柴油機(jī)油缸體架數(shù)控加工工藝及編程設(shè)計(jì)

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XX畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 柴油機(jī)油缸底架加工工藝及鉆孔夾具設(shè)計(jì) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） 設(shè)計(jì)題目： 柴油機(jī)油缸底架普通加工工藝及編程 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 班 級(jí)： 13機(jī)械一 學(xué) 號(hào)： 13206005 姓 名： 常悅 指導(dǎo)老師： 鞠昌娟 起訖日期 2015年10月1日～2016年5月20日 XX畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 柴油機(jī)油缸底架加工工藝及鉆孔夾具設(shè)計(jì) 摘要 本篇設(shè)計(jì)是柴油機(jī)油缸底架普通加工工藝及編程，柴油機(jī)油缸底架零件的主要加工表面是各表面的銑削加工及內(nèi)孔的鏜削加工以及直孔的鉆、絞削加工和M6螺紋孔的鉆、攻加工等。一般化來講，保證平面的加工精度相比較與保證孔系的加工精度，平面加工的精度相對(duì)來說還是比較容易的。孔徑加工都是選用專用鉆夾具，夾緊方式一般選用手動(dòng)夾緊，夾緊可靠。因此生產(chǎn)效率較高。能夠滿足設(shè)計(jì)要求。 文章的重點(diǎn)在于對(duì)柴油機(jī)油缸底架的工藝性和力學(xué)性能分析，對(duì)加工工藝規(guī)程進(jìn)行合理分析，對(duì)柴油機(jī)油缸底架進(jìn)行加工工藝的規(guī)程設(shè)計(jì)，包括了油缸底架的普通銑削加工，并且介紹了普通銑的加工工藝及普通編程，以此柴油機(jī)油缸底架進(jìn)行普通銑的加工工藝編制和普通編程的設(shè)計(jì)，經(jīng)過實(shí)踐證明，最終可以加工出合格的柴油機(jī)油缸底架零件。 關(guān)鍵詞：柴油機(jī)油缸體架；工藝規(guī)程；普通編程；零件 I XX畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 柴油機(jī)油缸體架數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 目 錄 摘 要 I 1 零件結(jié)構(gòu)工藝分析 1 1.1零件的分析 2 1.1.1零件的作用 2 1.1.2零件的工藝分析 4 1.2零件的主要技術(shù)要求 5 1.2.1內(nèi)孔的精度及位置精度 6 1.2.2平面的精度及位置精度 7 1.2.3 其他要求 8 2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 9 2.1選擇定位基準(zhǔn) 9 2.2制定工藝路線 10 2.3選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備 11 2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 11 3 確定切削用量及基本工時(shí) 12 3.1工序10：粗銑A面至尺寸 13 3.2工序20：粗銑B面至尺寸 14 3.3工序30：粗銑C臺(tái)階大面留余量1.5 15 3.4工序40：半精銑C臺(tái)階大面至尺寸 16 3.5工序50：粗鏜直徑24的孔至直徑24，長(zhǎng)度為67 17 3.6工序60：粗鏜直徑35的孔至直徑34.7，長(zhǎng)度為54 17 3.7工序70：半精鏜直徑35的孔至直徑34.93 17 3.8工序80：精鏜直徑35的孔至尺寸 17 3.9工序90：鉆4Xφ7的孔 17 3.10工序100：鉆6Xφ6的孔至直徑5.8 17 3.11工序110：絞6Xφ6的至尺寸 17 3.12工序120：鉆4X M6的螺紋底孔φ5深14 18 3.13工序130：攻4XM6X10的螺紋 19 3.14工序140：鉆、絞4Xφ6的孔至 20 3.15工序150：鉆4X M6的螺紋底孔φ5深14，攻M6螺紋孔 21 3.16工序160：鉆、絞M14X1.5-7HX16螺紋孔 22 3.17工序170 鉆直徑18的孔，深度3，至尺寸 3.18工序180：鉆2Xφ11的孔，深度為20，至尺寸 22 3.19工序190：鉆2Xφ8的孔，深度為30，至尺寸 22 3.20工序200：鉆2Xφ11的孔，深度為8，至尺寸 23 3.21時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排 24 4 零件編程 25 4.1粗銑半精銑30X20的槽至尺寸 26 4.2粗鏜、半精鏜、精鏜至 27 4.3鉆、絞4Xφ6的孔至 28 結(jié) 論 29 參考文獻(xiàn) 30 致 謝 31 1 零件結(jié)構(gòu)工藝分析 本文對(duì)柴油機(jī)油缸體架的零件進(jìn)行分析，通過對(duì)柴油機(jī)油缸體架的研究和分析，描述了油缸體架的毛坯制造形式、機(jī)械加工余量、基準(zhǔn)選擇、工序尺寸和毛坯尺寸等的確定，以及切削用量和工時(shí)的計(jì)算等相關(guān)內(nèi)容。