傳動(dòng)軸數(shù)控加工工藝及編程設(shè)計(jì)

傳動(dòng)軸數(shù)控加工工藝及編程設(shè)計(jì),傳動(dòng)軸,數(shù)控,加工,工藝,編程,設(shè)計(jì) XX學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 傳動(dòng)軸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： 傳動(dòng)軸數(shù)控加工工藝及編程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 姓 名： 指導(dǎo)老師： 起訖日期 2016年2月1日～2016年5月20日 XX學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 傳動(dòng)軸加工工藝及鉆孔夾具設(shè)計(jì) 摘要 本篇設(shè)計(jì)是傳動(dòng)軸數(shù)控加工工藝及編程，傳動(dòng)軸零件的主要加工表面是各軸頸的外圓表面及U型槽的銑削加工以及M8螺紋孔的鉆、攻加工。一般來(lái)說(shuō)，保證平面的加工精度與保證孔系的加工精度相比，保證平面的加工精度比較容易?？讖郊庸ざ际沁x用專(zhuān)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(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。 文章的重點(diǎn)在于對(duì)傳動(dòng)軸的工藝性和力學(xué)性能分析，對(duì)加工工藝規(guī)程進(jìn)行合理分析，對(duì)傳動(dòng)軸進(jìn)行加工工藝的規(guī)程設(shè)計(jì)，包括了主軸的數(shù)控車(chē)削加工，并且介紹了數(shù)控車(chē)的加工工藝及數(shù)控編程，以此傳動(dòng)軸進(jìn)行數(shù)控車(chē)的加工工藝編制和數(shù)控編程的設(shè)計(jì)，并進(jìn)行模擬仿真，經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明，最終可以加工出合格的傳動(dòng)軸零件。 關(guān)鍵詞：傳動(dòng)軸類(lèi)零件；工藝規(guī)程；數(shù)控編程；仿真加工 I XX學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 傳動(dòng)軸數(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 5 1.2零件的主要技術(shù)要求 6 1.2.1外圓的精度及位置精度 8 1.2.2平面的精度及位置精度 8 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(xiàn) 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1：夾持左端，粗車(chē)長(zhǎng)度128外圓至及端面打中心孔 13 3.2工序2：調(diào)頭裝夾，粗車(chē)長(zhǎng)度28外圓至及端面，打中心孔 14 3.3工序3：半精車(chē)左端外圓及尺寸 15 3.4工序4：調(diào)頭裝夾，半精車(chē)外圓至尺寸 16 3.5工序5：半精車(chē)、精車(chē)外圓至尺寸 17 3.6工序6：粗車(chē)溝槽至尺寸 18 3.7工序7：粗車(chē)、半精車(chē)2個(gè)溝槽至尺寸 19 3.8工序8：粗銑高33平面 20 3.9工序9：半精銑、精銑U型槽 21 3.10工序10：鉆、攻M8螺紋孔 22 3.11工序11：粗銑、半精銑6X15鍵槽至尺寸 22 3.12時(shí)間定額計(jì)算及生產(chǎn)安排 22 4 零件編程 23 4.1半精車(chē)、精車(chē)外圓至尺寸 25 4.2粗車(chē)溝槽至尺寸 26 4.3粗車(chē)、半精車(chē)2個(gè)溝槽至尺寸 27 結(jié) 論 28 參考文獻(xiàn) 29 致 謝 30 1 零件結(jié)構(gòu)工藝分析 本文首先對(duì)傳動(dòng)軸的零件進(jìn)行分析，通過(guò)對(duì)傳動(dòng)軸進(jìn)行的研究和分析，描述了它的毛坯制造形式、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(jué)用數(shù)控編程比較合適。 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(guò)查閱相關(guān)資料和書(shū)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)”。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種新材料、新工藝和新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，機(jī)械制造工藝正向著高質(zhì)量、高生產(chǎn)率和低成本方向發(fā)展。各種新工藝的出現(xiàn)，已突破傳統(tǒng)的依靠機(jī)械能、切削力進(jìn)行切削加工的范疇，可以加工各種難加工材料、復(fù)雜的型面和某些具有特殊要求的零件。數(shù)控機(jī)床的問(wèn)世，提高了更新頻率的小批量零件和形狀復(fù)雜的零件加工的生產(chǎn)率及加工精度。特別是計(jì)算方法和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，極大地推動(dòng)了機(jī)械加工工藝的進(jìn)步，使工藝過(guò)程的自動(dòng)化達(dá)到了一個(gè)新的階段。 “工欲善其事，必先利其器?！? 工具是人類(lèi)文明進(jìn)步的標(biāo)志。自20世紀(jì)末期以來(lái)，現(xiàn)代制造技術(shù)與機(jī)械制造工藝自動(dòng)化都有了長(zhǎng)足的發(fā)展。但工具（含夾具、刀具、量具與輔具等）在不斷的革新中，其功能仍然十分顯著。機(jī)床夾具對(duì)零件加工的質(zhì)量、生產(chǎn)率和產(chǎn)品成本都有著直接的影響。因此，無(wú)論在傳統(tǒng)制造還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，夾具都是重要的工藝裝備。 1.1 零件的分析 1.1.1 零件的作用 題目給出的零件是傳動(dòng)軸。傳動(dòng)軸主要是起傳動(dòng)作用，一個(gè)設(shè)備的正常運(yùn)行離不開(kāi)軸，軸承等一些傳動(dòng)零件和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。故傳動(dòng)軸零件的加工精度和表面光潔度直接影響著傳動(dòng)的精度和效率，可以說(shuō)，一個(gè)加工精度高的傳動(dòng)軸與加工精度的低的傳動(dòng)軸相比，其傳動(dòng)效果很明顯。 圖1 傳動(dòng)軸 1.1.2 零件的工藝分析 由傳動(dòng)軸零件圖可知，傳動(dòng)軸的外圓表面以及左邊的半圓凸臺(tái)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)鍵槽。因此加工表面。它們相互間有一定的位置要求。現(xiàn)分析如下： （1）以φ為主要加工表面，φ外圓面的加工以及6X15鍵槽的銑削加工，其中φ的表面粗糙度要求為Ra1.6，鍵槽的表面粗糙度為。 （2）以外圓面為主要加工面。其加工表面粗糙度為。 （4）以左視圖為主要加工表面的加工面包括高33的臺(tái)階面U型槽的銑削加工，以及M8螺紋孔的鉆、攻加工。 1.2零件的主要技術(shù)要求 由以上分析可知，該傳動(dòng)軸零件的主要加工表面是外圓面，臺(tái)階面、孔及槽。因此，對(duì)于傳動(dòng)軸來(lái)說(shuō)，加工過(guò)程中的主要問(wèn)題是保證外圓面的同軸度要求，處理好孔和平面。 1.2.1外圓的精度及位置精度 以φ外圓為主要加工面的表面粗糙度要求分別為：φ的表面粗糙度為Ra1.6，鍵槽的表面粗糙度為，φ18.9X1.1溝槽的表面粗糙度為。 1.2.2平面的精度及位置精度 以左視圖為主要加工表面的加工面包括U型槽的銑削加工，以及M8螺紋孔的鉆、攻加工。其中φ56X33半圓形凸臺(tái)的表面粗糙度為。M8螺紋孔的表面粗糙度為。外圓和外圓及的外圓有同軸度的要求。 1.2.3其它要求 傳動(dòng)軸的加工方案，應(yīng)該選擇能夠滿(mǎn)足軸類(lèi)零件外圓面加工的加工設(shè)備，例如數(shù)控機(jī)床。除了從，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。依據(jù)零件圖我們確定傳動(dòng)軸的加工工藝及加工路線(xiàn)，我們應(yīng)該在數(shù)控車(chē)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)選擇毛坯的圓柱面，精基準(zhǔn)選擇φ20的外圓柱面。 2.2制定工藝路線(xiàn) 本次設(shè)計(jì)的零件是傳動(dòng)軸的加工工藝，根據(jù)先面后孔原則，本次先以毛坯外圓定位加工傳動(dòng)軸零件的各個(gè)面，然后再是孔。后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵則。先加工外圓面、臺(tái)階面。加工工后，將工件清凈。清洗后用壓凈。保證零件于。 根據(jù)以上分析，現(xiàn)將傳動(dòng)軸加工工藝路線(xiàn)制定如下： 工藝路線(xiàn)一： 工序I 下料裁剪毛坯Ф60×200mm。 工序II 三爪卡盤(pán)夾持左端，粗車(chē)長(zhǎng)度128外圓至及端面打中心孔。 工序III 調(diào)頭裝夾，粗車(chē)長(zhǎng)度28外圓至及端面，打中心孔。 工序IV 半精車(chē)左端外圓及尺寸。 工序V 調(diào)頭裝夾，半精車(chē)外圓至尺寸。 工序VI 半精車(chē)、精車(chē)外圓至尺寸。 工序VII 粗車(chē)溝槽至尺寸。 工序VIII 粗車(chē)、半精車(chē)2個(gè)溝槽至尺寸。 工序IX 粗銑高33平面。 工序X 半精銑、精銑U型槽。 工序XI 鉆、攻M8螺紋孔。 工序XII 粗銑、半精銑6X15鍵槽至尺寸。 工序XIII 去毛刺倒棱角。 工序 XIV 檢驗(yàn)各尺寸是否合格。 工序XIVI 清洗入庫(kù)。 工藝路線(xiàn)二： 工序I 下料裁剪毛坯Ф60×200mm。 工序II 三爪卡盤(pán)夾持左端，粗車(chē)長(zhǎng)度128外圓至及端面打中心孔。 工序III 調(diào)頭裝夾，粗車(chē)長(zhǎng)度28外圓至及端面，打中心孔。 工序IV 半精車(chē)左端外圓及尺寸。 工序V 調(diào)頭裝夾，半精車(chē)外圓至尺寸。 工序VI 粗車(chē)、半精車(chē)2個(gè)溝槽至尺寸。 工序VII 粗銑高33平面。 工序VIII 半精車(chē)、精車(chē)外圓至尺寸。 工序IX 粗車(chē)溝槽至尺寸。 工序X 半精銑、精銑U型槽。 工序XI 鉆、攻M8螺紋孔。 工序XII 粗銑、半精銑6X15鍵槽至尺寸。 工序XIII 去毛刺倒棱角。 工序 XIV 檢驗(yàn)各尺寸是否合格。 工序XIVI 清洗入庫(kù)。 工藝路線(xiàn)三： 工序I 下料裁剪毛坯Ф60×200mm。 工序II 三爪卡盤(pán)夾持左端，粗車(chē)長(zhǎng)度128外圓至及端面打中心孔。 工序III 調(diào)頭裝夾，粗車(chē)長(zhǎng)度28外圓至及端面，打中心孔。 