軸承座的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)及手動編程含三維及CAD圖
軸承座的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)及手動編程含三維及CAD圖,軸承,數(shù)控,加工,工藝,設(shè)計(jì),手動,編程,三維,cad
軸承座的數(shù)控加工工藝及編程
摘要
本文主要研究了軸承座的作用以及工藝編制及編程。首先分析了軸承座的零件的工藝性，其次確定了其毛坯的制造形式，然后制定了軸承座的工藝過程設(shè)計(jì)，再次確定其機(jī)械加工余量及毛坯尺寸、設(shè)計(jì)毛坯圖，進(jìn)行工序設(shè)計(jì)，最終進(jìn)行編程。
軸承座零件的加工是通過數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工的，數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)在的機(jī)床的發(fā)展趨勢，降低了人們的勞動程度，提高了工作效率，現(xiàn)在各國都非常注重?cái)?shù)控技術(shù)的應(yīng)用，并不斷發(fā)展，以取得更高的勞動效率。
關(guān)鍵詞：工藝 編程 軸承座
目錄
摘要 2
前 言 5
第1章確定生產(chǎn)類型 6
第2章零件的分析 6
2.1零件作用 6
2.2零件的工藝性分析 6
2.3確定加工方案 7
第3章確定毛坯制造形式 7
第4章確定零件的工藝過程 8
4.1基準(zhǔn)的選擇 8
4.1.1粗基準(zhǔn)的選擇 8
4.1.2精基準(zhǔn)的選擇 8
4.2制定工藝路線 8
第5章確定機(jī)械加工余量，毛坯尺寸及毛坯圖 11
5.1確定機(jī)械加工余量 11
5.2確定毛坯尺寸 12
第6章工序設(shè)計(jì) 12
6.1夾具選擇 12
6.2刀具選擇 12
6.3機(jī)床選擇 13
6.4量具選擇 13
第7章確定切削用量以及基本時(shí)間 14
7.1工序三切削用量以及基本時(shí)間的確定 14
7.1.1.1銑平面切削用量計(jì)算 14
7.1.1.2銑平面基本工時(shí)計(jì)算 15
7.1.1.3磨削平面切削用量計(jì)算......................................................................................15
7.1.1.4磨削平面基本工時(shí)計(jì)算......................................................................................16
7.1.2.1鉆孔切削用量計(jì)算 16
7.1.2.2鉆孔基本工時(shí)計(jì)算 17
7.2工序四切削用量及基本工時(shí)確定 17
7.2.1.1銑平面切削用量計(jì)算 17
7.2.1.2銑平面基本工時(shí)計(jì)算 19
7.2.2.1鏜Φ40.5內(nèi)孔切削用量計(jì)算 19
7.2.2.2基本工時(shí)計(jì)算 20
7.2.3.1鏜Φ47孔切削用量計(jì)算 21
7.2.3.2基本工時(shí)計(jì)算 22
7.3工序五切削用量及基本工時(shí)確定 23
7.3.2基本工時(shí)計(jì)算 24
7.12.2基本工時(shí)計(jì)算 25
第 8章零件編程 25
8.1工序三加工程序 25
8.2工序四加工程序 26
致謝..................................................................................................................................................28
參考文獻(xiàn)..........................................................................................................................................28
前 言
數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，他對國計(jì)民生的一些重要行業(yè)（汽車、輕工、醫(yī)療等）的發(fā)展起著越來越重要的作用，因?yàn)檫@些行業(yè)所需裝備的數(shù)字化已是現(xiàn)代發(fā)展的大趨勢。從目前世界上數(shù)控技術(shù)及其裝備發(fā)展的趨勢來看，其主要研究熱點(diǎn)有以下幾個(gè)方面：
1、高速、高精加工技術(shù)及裝備的新趨勢效率、質(zhì)量是先進(jìn)制造技術(shù)的主體。高速、高精加工技術(shù)可極大地提高效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場競爭能力。
