典型零件的車(chē)削加工機(jī)械制造專業(yè)
《典型零件的車(chē)削加工機(jī)械制造專業(yè)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《典型零件的車(chē)削加工機(jī)械制造專業(yè)(23頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、(一)論文摘要: 科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,使社會(huì)生產(chǎn)力得到了空前的進(jìn)步,不斷催生而出的、新的加工制造技術(shù)越來(lái)越多地運(yùn)用于生產(chǎn)實(shí)踐之中,并對(duì)社會(huì)進(jìn)步發(fā)揮著巨大的推進(jìn)作用。數(shù)控加工就是其中最具代表性的技術(shù)之一。制造技術(shù)和裝備技術(shù)是人類(lèi)生產(chǎn)活動(dòng)的最基本的生產(chǎn)資料,而數(shù)控技術(shù)又是當(dāng)今先進(jìn)制造技術(shù)和裝備最核心的技術(shù)。數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)和工作過(guò)程進(jìn)行控制的技術(shù),數(shù)控裝備是以數(shù)控技術(shù)為代表的新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)和新興制造業(yè)的滲透形成的機(jī)電一體化產(chǎn)品,即所謂的數(shù)字化裝備,其技術(shù)范圍覆蓋很多領(lǐng)域:(1)機(jī)械制造技術(shù);(2)信息處理、加工、傳輸技術(shù);(3)自動(dòng)控制技術(shù);(4)伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù);(5)傳感器技
2、術(shù);(6)軟件技術(shù)等。數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是制造工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。這個(gè)基礎(chǔ)是否牢固直接影響到一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綜合國(guó)力,關(guān)系到一個(gè)國(guó)家的戰(zhàn)略地位。因此,世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家均采取重大措施來(lái)發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。大力發(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進(jìn)制造技術(shù)已成為世界各發(fā)達(dá)國(guó)家加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展,提高綜合國(guó)力和國(guó)家地位的重要途徑。在我國(guó),數(shù)控技術(shù)與裝備的發(fā)展亦得到了高度重視,近年來(lái)取得了相當(dāng)大的進(jìn)步。特別是在通用微機(jī)數(shù)控領(lǐng)域,以PC平臺(tái)為基礎(chǔ)的國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng),已經(jīng)走在了世界前列。 本設(shè)計(jì)結(jié)合一具體零件進(jìn)行了零件圖分析,加工設(shè)備、刀具、工裝的選擇,切削速度、進(jìn)給量、背吃刀量等參數(shù)的選擇,制訂了零件的數(shù)
3、控加工工藝;根據(jù)所選擇機(jī)床的指令系統(tǒng)編寫(xiě)了零件的加工程序。 (二)參考書(shū)目: [1]關(guān)穎.數(shù)控車(chē)床.沈陽(yáng):遼寧科學(xué)技術(shù)出版社,2005 [2]韓鴻鸞. 數(shù)控編程 .北京:中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社,2004 [3]馬東坡. 數(shù)控加工技術(shù)-綜合技能訓(xùn)練指導(dǎo)書(shū) .北京:學(xué)苑出版社,2005 [4]王貴明.實(shí)用數(shù)控技術(shù). 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000 [5]李善書(shū).數(shù)控機(jī)床及應(yīng)用.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002 [6]周虹.數(shù)控加工工藝與編程.北京:人民郵電出版社,2004 [7]李善書(shū).數(shù)控機(jī)床及應(yīng)用.北京:機(jī)
4、械工業(yè)出版社,2002 [8]王鳳蘊(yùn),張超英.數(shù)控原理與典型數(shù)控系統(tǒng).北京: 高等教育出版社,2003 [9]楊偉群.數(shù)控工藝培訓(xùn)教程.北京:清華大學(xué)出版社,2002 [10]馬立克,張麗華.數(shù)控編程與加工技術(shù).大連:大連理工大學(xué)出版社,2004 [11]梁訓(xùn)王宣,周延佑.機(jī)床技術(shù)發(fā)展的新動(dòng)向.世界制造技術(shù)與裝備市場(chǎng),2001 [12]及秀群,楊小軍.AutoCAD2007實(shí)用教程.北京;中國(guó)電力出版社,2007 09年12月15日 (三)論文提綱: 1、方案選擇階段 ①根據(jù)自身?xiàng)l件合理選題 2、分析階段: ①熟悉課題 ②收