工序IV 半精車(chē)左端外圓及尺寸。 工序V 調(diào)頭裝夾，半精車(chē)外圓至尺寸。 工序VI 粗車(chē)溝槽至尺寸。 工序VII 半精銑、精銑U型槽。 工序VIII 鉆、攻M8螺紋孔。 工序IX 粗銑、半精銑6X15鍵槽至尺寸。 工序X 去毛刺倒棱角。 工序XI 粗車(chē)、半精車(chē)2個(gè)溝槽至尺寸。 工序XII 粗銑高33平面。 工序XIII 半精車(chē)、精車(chē)外圓至尺寸。 工序 XIV 檢驗(yàn)各尺寸是否合格。 工序XIVI 清洗入庫(kù)。 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(wèn)題，由于φmm、φ28mm外圓面粗糙度達(dá)不到要求， 綜合選擇方案一： 工序I 下料裁剪毛坯Ф60×200mm。 工序II 三爪卡盤(pán)夾持左端，粗車(chē)長(zhǎng)度128外圓至及端面打中心孔。 工序III 調(diào)頭裝夾，粗車(chē)長(zhǎng)度28外圓至及端面，打中心孔。 工序IV 半精車(chē)左端外圓及尺寸。 工序V 調(diào)頭裝夾，半精車(chē)外圓至尺寸。 工序VI 半精車(chē)、精車(chē)外圓至尺寸。 工序VII 粗車(chē)溝槽至尺寸。 工序VIII 粗車(chē)、半精車(chē)2個(gè)溝槽至尺寸。 工序IX 粗銑高33平面。 工序X 半精銑、精銑U型槽。 工序XI 鉆、攻M8螺紋孔。 工序XII 粗銑、半精銑6X15鍵槽至尺寸。 工序XIII 去毛刺倒棱角。 工序 XIV 檢驗(yàn)各尺寸是否合格。 工序XIVI 清洗入庫(kù)。 2.3選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備 由圖樣分析，該圖樣需要車(chē)削外圓，車(chē)溝槽，鉆孔，攻牙，銑鍵槽等，在這里我們?cè)谲?chē)輪廓時(shí)選用外圓車(chē)刀，銑刀，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)深度卡尺等。 2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 (1)毛坯種類(lèi)的選擇 由于零件尺寸不大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此我們采用鍛造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，“傳動(dòng)軸”零件材料采用鍛造。材料為45，硬度HB為170—241，生產(chǎn)類(lèi)型為大批量生產(chǎn)，采用鍛造毛坯。 3 確定切削用量及基本工時(shí) 工序1 三爪卡盤(pán)夾持左端，粗車(chē)長(zhǎng)度128外圓至及端面打中心孔 確定背吃刀量。根據(jù)相關(guān)標(biāo)注，確定背吃刀量ap的數(shù)值如下： 2）確定進(jìn)給量。根據(jù)查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得，刀桿尺寸為，以及工件直徑為時(shí) 按CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)選擇 根據(jù)CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，其進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力。 當(dāng)鋼的強(qiáng)度，，，，（預(yù)計(jì)）時(shí)，進(jìn)給力為。 3）確定切削速度 當(dāng)用硬質(zhì)合金車(chē)刀加工鋼料，，，切削速度 4）選擇車(chē)刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命 根據(jù)查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得，車(chē)刀后刀面最大磨損量取為1.4mm，因?yàn)檐?chē)刀的材料為硬質(zhì)合金，所以車(chē)刀的壽命T=60min。 5）確定車(chē)削速度和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27與1.28中公式計(jì)算：=8.88m/min； 根據(jù)一下公式，可得： = 工序2：調(diào)頭裝夾，粗車(chē)長(zhǎng)度28外圓至及端面，打中心孔 本工序?yàn)榇周?chē)φ60和φ58外圓及端面的工序，我們選擇機(jī)床：普通車(chē)床 CA6140，功率P=13kw； 刀具：選用高速鋼外圓車(chē)刀， 查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》3.1—39，刀具數(shù)據(jù)如下：d=16 1)車(chē)削進(jìn)寬度的選擇 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過(guò)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》3.1—27可知 1—2 這里取1.5 2)選擇進(jìn)給量 經(jīng)過(guò)查表可知：0.23 3)選擇車(chē)削的速度 經(jīng)查表可知 所以： 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1.4—15 可知： 所以， 5)計(jì)算車(chē)削力 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過(guò)《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《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.28有 所以，機(jī)床的功率足夠； 工序3：半精車(chē)左端外圓及尺寸 本工序?yàn)榇周?chē)外圓φ56外圓的工序，所選刀具為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車(chē)刀。