分度盤數(shù)控加工工藝及編程設(shè)計(jì)【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】

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購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） 設(shè)計(jì)題目： 分度盤數(shù)控加工工藝及編程 專 業(yè)： 數(shù)控技術(shù) 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 姓 名： 指導(dǎo)老師： 起訖日期 年 月 日 ～ 年 月 日 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 摘 要 本篇畢業(yè)設(shè)計(jì)主要有數(shù)控機(jī)床和編程的介紹，對(duì)分度盤零件的工藝性分析工藝參數(shù)的選擇刀具的選擇，零件的程序的手工編制，程序的仿真。 文章的主要內(nèi)容為零件的工藝分析，工藝路線的制定，各工序的切削力及切削工時(shí)的計(jì)算以及零件的手工程序的編制和各主要工序的 程序清單。在零件的手工編程中用到了 03圓弧插補(bǔ)指令； 用子程序指令。 關(guān)鍵詞： 分度盤，手工編程，圓弧插補(bǔ)指令，鉆孔，子程序 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 目 錄 1 緒論 ......................................................... 5 控機(jī)床的組成 ........................................................ 6 2 數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì) .............................................. 7 度盤零件的工藝分析 .................................................. 8 具、量具的選擇 ...................................................... 9 .................................................... 10 制加工工藝 ......................................................... 10 ........................................................ 11 ................................................ 11 車外圓φ 80、φ 端面 ............................... 11 車外圓φ 85， 30度倒角端面 ..................... 12 外圓φ 85 .............................................. 12 車外圓φ 80、φ 端面 ............................. 12 6 ........................................................ 12 鏜內(nèi)孔φ 20 ................................................ 12 鏜內(nèi)孔φ 75 ................................................ 12 銑分度盤上 12等分槽 ....................................... 12 孔，攻 ......................................... 12 ....................................................... 12 3 工件的手動(dòng)編程 ............................................... 12 控編程的定義及分類 ................................................. 14 .................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 .................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 .................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 程原點(diǎn)的確定 ....................................................... 21 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 件造型及加工 ....................................................... 23 要加工工序程序清單 ................................................. 24 4 鏜孔 夾具 的 設(shè)計(jì) ............................................... 24 ........................................................ 