零件数控加工工艺设计方案研讨

1、襄樊职业技术学院设计说明书零件的数控加工工艺设计班 级：数控0903学 号：092070335姓 名：明少芳指导教师：刘劲松2011 年 5 月 15 日目录一、设计目的 3二、本次设计任务 3三、项目1零件的数控加工工艺设计 4四、项目2零件的数控加工工艺设计 15五、设计体会 27六、参考文献 28零件的数控加工工艺设计学 生：明少芳指导老师：刘劲松汽车工程学院一、设计目的 零件数控加工工艺设计轮岗与实施是在我们学习完了机械制造基 础、数控车工编程、数控铣削加工技术 、以及数控加工工工艺 的重要环节。 通过设计，一方面能获得综合运用过去所学的知识进行工艺 分析的基础能力，另一方面，也是对数

2、控加工过程进行一次综合性训练。 通过本次设计，我们可以在以下各方面的到训练：1能熟练地运用已学过的基本理论知识，以及在生产实习中学到相 应的实践知识， 掌握从零件图开始到正确地编制加工程序的整个步骤、 方 法。2提高编程能力。 学生通过设计训练， 能够根据被加工零件的技术要 求，选择合理的工艺， 编制出既经济又合理， 又能保证加工质量的数控程 序。3学会使用各类设计手册及图表资料。 查找与本设计有关的各类资料 的名称及出处，并能做到正确熟练运用。二、本次设计任务 3项目一：零件为连接轴项目二：零件为槽板三、项目 1 零件的数控加工工艺设计1. 零件图分析零件如图所示，该零件材料为 45 钢；零

3、件由圆柱面、内孔面、圆锥面、圆 弧面、退刀槽、螺纹组成；尺寸标注：完整，正确，清晰；©32,、© 38的外圆有公差要求，公差要求为0.05,© 22的内孔有公差要求，公差要求为 0.052 , 精度等级为IT8，螺纹有公差要求，中经和小径的公差为 6g;无形位公差要求， 但注意内孔和各外圆同心；各表面均需加工，其中：©32、© 38 的外圆面、圆弧面、© 22的内孔面表面粗糙度为 Ra1.6um，© 26的外圆、© 20内孔表面粗糙 度为Ra12.5um 其余全为Ra3.2um 无热处理要求。零件图如下：其余分区J

4、U刘H鉴络轧月、»ft廿mmu仍心HftX t#雀45fr ft S it出fllil2. 工艺分析(1) 零件毛坯：由于各外圆尺寸相差不大，故选择棒料为©40 X 110( 2)表面加工方法：内孔：钻粗镗精镗外圆面：粗车精车圆锥面：粗车精车圆弧面：粗车精车螺纹：粗车螺纹大径精车螺纹大径车螺纹加工顺序安排：由于零件结构复杂，左端有内孔，右端有螺纹故选择：调头 加工，先加工左端，再加工右端。( 3)加工路线：下料数控车左端数控车右端数控车左端： 片左端面钻内孔粗车圆柱面、 圆锥面精车圆锥 面、圆柱面粗镗内孔精镗内孔 数控车右端：调头，百分表找正片右端面粗车螺纹大径、 圆弧面精

5、车螺纹大径、圆弧面切退刀槽车螺纹( 4)量具、刀具、夹具选择数控车左端：刀具：93°外圆车刀、© 20钻头、盲孔镗刀夹具：三爪卡盘量具：游标卡尺、外径千分尺、内径量表数控车右端：刀具：93°外圆车刀(刀尖角35°) 4mn宽切槽刀、60°螺纹车刀 夹具：三爪卡盘量具：游标卡尺、百分表、样板、外径千分尺、螺纹环规3. 机械加工工艺过程卡机械加工工艺过程卡如下：机械加工工艺过程卡片冷型号零件弱c-oe总1西第1更邦名称零件名称连魏共1更第1更时楙号45毛歸类m毛圻外妙K*40X110铤坯可制件数1軸件如93 i工序內容IK设备工艺装备X时1遡X11