為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，與指導(dǎo)老協(xié)商后，感覺用普通編程比較合適。 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，根據(jù)課題所給的零件圖、技術(shù)要求，通過查閱相關(guān)資料和書籍，了解和掌握了的機(jī)械加工工藝和編程的一般方法和步驟，并運(yùn)用這些方法和步驟進(jìn)行了夾具設(shè)計(jì)。整個(gè)設(shè)計(jì)得指導(dǎo)思想“簡(jiǎn)便、效率高、非常經(jīng)濟(jì)”。 工具是人類文明進(jìn)步的標(biāo)志。自二十世紀(jì)末，現(xiàn)代制造技術(shù)和機(jī)械制造過程自動(dòng)化方面取得了飛快的進(jìn)步。但是，在不斷創(chuàng)新的工具（包括夾具，刀具，量具和其他輔助設(shè)備），它的功能還是很顯著。該機(jī)床夾具對(duì)零件的質(zhì)量，生產(chǎn)率和產(chǎn)品成本有直接或間接的影響。因此，無論是傳統(tǒng)和現(xiàn)代制造系統(tǒng)，夾具都是非常重要的工藝設(shè)備之一。 窗體底端 1.1 零件的分析 1.1.1 零件的作用 題目給出的零件是柴油機(jī)油缸體架。柴油機(jī)油缸體架主要是起安裝油缸的作用，一個(gè)設(shè)備的正常運(yùn)行離不開動(dòng)力裝置的執(zhí)行以及一些傳動(dòng)零件，例如軸承等一些傳動(dòng)零件和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。故柴油機(jī)油缸體架零件的加工精度和表面光潔度影響著傳動(dòng)的精度和效率，可以說，一個(gè)加工精度高的柴油機(jī)油缸體架與加工精度的低的柴油機(jī)油缸體架相比，其傳動(dòng)效果很明顯。 圖1 柴油機(jī)油缸底架 1.1.2 零件的工藝分析 由柴油機(jī)油缸體架零件圖可知，柴油機(jī)油缸體架的表面以及內(nèi)孔都需要進(jìn)行加工，此外還需要加工一個(gè)螺紋孔和一個(gè)腰槽。因此加工表面。它們相互間有一定的位置要求?，F(xiàn)分析如下： （1）以主視圖為主要加工表面，內(nèi)孔的鏜削加工以及上下左右端面的銑削加工，其中φ內(nèi)孔的表面粗糙度要求為Ra1.6和Ra0.4，左右表面的粗糙度為，以及Ra1.6等。 （2）以左視圖為主要加工面的加工表面，包括直孔的鉆、絞加工，4-M6深10螺紋孔的鉆、攻加工，4-φ11深20直孔的鉆削加工，4-φ8深30直孔的鉆削加工等，其加工表面粗糙度為以及等等。 （3）以俯視圖為主要加工表面的加工面，這組加工表面包括深8腰槽的銑削加工，其表面粗糙度為Ra3.2。 1.2零件的主要技術(shù)要求 由上面的分析可得，柴油機(jī)油缸體架零件的加工表面是平面和孔。因此，對(duì)柴油機(jī)油缸體架來說，加工中的主要問題是處理好孔和平面之間的關(guān)系。 1.2.1內(nèi)孔的精度及位置精度 以φ內(nèi)孔為主要加工面的表面粗糙度要求分別為：φ內(nèi)孔的表面粗糙度為Ra1.6，內(nèi)孔的表面粗糙度為。 1.2.2平面的精度及位置精度 以主視圖為主要加工表面，φ內(nèi)孔的鏜削加工以及上下左右端面的銑削加工，其中φ內(nèi)孔的表面粗糙度要求為Ra1.6和Ra0.4，左右表面的粗糙度為，以及Ra1.6等 1.2.3其它要求 柴油機(jī)油缸體架系加工方案，應(yīng)該選擇能夠滿足較為復(fù)雜類零件平面加工的加工設(shè)備，例如普通機(jī)床。從加工精度和加工效率各方面考慮之外，還要考慮經(jīng)濟(jì)因素。依據(jù)零件圖我們確定柴油機(jī)油缸體架的加工工藝及加工路線，對(duì)于關(guān)鍵工序，我們應(yīng)該在數(shù)控銑床上面進(jìn)行加工比較合適。 2 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2.1選擇定位基準(zhǔn) 粗基準(zhǔn)選擇毛坯的上下端面，精基準(zhǔn)選擇φ的內(nèi)圓柱面。 2.2制定工藝路線 本次設(shè)計(jì)的零件是柴油機(jī)油缸體架的加工工藝，根據(jù)先面后孔原則，本次先以內(nèi)孔定位加工柴油機(jī)油缸體架零件的各個(gè)面，然后再是孔。后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵則。先粗加工平面，再粗加工孔。對(duì)于柴油機(jī)油缸體架，需要精加工的是支承孔前后端的平面。按上述原則亦應(yīng)工孔系，但在實(shí)際生產(chǎn)中互垂直。加工工后，將工件清凈。清洗后用壓縮空氣吹干凈。保證零件于。 