25 ........................................................ 26 .................................................. 27 .......................................................... 28 .......................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 ........................................................ 30 .............................................. 30 總結(jié) .......................................................... 32 參考文獻(xiàn) ........................................ 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 致謝 .......................................................... 34 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 1 緒論 畢業(yè) 設(shè)計(jì)是我 們?cè)诖髮W(xué)期間所學(xué)的專業(yè)知識(shí)， 數(shù)控機(jī)床的基本組成部分包括加工程序、數(shù)控裝置、伺服驅(qū)動(dòng)裝置、機(jī)床主軸和其他輔助的裝置。下面分別對(duì)各組成部分的基本工作過(guò)程進(jìn)行簡(jiǎn)要的說(shuō)明。 1）采用具有高硬度的、高抗震性及較小熱變形的機(jī)床新結(jié)構(gòu)。通常用提高結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的靜剛度、增加阻尼、調(diào)整結(jié)構(gòu)件質(zhì)量和固有頻率等方法來(lái)提高機(jī)床主機(jī)的剛度和抗震性，使機(jī)床主體能適應(yīng)數(shù)控機(jī)床連續(xù)自動(dòng)地進(jìn)行切削加工的需要。采取改善機(jī)床結(jié)構(gòu)布局、減少發(fā)熱、控制溫升及采用熱位移補(bǔ)償?shù)却胧?，可減少熱變形對(duì)機(jī)床主機(jī)的影響。 2）廣泛采用高性能的主軸伺服驅(qū)動(dòng)和進(jìn)給伺 服驅(qū)動(dòng)裝置，使數(shù)控機(jī)床的傳動(dòng)鏈縮短，簡(jiǎn)化了機(jī)床機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。 3）采用高傳動(dòng)效率、高精度、無(wú)間隙的傳動(dòng)裝置和運(yùn)動(dòng)部件，如滾珠絲杠螺母副、塑料滑動(dòng)導(dǎo)軌、直線滾動(dòng)導(dǎo)軌、靜壓導(dǎo)軌等。數(shù)控機(jī)床輔助裝置輔助裝置是保證充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床功能所必需的配套裝置，常用的輔助裝置包括：氣動(dòng)、液壓裝置，排屑裝置，冷卻、潤(rùn)滑裝置，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)和數(shù)控分度頭，防護(hù)，照明等各種輔助裝置。 數(shù)控機(jī)床一般由控制 系統(tǒng) 、數(shù)控裝置 系統(tǒng) 、 數(shù)控 伺服系統(tǒng)、測(cè)量反饋裝置和機(jī)床主機(jī)組成，如圖 1 1．控制介質(zhì) 控制介質(zhì)是存貯數(shù)控加工所需要的全部動(dòng) 作和刀具相對(duì)于工作位置信息的媒介物，它記載著加工零件的加工程序。常用的有穿孔帶、穿孔卡片、磁帶和磁盤等。 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 數(shù)控裝置的基本組成框圖如 圖 1 圖 1 程序編制的一般步驟： 圖 1線框圖中即為程序編制的內(nèi)容及步驟。 圖 1用于對(duì)坐標(biāo)軸（或工作臺(tái)）實(shí)際位置的測(cè)量， 7位坐標(biāo)軸或執(zhí)行機(jī)構(gòu)的測(cè)量裝置并反反饋 到控制系統(tǒng)或伺服系統(tǒng)，形成全封閉控制。后者用以對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)軸位置檢測(cè)并反饋到數(shù)控系統(tǒng)或伺服系統(tǒng)形成半閉環(huán)控制若不需要檢測(cè)裝置到形成開(kāi)環(huán)控制。 開(kāi)環(huán)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，易于控制，但精度差，低速不平穩(wěn)，變速扭矩小，一半用于傾覆在變化不太大或經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床上。 全閉環(huán)系統(tǒng)適用于具有傳動(dòng)部件精度高，性能穩(wěn)定，使用過(guò)程溫度差變化不大的高精度數(shù)控機(jī)床。 2 數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì) 由零件圖可知，該零件為圓棒類零件，材料為 45#鋼。 