5、集材料 ③進(jìn)行可行性分析 3、設(shè)計(jì)階段: ①數(shù)控技術(shù)的概念與發(fā)展趨勢(shì) ②零件的簡(jiǎn)單分析 ③數(shù)控機(jī)床的選擇 ④數(shù)控系統(tǒng)的選擇 ⑤典型零件材料、圖紙、數(shù)據(jù)具體分析 ⑥制定加工工藝方案 ⑦ 數(shù)控編程 4、總結(jié)階段: ①論文的總結(jié) ② 后續(xù)展望 目 錄 摘 要 2 一、數(shù)控技術(shù)的介紹 4 1.1數(shù)控技術(shù)的基本概念 4 1.2數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 4 二、典型零件圖的分析 5 圖1.典型車(chē)削零件圖 6 三、數(shù)控機(jī)床與系統(tǒng)的選擇 6 3.1數(shù)控機(jī)床的選擇; 6 3.2數(shù)控系統(tǒng)的選擇 7 四、確定零
6、件的定位基準(zhǔn)和裝夾方式 8 五、確定加工順序及進(jìn)給路線 8 六、選擇刀具和切削用量 8 七、加工工藝卡的編制 11 八、加工坐標(biāo)系設(shè)置 11 8.1建立工件坐標(biāo)系 11 8.2試切法對(duì)刀 12 九、工序尺寸和編程尺寸 13 十、典型軸類(lèi)零件車(chē)削的編程 14 十一、總結(jié) 17 謝 辭 18 參考文獻(xiàn) 19 摘 要 科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,使社會(huì)生產(chǎn)力得到了空前的進(jìn)步,不斷催生而出的、新的加工制造技術(shù)越來(lái)越多地運(yùn)用于生產(chǎn)實(shí)踐之中,并對(duì)社會(huì)進(jìn)步發(fā)揮著巨大的推進(jìn)作用。數(shù)控加工就是其中最具代表性的技術(shù)之一。制造技術(shù)和裝備技術(shù)是人類(lèi)生產(chǎn)活動(dòng)的最基本的生產(chǎn)資料,而數(shù)控技術(shù)又是當(dāng)
7、今先進(jìn)制造技術(shù)和裝備最核心的技術(shù)。數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)和工作過(guò)程進(jìn)行控制的技術(shù),數(shù)控裝備是以數(shù)控技術(shù)為代表的新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)和新興制造業(yè)的滲透形成的機(jī)電一體化產(chǎn)品,即所謂的數(shù)字化裝備,其技術(shù)范圍覆蓋很多領(lǐng)域:(1)機(jī)械制造技術(shù);(2)信息處理、加工、傳輸技術(shù);(3)自動(dòng)控制技術(shù);(4)伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù);(5)傳感器技術(shù);(6)軟件技術(shù)等。數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是制造工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。這個(gè)基礎(chǔ)是否牢固直接影響到一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綜合國(guó)力,關(guān)系到一個(gè)國(guó)家的戰(zhàn)略地位。因此,世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家均采取重大措施來(lái)發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。大力發(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進(jìn)制造技術(shù)已成為世界各發(fā)
8、達(dá)國(guó)家加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展,提高綜合國(guó)力和國(guó)家地位的重要途徑。在我國(guó),數(shù)控技術(shù)與裝備的發(fā)展亦得到了高度重視,近年來(lái)取得了相當(dāng)大的進(jìn)步。特別是在通用微機(jī)數(shù)控領(lǐng)域,以PC平臺(tái)為基礎(chǔ)的國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng),已經(jīng)走在了世界前列。 本設(shè)計(jì)結(jié)合一具體零件進(jìn)行了零件圖分析,加工設(shè)備、刀具、工裝的選擇,切削速度、進(jìn)給量、背吃刀量等參數(shù)的選擇,制訂了零件的數(shù)控加工工藝;根據(jù)所選擇機(jī)床的指令系統(tǒng)編寫(xiě)了零件的加工程序。 關(guān)鍵詞:數(shù)控車(chē)床、零件分析、刀具表、NC、數(shù)控編程 5 典型零件的車(chē)削加工 一、數(shù)控技術(shù)的介紹 1.1數(shù)控技術(shù)的基本概念 數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字或數(shù)字信號(hào)構(gòu)成的程序?qū)υO(shè)備的工作過(guò)程實(shí)現(xiàn)自