根據(jù)以上分析過程，現(xiàn)將柴油機(jī)油缸體架加工工藝路線確定如下： 工藝路線一： 10 粗銑A面至尺寸 20 粗銑B面至尺寸 30 銑 1粗銑C臺(tái)階大面留余量1.5 2半精銑C臺(tái)階大面至尺寸 3粗鏜直徑24的孔至直徑24，長(zhǎng)度為67 4粗鏜直徑35的孔至直徑34.7，長(zhǎng)度為54 5半精鏜直徑35的孔至直徑34.93， 6精鏜直徑35的孔至尺寸 7鉆4Xφ7的孔 8鉆6Xφ6的孔至直徑5.8 9絞6Xφ6的至尺寸 10鉆4X M6的螺紋底孔φ5深14 11攻4XM6X10的螺紋 12做2X45的倒角 40 銑 1粗銑零件下端面至尺寸 2粗銑下端面的左側(cè)面至尺寸，倒3的圓角 3粗銑44.8的下端面至尺寸 5粗銑44.8的下端面長(zhǎng)度為82深度為2的面至尺寸 6粗銑126的左端面留余量1 7粗銑44.8的上端面至尺寸，倒3的圓角 8粗銑76的右端面至尺寸 9粗銑零件的上端面至尺寸 50 銑換向 1粗銑20的右側(cè)面至尺寸 2粗銑20的左側(cè)面至尺寸 3粗銑52X0.5的槽至尺寸 60 掉頭 1粗銑30X20的槽留深度余量3，留寬度兩側(cè)的余量各1.5 2粗銑30X20的槽留深度余量3，留寬度兩側(cè)的余量各1.5 3半精銑30X20的槽至尺寸 4半精銑30X20的槽至尺寸 5鉆M14X1.5-7HX16的孔 6絞M14X15-7HX16的螺紋 7鉆直徑為8的通孔至尺寸 70 鉆 1鉆直徑6的孔，深度30，至尺寸 2擴(kuò)M10的螺紋底孔φ8.5 3鉆直徑10的孔，深度15，至尺寸 4鉆直徑18的孔，深度3 至尺寸工藝路線二： 10 粗銑A面至尺寸 20 粗銑B面至尺寸 30 銑 1粗銑C臺(tái)階大面留余量1.5 2半精銑C臺(tái)階大面至尺寸 3粗鏜直徑24的孔至直徑24，長(zhǎng)度為67 4粗鏜直徑35的孔至直徑34.7，長(zhǎng)度為54 5半精鏜直徑35的孔至直徑34.93， 6精鏜直徑35的孔至尺寸 7鉆4Xφ7的孔 8鉆6Xφ6的孔至直徑5.8 9絞6Xφ6的至尺寸 10鉆4X M6的螺紋底孔φ5深14 11攻4XM6X10的螺紋 12做2X45的倒角 40 銑 1粗銑零件下端面至尺寸 2粗銑下端面的左側(cè)面至尺寸，倒3的圓角 3粗銑44.8的下端面至尺寸 5粗銑44.8的下端面長(zhǎng)度為82深度為2的面至尺寸 6粗銑126的左端面留余量1 7粗銑44.8的上端面至尺寸，倒3的圓角 8粗銑76的右端面至尺寸 9粗銑零件的上端面至尺寸 50 掉頭 1粗銑30X20的槽留深度余量3，留寬度兩側(cè)的余量各1.5 2粗銑30X20的槽留深度余量3，留寬度兩側(cè)的余量各1.5 3半精銑30X20的槽至尺寸 4半精銑30X20的槽至尺寸 5鉆M14X1.5-7HX16的孔 6絞M14X15-7HX16的螺紋 7鉆直徑為8的通孔至尺寸 60 銑換向 1粗銑20的右側(cè)面至尺寸 2粗銑20的左側(cè)面至尺寸 3粗銑52X0.5的槽至尺寸 70 鉆 1鉆直徑6的孔，深度30，至尺寸 2擴(kuò)M10的螺紋底孔φ8.5 3鉆直徑10的孔，深度15，至尺寸 4鉆直徑18的孔，深度3 工藝路線三： 10 粗銑A面至尺寸 20 粗銑B面至尺寸 30 銑 1粗銑C臺(tái)階大面留余量1.5 2半精銑C臺(tái)階大面至尺寸 3粗鏜直徑24的孔至直徑24，長(zhǎng)度為67 4粗鏜直徑35的孔至直徑34.7，長(zhǎng)度為54 5半精鏜直徑35的孔至直徑34.93， 6精鏜直徑35的孔至尺寸 7鉆4Xφ7的孔 8鉆6Xφ6的孔至直徑5.8 9絞6Xφ6的至尺寸 10鉆4X M6的螺紋底孔φ5深14 11攻4XM6X10的螺紋 12做2X45的倒角 40 銑 1粗銑零件下端面至尺寸 2粗銑下端面的左側(cè)面至尺寸，倒3的圓角 3粗銑44.8的下端面至尺寸 5粗銑44.8的下端面長(zhǎng)度為82深度為2的面至尺寸 6粗銑126的左端面留余量1 7粗銑44.8的上端面至尺寸，倒3的圓角 8粗銑76的右端面至尺寸 9粗銑零件的上端面至尺寸 50 掉頭 1粗銑30X20的槽留深度余量3，留寬度兩側(cè)的余量各1.5 2粗銑30X20的槽留深度余量3，留寬度兩側(cè)的余量各1.5 3半精銑30X20的槽至尺寸 4半精銑30X20的槽至尺寸 5鉆M14X1.5-7HX16的孔 6絞M14X15-7HX16的螺紋 7鉆直徑為8的通孔至尺寸 60 銑換向 1粗銑20的右側(cè)面至尺寸 2粗銑20的左側(cè)面至尺寸 3粗銑52X0.5的槽至尺寸 70 鉆 1鉆直徑6的孔，深度30，至尺寸 2擴(kuò)M10的螺紋底孔φ8.5 3鉆直徑10的孔，深度15，至尺寸 4鉆直徑18的孔，深度3 通慮，零件的技術(shù)要求及可能采取的加工手段之后，就會(huì)發(fā)現(xiàn)仍有問題，由于、內(nèi)孔面粗糙度達(dá)不到要求， 綜合選擇方案一： 10 粗銑A面至尺寸 20 粗銑B面至尺寸 30 銑 1粗銑C臺(tái)階大面留余量1.5 2半精銑C臺(tái)階大面至尺寸 3粗鏜直徑24的孔至直徑24，長(zhǎng)度為67 4粗鏜直徑35的孔至直徑34.7，長(zhǎng)度為54 5半精鏜直徑35的孔至直徑34.93， 6精鏜直徑35的孔至尺寸 7鉆4Xφ7的孔 8鉆6Xφ6的孔至直徑5.8 9絞6Xφ6的至尺寸 10鉆4X M6的螺紋底孔φ5深14 11攻4XM6X10的螺紋 12做2X45的倒角 40 銑 1粗銑零件下端面至尺寸 2粗銑下端面的左側(cè)面至尺寸，倒3的圓角 3粗銑44.8的下端面至尺寸 5粗銑44.8的下端面長(zhǎng)度為82深度為2的面至尺寸 6粗銑126的左端面留余量1 