经编机装置中TM中墙板数控加工工艺设计毕业设计

1、常州机电职业技术学院毕业设计（论文）作者：学号：系部：专业：数控设备保护与应用题目：经编机装置中TM中墙板机械加工工艺设计校内指导教师:企业指导教师:评阅者:2021毕业设计（论文）中文摘要高速特里科经编机是整个纺织领域内生产效率最高的机型之一，它代表了具有巨大创新潜力的工程生产技术发展方向。特里科经编机之所以能够高速运转且无噪音，是与其设备中的送经机构的作用离不开的。TM中墙板在送经机构中是起传动的作用，因此，中墙板的质量精度的好坏直接影响到经编机的能否高速运转。本次毕业设计主要是对TM4#里科经编机中的送经机构传动装置中的部件中墙板零件的机械加工工艺设计。对于中墙板零件，首先进行零件图的分

2、析，然后确定加工顺序和加工路线，以及工装方案的确定，刀具和切削用量的选择，数控加工程序编制。最后在加工完后，通过标准量具进行检测，检验零件是否合格，确定整个工艺设计的过程的制定是否正确。关键词：机械加工工艺分析加工方案尺寸测量GraduationProject(Thesis)EnglishSummaryHigh-speedtricotwarpknittingmachineisinthetextilefieldoneofthemostefficientmodels,itrepresentsabusinesswithgreatpotentialforinnovationengineeringpro

3、ductiontechnologydevelopmentdirection.Tricotwarpknittingmachineareabletohigh-speedoperationandnonoise,istheroleofoneofitsequipmentcannotleave.TMinwallboardisdrivingroleinthelet-offmechanism,therefore,inthewallofthestandorfallofqualityprecisiondirectlyaffectthewarpknittingmachinecanrunatahighspeed.Th

4、egraduationdesignismainlyontheTM4tricotlet-offmechanismofwarpknittingmachinetransmissiondeviceinthepanelpartsinpartsmachiningprocessdesign.Forthewallpanelparts,firstofall,toanalyzethepartdrawing,andthendeterminetheprocessingorderandprocessingroute,andtheschemeoftoolingcutterandtheselectionofcuttingp

5、arameter,thencmachiningprogramming.Finallyafterfinishmachining,throughstandardmeasuringtoolfortesting,testwhetherpartsqualified,determinetheprocessdesignofprocessformulationiscorrect.Keywords:machiningprocessanalysis,processingprogramsizemeasurement目录 TOC o 1-5 h z 第1章绪论1数控加工的概念1什么是数控加工工艺1课题来源及研究的内容

6、2课题研究的目的与意义2第2章中墙板机械加工工艺32.1零件图样分析3 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 2.2零件材料珠光体HT2004中墙板加工工艺进程42.4加工设备选择5第3章数控加工工艺分析6中墙板零件的数控加工方式选择6中墙板平面、平面轮廓及圆弧曲面加工方式6中墙板孔加工方式6工件的装夹及专用夹具设计73.2.1定位方案分析7工件安装注意事项8确信加工工艺线路8刀具的选择8切削用量选择11切削用量三要素11进给量（进给速度）的选择11切削速度的选择12主轴转速的选择12第4章.检测量具的选用12中墙板尺寸分析12尺寸检测所需的量具13

7、孔的孔径检测134.2.2M8X1的螺纹孔及小，小16的通孔类/测量13孔到面的中心距及底面平面度的检测14结论15 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 致谢16 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 参考文献17附录1数控技工工艺卡片18附录2数控加工刀具卡片20附录3零件加工程序22附录4okuma系统G代码和M代码指令集34第1章绪论数控加工的概念随着社会生产和科学技术的不断进展，机械产品日趋周密、复杂，人们对机械产品的质量和生产率也提出了愈来愈高的要求。尤其是航天航空、军事，造船。纺织等领域所

8、需要的零件，精度愈来愈高，形状愈来愈复杂，这些零件是一般机床难以加工出来的。数控机床(NumerialControlMachineTool)是用数字化信号对机床的运动及其加工进程进行操纵的机床，或说是装备了数控系统的机床。它是一种技术密集度及自动化程度很高的机电一体化加工设备，是数控技术与机床相结合的产物。数控加工那么是依照被加工的零件的图样和工艺要求的，编制出以数码表示的程序，输入到机床的数控装置或操纵运算机中，以操纵工件和刀具的相对运动，使之加工出来合格零件的方式。另外，数控加工工艺是伴随着数控机床产生，进展全面而慢慢完善的一种应用技术。实现数控加工，编程是关键。编程前必需做好必要的预备工

