内圆磨具主轴零件编程设计.doc
《内圆磨具主轴零件编程设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《内圆磨具主轴零件编程设计.doc(42页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、 UNIVERSITY本 科 毕 业 论 文(设 计)题目:内圆磨具主轴零件编程设计 学 院:工学院 姓 名: 学 号: 专 业:机械设计制造及其自动化 年 级: 指导教师: 职 称:讲师 二一二 年 五 月2摘要 本文主要针对内圆磨具主轴零件的加工进行工艺分析。内圆磨具主轴零件通常由内外圆柱面、内外圆锥面、端面、台阶面、螺纹等组成,主要用于支撑传动零件,承受载荷,传递转矩等,有较高的精度和粗糙度要求。 为保证内圆磨具主轴零件的高精度要求,本设计针对零件进行了工艺分析、尺寸计算、程序编写以及数控仿真,制定了正确的工艺方案,包括:装夹方案和工艺路线,选择合理的刀具和夹具,并能利用数控仿真软件进行
2、了验证。实现了数控车床的自动化,智能化,高精度、快速度,短周期等功能。数控加工制造技术正逐渐得到广泛的应用。零件加工之前,进行工艺分析、编程设计具有非常重要的作用。本文通过对典型的轴类零件数控加工工艺的分析,给出了一般零件设计加工工艺分析的方法,对于提高制造质量和实际生产,具有一定的指导意义。关键词 :零件图纸分析;加工工艺;编程 Abstract This article is focus on the technology analysis of the processing for the shaft components. Generally, the shaft components
3、 are made up of internal and external conical surfaces, Inside and outside the cone surface, terminal surfaces, step surfaces, screw thread and circle arc, It has been mainly used for supporting transmission parts, bear loads and transmit torques and need the high precision and roughness,In order to
4、 ensure high-precision requirements of the Shaft ,This article develops the right technology program for technology analysis, size calculation, programming and NC simulation. Including the setup process and technology routes, chose right clamp and cutters. It has been checked by NC simulation softwa
5、re. And achieves the automation, intellectualization, high precision, rapid production, short production period of the NC Lathe. NC machining and manufacturing technology is widely applied in industrial manufactures. It is highly crucial to proceed with technology analysis and programming before mac
6、hining the shaft components. Based on the typical technology analysis of NC machining of the shaft components, this paper comes up with a method about analysis of design process of the usual components, it raises products quality and guide actual manufacturing and has a certain level of guiding sign
7、ificance.KeyWords Component Analysis;Machining Technology;Programming 目录摘要IAbstractII第一章 绪论3第二章 轴类零件的加工42.1 机械制造工艺基础的研究42.1.1 保证和提高产品的质量42.1.2 提高劳动生产率42.1.3 降低成本42.2 轴的类型及其功用52.3 轴类零件的技术要求62.3.1 尺寸精度和几何形状精度62.3.2 位置精度62.3.3 表面粗糙度62.4 轴类零件的材料、毛坯及热处理62.4.1 轴类零件的材料62.4.2 轴类零件的毛坯72.4.3 轴类零件的热处理72.5 轴类零件
