导x弹发射架导轨基座的加工工艺-学位论文.doc

邢台职业技术学院毕业论文 邢台职业技术学院毕业论文论文题目：导弹发射架导轨基座的加工工艺 专 业 数控技术 班 级 姓 名 学 号 28 指导教师 日 期 2012年6月 摘 要 本文综述了导弹发射架导轨基座的工艺制定过程包括零件图的分析、毛坯的选择、工艺过程的确定、刀具的选择、加工余量的选择确定等，通过零件加工原则及查阅各种工艺和切削资料得到导弹发射架导轨基座的工艺分析，同时介绍了该零件的实际加工过程总结以及相关介绍。关键词：数控技术；工艺；加工 目 录摘 要2第1章 工艺分析41.1图纸的分析5第2章 毛坯的选择5第3章 工艺路线设计63.1 各表面的加工方法63.2加工阶段的划分63.3确定加工顺序63.4 基准的选择6 3.4.1精基准的选择6 3.4.2粗基准的选择73.5选择加工设备与工艺装备8 3.5.1选择机床8 3.5.2选择夹具9 3.5.3选择刀具11 3.5.4制作刀具表113.6量具的选择123.7 加工余量的确定12 3.7.1加工余量的确定12 3.7.2确定切削用量12 3.8工序卡片的拟定13 3.8.1制定工序卡14 第4章 零件的实际加工16 4.1操作过程16 4.2过程总结16 4.3相关介绍17 4.3.1寻边器17参考文献19致 谢20第1章 工艺分析 1.1 图纸分析 该零件图主要有六个视图组成，主视图、俯视图、仰视图、局部试图、向视图、剖视图；主视图用剖视来表示内部结构；向视图表示两个M4螺纹孔的相对位置；局部试图表示上下面板的厚度；A-A剖视图表示螺纹孔的深度和相对位置；上表面上的124.4的位置度0.2；下表面上的14M4的位置度为0.15。下表面斜度3.51；上表面平面度0.05；通过对零件图的分析并考虑到工厂现有设备，故选择汉川数控铣床XK714D。第二章 毛坯的选择导轨基座的材料要求为45钢，45号钢具有高的强度和韧性适合制造承受强度比较高的运动零件，铸钢的特点是综合机械性能高于各类铸铁，不仅强度高，而且有优良的塑性和韧性，此外焊接性能好，因此，适合制造形状复杂的强度高的零件。根据图纸分析下料尺寸应保证在32213630.5，用气焊下料单边预3-4mm的普铣加工量，由普铣加工到尺寸。第3章 工艺路线设计3.1各表面的加工方法首先是外形的粗加工，凹槽和两边的外形用20的牛刀去除多余材料并用12的立铣刀铣去残余量，然后各个面的精加工，零件两头突出部分，最后是上面下面侧面的加工。加工时应考虑工厂的刀具使用情况并结合基准先行、先面后孔和先主要后表面的原则进行考虑加工。 3.2 加阶段的划分 粗加工阶段 对毛坯进行外形铣削； 精加工阶段 对个表面进行加工并保证各个表面尺寸要求；3.3 确定加工顺序 由普铣车间送来毛坯料32213630.5，在数控铣床上进行粗铣外形和挖槽，装夹方式为台虎钳装夹，上表面需用百分表打平误差在0.010.02毫米间保证合理的定位精度，同时应注意台虎钳左右两边的毛坯预留尺寸，因为两边是被加工部位，粗铣完成后送去热处理按图纸要求应达到2328HRC,然后开始精铣，首先是两边凸头和上边肋板的加工，同样在台虎钳上装夹，精铣底面并打中心孔，精铣顶面的凹槽和上斜面，精铣凹槽外侧面装夹方法用压板压两边，然后在台虎钳上将凹槽外侧面加紧拉平斜面打孔，最后去毛刺并送往钳工车间做后处理。 3.4 基准的选择 定位基准有粗基准和精基准之分，常先确定精基准，再确定粗基准。3.4.1 精基准的选择 选择精基准时，主要考虑的问题是如何保证零件的加工精度以及安装可靠。选择原则：1、 基准重合原则 即采用设计基准作为定位基准才称为基准重合。为避免基准不重合而引起的基准不重合误差，保证加工精度应遵循基准重合原则。2、 基准统一原则 即在工件的加工过程中尽可能的统一的定位基准。3、 自为基准原则 即当某些表面精加工要求加工余量小而均匀时，选择加工表面作为定位基准。4、 互为基准原则 即为了使加工面有较高的位置精度，又为了使其他加工余量小而均匀，可采用反复加工，互为基准的原则。 导轨基座的技术要求，以及图形中所给出的条件，应选择左端面和后端面作为精基准，零件上的很多表面都可以采用它作为基准进行加工，即遵循了“基准统一”的原则，因为该零件在水平方向上的尺寸多以该端面作为基准，实现了设计基准和工艺基准重合的原则，即实现了“基准重合”的原则，保证了被加工表面的技术要求。3.4.2 粗基准的选择 选择粗基准时，主要考虑的问题是如何使用各道工序均有足够的加工余量以及工件安装的稳定性。选择原则：1、为了保证加工面与不加工面的位置要求，应选不加工面为粗基准；若工件上有几个不需加工的表面，应选其中与加工表面间的位置精度要求较高者为粗基准。2、合理分配各加工表面的余量： 第一，为了保证各加工表面都有足够的加工余量，应选择毛坯余量最小的面为粗基准； 第二，为了保证重要加工面的余量均匀，应选择毛坯重要加工面为粗基准。3、 尽量选用面积大而平整的表面为粗基准，以保证定位基准、加紧可靠。4、 粗基准一般不重复使用，同一尺寸方向的粗基准一般只能使用一次。 根据粗基准的选择原则，导轨基座粗基准应选为底面。 