6、啲捋料阳件W2（1）片左端面CJK60827JM： 93外解刀、020fc头、盲腕刀钻姒的内孔SA：稀卡尺' 内径豉、解左硼福而、432-Im和扔84画柱面J径向留0.亦余量外径千分尺、鶴军外岡惟而、巾32h和®38h岡枯而至尺寸（5）粗位也即内孔矽純血觸檎型内孔至尺寸3（1）调头，百分表找珂园片右端而长皮方向至尺寸CJK60327JM: 93'朴岡切（刀尖角35）懈1OTH训螺頸大轻、醐a腔向So.Wi愉宽切糟刀、6Q探纹车刀;珈藤大住18弧面至尺寸昼具；游标卡尺、蝶餌02、样板军编宽的退刀槽強千分尺、百分衰iS S（5）车顾K6g鞫至尺寸4拠飯要购酪处尺寸量貝；游

7、标卡尺、mfs.内彳髓表、#板iS枝舲千分尺、百分表m pREt齣号设廿佛）榊H匕（瑚）会埶瑚）竝丈fH明帰(Miibijq)4. 数控加工工序卡数控车左端加工工步：(1) 片左端面钻© 20的内孔(3)粗车外圆锥面© 32和© 38圆柱面，径向留0.5mm余量精车外圆锥面© 32和© 38圆柱面，至尺寸(5) 粗镗© 22内孔，径向留0.5mm余量(6) 精镗© 22内孔至尺寸刀具：93°外圆车刀、© 20钻头、盲孔镗刀 量具：游标卡尺，内径量表，外径千分尺夹具：三爪卡盘数控车右端加工工步：(1)片端右

8、面控制总长至尺寸(2) 粗车M30X2-6g螺纹大径、圆弧面，径向留 0.5mm余量(3) 精车M30X2-6g螺纹大径、圆弧面至尺寸(4) 切8mn宽退刀槽至尺寸(5) 车M30X2-6g螺纹至尺寸刀具：93°外圆车刀(刀尖角35°)、4mn宽切槽刀、60°螺纹车刀 量具：游标卡尺，百分表，样板，外径千分尺，螺纹环规 夹具：三爪卡盘数控加工工序卡如下：数控加工工序卡片mi零件晒細Wi"onM数辭床C-021MTm 共IJtU毛诙彫耐H0X110好型号CJK6O32KM三爪卡盘-50- -同帧I件缺工序工时iiTHT学由哎7!宜En乩舟规ife切制X矗I

9、歩14丄歹川谷H丹祝倚)h5M緞r/ffli dimn/rmn/oiiDihqi叭JA.1删StT0193。外圆车刀500021002斷20朋孔©20钻头400井困3辭外醴両、血32九帥38九酣篦径觸0.5於量T0193。外圆车刀500021004辭外醴氤032九帥38暑屈腼至尺寸T0193。外圆车刀8000. 1go揃枚5胧曲严饥，絵向创.5能量T02官孔镇刀5000. 2100亡m mfi雜讪严枫至尺寸T02盲孔镇刀8000. 180糊号貯（瑚）輔（冏）«ft（0W綁惑又俗針a IS fe£财更奴儕釣amfl )(20110504)5.数控加工程序程序号005

10、04零件图号C-02工序号2共2页零件名称连接轴工序名称:数控车左端:第1页程呈序内容程序说明|00504%0540M3S500T0101G0X45Z2G81X-1Z0F100M3S800N10G0X28G1Z0 F80X32Z-20Z-45X38Z-60N20X40G0X100Z100M00T0202M3S500G0X18Z2M3S800N30G0X24G1Z0 F80X22Z-1Z-18左端加工程序名主轴正转，转速为 500r/min换1号93°外圆车刀循环起点平左端面，进给为100mm/mi n粗车循环精加工转速800r/min精车开始，精加工进给为80mm/mi n精车结束暂

11、停，手动钻20孔换2号刀镗刀粗加工转速为500r/min循环起点粗镗内孔，径向留0.5mm余量精加工转速800r/min精车开始，精加工进给为80mm/min程序内容程序说明第2页N40G1X18G0Z2G0X100Z100M05M30精车结束主轴停转程序结束，返回程序头编制明少芳校对明少芳审核明少芳批准程序号00505零件图号C-02工序号3共2页零件名称连接轴工序名称数控车右端第1页程序内容程序说明00505%0505T0101M3S500G0X45Z2G81X-1Z0F100G71U2R1P10Q20E0.25F100M3S800N10G0X25.8G1Z0F80X29.8Z-2G1Z-

