從而到達所需要的精度要求。另外，零件圖中有形位公差和粗糙度，在我們制訂工藝規(guī)程時不可忽視，考慮加工路線尤為重要。1.1工藝路線的確定數(shù)控工藝路線設計是下一步工序設計的基礎，其設計的質量會直接影響零件的加工質量與生產效率。設計工藝路線時應對零件圖、毛坯圖認真消化，結合數(shù)控加工的特點靈活

21、運用普通加工工藝的一般原則，盡量把數(shù)控加工工藝路線設計得更合理一些。1.2工序的劃分在數(shù)控機床上加工零件，工序應該比較集中，在一次裝夾中盡可能完成大部分工序，首先應根據(jù)零件的圖樣，考慮被加工零件是否可以在一臺數(shù)控機床上完成整個零件的加工工作。1.2.1按零件裝夾定位方式劃分工序由于每個零件的結構形狀不同，各表面的技術要求也有所不同，所以加工定位方式各有差異。一般加工外形時，以形為定位，加工形時以外形定位，因而可根據(jù)定位方式的不同來劃分工序。1.2.2按粗、精加工劃分工序根據(jù)零件的加工精度、剛度和變形等因素來劃分工序時，可按粗、精加工分開的原則來劃分工序，即先粗加工后精加工，此時可用不同的刀具進

22、行加工，通常在一次裝夾中，不允許將零件某一部分表面加工完畢后，再加工零件的其他表面。如圖：應先切除整個零件的大部分余量，再將其表面精車一遍，以保證加工精度和表面粗糙度的要求。1.2.3按所用刀具劃分工序為了減少換刀次數(shù)，壓縮空程時間，減少不必要的定位誤差，可按刀具集中工序的方法加工零件，即在一次裝夾中盡可能用同一把刀具加工出可能加工的所有部位，然后再換另一把刀加工其他部位，在專用數(shù)控機床和加工中心中常用這種方法，在一個工序往往需要采用不同的刀具和切削用量。1.3工步的劃分工步的劃分主要從加工精度和效率兩方面考慮，在一個工序往往要采用不同刀具和切削用量，對不同表面進行加工。為了便于分析和描述較復

23、雜的工序，在工序又細分為工步。2.零件的工藝分析2.1加工方案由圖1可知，該零件屬于回轉體球軸類零件，其長度為mm，最大外圓直徑為mm。它是由圓柱面、圓錐面、圓弧面、外螺紋、中心孔、和槽組成，零件圖和標注都很完整，尺寸公差和形位公差以與表面粗糙度都符合工藝要求。零件的毛坯選45號鋼，尺寸為60×150的棒料。1S52±0.02mm為最大外徑，表面粗糙度為Ra1.6m，考慮到此零件一端為球面，裝夾較困難，故將此加工工序放在最后。2M30×2-6g的螺紋加工，其長度為30mm，裝夾不夠穩(wěn)定，可將的外圓與其安排在同一工序中加工。3M30×2-6g的螺紋孔，其車

24、身尺寸容易保證，孔軸由三爪卡盤自行確定，表面粗糙度為Ra3.2m。43的切槽，加工時X軸進刀，保證其寬度為3mm。5根據(jù)加工方法的經濟精度與機床所能達到的精度，該零件沒有很難的加工表面積各種要求的成型面。上述各表面的技術要求采用常規(guī)的加工工藝均可以保證。加工時還應注意36與45外圓的同軸度。2.2進行工藝路線的確定華中工型數(shù)控車削系統(tǒng)具有多種粗車循環(huán)和車螺紋循環(huán)，對該零件通過簡單計算兵正確使用編程指令，數(shù)控系統(tǒng)會自行確定其進給路線，無需人為確定粗加工路線，但精車路線要依照零件表面輪廓從右至左加工。2.3加工工序1車端面，毛坯伸出三爪卡盤卡持長度約為65mm，校正，夾緊，用合金外圓車刀加工端面。

25、2用外圓端面車刀粗車30外圓，每處均留0.5mm的精加工余量。3用外螺紋車刀加工M30×2-6g的螺紋。4工件換邊安裝，用軟爪或護套夾M30×2-6g的外螺紋。5車端面，保證總長145±0.08mm。6鉆孔，鉆孔前先用A3中心鉆鉆定位中心孔，再用25mm的麻花鉆鉆孔，孔深為32mm。7鏜孔，用孔車刀將孔精車至27.85mm，孔深為32mm。8用螺紋車刀加工M30×2-6g的螺紋。9用外圓車刀(刀尖角)精車45外圓與各處。10用切槽刀加工45外圓上的三條直槽，至槽外圓為39mm。(11)用外圓車刀(刀尖角)加工36、37外圓、R8和S52圓球以與圓錐。2.