7粗銑44.8的上端面至尺寸，倒3的圓角 8粗銑76的右端面至尺寸 9粗銑零件的上端面至尺寸 50 銑換向 1粗銑20的右側(cè)面至尺寸 2粗銑20的左側(cè)面至尺寸 3粗銑52X0.5的槽至尺寸 60 掉頭 1粗銑30X20的槽留深度余量3，留寬度兩側(cè)的余量各1.5 2粗銑30X20的槽留深度余量3，留寬度兩側(cè)的余量各1.5 3半精銑30X20的槽至尺寸 4半精銑30X20的槽至尺寸 5鉆M14X1.5-7HX16的孔 6絞M14X15-7HX16的螺紋 7鉆直徑為8的通孔至尺寸 70 鉆 1鉆直徑6的孔，深度30，至尺寸 2擴(kuò)M10的螺紋底孔φ8.5 3鉆直徑10的孔，深度15，至尺寸 4鉆直徑18的孔，深度3 2.3選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備 由圖樣分析，該圖樣需要銑削上下左右?guī)讉€(gè)平面，鏜內(nèi)孔，鉆孔，攻牙，銑腰槽等，在這里我們?cè)阢娸喞獣r(shí)選用面銑刀，鏜刀，鉆頭，絲攻等等。而鉆削加工時(shí)我們可以選用麻花鉆頭，量具可選用0--150mm為75-100mm的測(cè)量游標(biāo)卡尺，外徑千分尺，游標(biāo)深度卡尺、螺紋塞規(guī)等。 2.4機(jī)械加工余量和工序尺寸以及公差的確定 (1)毛坯種類的選擇 由于零件尺寸不大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此我們采用45鋼作為毛坯的制作形式，從而提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低成本。 (2)確定毛坯的加工余量 根據(jù)毛坯制造方法采用的型材造型，查取《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表2.2-5，“柴油機(jī)油缸體架”零件材料采用灰鑄鐵制造。材料為45#，硬度HB為170—241，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，用鍛造毛坯。 3 確定切削用量及基本工時(shí) 工序10 粗銑A面至尺寸 機(jī)床：數(shù)控銑床 本工序?yàn)榇帚娤露嗣娴墓ば?，所選刀具為硬質(zhì)合金端銑刀。銑刀直徑d=80mm,寬度L=60mm，齒數(shù)z=10。根據(jù)文獻(xiàn)12表3.2選擇銑刀的幾何形狀。由于加工材料為45#，=145MPa，硬度為160—180HBS，鍛件，有外皮。故選擇=8，=+5。 已知銑削寬度=13mm，銑削深度mm。機(jī)床為數(shù)控銑床，工件裝在虎口鉗中。 （Ⅰ）確定每齒進(jìn)給量 根據(jù)文獻(xiàn)12表3.5，當(dāng)使用YG6，銑床功率為7.5Kw（文獻(xiàn)12表3.30） ，采用對(duì)稱銑，故取 （Ⅱ）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命 根據(jù)文獻(xiàn)12表3.7和表3.8，銑刀后刀面最大磨損量取為1.5mm，由于銑刀的直徑d=80mm，故銑刀的壽命T=180min。 （Ⅲ）確定銑削速度和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)文獻(xiàn)12表3.27中公式計(jì)算： 公式中 =245 ,=0.2，=0.35，=0.15，=0.2，=0，=0.32，=80,=50,=2.3,=1.0。 =91.16m/min = =326.90r/min 根據(jù)文獻(xiàn)12表3.30，數(shù)控銑床主軸轉(zhuǎn)速表，選擇n=300r/min，縱向進(jìn)給量=235mm/min。 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量分別為 = =75.36m/min = =0.08mm/z (Ⅳ)檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)文獻(xiàn)12表3.24，當(dāng)，，，z=10,，近似。 根據(jù)數(shù)控銑床說明書機(jī)床主軸允許的功率為，， 故，因此選擇切削用量采用，即 ，，n=300r/min，m/min，。 2）基本工時(shí)計(jì)算 公式中，l=140mm，根據(jù)文獻(xiàn)12表3.26，對(duì)稱安裝銑刀入切量及超切量，則L=152mm。 工序20：粗銑B面至尺寸 本工序?yàn)榇帚娮髠?cè)面的工序，所選刀具為硬質(zhì)合金端銑刀。銑刀直徑d=100mm,寬度L=60mm，齒數(shù)z=10。根據(jù)文獻(xiàn)12表3.2選擇銑刀的幾何形狀。由于加工材料為45#，=145MPa，硬度為160—180HBS，鍛件，有外皮。故選擇=8，=+5。 已知銑削寬度=13mm，銑削深度mm。機(jī)床為數(shù)控銑床，工件裝在虎口鉗中。 （Ⅰ）確定每齒進(jìn)給量 根據(jù)文獻(xiàn)12表3.5，當(dāng)使用YG6，銑床功率為7.5Kw（文獻(xiàn)12表3.30） ，采用對(duì)稱銑，故取 （Ⅱ）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命 根據(jù)文獻(xiàn)12表3.7和表3.8，銑刀后刀面最大磨損量取為1.5mm，由于銑刀的直徑d=80mm，故銑刀的壽命T=180min。 （Ⅲ）確定銑削速度和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)文獻(xiàn)12表3.27中公式計(jì)算： 公式中 =245 ,=0.2，=0.35，=0.15，=0.2，=0，=0.32，=80,=50,=2.3,=1.0。 =91.16m/min = =326.90r/min 根據(jù)文獻(xiàn)12表3.30，數(shù)控銑床主軸轉(zhuǎn)速表，選擇n=300r/min，縱向進(jìn)給量=235mm/min。 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量分別為 = =75.36m/min = =0.08mm/z (Ⅳ)檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)文獻(xiàn)12表3.24，當(dāng)，，，z=10,，近似。 根據(jù)數(shù)控銑床說明書機(jī)床主軸允許的功率為，， 故，因此選擇切削用量采用，即 ，，n=300r/min，m/min，。 2）基本工時(shí)計(jì)算 公式中，l=70mm，根據(jù)文獻(xiàn)12表3.26，對(duì)稱安裝銑刀入切量及超切量，則L=82mm。 工序30：粗銑C臺(tái)階大面留余量1.5 本工序?yàn)榇帚奀臺(tái)階大面留余量1.5的工序,我們選擇機(jī)床：數(shù)控銑床 NT850，功率P=11kw； 刀具：選用高速鋼圓鑲齒三面刃銑刀 查 查相關(guān)資料可得，刀具數(shù)據(jù)如下：d=20 1)銑削進(jìn)寬度的選擇 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過查相關(guān)資料可知 1—2 這里取1.5 2)選擇進(jìn)給量 經(jīng)查表可知 0.3 3)選擇速度 經(jīng)查表可知： 所以： 4)計(jì)算切削時(shí)間 查相關(guān)計(jì)算切削時(shí)間的資料》 可知： 所以， 5)計(jì)算銑削力 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》有 ： 式中： 所以， 6)校核機(jī)床功率 查相關(guān)計(jì)算切削時(shí)間的資料有 所以，機(jī)床的功率足夠 工序50：粗銑126的左端面留余量1 本工序?yàn)榇帚?26的左端面的工序,我們選擇機(jī)床：數(shù)控銑床 NT850，功率P=11kw； 刀具：選用高速鋼圓鑲齒三面刃銑刀 查 查相關(guān)資料可得39，刀具數(shù)據(jù)如下：d=20 1)銑削進(jìn)寬度的選擇 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過查相關(guān)資料可得27可知 1—2 這里取1.5 2)選擇進(jìn)給量 經(jīng)查表可知 0.3 3)選擇速度 經(jīng)查表可知： 所以： 4)計(jì)算切削時(shí)間 查相關(guān)計(jì)算切削時(shí)間的資料 可知： 所以， 5)計(jì)算銑削力 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》有 ： 式中： 所以， 6)校核機(jī)床功率 查相關(guān)計(jì)算切削時(shí)間的資料有 所以，機(jī)床的功率足夠 工序70：粗銑零件的上端面至尺寸 機(jī)床：數(shù)控銑床 本工序?yàn)榇帚娤露嗣娴墓ば?，所選刀具為硬質(zhì)合金端銑刀。銑刀直徑d=80mm,寬度L=60mm，齒數(shù)z=10。根據(jù)文獻(xiàn)12表3.2選擇銑刀的幾何形狀。由于加工材料為45#，=145MPa，硬度為160—180HBS，鍛件，有外皮。故選擇=8，=+5。 已知銑削寬度=13mm，銑削深度mm。機(jī)床為數(shù)控銑床，工件裝在虎口鉗中。 （Ⅰ）確定每齒進(jìn)給量 根據(jù)文獻(xiàn)12表3.5，當(dāng)使用YG6，銑床功率為7.5Kw（文獻(xiàn)12表3.30） ，采用對(duì)稱銑，故取 （Ⅱ）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命 根據(jù)文獻(xiàn)12表3.7和表3.8，銑刀后刀面最大磨損量取為1.5mm，由于銑刀的直徑d=80mm，故銑刀的壽命T=180min。 （Ⅲ）確定銑削速度和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)文獻(xiàn)12表3.27中公式計(jì)算： 公式中 =245 ,=0.2，=0.35，=0.15，=0.2，=0，=0.32，=80,=50,=2.3,=1.0。 =91.16m/min = =326.90r/min 根據(jù)文獻(xiàn)12表3.30，數(shù)控銑床主軸轉(zhuǎn)速表，選擇n=300r/min，縱向進(jìn)給量=235mm/min。 