異形軸數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)
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畢業(yè)設(shè)計(jì) 題目:異形軸零件的數(shù)控編程與仿真加工 系 部 專 業(yè) 名 稱 班 級(jí) 姓 名 學(xué) 號(hào) 指 導(dǎo) 教 師 2016年3月10日 摘 要 本次設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及了機(jī)械制造工藝及機(jī)床夾具、金屬切削機(jī)床、公差配合與測(cè)量等多方面的知識(shí)。 異形軸零件加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì)是包括零件加工的工藝設(shè)計(jì)、工序設(shè)計(jì)以及工藝尺寸的確定及工時(shí)計(jì)算及數(shù)控編程與仿真四部分。在工藝設(shè)計(jì)中要首先對(duì)零件進(jìn)行分析,了解零件的工藝再設(shè)計(jì)出毛坯的結(jié)構(gòu),并選擇好零件的加工基準(zhǔn),設(shè)計(jì)出零件的工藝路線;接著對(duì)零件各個(gè)工步的工序進(jìn)行尺寸計(jì)算,關(guān)鍵是決定出各個(gè)工序的工藝裝備及切削用量,最后對(duì)零件進(jìn)行數(shù)控程序的編制,并且利用仿真軟件熟悉對(duì)機(jī)床設(shè)備的操作,加工出零件。 關(guān)鍵詞:數(shù)控技術(shù)、制造技術(shù)、加工工藝、數(shù)控編程 目 錄 摘 要 1 第一章: 緒 論 4 第二章: 零件圖紙分析 5 2.1 零件圖 5 2.2 零件圖分析 5 第三章: 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 7 3.1 毛坯選擇 7 3.11毛坯的選擇方法 7 3.12毛坯的確定 7 3.2定位基準(zhǔn)的選擇 7 3.3 夾具的選擇 8 3.31夾具的選擇原則 8 3.33確定合理的裝夾方式 8 3.4 機(jī)床的選擇 9 3.5 工具、量具的選擇 10 3.6加工順序的安排 10 3.7切削液的選擇 11 第四章:切削用量計(jì)算及工時(shí)定額的計(jì)算 12 4.1粗車(chē)左端外圓 12 4.2精車(chē)左端外圓 13 4.3粗車(chē)右端外圓 14 4.4精車(chē)右端 15 第五章: 工藝文件的制作 17 5.1 工藝工序卡 17 5.2 工序卡 17 第六章: 零件程序編制 22 第七章:程序的仿真加工 26 6.1仿真軟件的簡(jiǎn)介 26 6.2仿真加工過(guò)程 26 總 結(jié) 29 致 謝 30 參考文獻(xiàn) 31 30 第一章: 緒 論 自1990年代以來(lái),隨著國(guó)際計(jì)算技術(shù)的發(fā)展突飛猛進(jìn),數(shù)控技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的最新技術(shù),如計(jì)算機(jī),控制理論成就,復(fù)合朝著高速度、高精化、智能、高靈活性和信息網(wǎng)絡(luò)等。整個(gè)數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展的方向CIMS(計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng))。 為了充分體現(xiàn)在學(xué)校里學(xué)了三年的知識(shí),根據(jù)數(shù)控專業(yè)學(xué)生需要掌握的典型部分的要求,突出了數(shù)控加工的特點(diǎn),和零件加工的可制造性的特點(diǎn),可以提高設(shè)計(jì)水平和動(dòng)手能力,現(xiàn)在可以根據(jù)部分圖紙制定出合理的數(shù)控工藝設(shè)計(jì),數(shù)學(xué)處理程序,可以使用設(shè)備,執(zhí)行過(guò)程的過(guò)程中,制定合理的部分。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中,我掌握了合理選擇加工夾具,刀具,材料,以及如何選擇刀具和一系列問(wèn)題,本畢業(yè)設(shè)計(jì)有助于鞏固我們學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)還可以提高我們各方面的能力。 數(shù)控加工是先進(jìn)制造技術(shù)的代表,在模具、汽車(chē)等行業(yè)。