我們選擇機(jī)床：數(shù)控車(chē)床GS980TD，功率P=11kw； 刀具：選用高速鋼外圓車(chē)刀， 查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》3.1—39，刀具數(shù)據(jù)如下：d=16 1)車(chē)削進(jìn)寬度的選擇 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過(guò)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》3.1—27可知 1—2 這里取1.5 2)選擇進(jìn)給量 經(jīng)過(guò)查表可知：0.23 3)選擇車(chē)削的速度 經(jīng)查表可知 所以： 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1.4—15 可知： 所以， 5)計(jì)算車(chē)削力 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過(guò)《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《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.28有 所以，機(jī)床的功率足夠； 工序4：調(diào)頭裝夾，半精車(chē)外圓至尺寸 掉頭車(chē)左端面，半精車(chē)的外圓（長(zhǎng)度達(dá)44mm） 該工序與工序20的計(jì)算方法完全一樣，在此不一一計(jì)算。 工序70 精車(chē)外圓φ20mm及倒角 已知加工材料為45，有外皮，機(jī)床為CK6140型數(shù)控車(chē)床，工件裝卡在專(zhuān)用車(chē)床夾具中。 1）確定背吃刀量。工序?yàn)榇旨庸ぃ鶕?jù)加工工藝要求，可以在一個(gè)工序里面完成這個(gè)工序，所以有： 2）確定進(jìn)給量。根據(jù)查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得，刀桿尺寸為，以及工件直徑為時(shí) 按CA6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)選擇 進(jìn)給量根據(jù)機(jī)床的強(qiáng)度有直接關(guān)系，所有在某種程度下面，需要進(jìn)行校核。 根據(jù)CK6140車(chē)床說(shuō)明書(shū)，其進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力。 當(dāng)鋼的強(qiáng)度，，，，（預(yù)計(jì)）時(shí)，進(jìn)給力為。 切削時(shí)的修正系數(shù)為，，故實(shí)際進(jìn)給力為 由于切削時(shí)的進(jìn)給力小于車(chē)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故選的進(jìn)給量可用。 3）確定切削速度 當(dāng)用硬質(zhì)合金車(chē)刀加工鋼料，，，切削速度 4）選擇車(chē)刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命 根據(jù)查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得，車(chē)刀后刀面最大磨損量取為1.4mm，因?yàn)檐?chē)刀的材料為硬質(zhì)合金，所以車(chē)刀的壽命T=60min。 5）確定車(chē)削速度和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27與1.28中公式計(jì)算： =8.88m/min； 根據(jù)一下公式，可得： = 工序5：半精車(chē)、精車(chē)外圓至尺寸 1） 確定背吃刀量。根據(jù)相關(guān)標(biāo)注，確定背吃刀量ap的數(shù)值如下： 2）確定進(jìn)給量。根據(jù)查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得，刀桿尺寸為，以及工件直徑為時(shí) 按GS980TD車(chē)床說(shuō)明書(shū)選擇 根據(jù)GS980TD車(chē)床說(shuō)明書(shū)，其進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力。 當(dāng)鋼的強(qiáng)度，，，，（預(yù)計(jì)）時(shí)，進(jìn)給力為。 3）確定切削速度 當(dāng)用硬質(zhì)合金車(chē)刀加工鋼料，，，切削速度 4）選擇車(chē)刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命 根據(jù)查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》得，車(chē)刀后刀面最大磨損量取為1.4mm，因?yàn)檐?chē)刀的材料為硬質(zhì)合金，所以車(chē)刀的壽命T=60min。 