軸類零件的數(shù)控加工工藝編制及分析-wenkub
2022-12-28 17:36:00 本頁面
【正文】 則為階梯軸 。零件的左端含有一內(nèi)孔 ，且內(nèi)孔外沿倒有圓角 。其兩波峰或兩波谷之間的距離（波距）很小（在 1mm 以下），用肉眼是難以區(qū)別的，因此它屬于微觀幾何形狀誤差。除了 零件 右 端的半球面、螺紋及 槽 等 要控制在 ～ 以外， 其余的部分都要 控制在 以內(nèi)。它是在具體的生產(chǎn)條件下，將最合理或較合理的工藝過程和操作方法，按規(guī)定的形式制成工藝文本，經(jīng)審批后用來指導生產(chǎn)并嚴格貫徹執(zhí)行的指導 性文件。 毛坯種類的選擇不僅影響毛坯的制造技術(shù)及費用，而且也與零件的機械加工技術(shù)和加工質(zhì)量密切相關(guān)。對零件加工生產(chǎn)有直接的影響，甚至是決定性的； （ c） 材料的經(jīng)濟性。 （如圖 31） 圖 31 毛坯材料的選擇 結(jié)果： 綜合 上 考慮 ，加工此零件所選用的毛坯材料為 45號鋼 ， 因為 45號鋼為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)用鋼 ,硬度不高 ， 易切削加工 ,常用來做模板 、 連桿 、螺栓、 齒輪及軸類 等 ， 且需進行熱處理（ 推薦熱處理溫度：正火 850?C，淬火 840?C，回火 600?C） 。綜上所述， 此次設(shè)計的零件毛坯材料應當 是 尺寸為 120mmφ 50mm 的 棒狀 45 號鋼 ，且需進行過熱處理。其次是要有利于提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。所以 ， 為減 少對刀和換 刀時間，保證良好 的 精度 要求，并 結(jié)合我院 現(xiàn)有 機床的實際情況， 只有選 用 FANUC系統(tǒng)的 CAK6140 數(shù)控車床 ， 如圖 41所示： 圖 41數(shù)控 CAK6140 該 機床主要性能如下 : 1） 主軸最大孔徑： 52mm； 2）工作最大回轉(zhuǎn)直徑： 400mm； 3） 最大工件 長度： 1000mm； 4) 主軸最大轉(zhuǎn)速： 2021r/min； 5） 主軸電動機功率： ； 6）快移速度 X/Z： ； 7） X 軸行程： 220mm； 8） Z軸行程： 1000mm； 9）刀架形式：立式 4工位； 10）刀具安裝尺寸： 20 20mm； 11）微機：全中文液精顯示； 12） 機床重量 : 2250kg； 13） 機床外形尺寸（長 寬 高 ）： 189011501630 mm。在滿足加工要求的前提下，盡量選擇較短的刀柄，以提高刀具加工的剛性 。 帶走切削中產(chǎn)生的大量熱能 ， 降低工件溫度 ， 減小工件的熱變形 。 3） 及時清理殘屑的作用 。溫度的上升 ， 各種不同的化學元素會變得突然活躍起來 ， 產(chǎn)生化學反應 ， 而冷卻液恰恰能夠?qū)@種活動起到一種限制作用 。 相比于非水溶性切削液，冷卻效果更好 ； 不會引起機床周圍的污染，從而保持操作環(huán)境的清潔； 從價格上考慮，在適用范圍內(nèi)，水溶性切削液可大幅度降 低切削液的成本。例如 ,測量誤差和加工誤差之間的分配 ,被測對象的精度要求 ,結(jié)構(gòu)尺寸的大小、形狀、和所用的材料 ,加工的工藝條件、使用測量器具的精確度和經(jīng)濟性等 。除此之外，還要考慮以下幾點： （ 1）當零件加工批量不大時，應盡量采用組合夾具、可調(diào)夾具和其他通用夾具，以縮短生產(chǎn)準備時間，節(jié)省生產(chǎn)費用。 （ 4）盡量減少裝夾次數(shù)，做到一次裝夾后完成全部零件表面的加工或大多數(shù)表面的加工，以減少裝夾誤差，提高加工表面之間的相互位置精度，達到充分提高數(shù)控機床效率的目的。 裝夾方式的選擇 定位和夾緊的整個過程合起來稱為裝夾 。當要求批量生產(chǎn)時，為保證精度，提高效率，通?？蛇x擇專用夾具裝夾法。 定位基準的選擇 在制定零件加工的工藝規(guī)程時，正確地選擇工件的定位基準有著十分重要的意義。 精基準：用已加工過的表面所作的定位基準。而且由于多數(shù)工序都采用中心孔作為定位基面，能最大限度地加工出多個外圓和端面，這也符合基準統(tǒng)一原則。 合理選擇切削用量對于發(fā)揮 數(shù)控機床 的最佳效益有著至關(guān)重要的關(guān)系。 加工余量的確定 加工余量是指加工過程中在工件表面所切去的金屬層厚度。 確定加工 余量的方法有： ① 計算法 —— 采用計算法確定加工余量比較準確，但需掌握必要的統(tǒng)計資料和具備一定的測量手段。此法多用于單件小批生產(chǎn)。 確定 走刀路線時應注意以下幾點： 1． 尋求最短加工路線 ， 減少空刀時間以提高加工效率 2． 為保證工件輪廓表面加工后的粗 糙度要求 ， 最終輪廓一次走刀完成 3．選擇切入切出方向 4．選擇使工件在加工后變形小的路線 確定本次設(shè)計零件加工走刀路線為： ① 先用 G71 加工 出 零件左端外輪廓 ② 再用 G01 和 G02鏜出 零件左端的內(nèi)孔 ③ 接著用 G71 加工出零件右端外輪廓 ④ 再接著用 G01 切出零件上的槽 ⑤ 最后用 G92 加工出零件右端的螺紋 第八 章 程序的編制及工藝文件的制定 數(shù)控加工程序的編制 O0001 （ 加工左端外輪廓） M03 S500 T0101 （外圓車刀） G00 X52 Z2 G71 R1 G71 P10 Q20 N10 G00 X32 Z2 G01 Z0 X36 Z2 Z6 G02 X36 Z18 R10 G01 Z24 X40 X42 Z25 Z35 N20 X80 G70 P10 Q20 G00 X100 Z100 M05 M30 O0002 (加工左端內(nèi)孔 ) M03 S500 T0202 （鏜刀） G00 Z2 G01 Z20 X20 Z2 X28 Z0 G02 X24 Z2 R2 G01 Z20 X20 Z5 G00 X100 Z100 M05 M30 O0003 (加工右端外輪廓 ) M03 S500 T0101 （外圓車刀） G00 X52 Z2 G71 R1 G71 P10 Q20 N10 G00 X0 Z2 G01 Z0 G03 X20 Z10 R10 G01 Z12 X26 X30 Z14 Z36 X34 X36 Z37 G02 X42 Z56 R12 N20 G01 X80 G70 P10 Q20 G00 X100 Z100 T0303 （ 切槽刀 ，切 槽 ） G00 X38 Z36 G01 X26 X50 G00 X100 Z100 T0404 （螺紋刀，攻螺紋） G00 X35 Z10 G92 Z34 G00 X100 Z100 M05 M30 制定工藝卡 工藝卡
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