特別是近年來(lái)隨著中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,企業(yè)對(duì)熟練工人的需求變得越來(lái)越迫切,導(dǎo)致嚴(yán)重缺乏人才?,F(xiàn)代高科技企業(yè)急需大量的堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和較強(qiáng)的數(shù)控技術(shù)應(yīng)用能力熟練的人才。我們學(xué)校為了滿足社會(huì)對(duì)人才的需求,數(shù)控設(shè)備也在不斷更新,目的是為了培養(yǎng)更多更強(qiáng)的技術(shù)人才。 畢業(yè)設(shè)計(jì)我選擇的話題是異形軸數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)與數(shù)控編程和加工過(guò)程分析。。這是一個(gè)組合的這三年我學(xué)會(huì)了知識(shí)。如CAD繪圖、數(shù)控編程技術(shù),數(shù)控加工,公差配合和測(cè)量技術(shù),機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ),等知識(shí)的應(yīng)用。這個(gè)設(shè)計(jì)從零件圖的設(shè)計(jì),零件圖的分析和加工工藝路線制定,進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明。 第二章: 零件圖紙分析 2.1 零件圖 2.2 零件圖分析 在對(duì)零件進(jìn)行加工前,要對(duì)零件圖紙進(jìn)行認(rèn)真分析。明確零件的幾何形狀、尺寸和技術(shù)要求,以確保零件在加工后能達(dá)到規(guī)定的技術(shù)要求。對(duì)于一張零件圖的分析,就是要了解零件的各項(xiàng)技術(shù)要求和裝配質(zhì)量要求。因此,要從以下幾點(diǎn)開(kāi)始分析: (1)尺寸精度 零件主要的加工精度屬于IT7級(jí)以下加工精度,IT7級(jí)精度要求較高,如尺寸φ35及φ48精度要求較高,在加工過(guò)程中需要通過(guò)粗加工精加工逐步獲得優(yōu)良的加工表面,IT8級(jí)以下,在加工中精度相對(duì)來(lái)說(shuō)比較容易保證,圖紙中一些未標(biāo)注公差的尺寸,如總長(zhǎng)105、長(zhǎng)度90、長(zhǎng)度40mm等未標(biāo)注尺寸公差,在加工中可以按照GB/T1804-m中所規(guī)定的公差帶進(jìn)行加工,零件的加工難點(diǎn)在與非圓曲線的加工,在加工過(guò)程中需要采用宏程序編程,工藝上綜合考慮裝夾及刀具問(wèn)題。 (2)表面粗糙度的要求 由于零件表面工作部位不同,可以對(duì)不同的工作表面,選擇不同的表面粗糙度。零件整體的便面粗糙度要求較高,2處粗糙度要求Ra1.6,其余按照Ra3.2處理,Ra1.6粗糙度精度要求較高,在加工中需要使用車(chē)床精車(chē)外圓,從而滿足零件對(duì)粗糙度的要求。 3) 形位公差要求 形狀公差包括形狀公差和位置公差。任何機(jī)械零件都是由點(diǎn),線,面,這些點(diǎn),線,面被稱為元素。零件加工后的實(shí)際元素相對(duì)于理想總是有錯(cuò)誤,包括形狀誤差和位置誤差形位公差包括形狀公差和位置公差。 4) 其他技術(shù)要求 零件圖紙中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些其他技術(shù)要求,例如零件圖紙中說(shuō)明了材料熱處理的情況、未注的倒角及圓角情況,還說(shuō)明了未注尺寸公差按照GB/T1804-m執(zhí)行,在安排加工工藝時(shí)務(wù)必注意保證此類技術(shù)參數(shù)。 第三章: 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 毛坯選擇 3.11毛坯的選擇方法 毛坯是根據(jù)零件所需要的形狀以及一些尺寸制成的然后供生產(chǎn)加工的材料。毛坯的選擇要考慮很多的因素: 1、零件的生產(chǎn)類型,本設(shè)計(jì)零件主要是以成批生產(chǎn)為主; 2、零件的結(jié)構(gòu)形狀與尺寸,本設(shè)計(jì)零件結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)易,尺寸清楚,屬于中小型零件。 3、零件的材料工藝性和力學(xué)性能要求,即零件的鑄造和鍛造性能,本設(shè)計(jì)零件是采用45#鑄鋼為材料, 3.12毛坯的確定 由題目要求得知工件材料為45號(hào)鋼。調(diào)質(zhì)處理:淬火后高溫回火的熱處理方法稱為調(diào)質(zhì)處理。高溫回火是指在500-650℃之間進(jìn)行回火。