冶金技術(shù)畢業(yè)設(shè)計論文-軸套類零件的加工工藝及設(shè)計-預(yù)覽頁
【正文】 R、UGIL、Master CAM和CATIA等。 加工程序計算機數(shù)字控制裝置(CNC）主軸電機機床本體進給電機位置檢測速度控制單元主軸控制單元可編程控制器(PLC)：機床數(shù)控系統(tǒng)的基本工作流程 數(shù)控機床的工作原理由上圖可知，數(shù)控機床在加工時，是根據(jù)工件圖樣要求及加工工藝過程，將所用刀具及機床各部件的移動量、速度及動作先后順序、主軸轉(zhuǎn)速、主軸旋轉(zhuǎn)方向及冷卻等要求，以規(guī)定的數(shù)控代碼形式，編制成程序單，并輸入到機床專用計算機中。3 特殊加工類： 如數(shù)控線切割、電火花、激光切割機等。3 多坐標(biāo)數(shù)控機床：四軸或五軸聯(lián)動，多用于加工形狀復(fù)雜的零件。在下面的章節(jié)里，我將圍繞兩種典型的數(shù)控車床來闡述軸套類零件的加工工藝。根據(jù)結(jié)構(gòu)形狀的不同，軸類零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。軸類零件中支承軸頸的精度要求最高，為IT5～IT7；配合軸頸的尺寸精度要求可以低一些，為IT6～IT9。軸類零件一般常用的材料有45鋼、40Cr合金鋼、軸承鋼GCr15和彈簧鋼65Mn，還有20CrMoTi、20Mn2B、20Cr等。另外軸類零件的毛坯還需要經(jīng)過熱處理。4 便于加工制造和保證精度。3 粗基準(zhǔn)選擇：有非加工表面，應(yīng)選非加工表面作為粗基準(zhǔn)。4 精基準(zhǔn)選擇：要符合基準(zhǔn)重合原則，盡可能選設(shè)計基準(zhǔn)或裝配基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。選擇精度高、安裝穩(wěn)定可靠表面為精基準(zhǔn)。加工是要注意保證加工不干涉。因此數(shù)控機床的夾具應(yīng)定位可靠、穩(wěn)定，一般采用三爪自定心卡盤、四爪單動卡盤或彈簧夾頭。因此在本設(shè)計中加工路線是按先粗車（給精車留余量1mm），然后再精車，按先主后次的加工原則盡量使“刀具集中”，即用一把刀加工完相應(yīng)的部位，在換另一把刀加工其他部位。3 車螺紋：分析螺紋深度不深，采用兩刀完成螺紋加工。在編程時選擇刀具通常要考慮機床的加工能力、工序內(nèi)容、被加工零件材料等因素。鉆中心孔車外圓表面6T06大鉆頭1外螺紋車刀1刀具應(yīng)正確的選擇換刀點，以便在換刀過程中，刀具與工作機床和夾具不會碰撞。外螺紋刀，～。在編制程序時，要正確選擇對刀點的位置。切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進給速度等。 進給速度的確定進給速度是數(shù)控機床切削用量中的重要參數(shù)，主要根據(jù)零件的加工進度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性質(zhì)選取。 背吃刀量確定背吃刀量根據(jù)機床、工件和刀具的剛度來決定，在剛度允許的條件下，應(yīng)盡可能使背吃刀量等于工件的加工余量(除去精車量)，這樣可以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。背吃刀量的選擇因粗、精加工而有所不同。隨著數(shù)控機床的發(fā)展與普及，現(xiàn)代化企業(yè)對于懂得數(shù)控加工技術(shù)、能進行數(shù)控加工編程的技術(shù)人才的需求量必將不斷增加?！ ?shù)控車床雖然加工柔性比普通車床優(yōu)越，但單就某一種零件的生產(chǎn)效率而言，與普通車床還存在一定的差距。棒料中心為坐標(biāo)系原點，各刀接近棒料時，坐標(biāo)值減小，稱之為進刀；反之，坐標(biāo)值增大，稱為退刀。然而，參考點的實際位置并不是固定不變的，編程人員可以根據(jù)零件的直徑、所用的刀具的種類、數(shù)量調(diào)整參考點的位置，縮短刀具的空行程。由于零件幾何尺寸較小，普通儀表車床難以裝夾，無法保證質(zhì)量。要解決以上問題，必須加大主軸送進長度和彈簧夾頭夾緊機構(gòu)的動作間隔，同時不能降低生產(chǎn)率。