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柴油机油缸底架数控加工工艺及编程

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柴油机油 底架 数控 加工 工艺 编程
资源描述:
柴油机油缸底架数控加工工艺及编程,柴油机油,底架,数控,加工,工艺,编程
内容简介:
毕 业 设 计(论 文)设计题目:柴油机油缸底架普通加工工艺及编程专 业: 机械设计与制造班 级: 13 机械一学 号: 13206005姓 名: 常悦指导老师: 鞠昌娟起讫日期2015 年 10 月 1 日2016 年 5 月 20日摘要本篇设计是柴油机油缸底架普通加工工艺及编程,柴油机油缸底架零件的主要加工表面是各表面的铣削加工及内孔 的镗削加工以及 直孔的钻、绞削加工05.3012.64和 M6 螺纹孔的钻、攻加工等。一般化来讲,保证平面的加工精度相比较与保证孔系的加工精度,平面加工的精度相对来说还是比较容易的。孔径加工都是选用专用钻夹具,夹紧方式一般选用手动夹紧,夹紧可靠。因此生产效率较高。能够满足设计要求。文章的重点在于对柴油机油缸底架的工艺性和力学性能分析,对加工工艺规程进行合理分析,对柴油机油缸底架进行加工工艺的规程设计,包括了油缸底架的普通铣削加工,并且介绍了普通铣的加工工艺及普通编程,以此柴油机油缸底架进行普通铣的加工工艺编制和普通编程的设计,经过实践证明,最终可以加工出合格的柴油机油缸底架零件。关键词:柴油机油缸体架;工艺规程;普通编程;零件XX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程目 录摘 要 .I1 零件结构工艺分析 .11.1 零件的分析 .21.1.1 零件的作用 .21.1.2 零件的工艺分析 .41.2 零件的主要技术要求 .51.2.1 内孔的精度及位置精度 .61.2.2 平面的精度及位置精度 .71.2.3 其他要求 .82 工艺规程设计 .92.1 选择定位基准 .92.2 制定工艺路线 .102.3 选择加工设备和工艺设备 .112.4 机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 .113 确定切削用量及基本工时 .123.1 工序 10:粗铣 A 面至尺寸 .133.2 工序 20:粗铣 B 面至尺寸 .143.3 工序 30:粗铣 C 台阶大面留余量 1.5.153.4 工序 40:半精铣 C 台阶大面至尺寸 .163.5 工序 50:粗镗直径 24 的孔至直径 24,长度为 67 .173.6 工序 60:粗镗直径 35 的孔至直径 34.7,长度为 54 .173.7 工序 70:半精镗直径 35 的孔至直径 34.93 .173.8 工序 80:精镗直径 35 的孔至尺寸 .173.9 工序 90:钻 4X7 的孔 .173.10 工序 100:钻 6X6 的孔至直径 5.8.173.11 工序 110:绞 6X6 的至尺寸 .173.12 工序 120:钻 4X M6 的螺纹底孔 5 深 14.183.13 工序 130:攻 4XM6X10 的螺纹 .193.14 工序 140:钻、绞 4X6 的孔至 .20012.3.15 工序 150:钻 4X M6 的螺纹底孔 5 深 14,攻 M6 螺纹孔 .213.16 工序 160:钻、绞 M14X1.5-7HX16 螺纹孔 .22XX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程3.17 工序 170 钻直径 18 的孔,深度 3,至尺寸3.18 工序 180:钻 2X11 的孔,深度为 20,至尺寸 .223.19 工序 190:钻 2X8 的孔,深度为 30,至尺寸 .223.20 工序 200:钻 2X11 的孔,深度为 8,至尺寸 .233.21 时间定额计算及生产安排 .244 零件编程 .254.1 粗铣半精铣 30X20 的槽至尺寸 .264.2 粗镗、半精镗、精镗至 .2703.54.3 钻、绞 4X6 的孔至 .2812.