2、五軸聯(lián)動加工和復(fù)合加工機(jī)床快速發(fā)展 采用5軸聯(lián)動對三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進(jìn)行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。
3、智能化、開放式、網(wǎng)絡(luò)化成為當(dāng)代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢 目前開放式數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運(yùn)行平臺、數(shù)控系統(tǒng)功能庫以及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開發(fā)工具等是當(dāng)前研究的核心。
4、重視新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的建立
（1）關(guān)于數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)規(guī)范 開放式數(shù)控系統(tǒng)有更好的通用性、柔性、適應(yīng)性、擴(kuò)展性，美國、歐共體和日本等國紛紛實(shí)施戰(zhàn)略發(fā)展計(jì)劃，并進(jìn)行開放式體系結(jié)構(gòu)數(shù)控系統(tǒng)規(guī)范的研究和制定，世界3個(gè)最大的經(jīng)濟(jì)體在短期內(nèi)進(jìn)行了幾乎相同的科學(xué)計(jì)劃和規(guī)范的制定，預(yù)示了數(shù)控技術(shù)的一個(gè)新的變革時(shí)期的來臨。我國在2000年也開始進(jìn)行中國的ONC數(shù)控系統(tǒng)的規(guī)范框架的研究和制定。 ?。?）關(guān)于數(shù)控標(biāo)準(zhǔn) 數(shù)控標(biāo)準(zhǔn)是制造業(yè)信息化發(fā)展的一種趨勢。數(shù)控技術(shù)誕生后的50年間的信息交換都是基于ISO6983標(biāo)準(zhǔn)，即采用G，M代碼描述如何加工，其本質(zhì)特征是面向加工過程，顯然，他已越來越不能滿足現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)高速發(fā)展的需要。為此，國際上正在研究和制定一種新的CNC系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)ISO14649（STEP－NC)，其目的是提供一種不依賴于具體系統(tǒng)的中性機(jī)制，能夠描述產(chǎn)品整個(gè)生命周期內(nèi)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)制造過程，乃至各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)品信息的標(biāo)準(zhǔn)化。
第1章確定生產(chǎn)類型
生產(chǎn)綱領(lǐng) 企業(yè)在計(jì)劃期限內(nèi)應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量和進(jìn)度計(jì)劃。年生產(chǎn)綱領(lǐng)是包括備用品和廢品在內(nèi)的某些產(chǎn)品的產(chǎn)量。
生產(chǎn)類型 企業(yè)（或工作地、車間、班組、工段、）生產(chǎn)程度的分類，一般分為大批量生產(chǎn)、小批生產(chǎn)和單件生產(chǎn)三種類型。
已知該零件的年產(chǎn)量為5000臺，其設(shè)備品率為15%，機(jī)械加工廢品率為0.5%，現(xiàn)制定軸承座的機(jī)械加工工藝規(guī)程。
=5000×1（1+15％+0.5％）
=5775
軸承座零件的年產(chǎn)量為5775件，現(xiàn)已知該產(chǎn)品用于中型機(jī)械，根據(jù)《機(jī)械制造工藝簡明手冊》表1.1—2生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系，可確定其生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)。
第2章零件的分析
2.1零件作用
軸承座主要是用于安裝軸承并且支撐、固定軸保證其按一軸線旋轉(zhuǎn)的作用，所以對于其與軸承相配合的部分的要求度較高，其次軸承孔與地面距離精度要求也較高，生產(chǎn)過程中這是必須要保證的兩個(gè)尺寸。
2.2零件的工藝性分析
（1） 軸承座主要有兩個(gè)加工表面，分別是下底面以軸承孔和其后面的孔，其表面粗糙度分別是0.8μm、3.2μm。
（2） 軸承座兩個(gè)銷孔的表面粗糙度均為1.6μm.。