8、的加工工艺过程与工艺分析72.5.1 零件加工的装夹方法和夹具选择72.5.2 轴的加工工艺过程与工艺分析8第三章 零件图样及要求113.1 设计技术要求113.1.1 零件图如上图所示:113.1.2 技术要求如下113.2 设计具体要求12第四章 零件图工艺分析134.1 零件几何要素分析134.2 精度分析134.2.1 尺寸精度分析134.2.2 形位精度分析134.2.3 表面粗糙度分析134.3 加工方案的拟订134.4 工件的定位及装夹14第五章 编程尺寸的换算155.1 上下偏差换算成平均尺寸155.2 利用尺寸链解出图中未标注的尺寸16第六章 加工路线图186.1 工序一18
9、6.2 工序二186.3 工序三196.4 工序四216.5 工序五22第七章 刀具调整图237.1 加工台阶面及螺纹237.2 调头加工工件、曲面,钻孔并攻内螺纹24第八章 数控刀具表25第九章 数控加工工序卡269.1 数控加工工序卡(一)269.2 数控加工工序卡(二)279.3 数控加工工序卡(三)279.4 数控加工工序卡(四)289.5 数控加工工序卡(五)29第十章 数控加工程序的编写3010.1 工序一3010.2 工序二程序3010.3工序三程序3210.4工序四程序3310.5工序五程序34第十一章 总结35参考文献36致谢语37第一章 绪论数字控制机床(Numerical
10、 Control Machine Tools)简称数控机床,这是一种将数字计算技术应用于机床的控制技术。它把机械加工过程中的各种控制信息用代码化的数字表示,通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号,控制机床的动作,按图纸要求的形状和尺寸,自动地将零件加工出来。数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题,是一种柔性的、高效能的自动化机床,代表了现代机床控制技术的发展方向,是一种典型的机电一体化产品。 制造自动化技术的广泛使用,给机械制造业生产方式、产业结构、管理方式带来了深刻变化,它的关联效益和辐射能力更是难以估计。数控技术是制造业实现自动化、柔性化、集成
11、化生产的基础,离开了数控技术,先进制造技术就成了无本之木。因此,数控技术及数控装备是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要基础性产业,其水平高低是衡量一个国家制造业现代化程度的核心标志,实现加工机床及生产过程数控化,已经成为当今制造业的发展方向。在机械制造过程中,工艺技术水平不仅对企业的产品质量有至关重要的影响,而且影响着企业生产的物耗、能耗和效率等方面。也就是说,企业的工艺技术水平直接决定着各种投入资源在生产过程中的变换效率,决定着企业经济效益的优劣。在企业工艺技术不变的情况下,尽管可以通过强化管理及其他手段,在一定程度上提高企业的经济效益,但这种可能性是有限的。一定的工艺技术水平决
12、定了企业经济效益的大致区间,要持续不断地提高企业的经济效益,就必须不断地开展工艺创新。目前,随着国内数控机床用量的剧增,急需培养一大批各种层次的数控人才,特别是应用型高级技术人才及能熟练操作数控设备的技能人才。本课题以数控零件加工工艺的编制为主要内容,重点掌握零件图的分析以及工艺过程卡的制定和程序的编制。难点是三个相交圆弧在加工过程中不能与刀具发生干涉,另外要保证同轴度零件同轴度的要求。从此典型零件中能让我们对所学书本知识达到巩固与加强的目的,对数控零件的加工有一个全新的认识。为了磨削深度达30 毫来的内孔, 我们对131W 万能磨床的内圆磨具进行了装配, 经多年使用, 加工潜孔钻机冲击器缸体
13、内孔, 效果很好。加长后的内圆磨具如图所示, 将原内圆磨具的接长轴与主轴合成一体制作并加长, 主轴接长轴端接长300 毫米、接长部位呈圆锥形, 轴承部位将跨度加大40 毫米, 对外套、内衬套等其它零件也相应地加长, 修改其它结构、组装技术要求不变。加长后的内圆磨具配装P D A 型单面凹砂轮, 能满足3 15磨削深度的要求, 加大了轴承间跨度, 对改善轴承受力状态。延长磨头寿命、提高加工效率和加工精度都起一定积极作用。在数控加工内圆磨具主轴零件时不断的追求工艺效果,提高生产经济效益。为不断做出更优质的内圆磨具主轴零件而不断总结经验。第二章 轴类零件的加工2.1 机械制造工艺基础的研究机械制造工
14、艺,是指各种机械的制造方法和过程的总称。机械制造工艺涉及的行业五花八门,产品的种类成千上万,但机械制造工艺基础所研究的问题可归结为质量、生产率和经济性大类。2.1.1 保证和提高产品的质量产品质量包括整台机器的装配精度、使用性能、使用寿命和可靠性以及零件的加工精度和加工表面质量。现在,由于航空航天、精密机械、电子工业和军工的需要,对零件的精度和表面质量的要求越来越高,相继出现了新工艺和新技术。如精密加工、超精密加工和微细加工等,加工精度由1级提高到0.1级0.001级,并正向纳米(nm)级(1nm=0.001)精度迈进。2.1.2 提高劳动生产率提高劳动生产率的方法如下。一是提高切削用量,采用