26、4 對刀點和換刀點的確定在進行數(shù)控加工編程時，往往是將整個刀具濃縮視為一個點，那就是“刀位點”。對刀操作就是要測定出在程序起點處刀具刀位點(即對刀點，也稱起刀點)相對于機床原點以與工件原點的坐標位置。對有原點預置功能的CNC系統(tǒng)，設定好后，數(shù)控系統(tǒng)即將原點坐標儲存起來。即使你不小心移動了刀具的相對位置，也可很方便的令其返回到起刀點處。有的還可分別對刀后，一次預置多個原點，調用相應部位的零件加工程序時，其原點自動換刀。2.4.1對刀點在編程時，應正確的選擇“對刀點”的位置，其大致選擇原則：1便于數(shù)學處理和簡化程序編制；2在機床上找正容易，加工中便于檢查；3引起的加工誤差小。對刀點可以設置在零件、

27、夾具上或機床上面，盡可能設在零件的設計基準或工藝基準上。對于以孔定位的零件，可以取孔的中心點作為對刀點。2.4.2換刀點換刀點則是指加工過程中需要換刀時刀具的相對位置點。換刀點往往設在工件的外部，以能順利換刀、不碰撞工件和其它部位為準。在機床上，則以刀架遠離工件的行程極限點為換刀點。3.確定生產類型與毛坯本零件為單件小批量生產，為保證零件具有較好的綜合力學性能，且盡可能的節(jié)約成本，毛坯材料選擇價格較便宜的45鋼，并經過適當?shù)恼鹫{質處理，使硬度值在24至28HRC圍之，毛坯的制造類型為熱軋圓鋼料。結合零件的結構特點，該零件為軸類零件，故選擇毛坯為圓柱型棒料，依據(jù)毛坯尺寸的確定原則：1為切削加工

28、留下足夠的加工余量；2盡可能的節(jié)省材料。經過對圖1的分析，該零件徑向余量取5mm，軸向余量取8mm，在保證一定加工余量的基礎上加以取整，故選擇毛坯直徑為60mm，總長度為150mm。粗加工后的要求精度達到IT9，表面粗糙度為1.6m。4.選擇加工設備與工藝設備4.1選擇機床考慮到是單件小批量生產，應盡量選擇在滿足優(yōu)質、高效、低成本和工藝的前提下能加工出該零件的機床。1此零件時軸類零件。2有特殊曲線（橢圓）的成型面，而且涉與到退刀槽、螺紋、圓弧成型面等復雜加工表面，應采用數(shù)控車床。3又因為其配合零件有孔，那么我們也應該考慮有孔加工的機床，而此孔在圓柱面上，因為套筒，所以也應該選擇數(shù)控車床，在尾座

29、上安裝鉆頭，鏜刀等所需刀具。 4在加工各段軸如mm圓柱成型面時，其粗加工精度為IT9，精加工精度為IT7，精度較高，所以從此方面考慮仍可選擇數(shù)控車床進行加工。綜合以上幾點說明，根據(jù)車間設備，加工所需達到的要求，盡量選用或改用高效、高精度的機床，由此可以確定選擇加工此零件的機床為數(shù)控車床。4.2選擇夾具根據(jù)數(shù)控加工的特點對夾具也有兩個基本要求：一是保證夾具坐標方向與機床的坐標方向相對固定；二是要協(xié)調零件和機床坐標系的尺寸關系，除此以外還應考慮以下方面：1當零件加工批量不大時，應盡量采用組合夾具、可調式夾具和其它通用夾具，以縮短生產準備時間節(jié)省生產費用；2零件的裝卸要快速、方便、可靠，以縮短機床的

