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正文內(nèi)容

c6150型車(chē)床主軸的加工畢業(yè)設(shè)計(jì)(完整版)

  

【正文】 準(zhǔn)備文件和畢業(yè)答辯~主要參考文獻(xiàn)[1].:機(jī)械工業(yè)出版社,[2].:機(jī)械工業(yè)出版社,1992(9)[3].:人民郵電出版社,[4].:[5].:機(jī)械工業(yè)出版社,[6].:重慶大學(xué)出版社,[7].:機(jī)械工業(yè)出版社,[8].:機(jī)械工業(yè)出版社,[9].:機(jī)械工業(yè)出版社,[10].:機(jī)械工業(yè)出版社,[11].:高等教育出版社,指導(dǎo)教師(簽名): 審批人(簽名): 第3章 C6150型車(chē)床主軸的加工工藝規(guī)程零件圖是制定工藝規(guī)程最主要的原始資料,零件圖的分析是機(jī)械設(shè)計(jì)及其加工前一項(xiàng)重要且必不可少的工作。(6)快速的編制程序。數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)模塊化,以適應(yīng)數(shù)控機(jī)床多品種、小批量加工零件的特點(diǎn);數(shù)控功能專(zhuān)門(mén)化,以及機(jī)床性能價(jià)格顯著提高;個(gè)性化也是近幾年來(lái)數(shù)控機(jī)床特別明顯的發(fā)展趨勢(shì)。配有自動(dòng)換刀機(jī)構(gòu)的各類(lèi)加工中心,能在一臺(tái)機(jī)床上同時(shí)實(shí)現(xiàn)銑削、鏜削、鉆削、車(chē)削、鉸孔、擴(kuò)孔等多種工序的加工。如今,數(shù)控機(jī)床已經(jīng)在機(jī)械加工行業(yè)中占據(jù)了非常重要的地位,其應(yīng)用領(lǐng)域逐步擴(kuò)大到汽車(chē)、輪船、機(jī)床等機(jī)械制造行業(yè)。251911   8 軸類(lèi)零件的性能要求C6150型車(chē)床主軸的加工畢業(yè)設(shè)計(jì)目 錄摘 要1第二章 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)7 7 軸類(lèi)零件的失效方式10 工序順序的安排1314 2125數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)化程度高,并具有數(shù)據(jù)通信功能,它可以與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CAD、自動(dòng)檢驗(yàn)CAT及生產(chǎn)管理等進(jìn)行聯(lián)網(wǎng),組成生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化的現(xiàn)代制造生產(chǎn)系統(tǒng)?,F(xiàn)代數(shù)控機(jī)床還采用了多主軸、多面體切削,即同時(shí)對(duì)一個(gè)零件的不同部位進(jìn)行不同方式的切削加工,;減少了在不同機(jī)床上的轉(zhuǎn)換而引起的時(shí)間浪費(fèi)。設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1. 設(shè)計(jì)前準(zhǔn)備一份完美的設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備是離不開(kāi)的,首先我們要熟悉設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū),明確設(shè)計(jì)任務(wù)和要求,了解零件的形狀,尺寸精度和表面粗糙度,材料的工藝特性等技術(shù)要求和生產(chǎn)批量特點(diǎn),此題的設(shè)計(jì)受到刀具、量具、輔具、機(jī)床的限制,加工特點(diǎn)適合車(chē)床的特性,如加工工序集中、加工精度高、自動(dòng)化程度高、加工效率高、能進(jìn)行各種平面、曲面的混合加工,對(duì)各種孔能進(jìn)行鉆、擴(kuò)、車(chē)、鏜的加工,被加工零件的內(nèi)容與相關(guān)知識(shí)結(jié)合起來(lái),具體的相關(guān)知識(shí)有機(jī)床操作、程序編制、裝夾、零件的加工標(biāo)準(zhǔn)、加工基準(zhǔn)的選擇、公差配合、加工工藝分析與編制、加工工藝種類(lèi)的選擇、切削參數(shù)的選擇、零件的檢測(cè)等,通過(guò)實(shí)際加工來(lái)考核我們的綜合能力。