9、動(dòng)控制的一門(mén)技術(shù),簡(jiǎn)稱數(shù)控(Numerical Control即NC)。 數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是制造工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。這個(gè)基礎(chǔ)是否牢固直接影響到一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綜合國(guó)力,關(guān)系到一個(gè)國(guó)家的戰(zhàn)略地位。因此,世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家均采取重大措施來(lái)發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。數(shù)控技術(shù)綜合運(yùn)用了微電子、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、精密檢測(cè)、機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械制造等技術(shù)的最新成果,通過(guò)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)動(dòng)過(guò)程和先后順序的自動(dòng)控制,位移和相對(duì)坐標(biāo)的自動(dòng)控制,速度、轉(zhuǎn)速及各種輔助功能的自動(dòng)控制。數(shù)控的產(chǎn)生依賴于數(shù)據(jù)載體和二進(jìn)制形式數(shù)據(jù)運(yùn)算的出現(xiàn)。1908年,穿孔的金屬薄片互換式數(shù)據(jù)載體問(wèn)世;19世紀(jì)末,以紙為數(shù)據(jù)載體并
10、具有輔助功能的控制系統(tǒng)被發(fā)明;1938年,香農(nóng)在美國(guó)麻省理工學(xué)院進(jìn)行了數(shù)據(jù)快速運(yùn)算和傳輸,奠定了現(xiàn)代計(jì)算機(jī),包括計(jì)算機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)。數(shù)控技術(shù)是與機(jī)床控制密切結(jié)合發(fā)展起來(lái)的。1952年,第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床問(wèn)世,成為世界機(jī)械工業(yè)史上一件劃時(shí)代的事件,推動(dòng)了自動(dòng)化的發(fā)展。 1.2數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 數(shù)控技術(shù)是當(dāng)今世界制造業(yè)中的先進(jìn)技術(shù)之一,它涉及到計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造技術(shù),計(jì)算機(jī)模擬及仿真加工技術(shù),機(jī)床仿真及后置處理,機(jī)械加工工藝,裝夾定位技術(shù)與夾具設(shè)計(jì)與制造技術(shù),金屬切削理論,以及毛坯制造技術(shù)等多方面的關(guān)鍵技術(shù)。數(shù)控技術(shù)的發(fā)展具有良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益,對(duì)國(guó)家整個(gè)制造業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,提高制造業(yè)的
11、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力有著重要的意義。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來(lái)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(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大,他對(duì)國(guó)計(jì)民生的一些重要行業(yè)(IT、汽車(chē)、輕工、醫(yī)療等)的發(fā)展起著越來(lái)越重要的作用,因?yàn)檫@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(shì)。數(shù)控機(jī)床是50年代發(fā)展起來(lái)的新型自動(dòng)化機(jī)床,較好解決了形狀復(fù)雜、精密、小批量零件的加工問(wèn)題,具有適應(yīng)性強(qiáng)、加工精度和生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)。由于數(shù)控機(jī)床綜合了電子計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、伺服驅(qū)動(dòng)、精密測(cè)量和新型機(jī)械結(jié)構(gòu)等諸方面的先進(jìn)技術(shù),使得數(shù)控機(jī)床的發(fā)展日新月異,數(shù)控機(jī)床的功能越來(lái)越強(qiáng)大。數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)體現(xiàn)在數(shù)控功能、數(shù)控伺服