结 论 .29参考文献 .30致 谢 .31XX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程1 零件结构工艺分析本文对柴油机油缸体架的零件进行分析,通过对柴油机油缸体架的研究和分析,描述了油缸体架的毛坯制造形式、机械加工余量、基准选择、工序尺寸和毛坯尺寸等的确定,以及切削用量和工时的计算等相关内容。为了提高劳动生产率,与指导老协商后,感觉用普通编程比较合适。在这次毕业设计中,根据课题所给的零件图、技术要求,通过查阅相关资料和书籍,了解和掌握了的机械加工工艺和编程的一般方法和步骤,并运用这些方法和步骤进行了夹具设计。整个设计得指导思想“简便、效率高、非常经济”。工具是人类文明进步的标志。自二十世纪末,现代制造技术和机械制造过程自动化方面取得了飞快的进步。但是,在不断创新的工具(包括夹具,刀具,量具和其他辅助设备),它的功能还是很显著。该机床夹具对零件的质量,生产率和产品成本有直接或间接的影响。因此,无论是传统和现代制造系统,夹具都是非常重要的工艺设备之一。1.1 零件的分析1.1.1 零件的作用题目给出的零件是柴油机油缸体架。柴油机油缸体架主要是起安装油缸的作用,一个设备的正常运行离不开动力装置的执行以及一些传动零件,例如轴承等一些传动零件和传动机构。故柴油机油缸体架零件的加工精度和表面光洁度影响着传动的精度和效率,可以说,一个加工精度高的柴油机油缸体架与加工精度的低的柴油机油缸体架相比,其传动效果很明显。 XX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程图 1 柴油机油缸底架1.1.2 零件的工艺分析由柴油机油缸体架零件图可知,柴油机油缸体架的表面以及内孔都需要进行加工,此外还需要加工一个螺纹孔和一个腰槽。因此 加工表面。它们相互间可 将 其 分 为 三 组有一定的位置要求。现分析如下:(1)以主视图为主要加工表面, 内孔的镗削加工以及上下左右端面的铣削05.3加工,其中 内孔的表面粗糙度要求为 Ra1.6 和 Ra0.4 ,左右表面的粗糙05.3 m度为 ,以及 Ra1.6 等。mRa8.(2)以左视图为主要加工面的加工表面,包括 直孔的钻、绞加工,4-M6012.64深 10 螺纹孔的钻、攻加工,4-11 深 20 直孔的钻削加工,4-8 深 30 直孔的钻削加工等,其加工表面粗糙度为 以及 等等。Ra.0a.1(3)以俯视图为主要加工表面的加工面,这组加工表面包括 深 8 腰槽的铣302XX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程削加工,其表面粗糙度为 Ra3.2 。m1.2 零件的主要技术要求由上面的分析可得,柴油机油缸体架零件的加工表面是平面和孔。因此,对柴油机油缸体架来说,加工中的主要问题是处理好孔和平面之间的关系。1.2.1 内孔的精度及位置精度以 内孔为主要加工面的表面粗糙度要求分别为: 内孔的表面粗05.3 05.3糙度为 Ra1.6 , 内孔的表面粗糙度为 。m012.64mRa8.01.2.2 平面的精度及位置精度以主视图为主要加工表面, 内孔的镗削加工以及上下左右端面的铣削加05.3工,其中 内孔的表面粗糙度要求为 Ra1.6 和 Ra0.4 ,左右表面的粗糙度05.3 为 ,以及 Ra1.6 等mRa8.1.2.3 其它要求柴油机油缸体架系加工方案,应该选择能够满足较为复杂类零件平面加工的加工设备,例如普通机床。从加工精度和加工效率各方面考虑之外,还要考虑经济因素。依据零件图我们确定柴油机油缸体架的加工工艺及加工路线,对于关键工序,我们应该在数控铣床上面进行加工比较合适。2 工艺规程设计2.1 选择定位基准粗基准选择毛坯的上下端面,精基准选择 的内圆柱面。05.32.2 制定工艺路线本次设计的零件是柴油机油缸体架的加工工艺,根据先面后孔原则,本次先以内孔定位加工柴油机油缸体架零件的各个面,然后再是孔。后续工序安排应当遵则。先粗加工平面,再粗加工孔 。对于柴油机油缸体架,循 粗 精 分 开 和 先 面 后 孔 的 原 系需要精加工的是支承孔前后端的平面。按上述原则亦应 工孔系,但先 精 加 工 平 面 再 加在实际生产中 互垂直。加工工 后,将工件清样 安 排 不 易 于 保 证 孔 和 端 面 相 序 完 成 以净。清洗后用压缩空气吹干净。