中國數(shù)控車床零件加工及工藝設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 試切削和加工中，刃磨刀具和更換刀具后，要重新測量刀具位置并修改刀補(bǔ)值和刀補(bǔ)號。10. 程序修改后，要對修改部分仔細(xì)核對。11. 必須在確認(rèn)工件夾緊后才能啟動機(jī)床，嚴(yán)禁工件轉(zhuǎn)動時測量、觸摸工件。12. 操作中出現(xiàn)工件跳動、打抖、異常聲音、夾具松動等異常情況時必須停車處理。13. 緊急停車后，應(yīng)重新進(jìn)行機(jī)床“回零”操作，才能再次運(yùn)行程序。八、 數(shù)控車床坐標(biāo)系的確定 ：數(shù)控機(jī)床上的坐標(biāo)系采用右手笛卡爾直角坐標(biāo)系。 ：參考點(diǎn)也是機(jī)床上的一個固定點(diǎn)，它是用機(jī)械擋塊或電氣裝置來限制刀架移動的極限位置。它的主要作用是用來給機(jī)床坐標(biāo)系一個定位。 ：工件坐標(biāo)系是編程人員在編程時設(shè)定的坐標(biāo)系，也稱為編程坐標(biāo)系。 ⑴ 工件坐標(biāo)系原點(diǎn)： 在進(jìn)行數(shù)控編程時，首先要根據(jù)被加工零件的形狀特點(diǎn)和尺寸，將零件圖上的某一點(diǎn)設(shè)定為編程坐標(biāo)原點(diǎn)，該點(diǎn)稱編程原點(diǎn)。從理論上將，工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)選在工件上任何一點(diǎn)都可以，但這可能代理啊繁瑣的計(jì)算問題，增添編程困難。為了計(jì)算方便，簡化編程，通常是把工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)選在工件的回轉(zhuǎn)中心上，具體位置可考慮設(shè)置在工件的左端面（或右端面）上，盡量使編程基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)重合。 ⑵ 對刀： 機(jī)床坐標(biāo)系是機(jī)床唯一的基準(zhǔn)，所以必須要弄清楚程序原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置，通過對刀完成。對刀的實(shí)質(zhì)是確定工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中唯一的位置。對刀是數(shù)控加工中的主要操作和重要技能。對到的準(zhǔn)確性決定了零件的加工精度，同時，對刀效率還直接影響數(shù)控加工效率。 ⑶ 換刀：當(dāng)數(shù)控機(jī)床加工過程中需要換刀時，在編程時就應(yīng)考慮選擇合適的換刀點(diǎn)。所謂換刀點(diǎn)是指刀架轉(zhuǎn)位換刀的位置，當(dāng)數(shù)控車床確定了工件坐標(biāo)系后，換刀點(diǎn)可以是某一固定點(diǎn)，也可以是相對工件原點(diǎn)任意的一點(diǎn)。換刀點(diǎn)應(yīng)設(shè)在工件或夾具的外部，以刀架轉(zhuǎn)位換刀時不碰工件及其他部位謂準(zhǔn)。九、運(yùn)動方向的規(guī)定1. Z與主軸軸線重合，即Z軸遠(yuǎn)離工件像尾座移動的方向?yàn)檎较颍丛龃蠊ぜ偷毒咧g距離），向卡盤移動為負(fù)。2. X軸垂直于Z軸，X坐標(biāo)的正方向是刀具離開旋轉(zhuǎn)中心線的方向。十．軸類零件的編程與加工根據(jù)下圖所示的待車削零件，材料為45號鋼，其中Ф85圓柱面不加工。在數(shù)控車床上需要進(jìn)行的工序?yàn)椋呵邢鳔?0mm 和Ф62mm 外圓；R70mm 弧面、錐面、退刀槽、螺紋及倒角。要求分析工藝過程與工藝路線，編寫加工程序。 圖11 軸類零件圖 該零件表面由圓柱、圓錐、順圓弧、逆圓弧及雙線螺紋等表面組成。其中多個直徑尺寸有較嚴(yán)格的尺寸精度何表面粗糙度等要求；球面Sφ50㎜的尺寸公差還兼有控制該球面形狀（線輪廓）誤差的作用。尺寸標(biāo)注完整，輪廓描述清楚。零件材料為45鋼，無熱處理和硬度要求。 通過上述分析，可采用以下幾點(diǎn)工藝措施。⑴ 對圖樣上給定的幾個精度要求較高的尺寸，因其公差數(shù)值較小。故編程時不必取平均值，而全部取其基本尺寸。⑵ 在輪廓曲線上，有三處為過象限圓弧，其中兩處為既過象限又改變進(jìn)給方向的輪廓曲線，因此在加工時應(yīng)進(jìn)行機(jī)械間隙補(bǔ)償，以保證輪廓曲線的準(zhǔn)確性。⑶ 為便于裝夾，坯件左端應(yīng)預(yù)先車出夾持部分（雙點(diǎn)畫線部分），右端面也應(yīng)先粗車出并鉆好中心孔。毛坯選φ60㎜棒料。2．零件的定位基準(zhǔn)和裝夾方式確定坯件軸線和左端大端面（設(shè)計(jì)基準(zhǔn)）為定位基準(zhǔn)。左端采用三爪自定心卡盤定心夾緊，右端采用活動頂尖支承的裝夾方式。3．選擇設(shè)備 根據(jù)加工零件的外形和材料等條件，選用TND360數(shù)控車床。