12、系統(tǒng)、編程方法、數(shù)控機(jī)床的檢測(cè)和監(jiān)控功能、自動(dòng)調(diào)整和控制技術(shù)等方面的發(fā)展。 二、典型零件圖的分析 典型零件的數(shù)控車(chē)削加工,主要流程包括零件圖分析、確定其加工工藝、加工方法、加工路線、工藝參數(shù)和加工這個(gè)零件用到的刀具,預(yù)備刀具,計(jì)算相鄰輪廓交點(diǎn)坐標(biāo)(如圓弧切點(diǎn)),以及怎么裝夾,所用的夾具,然后手工編程,程序校驗(yàn),校驗(yàn)無(wú)誤,最后進(jìn)行加工。 如下圖1所示該零件表面由球面、圓柱、逆圓弧、錐面、倒角、凹槽、螺紋等表面組成,一次裝夾即可完成粗精加工,后續(xù)槽、螺紋、切斷的處理。符合數(shù)控加工的標(biāo)注,尺寸標(biāo)注完整,。根據(jù)課題,選用毛坯為45#鋼(它的化學(xué)成分中含碳(C)量是0.42~0.50%,Si含量為
13、0.17~0.37%,Mn含量0.50~0.80%,Cr含量<=0.25%),Φ40mm100mm,無(wú)熱處理和硬度要求。 通過(guò)以上分析,采取下面幾點(diǎn)工藝措施: 1、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(méi)有取平均值,而取其基本尺寸。 2、根據(jù)零件的幾何形狀關(guān)系按一定數(shù)學(xué)方法(如三角、幾何等)計(jì)算編程所需要的有關(guān)節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)值。 3、作為短軸類(lèi)零件,可以采取毛坯夾持左端,從右端加工,先粗車(chē)G71循環(huán)加工外輪廓再進(jìn)行精車(chē),切槽后加工螺紋,最后進(jìn)行切斷處理。 圖1.典型車(chē)削零件圖 三、數(shù)控機(jī)床與系統(tǒng)的選擇 3.1數(shù)控機(jī)床
14、的選擇; 根據(jù)加工零件的外形和材料等條件,選擇經(jīng)濟(jì)型CJK6134數(shù)控車(chē)床。 本機(jī)床是適用國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)需要而設(shè)計(jì)的車(chē)床。其用途廣泛,適用于各種系統(tǒng),能車(chē)削各種零件的外圓、內(nèi)圓、端面、錐度、切槽以及公制螺紋、黃制螺紋、模數(shù)螺紋等,還可承擔(dān)鉆孔,套料、鏜孔、鉸孔、滾花、拉油槽及其他工作,此外由于機(jī)床主軸孔較大,故在48mm以下的棒料可以直接插入主軸孔內(nèi)夾持加工,該車(chē)床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作靈便,剛性強(qiáng),適宜于利用黑色金屬和有色金屬,其加工精度可達(dá)6級(jí) 技術(shù)參數(shù); 床身上最大回轉(zhuǎn)直徑 340mm 滑板上最大回轉(zhuǎn)直徑 190mm 最大工件長(zhǎng)度 750mm 主軸錐孔
15、 M6 主軸通孔直徑 52mm 主軸轉(zhuǎn)速范圍 40-1800r/min(12種) 主軸電機(jī)功率 3/4.5kw 外形尺寸 19509501245mm 機(jī)床重量 1150kg 3.2數(shù)控系統(tǒng)的選擇 根據(jù)所學(xué)使用華中世紀(jì)星數(shù)控系統(tǒng): 華中世紀(jì)星(HNC)數(shù)控系統(tǒng)是在華中I型、華中2000系列數(shù)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,滿足用戶對(duì)低價(jià)格、高性能、簡(jiǎn)單、可靠的要求而開(kāi)發(fā)的數(shù)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)適用于各種車(chē)、銑床加工中心等機(jī)床的控制,采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)G代碼編程,與各種流行的CAD/CAM自動(dòng)編程系統(tǒng)兼容,結(jié)構(gòu)牢靠,造型美觀,體積小巧,具
16、有極高的性能價(jià)格比,在國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)中,市場(chǎng)占有率較高(表2—1)。目前已廣泛用于車(chē)、銑,磨、鍛,齒輪、仿形、激光加工、紡織、醫(yī)療等設(shè)備。 華中世紀(jì)星數(shù)控系統(tǒng)有如下主要特點(diǎn)。 ①最大聯(lián)動(dòng)軸數(shù)為4軸。 ②可選配各種類(lèi)型的脈沖式(HSV—16系列全數(shù)字交流伺服驅(qū)動(dòng)單元),模擬式交流伺服驅(qū)動(dòng)單元或步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元以及HSV-11系列串行接口伺服驅(qū)動(dòng)單元。 ③除標(biāo)準(zhǔn)機(jī)床控制面板外,配置40路開(kāi)關(guān)量輸入和32路開(kāi)關(guān)量輸出接口、手持單元接口、主軸控制與編碼器接口。還可擴(kuò)展遠(yuǎn)程128路輸入/128路輸出端子板。 ④采用7.7”(HNC—22M為10.4”)彩色液晶顯示器(分辨率