(7)能熟練加工具有代表性的平面、曲面、孔、槽等幾何形狀的加工要素。對(duì)零件進(jìn)行工藝分析,主要包括以下內(nèi)容:通過(guò)認(rèn)真分析與研究產(chǎn)品的零件圖與裝配圖,熟悉產(chǎn)品的用途、性能及工作條件,明確零件在產(chǎn)品中的位置和功用,找出主要技術(shù)要求與技術(shù)關(guān)鍵,以便在制訂工藝規(guī)程時(shí),采取適當(dāng)?shù)拇胧┘右员WC。要注意分析這些要求,在保證使用性能的前提下是否經(jīng)濟(jì)合理,在現(xiàn)有生產(chǎn)條件下能否實(shí)現(xiàn)等。(6)零件圖構(gòu)成的幾何元素、條件是否正確該零件是由內(nèi)外錐面、內(nèi)孔、外槽、還有外螺紋,直線與直線相交合理,工藝性好,符合加工要求。 零件圖零件的結(jié)構(gòu)工藝性是指零件對(duì)加工方法的適應(yīng)性,即所設(shè)計(jì)的零件結(jié)構(gòu)應(yīng)便于加工成型,且成本低,效率高。該圖為軸類(lèi)零件,零件的總長(zhǎng)為845mm,最大直徑為φ180mm,內(nèi)部通孔基本尺寸φ52mm,零件從左到右分析依次為:長(zhǎng)95mm直徑為φ72mm的圓柱面,且內(nèi)部有80mm長(zhǎng)莫氏6號(hào)錐孔;長(zhǎng)度34mm公稱(chēng)直徑φ76mm導(dǎo)程為2mm的外螺紋;長(zhǎng)度70mm直徑為φ80mm的軸頸;長(zhǎng)30mm直徑為φ82mm的圓柱面;長(zhǎng)68mm直徑為φ86mm的圓柱面;長(zhǎng)度34mm公稱(chēng)直徑φ90mm導(dǎo)程為2mm的外螺紋;長(zhǎng)140mm直徑為φ90mm的圓柱面;長(zhǎng)20mm直徑為φ88mm的工藝槽;長(zhǎng)度34mm公稱(chēng)直徑φ95mm導(dǎo)程為2mm的外螺紋;長(zhǎng)80mm直徑為φ95mm的圓柱面;:12錐度;;長(zhǎng)55mm直徑為φ100mm的圓柱面且該圓柱面上有1個(gè)深度為2mm寬度為2mm的工藝槽;長(zhǎng)47mm直徑為φ115mm的圓柱面;長(zhǎng)25mm直徑為φ180mm的圓柱面且內(nèi)部有長(zhǎng)為110mm的莫氏錐孔組成。(4)對(duì)表面粗糙度要求較高的表面,應(yīng)確定采用機(jī)床提供的恒線速度功能加工。 毛坯的選定 (1) 工作時(shí)主要受交變彎曲和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的復(fù)合作用?!?良好切削加工性能, 價(jià)格便宜。同時(shí)碳素結(jié)構(gòu)鋼在工程中應(yīng)用最多,用于各種機(jī)器零件及各種工程結(jié)構(gòu)。 零件的加工工藝分析 工藝分析工藝分析也即是擬定加工方案。在安排工序順序時(shí),還應(yīng)注意下面幾點(diǎn):,應(yīng)先加工大直徑后加工小直徑,以免一開(kāi)始就降低主軸鋼度。 C6150車(chē)床主軸工藝過(guò)程序號(hào)工序名稱(chēng)工序內(nèi)容定位基準(zhǔn)設(shè)備1備料2鍛造模鍛立式精鍛機(jī)3熱處理正火4鋸頭5銑端面毛坯外圓銑床6鉆中心孔數(shù)控車(chē)床7熱處理調(diào)質(zhì)8車(chē)大端各部車(chē)大端外圓、端面及臺(tái)階頂尖孔數(shù)控車(chē)床9車(chē)小端各部車(chē)小端各部外圓、端面及臺(tái)階頂尖孔數(shù)控車(chē)床10鉆深孔鉆Φ52mm的通孔兩端支承軸頸專(zhuān)用深孔鉆床11車(chē)小端錐孔車(chē)小端錐孔(配莫氏6號(hào)錐堵,涂色法檢查接觸率≧30%)兩端支承軸頸數(shù)控車(chē)床12車(chē)大端錐孔車(chē)大端錐孔(配莫氏6號(hào)錐堵,涂色法檢查接觸率≧30%)及端面兩端支承軸頸數(shù)控車(chē)床13鉆孔鉆大頭端面各孔大端內(nèi)錐孔搖臂鉆床14熱處理局部高頻淬(Φ90gΦ95h5及莫氏6號(hào)錐孔高頻感應(yīng)加熱淬火設(shè)備15精車(chē)大端外圓精車(chē)各外圓并切槽、倒角錐堵頂尖孔數(shù)控車(chē)床16精車(chē)小端外圓精車(chē)各外圓并切槽、倒角錐堵頂尖孔數(shù)控車(chē)床17粗磨外圓粗磨Φ80KΦ82hΦ90gΦ90hΦ95hΦ100jΦ115h11外圓錐堵頂尖孔組合外圓磨床18粗磨小端錐孔粗磨小端錐孔(重配莫氏6號(hào)錐堵,涂色法檢查接觸率≧40%)后支承軸頸及 