轴类零件数控加工毕业论文

加工类零件的典型轴类零件如图1所示，零件材质为45钢，无热处理和硬度要求。试分析该零件的数控车削工艺。图1典型轴类零件的工艺分析(1)该零件的曲面由圆柱、圆锥、直弧、反弧和螺纹组成。其中有几个直径对尺寸精度和表面粗糙度有严格的要求。球面尺寸公差Sφ50㎜还具有控制球面形状(线轮廓)误差的作用。尺寸完整，轮廓描述清晰。零件材料为45钢，无热处理和硬度要求。通过以上分析，可以采取以下技术措施。(1)对于精度要求高的图上给定的几个尺寸，由于其公差值较小，编程时不必取平均值，但基本尺寸都可以取。(2)在轮廓曲线上，有三段圆弧，其中两段是经过象限并改变进给方向的轮廓曲线。因此，在加工过程中要进行机械间隙补偿，以保证轮廓曲线的精度。(3)为了便于夹紧，毛坯左端要提前翻出夹紧部分(双虚线部分)，右端也要大致翻出并钻中心孔。选择φ60㎜的钢筋为毛坯。(2)设备的选择根据要加工零件的形状和材料，选用TND360数控车床。(3)确定零件的定位基准和夹紧方式①定位基准确定毛坯轴线和左端面(设计基准)为定位基准。(2)夹紧方式:左端用三爪自定心卡盘定心夹紧，右端用活动顶尖支撑。(4)确定加工顺序和进给路线加工顺序按照由粗到细，由近及远(从右到左)的原则。也就是说，粗车要从右向左进行(留0.25㎜精车余量)，然后从右向左精车，最后车螺纹。TND360数控车床具有粗车循环和螺纹车削循环功能。只要正确使用编程指令，机床的数控系统就会自动确定其进给路线。因此，该零件的粗车循环和螺纹车削循环不需要手动确定(但精车的进给路线需要手动确定)。如图2所示，沿着零件的表面轮廓从右向左精细地转动和进给零件。图2精车轮廓进给路线(5)刀具选择①选择φ5㎜中心钻钻中心孔。(2)粗车和平端面选用900°硬质合金右偏刀，为防止后刀面与工件轮廓干涉(可用作图法检查)，辅助偏斜角不能过小，选用κ=350。(3)精车选用900硬质合金右旋车刀，车螺纹选用600硬质合金外螺纹车刀，刀尖圆弧半径应小于轮廓最小圆角半径，取r ε = 0.15 ~ 0.2 ㎜。将选择的刀具参数填入数控加工刀具卡(见表1)进行编程和操作管理。表1数控加工刀具卡产品名称或代码零件名称典型轴零件图号号刀具规格号号加工面备注1T01φ5中心钻1钻φ5 mm中心孔2T02硬质合金900外圆车刀1车削端面和粗轮廓右偏刀2T03硬质合金900外圆车刀1精。车削轮廓右偏刀具3T04硬质合金600外螺纹车刀1车削螺纹准备审核批准* * *第(6)页切削参数的选择①背切削参数的选择:粗车循环ap=3 ㎜，精车AP = 0.25㎜；螺纹粗车选择Ap= 0.4 ㎜，并逐级递减，精车选择ap=0.1㎜。(2)主轴转速选择直线和圆弧时，选择粗车切削速度vc=90m/min，精车切削速度vc=120m/min，然后用公式vc=πdn/1000计算主轴转速n(粗车直径d = 60mm，精车工件直径的平均值):粗车速度500r/min，精车速度。车削螺纹时，参照公式(5-1) n =320 r/min计算主轴转速。③选择粗车和精车的进给速度，然后根据实际加工情况确定粗车和精车的进给速度为0.4㎜/r，再根据公式确定为0.15㎜/r。综合前面分析的内容，填入表2所示的数控加工工艺卡。此表是编制加工程序的主要依据，也是操作者配合数控程序进行数控加工的指导性文件。主要内容包括:步骤顺序、步骤内容、每一步使用的刀具和切削量等。表2数控加工工艺卡单位名称典型轴类零件产品名称或代号零件图号典型轴工艺号程序号夹具名称使用设备车间001三爪卡盘及活动中心TND360数控车床工步数工步内容刀具号刀具规格/mm主轴转速/r.m-1进给速度/mm.m-1退给量/mm备注1平头T0225 25500手动2钻中心孔t 066n 0020 G00 x 60.0 z 1.0 S320 t 0202 M08 M03；n 0030g 71 p 0040 q 0050 u 1.0 w 0.5d 4.0；N0040 G00 X24.0 S320G00 X24.0 S320g 01 x 29.85 W─2.925 f 0.15；w─16.15；x 26.0 . W─1.925；w─5；x 36.0 W─10.0；w─10.0；g02 x 30.0 Z─9.0 I 12.0K─9.0；g02 x 40.0 Z─69.0 I 20.0K─15.0；g03 x 40.0 Z─99.0 I─20.0K─15.0；g02 x 34.0 Z─108.0 I 12.0K─9.0；g 01w─5.0；x 56.0 W─41.0；n 0050 W─11.0；n 0055 G00 x 150.0 z 200.0 M05 t 0200 M09；N0056 T0303 M08 M03N0060 G70 P0040 Q0050n 0070 G00 x 150.0 z 200.0 M05 t 0300 M09；N0080 T0404 S320 M03 M08N0090 G00 X36.0 Z3.0n 0100 G92 x 29.05 Z─22.0 f 3.0；n 0110 x 29.05；n 0120 x 28.75；n 0130 x 28.45；n 0140 x 28.25；n 0150 x 28.05；n 0155 x 28.05；n 0160 G00 x 36.0 z 4.5；n 0170 G92 x 29.45 Z─22.0 f 3.0；n 0180 x 29.05；n 0190 x 28.75；N0200 X28.45n 0210 x 28.25；n 0210 x 28.05；N0220 X28.05n 0230 G00 x 150.0 z 200.0t 0400 M05 M09；N0240 M30