調(diào)質(zhì)可以使鋼的性能,材質(zhì)得到很大程度的調(diào)整,其強(qiáng)度、塑性和韌性都較好,具有良好的綜合機(jī)械性。毛坯選用圓鋼,綜合零件加工過(guò)程分析,繪制毛坯零件簡(jiǎn)圖,如下: 3.2定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)是零件在定位時(shí)所依據(jù)的基準(zhǔn)。它的選擇原則是:盡量選擇在零件上的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn);一次裝夾就能夠完成全部關(guān)鍵精度部位的加工。 定位基準(zhǔn),是在加工中確定工件位置所用的基準(zhǔn)。它分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。選擇粗基準(zhǔn)應(yīng)掌握以下五個(gè)基本原則: (1)保證工件加工表面與不加工表面的相互位置精度,選擇不加工表面作為粗基準(zhǔn); (2)保證重要表面的余量均勻; (3)選擇余量最小的表面未粗基準(zhǔn); (4)選擇平整光潔的表面作為粗基準(zhǔn); (5)不重復(fù)使用粗基準(zhǔn)。 對(duì)于數(shù)控加工中精基準(zhǔn)的選擇對(duì)于工件加工所得的精度及加工質(zhì)量也尤為重要。選擇精基準(zhǔn)也應(yīng)掌握以下五個(gè)基本原則: (1)基準(zhǔn)重合原則; (2)基準(zhǔn)統(tǒng)一原則; (3)自為基準(zhǔn)原則; (4)互為基準(zhǔn)原則; (5)保證工件定位準(zhǔn)確、加緊可靠、操作方便的原則。 異形軸零件首次加工使用毛坯外圓作為加工基準(zhǔn),加工出φ34外圓臺(tái)階后掉頭裝夾,以直徑34外圓為精基準(zhǔn)加工出另一端,符合基準(zhǔn)選擇原則,有利與保證加工精度,減少產(chǎn)品報(bào)廢率。 3.3 夾具的選擇 3.31夾具的選擇原則 由于數(shù)控加工需要計(jì)算機(jī)的參與,因此對(duì)夾具也提出了相應(yīng)的要求,主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面: 第一,要能保證夾具的坐標(biāo)方向與機(jī)床的坐標(biāo)方向之間保持相對(duì)的固定; 第二,零件與機(jī)床坐標(biāo)系之間的尺寸關(guān)系必須確保正確。根據(jù)待加工零件毛坯料的結(jié)構(gòu)狀態(tài),結(jié)合數(shù)控機(jī)床的安裝以及性能要求,我們所選擇的夾具必須要能夠確保加工的質(zhì)量以及加工的需要。 3.33確定合理的裝夾方式 依據(jù)零件毛料的狀態(tài)和數(shù)控機(jī)床的安裝要求,應(yīng)選取能保證加工質(zhì)量、滿足加工需要的夾具。配合件也是軸類零件,并且是單件下小批量生產(chǎn)的零件,為此可以考慮選用通用夾具;而對(duì)于夾緊棒料,該零件屬于棒料類零件,形狀結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單、尺寸較小,為了便于零件的加工,所以選擇三爪自定心卡盤(pán)完成加工就可以了。 3.4 機(jī)床的選擇 在對(duì)機(jī)床的選擇中,要考慮避免浪費(fèi),而且要能達(dá)到零件的加工要求,也要考慮到加工的方便。當(dāng)然也要根據(jù)加工內(nèi)容來(lái)選擇。 通過(guò)分析為配合件套零件選擇機(jī)床為CK-6132A普通型數(shù)控機(jī)床,數(shù)控系統(tǒng)是FANUC 0i。其該數(shù)控機(jī)床CK-6132A的主要參數(shù)見(jiàn)表3-1 [5]: 表3-1 機(jī)床主要參數(shù) 項(xiàng) 目 技術(shù)參數(shù) 床身上最大件回轉(zhuǎn)直徑 Φ320 mm 拖板上最大件直徑 Φ160 mm 最大工件長(zhǎng)度 100 / 3000 mm 主軸轉(zhuǎn)速范圍 70-2000 rpm 主軸通孔直徑 Φ38 mm 主軸內(nèi)孔錐度 MT5 主軸外端錐體錐度 D4 刀架刀位數(shù) 4 車(chē)刀刀桿最大尺寸 18x18 尾座套筒內(nèi)孔錐度 MT3 尾座套筒最大移動(dòng)距離 100mm 主電機(jī)功率 2.2kw 車(chē)床外形尺寸(長(zhǎng)寬高) 1800/20509501680mm 3.5 工具、量具的選擇 加工零件圖所選用加工工具、量具見(jiàn)表3-2。 表3-2 工具、量具的選擇 序號(hào) 名稱 規(guī)格 精度/mm 數(shù)量 1 游標(biāo)卡尺 0~150mm 0.02 1 2 內(nèi)徑千分尺 0~150mm 0.01 1 3 外徑千分尺 25~50mm 0.01 1 4 計(jì)算器 函數(shù)計(jì)算器 1 5 其他輔助工具 標(biāo)注墊鐵若干、油石等 其他車(chē)工常用工具 3.6加工順序的安排 切削加工工序的安排原則: 1.