分盤的所有加工工序里，需要車削的部分占據(jù)了絕大部分， 在數(shù)控車床上面加 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 工，使工件更能夠達(dá)到需要的精度，滿足工藝的需要。分度盤 零件在機(jī)械設(shè)備中，有著很重要的地位，需要它的材料的力學(xué)性能達(dá)到要求，增加它的耐磨行和抗擊打能力，綜合考慮，我們?nèi)蝿?wù)選擇 45#鋼是比較合適的。 45#高是中碳鋼，有著很好的綜合力學(xué)性能，通過(guò)熱處理，可以達(dá)到使用效果，所以在這里，我們選擇 45#鋼作為分度盤零件的材料。 具的選擇 由圖樣分析，該圖樣需要先用鋸床下料，粗車兩端面及外圓，精車各外圓，鉆中心孔，粗鏜、半精鏜、精鏜各內(nèi)孔，最后就是鉆孔，攻牙。 量具可選用 0 75測(cè)量游標(biāo)卡尺，外徑千分尺，游標(biāo)深度卡尺等。 毛坯選擇應(yīng)考慮的因素： （ 1）零件的力學(xué)性能 相同的材料采用不同的毛坯制造形式，其力學(xué)性能有所不同。鑄件的強(qiáng)度。壓力澆注和壓力澆注的鑄件，金屬型澆注的鑄件，砂型澆注的鑄件依次遞減；鋼質(zhì)零件的鑄造毛坯，其力學(xué)性能高于鋼質(zhì)棒料和鑄鋼件。 ( 2) 零件的結(jié)構(gòu)形狀和外形輪廓 形狀復(fù)雜、力學(xué)性能要求不高可采用鍛鋼件。形狀復(fù)雜和壁薄的毛坯不宜采用金屬型鍛造。尺寸較大的毛坯，不宜采用模鍛、壓鑄和精鑄，多采用 砂型鑄造和自由鍛造。外形復(fù)雜較小的零件宜采用精密的鍛造方式，以免機(jī)械加工。其直徑相差不大的階梯軸宜采用棒料，相差較大時(shí)宜采用鍛件。 （ 3）生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)批量 生產(chǎn)綱領(lǐng)大時(shí)宜采用高精度與高生產(chǎn)率的毛坯制造方式，生產(chǎn)綱領(lǐng)小時(shí)，宜采用設(shè)備投資小的毛坯制造方法。 （ 4）現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)條件和發(fā)展 應(yīng)經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和論證。 該零件的材料為 45#鋼，考慮到零件的形式及結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，所受的沖擊力不大，且是大批生產(chǎn)，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1，選擇調(diào)質(zhì)鋼。其強(qiáng)度b?=145度為 160— 180 左端，粗車外圓φ 80、φ 端面 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 安裝外圓車刀，設(shè)置刀具參數(shù)，粗車外圓φ 80、φ 端面。 頭裝夾，粗車外圓φ 85， 30 度倒角端面 安裝外圓車刀，設(shè)置刀具參數(shù)，粗車外圓。 車外圓 ?， 85 ??安裝外圓車刀，設(shè)置刀具參數(shù)，精車各外圓至尺寸。 頭裝夾，精車外圓 ?、 74 ?及端面 安裝外圓車刀，設(shè)置刀具參數(shù)，精車各外圓至尺寸。 內(nèi)孔φ 16 安裝中心孔鉆頭 ∮ 16，鉆中心孔 ∮ 16。 鏜、精鏜內(nèi)孔 20 ??通過(guò)臥式鏜床，安裝鏜刀，粗鏜、半精鏜 20 ??內(nèi)孔。 鏜、精鏜內(nèi)孔 750 ?通過(guò)臥式鏜床，安裝鏜刀，粗鏜、半精鏜 750 ?內(nèi)孔。 銑、精銑分度盤上 12等分槽 安裝立式銑刀，粗銑，精銑 12 等分槽。 φ 孔，攻 紋孔 安裝 φ 頭，鉆底孔，攻 牙。 φ . 在搖臂鉆床上用φ 花鉆頭鉆孔。 除毛刺、飛邊 面鍍鋅 收、入庫(kù) 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 吃刀量 零件的背吃刀量的因素是多方面的，例如工件和刀具的原始不同軸。在允許的條件下，最好一次性切除余量，以提高加工效率，這里選擇一次切除余量（即 軸轉(zhuǎn)速 n 根據(jù)允許 的切削速度 v 選取轉(zhuǎn)速 D/1000 ? 試驗(yàn)結(jié)果，得出刀具壽命 T（ 經(jīng)驗(yàn)公式如下在獲得刀具壽命經(jīng)驗(yàn)公式。 Φ 90具切削速度 v 往往選擇為 10鐘 0 ，則主軸轉(zhuǎn)速 1n m i n/i n/01000/1000 11 ???? ? Φ 28 鉆頭速度 v 常選為 5 則主軸轉(zhuǎn)速 2n m i n/i n/51000/1000 52 ???? ? 攻速度 v 常選為 2~8 則主軸轉(zhuǎn)速 3n m i n/i n/21000/1000 43 ???? ? 這里選取 m i n ,/4003m i n ,/5202m i n ,/7001 ?? 給量 選擇根據(jù)零件的加工工藝要求，進(jìn)行工序的劃分，不同的加工工序，其加工余量。當(dāng)加工精度要求較高時(shí)，進(jìn)給量應(yīng)選擇小一 些，查表選取每齒進(jìn)給 定進(jìn)給速度 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 進(jìn)給速度 根據(jù)每齒進(jìn)給齒數(shù)的計(jì)算，與已知的速度的計(jì)算： 2,12,2,10 3311 ???? m 00m 0m ??????其余刀具進(jìn)給速度可查表計(jì)算 這里選取 01 f ? ，在實(shí)際使用中我們可 以根據(jù)自身操作機(jī)床對(duì)計(jì)算的值適當(dāng)?shù)淖餍┱{(diào)整。 藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 機(jī)械加工工藝規(guī)程是指在一定的加工條件下，確定一種較為合理的加工工藝，并將它以表格形式的技術(shù)文件呈現(xiàn)來(lái)指導(dǎo)生產(chǎn)的一類文件，同時(shí)也是規(guī)定零件機(jī)械加工工藝過(guò)程和操作方法等的工藝文件。機(jī)械加工工藝過(guò)程的基本單元是工序。工序是由安裝、工位、工步及走刀組成。 生產(chǎn)過(guò)程就是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^(guò)程。包括原材料的運(yùn)輸、保管和準(zhǔn)備、產(chǎn)品技術(shù)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、毛坯制造、零件的機(jī)械加工和材料熱處理，部件和產(chǎn)品的裝配、檢驗(yàn)與調(diào)試、油漆包裝、以及產(chǎn) 品的銷售和售后服務(wù)等等。 車外圓φ 80、φ 端面 1)本工序?yàn)榇周囃鈭Aφ 80、φ 端面的工序，根據(jù)工況，我們選擇 數(shù)控 車床。 刀具：硬質(zhì)合金刀 量具：游標(biāo)卡尺 （ 1） 走刀次數(shù) 2?m 。 （ 2）進(jìn)給量 。 （ 3）車刀后刀面最大磨損限度取為 硬質(zhì)合金車刀壽命 。 （ 4）確定切削速度 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 m ( vv 根據(jù)表 中修正系數(shù) 18.1?242?15.0?35.0? 2.0?m ，所以： m i n )/( ??????? ?? ； 確定主軸 轉(zhuǎn)速： 0? m i n/ 1 1 7 0) 0 01 0 0 0 ????? ? 按照 控 車床的轉(zhuǎn)速，選擇 10 則實(shí)際切削速度 m 101000 ? ? 2）基本時(shí)間的確定 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》可知，有一下公式： fm 公式中 ?? ， l=48據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 刀入切量及超切量 2??? ，則 L=60 m ?頭裝夾，粗車外圓φ 85， 30 度倒角端面 1)本工序?yàn)榇周囃鈭Aφ 85 及 30 度端面的工序，根據(jù)工況，我們選擇 數(shù)控 車床。 刀具：硬質(zhì)合金刀 量具：游標(biāo)卡尺 （ 1） 走刀次數(shù) 2?m 。 （ 2）進(jìn)給量 。 （ 3）車刀后刀面最大磨損限度取為 硬質(zhì)合金車刀壽命 。 （ 4）確定切削速度 m ( vv 根據(jù)表 中修正系數(shù) 18.1?100? 15.0?35.0? 2.0?m ，所以： m i n )/(?????? ?? ； 確定主軸轉(zhuǎn)速： 0? m i n/????? ? 按照 控 車床的轉(zhuǎn)速，選擇 00 則實(shí)際切削速度 m 101000 ? ? 2）基本時(shí)間的確 定 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》可知，有一下公式： fm 公式中 ?? ， l=13據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 刀入切量及超切量 2??? ，則 L=25 ?車外圓φ 85 車床：選用 臥式車床。 刀具：硬質(zhì)合車刀 量具：游標(biāo)卡尺 （ 1） ?，走刀次數(shù) 3?m 。 （ 2）進(jìn)給量 。 （ 3）車刀后刀面最大磨損限度取為 硬質(zhì)合金端車刀 壽命 。 （ 4）確定切削速度 m ( ? ???根據(jù)表 中 18.1?242?15.0?35.0?2.0?m ，所以： m i n)/( ??????? ?? 確定主軸轉(zhuǎn)速： 0? m i n/ 9 6 7 0) 0 01 0 0 0 ????? ? 取標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速 00 則實(shí)際切削 速度 m 561000 ? ? 頭裝夾，精車外圓φ 80、φ 端面 車床：選用 臥式車床。 刀具：硬質(zhì)合車刀 量具：游標(biāo)卡尺 （ 1） ?，走刀次數(shù) 4?m 。 （ 2）進(jìn)給量 。 （ 3）車刀后刀面最大磨損限度取為 硬質(zhì)合金端車刀 壽命 。 （ 4）確定 切削速度 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 m ( ? ???根據(jù)表 中 18.1?242?15.0?35.0?3.0?m ，所以： m i n )/(?????? ?? 確定主軸轉(zhuǎn)速： 0? m i n/ 9 6 7 0) 0 01 0 0 0 ????? ? 取標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速 00 則實(shí)際切削速度 m 231000 ? ? 內(nèi)孔φ 16 由于 工 件 的 材 料 位 45# 鋼 我 們 選 擇 機(jī)床 : 選 用 搖 臂 鉆 床 P=頭的選擇 : 選用 ? 16中心孔用 麻花鉆 材料為高速鋼 10?? 30?? 1） 鉆削進(jìn)給量的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 42有 f mm r? 2） 鉆削速度的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 42有 0 . 