17、為640~480),全漢字操作界面、故障診斷與報(bào)警、加工軌跡圖形顯示和仿真,操作簡(jiǎn)便,易于掌握和使用。 ⑤采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)G代碼編程,與各種流行的CAD/CAM自動(dòng)編程系統(tǒng)兼容,具有直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)、螺旋線插補(bǔ)、固定循環(huán)、旋轉(zhuǎn)、縮放、鏡像、刀具補(bǔ)償、宏程序等功能。 ⑥小線段連加工功能,特別適合于CAD/CAM設(shè)計(jì)的復(fù)雜模具零件加工。 ⑦加工斷點(diǎn)保存/恢復(fù)功能,方便用戶使用。 ⑧反向間隙和單、雙向螺距誤差補(bǔ)償功能。 ⑨巨量程序加工能力。不需DNC,配置硬盤(pán)可直接加工單個(gè)高達(dá)2GB的G代碼程序。 ⑩內(nèi)置RS-232通訊接口,輕松實(shí)現(xiàn)機(jī)床數(shù)據(jù)通訊。 四
18、、確定零件的定位基準(zhǔn)和裝夾方式 1、正確地選擇定位基準(zhǔn),有利于保證精度,合理安排加工順序。根據(jù)工件的外形,采用工件的左端面和毛坯外圓作為定位基準(zhǔn)。 2、裝夾方法:加工工件時(shí),工件必須定位并夾緊在機(jī)床上,零件為實(shí)心軸類(lèi)零件,使用普通三爪自定心卡盤(pán)夾緊毛坯左端,先車(chē)出右端面,并依此面的中心為原點(diǎn)建立工件坐標(biāo)系。三爪卡盤(pán)裝夾的優(yōu)點(diǎn)可以自動(dòng)定心,裝夾方便。 五、確定加工順序及進(jìn)給路線 加工順序按粗到精、由右到左的原則確定。工件右端加工:既先從右到左進(jìn)行外輪廓粗車(chē)(留0.5mm余量精車(chē)),然后從右到左進(jìn)行外輪廓精車(chē),切退刀槽,進(jìn)行螺紋加工,最后進(jìn)行切斷處理。
19、 六、選擇刀具和切削用量 1、車(chē)端面:選用硬質(zhì)合金45度車(chē)刀,粗、精車(chē)用一把刀完成。 2、粗精車(chē)外圓:(因?yàn)槌绦蜻x用 G71循環(huán)所以粗、精車(chē)選用同一把刀)硬質(zhì)合金90度放型車(chē)刀,Kr=90度,Kr'=60度;E=30度,(因?yàn)橛袌A弧輪廓)以防與工件輪廓發(fā)生干涉,如果有必要就用圖形來(lái)檢驗(yàn)。 3、車(chē)槽與切斷: 選用硬質(zhì)合金車(chē)槽刀(刀長(zhǎng)12mm,刀寬4mm)。 4、車(chē)螺紋:選用60度硬質(zhì)合金外螺紋車(chē)刀。 同時(shí)把四把刀在自動(dòng)換刀刀架上安裝好,且都對(duì)好刀,把它們的刀偏值輸入相應(yīng)的刀具參數(shù)中。 表1 刀具卡片 產(chǎn)品名稱或代號(hào) 零件名稱 典型軸 零件圖號(hào)
20、序號(hào) 刀具號(hào) 刀具規(guī)格名稱 數(shù)量 加工表面 備注 1 T01 硬質(zhì)合金端面45度車(chē)刀 1 粗、精車(chē)端面 2 T02 硬質(zhì)合金90度放型車(chē)刀 1 粗、精車(chē)外輪廓 左偏刀 3 T03 硬質(zhì)合金車(chē)槽刀 1 切槽、切斷 4 T04 60度硬質(zhì)合金外螺紋車(chē)刀 1 車(chē)螺紋 5.切削用量的選擇:切削用量不僅是在機(jī)床調(diào)整前必須確定的重要參數(shù),而且其數(shù)值合理與否對(duì)加工質(zhì)量、加工效率、生產(chǎn)成本等有著非常重要的影響。切削用量是主軸轉(zhuǎn)速(切削速度),背吃刀具和進(jìn)給量三要素。所謂“合理的”切削用量是指充分利用刀具切削性能和機(jī)
21、床動(dòng)力性能(功率、扭矩),要在保證加工質(zhì)量和刀具耐用度的前提下,充分發(fā)揮機(jī)床、刀具的能力,使切削加工既快又省。 在切削加工中,金屬切除率與切削用量三要素ap、f、v均保持線性關(guān)系,即其中任一參數(shù)增大一倍,都可使生產(chǎn)率提高一倍。然而由于刀具壽命的制約,當(dāng)任一參數(shù)增大時(shí),其它二參數(shù)必須減小。因此,在制訂切削用量時(shí),三要素獲得最佳組合,此時(shí)的高生產(chǎn)率才是合理的。切削用量三要素對(duì)刀具壽命影響的大小,按順序?yàn)関、f、ap。因此,從保證合理的刀具壽命出發(fā),在確定切削用量時(shí),首先應(yīng)采用盡可能大的背吃刀量;然后再選用大的進(jìn)給量;最后求出切削速度。精加工時(shí),增大進(jìn)給量將增大加工表面粗糙度值。因此,它是精加工時(shí)
22、抑制生產(chǎn)率提高的主要因素。切削用量與刀具壽命有密切關(guān)系。在制定切削用量時(shí),應(yīng)首先選擇合理的刀具壽命,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。 粗、精加工時(shí)切削用量的選擇原則如下: ①粗加工時(shí)切削用量的選擇原則 首先盡可能大的選取背吃刀量;其次要根據(jù)機(jī)床動(dòng)力和剛性等限制條件,盡可能大的選取進(jìn)給量;最后根據(jù)刀具耐用度確定最佳的切削速度。 ②精加工時(shí)切削用量的選擇原則 首先根據(jù)粗加工后的余量確定背吃刀量;其次根據(jù)已加工表面的表面粗糙度要求,選取較小的進(jìn)給量;最后在保證刀具耐用度