9、作，编程后还要进行必要的善后处置工作。严格来讲，数控编程也属于数控加工工艺的范围。什么是数控加工工艺数控加工工艺是采纳数控机床零件时所运用的各类方式和技术手腕的总和应用于整个数控加工工艺进程。数控加工工艺是伴随着数控机床的产生、进展而慢慢完善起来的一种应用技术，它是人们大量数控加工实践的总结数控加工工艺是数控编程的前提和依据，没有符合实际的、科学合理的数控加工工艺，就不可能有真正可行的数控加工程序。数控编程确实是将制定的数控加工工艺内容程序化。课题来源及研究的内容(1)课题来源其中墙板是特里克经编机的送经机构传动装置中的部件。(2)课题研究内容本题研究的内容是传动中的中墙板的加工工艺设计，中墙

10、板需要加工的有内孔、端面、螺纹、圆弧面。课题研究的目的与意义课题调研是咱们深切生产实践、科学实践而取得感性熟悉，从中了解工业生产的整个进程，了解从设计到施工、治理和新技术、新设备的应用，结合所学过的理论知识，使熟悉向深化进展。这种理论与实践的紧密结合才能完成调查研究任务。因此，调查研究的目的就在于使学生围绕毕业设计(论文)课题进一步了解与之有关的实际知识和进行资料的搜集，为解决课题任务提供必要的条件。.了解课题研究的对象及生产、科研的实际丰硕生产实践知识，巩固和加深所学的理论知识，深切了解机械产品生产的全进程及最新科学技术在机械制造业中的应用，接触所研究的生产技术问题，了解生产的组织治理、本地

11、货的运输及产品销售情形，了解企业与研究院所深化改革的情形，尤其要丁解产品效劳对象对产品的各项要求。.增强理论联系实际把生产中的机械加上设备、工艺与所学的理论知识彼此联系进行分析，并加以深化，有利于了解课题。理论的原那么化与生产实际的具体化、复杂化，只有在深切实际的进程中才能深刻地明白得和熟悉，才能真正体会到理论联系实际的必要性，才能熟悉到在学校学过的许多知识与解决实际生产问题还有专门大的差距，而缩短差距的方式只有到实践中去。.培育深切实际调查研究的作风学生长期生活在学校，所处的环境有专门大的局限性，这就需要从多方面来观看问题，从各个角度来熟悉问题。因此，学生要到工人和技术人员中去，多听第一线人

12、员的意见，把意见和建议集中起来，如此才有利于进行综合、比较，找出要紧矛盾。深切实际，与工人、技术人员相结合，成立一起的思想基础，以增强劳动观点和群众观点，这不可是工作方式问题也是青年学生成长的必由之路。第2章中墙板机械加工工艺2.1零件图样分析- 目中墙板的 要紧的作用是 在送经机构中用来支撑精轴进行转动。在高速特里克经编机中这种机构以预定的线速度送出经纱，能在高速的情形下稳固的工作。因此，这对中墙板的精度要求专门高。因此在加工中墙板的孔和与下端面必然注意尺寸精度，零件图形上的各个加工部位的尺寸标注完整无误，其中小58的孔公差带是N7的，孔到面的中心距公差是.加工进程中必然要注意尺寸的转变。若

13、是尺寸超差，从而致使配合间隙误差，如此会使经编机在高速运转中产生强烈振动。2.2零件材料珠光体HT200(1)材料特点分析HT200具有较高强度铸铁，其基体为珠光体，强度、耐磨性、耐热性均较好，减振性强，铸造性能较好。因此加工难度较大，加工时会碰到的要紧磨损类型有磨蚀、粘结和扩散磨损。磨蚀要紧由碳化物、沙粒参杂物和硬的铸造表皮产生。因此要选择适合的切削用量，在切削进程中也要注意刀具磨损。(2)材料铸造要求灰铁热处置一样是时效处置，装炉温度不高于200C,每小时升温速度不高于100C,550c保温，保温时刻按厚度一厘米一小时计算，随炉冷却，冷却速度不高于30c每小时，低于200c出炉空气中冷却即