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量分別為 = =75.36m/min = =0.08mm/z (Ⅳ)檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)文獻(xiàn)12表3.24，當(dāng)，，，z=10,，近似。 根據(jù)數(shù)控銑床說明書機(jī)床主軸允許的功率為，， 故，因此選擇切削用量采用，即 ，，n=300r/min，m/min，。 2）基本工時(shí)計(jì)算 公式中，l=140mm，根據(jù)文獻(xiàn)12表3.26，對(duì)稱安裝銑刀入切量及超切量，則L=152mm。 3.11工序110：粗鏜、半精鏜、精鏜至 機(jī)床：T613臥式鏜床 刀具：硬質(zhì)合金鋼刀具YG3X (1)粗、精鏜孔 粗鏜孔 通過查表可知，鏜孔深度為； 查表可知，由于刀桿伸出長(zhǎng)度為，切削深度為。所以我們可以知道，鏜刀的進(jìn)給量； 切削速度：通過查找相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)和規(guī)范，可知： 由表可知，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算公式為：，有 于是就有機(jī)床的切削速度： = 計(jì)算每分鐘進(jìn)給量： 切削的長(zhǎng)度l的計(jì)算： 計(jì)算刀具的切入長(zhǎng)度： 計(jì)算刀具的切出長(zhǎng)度： 有 計(jì)算行程次數(shù)： 計(jì)算機(jī)動(dòng)時(shí)間： 精鏜 孔 通過查表可知，鏜孔深度為； 查表可知，由于刀桿伸出長(zhǎng)度為，切削深度為。于是就有：鏜刀的進(jìn)給量； 切削速度：通過查找相關(guān)手冊(cè)可知 由表可知，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算公式為：，有 于是就有機(jī)床的切削速度： = 計(jì)算每分鐘進(jìn)給量： 切削的長(zhǎng)度l的計(jì)算： 計(jì)算刀具的切入長(zhǎng)度： 計(jì)算刀具的切出長(zhǎng)度： 有 計(jì)算行程次數(shù)： 計(jì)算機(jī)動(dòng)時(shí)間： 工序130：鉆4Xφ7，φ8的孔 機(jī)床：搖臂鉆床。 刀具：根據(jù)參照參考文獻(xiàn)[3]表4.3～9選高速鋼錐柄麻花鉆頭。 切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)相關(guān)資料，查[3]表2.4～38，取。 切削速度：參照參考文獻(xiàn)[3]表2.4～41，取。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 按照參考文獻(xiàn)[3]表3.1～31，取 所以實(shí)際切削速度： 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 工序11:粗銑、半精銑6X15鍵槽至尺寸 機(jī)床：NT850銑床 刀具：硬質(zhì)合金鋼刀具YG3X 切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)實(shí)際工況，我們通過《實(shí)用機(jī)械工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)中》2.4-66，刀桿伸出長(zhǎng)度取，切削深度為。因此確定進(jìn)給量 切削速度：由《實(shí)用機(jī)械工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)中》，可以知道4-66，取 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速：，取 實(shí)際切削速度： 即 工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量： 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 取 行程次數(shù)： 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 工序150：鉆4X M6的螺紋底孔φ5深14，攻M6螺紋孔 機(jī)床：搖臂鉆床。 刀具：根據(jù)參照參考文獻(xiàn)[3]表4.3～9選高速鋼錐柄麻花鉆頭。 切削深度： 進(jìn)給量：根據(jù)相關(guān)資料，查[3]表2.4～38，取。 切削速度：參照參考文獻(xiàn)[3]表2.4～41，取。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速： ， 按照參考文獻(xiàn)[3]表3.1～31，取 所以實(shí)際切削速度： 切削工時(shí) 被切削層長(zhǎng)度： 刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度： 取 走刀次數(shù)為1 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 3.2時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排 假設(shè)該零件年產(chǎn)量為9萬件。