23、的前提下,盡可能選取較高的切削速度。 切削用量的具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)該機(jī)床性能、相關(guān)的手冊(cè)并結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)確定, 表2 切削用量選擇 主軸轉(zhuǎn)速s/(r/min) 進(jìn)給量f/(mm/r) 背吃刀量ap/mm 粗車(chē)外圓 500 0.1 1.5 精車(chē)外圓 500 0.05 0.2 車(chē)螺紋 100 1.5 0.2 切槽與切斷 200 0.04 七、加工工藝卡的編制 按加工順序?qū)⒏鞴ば?、工步的加工?nèi)容、所用刀具、切削用量等填寫(xiě)數(shù)控加工工藝卡,如下表3所示。 表3
24、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) 典型軸 工序號(hào) 程序編號(hào) 夾具名稱 使用設(shè)備 車(chē)間 001 %1000 三爪自定心卡盤(pán) CJK6134 數(shù)控車(chē)間 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/r 背吃刀量mm 備注 1 車(chē)端面 T01 45度刀 500 0.1 手動(dòng) 2 粗車(chē)外輪廓 T02 90度放型刀 500 0.1 1.5 自動(dòng) 3 精車(chē)外圓輪廓 T02 90度放型刀 500 0.05 0.2 自動(dòng) 4 切退刀槽 T03
25、切槽刀 200 0.04 自動(dòng) 5 車(chē)螺紋 T04 60度外螺紋刀 100 1.5 0.2 自動(dòng) 6 切斷 T03 切槽刀 200 0.04 自動(dòng) 編制 審核 批準(zhǔn) 年 月 日 共 頁(yè) 第頁(yè) 八、加工坐標(biāo)系設(shè)置 8.1建立工件坐標(biāo)系 為了便于在編程時(shí)對(duì)工件的幾何要素位置進(jìn)行描述,編程人員必須在零件圖上選擇建立一個(gè)過(guò)渡坐標(biāo)系,即工件坐標(biāo)系,也稱為編程坐標(biāo)系。數(shù)控編程時(shí)應(yīng)該首先確定工件坐標(biāo)系和工件原點(diǎn)。零件在設(shè)計(jì)中有設(shè)計(jì)基準(zhǔn),在加工過(guò)程中有工藝基準(zhǔn),同時(shí)應(yīng)盡量將工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)統(tǒng)一,該基準(zhǔn)點(diǎn)通常稱
26、為工件原點(diǎn)。設(shè)立如下圖2所示: 圖2 坐標(biāo)系設(shè)定 8.2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(wèn)題。在數(shù)控車(chē)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,用已選好的刀具將工件端面車(chē)一刀,然后保持刀具在縱向(Z)尺寸不變,沿橫向(x)退刀。當(dāng)取工件右端面O為工件原點(diǎn)時(shí),對(duì)刀輸入為Z0,如圖(3-4(a ));用同樣的方法,再將工件的表面車(chē)一刀,然后保持刀具在橫向上的尺寸不變,從縱向退刀,停止主軸轉(zhuǎn)動(dòng),再量出工件車(chē)削后的直徑(如圖3-4(b))根據(jù)長(zhǎng)度和直徑,既可確定刀具在工件坐標(biāo)系中的位置。
27、其他各刀都需要進(jìn)行以上操作,從而確定每把刀具在工件坐標(biāo)系中的位置。 圖3-4(a ) Z軸方向?qū)Φ? 圖3-4(b) X軸方向?qū)Φ? 九、工序尺寸和編程尺寸 每個(gè)加工工序完成后都必須達(dá)到一定的加工尺寸和加工精度。當(dāng)一個(gè)表面的加工方法確定后,先確定每道工序的工序余量,再根據(jù)零件設(shè)計(jì)尺寸和已確定的工序余量計(jì)算出中間工序基本尺寸。工序尺寸的極限偏差值可根據(jù)工序基本尺寸和加工方法參考工藝手冊(cè)來(lái)確定,或者根據(jù)各種加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度查標(biāo)準(zhǔn)公差來(lái)確定。 數(shù)控車(chē)床半精車(chē)外圓的工序余量一般可取為1—2mm;精車(chē)余量可取為0.1—0.5mm;具體值應(yīng)根據(jù)軸的全長(zhǎng)和最大直徑確定。 如果圖樣
28、上的尺寸基準(zhǔn)于編程所需要的尺寸基準(zhǔn)不一致時(shí),有時(shí)還需要進(jìn)行尺寸鏈解算。數(shù)控編程時(shí)要根據(jù)零件尺寸或工序尺寸計(jì)算坐標(biāo)值,而坐標(biāo)值計(jì)算通常取零件尺寸或工序尺寸的最大和最小極限尺寸的平均值。取平均值時(shí)如果遇到第三位小數(shù)值,基準(zhǔn)孔按“四舍五入”的方法,基準(zhǔn)軸則將第三位進(jìn)上 ;上圖幾個(gè)精度要求較高的尺寸,因其公差值較小,所以編程時(shí)沒(méi)有取平均值,而取其基本尺寸。編程尺寸理論上應(yīng)為該尺寸的誤差分散中心。一般可先采用平均尺寸,最后根據(jù)試切結(jié)果修正。 十、典型軸類(lèi)零件車(chē)削的編程 數(shù)控編程方法有手工編程和自動(dòng)編程兩種。對(duì)于幾何形狀復(fù)雜的零件需借助計(jì)算機(jī)使用規(guī)定的數(shù)控語(yǔ)言編寫(xiě)零件源程序,經(jīng)過(guò)處理后生成加工