基面先行原則 作為精基準(zhǔn)的表面,應(yīng)該優(yōu)先加工。用作定位基準(zhǔn)的表面越精確,裝夾定位誤差就越小,所以零件的加工過(guò)程,應(yīng)該先對(duì)定位基準(zhǔn)面進(jìn)行粗加工和半精加工,必要時(shí)還要進(jìn)行精加工。 2.先粗后精原則 零件加工表面的加工順序一般是按照粗加工—半精加工——精加工——光整加工的順序進(jìn)行,這樣才能提高加工表面的加工精度,減少表面粗糙度。 3.先主后次原則 零件上工作面及裝配的精度要求較高的表面,屬于主要表面,應(yīng)該先加工。自由表面、鍵槽、緊固用的螺釘孔和光孔等表面,精度要求的較低,屬于次要表面,可穿插進(jìn)行,一般安排在主要表面達(dá)到一定精度后,最終精 加工之前加工。 4.先面后孔原則 對(duì)于箱體類的零件,一般先加工面,再加工孔。如此安排加工順序,一方面是為了用加工過(guò)的平面做定位,穩(wěn)定可靠;另一方面是為了在加工過(guò)的平面上加工孔,比較容易,并能提高孔的加工精度。 3.7切削液的選擇 切削液,切削液,冷卻劑)是一種利用金屬切削過(guò)程中,用于潤(rùn)滑和冷卻刀具和加工件的工業(yè)用液體,切削液由多種科學(xué)超級(jí)功能添加劑復(fù)合兼容性,同時(shí)有良好的冷卻性能、潤(rùn)滑性能、防銹性能,脫脂清洗、防腐、容易稀釋特性??朔鹘y(tǒng)皂乳液容易腐爛的在夏天,冬天困難的稀釋,防銹效果差,沒(méi)有壞的影響在車(chē)床上油漆,適用于黑色金屬切削和磨削,屬于最先進(jìn)的研磨產(chǎn)品。切削液的指標(biāo)比油皂化,它具有良好的冷卻、清洗、防銹、等,無(wú)毒,無(wú)味,沒(méi)有侵蝕人類的身體,不腐蝕設(shè)備和不污染環(huán)境通過(guò)查表,列出了常用的三種切削液如下表6-1: 表6-1 常用冷卻液 冷卻液名稱 主要成份 主要作用 水溶液 水、防銹添加劑 冷卻 乳化液 水、油、乳化劑 冷卻、潤(rùn)滑、清洗 切削油 礦物油、動(dòng)植物油、復(fù)合油 潤(rùn)滑 從工件材料上看,45鋼不適于用水溶液,而從經(jīng)濟(jì)成本角度來(lái)參考,乳化液較切削油而言,成本較低,但同樣能滿足刀具和加工的需求。故,綜合上述條件考慮,我最終選擇的切削液為:乳化液。它在加工過(guò)程中的主要作用是:冷卻、潤(rùn)滑和清洗。 切削有色金屬和銅、鋁合金時(shí),為了得到較高的表面質(zhì)量和精度,可采用10%-20%的乳化液、煤油或煤油與礦物油的混合物。出于毛坯材料和刀具材料的考慮該零件的加工選用乳化液。 第四章:切削用量計(jì)算及工時(shí)定額的計(jì)算 工時(shí)定額目前主要是通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐驗(yàn)證根據(jù)積累的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)確定(參考手冊(cè)),作為持續(xù)改進(jìn)的過(guò)程中,還需要修改相應(yīng)的工時(shí)定額。 由于切削用量的規(guī)定,工時(shí)定額可以通過(guò)計(jì)算部分,一些統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。計(jì)算的每一個(gè)程序塊的時(shí)候,還必須計(jì)算每個(gè)工序的時(shí)間,為了最大化機(jī)床的生產(chǎn)效率,實(shí)現(xiàn)更高的生產(chǎn)率,保證完成生產(chǎn)任務(wù)。 具體計(jì)算方法的第一個(gè)部分年度生產(chǎn)計(jì)劃所需的時(shí)間: =60/Nmin 式中,T—年基本工時(shí),單位為h; N—零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng),單位為件/年; --設(shè)備負(fù)荷率,一般取0.75-0.85。 將每個(gè)工序的單件計(jì)算時(shí)間Tc與Td進(jìn)行比較。對(duì)于Tc大于Td的工序,可通過(guò)下列方法縮短Tc,以達(dá)到平衡工序單件時(shí)間的目的。 若Tc大于Td在一倍以內(nèi),可采用該刀具,適當(dāng)提高切削用量,采用高效加工方法縮短工作進(jìn)程等措施來(lái)縮短Tc。 若Tc大于Td兩倍以上,則可采用增加順序加工工序或增加平行加工工序的方法來(lái)成倍地提高生產(chǎn)率,縮短Tc。 對(duì)于Tc小于Td的工序,因其生產(chǎn)率較高,則可采用一般的通用機(jī)床及工藝裝備,來(lái)降低成本。 