14、可。中墙板加工工艺进程由上分析，中墙板零件加工工艺进程，如下2-1表所示表2-1中墙板加工工艺进程序号工序名称工序内容1铸造铸造毛坯2热处理毛坯时效处理3中检检查零件毛坯是否合格4表面处理零囿喷丸5铳铳削毛坯上下端面、5mW的圆弧弧面6钻(装配时在进行钻、扩、钱)7粗镇余量8精镇精链4-。55孔至尺寸要求9攻螺纹铳削M8X1的螺纹10钳去毛刺11抛光抛平12检验入库流入到特里科装配车间进行装备加工设备选择由于加工表面不是集中在一个面上，考虑到精度问题，应选择卧式加工中心。卧式组合式专用加工中心中的轴，在加工时用到了数控车床和立式铳床还有磨床，周密数控加工中心要紧运用于端面、高精度孔、和螺纹孔等

15、高效周密加工。所选的加工中心如图2-1所示。图2-1OKUMA卧式加工中心第3章数控加工工艺分析零件进行加工的工艺分析和工艺处置，制定如何加工零件的加工打算，其内容：确信工件的加工方式；工件在机床上装夹工件的方式；确信加工工艺线路；选择切削刀具和切削条件，加工的零件程序编写。中墙板零件的数控加工方式选择加工中心加工零件的表面要紧有平面、平面轮廓、曲面、孔和螺纹等。这些表面的加工方式要与其表面特点、精度及表面粗糙度要求相适应。3.1.1中墙板平面、平面轮廓及圆弧曲面加工方式这种零件镗铣类加工中心上唯一的加工方式是铣削。粗铣即可使两平面间的尺寸精度达到IT11IT13,表面粗糙度Ra值可达12.5

16、50um.粗铳后再精铳，两平面间的尺寸精度可达IT8IT10级，表面粗糙度可达Ra1.66.3um.中墙板孔加工方式加工中心上的孔加工的方式比较多，有钻削、扩削、铰削和镗削等。大直径的孔还能够采纳圆弧插补的方式铣削。中墙板零件孔具体加工方案如下：（1）毛坯上铸造出的孔（655）,一样先在一般机床上进行荒加工，直径上留35mm余余量，然后再由加工中心按粗链一半精链-孔口倒角-精链的加工方案完成；有空刀槽时可用锯片铣刀在半精镗以后、精镗之前用圆弧插补的方式铣削完成，也可用单刀镗刀镗削加工，但效率低；另外孔径较大是可用键槽铣刀或立铣刀用圆弧插补方式通过粗铣、精铣加工完成。（2）关于直径小于630mm

17、的孔，毛坯上是没有的，那个就需要加工中心上完成其全数加工。为提高孔的位置精度，在钻孔前必需铣平孔口端面，并用中心钻钻出中心孔作引导孔即采纳物孔（或铳）平端面-钻中心孔-钻-扩-半精键-空口倒角-精链（或较）的加工方案。（3）关于同轴孔系，假设相距较近，用穿镗法加工；假设跨距较大，应尽可能采纳调头镗的方式加工以缩短刀具的伸长，减小其长径比，提高质量。（4）关于螺纹孔，依照其孔径的大小选择不同的加工方式。直径在M6M20mm之间的螺纹孔，直径在M6mmz下的螺纹，那么只在加工中心上加工出底孔，然后通过其他方式攻螺纹。一样直接用攻螺纹的方式在加工中心上加工；直径在M20mmW上的螺纹，一样采纳链刀链

18、削而成的3.2工件的装夹及专用夹具设计机床夹具是在机械制造进程中，为了保证工件的加工精度，用来固定加工对象，使之占有正确位置，以同意加工或检测并保证加工要求的机床附加装置，在本设计的研究中，设计组装了以下的专用夹具。定位方案分析第一分析零件的加工要求，在零件图中，有四处孔需要加工，而且孔与面之间有必然的位置与尺寸精度要求。同时毛坯上已经有三个小通孔且不用加工。因此，以这三个孔为支撑点。以底面为基准面，另外在毛坯下方设定三个定位点。设计专用夹具如图3-1所示。图3-1中墙板专用夹具工件安装注意事项(1):墙板的三个安装孔面要紧贴工装的三个支撑点。(2):三个定位点要靠紧，不能有间隙。(3):紧固