29、程序,稱為自動(dòng)編程。手工編程是指從零件圖樣分析工藝處理、數(shù)據(jù)計(jì)算、編寫(xiě)程序單、輸入程序到程序校驗(yàn)等各步驟主要有人工完成的編程過(guò)程。它適用于點(diǎn)位加工或幾何形狀不太復(fù)雜的零件的加工,以及計(jì)算較簡(jiǎn)單,程序段不多,編程易于實(shí)現(xiàn)的場(chǎng)合等。由于該零件相對(duì)比較簡(jiǎn)單,所以采用手工編程。 應(yīng)用華中世紀(jì)星數(shù)控系統(tǒng)編程 從工件右端加工 %1000 程序名 T0202 調(diào)用90度放型車(chē)刀 M03 S500 主軸以500r/min正轉(zhuǎn) G00 X100 Z10
30、0 建立工件坐標(biāo)系 G00 X42 Z3 循環(huán)加工起點(diǎn) G71 U1.5 R1 P10 Q20 E0.3 F100 粗加工循環(huán) N10 G00 X0 G01 Z0 F80 G03 X10 Z-5 R5 G01 X16 Z0 C3 Z-15 X20 Z-20 X23.1 Z-22 Z-40 X26 Z-45 G03 X3
31、4 Z-58 R13.57 G01 Z-73 X36 精車(chē)循環(huán)結(jié)束 G00 X100 Z100 M05 T0303 調(diào)用車(chē)槽刀切槽 M03 S200 主軸以200r/min正轉(zhuǎn) G01 X28 Z-40 G75 X22 R0.5 Q1.0 F100 G00 X100 Z100 M05 T0404 調(diào)用外螺紋刀切削螺紋 M03 S100
32、 主軸以100r/min正轉(zhuǎn) G00 X26 Z3 G82 X23.1 Z-38 F2 X22.5 X21.5 X21.4 G00 X100 Z100 M05 T0303 調(diào)用車(chē)槽刀切斷 M03 S200 主軸以200r/min正轉(zhuǎn) G00 X36 Z-74 G75 X-2 R0.5 Q1.0 F100 G00 X100 Z100 M30 程序結(jié)束 數(shù)控車(chē)削加工中經(jīng)常遇
33、到的軸類(lèi)零件, 本設(shè)計(jì)結(jié)合一具體零件進(jìn)行了零件圖分析,加工設(shè)備、刀具、工裝的選擇,切削速度、進(jìn)給量、背吃刀量等參數(shù)的選擇,制訂了零件的數(shù)控加工工藝;根據(jù)所選擇機(jī)床的指令系統(tǒng)編寫(xiě)了零件的加工程序。 本設(shè)計(jì)論文中采用含螺紋零件進(jìn)行編程設(shè)計(jì), 該典型軸類(lèi)零件結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,有螺紋、倒角、圓弧、槽等。在螺紋車(chē)削編程中要注意,數(shù)控車(chē)床主軸上必須安裝有脈沖編碼器測(cè)定主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速,從而實(shí)現(xiàn)主軸轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)刀具進(jìn)給一個(gè)螺紋導(dǎo)程的同步運(yùn)動(dòng)。該編程螺紋車(chē)削采用螺紋加工循環(huán)指令G82,用該指令編程大大簡(jiǎn)化了程序,省去了很多編程時(shí)間。 該典型軸加工順序?yàn)椋? 預(yù)備加工---車(chē)端面---粗車(chē)右端輪廓 --–精車(chē)右端
34、輪廓—切槽---切退刀槽---車(chē)螺紋---切斷。 數(shù)控編程是數(shù)控加工準(zhǔn)備階段的主要內(nèi)容之一,通常包括分析零件圖樣,確定加工工藝過(guò)程;計(jì)算走刀軌跡,得出刀位數(shù)據(jù);編寫(xiě)數(shù)控加工程序;制作控制介質(zhì);校對(duì)程序及首件試切。有手工編程和自動(dòng)編程兩種方法??傊?它是從零件圖紙到獲得數(shù)控加工程序的全過(guò)程。 十一、總結(jié) 畢業(yè)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)我們實(shí)際工作能力的最后一個(gè)重要實(shí)踐性學(xué)習(xí)環(huán)節(jié),它不但是對(duì)我們?nèi)陙?lái)的學(xué)習(xí)與實(shí)踐是一個(gè)很好的總結(jié)和考驗(yàn),也是為以后從事專業(yè)技術(shù)工作做個(gè)強(qiáng)而有力的鋪墊。我積極地查閱相關(guān)資料,對(duì)零件
35、圖進(jìn)行了仔細(xì)的研究,對(duì)數(shù)控編程加工的應(yīng)用進(jìn)行分析,我相信,通過(guò)這次的實(shí)踐,我對(duì)數(shù)控的加工能進(jìn)一步了解,并能使我在以后的加工過(guò)程中避免很多不必要的工作,綜合運(yùn)用所學(xué)過(guò)的理論知識(shí)和方法,正確地制定一個(gè)零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程,從而保證零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性;能較熟練地使用有關(guān)的手冊(cè),圖表資料及技術(shù)參考書(shū),也能夠較熟練應(yīng)用工藝計(jì)算的方法,正確地進(jìn)行工藝計(jì)算,熟練掌握一般零件的數(shù)控編程方法,機(jī)床的操作以及零件的數(shù)控加工。 謝 辭 本畢業(yè)設(shè)計(jì)在楊坤老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下業(yè)已完成。從課題選擇到具體的寫(xiě)作過(guò)程,無(wú)不凝聚著 老師的心
