项目七 配合套件 的工艺设计、编程与加工PPT演示课件

项目七配合套件的工艺设计、编程与加工,Page1,知识目标,1掌握配合件的车削加工方法2掌握尺寸精度、形状位置公差和表面粗糙度的综合控制方法，保证配合精度3懂得配合件的车削工艺、加工质量的分析和编程方法,Page2,能力目标,提高综合控制尺寸精度、形位精度和配合间隙的技能，能按装配图的技术要求完成套件零件的加工与装配。,Page3,一、项目导入,图7-1所示为含有圆柱、圆锥和螺纹的配合套件的装配图和零件图。其分别由圆锥心轴、锥套和螺母3个零件组成。零件图分别如图7-1（b）、图7-1（c）、图7-1（d）所示。要求加工图示3个零件，其配合后满足装配图要求，毛坯尺寸为45140mm。材料为45#钢，试分析工艺、编程并加工。,Page4,组合件装配图和实体图,Page5,圆锥心轴零件图和实体图,Page6,锥套零件图和实体图,Page7,螺母零件图和实体图,Page8,二、项目实施,（一）加工工艺分析（二）编制加工程序（三）零件的仿真加工（四）零件的实操加工（五）配合套件的检验,Page9,（一）加工工艺分析,1图样分析（1）装配图分析。（2）零件图分析。,Page10,（1）装配图分析,组合体装配图，共有3项技术要求。配合部分长度要求59mm0.5mm。零件1和零件2之间有1mm0.1mm的配合间隙。该尺寸在配合后用塞尺进行检查，决定该配合尺寸的关键技术是内、外圆锥的配合加工方法。零件加工的难点是锥面的加工、配合，建议先加工工件2，再以工件2为基准去配合加工工件1，这两个零件的配合质量，直接关系到装配图中的技术要求是否能实现。,Page11,槽宽100.05。结合零件图结构，可知配合长度59mm0.5mm是由零件3的长度15mm、零件2的长度35mm0.05mm及零件1与零件2的配合间隙1mm0.1mm共同组成的。,Page12,（2）零件图分析,零件1圆锥心轴是一个轴类零件，外形圆柱面、圆锥面、螺纹都属配合表面，尺寸精度要求较高，表面粗糙度Ra1.6m。零件2锥套是一个套类零件，外轮廓较简单，内轮廓由内孔、内锥面内腔构成，属装配表面，需保证其形状、尺寸及形位精度要求。该零件的加工难点是内腔加工。零件3螺母形状简单，是典型的薄壁零件。,Page13,组合件毛坯总长140mm，从零件的加工工艺性和装配图的技术要求两方面综合考虑，零件2锥套、零件3螺母在一次装夹中加工，零件1圆锥心轴最后加工。3个零件的加工顺序为：零件3零件2零件1。（1）零件1工艺分析。该零件是一个轴类零件，外形圆柱面、圆锥面、螺纹都属配合表面，在加工中可以采用三爪卡盘装夹的方法来安排工艺，加工完工件左端轮廓后调头并校正加工工件右端轮廓。,2装夹方案与加工顺序的确定,Page14,（2）零件2工艺分析。该零件是一个套类零件，外轮廓较简单，内轮廓由内孔及内锥面等构成，属装配表面，需保证其形状、尺寸及形位精度要求。该零件的加工难点是内腔加工，应尽量缩短镗刀刀杆长度以增加刀具刚性，在加工中选用切削用量时，走刀量和背吃刀量应适当选得小些，以减小切削力。为提高加工效率，切削速度可适当取得大一些。采用三爪卡盘装夹，需两次装夹完成。（3）零件3工艺分析。该零件形状简单，是典型的薄壁零件，采用三爪卡盘装夹，需两次装夹完成。,Page15,3刀具及切削用量的选择,（1）刀具选择。（2）切削用量选择。,Page16,（1）刀具选择,内孔刀：选用A3.15中心钻钻削中心孔，20的钻头钻孔；粗、精车内轮廓时选用硬质合金内孔刀；车削内螺纹选用60硬质合金内螺纹车刀。