（3） 軸承座Φ40.5表面粗糙度為3.2μm。
（4） 軸承座四個(gè)安裝孔表面粗糙度均為6.3μm。
2.3確定加工方案
下表面：粗糙度0.8μm 粗銑—精銑—磨削
銷孔：粗糙度1.6μm 鉆孔—鉸孔
軸承孔：粗糙度1.6μm 粗鏜—精鏜
Φ40.5孔：粗糙度3.2μm 粗鏜—精鏜
前表面：粗糙度3.2μm 粗銑—精銑
3—M6螺紋孔：鉆—攻絲
安裝孔：粗糙度6.3μm 鉆—手動沉孔
第3章確定毛坯制造形式
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鑄鋼件。形狀復(fù)雜和壁薄的毛坯不宜采用金屬型鑄造。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鑄造方式，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)場生產(chǎn)條件和發(fā)展 應(yīng)經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和論證。
該零件的材料為HT150，考慮到零件的形式及結(jié)構(gòu)較為簡單，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)簡明手冊》表1.3—1，選擇壓鑄中的低壓鑄造。其強(qiáng)度=145MPa，硬度為160—180HBS。
第4章確定零件的工藝過程
4.1基準(zhǔn)的選擇
4.1.1粗基準(zhǔn)的選擇
粗基準(zhǔn)選擇的原則要保證工件的加工表面與不加工表面的位置要求，應(yīng)以不加工表面作為粗基準(zhǔn)，工件的某重要加工表面的加工余量均勻，加工表面有足夠的加工余量，所以選擇上表面作為粗基準(zhǔn)，其加工余量少，鑄造直接達(dá)到的表面粗糙度是6.3μm。
4.1.2精基準(zhǔn)的選擇
精基準(zhǔn)選擇的原則主要有基準(zhǔn)重合，基準(zhǔn)統(tǒng)一，自為基準(zhǔn)，互為基準(zhǔn)的原則，所以用已經(jīng)加工過的下表面作為精基準(zhǔn)，其經(jīng)過粗銑達(dá)到的粗糙度為3.2μm，其要求的表面的粗糙度值較高。
4.2制定工藝路線
方案一：
工序一：鑄造
工序二：時(shí)效處理
工序三：銑下表面，鉆鏜下表面各孔
工序四：銑前表面、鉆孔攻絲、鏜內(nèi)孔
工序五：磨削下平面
工序六：沉孔
工序七：去毛刺
工序八：質(zhì)檢入庫
方案二：
工序一：鑄造
工序二：時(shí)效處理
工序三：粗銑前表面
工序四：粗銑下表面
工序五：銑鉆下表面各孔
工序六：精銑前表面
工序七：鉆孔、攻絲、鏜內(nèi)孔
工序八：鉆2—Φ3孔
工序九：精磨下平面
工序十：去毛刺
工序十一：質(zhì)檢入庫
比較方案一和方案二，根據(jù)加工階段的劃分應(yīng)該盡量的將工序集中，將零件的各個(gè)表面的加工集中在少數(shù)幾道工序里完成，每個(gè)工序的工步較多，有利于采用高效的專用設(shè)備和工藝裝備。應(yīng)盡量將同一機(jī)床上加工的工序集中在一起，這樣有利于節(jié)省時(shí)間，提高效率。按照先基面后其他的順序，應(yīng)先加工粗基準(zhǔn)，在重要的加工面時(shí)應(yīng)該對精基準(zhǔn)面進(jìn)行修正，按照先主后次，先粗后精的順序，先面后孔的原則，精度要求較高的各個(gè)主要表面進(jìn)行粗加工、半精加工、精加工。對于和主要表面有位置要求的次要表面應(yīng)該安排在主要加工表面之后，一般情況下精加工和光整階段的加工應(yīng)放在最后的階段進(jìn)行。
方案一按照先面后孔的原則，以及先粗后精的原則，方案二則沒有注意先面后孔的原則，所以選擇方案一。
第5章確定機(jī)械加工余量，毛坯尺寸及毛坯圖
5.1確定機(jī)械加工余量
低壓鑄造的機(jī)械加工余量的確定，確定時(shí)，根據(jù)估算的鑄件質(zhì)量、加工精度以及形狀的復(fù)雜系數(shù)，可以查出除孔之外的內(nèi)外表面的加工余量?？椎募庸び嗔靠梢杂杀聿槌?。
表5.1—1 下表面的加工余量表
加工余量
經(jīng)濟(jì)精度等級
尺寸
表面粗糙度
磨削
0.2
H7
16
0.8μm
精銑
0.3
H7
16.2
1.6μm
粗銑
1.5
H8
18.5
1.6μm
毛坯
3.5
H10
21
6.3μm
表5.1—2 內(nèi)孔1的加工余量表
加工余量
經(jīng)濟(jì)精度等級
尺寸
表面粗糙度
精鏜
0.25
H8
Φ40.5
1.6μm
粗鏜
2.5
H9
Φ40
3.2μm
毛坯
2.75
H10
Φ36
6.3μm
表5.1—3 內(nèi)孔2加工余量表
加工余量
經(jīng)濟(jì)精度等級
尺寸
表面粗糙度
半精銑
0.5
H8
Φ47
3.2μm
粗鏜
5
H9
Φ46
6.3μm
毛坯
5.5
H10
Φ36
6.3μm
5.2確定毛坯尺寸
軸承座的外形只有前表面和下表面需要加工，所以毛坯的高度尺寸和寬度尺寸就在零部件成形尺寸的基礎(chǔ)上，相應(yīng)加上所需的加工余量即可。內(nèi)孔部分，就按成形尺寸基礎(chǔ)減去相應(yīng)的加工余量。