36、血和汗水。在學(xué)習(xí)和生活期間,也始終感受著導(dǎo)師的精心指導(dǎo)和無(wú)私的關(guān)懷,我受益匪淺。通過(guò)此次的論文,我學(xué)到了很多知識(shí),跨越了傳統(tǒng)方式下的教與學(xué)的體制束縛,在論文的寫(xiě)作過(guò)程中,通過(guò)查資料和搜集有關(guān)的文獻(xiàn),培養(yǎng)了自學(xué)能力和動(dòng)手能力。并且由原先的被動(dòng)的接受知識(shí)轉(zhuǎn)換為主動(dòng)的尋求知識(shí),這可以說(shuō)是學(xué)習(xí)方法上的一個(gè)很大的突破。本設(shè)計(jì)能夠順利的完成,也歸功于各位任課老師的認(rèn)真負(fù)責(zé),使我能夠很好的掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí),并在設(shè)計(jì)中得以體現(xiàn)。同時(shí),在論文寫(xiě)作過(guò)程中,我還參考了有關(guān)的書(shū)籍和論文,在這里一并向有關(guān)的作者表示謝意??傊?,此次論文的寫(xiě)作過(guò)程,我收獲了很多。此次論文的完成既為大學(xué)三年劃上了一個(gè)完美的句號(hào),也為將來(lái)的
37、人生之路做好了一個(gè)很好的鋪墊。再次感謝在大學(xué)傳授給我知識(shí)以及給我?guī)椭凸膭?lì)的老師,同學(xué)和朋友,謝謝你們。 參考文獻(xiàn) [1]關(guān)穎.數(shù)控車(chē)床.沈陽(yáng):遼寧科學(xué)技術(shù)出版社,2005 [2]韓鴻鸞. 數(shù)控編程 .北京:中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社,2004 [3]馬東坡. 數(shù)控加工技術(shù)-綜合技能訓(xùn)練指導(dǎo)書(shū) .北京:學(xué)苑出版社,2005 [4]王貴明.實(shí)用數(shù)控技術(shù). 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000 [5]李善書(shū).數(shù)控機(jī)床及應(yīng)用.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002 [6]周虹.數(shù)控加工工藝與編程.北京:人民郵電出版社,2004 [7] 李善書(shū).數(shù)控機(jī)床及應(yīng)用
38、.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002 [8]王鳳蘊(yùn),張超英.數(shù)控原理與典型數(shù)控系統(tǒng).北京: 高等教育出版社,2003 [9]楊偉群.數(shù)控工藝培訓(xùn)教程.北京:清華大學(xué)出版社,2002 [10]馬立克,張麗華.數(shù)控編程與加工技術(shù).大連:大連理工大學(xué)出版社,2004 [11]梁訓(xùn)王宣,周延佑.機(jī)床技術(shù)發(fā)展的新動(dòng)向.世界制造技術(shù)與裝備市場(chǎng),2001 [12]及秀群,楊小軍.AutoCAD2007實(shí)用教程.北京;中國(guó)電力出版社,2007 **職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))成績(jī)?cè)u(píng)定 題目: 典型零件的車(chē)削加工 姓名: 學(xué)號(hào): 系別: 機(jī)電工程系 專業(yè): 數(shù)控技術(shù) 班級(jí): 指導(dǎo)教師: 2010年4月20日 論文評(píng)語(yǔ): 評(píng)分等級(jí): 指導(dǎo)教師簽名: 2010年4月10日 系審核意見(jiàn): 系(專業(yè))負(fù)責(zé)人簽名: 2010年4月20日
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024年銀行業(yè)年終工作總結(jié)8篇
- 電工年度工作總結(jié)11篇
- 鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院護(hù)士述職報(bào)告6篇
- 中專期末總結(jié)個(gè)人總結(jié)7篇
- 醫(yī)技科個(gè)人總結(jié)范文6篇
- 展望未來(lái)年終總結(jié)8篇
- 品質(zhì)年度工作總結(jié)報(bào)告4篇
- 市場(chǎng)月總結(jié)5篇
- 年終個(gè)人工作總結(jié)
- 檔案管理工作的自查報(bào)告8篇
- 護(hù)士近五年工作總結(jié)6篇
- 部門(mén)助理個(gè)人總結(jié)7篇
- 專項(xiàng)資金使用自查報(bào)告5篇
- 教師教研教學(xué)工作總結(jié)7篇
- 迎新晚會(huì)個(gè)人總結(jié)10篇