外圆刀：粗、精车外轮廓及平端面时选用硬质合金外圆刀；螺纹退刀槽采用3mm切断刀加工；车削螺纹选用60硬质合金外螺纹车刀。,Page17,（2）切削用量选择。,切削深度的选择。粗车外轮廓时选用ap=1.5mm精车外轮廓时选用ap=0.25mm；外螺纹车削选用ap=0.50.15mm。粗车内轮廓时选用ap=1mm精车内轮廓时选用ap=0.15mm；内螺纹车削选用ap=0.40.15mm。主轴转速的选择。选择外轮廓粗加工转速800r/min精车为1000r/min。车外螺纹时，主轴转速n=600r/min。切外槽时，主轴转速n=300r/min。选择内轮廓粗加工转速为500r/min,精车内轮廓为800r/min。车内螺纹时，主轴转速n=500r/min。,Page18,进给速度的选择。根据切削深度和主轴转速选择进给速度，分别选择外轮廓粗精车的进给速度为0.2mm/r和0.1mm/r；切外槽的进给速度为0.05mm/r。内轮廓粗精车的进给速度分别为0.15mm/r和0.08mm/r。,Page19,4工艺文件的编制,（1）配合套件数控车削加工刀具卡，见表7-1。（2）零件2、3的主要轮廓加工工序卡，见表7-2。（3）零件1左端部分的数控加工工序卡，见表7-3（4）零件1右端部分的数控加工工序卡，见表7-4。,Page20,表7-1数控刀具卡,Page21,表7-2零件锥套、螺母数控加工工序卡,Page22,续表,Page23,续表,Page24,表7-3零件1数控加工工序卡1,Page25,续表,Page26,表7-4零件1数控加工工序卡2,Page27,续表,Page28,（二）编制加工程序,（1）工件2、3左端外轮廓及内螺纹数控加工程序单，见表7-5。,表7-5工件2、3左端外轮廓及内螺纹数控加工程序单,Page29,续表,Page30,续表,Page31,续表,Page32,续表,Page33,续表,Page34,续表,Page35,表7-6工件1左端外轮廓程序数控加工程序单,Page36,续表,Page37,表7-7工件1右端外轮廓程序数控加工程序单,Page38,续表,Page39,续表,Page40,（三）零件的仿真加工,（1）进入数控车仿真软件。（2）选择机床、数控系统并开机。（3）机床各轴回参考点。（4）安装工件。（5）安装刀具并对刀。（6）输入加工程序，并检查调试。（7）手动移动刀具退到距离工件较远处。（8）自动加工。（9）测量工件，优化程序。,Page41,（四）零件的实操加工,加工中，注意事项如下。（1）零件2锥套、零件3螺母在一次装夹中加工，零件1圆锥心轴最后加工。3个零件的加工顺序为：零件3零件2零件1。（2）第一次安装工件，伸出长度约65mm，加工零件2、3的主要轮廓，按零件2、3数控加工工序卡进行加工。并切断零件2、3。零件2、3数控加工工序卡参见表7-1。（3）依次加工零件2和零件3的右端部分。（4）重新装夹剩余毛坯，加工零件1左端部分。,Page42,（5）调头装夹，加工零件1的右端部分。（6）零件1的右端部分加工时，一定注意与零件2、3进行试配，保证圆锥面和螺纹的配合要求。（7）内外圆柱面、内外圆锥面和内外螺纹的车削与配合。关键点：一是加工工艺要合理；二是在加工过程中要控制好尺寸精度和形位精度。影响配合的因素主要有内外圆的尺寸加工误差（如孔偏小、轴偏大），内外锥的锥度误差，内外螺纹的大径、中径、小径及牙形角误差，加工表面粗糙度，各外圆、内孔之间的同轴度等。这些误差必须要消除，才能够顺利进行配合，达到配合效果。（8）在