15、高速切削、高速磨削和重磨削。例如,近年来出现的聚晶金刚石和聚晶立方氮化硼等新型刀具材料,其切削速度可达1200m/min,高速磨削的磨削速度可达300m/s。重磨削是高速磨削的发展方向,包括大进给、深切深缓进给的强力磨削、荒磨和切断磨削等。二是改进工艺方法、创造新工艺。如利用锻压设备实现少无切屑加工,对高强度、高硬度的难切削材料采用特种加工等。三是提高自动化程度,实现高度自动化。如采用数控机床、加工中心、柔性制造单元(FMC)、柔性控制系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS)和无人化车间或工厂等。成组技术的出现,能解决多品种,尤其是中、小批生产中存在的生产周期长、生产效率低的问题,也是企
16、业实现高度自动化的基础。2.1.3 降低成本降低成本是要节省和合理选择原材料,研究新材料;合理使用和改进现有设备,研制新的高效设备等。对上述3类问题,要辩证地、全面地进行分析,要在满足质量要求的前提下,不断提高劳动生产率和降低成本。能以优质、高效、低耗的工艺去完成零件的加工和产品的装配,这样的工艺才是合理和先进的工艺。工艺的发展不仅要依赖于生产的发展,还要进行实验研究,用科学的方法分析和研究工艺问题,解决工艺问题,提高工艺水平。工艺的发展也促进了设备和工艺装备的改进和发展。2.2 轴的类型及其功用轴类零件主要用于支承传动零件(齿轮、带轮等),承受载荷、传递转矩以及保证装在轴上零件的回转精度。根
17、据结构形状,轴的分类如图所示,根据轴的长度L与直径d之比, 又可分为刚性轴(L/d12)和挠性轴(L/d12)2种。图1-1 轴的种类(a)光轴(b)空心轴(c)半轴(d)阶梯轴(e)花键轴(f)偏心轴2.3 轴类零件的技术要求装轴承的轴颈和装传动零件的轴头处表面,一般是轴类零件的重要表面,其尺寸精度、形状精度(圆度、圆柱度等)、位置精度(同轴度、与端面的重直度等)及表面粗糙度要求均较高,是在制订轴类零件机械加工工艺规程时,应着着重考虑的因素。2.3.1 尺寸精度和几何形状精度轴的轴颈是轴类零件的重要表面,它的质量好坏直接影响工作时的回转精度。轴颈的直径精度是根据使用要求通常为IT7,有时可达
18、到IT5。轴颈的几何形状精度(圆度,圆柱度)应配制在直径公差之内,精度要求高的轴则应在图上专门标注形状公差。2.3.2 位置精度配合轴颈(装配传动件的轴颈)相对支承轴(装配轴承的轴颈)的同轴度以轴颈与支承端面的垂直度通常要求较高。普通精度轴的配合轴颈相对支承轴颈的径向圆跳动一般为0.02mm0.03mm,精度高的轴为0.002mm0.005mm,端面圆跳动为0.006mm0.01mm。2.3.3 表面粗糙度轴类零件的各加工表面均有表面粗糙度的要求。一般说来,支承轴颈的表面精糙度要求最小,为。配合轴颈的表面精糙度次之,为。2.4 轴类零件的材料、毛坯及热处理2.4.1 轴类零件的材料精度较高的轴
19、,可选用轴承钢GCr15等,也可选用球墨铸铁,对于高转速、重载荷条件下工作的轴轴类零件材料常用45钢,对于中等精度而转速较高的轴,可选用40Cr等合金结构钢;,选用20CrMnTi、20Cr等低碳合金钢或38CrMoAL氮化钢。低碳钢经渗碳淬火处理后,具有很高的表面硬度、心部强度和耐冲击韧度,但是热处理变形较大。而氮化钢经调质和表面氮化后,有很高的心部强度、优良的耐磨性和耐疲劳强度,热处理变形却很小。2.4.2 轴类零件的毛坯轴类零件最常用的毛坯是圆棒料和锻件;有些大型轴或结构复杂的轴采用铸件,毛坯经过加热锻造后,可使金属内部纤维组织沿表面均匀分布,从而获得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度,故一般比
20、较重要的轴,多采用锻件。2.4.3 轴类零件的热处理轴类零件的使用性能除与所选钢材种类有关外,还与所采用的热处理有关。锻造毛坯在加工前,均需安排正火或退火处理(含碳量大于=0.7%的碳钢和合金钢),以使用材内部晶粒细化,消除锻造应力,降低材料硬度,改善切削加工性能。对于精度要求较高的轴,在局部淬火和粗磨之后,还需安排低温时效处理,以消除淬火及磨削中产生的残余应力和残余奥氏体,控制尺寸稳定;对于整体淬火精密主轴,在淬火粗磨后,要经过较长时间的低温时效处理;对于精度更高的主轴,在淬火之后,还要进行定性处理,定性处理一般采用冰冷处理方法,以进一步消除加应力,保持主轴精度。2.5 轴类零件的加工工艺过
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 磨具 主轴 零件 编程 设计
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,个别因单元格分列造成显示页码不一将协商解决,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【精****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【精****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。