滑套加工工艺(学生作业).doc

滑套数控加工工艺编制设计任务书：（内孔加工为本任务的主题）1、 设计工作的要求与工作目标： 1） 设计滑套数控加工工艺方案：2） 编制数控加工工艺文件：（1） 数控加工过程工艺规程；（2） 数控加工工序卡；（3） 数控加工程序卡；（4） 刀具组成卡与刀具清单等。3） 数控加工工艺参数优化与总结。2、 滑套零件图纸3、知识新增加1） 内孔加工的切削刀具选用知识；2） 内孔测量器具与测量方法知识；4、 技能新增点：1） 内孔工序尺寸与余量选择与计算的能力；5、 任务重点：“内孔加工”项目设计训练过程：1、图样分析分析图样是工艺准备中的首要工作，直接影响零件加工程序的编制及加工结果。（1） 材料与结构该滑套，材料为棒料，总长为294mm，零件外径有95mm、85mm、132mm；内径有60mm、78mm、93mm，其中外径95mm和内径60mm的尺寸有较严格的尺寸精度和表面粗糙度要求，要在磨床上进行精加工。图样中构成轮廓的几何元素完整、充分，所有加工内容明确无误，尺寸标注完整。（2） 零件加工内容分析 外圆95h7mm，长度尺寸230mm，表面精度Ra0.8，尺寸精度为7级，表面粗糙度为Ra0.8，为较高等等级精度。 内孔60H8mm，长度尺寸一段132mm，另一段长122mm。表面精度Ra0.8尺寸精度为8级，表面粗糙度为Ra0.8，为较高等精度。（3） 审查与分析零件图样中构成轮廓的几何元素是否充分。 由于零件设计人员在设计过程中考虑不周或被忽略，常常遇到构成零件轮廓的几何元素的条件不充分或模糊不清，所以在审查与分析零件图样时，一定要仔细认真，对该项目图样分析，图样中构成几何元素完整、充分，所有 加工内容明确无误，尺寸标注清楚，给定的几何条件合理。2、 安装与定位方式分析（1） 定位、基准、安装情况分析：1）内孔加工 定位基准：内孔加工时外圆定位。 装夹方式：用三爪自定心卡盘夹紧。2） 外轮廓加工定位基准：确定零件轴线为定位基准。精加工时为了保证95h7X132mm外圆精度和表面粗糙度以及和60H8内孔的同轴度，需要设计一个圆锥芯轴装置，用三爪自定心卡盘夹持芯轴左端，芯轴右端留有中心孔并用尾座顶尖顶紧以提高工艺系统的钢度。（2） 零件定位基准的示意图：1） 编程原点选在左端面上，如图：2） 批量生产时，左端面做Z向零点，X向同上，本项目是批量生产。3、 确定加工顺序及进给路线：数控车加工顺序由粗到精，进给路线由近到远的原则确定。先从右到左进行粗车，然后从左到右进行粗车 ，然后再从左到右进行精车，再割槽粗磨，再在铣床上铣方槽及钻孔，最后在磨床上精磨外圆。4、 滑套的加工机床与夹具的选择（1） 机床的选择1）、普通车床 型号 CA6136 名称 卧式车床理由：a、零件是滑套，为回转体零件，故选择车床加工；b、该零件粗加工精度要求不高，故可以选择在此车床上加工；c、套的毛坯尺寸为135x298，此机床可以加工。2）、数控车床 型号CK6136 名称 数控车床 系统 SINUMERIK 理由：a、数控车床可以进行零件的精加工；b、该零件的精加工要求较高，故选择在数控机床上加工；c、由于轴的回转尺寸不大，车床规格不宜过大，本机床适合。3)、铣床 型号 X53K 名称 立式升降台铣床 系统SINUMERIK理由：用于钻孔和铣方孔平面4）磨床 型号 MA1432B 名称 万能外圆磨床5）、钻床 型号Z4012和Z3040 名称 台式钻床和摇臂钻床理由;a、台式钻床是一种小型零件，常来钻直径在13mm一下的孔。而螺纹孔的直径是8mm，所以用台式钻床。b、内孔直径60和孔直径40mm，用摇臂钻孔方便。表1.4-1滑套加工所用机床序号机床名称机床型号规格控制系统1普通车床CA6136360x12502数控车床CK6136360x750SINUMERIK3铣床X53K400x2000SINUMERIK4磨床MA1432B320x2000SINUMERIK5钻床Z40126摇臂钻Z3063（2） 夹具的选择夹具的选择不仅要满足各部分的需要，同时还要和所选用的机床配套起来。1）、粗车时，选用通用夹具三爪卡盘，尾座顶尖，同样适用于数控车床，精磨时也选用三爪卡盘。2）、铣削加工时选用配套的专用夹具表1.4-2夹具卡片零件名称主动轴工序内容夹具名称连接方式机床型号粗车外圆三爪卡盘标准A-2CA6136尾座顶尖莫氏5钻内孔三爪卡盘标准A-2CA6136粗镗内孔三爪卡盘标准A-2CA6136磨外圆及内孔三爪卡盘、芯轴莫氏5MA1432B尾座顶尖铣孔V型块，尾座顶尖莫氏5X53K5、 滑套的加工刀具与量具的选择（1） 刀具的选择 轴类零件加工的内容主要是外圆加工，且都需粗、精加工分开。粗车加工时，主要注重刀具的效率性能，并且在考虑IT4材料为45钢的同时，选择75外圆车刀，有利于减小振动；精加工主要是满足零件的尺寸精度，选用90外圆车刀，适合阶梯轴的加工。 铣削方孔时，由于需要加工的尺寸较小，通常选用加长立铣刀；钻孔时选用6.8mm的麻花钻，然后再攻丝。