《芯轴配合件的工艺设计与编程加工毕业成果说明书46959.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《芯轴配合件的工艺设计与编程加工毕业成果说明书46959.pdf（27页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2目录一、零件图一、零件图.3二、毛坯简图二、毛坯简图.错误！未定义书签。错误！未定义书签。三、零件加工工艺三、零件加工工艺.5（一）工艺路线.5（二）粗糙度分析.5（三）数控车加工主要功能及应用.5（四）形位公差分析.6（五）刀具的选择.6（六）确定切削用量.8（七）零件图分析.9（八）选择加工方案和加工路线.9（九）制定加工工艺.12（十）确定装夹方案.12四、加工程序四、加工程序.14五、作品图片五、作品图片.16（一）车零件的一端面.16（二）调头车另一端面.17（三）内螺纹.17（四）数控加工注意事项.17（五）零件装配后三维模型.17（六）零件加工路线图.18六、毕业设计总结六、毕
2、业设计总结.19七、致谢七、致谢.20八、参考文献八、参考文献.213一、零件图如下图所示的椭圆配合的配合件共有两个零件组成，要求加工图示（图1-1图 1-2）两个零件，其配合后满足装配图(图 5-4)要求，毛坯尺寸为50mm80mm50mm20mm。材料为 45 钢。零件图如下：图 1-1 轴零件图图 1-2 套零件图4二、毛坯简图使用 UG 创建的三维模型毛坯图 2-15三、零件加工工艺（一）工艺路线1.工件的外形在 Z 方向的轨迹呈单调增趋势，故可用 G71 指令粗加工。2.用 G70 指令精加工。3.粗精外轮廓。3.扩孔至26。4 掉头，粗精外轮廓。5.切一个 34 的槽。6.加工 M
3、341.5-6g 外螺纹。7.切断。（二）粗糙度分析1.表面粗糙度：指加工表面具有的较小间距和微小峰谷的不平度.其 两波峰或两波谷之间的距离（波距）很小（在 1mm 以下），它属于微观几何形状误差。表面粗糙度越小，则表面越光滑。表面粗糙度与机械零件的配合性质、耐磨性、疲劳强度、接触刚度、振动和噪声等有密切关系，对机械产品的使用寿命和可靠性有重要影响。一般标注采用 Ra。（三）数控车加工主要功能及应用车床（0-1）型号 CK6140S、系统型号 FANUC-0i 功能：（1）直线与圆弧插补功能。（2）刀具补偿与自动控制速度功能（3）固定循环功能（4）绝对坐标与增量坐标编程功能（5）自动换刀冷却功
4、能6（四）形位公差分析（1）形位公差分为形状公差和位置公差（2）形状公差：形状公差带包括公差带形状、方向、位置和大小等四要素。形状公差项目有：直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度、面轮廓度等 6项（3）位置公差：位置公差是指关联实际要素的位置对基准所允许的变动全量。（五）刀具的选择（1）车端面：选用硬质合金 35 度车刀，粗、精车一把刀完成。（2）粗、精车外圆：（因为程序选用 G71 循环，所以粗、精选用同一把刀）硬质合金 35 度放型车刀。（3）槽刀：选用硬质合金车槽刀（刀长 12mm，刀宽 3mm）（4）螺纹刀：选用 60 度硬质合金外螺纹车刀。（5）内孔刀：选用长 120mm。（6）数
5、车常用刀具介绍（分类、用途）数控车刀是金属切削加工中应用最广泛的一种刀具，车刀的分类有很多，按用途分为外圆车刀（用于加工形状不复杂的零件）、断面车刀（平断面）、切断车刀（切断工件）、螺纹车刀（切削螺纹）、内孔车刀（加工内孔）、仿形车刀（加工复杂的形状零件）、和切槽车刀（加工退刀槽以及深度不深的槽）。零件加工选用刀具刀具图片图 3-3图 3-47图 3-4图 3-5图 3-6图 3-78（7）刀具卡（六）确定切削用量（1）切削用量介绍：切削用量是切削时各运动参数的总称，包括切削速度、进给量和背吃刀量(切削深度)。与某一工序的切削用量有密切关系的刀具寿命(见金属切削原理)，一般分为该工序单件成本最
6、低的经济寿命和最大生产率寿命两类。（2）切削速度:在切削加工中，刀刃上选定点相对于工件的主运动速度。=(m/min)vc1=3.14*500*55/1000=86-35(m/min)vc2=3.14*1000*50/1000=125.6(m/min)式中 d：完成主运动的刀具或工件的最大直径(mm)n：主运动的转速(r/min)进给量 f:工件或刀具的主运动每转或每双行程时，工件和刀具在进给运动中的相对位移量。f=215;f(mm/min)切削深度:等于工件已加工表面与待加工表面间的垂直距。对于外圆车削：=(-)/2(mm)对于钻孔：加工类型数控车削零件名称轴类件零件图号01程序号O0001序