3.5 选择加工设备与工艺装备3.5.1选择机床 汉川机械数控铣床XK714D主要技术规格技术参数 XK714D（1）系统机配用数控系统 SIEMENS 802S（2）工作台工作台面积 400x900mmT形槽 3x18H8mmT型槽距离 125mm工作台最大承重 600kg（3）行程X向,Y向,Z向行程 630x400x500mm主轴端面至工作台面距离 125-625mm主轴中心至立柱导轨面距离 420mm（4）主轴主轴转速 608000rpm主轴电机功率连续/30分 7.5/11kw主轴孔锥度 NO.40-三向进给切削进给速度 1-5000mm/min快速移动速度 2000mm/min（5）精度定位精度 0.012/300mm重复定位精度 0.006mm三坐标拖动电机（6）电机转速 2000-3000rpmX,Y,Z向进给速度 15000mm/minX,Y轴快速移动速度 20000mm/minZ轴快速移动速度 15000mm/min3.5.2选择夹具夹具主要选用的是通用夹具，因为此零件的加工不需要太繁杂的装夹，所以用通用夹具工厂中都有的，有压板，机用台钳（加工精度很高能保证零件的加工精度）如图1。图1机用虎钳压板加紧工件时所用的工具比较简单，主要是压板，垫块，T型螺栓和螺母如图2。图2压板3.5.3选择刀具 导轨基座选用的刀具为20的牛刀、16的牛刀、20的刀片刀、12的立铣刀、10的合金立铣刀、8的合金立铣刀、6的球刀、3的中心钻、4.4的钻头等。3.5.4制作刀具表 刀具表序号刀具号刀具名称数量刀柄型号刀具半径R/mm1T1牛刀1BT40102T2刀片刀1BT40 103T3牛刀1BT4084T10立铣刀1BT4085T4立铣刀1BT4066T5合金立铣刀1BT4057T6合金立铣刀1BT4048T7合金球刀1BT4039T8中心钻1BT40 310T9麻花钻1BT40 4.43.6.量具的选则主要量具有外径千分尺，游标卡尺。游标卡尺原理：0.02毫米的游标卡尺刻线原理，尺寸每小格一毫米，尺身上的49毫米刚好等于游标上的50格是游标每格长为50分之49即0.98毫米，尺身的每格相差1-0.98=0.02。因此，它的测量精度为0.02毫米。外径千分尺是一种精密的量具。生产中常使用千分尺的测量精度为0.01毫米。它的精度比游标卡尺的精度高，并且比较灵活，因此，对于加工精度要求比较高的零件尺寸，要用千分尺来测量。千分尺的种类很多，有外径千分尺，内径千分尺，深度千分尺，其中以外径千分尺用的比较多。各量具的作用：主要是测量零件的长度尺寸，深度。3.7.机加工余量的确定 3.7.1加工余量 加工时每道工序都选用两把刀，第一把刀去除大量多余材料多选用牛刀或刀片刀，因为刀片转动方向后可再次使用并且易于更换，第二把刀完成零件的最终加工保证每项尺寸符合公差要求。 查阅机械加工工艺手册结合加工情况确定加工余量，在精加工阶段每道加工工序第一把刀留0.5mm给第二把刀。3.7.2切削用量 切削用量包括切削速度、进给速度、背吃刀量和侧吃刀量。按照切削用量选取的基本原则并参靠数控加工工艺第197页表5-5各种铣刀每齿进给量，表5-6铣刀的切削速度 及 铣刀铣削时的切削速度主要运用的公式是：VC=dn/1000 VC 切削速度 d 铣刀直径 n 切削转速粗铣外形 选用20牛刀，选择每次的背吃刀量ap=3mm，查切削用量手册，加工45钢（225290HBS）时的切削速度为Vc=130150m/min，根据铣刀直径和公式Vc=dn/1000计算主轴转速，得到其转速为n=17002200r/min，粗铣取n=1800r/min， 根据牛刀为2个齿，查切削用量手册中给出的每齿进给量为fz=0.060.04mm/Z，根据公式F=zfzn，得到其进给速度为F=13001500mm/min，粗铣取F=1400mm/min。去除余量 选择12的高速钢立铣刀，铣时选择每次的背吃刀量为ap=5mm。 查切削用量手册，高速钢加工钢件（225290HBS）时的切削速度为vc=130150m/min，每齿进给量为fz=0.050.075mm/z。根据公式Vc=dn/1000计算主轴转速n=298596r/min。铣时取n=520r/min。立铣刀为3个齿，根据公式F=zfzn，得到其进给速度为F=78117mm/min，铣削取F=100mm/min。3.8工序卡片的拟定序号刀具规格刀具号工序内容定位基准主轴转速r/min进给量120T1 粗铣外形底面 1800 1400212T4去除余量底面 520 100312 T4精铣外形左端面中心480 80410 T5去除余量左端面中心840 80 520T2铣肋板底面左、端面1800200068T4铣肋板底面左、端面1200 100720T1底面 底面20002000810T5去除余量底面114010093T8定位孔1000 80 1016T1凹槽底面200017001110T5去除余量底面12001001220T2斜面顶面18001800136T7精铣斜面顶面200018001420T1铣侧面顶面、中心线180018001516T10精铣侧边顶面、中心线420100163T8定位孔100080174.4T9打孔800403.8.1工序卡片工序号程序编号夹具名称使用设备车间6台虎钳、压板数控铣床XK714D数控车间工步号工步内容加工面刀具号刀具规格/mm主轴速r/min进给速度mm/min背吃刀量/mm1粗铣外形凹槽、两端部分T120牛刀、180014003T412立铣刀5201000.52热处理精铣外形凹槽、两端部分12立铣刀48080510立铣刀840800.53精铣两端肋板部分T220刀片刀180020002T68合金立铣刀120010000.54底面底面T120牛刀200020002T510合金立铣刀114010000.53中心钻5凹槽上面T316牛刀200017000.2T510合金立铣刀12001000.56斜面上面T220刀片刀180018001.5T76合金球刀200018000.57侧边两面T220刀片刀180018002T116立铣刀4201000.58打孔上面T8、3中心钻100080T94.4麻花钻80040编制审核编号第4章 零件的实际加工4.1操作过程 (1)机床的操纵首先检查数控铣床的气压，润滑油是否符合标准，打开电源开关接着拔出急停开关伺服启动回操考点。