保证零件洗 干于 。内 部 杂 质 、 铁 屑 、 毛 刺 、 砂 粒 等 的 残 留 量 不 大 mg20根据以上分析过程,现将柴油机油缸体架加工工艺路线确定如下:工艺路线一:XX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程10 粗铣 A 面至尺寸20 粗铣 B 面至尺寸30 铣1 粗铣 C 台阶大面留余量 1.52 半精铣 C 台阶大面至尺寸3 粗镗直径 24 的孔至直径 24,长度为 674 粗镗直径 35 的孔至直径 34.7,长度为 545 半精镗直径 35 的孔至直径 34.93,6 精镗直径 35 的孔至尺寸7 钻 4X7 的孔8 钻 6X6 的孔至直径 5.89 绞 6X6 的至尺寸10 钻 4X M6 的螺纹底孔 5 深 1411 攻 4XM6X10 的螺纹12 做 2X45的倒角40 铣1 粗铣零件下端面至尺寸2 粗铣下端面的左侧面至尺寸,倒 3 的圆角3 粗铣 44.8 的下端面至尺寸5 粗铣 44.8 的下端面长度为 82 深度为 2 的面至尺寸6 粗铣 126 的左端面留余量 17 粗铣 44.8 的上端面至尺寸,倒 3 的圆角8 粗铣 76 的右端面至尺寸9 粗铣零件的上端面至尺寸50 铣换向1 粗铣 20 的右侧面至尺寸2 粗铣 20 的左侧面至尺寸3 粗铣 52X0.5 的槽至尺寸XX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程60 掉头1 粗铣 30X20 的槽留深度余量 3,留宽度两侧的余量各 1.52 粗铣 30X20 的槽留深度余量 3,留宽度两侧的余量各 1.53 半精铣 30X20 的槽至尺寸4 半精铣 30X20 的槽至尺寸5 钻 M14X1.5-7HX16 的孔6 绞 M14X15-7HX16 的螺纹7 钻直径为 8 的通孔至尺寸70 钻1 钻直径 6 的孔,深度 30,至尺寸2 扩 M10 的螺纹底孔 8.53 钻直径 10 的孔,深度 15,至尺寸4 钻直径 18 的孔,深度 3至尺寸工艺路线二:10 粗铣 A 面至尺寸20 粗铣 B 面至尺寸30 铣1 粗铣 C 台阶大面留余量 1.52 半精铣 C 台阶大面至尺寸3 粗镗直径 24 的孔至直径 24,长度为 674 粗镗直径 35 的孔至直径 34.7,长度为 545 半精镗直径 35 的孔至直径 34.93,6 精镗直径 35 的孔至尺寸7 钻 4X7 的孔8 钻 6X6 的孔至直径 5.89 绞 6X6 的至尺寸10 钻 4X M6 的螺纹底孔 5 深 1411 攻 4XM6X10 的螺纹12 做 2X45的倒角XX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程40 铣1 粗铣零件下端面至尺寸2 粗铣下端面的左侧面至尺寸,倒 3 的圆角3 粗铣 44.8 的下端面至尺寸5 粗铣 44.8 的下端面长度为 82 深度为 2 的面至尺寸6 粗铣 126 的左端面留余量 17 粗铣 44.8 的上端面至尺寸,倒 3 的圆角8 粗铣 76 的右端面至尺寸9 粗铣零件的上端面至尺寸50 掉头1 粗铣 30X20 的槽留深度余量 3,留宽度两侧的余量各 1.52 粗铣 30X20 的槽留深度余量 3,留宽度两侧的余量各 1.53 半精铣 30X20 的槽至尺寸4 半精铣 30X20 的槽至尺寸5 钻 M14X1.5-7HX16 的孔6 绞 M14X15-7HX16 的螺纹7 钻直径为 8 的通孔至尺寸60 铣换向1 粗铣 20 的右侧面至尺寸2 粗铣 20 的左侧面至尺寸3 粗铣 52X0.5 的槽至尺寸70 钻1 钻直径 6 的孔,深度 30,至尺寸2 扩 M10 的螺纹底孔 8.53 钻直径 10 的孔,深度 15,至尺寸4 钻直径 18 的孔,深度 3工艺路线三:XX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程10 粗铣 A 面至尺寸20 粗铣 B 面至尺寸30 铣1 粗铣 C 台阶大面留余量 1.52 半精铣 C 台阶大面至尺寸3 粗镗直径 24 的孔至直径 24,长度为 674 粗镗直径 35 的孔至直径 34.7,长度为 545 半精镗直径 