（2） 量具的选择表1.5-1滑套加工量具卡片序号测量工序内容量具名称规格读数值1粗车游标卡尺 0300mm0.02mm2钻孔游标卡尺 0150mm0.02mm3粗镗游标卡尺 0150mm0.02mm4精镗游标卡尺、0150mm0.02mm内经千分尺50250x0.01mm0.01mm5精车外径千分尺75100x0.001mm0.001mm125150x0.01mm0.01mm6磨削内外径千分尺50250x0.01mm0.01mm 表1.5-2滑套加工刀具卡片序号加工内容及精度要求加工方法与刀具选择加工方法加工内容刀具名称类型规格刀具号1车端面车削45硬质合金端面车刀机夹可转位20X20T012打两端中心孔钻削2中心钻A-2T023钻60mm底孔钻削57钻头T03495h7mmRa0.8um粗车75外圆车刀机夹可转位20X20T04精车90外圆车刀20X20T055132mm粗车75外圆车刀机夹可转位20X20T04精车90外圆车刀20X20T056粗镗各内孔粗镗粗镗刀 20X20T067精镗各内孔精镗精镗刀20X20T078铣键槽、方孔铣削键铣刀整体高速钢10T089钻孔钻削麻花钻整体高速钢40T0910割槽车削宽5mm的割槽刀机夹可转位20X20T1011割内槽车削宽5mm的内割槽刀T1112钻6.8的孔钻削麻花钻整体高速钢6.8T1213攻8的丝锥丝锥8T13 表1.5-3机夹可转位硬质合金刀片序号刀具名称刀片型号（规格）刀片材质主要参数到面后角刀片半径夹紧特征1粗车刀SNMG120404FF硬质合金60.4螺钉压紧2精车DNMG110404FM80.4螺钉压紧6、 切削用量的选择背吃刀量的选择与工序尺寸的计算（原则、公式、查表等）表1.6-1背吃刀量ap的选择序号加工内容及精度要求加工工序及工序余量的选择加工工序背吃刀量ap及工序余量的选择工序余量（mm）背吃刀量（mm）基本尺（mm）工序尺寸（mm）1外圆132Ra6.3精车0.50.25132132+0.2,-0.2精车前132.5132.52外圆95Ra0.8精磨0.10.0595950,-0.022粗磨0.20.195.195.1精车0.50.2595.395.3精车前95.895.8 3外圆85割槽10285854内孔93精镗0.50.259393粗镗9393.55内孔60精磨0.10.0560600.03,0粗磨0.20.159.959.9精镗0.40.259.759.7粗镗59.359.3（1） 进给量f的选择表1.6-2进给的选择序号加工内容和要求加工工序进给量f（mm/r）背吃刀量（mm）1132外圆精车0.060.2295外圆精车0.060.2360内孔精镗（2） 切削速度Vc的选择表1.6-3切削速度Vc的选择（m/min）序号加工内容和要求加工工序切削速度Vc刀具主轴转速（r/min）195外圆磨35砂轮10002精车126车刀28004132外圆精车120车刀2500760内孔精镗100镗刀20008粗镗60镗刀10007、 模拟加工与参数优化（1） 使用数控加工软件（CAD/CAM）进行模拟加工；（2） 通过试加工，优化加工参数。8、 编制数控加工过程卡（见过程卡）数控加工工艺过程卡片是以工序为单位说明零件机械加工过程的一种工艺文件。它概略了加工过程的全貌，是制订其他工艺文件的基础。此种卡片对各工序的规定及说明不够具体，所以在成批生产和大量生产一般不能直接指导工人操作。在一定的生产条件中，通常不再编制更详细的工艺文件，可用它直接指导生产，指导工人操作。在一定的生产条件下，确保加工质量和最少的生产成本三制定机械加工工艺规程的基本原则。在具体制定机械加工工艺规程时，应尽力做到技术上的先进、经济上的合理并具有良好的生产条件，要体现这三者的统一。9、 填写数控加工工序卡片（见工序卡）数控加工工序卡片是用来指导生产的一种详细的工艺文件。它详细地说明该工序的每个工步的加工内容、工艺参数、操作要求、所用设备和工艺装备等。一般都有工序简图，注明该工序的加工表面和应达到的尺寸公差、形位公差和表面粗糙度值。它主要用于大批大量生产。零件数控加工工艺规程的制定大致分四个阶段：（1） 准备阶段 包括计算生产纲领，确定生产类型：分析零件图和产品装配图；确定毛坯类型等。（2） 工艺路线拟订阶段 这是制定工艺规程的核心，主要内容包括：选择定位基准；选择零件加工表面；划分加工阶段；安排加工顺序和工序整合等。（3） 工序设计阶段 该阶段确定已拟订工艺路线中每一道工序的工序内容，包括确定加工余量、工序尺寸及其公差；选择机床和工艺装备；确定切削用量、计算工时定额等。（4） 填写工艺文件 将上述步骤确定的有关内容填入不同的工艺规程卡片。10、滑套数控加工程序（精加工） 程序一（精加工） 程序二 O0001 1、精车外圆 2、镗孔G98 G21 G40 O0001 O0003 M03 S800 T0101 G98 G21 G40 G98 G21 G40G00 X135 Z2 T0101 T0102 G01 X132 G00 X150 Z150 G00 X150 Z150 Z0 M03 S1020 M03 S2000 Z-20 G00 X0 Z0 F60 G00 X0 Z0 F60X95 G01 X132 Z-2 G01 X60 Z-40 Z-20 Z0X85 M30 Z-150 Z-84 O0002 G00 X0 X95 G98 G21 G40 Z10 Z-296 T0101 M30Goo X150 Z150 G00 X150 Z150 O