設(shè)每天的產(chǎn)量為380件。 根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)零件的加工批量為中小批量的時(shí)候，時(shí)間定額的計(jì)算公式為： （大量生產(chǎn)時(shí)） 故，相對(duì)于大批量生產(chǎn)，其計(jì)算公式如下： 其中： —單件時(shí)間定額 —基本時(shí)間（機(jī)動(dòng)時(shí)間） —輔助時(shí)間。 —一些除了加工工件以外時(shí)間的總和。 工序：粗、精銑結(jié)合面 機(jī)動(dòng)時(shí)間： 輔助時(shí)間：參照《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.43，取工步輔助時(shí)間為。由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時(shí)間很短，所以取裝卸工件時(shí)間為。則 ：根據(jù)相關(guān)計(jì)算切削時(shí)間的資料有， 單間時(shí)間定額： 因此應(yīng)布置兩臺(tái)機(jī)床同時(shí)完成本工序的加工。當(dāng)布置兩臺(tái)機(jī)床時(shí)， 即能滿足生產(chǎn)要求。 （1）、銑削寬度的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.1—27有 半精銑— 這里取 （2）、銑削每齒給量的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—28有 （3）、銑削深度的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—29有 （4）、銑削速度的選擇 查相關(guān)計(jì)算切削時(shí)間的資料有 所以： （5） 計(jì)算切削時(shí)間 查相關(guān)計(jì)算切削時(shí)間的資料》表1.4—15 可知： 所以， （6）計(jì)算銑削力 相關(guān)計(jì)算切削時(shí)間的資料有 ： 式中： 所以， 4 零件編程 4.1粗銑半精銑30X20的槽至尺寸 本次是要對(duì)柴油機(jī)油缸體架相關(guān)工序進(jìn)行編程，編程部件的加工處理順序，刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的尺寸，工藝參數(shù)（主要運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)速度，切削深度）和輔助操作（刀，主軸反轉(zhuǎn)，冷卻液體開關(guān)，刀具等等。 1）普通編程的分類 普通編程又可分為手工編程和自動(dòng)編程兩種。 手動(dòng)編程，在制備過程的整個(gè)過程由手工完成。這就要求程序員要熟悉常用的代碼和編程規(guī)則，還要懂得機(jī)械加工工藝知識(shí)和數(shù)值計(jì)算。點(diǎn)或部分的幾何形狀的機(jī)械加工，常見的編程簡(jiǎn)單，程序并不多，且手動(dòng)的編程，可以實(shí)現(xiàn)。 自動(dòng)編程是使用計(jì)算機(jī)來把信息變成可以由普通機(jī)床的處理程序，這是說，大多數(shù)普通編程的工作來實(shí)現(xiàn)要執(zhí)行的描繪信息到普通機(jī)床的一部分。 2）編程方法的選擇 刀具路徑的路徑主要由直線，圓弧，并且點(diǎn)的坐標(biāo)是方便的，所以加工程序是用手工編程。 3）編程原點(diǎn)的確定 該零件為規(guī)則的回轉(zhuǎn)型零件，其坐標(biāo)原點(diǎn)設(shè)在軸兩端面中心上面，這樣方便坐標(biāo)的計(jì)算。其坐標(biāo)原點(diǎn)如圖3.1所示。 1) 粗銑半精銑30X20的槽至尺寸 N10 G54 G17 G94 G90 設(shè)定加工參數(shù) N20 T0101 M06 換1號(hào)刀 N30 M03 S1000 N40 G00 X0 Y0 Z100 定退刀點(diǎn)) N50 Z10 N60 G01 Z-2.5F150 第一刀下刀量) N70 M98 P0001 調(diào)用O0001號(hào)子程序 N80 Z-5 F150 第二刀下刀量 N90 M98 P0001 調(diào)用O0001號(hào)子程序 O0001 N10 G0 G90 G54X-24.Y0 S1000 M3 N20G43H1Z50. N30Z10. N40G1Z-5 F120 N50G2 X-15Y9 R9F120 N60G1X15 N70G2Y-9R9 N80G1X-15 N90G2 X-24Y0R9 N100G1Z5F120 N110G0Z50 N120M5 N130G91G28Z0 N140G28X0.Y0 N150M30 N160Z-5 F100 N170M98 P0002 調(diào)用O0002號(hào)子程序 O0002 N10G0G90G54X0Y-9A0S1200M3 