（2）机床的操纵完毕以后开始把台虎钳装在工作台靠右边部分，预留压板安装加工的空间，用百分表打台虎钳钳口内侧误差在0.01-0.02之间，固定压紧。（3）每次工件装夹都要重新建立坐标系对刀。 1、工件安装用百分表找正并加紧； 2、用对刀棒或寻边器建立坐标系； 3、用相应的刀具对Z值，没换一次刀对一次Z值；（4） 零件的加工 1、自动状态下选择 执行外部程 序指令； 2、进给量拧到零，转速调到相应值； 3、从电脑上通过软件传送程序； 4、按循环启动键，进给量缓慢提高到相应值；（5）按程序卡片进行加工 （6）最后加工完后进行质检，用游标卡尺和千分尺测量各部分尺寸，检测合格后完成零件本车间的加工内容。4.2过程总结 1、在加工开始前应检查润滑油是否满足要求。如果润滑油不够可能会导致在加工过程中机床因润滑不够报警，机床停止加工。报警后再加油机床才能继续加工。润滑油如果经常不足会导致机床精度下降。 2、在建立坐标系后应用MDI方式检查是否正确。如果坐标系不正确那就没办法保证零件的尺寸要求。 3、使用牛刀或刀片刀时，因注意螺丝是否上紧。如果刀片没有上紧，不仅会损坏刀具还会影响零件的质量。同时还要注意螺丝有划扣的现象时应立即更换。 4、加工过程中要确定加工位置、刀具、程序是否正确。 5、在加工过程中要注意刀具是否有损坏的情况。有断刀的应立即暂停程序换刀，牛刀磨损严重时也要停机调整刀片。 通过对导弹发射架导轨基座的零件进行工艺分析，并且在实习期的实际加工，使我对数控铣削加工有了一定的了解，在加工过程中我接触到了各种刀具、工装、夹具等，使我对零件的整个加工过程有了初步的了解。 4.3相关介绍4.3.1 寻边器英文名称：touch point sensor（optical edge finder）寻边器在数控加工中，为了精确确定被加工工件的中心位置的一种检测工具。寻边器的工作原理是首先在X轴上选定一边为零，再选另一边得出数值，取其一半为X轴中点，然后按同样方法找出Y轴原点，这样工件在XY平面的加工中心就得到了确定。 因为生产的需要 寻边器有不同的类型，如光电式、防磁式、回转式、陶瓷式、偏置式等，比较常用的是偏置式。 光电式寻边器特点： 1. 不需要回转测量； 2. 2.精确度可以达到：0.005mm 3. 偏置式寻边器特点： 寻边器-偏置式 偏置式寻边器使用范例1. 10的直柄可以安装在切削夹头或钻孔夹头上； 2. 用手指轻压测定子的侧边，使其偏心0.5mm； 3. 使其以400-600RPM的速度转动； 4. 弹簧力力较小，可以避免小铣刀或小钻头断裂； 5. 使测定子与加工件的端面相接触，一点一点的触碰移动，就会达到全接触状态，测定子即不会震动，宛如静止的状态接触着，如果此时加以外力，测定子就会偏移出位，此处滑动的起点就是所要求的基准位置； 6.加工件本身的端面位置，就是加上测定子半径5mm的坐标位置。 偏置式寻边器使用注意事项： 寻边器-陶瓷式1. 勿使用寻边器弯曲或勉强拖拉，否则会影响精度； 2. 滑动端面勿粘附异物或微尘； 3. 在测量时，转速不能超过600RPM； 4. 偏置式寻边器不适合在横型的机器上使用。 参考文献1 田春霞.数控加工工艺.北京：机械工业出版社，20062上海市金属切削技术协会.金属切削手册.上海科学技术出版社，19823陈家芳.实用金属切削加工工艺手册.上海：上海科学技术出版社，2005致谢本论文是在指导教师许丽华的悉心指导下完成的。许丽华老师严谨治学的态度给我树立了榜样，使我受益匪浅。在此特向指导教师的关心和帮助表示诚挚的敬意和忠心的感谢。在论文工作的过程中，石家庄三星电子设备厂为我的课题研究提供了良好的条件，使我顺利完成了论文的工作，在此向他们致以崇高的敬意。向在论文完成过程中给予我支持和帮助的老师、同学们表示谢意。 请删除以下内容，O(_)O谢谢！