Φ100j5外圓內(nèi)圓磨床19粗磨大端錐孔粗磨大端錐孔(重配莫氏6號(hào)錐堵,涂色法檢查接觸率≧40%)前支承軸頸及 Φ80k5外圓內(nèi)圓磨床20銑鍵槽銑Φ82hΦ95h5鍵槽錐堵頂尖孔立式銑床21車(chē)螺紋車(chē)三處螺紋(與螺母配車(chē))錐堵頂尖孔數(shù)控車(chē)床22精磨外圓精磨各外圓錐堵頂尖孔外圓磨床23粗磨外錐面粗磨一處1:12外錐面錐堵頂尖孔專(zhuān)用組合磨床24精磨外錐面粗磨一處1:12外錐面及大端端面錐堵頂尖孔專(zhuān)用組合磨床25精磨小端錐孔精磨小端莫氏6號(hào)內(nèi)錐孔(卸堵,涂色法檢查接觸率≧70%)前支承軸頸及 Φ100j5外圓專(zhuān)用主軸錐孔磨床26精磨大端錐孔精磨大端莫氏6號(hào)內(nèi)錐孔(卸堵,涂色法檢查接觸率≧70%)前支承軸頸及 Φ80k5外圓專(zhuān)用主軸錐孔磨床27鉗工端面孔去銳邊倒角,去毛刺28檢驗(yàn)按圖樣要求全部檢驗(yàn)前支承軸頸及 Φ80k5外圓專(zhuān)用檢具一般根據(jù)零件的加工精度,表面粗糙度,工件材料的性質(zhì),結(jié)構(gòu)形狀,尺寸,生產(chǎn)條件及特殊要求來(lái)正確選擇數(shù)控加工機(jī)床,本零件為一復(fù)合軸,因此本零件選擇數(shù)控車(chē)床進(jìn)行加工。加工完畢去毛刺。(2)自為基準(zhǔn)原則 即某些要求加工余量小而均勻的精加工工序,選擇加工表面本身為定位基準(zhǔn)。在機(jī)床上加工工件時(shí),為了在工件的某一部位加工出符合工藝規(guī)程要求的表面,加工前需要使工件在機(jī)床上占有正確的位置,即定位。工件的定位是通過(guò)工件表面上的定位表面與夾具上的定位元件的配合或接觸實(shí)現(xiàn)。由于本零件是一個(gè)圓柱類(lèi)復(fù)合軸,材料為45鋼棒料,尺寸為φ200mm850mm,硬度較高且有內(nèi)孔,因此粗車(chē)時(shí)應(yīng)采用兩頂尖進(jìn)行裝夾,精車(chē)時(shí)用錐堵加雙頂尖進(jìn)行裝夾。 (2)從制造所采用的材料上可分為 ①高速鋼刀具 高速鋼通常是型坯材料,韌性較硬質(zhì)合金好,硬度、耐磨性和紅硬性較硬質(zhì)合金差,不適于切削硬度較高的材料,也不適于進(jìn)行高速切削。 數(shù)控車(chē)床機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具類(lèi)型有外圓刀具、外螺紋刀具、內(nèi)圓刀具、內(nèi)螺紋刀具、切斷刀具、孔加工刀具(包括中心孔鉆頭、鏜刀、絲錐等)。 數(shù)控車(chē)床使用的刀具從切削方式上分為三類(lèi):圓表面切削刀具、端面切削刀具和中心孔類(lèi)刀具。2.刀具的選擇車(chē)刀是完成車(chē)削加工所必需的工具。確定數(shù)控刀具卡片如下表:產(chǎn)品名稱(chēng)或代號(hào)零件名稱(chēng)C6150主軸零件圖號(hào)Z01序號(hào)刀具號(hào)刀具規(guī)格名稱(chēng)數(shù)量加工表面刀具半徑/mm備注1T0190176。然后保持X坐標(biāo)不變移動(dòng)Z軸刀具離開(kāi)工件,測(cè)量出該段外圓的直徑。由上述知識(shí)可知我的零件屬于單件小批生產(chǎn),根據(jù)加工零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及選用的刀具為非標(biāo)準(zhǔn)刀,因此我選擇的對(duì)刀方式為手動(dòng)試切對(duì)刀法。換刀點(diǎn)是數(shù)程序中指定換刀的位置點(diǎn)。(4)對(duì)刀點(diǎn)可以采用試切法確定,對(duì)刀點(diǎn)誤差可以通過(guò)試切加工的結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。