7、号刀具号刀具名称刀具型号规格数量加工表面备注1T010193外圆车刀1车端面、粗车、精车外轮廓左偏刀2T0202切槽刀34mm1切槽左偏刀3T030360螺纹刀1切削内圆柱螺纹4T040412 内孔车刀1镗削内圆锥孔左偏刀5T05053040mm 麻花钻1钻圆柱工艺孔表 3-1 刀具表9=/2(mm)式中：工件加工前直径(mm);：工件加工后直径(mm)。（3）切削用量选择原则：由于切削速度对刀具寿命影响很大，而背吃刀量对刀具寿命影响最小。所以首先选择尽可能大的背吃刀量，其次选择较大的进给量 f,最后确定一个合适的切削速度。切削用量选择一览表加工性质及部位切削用量参数背吃刀量 mm进给速度 m
8、m/r切削速度 mm/min主轴转速 r/min粗加工1.50.25mm/r86.35mm/min500r/min精加工0.50.15mm/r125.6mm/min800r/min切槽0.15mm/r92.4mm/min400r/min螺纹2mm/r47.1mm/min200r/min内孔0.50.15mm/r235mm/min1000r/min表 3-2 切削用量选择一览表（七）零件图分析该零件表面由圆柱、螺纹等表面组成；零件尺寸标注完整，选用毛坯为 45号钢，5020mm,无热处理和硬度要求。（八）选择加工方案和加工路线（1）材料为 45 钢，尺寸为5090mm 的圆柱形棒料。（2）下料，
9、将长为 110mm 的圆柱形棒料均匀锯切为5090mm 和5030的两段毛坯料。（3）使用数控车床的麻花钻从零件的一端钻一个20 的通孔。（4）用三爪自定义卡盘夹持零件 1-1 右端，粗精车外圆40，两个 R11 的圆弧，还有一个 5mm 的台阶，然后用内孔刀将内孔扩至26。（5）工件掉头夹持工件右端40 的外圆，车一个35 的外圆和一个圆锥面，还有一个50 的外圆。（6）切槽：用 3mm 切槽刀切一个 3*4 的槽。（7）车螺纹：用螺纹刀车一个 M34 的螺纹。（8）测量零件的尺寸，去毛刺检验。10（9）加工路线：图 3-10图 3-9图 3-811（10）数控加工工艺卡零件名称轴类螺纹配合
10、件毛坯种类棒料毛坯规格5090mm工序号工序名称工步号工序工步内容设备名称及型号工艺装备工艺简图工艺简图夹具刀具量具1数车1夹持工件，车端面对刀数控车床 FANUC OiM三爪卡盘35尖刀千分尺2挟持工件右端，车外圆两个R11 圆弧和一个 5mm 台阶数控车床 FANUC OiM三爪卡盘35尖刀千分尺3扩20 孔至26数控车床 FANUC OiM三爪卡盘内孔刀游标卡尺4掉头夹持35 外圆车端面控制总长。数控车床 FANUC OiM三爪卡盘35尖刀千分尺5切槽 43数控车床 FANUC OiM三爪卡盘4mm 切刀游标卡尺6车 M342-6H 的外螺纹数控车床 FANUC OiM三爪卡盘螺纹刀内径
11、千分尺表 3-3 数控加工工艺卡12图 3-3 三爪卡盘（九）制定加工工艺（1）零件加工时，一般不是依次加工完各个表面，而是将各表面的粗、精加工分开进行，为此，通常将整个工艺过程划分为以下四个加工阶段：（2）粗加工阶段本阶段的主要作用是切去大部分加工余量，为半精加工提供定位基准和均匀而适当的余量。此外，应注意提高生产率。（3）半精加工阶段本阶段的作用是为零件主要表面的精加工作好准备（达到一定的精度、粗糙度和精加工余量）并完成一些次要表面的加工（如钻孔、攻螺纹、铣键槽等），一般在热处理前进行。（4）精加工阶段本阶段的作用是使零件主要表面的加工达到图样要求。此阶段切去的余量很少。（5）光整加工阶段
12、本阶段的作用是提高加工面的尺寸精度和表面质量，减小加工面粗糙度值，一般不用来纠正形状误差和位置误差。主要适于公差等级在 IT6 以上，粗糙度值Ra 在 0.2m 以下的表面。（十）确定装夹方案（1）装夹方案：采用三爪自定心卡盘装夹，零件伸出卡盘 95mm，加工零件外轮廓至尺寸要求，设置编程原点在右端面的轴线上。零件调头，夹要求60mm外圆，车削右端面至尺寸要求。（2）定位基准：在加工时，用以确定工件在机床上或夹具中正确位置所采用的基准，称为定位基准。基准:用来确定生产对象上几何关系所依据的点、线或面。基准分为设计基准和工艺基准，而工艺基准又分为工序基准、定位基准、13测量基准、装配基准。零件以
