工艺技术_结合子加工工艺说明书设计课件

1 结合子加工工艺说明书结合子加工工艺说明书结合子加工工艺说明书结合子加工工艺说明书 班级 学号 姓名 同组人员 指导教师 2009 年 12 月 28 日至 2009 年 12 月 31 日 2 前前前前言言言言 数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成 为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对 国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重 要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。 数控加工工艺课程设计是数控技术类专业同学在学习数控加工工艺、 机械加工实训及其他有关课程之后进行的一个重要的实践性教学环节，是 第一次较全面的工艺设计训练，其目的是培养学生综合运用数控加工工艺 及其他有关先修课程的知识去分析和解决工程实际问题的能力，以进一步 巩固、深化、扩展本课程所学到的理论知识，强化工艺设计能力。通过数 控加工工艺课程设计，同学应进一步提高识图、制图和机械设计的水平； 掌握机械加工工艺设计的方法，学会查阅和运用有关专业资料、手册等工 具书；培养独立思考和工作的能力，为毕业后走向社会从事相关技术工作 打下良好的基础。 此次数控加工工艺设计实训，我们在对结合子零件的整个设计过程中， 对零件进行工艺分析，拟定其机械加工工艺过程，选择加工过程中适合的 刀具，并撰写相关设计说明书。 数控加工工艺设计课程要求我们应该像真正在工厂工作一样的严格要 求自己，必须以科学务实和诚信负责的态度对待自己所做的技术决定、数 据和计算结果，培养良好的工作作风。 3 目目目目录录录录 一、数控加工工艺课程任务书一、数控加工工艺课程任务书一、数控加工工艺课程任务书一、数控加工工艺课程任务书 1.1 设计题目 4 1.2 设计任务 4 1.3 设计要求 4 二、零件加工工艺分析二、零件加工工艺分析二、零件加工工艺分析二、零件加工工艺分析 2.1 零件图工艺分析 6 2.2 确定毛坯 6 2.3 确定加工路线 7 2.3.1 确定走刀路线 7 2.4 确定装夹方案 7 2.5 确定加工顺序 7 2.6刀具的选择 8 2.7 切削用量选择 8 2.7.1加工余量 9 2.7.2切削用量 9 三三三三、 小结小结小结小结 10 四四四四、 参考资料参考资料参考资料参考资料 11 五五五五、 附附附附 11 4 一、数控加工工艺课程设计任务书一、数控加工工艺课程设计任务书一、数控加工工艺课程设计任务书一、数控加工工艺课程设计任务书 1.11.11.11.1 设计题目设计题目设计题目设计题目 结合子零件制造工艺设计 1.21.21.21.2 设计任务设计任务设计任务设计任务 选择设计指导书附录第 113 页结合子零件，此零件材料为 45 钢，为小批量生产 类型，需要经过热处理，如下图所示： （1）对零件进行工艺分析，拟定工艺方案，绘制零件工作图 1 张。 （2）确定毛坯种类及制造方法，绘制毛坯图 1 张 （3）拟定零件的机械加工工艺过程， 选择各工序加工设备及工艺装备 （刀 具、夹具、量具、辅具） ，确定工序的切削用量及工序尺寸。编制机械加工工艺 规程卡（工艺过程卡、工序卡片和刀具卡）1 套。工序卡片不得少于 5 份，数控 工序卡少于 5 份的用普通加工工序卡补足 5 份。 （4）设计轴类零件的需手工编制数控车削程序并仿真。 （5）撰写设计说明书 1 份。 1.31.31.31.3 设计要求设计要求设计要求设计要求 （1）零件图尽量采用 1：1 比例，画上标准标题栏，原图如有错误或缺线 改正。 （2）设计说明书要有手写稿（草稿）和电子稿。 （3）视图表达、零件材料、加工规范等一律采用新标准。 （4）必须以科学务实和诚信负责的态度对待自己所做的技术决定、数据 和计算结果，培养良好的工作作风。 （5）全部资料完成后打包上交 5 零件工作图零件工作图零件工作图零件工作图 6 二零件图加工工艺二零件图加工工艺二零件图加工工艺二零件图加工工艺 2.12.12.12.1 零件图工艺分析零件图工艺分析零件图工艺分析零件图工艺分析 对于该零件的工艺分析，主要从结构形状、尺寸和技术要求，定位基础及毛 坯等方面进行。该零件形状复杂，为轴对称图形；零件尺寸标注不全，有误， 经 讨论已给予合理尺寸标注；55，70，45 和轴向 12 的尺寸精度较高；表面 粗糙度较高，均须粗、精加工，或上磨床进行加工；零件有一处花键，需要进行 热处理。 