下面以工序1、工序2中加工為例來(lái)說(shuō)明時(shí)間定額的計(jì)算方法。 基本時(shí)間的計(jì)算。 4.1粗車(chē)左端外圓 1) 加工條件 工件材料:45#鋼 加工要求:粗車(chē)零件左端,車(chē)φ19長(zhǎng)40 機(jī)床:數(shù)車(chē)CK6140 刀具:90度外圓車(chē)刀 量具:卡尺 2) 計(jì)算切削用量 已知毛坯被加工長(zhǎng)度為22 mm,最大加工余量為Zmax=26mm,可一次切削,切削深度ap=2mm 確定進(jìn)給量f: 根據(jù)《工藝手冊(cè)》),表2.4—75,確定fz=0.2mm/r切削速度: 參考有關(guān)手冊(cè),確定V=100m/min 3) 計(jì)算工時(shí) 當(dāng)nw=1000r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為: fm=fznz=0.2800=160(mm/min) 行程為l+l1+l2=286+50+20=356mm 故機(jī)動(dòng)工時(shí)為: tm =356160=2.22min=133.6s 輔助時(shí)間為: tf=0.15tm=0.15133.6=20s 其他時(shí)間計(jì)算: tb+tx=6%(133.6+20)=9.2s 故工序5的單件時(shí)間: tdj=tm+tf+tb+tx =133.6+20+9.2=162.8s 4.2精車(chē)左端外圓 1)加工條件 工件材料:45#鋼 加工要求:粗車(chē)零件左端,車(chē)φ19長(zhǎng)40 機(jī)床:數(shù)車(chē)CK6140 刀具:90度外圓車(chē)刀 量具:卡尺 2)計(jì)算切削用量 已知毛坯被加工長(zhǎng)度為22 mm,最大加工余量為Zmax=0.3mm,可一次切削,切削深度ap=0.3mm 確定進(jìn)給量f: 根據(jù)《工藝手冊(cè)》),表2.4—75,確定fz=0.08mm/r切削速度: 參考有關(guān)手冊(cè),確定V=150m/min 3)計(jì)算工時(shí) 當(dāng)nw=1000r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為: fm=fznz=0.081200=96(mm/min) 行程為l+l1+l2=22+5+2=29mm 故機(jī)動(dòng)工時(shí)為: tm =2996=0.3min=18s 輔助時(shí)間為: tf=0.15tm=0.1518=2.7s 其他時(shí)間計(jì)算: tb+tx=6%(18+2.7)=1.24s 故工序5的單件時(shí)間: tdj=tm+tf+tb+tx =18+2.7+1.24=22s 4.3粗車(chē)右端外圓 1)加工條件: 工件材料:45#鋼 加工要求:粗車(chē)零件左端,車(chē)φ20長(zhǎng)22 機(jī)床:數(shù)車(chē)CK6140 刀具:外圓車(chē)刀 量具:卡尺 2)計(jì)算切削用量 已知毛坯被加工長(zhǎng)度為80 mm,最大加工余量為Zmax=30mm,可一次切削,切削深度ap=2mm 確定進(jìn)給量f: 根據(jù)《工藝手冊(cè)》),表2.4—75,確定fz=0.2mm/r 切削速度: 參考有關(guān)手冊(cè),確定V=100/min 3)計(jì)算工時(shí) 當(dāng)nw=1000r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為: fm=fznz=0.21000=200(mm/min) 行程為l+l1+l2=1200+75+30=1305mm 故機(jī)動(dòng)工時(shí)為: tm =1305200=6.5min=393s 輔助時(shí)間為: tf=0.15tm=0.15393=59s 其他時(shí)間計(jì)算: tb+tx=6%(393+59)=27s 故工序5的單件時(shí)間: tdj=tm+tf+tb+tx =393+59+27=480s 4.4精車(chē)右端 1)加工條件: 工件材料:45#鋼 加工要求:粗車(chē)零件左端,車(chē)φ20長(zhǎng)22 機(jī)床:數(shù)車(chē)CK6140 刀具:外圓車(chē)刀 量具:卡尺 2)計(jì)算切削用量 已知毛坯被加工長(zhǎng)度為80 mm,最大加工余量為Zmax=0.3mm,可一次切削,切削深度ap=0.3mm 確定進(jìn)給量f: 根據(jù)《工藝手冊(cè)》),表2.4—75,確定fz=0.08mm/r 切削速度: 參考有關(guān)手冊(cè),確定V=150/min 3)計(jì)算工時(shí) 當(dāng)nw=1000r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為: fm=fznz=0.081500=120(mm/min) 行程為l+l1+l2=80+5+3=88mm 故機(jī)動(dòng)工時(shí)為: tm =88120=0.73min=44s 輔助時(shí)間為: tf=0.15tm=0.1544=6.6s 其他時(shí)間計(jì)算: tb+tx=6%(44+6.6)=3s 故工序5的單件時(shí)間: tdj=tm+tf+tb+tx =44+6.6+3=53.6s 第五章: 工藝文件的制作 5.1 工藝工序卡 對(duì)零件的加工制定重要工藝過(guò)程,如表5-1是車(chē)削異形軸的加工工藝工序卡和表7-2是車(chē)削件異形軸的加工工藝工序卡。 