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联动轴的数控加工与编程设计说明书.doc

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联动轴的数控加工与编程设计说明书.doc

青岛滨海学院毕业设计1前言数控机床是一种技术密集度及自动化程度很高的机电一体化加工设备,是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密测量等高新技术的产物。随着数控机床的发展与普及,现代化企业对于懂得数控各方面技术、能进行数控加工编程的技术才的需求量必将不断增加。数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。所以在轴类的加工与制造中也将对数控车床的操作与编程进行详细介绍。机械制造工艺卡片的设计是机械设计的一个基础教学环节。综合应用机械基础知识和专业知识进行实际的训练。通过设计能够培养我们独立的设计能力,提高分析和解决实际问题的能力,提高设计技能,掌握设计方式为以后的实际工作铸造良好的基础。轴的设计和加工涉及的知识十分丰富,与实际联系紧密,而且综合了机械设计基础、材料力学、加工工艺、公差配合等多个学科的知识,对于各个学科知识的理解和运用十分有益。同样,也是对我们这几年学习的综合检验。通过设计扩展知识层面,学到更新的知识,也是一次较好的实地实训。但同时我们的知识是有限的,因此,在设计的过程中也遇到了一些挫折,可是没有难倒我们,经刻苦钻研和虚心请教以及查阅一些手册,基本上完成了这次设计任务,但是,在设计方面有很多地方值得我们去学习、去克服、去思考。联动轴机械设计与加工2目录前言.................................................................................................................................1摘要.................................................................................................................................2正文.................................................................................................................................3附录................................................................................................................................25结论................................................................................................................................26参考文献.........................................................................................................................27致谢................................................................................................................................28摘要本次设计加工了一个具有弧度、斜度、螺纹、凹槽、等特征的轴类零件,结合零件的不同进行零件分析,在加工过程中应用数控车床加工又进行了数控车削的分析,接着进行零件图的分析,毛坯的确定、刀具的选择等。本零件采用45钢作为毛坯,刀具公用三把刀,即外圆车刀、切槽刀、螺纹刀。把已经设计好的轴类零件在开始加工之前先仔细研究其外观特点,解零件加工完成后所要达到的精度要求,从而选择机床设备、刀具选择、定位基准、装夹方式、加工顺序等等的有关内容,用数控车床进行加工,分清可以手动加工和需要自动加工的工序,用图片和文字相结合的方法逐步讲解加工过程,即进行了仿真的加工又有实际操作的加工及其注意事项。在加工过程中发现自己的不足之处。青岛滨海学院毕业设计3关键词数控机床、精简的选择、刀具的选择、加工精度、工序正文一、轴类零件轴类零件是机器中的常见零件,也是最重要的零件,其主要功用是支撑传动零部件(如齿轮、带轮等)和传递扭矩,下面介绍轴类加工的特点及要求1、轴类零件的结构特点轴类零件是旋转体零件,其长度大于直径,加工通常由内外圆柱面、圆锥面,以及螺纹、花键、键槽、横向沟、沟槽等。根据轴上表面类型和结构特征的不同,轴可分为多种形式,如光轴、空心轴、半轴、阶梯轴、曲轴、凸轮轴等。2、轴类零件的技术要求(1)直径精度和几何形状精度轴上支撑轴颈和配合轴颈是轴的重要表面,其直径精度通常为IT5IT9级,形状精度(圆度、圆柱度)控制在直径公差之内,形状精度要求较高时,应在零件图样上另行规定其允许的公差。(2)相互位置精度轴类零件中的配合轴颈(装配传动件的抽颈)对于支撑轴颈得同轴度是其相互位置精度的普遍要求。普通精度的轴,配合轴颈对支撑轴颈的径向圆跳动一般为0.010.03mm,高精度轴为0.0010.005mm.此外,相互位置精度还有内外圆柱面间的同轴度,轴向定位端面与轴心线的垂直度要求等。(3)表面粗糙度根据机器精密程度的高低,圆转速度的大小,轴类零件表面粗糙度要求也不相同。支撑轴颈的表面粗糙度R值一般为0.16联动轴机械设计与加工40.63um,配合轴颈R值为0.632.5um。3、轴类零件的材料和热处理一般轴类零件的材料常用45钢,通过正火、调质、淬火等不同的热处理工艺,获得一定的强度、韧性和耐磨性。中等精度而转速较高的轴类零件可选用40Cr等合金结构钢,经调质和表面淬火处理获得较好的综合力学性能。精度较高的轴可学用轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn等,通过调质和表面淬火获得更好的耐磨性和耐疲劳性。高转速、重载等条件下工作的轴可选用20CrMnTi、20Cr等,经过淬火或渗氮处理获得高的表面硬度、耐磨性和心部强度。二、介绍数控车削数控车削是数控加工中用得最多的加工方法之一。由于数控车床具有加工精度高、能作直线和圆弧插补以及在加工过程中能自动变速的特点,因此,其工艺范围较普通机床宽的多。凡是能在数控车床上装夹的回转体零件都能在数控车床上加工。针对数控成床的特点,下列几种零件最适合数控车削加工。1、精度要求高的回转体零件由于数控车床刚性好,制造和对刀精度高,以及能方便和精确进行人工补偿和自动补偿,所以能加工尺寸精度要去较高的零件。在有些场合可以以车代磨。此外,数控车削的刀具运动是通过高精度插补运算和伺服驱动来实现的,再加上机床的刚性号和制造精度高,所以它能加工对母线直线度、圆度、圆柱度等形状精度要求高的零件。2、表面粗糙度要求高的回转体零件数控车床具有恒线速切削功能,能加工出表面粗糙度值小而均匀的零件。在材质、精车余量和刀具一定的情况下,表面粗糙度取决于进给量和切削速度。在普通车窗上车削锥面和端面时,由于转速恒定不变,致使车削后的表面粗糙度不一致,只有某一直径出的粗糙度值最小。使用数控车床的横线速切削功能,就可选用最佳线速度来切削锥面和端面,使车削后的表面粗糙度值既小又一致。3、表面形状复杂的回转体零件由于数控车床具有直线和圆弧插补功能,所以可以车削由任意直线和曲线组成的形状复杂的回转体零件。组成零件轮廓的曲线可以时数学方程式描述

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