30、停頓時間；3夾具上各零部件應不妨礙機床對各零件各表面的加工。根據(jù)上述夾具選擇原則，經分析圖紙可知：此零件的總體形狀可近似為圓柱體，且上有一S52的球面，零件的加工毛坯料是圓柱形的小毛坯，在機床上夾緊后直接車削，三爪卡盤是車削的附件之一，稱為通用夾具。它的用途極廣，可達到自動定心與夾緊的目的，且夾緊力大，使用操作簡單方便。因此選用的夾具為三爪卡盤，并且在尾座上安裝鉆頭與鏜刀。4.3刀具的選擇選用刀具通常要考慮機床加工性能、工序容和工件材料等容。數(shù)控加工時，不僅要求刀具的精度高、剛性好、耐用度高，而且要求尺寸穩(wěn)定，安裝調整方便。精車時，選用強度高、耐用度高的刀具，保證加工精度；粗車時，滿足大吃刀量

31、、大進給量，為減少換刀時間和方便對刀，應盡可能采用機夾刀和機夾片刀、夾緊片刀的方法，刀片最好選擇硬質合金刀片。刀片的選擇是根據(jù)零件的材料的種類、硬度加工表面粗糙度要求和加工余量的已知條件來決定刀片的幾何形狀(如刀尖角、進給量、切削速度和刀片型號，具體選擇可以參考相關的切削用量手冊)。由圖紙可知所用刀具為：1粗車選用硬質合金外圓偏刀，裝在刀位T0101上。2切槽刀（刀寬3mm），裝在刀位T0202上。3螺紋車刀，裝在刀位T0303上。4孔螺紋車刀，裝在刀位T0404上。5右偏外圓車刀（刀尖角）。6孔車刀。725mm的麻花鉆（安裝在尾座上，不參與編程）。8標準A3規(guī)格中心鉆，材質為高速鋼。（安裝在

32、尾座上）因為零件加工工序全部都安排在車床上，零件加工工序無須借助機床的附件，所以均可選用YG6硬質合金車刀、切刀槽和螺紋車刀。并盡量采用機夾可轉位車刀。另外，工序中有先鉆孔后鏜孔，所以在此時應先安上25的鉆頭，鉆孔加工結束后再裝上孔車刀，鏜孔25mm27mm27.85mm，因加工余量小，則選用高速鋼的孔車刀。表面粗糙度為1.6m，精加工工序就可以滿足要求，所以無需打磨。4.4量具的選擇量具的選擇時為加工過程保證其尺寸是否準確的檢驗器具，此零件為軸類階梯狀。在工藝上，車間所具備的條件上我們應盡量選用通用量具，查看公差與配合可知：1.游標卡尺(0125mm)；2.外徑千分尺(025mm)、(255

33、0mm)；3.M30×2-6g螺紋塞規(guī)。4.5工位器具的選擇為保證質量，防止工件碰傷、虧損，實施文明生產，要求每工序加工完畢后將工件放入專用車，并排列整齊，避免磕碰。5.機械加工工藝過程設計5.1選擇定位基準定位基準有粗基準和精基準兩種。工件在加工過程中，用未加工過的毛坯表面作為定位基準，這種基準稱為粗基準。用已加工的表面作為定位基準，這種基準稱為精基準。在零件的加工過程中，合理選擇定位基準對保證零件的尺寸精度尤其是位置精度，起著決定性的作用。5.1.1選擇粗基準粗基準的選擇一般應遵循下列原則：1.保證零件相互位置要求的原則；2.合理分配加工余量的原則；3.便于裝夾的原則；4.粗基準

34、一般不得重復使用的原則。此零件為軸類零件，其加工過程中需要對零件調頭，所以以零件左端面為粗基準先加工右端面與右端的部分外圓，已達到各加工表面余量均勻。因和M30×2-6g的孔總長為58mm，比較容易加工定位，可以作為加工另一端面的基準。5.1.2精基準的選擇選擇精基準時，應有利于保證工件的加工精度并使裝夾準確、牢固、方便。其選擇原則是：1.基準重合原則；2.基準統(tǒng)一原則；3.互為基準原則；4.自為基準原則。為保證工件各尺寸要求，應遵循“基準重合”的原則，以M30×2-6g的端面作為軸向尺寸基準，保證其總長度為145±0.08mm，防止重復選取尺寸致使精度降低。5.

