軸承座的數(shù)控加工工藝要求與處理

1、畢業(yè)設(shè)計（論文）題 目 軸承座的數(shù)控加工 工藝要求與處理 系 別 機電工程系 學(xué)生姓名 學(xué) 號 專業(yè)名稱 指導(dǎo)教師 崔華 國內(nèi)外發(fā)展趨勢軸承座在我國機械行業(yè)、建筑行業(yè)和水利水電行業(yè)應(yīng)用及其廣泛，自上世紀 90 年代以 來，日本在我國開辟軸承市場之后，緊接著韓國和歐美等國也蜂擁而至，導(dǎo)致我國軸承市場的份額大增。近幾年來，我國在軸承座的制造領(lǐng)域和研發(fā)領(lǐng)域取得了一定的突破，因產(chǎn)業(yè)鏈和市場的影響，加上政策的支持，大量的工廠和個人加工作坊開始大批量的生產(chǎn)和銷售軸承座成品。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，近幾年全 球在軸承座方面的市場容量聯(lián)創(chuàng)新高，產(chǎn)銷規(guī)模大幅圖增加，價格也居高不下。由此導(dǎo)致的研究領(lǐng)域在開發(fā)軸承座產(chǎn)品方面也加

2、快了步伐，各種類型和功能的軸承座產(chǎn)品層出不窮。論文擬解決問題w在市場競爭激烈的情況下，數(shù)控車床的應(yīng)用越來越廣泛。為合理地發(fā)揮數(shù)控車床的加工特點，保證加工質(zhì)量，如何保證和提高數(shù)控車床的加工質(zhì)量是十分重要的。必須考慮合理的工藝因素，以保證和提高數(shù)控車床的加工質(zhì)量。工藝性分析與工藝處理是對工件進行數(shù)控加工的前期準備工作，它必須在數(shù)控程序編制前完成，因為工藝方案確定之后，編程才有依據(jù)。如果工藝性分析不全面，工藝處理不當，將可能造成數(shù)控加工的錯誤，直接影響加工的順利進行，甚至出現(xiàn)廢品。因此數(shù)控加工的編程人員首先要把數(shù)控加工的工藝問題考慮周全，才進行程序編制。合理進行數(shù)控車削的工藝處理，是提高零件的加工質(zhì)

3、量和生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。因此應(yīng)根據(jù)零件圖紙對零件進行工藝分析，明確加工內(nèi)容和技術(shù)要求，確定加工方式和加工路線，選擇合適刀具及切削用量等參數(shù)。采取的主要措施采取的主要措施 1 參考相關(guān)實物 2 在學(xué)校圖書館查閱相關(guān)資料 3 通過老師的指導(dǎo)和同學(xué)的幫助 4 通過因特網(wǎng)上相關(guān)的資料 5 通過對相關(guān)資料和數(shù)據(jù)進行理論分析與設(shè)計4 完成零件圖的制作。 完成零件工藝的分析，工藝參數(shù)計算與分析， 確定最佳工藝方案 ，對設(shè)備的選擇及驗算，對零件的設(shè)計；完成設(shè)計書的編寫；完成工藝卡片的制作和夾具裝配圖繪制；完成論文綜述和英文資料翻譯。通過課題的設(shè)計鍛煉和培養(yǎng)自己的工藝文件的編制能力，熟悉常用材料的使用性能，正確選用

4、材料；掌握夾具設(shè)計的基本方法和機械零部件設(shè)計的基本程序和方法；掌握機械加工工藝的制定過程，對一般的制造過程和方法有初步的了解，了解常用的零部件設(shè)計軟件，并能熟練運用二維及三維軟件進行設(shè)計；定的機械加工工藝所加工的產(chǎn)品能達到圖紙的各項技術(shù)要求。使自己在大學(xué)四年所學(xué)的知識得到全面總結(jié)和鞏固，對以前所學(xué)的知識得以溫故而知新，更好的掌握學(xué)過的知識，為將來的工作奠定一個良好基礎(chǔ)。 一、用一、用Cimatron 7.0 畫出的軸承座實體圖畫出的軸承座實體圖 圖1.1二、數(shù)控編程的步驟二、數(shù)控編程的步驟一般來說，數(shù)控編程過程主要包括：分析零件圖樣、工藝處理、數(shù)學(xué)處理、編寫程序單、輸入數(shù)控系統(tǒng)幾程序檢驗。分分

5、析析零零件件圖圖樣樣工工藝藝處處理理數(shù)數(shù)學(xué)學(xué)處處理理編編寫寫程程序序單單輸輸入入數(shù)數(shù)控控系系統(tǒng)統(tǒng)程程序序檢檢驗驗數(shù)數(shù)控控機機床床修修改改 圖4.1數(shù)控編程過程三、用三、用Auto CAD畫出的軸承座圖形畫出的軸承座圖形技術(shù)要求：銳邊倒鈍、孔口倒角1X45四、圖紙分析四、圖紙分析 經(jīng)分析，該零件圖紙結(jié)構(gòu)工藝性合理，輪廓幾何元素條件充分，精度及技術(shù)要求合理。該零件有三個空和六個螺紋孔，需要在鉆床上加工，本設(shè)計沒有敘述該步驟。工件的夾緊用自定心三抓卡盤。加工左右端時均夾緊40mm左右。五、工序分析五、工序分析經(jīng)分析，軸承座的公差類型有：尺寸公差：內(nèi)孔76mm的內(nèi)孔90mm、槽4mm、總長114mm外