12、28X30G3X34Z-45R73.25G2X38Z-53R17N20G1X40G0X100Z100T0202M3S400G0X35Z2Z-28X31G1X26F40G1X31F100G1Z-26G1X26F40右端加工程序名换1号刀93°外圆车刀主轴正转，转速为 500r/min循环起点平左端面，进给为100mm/mi n粗车循环精加工转速800r/min精车开始，精加工进给为80mm/mi n精车结束换2号4mn宽切槽刀主轴正转，转速为 400r/min开始切槽，进给为40mm/min程序内容程序说明第2页G1X31F100Z-24G1X26F40X30Z-22X40G0X100

13、Z100T0303M3S400G0X32Z2G82X28.8Z-24F2G82X28.2Z-24F2G82X27.8Z-24F2G82X27.4Z-24F2G82X27.4Z-24F2G0X100Z100M5M30换3号刀60°螺纹车刀主轴正转，转速为 300r/min循环起点开始车螺纹主轴停转程序结束，返回程序头编制明少芳校对明少芳审核明少芳批准四、项目 2 零件的数控加工工艺设计1. 零件图分析零件如图所示，该零件材料为45钢；零件由平面、圆弧成型槽、凸台、及4个20的沉孔组成；尺寸标注：正确、完整、清晰；20X 20的凸台有公差要求，公差要求为0.05,100 X 100尺寸有

14、公差要求，公差要求为0.2，精度等级为IT9 ;无形位公差要求；各表面均需加工，全部为 Ra3.2um；无热处理要求。零件图如下：l-X45* K I轨爪Bft计mI 20110505 OftH段标诂11ft M申楼1:1X-lI £ft准* 1张第1张2. 工艺分析毛坯：用氧割机下 110X 110X 35的毛坯 (2)表面加工方法：圆弧成型槽：粗铣精铣沉孔：粗铣精铣凸台：粗铣精铣加工顺序： 按先面后孔、 先粗后精原则确定该槽板零件的加工型顺序为在普铣上完成六 面加工然后在数控铳上加工圆弧成型槽及4个20的沉孔，最后加工 20X 20的凸台。(3) 加工路线：下料普通铣床数控铣床

15、普通铣床：粗铣六面精铣六面数控铳床：粗铳内凹成型槽粗铳4X20的沉孔精铳内凹成型槽精铳4X20的沉孔粗铳20 X 20四方凸台精铳 20 X 20四方凸台(4) 量具、刀具、夹具数控铳刀具：12键槽铳刀、12立铳刀、10键槽铳刀、10立铳刀 夹具：平口钳量具：游标卡尺、样板3. 机械加工工艺过程卡机械加工工艺过程卡如下机械加工工艺过程卡片产觀号硼号X-01总1第1页产朋鄴槽板共1更第1更林滞号45|毛坯种类啊板毛财国尺寸110X11DX35毎毛坏可制件枚1輛件数9D 1工痔工将内容車问工段工时1下料F11QX11QX35的酚毛瓯#戦尺2§«恢成10COX1COX3O的7访W

16、IX9132夹具：平口钳刀艮wstn3（1） W内凹成型擋单边留D.血余量删ZJTO2刀耳 竝沸优刀、Q12细7J、fitt4XO2D師扎单邂轨亦縫仞锻槽協I、50立饶刀癞内凹成鑰至尺寸頫：¥>輸X姬師孔至尺寸電貝:游标采尺、样板相協0X2咕台丿鞄銅亦余量 砸0X20占台欽寸4栓MiW：游标卡尺' 拝板描图«枝底图号欢廿（日期轍田期）锚（晡）聊絆(8110515)4. 制定数控加工工序卡 加工工步：(1) 粗铣内凹成型槽，单边留0.5mm余量(2) 粗铣4X20的沉孔，单边留0.3mm余量(3) 精铣内凹成型槽至尺寸(4) 精铣4 X20的沉孔至尺寸(5) 粗