An arbitrary title given to a funerary work from ancient Egypt called pert em hru, the translation of which is coming forth by day, or manifested in the light. Several versions or recensions of this work are known, namely those of Heliopolis, Thebes, and Sais, differing only inasmuch as they were edited by the colleges of priests founded at these centers. Many papyri of the work have been discovered, and passages from it have been inscribed upon the walls of tombs and pyramids and on sarcophagi and mummy-wrappings. One very complete copy is on display at the Egyptian Museum in Turin, Italy. It is undoubtedly of extremely early date; exactly how early it would be difficult to say, but in the course of centuries it was greatly added to and modified. It contains about 200 chapters, but no complete papyrus has been found. The chapters are quite independent of one another, and were probably all composed at different times. The main subject is the beatification of the dead, who were supposed to recite the chapters in order that they might gain power and enjoy the privileges of the new life. The work abounds in magical references. The whole trend of the Book of the Dead is thaumaturgic, as its purpose is to guard the dead against the dangers they have to face in reaching the other world. As in most mythologies, the dead Egyptian had to encounter malignant spirits and was threatened by many dangers before reaching his haven of rest. He also had to undergo judgment by Osiris, and to justify himself before being permitted to enter the realms of bliss. This he imagined he could in great part accomplish by the recitation of various magical formula and spells, which would ward off the evil influences opposed to him. To this end every important Egyptian of means had buried with him a papyrus of the Book of the Dead, containing at least all the chapters necessary for encountering the formidable adversaries at the gates of Amenti, the Egyptian Hades. These chapters would assist him in making replies during his ceremony of justification. First among these spells were the words of power. The Egyptians believed that to discover the secret name of a god was to gain complete ascendancy over him. Sympathetic magic was in vogue in Egyptian burial practice, which explains the presence, in tombs of people of means, of paintings of tables laden with food and drink, with inscriptions attached conveying the idea of boundless liberality. Inscriptions like the following are extremely commonTo the ka essential double or soul of so-and-so, 5,000 loaves of bread, 500 geese, and 