2.22.22.22.2 确定毛坯确定毛坯确定毛坯确定毛坯 该零件形状结构复杂，采用模锻制成毛坯，可以节省时间和劳动力。 模锻毛坯简图如下: 114x124(mm) 7 2.32.32.32.3 确定加工路线确定加工路线确定加工路线确定加工路线 该零件结构形状复杂，尺寸精度要求高，可以模锻一个毛坯，进行正火提高 零件切削加工性能，再通过普通车床进行两端面的加工，上数控车床进行内外轮 廓粗加工，后半精车内外轮廓，将零件进行调质处理，使其获得良好的切削加工 性能。该零件有一处花键，用数控铣床加工，并进行表面淬火，再根据表面粗糙 度要求到磨床加工。 2.42.42.42.4 确定装夹方案确定装夹方案确定装夹方案确定装夹方案 在数控车床加工时，采用边夹边加工的方法，先加工70 的端面，以此端 面为基准面进行后面尺寸的定位加工。加工55 +0.008 -0.023时，因要求较高同轴 度，可采用芯轴定位加工来保证其同轴度。加工 3X6 时，采用回转台装夹， 用 分度头定位钻孔。内径为40+0.023的花键及 4-21+0.3槽上数控铣床加工。 2.52.52.52.5 确定加工顺序确定加工顺序确定加工顺序确定加工顺序 按先面后孔，先粗后精的原则，确定其加工顺序为在普通车床上完成前后 端面的加工；然后在数控车床上粗，精加工内外形轮廓；最后在数控铣床上加工 花键及槽。 2.62.62.62.6 刀具的选择刀具的选择刀具的选择刀具的选择 在加工内外轮廓时，外轮廓表面是台阶，因而车刀的主偏角为 9093;为 防止副后刀面与工作表面发生干涉，应选择较大的副偏角。加工内轮廓时用镗刀 镗 3X0.5 的退刀槽。加工花键时选用成型铣刀，外圆槽用二刃立铣刀。 8 产品名称 或代号 零件名 称 结合子零件图号 序 号 刀具 号 刀具规格名称数量加工表面刀尖半径 /mm 备注 1T0193右偏外圆车刀1粗精加工零件外 轮廓 0.225x25 2T02内圆车刀1粗精加工零件内 轮廓 0.225x25 3T03镗刀1内圆退刀槽0.420x20 4T0421mm 高速钢立铣刀14-21mm 槽 5T056 高速钢钻头13- 6 孔 6T06拉刀1花键 编 制 审 核 批准年月日共页第页 2.72.72.72.7 切削用量选择切削用量选择切削用量选择切削用量选择 背吃刀量在粗、精加工中应有所不同。粗加工时，在工艺系统刚性和机床 功率允许的情况下，尽可能取较大的背吃刀量，以减少进给次数；精加工时， 为 保证零件的加工精度和表面粗糙度要求， 背吃刀量一般取 0.10.4mm 较为合适。 进给量和切削速度应根据被加工表面质量、刀具材料和工件材料，参考切削用量 手册或有关资料并结合机床使用说明书选取。 2.7.12.7.12.7.12.7.1 加工余量加工余量加工余量加工余量 该零件毛坯采用模锻制造，为给后面粗、精加工保证尺寸精度，在制造毛 坯时，各边多留 2mm。在粗加工时根据尺寸要求为半精加工和精加工留一定余 量，例如粗加工留 0.4，半精加工留 0.15，精加工至尺寸要求。 2.7.22.7.22.7.22.7.2 切削用量切削用量切削用量切削用量 因铣刀直径较小，为了保证精加工时刀具的强度和刚度，确保零件的要 求，故选择主轴转速为 350r/min,进给速度为 105mm/min，车床粗车主转速 600r/min,车床精车主转速 1000r/min，参考设计任务书 P7479. 9 三、小结三、小结三、小结三、小结 能独立完成此次的数控加工工艺课程设计任务书，我觉得挺不容易。之前从 未接触过此类的设计， 在实训前就开始担心能否完成任务， 那时候是什么都不懂， 经过一周的实训我能对数控加工工艺课程有所了解， 明白了在数控专业中它占有 极其重要的位置。我们学习这个就是为了拓宽知识面，增强实践动手能力，使我 们初步具有工程实践能力和综合运用知识的能力。 在此次实训过程中，我们遇到不少的困难，但在老师在帮助下我们都勉强 度过了，课后也通过上网查询相关内容来解决一些问题。数控加工工艺设计课 程实训内容较多，不但要对相应设计零件要有所了解，还要对该零件生产过程 中的加工步骤有合理的设计安排。真是书到用时方恨少啊，就我们现在学到东 西还远远不够呢，就凭现在的基础我们设计出来的东西估计都是次品废品。 当 然任何一项技术都是要通过不断的学习钻研才可能有所成就。 大学三年的时间转瞬即逝的，如果只是学好了应用教材的内容，那还是远 远不够的。当今社会的就业形式险峻，悲观点的想：毕业之后，前途渺茫。 要 未雨绸缪，在增加专业知识，接受系统性的学习的同时，要精益求精，学透钻 透。要记得有一技傍身，以后再社会上才能有碗饭吃啊。 