17、铣20X20凸台，单边留0.5mm余量(6) 精铣 20X 20 凸台至尺寸数控铳刀具：12键槽铳刀、12立铳刀、10键槽铳刀、10立铳刀 夹具：平口钳量具：游标卡尺、样板数控加工工序卡如下：祁号数控加工工序卡片产删号1-01总11第1产號称共11第1工步号车阿OffalTmuli"T"工序絲WbW110X110X35翳塑号L刀口端曲号述器财鄆费克tlio、王转血rJJJImill1躺翊聘，輒帥.5伽余量2粗魁XQ20的沉仏舉於留03疏量 Fmmiw4楠4X020的沉睚尺寸5臘20X20昭单鵬0.5伽余量6赭侏20X20&台至尺寸T01T01TO2T02T03T04

18、12縫槽铳刀42縫槽铳刀012立饶刀12立饶刀Q10縫槽铳刀G12立铳刀600600800800600800240240160160240160期少芳201 10505审釈晡）标砒（晡）会飙瑚）料牌号*5毎台件敷50iff mt駁|删5编写数控加工程序程序号O0505零件图号X-01工序号3共页零件名称槽板工序名称数控铣第1页程序内容程序说明O0505主程序名%0505G54G90G80G40G49G17安全代码M06T01换1号12键槽铣刀G43G0X0Y0Z100H01引入1号刀刀具长度补偿M3S600M98P0506粗加工凹槽去除大部分余量D01M98P0507(D01=6.5)粗铣圆弧

19、成型槽M98P0508粗铣4 X20的沉孔M06T02换2号12立铣刀G43G0X0Y0Z100H02(D01=6)引入2号刀刀具长度补偿M3S800D02M98P0507精铣圆弧成型槽M98P0509精铣4 X20的沉孔M06T03换3号10键槽铣刀G43G0X0Y0Z100H03引入3号刀刀具长度补偿M98P0510粗铣20 X 20凸台M06T04换4号10立铣刀G43G0X0Y0Z100H04引入4号刀刀具长度补偿M98P0511精铣20 X 20凸台G0X0Z100M05主轴停止M30程序结束程序内容程序说明第2页00506%0506M3S600G0X20Y20G1Z-4F160G1

20、X-20Y-20X20Y20G1Z10F300G0Z100X0Y0M99粗加工凹槽子程序主轴正转，转速为600r/min返回主程序程序内容程序说 明|第3页00507%0507G0Z10G0X0 Y-18G1Z-4F240G42G1X11Y-20G2X1Y-30R10G1X-9.506G3X-16.958 Y-35.091R8G3X-30 Y-9.506R8G1Y9.506G3X-9.506 Y30.000R8G1X9.506G3X16.958 Y35.091R8G3X30 Y9.506R8G1Y-9.506G3X35.091 Y-16.958R8G3X9.506 Y-30R8G1X-1Y-3

21、0G2X-11 Y-20R10G40G1X0 Y-18G1Z10F300G0X0Y0Z100M99铣圆弧成型槽子程序主轴正转，转速为600r/min引入刀具半径补偿返回主程序程序内容程序 说 明 第4页00508%0508M3S600G0X30Y30G1Z-7F240G1X33.5Y30G1X30G1Z10G0X-30Y30G1Z-7F240G1X-33.5Y30G1X-30G1Z10G0X-30Y-30G1Z-7F240G1X-33.5G1X-30G1Z10G0X30Y-30G1Z-7F240G1X33.5Y-30G1X30G1Z10F300G0X0Y0Z100M99粗铣4 X20的沉孔子程

22、序主轴正转，转速为600r/min返回主程序程序内容程序说明第5页00509%0509M3S800G0X30Y30G1Z-7F240G1X34Y30G2X34Y30I-4J0G1X30G1Z10G0X-30Y30G1Z-7F240G1X-34Y30G2X-34Y30I4J0G1X-30G1Z10G0X-30Y-30G1Z-7F240G1X-34G2X-34Y-30I4J0G1X-30G1Z10G0X30Y-30G1Z-7F240G1X34Y-30G2X34Y-30I-4J0G1X30G1Z10F300G0X0Y0Z100M99精铣4 X20的沉孔子程序主轴正转，转速为800r/min返回主程序程序内容程序说明第6页00510%0510M3S600G0X20Y15.5G1Z-4F240G1X-15.5Y-15.5X15.5Y20G1Z10F300G0Z100X0Y0M9900511%0511M3S800G0X20Y15G1Z-4F160G1X-15Y-15X15Y20G1Z10F300G0Z1