35 的孔至直径 34.93,6 精镗直径 35 的孔至尺寸7 钻 4X7 的孔8 钻 6X6 的孔至直径 5.89 绞 6X6 的至尺寸10 钻 4X M6 的螺纹底孔 5 深 1411 攻 4XM6X10 的螺纹12 做 2X45的倒角40 铣1 粗铣零件下端面至尺寸2 粗铣下端面的左侧面至尺寸,倒 3 的圆角3 粗铣 44.8 的下端面至尺寸5 粗铣 44.8 的下端面长度为 82 深度为 2 的面至尺寸6 粗铣 126 的左端面留余量 17 粗铣 44.8 的上端面至尺寸,倒 3 的圆角8 粗铣 76 的右端面至尺寸9 粗铣零件的上端面至尺寸50 掉头1 粗铣 30X20 的槽留深度余量 3,留宽度两侧的余量各 1.52 粗铣 30X20 的槽留深度余量 3,留宽度两侧的余量各 1.53 半精铣 30X20 的槽至尺寸4 半精铣 30X20 的槽至尺寸XX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程5 钻 M14X1.5-7HX16 的孔6 绞 M14X15-7HX16 的螺纹7 钻直径为 8 的通孔至尺寸60 铣换向1 粗铣 20 的右侧面至尺寸2 粗铣 20 的左侧面至尺寸3 粗铣 52X0.5 的槽至尺寸70 钻1 钻直径 6 的孔,深度 30,至尺寸2 扩 M10 的螺纹底孔 8.53 钻直径 10 的孔,深度 15,至尺寸4 钻直径 18 的孔,深度 3通 虑,零件的技术要求及可能采取的加工手段之后,就会发现仍有问题,过 仔 细 考由于 、 内孔面粗糙度达不到要求,03.5012.6综合选择方案一:10 粗铣 A 面至尺寸20 粗铣 B 面至尺寸30 铣1 粗铣 C 台阶大面留余量 1.52 半精铣 C 台阶大面至尺寸3 粗镗直径 24 的孔至直径 24,长度为 674 粗镗直径 35 的孔至直径 34.7,长度为 545 半精镗直径 35 的孔至直径 34.93,6 精镗直径 35 的孔至尺寸7 钻 4X7 的孔8 钻 6X6 的孔至直径 5.89 绞 6X6 的至尺寸XX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程10 钻 4X M6 的螺纹底孔 5 深 1411 攻 4XM6X10 的螺纹12 做 2X45的倒角40 铣1 粗铣零件下端面至尺寸2 粗铣下端面的左侧面至尺寸,倒 3 的圆角3 粗铣 44.8 的下端面至尺寸5 粗铣 44.8 的下端面长度为 82 深度为 2 的面至尺寸6 粗铣 126 的左端面留余量 17 粗铣 44.8 的上端面至尺寸,倒 3 的圆角8 粗铣 76 的右端面至尺寸9 粗铣零件的上端面至尺寸50 铣换向1 粗铣 20 的右侧面至尺寸2 粗铣 20 的左侧面至尺寸3 粗铣 52X0.5 的槽至尺寸60 掉头1 粗铣 30X20 的槽留深度余量 3,留宽度两侧的余量各 1.52 粗铣 30X20 的槽留深度余量 3,留宽度两侧的余量各 1.53 半精铣 30X20 的槽至尺寸4 半精铣 30X20 的槽至尺寸5 钻 M14X1.5-7HX16 的孔6 绞 M14X15-7HX16 的螺纹7 钻直径为 8 的通孔至尺寸70 钻1 钻直径 6 的孔,深度 30,至尺寸2 扩 M10 的螺纹底孔 8.53 钻直径 10 的孔,深度 15,至尺寸XX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程4 钻直径 18 的孔,深度 32.3 选择加工设备和工艺设备由图样分析,该图样需要铣削上下左右几个平面,镗内孔,钻孔,攻牙,铣腰槽等,在这里我们在铣轮廓时选用面铣刀,镗刀,钻头,丝攻等等。而钻削加工时我们可以选用麻花钻头,量具可选用 0-150mm 为 75-100mm 的测量游标卡尺,外径千分尺,游标深度卡尺、螺纹塞规等。2.4 机械加工余量和工序尺寸以及公差的确定(1)毛坯种类的选择由于零件尺寸不大,结构比较复杂,因此我们采用 45 钢作为毛坯的制作形式,从而提高劳动生产率,降低成本。(2)确定毛坯的加工余量根据毛坯制造方法采用的型材造型,查取机械制造工艺设计简明手册表 2.2-5,“柴油机油缸体架”零件材料采用灰铸铁制造。