第6章工序設(shè)計(jì)
6.1夾具選擇
軸承座是矩形零件，主要在銑床、鉆床、磨床以及刨床上進(jìn)行加工，所以采用虎口鉗。
6.2刀具選擇
（1） 在銑床上加工的工序，一般選用硬質(zhì)合金銑刀。加工鑄鐵零件采用的YG類硬質(zhì)合金銑刀，粗銑、半精銑和精銑時(shí)都采用YG6。零件要求銑削下表面的深度是2mm，銑刀的直徑為80mm，精銑時(shí)銑刀直徑為80mm,寬為60mm,齒數(shù)為6：粗銑時(shí)銑刀直徑為80mm，寬為60mm,齒數(shù)為10。銷控要求鉸削的深度是16mm,采用的是直柄鉸刀和麻花鉆，鉸刀的直徑為8mm,刀柄長度是30mm。麻花鉆的直徑為7.8mm。鏜內(nèi)孔采用的是硬質(zhì)合金內(nèi)孔刀，鏜刀的回轉(zhuǎn)半徑為15mm,刀桿長50mm。
（2） 在銑床上加工的工序，一般選用硬質(zhì)合金鍵槽銑刀。加工鑄鐵零件采用的是YG類硬質(zhì)合金割槽刀。零件要求刨削的深度是8mm，銑刀直徑是Φ14，刀桿長度60mm。
6.3機(jī)床選擇
工序三和四是粗銑、精銑、鉆孔、鉸孔、鏜內(nèi)孔。由于加工面較多，所需工部較復(fù)雜，考慮到加工效率及零件精度的保證，故選用VMC850立式加工中心能滿足加工要求。
項(xiàng)目
主要參數(shù)
加工范圍
X軸行程
mm
900
Y軸行程
mm
500
Z軸行程
mm
550
主軸端面至工作臺距離
mm
120-620
`
工作臺
工作臺面積（A×B）
mm
1060×500
最大承重
Kg
600
T型槽（槽數(shù)×寬度×間距）
mm
5×18×100
主軸轉(zhuǎn)速
rpm
8，000
主軸功率（連續(xù)/30分鐘過載）
kW
7.5/11
主軸扭矩（連續(xù)/30分鐘過載）
N.m
47.7/70
主軸錐孔
--
BT40
進(jìn)給驅(qū)動
X、Y、Z軸快移速度
m/min
24/24/20
X、Y、Z軸伺服電機(jī)功率
kW
3/3/3
X、Y、Z軸伺服電機(jī)扭矩
N.m
12/12/12
X、Y、Z軸伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速
rpm
3000/3000/2500
X、Y、Z軸絲杠直徑
mm
40/40/40
進(jìn)給速度
mm/min
1-5000
精度
定位精度
mm
0.006/300
重復(fù)定位精度
mm
0.005
刀庫
(可選配）
刀庫容量
把
24
刀庫形式
圓盤式機(jī)械手刀庫
刀柄形式
BT40
換刀時(shí)間
S
1.9
數(shù)控系統(tǒng)
FANUC-0i MD
氣源壓力
MPa
0.6
機(jī)床電源
V/Hz
380V/50Hz
機(jī)床總重量
KG
6000
機(jī)床尺寸
mm
3050*2450*2650
（2） 工序五是磨削。加工要求的精度較高，表面粗糙度參數(shù)值較小，且尺寸不大，加工余量較小選用較為精密的磨床才能滿足要求。故選用的是M7130臥軸矩臺平面磨床 （《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表4.2—32）
（3） 工序六是沉孔。從加工要求以及尺寸大小考慮，選用的是立式銑床或
6.4量具選擇
本零件屬于成批生產(chǎn)，一般均采用通用量具。選擇量具的方法有兩種：一是按計(jì)量器的不確定度選擇；二是按計(jì)量器具測量方法極限誤差選擇。選擇時(shí)，采用其中的一種方法即可。
（1） 選擇加工面所用的量具 下表面粗銑、精銑兩次加工，。粗銑時(shí)均為IT9；半精銑和精銑時(shí)均為IT8；，均可選用分度值為0.02mm，測量范圍0—150mm的游標(biāo)卡尺（GB1214—85）進(jìn)行測量。
（2） 選擇加工內(nèi)孔的量具 銷孔經(jīng)過鉆、鉸兩次加工，軸承孔經(jīng)過粗鏜、精鏜兩次加工。鉆時(shí)為IT8；鉸時(shí)為IT7，軸承孔粗鏜是IT8，精鏜為IT7。均可選用分度值為0.02mm，測量范圍0—125mm的游標(biāo)卡尺（GB1214—85）進(jìn)行測量。
（3） 選擇加工孔所用的量具 本零件的孔均是直接通過鉆削一次加工完成。其公差等級均為IT7,則K=20％，計(jì)量器具測量方法的極限誤差。查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊》表5.1—6以及表5.2—20，可選擇測量范圍為0—5mm的千分表（GB6309—86）進(jìn)行測量。
（4） 選擇螺紋孔所用的量具 螺紋測量分為綜合測量和單項(xiàng)測量兩類，綜合測量用于成批生產(chǎn)，如用螺紋量規(guī)檢驗(yàn)螺紋，單項(xiàng)測量則是用于緊密螺紋檢驗(yàn)和廢品原因的存在。本零件的螺紋孔是通過手動攻絲直接完成的。其公差等級均為IT9，且是成批生產(chǎn)，所以采用螺紋塞規(guī)和螺紋環(huán)規(guī)（GB6322—86）來進(jìn)行測量。