表5-1 車(chē)削件加工工藝工序卡片 機(jī)械加工工 藝工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 圖2-1 產(chǎn)品名稱 異形軸零件 零件名稱 異形軸零件 材料牌號(hào) 45 毛坯種類 圓鋼 毛坯外形尺寸 φ55*180 工序號(hào) 工序名稱 工步內(nèi)容 設(shè)備 工藝裝備 10 備料 Φ60*115圓鋼 鋸床 20 調(diào)質(zhì)處理 26-31HRC 30 數(shù)控車(chē)1 加工左端外圓及內(nèi)孔 數(shù)控車(chē) 三爪卡盤(pán) 40 數(shù)控車(chē)2 加工右端外圓 數(shù)控車(chē) 三爪卡盤(pán) 50 去毛刺 去除毛刺 三爪卡盤(pán) 110 檢驗(yàn) 測(cè)量各部分尺寸、形狀精度檢測(cè) 游標(biāo)卡尺 編制 審核 2014.11 共一頁(yè) 第一頁(yè) 5.2 工序卡 工序卡是一種生產(chǎn)工序卡。它是根據(jù)零件加工的每個(gè)過(guò)程。其內(nèi)容包括:每個(gè)詳細(xì)的操作過(guò)程中,操作方法和要求等。適用于所有部分大規(guī)模生產(chǎn)和大規(guī)模生產(chǎn)的重要部分。在小批量生產(chǎn),一些特殊的重要的工序也需要一個(gè)工序卡。加工工序卡是根據(jù)程序的加工過(guò)程建立了卡。它顯示了每個(gè)工序的零件詳細(xì)需求,用于具體指導(dǎo)工人操作流程文件。在卡片上畫(huà)流程圖,每個(gè)工作表明,該流程步驟、工藝參數(shù)、操作要求,設(shè)備和工藝設(shè)備的內(nèi)容。常用于大型批量生產(chǎn)零件。 鎮(zhèn)江市高等??茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的 第五章: 零件程序編制 每一個(gè)被加工零件的零件程序的生成都與該零件的加工息息相關(guān)。所加工零件的加工質(zhì)量的高低也與零件程序的生成密切相關(guān)。下面是該零件的加工程序。 異形軸: O0002 T0101 車(chē)外圓 S1000M03 主軸正轉(zhuǎn) M8 冷卻液開(kāi) G99 冷卻液開(kāi) G00X62Z2 冷卻液開(kāi) G71U1R1 G71粗車(chē)循環(huán) G71P1Q2U0.3W0.2F0.1 N1G1X32 循環(huán)起點(diǎn) X34W-1 倒角 Z-14 直線插補(bǔ) X40W-8 車(chē)錐度 X53.13 直線插補(bǔ) X48W-5 車(chē)倒角 Z-30 直線插補(bǔ) X55.97W-2.26 車(chē)倒角 G3X57W-3.48R2 車(chē)圓弧 G1X48W-2.26 直線插補(bǔ) N2W-5 循環(huán)結(jié)束 G70P1Q2 G70精車(chē)循環(huán) G0Z300 快速退回 M5 主軸停轉(zhuǎn) M9 冷卻液停止 M1 選擇性停止 T0202 切槽 S500M03 主軸正轉(zhuǎn) M8 冷卻液開(kāi) G99 每轉(zhuǎn)進(jìn)給方式 G00X57Z3 快速定位至安全平面 Z-48 定位至切削點(diǎn) G1X42F0.05 切槽 G0X57 退刀 G0Z300 退回安全平面 M5 主軸停轉(zhuǎn) M9 冷卻液停止 M1 選擇性停止 T0303 車(chē)內(nèi)孔 M03S100 主軸正轉(zhuǎn) M8 冷卻液開(kāi) G99 每轉(zhuǎn)進(jìn)給 G0X28Z2 快速定位 G1Z0F0.2 切削至平面 X26W-1F0.1 倒角 Z-35 直線插補(bǔ) G0X25Z300 快速退刀 M5 主軸停止 M9 冷卻液關(guān) M1 選擇性停 T0303 車(chē)螺紋 S300M03 主軸正轉(zhuǎn) M8 冷卻液開(kāi) G99 每轉(zhuǎn)進(jìn)給方式 G00X25Z5 快速定位至安全平面 G92X26.7Z-30F2 車(chē)螺紋循環(huán) X27.2 X27.7 X28 