3 5 / 2 1 / m i nv m s m?? 所以 1 0 0 0 1 0 0 0 2 1 3 0 4 / m i 1 4 2 2?? ? ??3） 、計(jì)算切削深度122p da m m? ? ?4） 、鉆削扭矩的計(jì)算 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 36有 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 0M C m d xm 310 d f k ???式中： ?所以， 1 0 3 d f k? ? ?1 . 9 0 . 8 32 2 5 . 6 3 2 2 0 . 3 5 1 03 4 . 5 9 ? ? ??5） 計(jì)算軸向力 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 36有 軸向力 . . d F K?式中 ?所以 0 . 85 8 8 . 6 2 2 0 . 3 5 5 5 9 1? ? ? 因零件材料為 50，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 36有 0 . 6 0 . 6150 0 . 9 41 9 0 1 9 0 ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?所以，實(shí)際的切削扭矩和軸向力分別為： 3 4 . 5 9 0 . 9 4 3 2 . 5 2 9 1 0 . 9 4 5 2 5 5 . 5M N ? ?? ? ?6） 計(jì)算切削功率 因?yàn)?3 0 4 / m i n 5 . 1 /n r r s?? 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 36有 3 5 . 1 32 1 0 2 3 . 1 4 3 5 . 6 5 1 0 ??? ? ? ? ? ? 1 1 所以，機(jī)床功率足夠 鏜內(nèi)孔φ 20 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 1）本工序?yàn)榇昼M、精鏜內(nèi)孔φ 20工序，根據(jù)實(shí)際工況，我們選擇臥式鏜床，刀具：硬質(zhì)合金鋼刀具 根據(jù) 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》查表可得： 切削深度? 進(jìn)給量 f ：根據(jù) 《實(shí)用機(jī)械工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)中》 表 桿伸出長(zhǎng)度取 200削深度為 因此確定進(jìn)給量 ; 切削速度 V ：參照 《實(shí)用機(jī)械工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)中》 表 m 8/3.0 ? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m 181 0 0 01 0 0 0 0 n ????? ?，取 0 實(shí)際切削速度 V? ： 0 0 0 00 ?? ????? ?工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量m 2408.0 ??? 被 切削層長(zhǎng)度 l ： 9? 刀具切入長(zhǎng)度 1l ： ~2(1 ??????刀具切出長(zhǎng)度 2l ： ~32 ? 取 2 ? 行程次數(shù) i ： 1?i 基本工時(shí)計(jì)算 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》可 知，有一下公式： 機(jī)動(dòng)時(shí)間 1 m ??????? mf 鏜、精鏜內(nèi)孔φ 75 1）本工序?yàn)榇昼M、精鏜內(nèi)孔φ 75工序，根據(jù)實(shí)際工況，我們選擇臥式鏜床，刀具：硬質(zhì)合金鋼刀具 根據(jù) 《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》查表可得： 切削深度? 進(jìn)給量 f ：根據(jù) 《實(shí)用機(jī)械工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)中》 表 桿伸出長(zhǎng)度取 130 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 切削深度為 因此確定進(jìn)給量 ; 切削速度 V ：參照 《實(shí)用機(jī)械工藝簡(jiǎn)明手冊(cè)中》 表 m 2/3.0 ? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m 181 0 0 01 0 0 0 0 n ????? ?，取 0 實(shí)際切削速度 V? ： 0 0 0 00 ?? ????? ?工作臺(tái)每分鐘進(jìn)給量m 2408.0 ??? 被切削層長(zhǎng)度 l ： 0? 刀具切入長(zhǎng)度 1l ： ~2(1 ??????刀具切出長(zhǎng)度 2l ： ~32 ? 取 2 ? 