实训是结束了，但对知识的学习是永远不能停止的。大二相比与大一多了 些业余时间，多利用这些空余时间，补补自己的精神空间，丰富专业知识， 提 高专业技能，提升专业素养，为做一个全面型技术人才努力！ 10 四、主要参考资料四、主要参考资料四、主要参考资料四、主要参考资料 1.赵长旭编著，关雄飞主审， 数控加工工艺 ，西安电子科技大学出版社，出版 时间：2006 年 1 月。 2主编赵长旭，参审沈骅， 数控加工工艺课程设计指导书 ，西安电子科技大 学出版社，出版时间：2007 年 7 年。 3.邓建新、赵军编著，艾兴主审， 数控刀具材料选用手册 ，机械工业出版社， 出版时间：2005 年 8 月。 4.主编王爱玲，副主编李清， 数控机床加工工艺 ，机械工业出版社，出版时间： 2006 年 9 月。 5.主编贾凤桐， 简明铣工手册机械工业出版社，出版时间：2001 年 4 月。 五、附五、附五、附五、附一张机械加工工艺卡，一张刀具卡，五张加工工序卡，一张程序卡 11 丽水职业技术学院 产品型号 机械加工工艺过程机械加工工艺过程 零件编 号 第页 零件名 称 结合子共页 材料 名称型号及规格 毛坯种 类 毛坯尺寸毛重/Kg 45 号钢模锻114x124净重/Kg 序号 工序 名称 工序内容设备 工艺装备名称与编号工时定额(小时) 夹具量具刃具辅具准备操作单件 1备料模锻：114x124 2 热处 理 正火 3车 1、粗车右端面，内外轮廓，各部分保留 23mm 2、掉头，粗车左端面，外圆内圆 数控车床 CK6132 三爪 卡盘 游标卡 尺 内外圆 车刀 4车半精加工外轮廓，掉头加工左段 数控车床 CK6132 三爪 卡盘 千分尺 内外圆 车刀 5镗夹右端，粗、精镗内圆轮廓，退刀槽镗床镗刀芯轴 6钻钻 3- 6 圆 回转 台 6 高速 钢钻头 分度头 7 热处 理 调质 220240HBS 8拉拉花键卧式拉床 游标卡 尺 拉刀 9铣铣零件图左端 4-21 槽数控铣床 V 型 块 游标卡 尺 15 高速 钢立铣 刀 10磨根据零件图表面粗糙度要求加工磨床 11钳去毛刺 12 12检查按图样技术要求检查项目 修改 记录 标记学生班级学生姓名指导老师完成日记 签名 刀具卡刀具卡刀具卡刀具卡 产品名称或代号零件名称结合子零件图号 序号刀具号刀具规格名称数量加工表面刀尖半径/mm备注 1T0193右偏外圆车刀1粗精加工零件外轮廓0.225x25 2T02内圆车刀1粗精加工零件内轮廓0.225x25 3T03镗刀1内圆退刀槽0.420x20 4T0415mm 高速钢立铣刀1 5T056 高速钢钻头13- 6 孔 6T06内花键拉刀1花键 7T07宽度为 3mm 的切断刀1外圆表面 2 处凹槽 编制审核批准年月日共页第页 13 工序卡工序卡工序卡工序卡 丽水职业技术学院数控加工工序卡零件名称结合子零件编号 工 序 名称 外轮廓加工 工序号 设备 编号 型号 名称数控车床 夹具 编号 名称三爪卡盘 定额 每批件数 单件时间 （小时） 工人级别 学生班级学生姓名日期 1.3 序 号 工步内容 刀具及辅具量具切削用量 机动 时间 小时 辅助 时间 小时 编号名称 规 格 数 量 编号名称 规 格 数量apfvcn 1 粗车端面； 粗车外圆表面分别至尺寸70.4mm、 110.4mm T01 93 右 偏 外 圆车刀 1千分尺120.8800 2 半精车外轮廓，留余量 0.15； 倒圆角，倒斜角 T01 93 右 偏 外 圆车刀 1千分尺10.21000 3精车右端至尺寸T01 93 右 偏 外 圆车刀 1千分尺10.21000 4切断刀加工右端两处凹槽T07切断刀1 游 标 卡 尺 10.3500 5掉头精车左端至尺寸T01 93 右 偏 外 圆车刀 1千分尺10.21000 14 丽水职业技术学院数控加工工序卡零件名称结合子零件编号 工 序 名 称 工序号 设备 编号 型号 名称数控车床 镗床 夹具 编号 名称 定额 每批件数 单件时间（小 时） 工人级别 学生班级学生姓名日期 序 号 工步内容 刀具及辅具量具切削用量 机 动 时 间 小时 辅 助 时 间 小时 编号名称 规 格 数量编号名称规格数量apfvcn 1夹右端，粗车内圆轮廓，留 0.4 余量T02 内圆车 刀 1 游 标 卡尺 120.8600 2半精车至尺寸54.6，93.6T02 内圆车 刀 1 游 标 卡尺 0.2800 3镗内圆退刀槽至尺寸T03镗刀1 4镗尺寸55，92 有同轴度要求T03 镗刀、 芯轴 1 15 丽水职业技术学院数控加工工序卡零件名称结合子零件编号 工 序 名 称 工序号 设备 编号 型号 名称数控车床 夹具 编号 名称回转台 分度头 定额 每