X28.2 X28.2 G0Z300 退回安全平面 M5 主軸停轉(zhuǎn) M9 冷卻液停止 M30 程序結(jié)束返回開(kāi)頭 T0101 S1000M03 主軸正轉(zhuǎn) M8 冷卻液開(kāi) G99 每轉(zhuǎn)進(jìn)給方式 G00X55Z5 快速定位 G71U1R1 G71粗車(chē)循環(huán) G71P1Q2U0.3W0.2F0.1 N1G0X0 循環(huán)起點(diǎn) G3X6.93Z-6R4 車(chē)圓弧 G1X30W-9 車(chē)錐度 X35.11W-1.28 倒角 G3X35.43W-1.69R1 車(chē)圓弧 G1X30W-2 倒角 G2X30W-20R30 車(chē)圓弧 G1X38.4 直線插補(bǔ) X40.4W-1 倒角 W-5 直線插補(bǔ) X52.53W-2.33 車(chē)錐度 N2G3X52.53W-1.75R1 循環(huán)終點(diǎn) G70P1Q2 G70 精車(chē)循環(huán) G0X200Z300 快速退回 M5 主軸停轉(zhuǎn) M9 冷卻液停止 M30 程序結(jié)束 第六章:程序的仿真加工 6.1仿真軟件的簡(jiǎn)介 數(shù)控加工仿真軟件目前的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)有很多,做的出色的主要由宇龍仿真系統(tǒng)和斯沃?jǐn)?shù)控仿真系統(tǒng),這些優(yōu)秀的數(shù)控仿真系統(tǒng)都擁有發(fā)那科(FANUC)、西門(mén)子(SINUMERIK)、三菱(MITSUBISHI)、廣州數(shù)控(GSK)、華中世紀(jì)星(HNC)、北京凱恩帝(KND)、大連大森(DASEN)、南京華興(WA) 數(shù)控車(chē)銑及加工中心等28個(gè)系統(tǒng),64個(gè)控制面板。具有網(wǎng)絡(luò)版和單機(jī)版模式,可以在微機(jī)上仿真各種數(shù)控設(shè)備的編程,操作,是廣大高校機(jī)械類學(xué)生和國(guó)內(nèi)外大中型企業(yè)數(shù)控操作人員的良師益友。 其中,斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件,結(jié)合機(jī)床制造商實(shí)際加工制造經(jīng)驗(yàn)和培訓(xùn)的學(xué)院和大學(xué)教學(xué)發(fā)展的第一個(gè)自動(dòng)數(shù)控仿真軟件免費(fèi)下載更新。通過(guò)該軟件可以使學(xué)生和工人操作,實(shí)現(xiàn)體能訓(xùn)練的目標(biāo)操作,可以大大減少設(shè)備的昂貴的投資. 6.2仿真加工過(guò)程 1) 進(jìn)入斯沃仿真軟件,選擇法拉克系統(tǒng),車(chē)床界面如圖所示: 2) 圖6-1 3) 機(jī)床回零以后,設(shè)置工件毛坯,可以調(diào)整工件的安裝位置,應(yīng)根據(jù)工藝卡片選擇合適的毛坯大小及形狀。 第四章 零件的數(shù)控編程與仿真的 圖6-2 4) 輸入程序號(hào),此處必須是一個(gè)空白的程序號(hào),然后點(diǎn)擊自動(dòng),選擇文件找到我們?cè)诘臄?shù)控程序,點(diǎn)擊打開(kāi)程序,輸入到軟件,進(jìn)行仿真。 圖6-3 5) 在刀具庫(kù)按照工藝流程選取刀具,將刀具添加到刀架,在這里我們將刀具長(zhǎng)度設(shè)置為相同,方便以后對(duì)刀數(shù)據(jù)的采集。 圖6-4 6) 點(diǎn)擊機(jī)床設(shè)置按鈕,選取快速定位,然后打開(kāi)機(jī)床刀具形狀補(bǔ)償,設(shè)置刀具原點(diǎn),輸入測(cè)量值,也可以采用試切法進(jìn)行對(duì)刀,依照此法將刀具庫(kù)中刀具輸入相應(yīng)的刀具形狀補(bǔ)償值。 圖6-5 7) 檢查程序有無(wú)語(yǔ)法錯(cuò)誤,點(diǎn)擊自動(dòng)循環(huán)按鈕,加工各零部件,以下是各零部件加工出的樣例。 圖6-6 總 結(jié) 經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的整理和修改到現(xiàn)在畢業(yè)設(shè)計(jì)基本完成。畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程,需要不斷的進(jìn)行精心設(shè)計(jì)零件,精心修改,不斷地去研究各方面的文獻(xiàn),并且利用自己所學(xué)的知識(shí),認(rèn)真總結(jié)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。