一般地,在單件小批量生產(chǎn)中,我們習(xí)慣把換刀點(diǎn)設(shè)置為一個(gè)固定點(diǎn),其位置不隨工件坐標(biāo)系的位置改變而發(fā)生變化。該零件毛坯尺寸為φ200845,為防止撞刀,換刀點(diǎn)應(yīng)設(shè)定在工件坐標(biāo)系X100Z100位置上,避免與工件發(fā)生碰撞,而且利于換刀快速進(jìn)刀。(4)車(chē)小端各部。應(yīng)在保證加工質(zhì)量的前提下,兼顧切削效率、經(jīng)濟(jì)性和加工成本。(2)進(jìn)給量f(mm/r)和進(jìn)給速度F(mm/min)是數(shù)控機(jī)床切削用量中的重要參數(shù),主要根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件材料性質(zhì)選取。 當(dāng)加工精度、表面粗糙度要求高時(shí),進(jìn)給速度(進(jìn)給量)應(yīng)選小些,一般在20~50mm/min范圍內(nèi)選取。所以選擇車(chē)削螺紋時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速要考慮進(jìn)給系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置情況和機(jī)床電氣配置情況,避免螺紋“亂牙”或起/終點(diǎn)附近螺距不符合要求等現(xiàn)象的發(fā)生。 選取n=400 r/min選取n=400 r/min 加工右端時(shí):硬質(zhì)合金刀具材料切削鋼件時(shí),切削速度v取80 m/min~220 m/min,根據(jù)公式及加工經(jīng)驗(yàn),并根據(jù)實(shí)際情況,本工件粗加工主軸轉(zhuǎn)速在400 r/min~1000 r/min內(nèi)選取,精加工的主軸轉(zhuǎn)速在800 r/min~2000 r/min內(nèi)選取。右偏外圓粗車(chē)刀)G0X190Z314W80Z127W55W47W25X190N040G0Z314X200Z100M05(主軸停轉(zhuǎn))M02G0G97G99X200Z100T0101(90176。開(kāi)題報(bào)告完成后,接著開(kāi)始進(jìn)行正文的撰寫(xiě),設(shè)計(jì)也就正式開(kāi)始了,首先我們對(duì)零件進(jìn)行了工藝分析,如毛坯尺寸大小的確定和材料的確定,選擇合適的加工方案法,擬定加工方案,選擇合適的夾具、刀具與切削用量的確定等。各專(zhuān)業(yè)課之間相關(guān)聯(lián)的知識(shí)也能很好的理解。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,我不斷的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,分析問(wèn)題,最后順利解決問(wèn)題,這些都與指導(dǎo)老師的關(guān)心與幫助是分不開(kāi)的。附錄1(指令字符表)機(jī)能地址意義零件程序號(hào)%程序編號(hào)程序段號(hào)N程序段編號(hào)準(zhǔn)備機(jī)能G指令動(dòng)作方式尺寸字X、 Y、 Z坐標(biāo)軸的移動(dòng)指令A(yù) 、B、 CU 、V我動(dòng)手能力強(qiáng)悟性高,對(duì)新知識(shí)新技術(shù)能在較短的時(shí)間熟練掌握。我自十七歲起每年暑假都去北京打工,從而增加了我的社會(huì)閱歷并積累了許多方面的經(jīng)驗(yàn)。在大學(xué)里我和幾位同學(xué)組織成立了“風(fēng)霖愛(ài)心社”這個(gè)社團(tuán)并在社團(tuán)中擔(dān)任義演部部長(zhǎng)的職務(wù)。老師不辭辛苦,耐心指導(dǎo)每位同學(xué),對(duì)同學(xué)門(mén)提出的問(wèn)題細(xì)心分析、講解,直到解決問(wèn)題。比如,我們想加快編程速度,除了對(duì)各編程指令的熟練掌握外,還得需要你必須掌握零件的工藝方面的知識(shí),對(duì)夾具刀具切削用量參數(shù)的設(shè)定我們必須清楚。隨著畢業(yè)設(shè)計(jì)做完,也將意味我的大學(xué)生活即將結(jié)束,但在這段時(shí)間里面我覺(jué)得自己是努力并快樂(lè)的。內(nèi)
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