N20G43H1Z50 N30Z10 N40G1Z-3F100 N50X10.392Y9F200 N60X-10.392 N70X0Y-9 N80Z7F800 N90G0Z50 N100M5 N110G91G28Z0 N120G28X0Y0A0 N130M30N0G91G28Z0 N140G28X0Y0A0 N150M30 N10G92 X50 Z120 （設(shè)立坐標(biāo)系，定義對(duì)刀點(diǎn)的位置） N20M03 S650 （主軸以650r/min 旋轉(zhuǎn)） N30G00 X29.2 Z101.5 （到起點(diǎn)，升速段 1.5mm，吃刀深 0.8mm） N40G32 Z19 F1.5 （切削到切削終點(diǎn)，降速段 1mm） N50G00 X40 （X 軸方向快退） N60Z101.5 （Z 軸方向快退到起點(diǎn)處） N70X28.6 （X 軸方向快進(jìn)紋起點(diǎn)處，吃刀深 0.6mm） N80G32 Z19 F1.5 （切削到切削終點(diǎn)） N90G00 X40 （X 軸方向快退） N100Z101.5 （Z 軸方向快退到起點(diǎn)處） N110X28.2 （X 軸方向快進(jìn)到起點(diǎn)處，吃刀深 0.4mm） N120G32 Z19 F1.5 （切削到切削終點(diǎn)） N130G00 X40 （X 軸方向快退） N140Z101.5 （Z 軸方向快退到起點(diǎn)處） N150U-11.96 （X 軸方向快進(jìn)到起點(diǎn)處，吃刀深 0.16mm） N160G32 W-82.5 F1.5 （切削到切削終點(diǎn)） N170G00 X40 （X 軸方向快退） N180X50 Z120 （回對(duì)刀點(diǎn)） N190M05 (主軸停) N200M30 （主程序結(jié)束并復(fù)位） 2)粗鏜、半精鏜、精鏜至 N10 T0202 換φ32mm內(nèi)孔鏜刀 N20 G54 G90 G00 X0 Y0 Z100 N25 M03 S600 N30 Z20 M08 N40 G98 G81 X25 Y30 Z-20 R10 F60 鏜孔 N50 X-25 Y30 N60 X-25Y-30 N70 X25Y-30 N80 G00 Z100 M09 N90 T00303 N100 G54 G90 G00 X0 Y0 Z100 N110 M03 S60 N120 Z20 M08 N130 G98 G81 X25Y30 Z-24 F20 N140 X-25 Y30 N150 X-25 Y-30 N160 X25Y-30 N170 G00 Z100 M09 回對(duì)刀點(diǎn) N180 M05 主軸停 N190 M30 主程序結(jié)束并復(fù)位 3）鉆、絞4Xφ6的孔至 N10 T0202 換mm鉆頭 N20 G54 G90 G00 X0 Y0 Z100 N25 M03 S600 N30 Z20 M08 N40 G98 G81 X55 Y40 Z-13 R10 F60 鉆孔的第一個(gè)孔 N50 X-55 Y40 N60 X-55Y-40 N70 X55 Y-40 N60 G00 Z100 M09 N80 T00303 換mm鉸刀 N90 G54 G90 G00 X0 Y0 Z100 鉸孔 N100 M03 S60 N110 Z20 M08 N120 G98 G81 X-55 Y40 Z-13 F20 第1個(gè)孔 N130 X-55 Y40 第2個(gè)孔 N140 X-55 Y-40 第3個(gè)孔 N150 X55 Y-40 第4個(gè)孔 N160 G00 Z100 M09 N170 M05 N180 M30 結(jié) 論 在最近的一段時(shí)間的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我們充分把握的設(shè)計(jì)方法和步驟，不僅復(fù)習(xí)所學(xué)的知識(shí)，而且還獲得新的經(jīng)驗(yàn)與啟示，在各種軟件的使用找到的資料或圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，會(huì)遇到不清楚的作業(yè)，老師和學(xué)生都能給予及時(shí)的指導(dǎo)，確保設(shè)計(jì)進(jìn)度本文所設(shè)計(jì)的是柴油機(jī)油缸體架加工工藝規(guī)程及編程，通過初期的定稿，查資料和開始正式做畢設(shè)，讓我系統(tǒng)地了解到了所學(xué)知識(shí)的重要性，從而讓我更加深刻地體會(huì)到做一門學(xué)問不易，需要不斷鉆研，不斷進(jìn)取才可要做的好，總之，本設(shè)計(jì)完成了老師和同學(xué)的幫助下，在大學(xué)研究的最后，發(fā)自內(nèi)心地感謝我的老師和同學(xué)們的幫助，因?yàn)橛辛舜蠹业膸椭椭С郑也拍軌蝽樌赝瓿蛇@次的畢業(yè)論文，最后，向大家表示深深的感謝和祝福。 參考文獻(xiàn) [1] 劉德榮．組合夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖的初步探討．組合夾具，1982. 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