第7章確定切削用量以及基本時(shí)間
切削用量一般包括切削深度、經(jīng)濟(jì)量以及切削速度三個(gè)部分。其確定的方法是首先確定切削深度、進(jìn)給量，再確定切削速度。
7.1工序三切削用量以及基本時(shí)間的確定
7.1.1.1銑平面切削用量計(jì)算
本工步為粗銑下底面，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=6。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.2選擇銑刀的幾何形狀。由于加工材料為HT150，=145MPa，硬度為160—180HBS，鑄件，有外皮。故選擇=8°，=+5°。
已知銑削寬度=13mm，銑削深度mm。機(jī)床為立式加工中心，工件裝在虎口鉗中。
（Ⅰ）確定每齒進(jìn)給量
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.5，當(dāng)使用YG6，銑床功率為15Kw（《切削用量簡明手冊》表3.30）
，采用對稱銑，故取
（Ⅱ）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.7和表3.8，銑刀后刀面最大磨損量取為1.8mm，由于銑刀的直徑d=80mm，故銑刀的壽命T=150min。
（Ⅲ）確定銑削速度和每分鐘進(jìn)給量
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.27中公式計(jì)算：
公式中 =240 ,=0.3，=0.45，=0.25，=0.3，=0，=0.36，=70,=40,=2.7,=1.5。
=85.23m/min
=
=339.29r/min
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.30，立式加工中心主軸轉(zhuǎn)速表，選擇n=350r/min，縱向進(jìn)給量=260mm/min。
實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量分別為
=
=87.92m/min
=
=0.11mm/z
(Ⅳ)檢驗(yàn)機(jī)床功率
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.24，當(dāng)，，，z=6,，近似。
根據(jù)立式加工中心說明書機(jī)床主軸允許的功率為，，
故，因此選擇切削用量采用，即
，，n=350r/min，m/min，。
7.1.1.2銑平面基本工時(shí)計(jì)算
公式中，l=114mm，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.26，對稱安裝銑刀入切量及超切量，則L=126mm。
7.1.1.3磨削平面切削用量計(jì)算
本工序?yàn)槟ハ飨碌酌?，所選刀具為黑色碳化硅平型砂輪。
已知磨削深度mm。機(jī)床為M7130臥軸矩臺平面磨床，工件裝在虎口鉗中。
（Ⅰ）確定磨削進(jìn)給量
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表13.2—11，得工作臺單行程縱向進(jìn)給量
（Ⅱ）確定磨削速度
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表13.4—29，選用圓周磨削得，取。
=
=5725.2r/min
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表13.3—6，得砂輪轉(zhuǎn)速。
實(shí)際速度為
=
=376.8m/min
7.1.1.4基本工時(shí)計(jì)算
=0.4min
7.1.2.1鉆孔切削用量計(jì)算
本工步為鉆孔4-Φ9孔，所選刀具為硬質(zhì)鉆頭。鉆頭直徑d=9mm，齒數(shù)z=2；根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.2選擇銑刀的幾何形狀。由于加工材料為HT150，=145MPa，硬度為160—180HBS，鑄件，有外皮。故選擇。
鉆孔深度mm。機(jī)床為立式加工中心，工件裝在虎口鉗中。
（Ⅰ）確定每齒進(jìn)給量
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表9.4—27，得，選取。
（Ⅱ）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.7和表3.8，鉆頭后刀面最大磨損量取為0.20mm，由于鉆頭的直徑d=9mm，故鉆頭的壽命T=60min。
（Ⅲ）確定鉆削速度和每分鐘進(jìn)給量
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.27中公式計(jì)算：
公式中 =50 ,=0.7，=0.2，=0.3，=0.6，=0.4，=0.25，=10,=12,=3.5,=1.0。