13、轴心线为粗基准.以加工平面为精基准（3）编程原点编程原点 又称程序原点，是编程人员以工件图样上的某点为工件坐标系的原点，即工件坐标系的原点。（4）加工起点加工起点，可以根据零件的特点，在考虑工艺系统的前提下，选择的点。选择 x52.z72 为加工起点（5）换刀点换刀点可以选择在任意一个部位，前提是不妨碍刀具和卡盘、尾座工件。14四、加工程序表 4-1程序号 O0001说明：预先钻好20 孔，进行粗精车左外圆轮廓，内孔，使其达到标准要求。程序段号程序内容说明N010G21 G99 G97 G40;初始化程序N020S600 M03 T0101;主轴正转 600rminN030M08;打开切削液N
14、040G00 X52.0 Z2.0;快速定位N050G71 U2.0 R0.8;切深 2mm 退刀 0.8N060G71 P70 Q130 U0.4 W0.2 F0.3;粗车加工N070G00 X381N080G42 G01 Z0;2N090X40 Z-13N100Z-18;4N110Z-29 R115N120Z-40 R116N130Z-45;7N140X458N150Z-589N160G00 X80.0 Z50.0 M09;快速退刀N170G21 G99 G97 G40 T0101;换 2 号刀精加工N180G00 X52.0 Z2.0;快速定位N190G70 P70 Q130 F0.1;
15、精车外形N200G00 X80.0 Z50.0 M09;退刀N210M05;主轴停转N220G21 G99 G97 G40 T0202;换二号刀N230S600 M03;主轴正转 600rminN240G00 X10.0 Z2.0;快速定位N250G71 U2.0 R0.8;背吃刀量 2mmN260G71 P650 Q720 U0.4 W0.2 F0.3;粗车循环N270G00 X261N280G01 Z0;2N290Z-23;3N300Z2退刀15N310X80Z80离开工件N320M30主轴停止程序号：O0002说明：将零件调头加工另一端，切槽，车螺纹。N330G21 G99 G97 G4
16、0;初始化程序N340S600 M03 T0101;主轴正转 600rminN350G00 X52.0 Z2.0;快速定位N360G71 U2.0 R0.8;背吃刀量 2mmN370G71 P450 Q500U0.4 W0.2 F0.3;精车循环N380G00 X351N390G01 Z-192N400X373N410X45Z-254N420G00 X80.0 Z50.0;快速退刀N430快速退刀主轴停转N220G21 G99 G97 G40 T0303;换四号刀N230S300 M03;主轴转速 300rminN240M08;打开切削液N250G00 X19.0 Z-19.0;切槽定位N26
17、0G75 R0.5;径向退刀量 0.5mmN270G75 X32.0 Z-17.0 P500 Q1800 F0.05;指定槽底槽宽参数N280G00 X80.0 Z50.0 M09;快速退刀N290M05;主轴停转N300G21 G99 G97 G40 T0404;换一号刀具N310S200 M03;主轴转速 200rminN320G00 X35 Z2.0;快速定位N330G92 X34.75 Z-16.0 F0.2;车第 1 刀螺纹N340X34.6;车第 2 刀螺纹N350X34.4;车第 3 刀螺纹N360X34.2;车第 4 刀螺纹N370X34.05;车第 5 刀螺纹N380G00
18、X80.0 Z50.0 M09;快速退刀N390M05;主轴停转程序号：O0003说明：进行粗精车内螺纹，使其达到标准要求。表 4-216五、作品图片（一）车零件的一端面N10G21 G99 G97 G40;N20S200 M03 T0404;N30G00 X34.0 Z-8.0;快速定位N40G92 X35.2 Z-30.0 F2.0;车第 1 刀螺纹N50X34.75;车第 2 刀螺纹N60X34.4;车第 3 刀螺纹N70X34.2;车第 4 刀螺纹N80X34.05车第 5 刀螺纹N90G00 X20.0;N100G002.0N110G00X80.0Z50.0N120M30程序结束17