為了實現(xiàn)這一設(shè)想，我聯(lián)想到電腦程序設(shè)計中主程序和子程序的概念，如果將涉及零件幾何尺寸的命令字段放在一個子程序中，而將有關(guān)機床控制的命令字段及切斷零件的命令字段放在主程序中，每加工一個零件時，由主程序通過調(diào)用子程序命令調(diào)用一次子程序，加工完成后，跳轉(zhuǎn)回主程序。 3刀具的空行程是指刀具接近工件和切削完畢后退回參考點所運行的距離。在程序方面，要根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)，使用盡可能少的刀具加工零件使刀具在安裝時彼此盡可能分散，在很接近棒料時彼此就不會發(fā)生干涉；另一方面，由于刀具實際的初始位置已經(jīng)與原來發(fā)生了變化，必須在程序中對刀具的參考點位置進行修改，使之與實際情況相符，與此同時再配合快速點定位命令，就可以將刀具的空行程控制在最小范圍內(nèi)從而提高機床加工效率。如果在編程時不考慮這些差異。2)由于被加工零件的徑向尺寸在圖樣上和測量時，都是以直徑值表示。 4)由于車削加工常用棒料或鍛料作為毛坯，加工余量較大，所以為簡化編程，數(shù)控裝置常具備不同形式的固定循環(huán)，可進行多次重復(fù)循環(huán)切削。 編程方法數(shù)控編程方法有手工編程和自動編程兩種。所謂自動編程即程序編制工作的大部分或全部有計算機完成，可以有效解決復(fù)雜零件的加工問題，也是數(shù)控編程未來的發(fā)展趨勢。最后，根據(jù)計算出的刀具運動軌跡坐標(biāo)值和已確定的加工參數(shù)及輔助動作，結(jié)合數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定使用的坐標(biāo)指令代碼和程序段格式，逐段編寫零件加工程序單，并輸入CNC裝置的存儲器中。該零件加工程序見附錄A：加工程序5 典型實例分析（二）例如，要加工形狀如圖所示的零件，采用手工編程方法比較合適。 采用三爪自定心卡盤自定心夾緊，對刀點選在工件的右端面與回轉(zhuǎn)軸線的交點。 (3)選擇刀具采用試切法對刀，對刀的同時把端面加工出來。 (4)確定切削用量車外圓，粗車主軸轉(zhuǎn)速為500r/min，精車主軸轉(zhuǎn)速為800r/min，切槽和車螺紋時，主軸轉(zhuǎn)速為300r/min。 (5)程序編制本設(shè)計雖然只對兩例數(shù)控車床加工零件的進行了編程分析，但它具有一定的代表性。在數(shù)控機床上加工不同零件時，只需要改變加工程序而不需要特別制造或更換刀具和夾具。3生產(chǎn)效率高。5良好的經(jīng)濟效率。其是按預(yù)先編好的程序自動完成加工的，操作者只操作鍵盤，裝卸零件和監(jiān)視加工過程，不需進行繁重的、重復(fù)性的手工操作。制造業(yè)為人類創(chuàng)造著輝煌的物質(zhì)文明，我國人民在各個歷史年代在機械方面都有過自己的貢獻，因此制造業(yè)是一個國家的立國之本。通過此次設(shè)計，我初步具有了分析和設(shè)計零件輪廓的能力，為以后解決生產(chǎn)實際問題和技術(shù)改造工作建立基礎(chǔ)，并了解了，現(xiàn)代制造技術(shù)與現(xiàn)代生產(chǎn)管理的結(jié)合，是制造技術(shù)發(fā)展的前沿與趨勢。因此，我體會最深的就是：百看不如一練，全面學(xué)好這門科學(xué)，必須在不斷的實踐——理論——實踐的循環(huán)中善于總結(jié)，才能達到令人滿意的成績。所以，無論我做的好與壞，我都要感謝他們——我的老師與同學(xué)。他雖然年紀(jì)不大，但是他的知識卻相當(dāng)豐富，很多的細微的問題他一眼就能看出來并給出合理的建議，設(shè)計中很多難點在何老師的講解下就變的淺顯易懂，當(dāng)我們遇到都解決不了的問題時，周老師會匯總其他老師的意見化成他獨特的觀點來給予解決。雖然他們的工作都比較繁重，但當(dāng)我提出問題的時候，他們都能夠耐心地為我講解，給予了我很大的幫助。在此，我對他們表示由衷的感謝！最后，再次對所有幫助過我的老師和同學(xué)表示衷心感謝
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