5）確定車(chē)削速度和每分鐘進(jìn)給量 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表1.27與1.28中公式計(jì)算：=8.88m/min； 根據(jù)一下公式，可得： = 工序6：粗車(chē)溝槽至尺寸 本工序?yàn)榇周?chē)外圓外圓的工序，所選刀具為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車(chē)刀。我們選擇機(jī)床：數(shù)控車(chē)床GS980TD，功率P=11kw； 刀具：選用高速鋼外圓車(chē)刀， 查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》3.1—39，刀具數(shù)據(jù)如下：d=16 1)車(chē)削進(jìn)寬度的選擇 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過(guò)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》3.1—27可知 1—2 這里取1.5 2)選擇進(jìn)給量 經(jīng)過(guò)查表可知：0.23 3)選擇車(chē)削的速度 經(jīng)查表可知 所以： 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1.4—15 可知： 所以， 5)計(jì)算車(chē)削力 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過(guò)《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《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.28有 所以，機(jī)床的功率足夠； 工序7：粗車(chē)、半精車(chē)2個(gè)溝槽至尺寸 本工序?yàn)榇周?chē)外圓溝槽的工序，所選刀具為YG6硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車(chē)刀。我們選擇機(jī)床：數(shù)控車(chē)床GS980TD，功率P=11kw； 刀具：選用高速鋼外圓車(chē)刀， 查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》3.1—39，刀具數(shù)據(jù)如下：d=16 1)車(chē)削進(jìn)寬度的選擇 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過(guò)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》3.1—27可知 1—2 這里取1.5 2)選擇進(jìn)給量 經(jīng)過(guò)查表可知：0.23 3)選擇車(chē)削的速度 經(jīng)查表可知 所以： 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1.4—15 可知： 所以， 5)計(jì)算車(chē)削力 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過(guò)《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《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表3.28有 所以，機(jī)床的功率足夠； 工序8 粗銑高33平面 本工序?yàn)榇帚姼?3平面的工序,我們選擇機(jī)床：銑床 X5032，功率P=11kw； 刀具：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)》3.1—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(guò)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》3.1—27可知 1—2 這里取1.5 2)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 0.25 3)銑削速度的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—30可知 所以： 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1.4—15 可知：機(jī)床功率足夠。 工序9：半精銑、精銑U型槽 （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《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—30有 所以： （5） 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1.4—15 可知： 所以， （6）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 ： 式中： 所以， 工序10：鉆、攻M8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： 工序11:粗銑、半精銑6X15鍵槽至尺寸 機(jī)床：X5032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(guò)《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： 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10萬(wàn)件。