6、圓直徑120，125其余尺寸公差均為自由公差形狀公差有同軸度：76內(nèi)孔相對基準A；外圓125相對基準A 位置度：3個內(nèi)孔9相對基準B；3個內(nèi)螺紋孔M6-6H相對基準A 跳動： 90內(nèi)孔面相對左端內(nèi)壁；右端面和170右端面相對基準A 粗糙度：90內(nèi)壁表面粗糙度為1.6； 76內(nèi)壁粗糙度為6.3；170右端、左端內(nèi)壁、右端面表面粗糙度為3.2；其余粗糙度為12.5。 位置度不是數(shù)控車能解決的，所以這里就不做介紹了；對數(shù)控車來說，半精車就可以達到圖紙要求的尺寸公差及粗糙度了（90內(nèi)壁表面需要進行精磨才能達到圖紙要求）；要保證跳動則需要基準和對象一起加工，即孔跟右端為一個工序 五、刀具的選擇切削參數(shù)的

7、確定五、刀具的選擇切削參數(shù)的確定 零件的外圓用粗車刀90車刀，分粗、精加工兩把。粗車刀后角小大約5左右，精車刀大點大約15左右。 粗車時轉(zhuǎn)速n=700r/min,進給f=60mm/min。精車時轉(zhuǎn)速n=1000r/min,進給f=40mm/min。 車內(nèi)孔要用到內(nèi)孔刀1把，主軸轉(zhuǎn)速n=800r/min進 給f=40mm/min； 車外圓槽要槽刀一把。由于外圓槽有規(guī)定要求，在這里的槽刀刀寬為3mm兩個刀尖半徑均為R0.1。主軸轉(zhuǎn)速n=500r/min，進給f=20mm/min。 車右端內(nèi)孔槽要彎頭右車刀槽刀一把（如下圖），槽刀刀寬為5mm便于一次加工。主軸轉(zhuǎn)速n=500r/min，進給f=20m

8、m/min。車端面要一把45車刀。主軸轉(zhuǎn)速800，進給為手動。盡量以低速走刀。彎頭右車刀六、工藝路線的編制六、工藝路線的編制 在車削前，手工加工出長度為125的總長 （1）粗車右端外表面 （2）粗車內(nèi)孔 （3）精車內(nèi)孔 （4）精車外圓 （5）車槽寬為4及槽寬為3的槽 （6）掉頭，粗車出左端面外圓 （7） 車出槽寬為5的內(nèi)槽。 （8）精車出外圓。（一）程序的編制（一）程序的編制編程原點如上圖所示。其右端程序名為O0001，左端程序名為O0002。O0001程序名T0101一號刀到加工位M03S700F60主軸正轉(zhuǎn)G00X300Z300快速移動到安全點G00X176Z2快速移動到循環(huán)起點G71U1

9、R1固定循環(huán)G71P10Q20U-0.3W0運行代號10到代號20N10G00X123快速接近工件G01Z0到達切入點X125Z-1切倒角X125Z-60車內(nèi)外圓X170到達第二個外圓起點N20Z-80切第二個外圓G00X177退刀G00X300Z300快速到達安全點T0202二號刀刀加工位G70P10Q20固定循環(huán)程序10到20G00X300Z300快速到達安全點T0303換三號刀G01X125到切入點G02X124.4Z24R0.3車槽邊上的圓弧G01X120開始切槽G00X126快速退刀Z-22.7移動到與槽寬相對應(yīng)的地方G01X125到達切入點G03X124.4Z-20.3R0.3車槽

10、邊上的圓弧G01X120開始切槽G00X128快速退刀G00Z-60快速到達第二個槽上方X125接近工件G01X124切槽G00X128快速退刀G00X300Z300快速到達安全點T0100取消刀補M05主軸停轉(zhuǎn)M30程序停止，返回程序開頭O0002程序段號T0101換一號刀到加工位M03S700F60主軸正轉(zhuǎn)G00X300Z300快速運動到安全點G00X176Z2快速運動到循環(huán)起點G71U1R1固定循環(huán)一、本文首先研究了軸承座的作用及工藝分析，確定軸承座為研究對象。分析其加工參數(shù)，為零件加工工序提供依據(jù)。二、對零件進行進行工藝的設(shè)計，制定工藝流程，并比較選擇最優(yōu)方案，以便作為實際的生產(chǎn)指導(dǎo)與

11、參考三、對零件加工時的切削用量及時間的確定。四、最后對零件的裝夾使用的夾具進行設(shè)計，以便于零件加工時不易發(fā)生移動。七、七、 全文總結(jié)全文總結(jié)八、八、 研究及展望研究及展望此次的分析相對來說較為簡單，沒有考慮到實際可能出現(xiàn)的其他影響因素。求解過程也較為容易，這僅僅作為一次對個人能力鍛煉的機會，有更多的不確定因素需要我們?nèi)W(xué)習(xí)、去探究確實。在此次分析過程中，還存在些不足之處，并不能完全地反映出實際的應(yīng)力應(yīng)變情況。 首先，在確定軸承座毛坯尺寸時，其加工余量只是一個等效的估算；其次，計算切削時間時，在查相關(guān)數(shù)據(jù)時不仔細會導(dǎo)致實際的工作過程中，加工出來的零件會有偏差；第三，關(guān)于零件夾具的設(shè)計，對于夾具限制零件的幾個自由度和改采用何種夾具的選擇，也是在考驗我們對于零件的熟悉度與掌握度。因此，此次的加工是利用所學(xué)的理論知識，對零件進行工藝加工分析。在加工工藝的設(shè)計上，也有不少的計算分析，但還是有待于完善的地方。希望在今后的工作中能有更多的機會學(xué)習(xí)相關(guān)的工藝設(shè)計，以彌補不足之處。M.主要參考文獻主要參考文獻1.覃嶺，馮建雨.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005.112.陳立德.機械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計M.北京：高等教育出版社，20093.鄧文英，郭曉鵬.金屬工藝學(xué).上冊M.北京：高等教育出版社，2008.4