=18.20m/min
=
=644r/min
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.30，立式加工中心主軸轉(zhuǎn)速表，選擇n=650r/min，縱向進(jìn)給量=475mm/min。
實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量分別為
=
=18.37m/min
=
=0.36mm/z
(Ⅳ)檢驗(yàn)機(jī)床功率
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.24，當(dāng)，，，z=5,，近似。
根據(jù)立式加工中心說明書機(jī)床主軸允許的功率為，，
故，因此選擇切削用量采用，即
，，n=650r/min，m/min，。
7.1.2.2鉆孔基本工時(shí)計(jì)算
公式中，l=16mm，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.26，對稱安裝銑刀入切量及超切量，則L=26mm。
7.2工序四切削用量及基本工時(shí)確定
7.2.1.1銑平面切削用量計(jì)算
本工步為銑削部件前平面，所選刀具為硬質(zhì)合金立銑刀。銑刀直徑d=80mm，齒數(shù)z=6。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.2選擇銑刀的幾何形狀。由于加工材料為HT150，=145MPa，硬度為160—180HBS，鑄件，有外皮。
已知銑削寬度=74mm，銑削深度mm。機(jī)床為立式加工中心，工件裝在虎口鉗中。
（Ⅰ）確定每齒進(jìn)給量
根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表9.4—27，取。
（Ⅱ）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.7和表3.8，銑刀后刀面最大磨損量取為0.3mm，由于銑刀的直徑d=80mm，故銑刀的壽命T=60min。
（Ⅲ）確定銑削速度和每分鐘進(jìn)給量
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.27中公式計(jì)算：
公式中 =240 ,=0.3，=0.45，=0.25，=0.3，=0，=0.36，=70,=40,=2.7,=1.5。
=85.23m/min
=
=339.29r/min
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.30，立式加工中心主軸轉(zhuǎn)速表，選擇n=350r/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
=
=87.92m/min
=
=0.11mm/z
(Ⅳ)檢驗(yàn)機(jī)床功率
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.24，當(dāng)，，，z=10,，近似。
根據(jù)立式加工中心說明書機(jī)床主軸允許的功率為，，
故，因此選擇切削用量采用，即
，，n=350r/min，m/min，。
7.2.1.2銑平面基本工時(shí)計(jì)算
公式中，l=74mm，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.26，對稱安裝銑刀入切量及超切量，則L=154mm。
7.2.2.1鏜Φ40.5內(nèi)孔切削用量計(jì)算
本工步為鏜內(nèi)孔，所選刀具為硬質(zhì)合金內(nèi)孔鏜刀。鏜刀回轉(zhuǎn)直徑d=50mm,寬度L=20mm，齒數(shù)z=1。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.2選擇銑刀的幾何形狀。由于加工材料為HT150，=145MPa，硬度為160—180HBS，鑄件，有外皮。故選擇=10°，=+8°。
已知鏜削寬度=8mm，銑削深度mm。機(jī)床為立式加工中心，工件裝在虎口鉗中。
（Ⅰ）確定每齒進(jìn)給量
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.5，當(dāng)使用YG6，加工中心功率為15Kw（《切削用量簡明手冊》表3.30）
取
（Ⅱ）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.7和表3.8，鏜刀后刀面最大磨損量取為1.5mm，由于鏜刀的直徑d=50mm，故銑刀的壽命T=200min。
（Ⅲ）確定銑削速度和每分鐘進(jìn)給量
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.27中公式計(jì)算：
公式中 =245 ,=0.2，=0.35，=0.15，=0.3，=0，=0.32，=50,=55,=2,=1.0。
=80.16m/min
=