設(shè)每天的產(chǎn)量為420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(xiàn)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)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表2.5.48， 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(mǎn)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《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3—30有 所以： （5） 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1.4—15 可知： 所以， （6）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 ： 式中： 所以， 4 零件編程 4.1車(chē)削外圓 編程是將加工零件的加工順序、刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的尺寸數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)（主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)速度、切削深度）以及輔助操作（換刀、主軸正反轉(zhuǎn)、冷卻液開(kāi)關(guān)、刀具夾緊松開(kāi)等）加工信息，用規(guī)定的文字、數(shù)字、符號(hào)組成的代碼，按一定格式編寫(xiě)成加工程序。 1）數(shù)控編程的分類(lèi) 數(shù)控編程又可分為手工編程和自動(dòng)編程兩類(lèi)。 手工編程時(shí)，整個(gè)程序的編制過(guò)程是由人工完成的。這要求編程人員不僅要熟悉數(shù)控代碼及編程規(guī)則，而且還必須具備有機(jī)械加工工藝知識(shí)和數(shù)值計(jì)算能力。對(duì)于點(diǎn)位加工或幾何形狀不太復(fù)雜的零件，數(shù)控編程計(jì)算較簡(jiǎn)單，程序段不多，手工編程即可實(shí)現(xiàn)。 自動(dòng)編程是用計(jì)算機(jī)把人們輸入的零件圖紙信息改寫(xiě)成數(shù)控機(jī)床能執(zhí)行的數(shù)控加工程序，就是說(shuō)數(shù)控編程的大部分工作有計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。 2）編程方法的選擇 該零件的刀具軌跡路徑主要由直線(xiàn)、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。 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)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3.1所示。 1) 半精車(chē)、精車(chē)外圓至尺寸 N1 G92 X50 Z120 （設(shè)立坐標(biāo)系，定義對(duì)刀點(diǎn)的位置） N2 M03 S650 （主軸以650r/min 旋轉(zhuǎn)） N3 G00 X29.2 Z101.5 （到螺紋起點(diǎn)，升速段 1.5mm，吃刀深 0.8mm） N4 G32 Z19 F1.5 （切削螺紋到螺紋切削終點(diǎn)，降速段 1mm） N5 G00 X40 （X 軸方向快退） N6 Z101.5 （Z 軸方向快退到螺紋起點(diǎn)處） N7 X28.6 （X 軸方向快進(jìn)到螺紋起點(diǎn)處，吃刀深 0.6mm） N8 G32 Z19 F1.5 （切削螺紋到螺紋切削終點(diǎn)） N9 G00 X40 （X 軸方向快退） N10 Z101.5 （Z 軸方向快退到螺紋起點(diǎn)處） N11 X28.2 （X 軸方向快進(jìn)到螺紋起點(diǎn)處，吃刀深 0.4mm） N12 G32 Z19 F1.5 （切削螺紋到螺紋切削終點(diǎn)） N13 G00 X40 （X 軸方向快退） N14 Z101.5 （Z 軸方向快退到螺紋起點(diǎn)處） N15 U-11.96 （X 軸方向快進(jìn)到螺紋起點(diǎn)處，吃刀深 0.16mm） N16 G32 W-82.5 F1.5 （切削螺紋到螺紋切削終點(diǎn)） N17 G00 X40 （X 軸方向快退） N18 X50 Z120 （回對(duì)刀點(diǎn)） N19 M05 (主軸停) N20 M30 （主程序結(jié)束并復(fù)位） 2) 粗車(chē)溝槽至尺寸 N1 T0101 （換一號(hào)刀，確定其坐標(biāo)系） N2 G00 X80 Z100 （到程序起點(diǎn)或換刀點(diǎn)位置） M03 S400 （主軸以 400r/min 正轉(zhuǎn)） N3 G00 X42 Z3 （到循環(huán)起點(diǎn)位置） N4G71U1R1P8Q19E0.3F100 （有凹槽粗切循環(huán)加工） N5 G00 X80 Z100 （粗加工后，到換刀點(diǎn)位置） N6 T0202 （換二號(hào)刀，確定其坐標(biāo)系） N7 G00 G42 X42 Z3 （二號(hào)刀加入刀尖園弧半徑補(bǔ)償） N8 G00 X10 （精加工輪廓開(kāi)始，到倒角延長(zhǎng)線(xiàn)處） N9 G01 X20 Z-2 F80 (精加工菱角槽) N10 Z-8 （粗加工Φ19 外圓） N11 G02 X28 Z-12 R2（精加工 R2 圓?。? N12 G01 Z-17 （粗加工Φ19外圓） N13 U-10 W-5 （粗加工下切錐） N14 W-8（粗加工Φ18.9勾槽） N17 G02 X30.66 W-14 R2 N20 G00 G40 X80 Z100 N21 M30 