行程次數(shù) i ： 3?i 基本工時(shí)計(jì)算 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》可知，有一下公式： 機(jī)動(dòng)時(shí)間 1 m ??????? mf 銑、精銑分度盤上 12等分槽 機(jī)床的選擇：數(shù)控銑床 P=13具：選用高速鋼圓鑲齒三面刃銑刀 查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 39，刀具數(shù)據(jù)如下： d=16 20z? 2251)銑削進(jìn)寬度的選擇 查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 27可知 — 2 這里取 )銑削每齒進(jìn)給量的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 28 3— 29可知 3)銑削速度的選擇 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 查 《機(jī)械制造工藝 設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 30可知 0 . 6 / 3 6 / m i nv m s m?? 所以： 1 0 0 0 1 0 0 0 3 6 1 9 0 / m i 1 4 6 0?? ? ??4)計(jì)算切削時(shí)間 查《機(jī)械制造工藝、金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表 5 可知： ? ? ? ?1212. . 0 . 2 5 2 0 1 9 2 9 6 015901 3 7251580a z nL l l ll a D ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ??所以， 1590 1 . 6 5 m i ? ?5)計(jì)算銑削力 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 25有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z?? 式中： ??所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z??0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 1 . 5 0 . 2 5 6 0 0 . 5 2 09 3 . 9 N?? ? ? ? ? ? ??6)校核機(jī)床功率 查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 . 9 3 . 9 3 6 3 . 3 8 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w?? ? ? ?所以，機(jī)床的功率足夠 φ 孔，攻 紋孔 由于 工 件 的 材 料 位 45# 鋼 我 們 選 擇 機(jī)床 : 選 用 搖 臂 鉆 床 P=頭的選擇 : 選用 ? 料為高速鋼 10?? 30?? 1） 鉆削進(jìn)給量的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 42有 f mm r? 2） 鉆削速度的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 42有 0 . 3 5 / 2 1 / m i nv m s m?? 所以 1 0 0 0 1 0 0 0 2 1 3 0 4 / m i 1 4 2 2?? ? ??3） 、計(jì)算切削深度122p da m m? ? ?4） 、鉆削扭矩的計(jì)算 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 36有 0M C m d xm 310 d f k ???式中： ?所以， 1 0 3 d f k? ? ? 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 1 . 9 0 . 8 32 2 5 . 6 3 2 2 0 . 3 5 1 03 4 . 5 9 ? ? ??5） 計(jì)算軸向力 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 36有 軸向力 . . d F K?式中 ?所以 0 . 85 8 8 . 6 2 2 0 . 3 5 5 5 9 1? ? ? 因零件材料為 50，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 36有 0 . 6 0 . 6150 0 . 9 41 9 0 1 9 0 ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?所以，實(shí)際的切削扭矩和軸向力分別為： 3 4 . 5 9 0 . 9 4 3 2 . 5 2 9 1 0 . 9 4 5 2 5 5 . 5M N ? ?? ? ?6） 計(jì)算切削功率 因?yàn)?3 0 4 / m i n 5 . 1 /n r r s?? 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 36有 3 5 . 1 32 1 0 2 3 . 1 4 3 5 . 6 5 1 0 ??? ? ? ? ? ? 1 1 所以，機(jī)床功率足夠 φ 由于 工 件 的 材 料 位 45# 鋼 我 們 選 擇 機(jī)床 : 選 用 搖 臂 鉆 床 P=鉆頭的選擇 : 選用 ? 料為高速鋼 10?? 30?? 1） 鉆削進(jìn)給量的選擇 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 42有 f =） 鉆削速度的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 42有 0 . 3 5 / 2 1 / m i nv m s m?? 