5,000 jugs of beer. Those dedications cost the generous donors little, as they merely had the objects named painted upon the wall of the tomb, imagining that their ka or astral counterpart would be eatable and drinkable by the deceased. This of course is merely an extension of the Neolithic conception that articles buried with a man had their astral counterparts and would be of use to him in another world. Pictorial representation played a considerable part in the magical ritual of the Book of the Dead. One of the pleasures of the dead was to sail over Heaven in the boat of Ra, and to secure this for the deceased one must paint certain pictures and mutter over them words of power. Regarding this belief, E. A. Wallis Budge states in his book Egyptian Magic (1889): On a piece of clean papyrus a boat is to be drawn with ink made of green abut mixed with anti water, and in it are to be figures of Isis, Thoth, Shu, and Khepera, and the deceased; when this had been done the papyrus must be fastened to the breast of the deceased, care being taken that it does not actually touch his body. Then shall his spirit enter into the boat of Ra each day, and the god Thoth shall take heed to him, and he shall sail about with him into any place that he wisheth. Elsewhere it is ordered that the boat of Ra be painted in a pure place, and in the bows is to be painted a figure of the deceased; but Ra was supposed to travel in one boat (called Atet) until noon, and another (called Sektet) until sunset, and provision had to be made for the deceased in both boats. How was this to be done? On one side of the picture of the boat a figure of the morning boat of Ra was to be drawn, and on the other a figure of the afternoon boat; thus the one picture was capable of becoming two boats. And, provided the proper offerings were made for the deceased on the birthday of Osiris, his soul would live for ever, and he would not die a second time. According to the rubric to the chapter in which these directions are given, the text of it is as old, at least, as the time of Hesept, the fifth king of the 1st. dynasty, who reigned about 4350 B.C. , and the custom of painting the boat upon papyrus is probably contemporaneous. The words of power were not to be spoken unt