材料为 45#,硬度 HB 为 170241,生产类型为大批量生产,用锻造毛坯。3 确定切削用量及基本工时工序 10 粗铣 A 面至尺寸机床:数控铣床本工序为粗铣下端面的工序,所选刀具为硬质合金端铣刀。铣刀直径 d=80mm,宽度L=60mm,齿数 z=10。根据文献 12 表 3.2 选择铣刀的几何形状。由于加工材料为 45#,=145MPa,硬度为 160180HBS,锻件,有外皮。故选择 =8, =+5。b 00已知铣削宽度 =13mm,铣削深度 mm。机床为数控铣床,工件装在虎口钳e3.2pa中。()确定每齿进给量 zf根据文献 12 表 3.5,当使用 YG6,铣床功率为 7.5Kw(文献 12 表 3.30),采用对称铣,故取mfz /18.04. zmfz/18.0()选择铣刀磨钝标准以及刀具寿命根据文献 12 表 3.7 和表 3.8,铣刀后刀面最大磨损量取为 1.5mm,由于铣刀的直径 d=80mm,故铣刀的寿命 T=180min。()确定铣削速度 和每分钟进给量cvfv根据文献 12 表 3.27 中公式计算:vpuyfxpmqvkzaTdcv0XX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程公式中 =245 VC, =0.2, =0.35, =0.15, =0.2, =0, =0.32, =80, =50, =2.3, =vqvyvxvuvpm0deapvk1.0。10518.03.218042.3.5. cv=91.16m/min0dnc= 816.9=326.90r/min根据文献 12 表 3.30,数控铣床主轴转速表,选择 n=300r/min,纵向进给量=235mm/min。fv实际切削速度和每齿进给量分别为 10ndvc= 38=75.36m/minznvfcfz= 10325=0.08mm/z()检验机床功率根据文献 12 表 3.24,当 , , ,z=10,eam52ap4.md80,近似 。min/235vfkwpc1.根据数控铣床说明书机床主轴允许的功率为, ,kwcw63.57.故 ,因此选择切削用量采用,即cwp, ,n=300r/min, m/min,a. in/235vf .cvzmfz/08.。2)基本工时计算XX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程fmvLt公式中 ,l=140mm,根据文献 12 表 3.26,对称安装铣刀入切量及超切量lL,则 L=152mm。my12 in65.0231mt工序 20:粗铣 B 面至尺寸本工序为粗铣左侧面的工序,所选刀具为硬质合金端铣刀。铣刀直径 d=100mm,宽度 L=60mm,齿数 z=10。根据文献 12 表 3.2 选择铣刀的几何形状。由于加工材料为45#, =145MPa,硬度为 160180HBS,锻件,有外皮。故选择 =8, =+5。b 00已知铣削宽度 =13mm,铣削深度 mm。机床为数控铣床,工件装在虎口钳e6.1pa中。()确定每齿进给量 zf根据文献 12 表 3.5,当使用 YG6,铣床功率为 7.5Kw(文献 12 表 3.30),采用对称铣,故取mfz /18.04. zmfz/18.0()选择铣刀磨钝标准以及刀具寿命根据文献 12 表 3.7 和表 3.8,铣刀后刀面最大磨损量取为 1.5mm,由于铣刀的直径 d=80mm,故铣刀的寿命 T=180min。()确定铣削速度 和每分钟进给量cvfv根据文献 12 表 3.27 中公式计算:vpuyfxpmqvkzaTdcv0公式中 =245 VC, =0.2, =0.35, =0.15, =0.2, =0, =0.32, =80, =50, =2.3, =vqvyvxvuvp0deapvk1.0。10518.03.218042.3.5. cv=91.16m/min0dncXX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程= 8016.9=326.90r/min根据文献 12 表 3.30,数控铣床主轴转速表,选择 n=300r/min,纵向进给量=235mm/min。