4．確定加工順序及進(jìn)給路線加工順序按由粗到精＼由遠(yuǎn)到近（由右到左）的原則確定。即先從右到左進(jìn)行粗車（㎜精車余量），然后從右到左進(jìn)行精車，最后車削螺紋。TND360數(shù)控車床具有粗車循環(huán)和車螺紋循環(huán)功能，只要正確使用編程指令，機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)就會自動確定進(jìn)給路線，因此，該零件的粗車循環(huán)和車螺紋循環(huán)不需要人為確定其進(jìn)給路線（但精車的進(jìn)給路線需要人為確定）。該零件從右到左沿零件表面輪廓精車進(jìn)給，如圖所示：對刀點(diǎn) 圖111 精車輪廓進(jìn)給路線5．刀具的選擇① 選用φ５㎜中心鉆鉆削中心孔。② 粗車及平端面選用９０176。硬質(zhì)合金右偏刀，為防止副后刀面與工件輪廓干涉（可用作圖法檢驗(yàn)），副偏角不宜太小，選k r′=35186。③ 精車選用90176。硬質(zhì)合金右偏刀，車螺紋選用硬質(zhì)合金60176。外螺紋車刀，刀尖圓弧半徑應(yīng)小于輪廓最小圓角半徑，取r=～㎜。 將所選定的刀具參數(shù)填入數(shù)控加工刀具卡片中（見表11），以便編程和操作管理表11 數(shù)控加工刀具卡片產(chǎn)品名稱或代號 XXX零件名稱 典型軸零件圖號 XXX序號刀具號 刀具規(guī)格名稱數(shù)量 加工表面刀尖半徑 備注 1 T01 F5中心鉆 1 鉆F5㎜中心孔 2 T02 硬質(zhì)合金90186。外圓車刀 1車端面及粗車輪廓右偏刀 3 T03硬質(zhì)合金60186。外螺紋車刀 1精車輪廓及螺紋 編制XXX 審核 XXX 批準(zhǔn) XXX 共 頁 第 頁6．切削用量的選擇⑴ 背吃刀量的選擇：輪廓粗車循環(huán)時選ap=3㎜，精車ap=㎜；螺紋粗車循環(huán)時選ap=㎜，精車ap=㎜。⑵ 主軸轉(zhuǎn)速的選擇：車直徑和圓弧時，查表選粗車切削速度vc=90m/min 精車切削速度vc=120m/min然后利用公式vc=πdn/1000技術(shù)主軸轉(zhuǎn)速n（粗車直徑D=60㎜，精車工件直徑取平均值）；粗車500r/min 精車1200r/min。車螺紋時，參照式計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速n=320r/min⑶ 進(jìn)給速度的選擇 查表選擇粗車、精車每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，㎜/r ，㎜/r，最后根據(jù)公式Vf =nf計(jì)算粗車、進(jìn)給速度分別為200 m/min和180 m/min。、 綜合前面分析的各項(xiàng)內(nèi)容，并將其填入表12所示的數(shù)控加工工藝卡片。此表是編制加工程序的主要依據(jù)和操作人員配合數(shù)控程序進(jìn)行數(shù)控加工的指導(dǎo)性文件。主要內(nèi)容包括：工步順序、工步內(nèi)容、各工步所用的刀具及切削用量等。表12 數(shù)控加工工藝卡片單位 名 稱 產(chǎn)品名稱或代號 零件名稱 零件圖號 典型軸 工序號 程序編號 夾具名稱 使用設(shè)備 車間 001三爪卡盤和活動頂尖 數(shù)控中心 工步號 工步內(nèi)容刀具號刀具規(guī)格㎜主軸轉(zhuǎn)速r/mm進(jìn)給速度mm/min背吃刀量mm備注 1 平端面T022525 500 手動 2 鉆中心孔T01F5 950 手動 3 粗車輪廓T022525 500 200 3自動 4 精車輪廓T032525 1200 180 自動 5 粗車螺紋T032525 320 960 自動 6 精車螺紋T032525 320 960 自動 編制XXX審核 XXX批準(zhǔn)XXX年 月 日共 頁第 頁 按該機(jī)床規(guī)定的指令代碼和程序段格式，把加工零件的全部工藝過程編寫成程序清單。該工件的加工程序如下：N0010 G59 X0 Z195N0020 G90 N0030 G92 X70 Z30N0040 M03 S450N0050 N06 T01N0060 G00 X57 Z1N0070 G01 X57 Z170 F80N0080 G00 X58 Z1 N0090 G00 X51 Z1 N0100 G01 X51 Z113 F80 N0110 G00 X52 Z1 N0120 G91 N0130 G81 P3 N0140 G00 X5 Z0 N0150 G01 X0 Z63 F80 N0160 G00 X0 Z63 N0170 G80 N0180 G81 P2 N0190 G00 X3 Z0 N0200 G01 X0 Z25 F80 N0210 G00 X0 Z25 N0220 G80 N0230 G90 N0240 G00 X31 Z25 N0250 G01 X37 Z35 F80 N0260 G00 X37 Z1 N0270 G00 X23 N0280 G00 X26 Z1 N0290 G01 X30 Z2 F60 N0300 G01 X30