35、2擬定工藝路線由于各表面加工方法與基準已經基本確定，先按照“先粗后精”“先主后次”“先面后槽”“基準現(xiàn)行”的原則，分析零件圖紙，選擇零件主要表面加工方法。初步擬定的方案有如下兩種：方案一：工序一：先平端面車外圓，將此作為精基準，裝夾粗車的一端，平端面車外圓，在mm上切槽，精車45的外圓。工序二：車M30×2-6g的螺紋，粗車為IT9；精車為IT7。工序三：再一次裝夾，用三爪卡盤夾持45的外圓，粗車右端，再粗車外圓一刀，打中心孔，手動鉆25的孔，深度為32mm，保證其長度為145±0.08mm。然后鉆孔至27.4mm，再車M30×2-6g的螺紋，深度為25mm。工序

36、四：車外輪廓，加工出S52球面、錐面（錐度為）以與其它外圓面。工序五：去毛刺。工序六：進行自檢和測量。方案二：工序一：平端面，車外圓。工序二：夾持另一端，平端面，保證其長度145±0.08mm ；車外圓，先加工出M30×2-6g的外螺紋。工序三：夾持M30×2-6g的外螺紋，通過45的端面進行定位。工序四：車外圓，打中心孔。同三相似。工序五：車外輪廓，加工出S52球面、錐面（錐度為）以與其它外圓面。工序六：切槽，槽寬為3mm。工序七：去毛刺。工序八：進行自檢和測量。工藝方案的討論與論證：方案一的的優(yōu)點在于：1.粗精加工在一道工序完成；2.工序劃分少；3.每次裝夾能

37、加工多個面。缺點在于：45面定位的定位方向少，不是很穩(wěn)定。方案二的優(yōu)點在于：以M30×2-6g的面定位，較穩(wěn)定。缺點在于：易夾螺紋表面，加工時右端過重，加工精度不易保證。綜合以上方案可知，選擇方案二比較合理。6.切削用量的合理選擇數(shù)控車床加工中的切削用量包括背吃刀量()、主軸轉速(n)、切削速度()、進給量(f)，其取值應在機床說明書中所給定的圍之。6.1粗精加工的切削用量的選擇6.1.1 背吃刀量()依據(jù)工藝系統(tǒng)的剛性和機床主功率以與被加工零件的結構特點，再粗加工時，盡可能選取大的背吃刀量，以減少進給次數(shù)。而精加工余量一般留0.10.5mm，硬質合金車刀粗加工進給取0.30.4mm

38、/r，背吃刀量0.25mm，粗加工轉速n為8001000r/min，則：m/min150.7m/min，而0.8m1.6m,則背吃刀量取0.05mm0.8mm；又有1.6m6.3m,則背吃刀量取0.5mm2.5mm。6.1.2主軸轉速(n)根據(jù)刀具、工件材料的性質、被加工部位的尺寸大小幾所允許的最高切削速度來確定。其公式為：其中：d工件直徑(mm)切削速度(m/min)n主軸轉速(r/min)由坯件直徑利用上式并結合機床說明書，選取粗車時，n800 r/min；精車時，n1500 r/min6.1.3進給速度()其公式為：n×f其中：車削時進給速度(mm/min)f進給量(mm/r)

39、n主軸轉速先選取進給量，粗車時f0.4 mm/r,精車時f0.15 mm/r；計算得：粗車時320 mm/min ,精車時225mm/min。車螺紋的進給量等于螺紋導程，f2 mm/r，空行程的速度依照G00指令設定的最高速度而定。6.2加工退刀槽切削用量的選擇由于在加工刀槽時，所受到的阻力較大，即切削力較大，因切削力的大小直接影響工件質量、刀具壽命、機床動力消耗大。查看有關資料和機械制造工藝與設備設計指導手冊確定進給量f0.10.2mm/r，切削速度90m/min，確定主軸轉速為：nr/min637 r/min6.3加工螺紋車削用量的選擇6.3.1主軸轉速數(shù)控車床加工螺紋時，原則上其轉速只要