歷經(jīng)了這么久的努力,終于完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì),我擁有了無(wú)數(shù)難忘的感動(dòng)和收獲,讓我系統(tǒng)地鞏固了大學(xué)三年所學(xué)習(xí)的課程,對(duì)自己也是一次很好的測(cè)驗(yàn)。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)的制作也讓我更加了解了我院的FANUC 0i系統(tǒng)車(chē)床等數(shù)控機(jī)床。 開(kāi)始設(shè)計(jì)零件,分析零件的加工工藝,選擇機(jī)床,選擇刀具,選擇毛坯,最終到編制出程序。在這個(gè)過(guò)程中我都學(xué)會(huì)了很多的知識(shí)。這次從零件的設(shè)計(jì)完成結(jié)果來(lái)看,雖然還是存在著一些問(wèn)題,但是自己的很多方面還是得到了提高。 通過(guò)這次對(duì)零件進(jìn)行設(shè)計(jì)及編制其說(shuō)明書(shū),增加了不少專業(yè)方面的知識(shí),切實(shí)做到了將理論聯(lián)系到實(shí)際中,也只有理論與實(shí)際巧妙的結(jié)合在一起,才能達(dá)到規(guī)定的各項(xiàng)性能指標(biāo)。對(duì)于程序的編制是一個(gè)重要內(nèi)容,只有合理的編制程序,制定出走刀路線,才能在最短的時(shí)間內(nèi)加工出滿足要求的零件。 通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì),使我對(duì)以前的所學(xué)知識(shí)進(jìn)行了一次比較全面的復(fù)習(xí),從中學(xué)到了不少課本以外的知識(shí),也積累了一些加工的經(jīng)驗(yàn)和技巧。但在整個(gè)零件的加工和畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成都還存在著一定的不足,還懇請(qǐng)老師批評(píng)和指正。 總之用一句話來(lái)形容就是:即起到了溫習(xí)舊知識(shí)的作用,又起到了開(kāi)拓新思維的作用。這為自己以后走向社會(huì)、走向工作崗位奠定了一定基礎(chǔ)。 致 謝 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)和技術(shù)分析,得到很多人的幫助。首先要感謝我的導(dǎo)師,在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,給了我精心的指導(dǎo),并解釋了各種專業(yè)的要點(diǎn),提出了一些有價(jià)值的經(jīng)驗(yàn)。也多虧了老師,是他們教導(dǎo)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)的許多有用的知識(shí),感謝學(xué)院實(shí)驗(yàn)室和圖書(shū)館提供設(shè)備條件和實(shí)驗(yàn)網(wǎng)站,給我們這么好的機(jī)會(huì)和大力支持。同時(shí)還要感謝同學(xué)們無(wú)私的幫助。最后,當(dāng)然,也由于他工作繁忙參加畢業(yè)答辯的評(píng)審老師。 參考文獻(xiàn) [1]錢(qián)可強(qiáng).機(jī)械制圖.北京:高等教育出版社,2011.5 [2] 艾興,肖詩(shī)綱.切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008.8 [3] 顧京.數(shù)控加工編程與操作.北京:高等教育出版社,2008.6 [4] 趙宏立.機(jī)械加工工藝與裝備.北京:人民郵電出版社,2009.2 [5] 徐茂功.公差配合與技術(shù)測(cè)量.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2012.12 [6] 王甫茂,李正峰.機(jī)械制造基礎(chǔ).北京:科學(xué)出版社,2011 [7]教務(wù)處.畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))指導(dǎo)手冊(cè).[M].宜賓:宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院印刷廠,2010.4 [8]陳立德.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì).北京:高等教育出版社,2012.12- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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