所以 1 0 0 0 1 0 0 0 2 1 3 0 4 / m i 1 4 2 2?? ? ??3） 、計(jì)算切削深度122p da m m? ? ?4） 、鉆削扭矩的計(jì)算 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 36有 0M C m d xm 310 d f k ???式中： ?所以， 1 0 3 d f k? ? ?1 . 9 0 . 8 32 2 5 . 6 3 2 2 0 . 3 5 1 03 4 . 5 9 ? ? ??5） 計(jì)算軸向力 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 36有 軸向力 . . d F K?式中 ?所以 0 . 85 8 8 . 6 2 2 0 . 3 5 5 5 9 1? ? ? 因零件材料為 50，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 36有 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 0 . 6 0 . 6150 0 . 9 41 9 0 1 9 0 ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?所以，實(shí)際的切削扭矩和軸向力分別為： 3 4 . 5 9 0 . 9 4 3 2 . 5 2 9 1 0 . 9 4 5 2 5 5 . 5M N ? ?? ? ?6） 計(jì)算切削功率 因?yàn)?3 0 4 / m i n 5 . 1 /n r r s?? 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 36有 3 5 . 1 32 1 0 2 3 . 1 4 3 5 . 6 5 1 0 ??? ? ? ? ? ? 1 1 所以，機(jī)床功率足夠； 3 分度盤的編程技術(shù)的發(fā)展自動(dòng)編程與手工 控編程的定義 數(shù)控編程就是通過(guò)將圖紙上面的信息利用程序的形式輸入到數(shù)控機(jī)床加工系統(tǒng)里面，然后通過(guò)機(jī)床自身配帶的系統(tǒng)來(lái)執(zhí)行操作者輸入的指令，來(lái)按照預(yù)先編織的程序加工零件。 控編程的分類 手工編程時(shí)，操作者將圖紙上面 的信息利用程序的形式輸入到數(shù)控機(jī)床加工系統(tǒng)里面，然后通過(guò)機(jī)床自身配帶的系統(tǒng)來(lái)執(zhí)行操作者輸入的指令，來(lái)按照預(yù)先編織的程序加工零件。 自動(dòng)編程的原理是計(jì)算自動(dòng)將圖紙里面的信息數(shù)據(jù)自動(dòng)改變成程序，然后按照程序里的步驟一步步地執(zhí)行的過(guò)程。 程方法的選擇 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 該零件的刀具軌跡路徑主要由直線、圓弧組成，坐標(biāo)點(diǎn)尺寸計(jì)算方便，故采用手工編程的方式編制其加工程序。 的確定該零件為規(guī)則的回轉(zhuǎn)型零件其坐標(biāo)原點(diǎn)可設(shè)在軸的兩端面中心上這樣方便編程坐標(biāo)的計(jì)算。其坐標(biāo)原點(diǎn)如圖 圖 標(biāo)原點(diǎn) 件造型及加工 如下圖所示，分度盤的建模如下： 其中，分度盤的毛坯圖 ,夾具體以及銑面夾具裝配圖如下圖所示： 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 要加工工序程序清單 車外圓φ 80、φ 端面 序 解釋說(shuō)明 序號(hào) 90°外圓車刀） 換 1號(hào)刀 500 主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速 500 削液開(kāi) 55 速運(yùn)動(dòng)至切削起點(diǎn) 53 120 粗車外圓至Ф 80車外圓至Ф 00 100 快速運(yùn)動(dòng)至換刀位置 84°外圓車刀） 換 2號(hào)刀 800 主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速 800 2 快速運(yùn)動(dòng)至切削起點(diǎn) 80 半精車外圓至 8053 退刀 100 速運(yùn)動(dòng)至換刀位置 5 換 3號(hào)槽刀 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 350 主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速 350 54 速運(yùn)動(dòng)至切削位置 30 切槽 100 徑向退刀 向退刀 70°外圓車刀） 換 4號(hào)刀 500 主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速 500 54 速運(yùn)動(dòng)至循環(huán)起點(diǎn) 7 建立 100 100 設(shè)定起終程序段、精加工余量 01 120 徑向進(jìn)刀 向進(jìn)刀 25 車圓弧 02 7 車圓弧 200 53 退刀 750 主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速 750 100 車圓弧面 100 速運(yùn)動(dòng)至換刀位置 軸停止 削液關(guān) 序結(jié)束 車外圓φ 85， 30度倒角端面。 