19、（二）调头车另一端面图图 1-7图 5-2（三）内螺纹图 5-3（四）数控加工注意事项（1）按照零件加工及工艺要求提前准备必要的工、量、刀具。（2）根据螺纹的牙型角、导程合理选择螺纹加工工具。（3）选螺纹刀的时候刀尖角的平行线于刀杆中心线平行，切销必须平直且无崩刃。（4）进行切销退刀槽时，刀具必须纵向进刀纵向退刀，以免损刀具。（五）零件装配后三维模型18（六）零件加工路线图图5-4图 5-5 作品装配图19六、毕业设计总结这个学期，我过得很充实，从选题在大学的最后的那天起，我就开始了我的毕业设计。在毕业设计的这段时间里，我有很多感触，它带给我的价值是巨大的，这将对我以后的工作产生重要的影响。通
20、过这次的设计，对 UG、CAD 等软件的基本运用有了更深刻的了解，基本掌握轴类零件的车削和其他零件的铣削等的加工工艺规程及确定加工路线的方法，通过对零件深刻的分析，使得加工出的零件与之技术要求十分紊合，达到了设计所规定的要求。更重要的是对我们所学习的专业知识有了更清楚的认识，是我不知不觉的喜欢上了我们的专业。在这里我也深刻的知道，我在实践方面是很不够的，这将在以后的工作中慢慢去领悟、学习。本设计在老师的悉心指导和严格的要求下已完成，从课题的选择、方案论证到具体设计和调试，无不凝聚着老师的心血和汗水，在三年的大专实习和生活期间，也始终感受到老师的精心指导和无私关怀，使我受益匪浅。在此向老师表示崇
21、高的敬意和深深的感谢。21八、参考文献教材出版社主编1.数控车削编程及加工高等教育出版社于万成2.数控加工工艺项目化教程大连理工大学出版社马金平 冯利3.机械制图与计算机绘图北京邮电大学出版社邵娟琴4.UG NX8.0 数控加工编程应用大连理工大学出版社何冰强 林辉5.Auto CAD 2010 实用教程中国建材工业出版社王磊目录一、加工程序一、加工程序.3 3二、作品图二、作品图.7 7三、毕业设计总结三、毕业设计总结.8 8四、致谢四、致谢.9 9一、加工程序（一）.粗车程序号 O0001说明：预先钻好20 孔，进行粗精车左外圆轮廓，内孔，使其达到标准要求。程序段号程序内容说明N010G2
22、1 G99 G97 G40;初始化程序N020S600 M03 T0101;主轴正转 600rminN030M08;打开切削液N040G00 X52.0 Z2.0;快速定位N050G71 U2.0 R0.8;切深 2mm 退刀 0.8N060G71 P70 Q130 U0.4 W0.2 F0.3;粗车加工N070G00 X381N080G42 G01 Z0;2N090X40 Z-13N100Z-18;4N110Z-29 R115N120Z-40 R116N130Z-45;7N140X458N150Z-589N160G00 X80.0 Z50.0 M09;快速退刀N170G21 G99 G97
23、G40 T0101;换 2 号刀精加工N180G00 X52.0 Z2.0;快速定位N190G70 P70 Q130 F0.1;精车外形N200G00 X80.0 Z50.0 M09;退刀N210M05;主轴停转N220G21 G99 G97 G40 T0202;换二号刀N230S600 M03;主轴正转 600rminN240G00 X10.0 Z2.0;快速定位N250G71 U2.0 R0.8;背吃刀量 2mmN260G71 P650 Q720 U0.4 W0.2 F0.3;粗车循环N270G00 X261N280G01 Z0;2表 1-1（二）粗车图（二）（三）掉头加工螺纹程序号：O0
24、002说明：将零件调头加工另一端，切槽，车螺纹。N330G21 G99 G97 G40;初始化程序N340S600 M03 T0101;主轴正转 600rminN350G00 X52.0 Z2.0;快速定位N360G71 U2.0 R0.8;背吃刀量 2mmN370G71 P450 Q500U0.4 W0.2 F0.3;精车循环N380G00 X351N390G01 Z-192N400X373N410X45Z-254N420G00 X80.0 Z50.0;快速退刀N430快速退刀主轴停转N220G21 G99 G97 G40 T0303;换四号刀N230S300 M03;主轴转速 300rmi