40、保證主軸每轉一周時，刀沿進給軸方向位移一個螺距即可，不應受到限制。1.在保證生產效率和正常切削的情況下，宜選用較低主軸轉速。2.通常情況下，在車螺紋時的主軸轉速應按機床或數(shù)控系統(tǒng)說明書中規(guī)定的計算式進行確定，其計算公式為：nk式中：P工件螺紋的螺距或導程，單位mmK保險系數(shù)，一般為80則依式中：n80520 r/min故車削螺紋時主軸轉速可取400r/min6.3.2進給量因加工螺紋時，進給量與螺紋導程一樣，f2 mm/r6.3.3背吃刀量根據(jù)數(shù)控車床車削螺紋參數(shù)表，螺距為2mm的螺紋要加工5次，每次的背吃刀量分別為0.9，0.6，0.6，0.4，0.1。6.4打中心孔切削用量的確定查機械制造

41、工藝與設備設計指導手冊，得出鉆中心孔時所用的切削速度為5080m/min，則主軸轉速：nr/min530 r/min6.5鉆孔的切削用量的確定根據(jù)零件圖的分析，考慮到孔有一螺紋為M30×2-6g，即適用25的鉆頭鉆孔。查數(shù)控加工與編程可知，鉆孔時切削速度為30m/min，進給量為0.10.2mm，則主軸轉速為：nr/min382 r/min6.6粗鏜切削用量的確定6.6.1背吃刀量由于孔余量為2.4mm，要給精鏜留0.4mm余量，查機械制造工藝與設備設計指導手冊，0.5mm。6.6.2進給量由于孔的總深度為32mm，在鏜孔時進給量不能太大。查機械制造工藝學，f0.60.8mm/r6.

42、6.3切削速度根據(jù)數(shù)控加工與編程中參考數(shù)據(jù)，粗鏜時主軸轉速為8001000r/min，相應的切削速度為：m/min62.8m/min6.7精鏜切削用量的確定6.7.1背吃刀量粗鏜時給精鏜時加工余量為0.4mm，兩次加工，0.2mm。6.7.2進給量查機械制造工藝與設備設計指導手冊，精鏜時的進給量應取適中，保證其孔的表面粗糙度的要求。6.7.3切削速度精鏜時切削速度應高些，高速鏜孔時，表面光潔度較高，從而能達到表面粗糙度的要求，其主軸轉速為1000r/min，則切削速度為：m/min84.78m/min.數(shù)控加工程序的編輯說明程序的說明：%0001M03S800T0101 ; 粗車G00X65Z

43、5G71U2R1P3Q4X0.5Z0.5F150N3G01X30Z5X30Z0C2N4G01X30Z-30G00X100Z100M05換頭裝夾%0002G00X100Z100S800M03T0101 ; 端面車刀G00X65Z5G81X-1Z4F80Z3Z2Z1Z0.5Z0G00X100Z100M30%0003G00X100Z100S800M03T0303 ; 鏜孔G00X25Z2G80X26Z-32F60X27X27.4G00Z2X100Z100M05S400M03T0404 ; 螺紋車刀G00X27Z5G82X28.3Z-25R4E1.299F2G82X28.9Z-25R4E1.299F2

44、G82X29.5Z-25R4E1.299F2G82X29.7Z-25R4E1.299F2G82X30Z-25R4E1.299F2G00Z100X100M30%0004G00X100Z100S1000M03T0404 ; 外圓車刀G00X50Z2G71U2R1P5Q6E0.5F150N5G00X36Z2F80Z-8.091G02X39.765Z-13.246R8F80G03X37Z-48.269R26F80G01Z-63F80X45Z87F80Z-115G00X100Z100M05%0005G00X100Z100S1000M03T0404 ; 外圓車刀（刀尖的角度為35）G00X36Z2F80Z

45、-8.091G02X39.765Z-13.246R8F80G03X37Z-48.269R26F80G01Z-63F80X45Z87F80Z-115G00X100Z100M30%0006T0202 ; 切槽M03S400G00X50Z-38#0=-38While#0GE-58X39Z#0#0=#0-8ENDWG00X100Z100M30畢業(yè)設計小結轉眼之間，三年的大學生活一轉眼就要畫上一個圓滿的句號了。二十來天的畢業(yè)設計也轉瞬即逝?！皶r間不等人”這句話一點也不錯。記得三年前，剛進大學的我還是一個什么都不懂得學生，現(xiàn)在就要成為踏進社會的青年了。三年前，我抱著對鄂東職業(yè)技術學院的向往與期待踏進了這個