程序 解釋說(shuō)明 序號(hào) 90°外圓車刀） 換 1號(hào)刀 500 主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速 500 削液開(kāi) 90 速運(yùn)動(dòng)至 切削起點(diǎn) 85 120 粗車外圓至Ф 83 車外圓至Ф 8500 100 快速運(yùn)動(dòng)至換刀位置 84°外圓車刀） 換 2號(hào)刀 800 主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速 800 83 速運(yùn)動(dòng)至切削起點(diǎn) 退刀 100 速運(yùn)動(dòng)至換刀位置 4 換 3號(hào)槽刀 350 主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速 350 46 速運(yùn)動(dòng)至切削位置 40 槽 100 徑向退刀 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 向退刀 70°外圓車刀） 換 4號(hào)刀 800 主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速 800 58 速運(yùn)動(dòng)至切削起點(diǎn) 80 半精車外圓至Ф 56 退刀 100 速運(yùn)動(dòng)至換刀位置 800 主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速 800 45 速運(yùn)動(dòng)至切削起點(diǎn) 01 刀 100 速運(yùn)動(dòng)至換刀位置 軸停止 削液關(guān) 序結(jié)束 孔φ 換 頭 90 0 100 600 08 81 40 10 鉆 孔的第一個(gè)孔 100 60 08 00 09 05 30 4 鏜孔 夾具 的 設(shè)計(jì) 在給定的零件中，對(duì)本步加工的定位需要基準(zhǔn)孔和平面保證垂直度，定位要求比較高。因此，本步的重點(diǎn)應(yīng)在保證垂直度上。還應(yīng)考慮如何提高生產(chǎn)率。 從對(duì)工件的結(jié)構(gòu)形狀分析，若工件以 底 面放置在鏜模底板上，定位夾緊都比較可 靠，也容易實(shí)現(xiàn)，待夾緊后就能滿足加工要求。 在臥式鏜床上鏜銑兩側(cè)平面和 φ 38孔、φ 42孔 ，考慮用定位夾具固定。 。 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 位基準(zhǔn)的選擇 由零件圖可知，工藝孔位于零件中心偏左，其有尺寸精度要求和表面粗糙度要求并應(yīng)與頂面垂直。為了保證所鉆、鉸的孔與頂面垂直并保證工藝孔能在后續(xù)的孔系加工工序中使各重要支承孔的加工余量均勻。根據(jù)基準(zhǔn)重合、基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。在選擇工藝孔的加工定位基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)盡量選擇上一道工序即粗、精銑兩側(cè)表面工序的定位基準(zhǔn)，以及設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為其定位基準(zhǔn)。因此加工工藝孔的定位基準(zhǔn)應(yīng)選擇選用側(cè)平面為定位基準(zhǔn) ，用三個(gè)壓板和夾具下底面的固定支撐限制 3 個(gè)自由度。再以側(cè)表面的兩個(gè)定位銷定位作為主要定位基面以限制工件的三個(gè)自由度。 為了提高加工效率，根據(jù)工序要求先采用標(biāo)準(zhǔn)高速鋼麻花鉆刀具對(duì)工藝孔Φ 13進(jìn)行鉆削加工；然后采用 標(biāo)準(zhǔn)高速鋼擴(kuò)孔鉆對(duì)其進(jìn)行擴(kuò)孔加工；最后采用標(biāo)準(zhǔn)高速鉸刀對(duì) 工藝孔Φ 13 進(jìn)行鉸孔加工。準(zhǔn)備采用手動(dòng)夾緊方式夾緊。 削力的計(jì)算與夾緊力分析 由于本道工序主要完成工藝孔的鉆、擴(kuò)、鉸加工，而鉆削力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于擴(kuò)和鉸的切削力。因此切削力應(yīng)以鉆削力為準(zhǔn)。由參考文獻(xiàn) [9]得： 鉆削力 鉆削力矩 式中： 25D ? ? ? ? 2321872553125531 m i nm a xm a x ??????? ?? ? 0 . 8 0 . 62 6 2 5 0 . 1 5 2 3 2 3 7 5 5 . 2? ? ? ? 1 . 9 0 . 8 0 . 61 0 2 5 0 . 1 5 2 3 2 2 6 1 7 4T N m m? ? ? ? ? ? 本道工序加工工藝孔時(shí)，工件的底面與夾具底板連接靠緊。采用帶光面壓塊的 壓緊螺釘夾緊機(jī)構(gòu)夾緊，該機(jī)構(gòu)主要靠壓緊螺釘夾緊，屬于單個(gè)普通螺旋夾緊。根據(jù)參考文獻(xiàn) [11]可查得夾 緊力計(jì)算公式： 0 ''12()r tg r ? ?? ?? 式（ 式中： 0W— 單個(gè)螺旋夾緊產(chǎn)生的夾緊力（ N）； Q — 原始作用力（ N）； L — 作用力臂（ 'r — 螺桿端部與工件間的當(dāng)量摩擦半徑（ 1?— 螺桿端部與工件間的摩擦角（°）； 螺紋中徑之半（ 購(gòu)買設(shè) 計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 ? — 螺紋升角（°）； '2?— 螺旋副的當(dāng)量摩 擦角（°）。 由式（ 據(jù)參考文獻(xiàn) [11]表 1查得點(diǎn)接觸的單個(gè)普通螺旋夾緊力： 0 ''3 5 5 0 18954 ( 3