=510.90r/min
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.30，立式加工中心主軸轉(zhuǎn)速表，選擇n=550r/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
=
=86.36m/min
=
=0.42mm/z
(Ⅳ)檢驗(yàn)機(jī)床功率
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.24，當(dāng)，，，z=1,，近似。
根據(jù)立式加工中心說明書機(jī)床主軸允許的功率為，，
故，因此選擇切削用量采用，即
，，n=550r/min，m/min，。
7.2.2.2基本工時(shí)計(jì)算
公式中，l=8mm，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.26，對稱安裝銑刀入切量及超切量，則L=20mm。
7.2.3.1鏜Φ47孔切削用量計(jì)算
本工步為鏜軸承孔，所選刀具為硬質(zhì)合金內(nèi)孔鏜刀。鏜刀回轉(zhuǎn)直徑d=50mm,寬度L=20mm，齒數(shù)z=1。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.2選擇銑刀的幾何形狀。由于加工材料為HT150，=145MPa，硬度為160—180HBS，鑄件，有外皮。故選擇=10°，=+8°。
已知銑削寬度=25mm，銑削深度mm。機(jī)床為立式加工中心，工件裝在虎口鉗中。
（Ⅰ）確定每齒進(jìn)給量
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.5，當(dāng)使用YG6，銑床功率為7.5Kw（《切削用量簡明手冊》表3.30）
取
（Ⅱ）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.7和表3.8，銑刀后刀面最大磨損量取為1.5mm，由于鏜刀的直徑d=50mm，故銑刀的壽命T=200min。
（Ⅲ）確定銑削速度和每分鐘進(jìn)給量
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.27中公式計(jì)算：
公式中 =245 ,=0.2，=0.35，=0.15，=0.3，=0，=0.32，=50,=55,=2,=1.0。
=80.16m/min
=
=510.90r/min
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.30，立式加工中心主軸轉(zhuǎn)速表，選擇n=550r/min，縱向進(jìn)給量=300mm/min。
實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量分別為
=
=86.35m/min
=
=0.54mm/z
(Ⅳ)檢驗(yàn)機(jī)床功率
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.24，當(dāng)，，，z=10,，近似。
根據(jù)立式加工中心說明書機(jī)床主軸允許的功率為，，
故，因此選擇切削用量采用，即
，，n=550r/min，m/min，。
7.2.3.2基本工時(shí)計(jì)算
公式中，l=25mm，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.26，不對稱安裝銑刀入切量及超切量，則L=37mm。
7.3工序五切削用量及基本工時(shí)確定
7.3.1沉4-Φ14孔切削用量計(jì)算
本工序?yàn)槌?-Φ14孔，所選刀具為硬質(zhì)合金鍵槽銑刀。銑刀直徑d=14mm,寬度L=60mm，齒數(shù)z=2。根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.2選擇銑刀的幾何形狀。由于加工材料為HT150，=145MPa，硬度為160—180HBS，鑄件，有外皮。故選擇=8°，=+5°。
已知，銑削深度mm。機(jī)床為立式加工中心，工件裝在虎口鉗中。
（Ⅰ）確定每齒進(jìn)給量
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.5，當(dāng)使用YG6，銑床功率為7.5Kw（《切削用量簡明手冊》表3.30）
，采用不對稱銑，故取
（Ⅱ）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命
根據(jù)《切削用量簡明手冊》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=14mm，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)《切削用量簡明手冊》表3.27中公式計(jì)算：
公式中 =245 ,=0.3，=0.35，=0.25，=0.2，=0，=0.32，=14,=17.5,=2.5,=1.0。