25、nN240M08;打开切削液N250G00 X19.0 Z-19.0;切槽定位N260G75 R0.5;径向退刀量 0.5mmN270G75 X32.0 Z-17.0 P500 Q1800 F0.05;指定槽底槽宽参数N280G00 X80.0 Z50.0 M09;快速退刀N290M05;主轴停转N300G21 G99 G97 G40 T0404;换一号刀具N290Z-23;3N300Z2退刀N310X80Z80离开工件N320M30主轴停止图 1-1表 1-2N310S200 M03;主轴转速 200rminN320G00 X35 Z2.0;快速定位N330G92 X34.75 Z-16.0
26、 F0.2;车第 1 刀螺纹N340X34.6;车第 2 刀螺纹N350X34.4;车第 3 刀螺纹N360X34.2;车第 4 刀螺纹N370X34.05;车第 5 刀螺纹N380G00 X80.0 Z50.0 M09;快速退刀N390M05;主轴停转（四）螺纹图（五）配合件程序程序号：O0003说明：进行粗精车内螺纹，使其达到标准要求。N10G21 G99 G97 G40;N20S200 M03 T0404;N30G00 X34.0 Z-8.0;快速定位N40G92 X35.2 Z-30.0 F2.0;车第 1 刀螺纹N50X34.75;车第 2 刀螺纹N60X34.4;车第 3 刀螺纹N
27、70X34.2;车第 4 刀螺纹N80X34.05车第 5 刀螺纹N90G00 X20.0;N100G002.0N110G00X80.0Z50.0N120M30程序结束图 1-2表 1-3（六）加工图图 1-3二、作品图图 2-1三、毕业设计总结毕业设计即将结束，在老师的指导和同学的帮忙之下，我对于数控有了更多新的认知，对编程加工有了更深一步的认识。透过毕业设计，我对于自己大学三年以来所学的知识有更多的认识。毕业设计，在我们总结大学三年的收获、认清自我的同时，还帮忙我们改变一些处理事情时懒散的习惯。从最开始时的搜集资料，整理资料，到方案比选，确定方案，再到着手开始进行零件图和加工工序的设计，每
28、一步都是环环相扣，衔接紧密，其中任何一个步骤产生遗漏或者疏忽，就会对以后的设计带来很多的不便。并且个人的动手潜力和资料搜集潜力也在设计中也得到提升。毕业设计中很多数值、公式、计算方法都需要我们去耐心地查阅书籍，浏览资料，设计中需要用到辅助设计软件 UG、CAD 的地方，也需要我们耐心的学习，掌握其使用的要领，运用到设计当中去。最后汇总的时候，需要将前期各个阶段的工作认真整理。毕业设计结束了，通过这次设计，我深刻领会到基础的重要性，毕业设计不仅仅能帮忙我检验大学三年来的学习成果，更多的是毕业设计能够帮忙我们更加清楚的认识自我，磨练自我的意志与耐性，为日后的工作和生活带来很大的帮助。四、致谢大学生
29、活即将匆匆忙忙地过去，三年很短，但它给我的影响却不能用时间来衡量，这三年以来，经历过的所有事，所有人，都将是我以后生活回味的一部分，就要离开学校，走上工作的岗位了，这是我人生历程的又一个起点，在这里祝福大学里跟我风雨同舟的朋友们，一路走好，未来总会是绚烂缤纷。是你们，一如既往的站在我的身后默默的支持着我。没有你们就不会有我的今天，谢谢你们!在大学这三年中，我感觉我长大了。成熟了。曾经的那个幼稚的我不见了，这都要感谢老师的谆谆教导，特别是老师的关心和同学的互帮互助使我在专业技术和为人处事方面都得到了很大的提高。感谢机长职在我三年的大学生活当中对我的教育与培养，感谢所有专业老师，没有你们的辛勤劳动
30、，就没有我今日的满载而归，感谢大学三年曾经帮助过我的所有同学。忘不了在课堂和老师激烈的讨论。忘不了专业课.上动手操作的乐趣。忘不了专业课老师细心的教学。忘不了第一次加工零件时的喜悦。更忘不了同学分别时的心痛。感谢我的室友们，从遥远的家来到这个陌生的城市里，是你们和我共同维系着彼此之间兄弟般的感情，维系着寝室那份家的融洽。还记得那句“寝室是我家，我不爱他谁爱他”三年了，仿佛就在昨天。三年里，我们没有红过脸，没有吵过嘴，没有发生上大学前所担心的任何不开心的事情。只是今后大家就难得再聚在一起吃顿饭了吧，没关系，各奔前程，大家珍重。我们在一起的日子，我会记一辈子的。本设计在潘老师的悉心指导下完成的。导师渊博的专业知识、严谨的治学态度精益求精的工作作风，诲人不倦的高尚师德，严于律己、宽以待人的崇高风范，朴实无法、平易近人的人格魅力对本人影响深远。不仅使本人树立了远大的学习目标、掌握了基本的研究方法，还使本人明白了许多为人处事的道理。在此，谨向导师表示崇高的敬意和衷心的感谢。