fv实际切削速度和每齿进给量分别为 10ndvc= 38=75.36m/minznvfcfz= 10325=0.08mm/z()检验机床功率根据文献 12 表 3.24,当 , , ,z=10,eam52ap4.md80,近似 。min/235vfkwpc1.根据数控铣床说明书机床主轴允许的功率为, ,kwcw63.57.故 ,因此选择切削用量采用,即cwp, ,n=300r/min, m/min,a. in/235vf .cvzmfz/08.。2)基本工时计算fmvLt公式中 ,l=70mm,根据文献 12 表 3.26,对称安装铣刀入切量及超切量lL,则 L=82mm。my12 in35.028t工序 30:粗铣 C 台阶大面留余量 1.5本工序为粗铣 C 台阶大面留余量 1.5 的工序,我们选择机床:数控铣床 NT850,XX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程功率 P=11kw;刀具:选用高速钢圆镶齿三面刃铣刀 查 查相关资料可得,刀具数据如下:d=20 20z25wd1)铣削进宽度的选择根据实际工况,我们通过查相关资料可知12 这里取 1.5ea2)选择进给量经查表可知 0.3 fa0.5pa3)选择速度经查表可知: 0.6/3/minvs所以: 10619/in.4vnrd4)计算切削时间查相关计算切削时间的资料 可知:122.0.51926037580zmfppLTanlDlL所以, 190.65minzmTf5)计算铣削力根据实际工况,我们通过机械制造工艺设计简明手册有 : 0.83.650.839.1zzefpFCadaz式中:XX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程031.526zefCFad.5pza所以, 0.83.650.8391zzefpFCadaz.825203N6)校核机床功率查相关计算切削时间的资料有.93.6.81310FvPkw所以,机床的功率足够工序 50:粗铣 126 的左端面留余量 1本工序为粗铣 126 的左端面的工序,我们选择机床:数控铣床 NT850,功率P=11kw;刀具:选用高速钢圆镶齿三面刃铣刀 查 查相关资料可得 39,刀具数据如下:d=20 20z25wd1)铣削进宽度的选择根据实际工况,我们通过查相关资料可得 27 可知12 这里取 1.5ea2)选择进给量经查表可知 0.3 fa0.5pa3)选择速度经查表可知: 0.6/3/minvs所以: 10619/in.4vnrdXX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程4)计算切削时间查相关计算切削时间的资料 可知:122.0.51926037580zmfppLTanlDlL所以, 190.65minzmTf5)计算铣削力根据实际工况,我们通过机械制造工艺设计简明手册有 : 0.83.650.839.1zzefpFCadaz式中: 01.526zefad.5pza所以, 0.83.650.8391zzefpFCadaz.825203N6)校核机床功率查相关计算切削时间的资料有.93.6.81310FvPkw所以,机床的功率足够工序 70:粗铣零件的上端面至尺寸机床:数控铣床XX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程本工序为粗铣下端面的工序,所选刀具为硬质合金端铣刀。铣刀直径 d=80mm,宽度L=60mm,齿数 z=10。根据文献 12 表 3.2 选择铣刀的几何形状。由于加工材料为 45#,=145MPa,硬度为 160180HBS,锻件,有外皮。故选择 =8, =+5。b 00已知铣削宽度 =13mm,铣削深度 mm。机床为数控铣床,工件装在虎口钳e3.2pa中。()确定每齿进给量 zf根据文献 12 表 3.5,当使用 YG6,铣床功率为 7.5Kw(文献 12 表 3.30),采用对称铣,故取mfz /18.04. zmfz/18.0()选择铣刀磨钝标准以及刀具寿命根据文献 12 表 3.7 和表 3.8,铣刀后刀面最大磨损量取为 1.5mm,由于铣刀的直径 d=80mm,故铣刀的寿命 T=180min。