=40.52m/min
=
=921.90r/min
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.30，XA5032立式銑床主軸轉(zhuǎn)速表，選擇n=900r/min，縱向進(jìn)給量=300mm/min。
實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量分別為
=
=39.5m/min
=
=0.16mm/z
(Ⅳ)檢驗(yàn)機(jī)床功率
根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.24，當(dāng)，，，z=10,，近似。
根據(jù)立式加工中心說明書機(jī)床主軸允許的功率為，，
故，因此選擇切削用量采用，即
，，n=900r/min，m/min，。
7.3.2基本工時(shí)計(jì)算
公式中，l=8mm，根據(jù)《切削用量簡明手冊》表3.26，不對稱安裝銑刀入切量及超切量，則L=16mm。
7.12.2基本工時(shí)計(jì)算
=0.4min
第 8章零件編程
8.1 工序三加工程序
O0001
Φ80mm盤銑刀銑面
T1M6
換1號刀
G90G54G40G00X80Y0
程序頭，定位
M3S636
主軸正轉(zhuǎn)
G43Z50H1
加入長度補(bǔ)償
M8
切削液開
Z5
定位至安全平面
G1Z1F254
下刀
X-80
切削
G91G28Z0
Z軸返回參考點(diǎn)
G91G28Y0
Y軸返回參考點(diǎn)
M5
主軸停止
M9
冷卻液停止
M1
程序選擇停止
T2M6
換2號刀，φ8mm鉆頭鉆孔
G90G54G40G00X-47Y-15
程序頭，定位
M3S980
主軸正轉(zhuǎn)
G43Z50H2
加入長度補(bǔ)償
M8
切削液開
Z5
定位至安全平面
G83Z-18R2Q2F90
G83鉆孔循環(huán)
Y0
Y15
X47
Y0
Y-15
G80
循環(huán)取消
G91G28Z0
Z軸返回參考點(diǎn)
G91G28Y0
Y軸返回參考點(diǎn)
M5
主軸停止
M9
冷卻液停止
M1
程序選擇停止
T3M6
換3號刀，φ9mm鉆頭鉆孔
G90G54G40G00X-47Y-15
程序頭，定位
M3S980
主軸正轉(zhuǎn)
G43Z50H2
加入長度補(bǔ)償
M8
切削液開
Z5
定位至安全平面
G83Z-18R2Q2F90
G83鉆孔循環(huán)
Y15
X47
Y-15
G80
循環(huán)取消
G91G28Z0
Z軸返回參考點(diǎn)
G91G28Y0
Y軸返回參考點(diǎn)
M5
主軸停止
M9
冷卻液停止
M30
程序結(jié)束
8.2 工序四加工程序
O0002
Φ80mm盤銑刀銑面
T1M6
換1號刀
G90G54G40G00X90Y0
程序頭，定位
M3S636
主軸正轉(zhuǎn)
G43Z50H1
加入長度補(bǔ)償
M8
切削液開
Z5
定位至安全平面
G1Z1F254
下刀
X-90
切削
G91G28Z0
Z軸返回參考點(diǎn)
G91G28Y0
Y軸返回參考點(diǎn)
M5
主軸停止
M9
冷卻液停止
M1
程序選擇停止
T2M6
換2號刀，φ2.4mm鉆頭鉆孔
G90G54G16G40G00X30Y90
程序頭，定位
M3S980
主軸正轉(zhuǎn)
G43Z50H2
加入長度補(bǔ)償
M8
切削液開
Z5
定位至安全平面
G83Z-6R2Q2F90
G83鉆孔循環(huán)
G91Y120K2
G80
循環(huán)取消
G91G28Z0
Z軸返回參考點(diǎn)
G91G28Y0
Y軸返回參考點(diǎn)
M5
主軸停止
M9
冷卻液停止
M1
程序選擇停止
T3M6
換3號刀，鏜孔
G90G54G40G00X0Y-0
程序頭，定位
M3S980
主軸正轉(zhuǎn)
G43Z50H2
加入長度補(bǔ)償
M8
切削液開
Z5
定位至安全平面
G85Z-35R2F90
G83鉆孔循環(huán)
G80
循環(huán)取消
G91G28Z0
Z軸返回參考點(diǎn)
G91G28Y0
Y軸返回參考點(diǎn)
M5
主軸停止
M9
冷卻液停止
M30
程序結(jié)束
致 謝
三年的校園生活造就了今天的我，感謝給我?guī)椭拿恳粋€(gè)人。在學(xué)校的三年非常感謝老師教的教誨,也很感謝學(xué)校給了我這個(gè)機(jī)會,讓我在這項(xiàng)研究中,積累了更多的經(jīng)驗(yàn),增加更多專業(yè)知識技能。在此也必須強(qiáng)調(diào)的是我們的基礎(chǔ)知識、基本能力和基本素質(zhì),應(yīng)適應(yīng)技術(shù)進(jìn)步和市場的變化。只有全方位的拓展自己的知識面,實(shí)際與理論相結(jié)合,在實(shí)踐中為社會貢獻(xiàn)自己的一份力量。
參考文獻(xiàn)
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