46、陌生的校園。經過三年的學習，現(xiàn)在的我充滿了對生活的信念，三年充實的校園生活讓我不僅學習了很多知識，更讓我了解到人只有不斷經歷考驗、挫折甚至失敗，才能達到我們最終的理想。我們要以雙倍的努力、十倍的耐心、百倍的豪情和千倍的執(zhí)著才能完成原賦予的使命。20世紀人類社會最偉大的科技成果是計算機的發(fā)明與運用，隨著科學技術的高速發(fā)展，數(shù)控技術也隨之變廣泛，給機械制造業(yè)帶來了革命性的變化。現(xiàn)代數(shù)控技術已成為機械制造業(yè)實現(xiàn)自動化、柔性化、集成化生產的基礎技術。現(xiàn)代的CADCAM、FMS和CIMS、敏捷制造和智能制造等都是建立在數(shù)控技術基礎之上。計算機與控制技術在機械制造設備中的運用是世紀制造業(yè)發(fā)展的最重要的技術

47、進步。機械制造業(yè)是各個國家的經濟支柱，它是各種產業(yè)的基礎，各種產業(yè)的發(fā)展都有賴于制造業(yè)水平的提高。從一定意義上講，機械制造技術發(fā)展水平決定著其他產業(yè)的發(fā)展水平。隨著我國綜合國力的進一步加強和加入世貿組織。我國經濟全面與國際接軌，并逐步成為全球制造中心，我國企業(yè)廣泛應用現(xiàn)代化數(shù)控技術參與國際競爭。數(shù)控技術是制造實現(xiàn)自動化，集成化的基礎，是提高產品質量，提高勞動生產率不可少的物資手段。故在這種情勢下，我們作為國家的棟梁應該把握機會，不斷努力為國家的經濟快速發(fā)展做出貢獻。在這段時間里，我們不斷學習、不斷積累并且不斷的提高。我們從最初的開題報告開始做起，進行設計方案的確定；之后尺寸擬定、上部結構設計計

48、算、下部結構設計、程序編制、計算機整理等幾個階段。在這次設計中我也學到了不少東西，特別讓我領悟到了我們必須要具備以下幾種能力，這樣才能在以后的工作中更好地展現(xiàn)自我。1.構思能力，根據(jù)設計要求反復觀察圖樣后，能夠聯(lián)系自己所學的知識進行正確構思，然后進行一系類的歸納和總結。2.設計能力，在構思的基礎上正確的查找資料進行設計。先要理清思路，然后正確選擇零件和設計方法，我們應該熟悉設計規(guī)與標準。3.綜合能力，設計過程是對基礎知識的鞏固與吸收過程，所以在這期間我們學到并鞏固了知識。把所學的知識綜合起來進行分析，解答。4.使用能力，在設計過程中，能正確的運用所學過的知識（如CAD軟件），利用從圖書館所借的

49、資料進行分析，查閱。5.表達能力，設計過程中組每位同學都會把自己的設計拿出來與同學討論，這樣不免表達要清楚，才能使同學聽懂你的設計。我們具備了以上能力就能夠在設計中正確的運用和吸收知識。當我們運用所學的知識時，才能更好的吸收它。這讓我真正感受到了：學有所用，學要致用，理論要與實際結合的道理。畢業(yè)設計是我們向大學生活提交的最后一份答卷，也是一種工作之前的考驗。通過這段時間的設計，我們對以往的知識進行了總結和運用，對學科之間的聯(lián)系有了一定的認識。但最重要的是在指導老師的幫助和同學的交流中，發(fā)現(xiàn)了自身的不足之處，在知識掌握中還不夠全面，從而更加嚴格要求自己?；仡欉@一段的學習，有辛苦與疲憊，有收獲與向往，但最多的是收獲。這次畢業(yè)設計任務比較繁重，這次設計是我們大學生活中最后一個也是最重要的一個設計、一個階段。畢業(yè)設計是考驗我們大學三年來的所學，它要求我們將大學三年所學到的知識能夠融會貫通、熟練應用，并要求我們能夠理論聯(lián)系實際，培養(yǎng)我們的綜合運用能力以與解決實際問題的能力。在指導老師的安排下，我們一一分了組。在全組同學與指導老師的共同努力下圓滿完成了。回憶起畢業(yè)設計中的