()确定铣削速度 和每分钟进给量cvfv根据文献 12 表 3.27 中公式计算:vpuyfxpmqvkzaTdcv0公式中 =245 VC, =0.2, =0.35, =0.15, =0.2, =0, =0.32, =80, =50, =2.3, =vqvyvxvuvp0deapvk1.0。10518.03.218042.3.5. cv=91.16m/min0dnc= 816.9=326.90r/min根据文献 12 表 3.30,数控铣床主轴转速表,选择 n=300r/min,纵向进给量=235mm/min。fv实际切削速度和每齿进给量分别为 10ndvc= 38XX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程=75.36m/minznvfcfz= 10325=0.08mm/z()检验机床功率根据文献 12 表 3.24,当 , , ,z=10,eam52ap4.md80,近似 。min/235vfkwpc1.根据数控铣床说明书机床主轴允许的功率为, ,kwcw63.57.故 ,因此选择切削用量采用,即cwp, ,n=300r/min, m/min,a. in/235vf .cvzmfz/08.。2)基本工时计算fmvLt公式中 ,l=140mm,根据文献 12 表 3.26,对称安装铣刀入切量及超切量lL,则 L=152mm。my12 in65.0231mt3.11 工序 110:粗镗、半精镗、精镗至 3.机床:T613 卧式镗床刀具:硬质合金钢刀具 YG3X(1)粗、精镗 孔03.5粗镗 孔03.5通过查表可知,镗孔深度为 ;map2查表可知,由于刀杆伸出长度为 ,切削深度为 。所以我们可以知道,0m2镗刀的进给量 ;rf/6.0切削速度 :通过查找相关设计手册和规范,可知:V in/15/.0sVXX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程由表可知,机床主轴转速的计算公式为: ,有min/5.607914.30rdVnmin/60r5.于是就有机床的切削速度: sdV/25.061794.30= 36/in0.6/rr计算每分钟进给量: min/36.fnm切削的长度 l 的计算: l19计算刀具的切入长度 : tgtgkarp 4.5230)2(计算刀具的切出长度 : 有2l53ml2计算行程次数: 1i计算机动时间: in79.01364.92mjflt精镗 孔03.5通过查表可知,镗孔深度为 ;pa10查表可知,由于刀杆伸出长度为 ,切削深度为 。于是就有:镗刀的进3m5.1给量 ;rmf/3.0切削速度 :通过查找相关手册可知V in/2.0sV由表可知,机床主轴转速的计算公式为: ,有in/5.607914.30rdnin/60r5.于是就有机床的切削速度: smdV/6.1794.30= 3/mi0.6/6nrr计算每分钟进给量: in/36.fnm切削的长度 l 的计算: l23计算刀具的切入长度 :1 mtgrtgkpa7230)(XX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程计算刀具的切出长度 : 有2lm53ml62计算行程次数: 1i计算机动时间: in97.01364.9fljt工序 130:钻 4X7,8 的孔机床:摇臂钻床。刀具:根据参照参考文献3表 4.39 选高速钢锥柄麻花钻头。切削深度 :pa4m进给量 :根据相关资料,查 3表 2.438,取 。f rmf/3.0切削速度 :参照参考文献3表 2.441,取 。V48Vs机床主轴转速 :n,100.486539./in31vrd按照参考文献3表 3.131,取 0n所以实际切削速度 :v.56/dms切削工时 被切削层长度 :l42m刀具切入长度 :117()205.96rDlctgkctgm刀具切出长度 : 取2l4l3走刀次数为 1机动时间 :jt60.25in.3jLfn工序 11:粗铣、半精铣 6X15 键槽至尺寸机床:NT850 铣床刀具:硬质合金钢刀具 YG3X切削深度 :pam2进给量 :根据实际工况,我们通过 实用机械工艺简明手册中2.4-66,刀杆伸f出长度取 ,切削深度为 。