3）粗車(chē)、半精車(chē)2個(gè)溝槽至尺寸 N1 T0101 （換一號(hào)刀，確定其坐標(biāo)系） N2 G00 X80 Z100 （到程序起點(diǎn)或換刀點(diǎn)位置） M03 S400 （主軸以 500r/min 正轉(zhuǎn)） N3 G00 X42 Z3 （到循環(huán)起點(diǎn)位置） N4G71U1R1P8Q19E0.3F100 （有凹槽粗切循環(huán)加工） N5 G00 X80 Z100 （粗加工后，到換刀點(diǎn)位置） N6 T0202 （換二號(hào)刀，確定其坐標(biāo)系） N7 G00 G42 X42 Z3 （二號(hào)刀加入刀尖園弧半徑補(bǔ)償） N8 G00 X10 （精加工輪廓開(kāi)始，到倒角延長(zhǎng)線(xiàn)處） N9 G01 X20 Z-2 F80 (精加工菱角槽) N10 Z-8 （粗加工Φ19 外圓） N12 G01 Z-17 （粗加工Φ18.9外圓） N13 U-10 W-5 （粗加工下切錐） N14 W-8（粗加工Φ18.9X1.1勾槽） N17 G02 X30.66 W-14 R2 N20 G00 G40 X80 Z100 N21 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)的是傳動(dòng)軸加工工藝規(guī)程及編程，通過(guò)初期的定稿，查資料和開(kāi)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(mén)學(xué)問(wèn)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?xún)?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?，我才能夠順利地完成這次的畢業(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. (1) [2] 孫已德．機(jī)床夾具圖冊(cè)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1984：20-23。 [3] 貴州工學(xué)院機(jī)械制造工藝教研室，．機(jī)床夾具結(jié)構(gòu)圖冊(cè)[M]．貴陽(yáng)：貴州任命出版社，1983：42-50。 [4] 劉友才．機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[Ｍ] ．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992 。 [5] 孟少龍．機(jī)械加工工藝手冊(cè)第1卷[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991。 [6] 《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》修訂組．金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)[M]．上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1979。 [7] 李洪．機(jī)械加工工藝師手冊(cè)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990。 [8] 馬賢智．機(jī)械加工余量與公差手冊(cè)[M]．北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1994。 [9] 上海金屬切削技術(shù)協(xié)會(huì)．金屬切削手冊(cè)[M]．上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1984。 I 43 致 謝 時(shí)間如流水，經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的努力和付出，我的論文總算完成了！感謝您這四年對(duì)我們的諄諄教導(dǎo)，您不僅在學(xué)習(xí)學(xué)業(yè)上給我以精心的指導(dǎo)，同時(shí)還在思想給我以無(wú)微不至的關(guān)懷支持和理解，給予我人生的啟迪，使我在順利地完成專(zhuān)科階段的學(xué)業(yè)同時(shí)，也學(xué)到了很多有用的做人的道理，明確了人生目標(biāo)。知道自己想要什么，知道以后的人生目標(biāo)是什么，通過(guò)這幾年的學(xué)習(xí)，讓我知道了我們親愛(ài)的導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度，以及認(rèn)真對(duì)待每個(gè)同學(xué)畢設(shè)的工作態(tài)度和務(wù)實(shí)的行為規(guī)范。也讓我懂得了對(duì)待任何事情都需要仔細(xì)，認(rèn)真，不能有絲毫的馬虎。經(jīng)過(guò)近半年努力的設(shè)計(jì)與計(jì)算，通過(guò)查找了各類(lèi)的夾具，編程手冊(cè)論文終于可以完成了，我感到很開(kāi)心，也很激動(dòng)，因?yàn)檫@是我知識(shí)的積累。雖然它不是最完美的，也不是最好的，但是在我心里，它是我最珍惜的，因?yàn)槲易约阂呀?jīng)盡力的做了，它是我用心、用汗水成就的，也是我在大學(xué)三年來(lái)對(duì)所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用和體現(xiàn)。四年的學(xué)習(xí)和生活，不僅豐富了我的知識(shí)，而且鍛煉了我的個(gè)人能力，更重要的是從周?chē)睦蠋熀屯瑢W(xué)們身上潛移默化的學(xué)到了許多有用的知識(shí)。 I