因此确定进给量20 rmf/6.0切削速度 :由实用机械工艺简明手册中,可以知道 4-66,取Vin/15/.sXX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程机床主轴转速 : ,取nmin/5.607914.30rdV in/60rm5.实际切削速度 : sn/2.0即 36/min.6/0rr工作台每分钟进给量 :mf min/360.fn被切削层长度 :l19刀具切入长度 : tgtgkarp 4.52)32(刀具切出长度 : 取2l5l行程次数 :i1机动时间 :jt min79.01364.192mjfl工序 150:钻 4X M6 的螺纹底孔 5 深 14,攻 M6 螺纹孔机床:摇臂钻床。刀具:根据参照参考文献3表 4.39 选高速钢锥柄麻花钻头。切削深度 :pa4进给量 :根据相关资料,查 3表 2.438,取 。f rmf/3.0切削速度 :参照参考文献3表 2.441,取 。V48Vs机床主轴转速 :n,100.486539./in31vrd按照参考文献3表 3.131,取 0n所以实际切削速度 :v.56/dms切削工时 被切削层长度 :l42m刀具切入长度 :117()205.96rDlctgkctgm刀具切出长度 : 取2l4l3走刀次数为 1机动时间 :jt60.25in.3jLfnXX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程3.2 时间定额计算及生产安排假设该零件年产量为 9 万件。设每天的产量为 380 件。根据相关标准,当零件的加工批量为中小批量的时候,时间定额的计算公式为:(大量生产时 )Ntktt zfjd /%)1( 0/Ntz故,相对于大批量生产,其计算公式如下:ttfjd其中: 单件时间定额 基本时间(机动时间)jt辅助时间。ftk一些除了加工工件以外时间的总和。工序:粗、精铣结合面机动时间 :jtmin73.1j辅助时间 :参照 机械加工工艺手册 表 2.5.43,取工步辅助时间为 。f min15.0由于在生产线上装卸工件时间很短,所以取装卸工件时间为 。则in1.0in25.01.ftk:根据相关计算切削时间的资料有, 13k单间时间定额 : dt min14.i2.%)(25.07(%)1( kfj因此应布置两台机床同时完成本工序的加工。当布置两台机床时, min4.i2.4.2dt即能满足生产要求。(1)、铣削宽度的选择查机械制造工艺设计简明手册表 3.127 有半精铣 这里取1ea21.5ea(2)、铣削每齿给量的选择查机械制造工艺设计手册表 328 有0.3fa(3)、铣削深度的选择XX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程查机械制造工艺设计手册表 329 有0.5pa(4)、铣削速度的选择查相关计算切削时间的资料有0.6/3/minvs所以: 106192/in.4vnrd(5) 计算切削时间查相关计算切削时间的资料表 1.415 可知:122.0.36192.6580zmfppLTanlDlL所以, 159.73min26zmTf(6)计算铣削力相关计算切削时间的资料有 : 0.83.650.839.1zzefpFCadaz式中: 01.536zefad.5pza所以, 0.83.650.8391zzefpFCadaz.851652NXX 毕业设计(论文) 柴油机油缸体架数控加工工艺规程及编程4 零件编程 4.1 粗铣半精铣 30X20 的槽至尺寸本次是要对柴油机油缸体架相关工序进行编程,编程部件的加工处理顺序,刀具运动轨迹的尺寸,工艺参数(主要运动和进给运动速度,切削深度)和辅助操作(刀,主轴反转,冷却液体开关,刀具等等。1)普通编程的分类普通编程又可分为手工编程和自动编程两种。手动编程,在制备过程的整个过程由手工完成。这就要求程序员要熟悉常用的代码和编程规则,还要懂得机械加工工艺知识和数值计算。点或部分的几何形状的机械加工,常见的编程简单,程序并不多,且手动的编程,可以实现。自动编程是使用计算机来把信息变成可以由普通机床的处理程序,这是说,大多数普通编程的工作来实现要执行的描绘信息到普通机床的一部分。2)编程方法的选
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