19、三个螺杆螺钉要注意使劲均匀，不能把其中一个螺钉一下子压紧,应逐个连番着慢慢地使劲压紧。3.3确信加工工艺线路制定工艺线路主若是确信加工方式和划分加工时期。.选择加工方式应以零件加工表面的技术条件为依据，主若是加工面的尺寸精度、形状精度、表面粗糙度，并综合考虑方方面面工艺因素的阻碍。一样是依照要紧表面的技术条件先确信终加工方式，接着再确信一系列预备工序的加工方式，然后再确信其他次要表面的加工方式。.在各表面和孔加工方式选定以后，就需进一步考虑这些加工方式在工艺线路中的大致顺序，以定位基准面的加工为主线，妥帖安排热处置工序及其他辅助工序。.排加工线路图表。当生产批量不同时零件的工艺线路也会有较大的

20、不同，先在列出零件大量生产时的工艺线路。采纳互为基准的原那么，先加工左两头面，然后以左端面为精基准再加工毛坯上的各表面和孔，如此便保证了，左、右两头面的平行度要求同时为加工端面上的通孔保证了垂直度要求。符合先加工面再钻孔的原那么。假设先加工孔再加工面会显现不便于装夹，而且毛坯的端面与轴的轴线是不是垂直决定了钻出来的孔的轴线与轴的轴线是不是平行那个问题。从提高效率和保证精度这两个前提下，采取如上方案。具体的工艺进程见附录1的数控加工工艺卡片刀具的选择加工中心的刀具有成品刀具和标准刀柄组成。其中成品刀具部份与通用刀具相同，如铳刀、钻头、扩孔钻、较刀、链刀、丝锥等。标准刀柄是加工中心必备的辅具，刀柄

21、和机床的主轴孔相对应。加工中心的刀柄已经系列化和标准化，其锥柄和机械手抓卸部份都已经有相应的标准(1)在加工中墙板的小58的孔时，需要进行粗加工和精加工，链孔的尺寸一样可达IT7IT10级，因此用到了粗链刀和精链刀，如图3-1和3-2所示。图3-2双刃链刀(4)在加工中墙板端面，可依照墙板的表面形状和尺寸选择适合铳刀，加工底面时能够选择面铳刀，如图3-5所示；加工底面的台阶面时需要选择三面刃铳刀,图3-3微调键(2)钻孔的工具比较多，要紧有麻花钻、浅孔钻及扁钻等，在加工中墙板的、M6孔中别离用到了钻头，如图3-3所示图3-4数控加工钻头(3)在加工中墙板M6的螺纹孔时，先会用小5的钻头钻出底孔

22、，然后选择M6的丝锥来攻螺纹,如图3-4所示图3-5合金丝锥如图3-6所示；在加工圆弧轮廓时选择立铳刀，如图3-7所示图3-6 一般面铳刀3-7三面刃铳刀刀图3-8立铳刀3.5切削用量选择切削用量的三要素(1)切削用量的三要素是切削速度Vc、进2量f和背吃刀量ap。(2)切削用量三要素对切削力的阻碍规律：ap阻碍最大，f次之，切削速度Vc阻碍最小。F、Vc不变，ap增大1倍，切削力F也增大1倍；Vc、ap不变，f增大1倍，增大75%ap、f不变，Vc增大1倍，F没有明显增加。小型、轻型机床粗加工时，ap要小，Vc能够大一些。(3)切削用量三要素对切削温度的阻碍规律：切削温度，刀具前刀面与切削接

23、触区域的平均温度。高速钢刀具在600c丧失加工能力，加冷却液；硬质合金刀具在900c丧失加工能力，不能利用冷却液。Vc阻碍最大、f次之、ap阻碍最小。粗加工时，Vc要小，ap要大。(4)切削用量的选择对加工效率、加工质量、加工本钱有重大的阻碍。粗加工切削用量的选择原那么：选大的ap(8-10mm-1mm/r,选较小的切削速度Vc(50m/min)。此工序中的背吃刀量ap=3mm,切削速度Vc=30m/min,进给量f=/r进给量(进给速度)的选择进给速度F(mm/min或mm/r)是数控机床切削用量中的重要参数，依照零件的表面粗糙度、加工精度要求、刀具及工件材料等因素，参考切削用量手册选取。关

24、于多齿刀具其进给量F、刀具转速n、刀具齿数z及每齿进给量fz的关系为F=nXzXfz。(3-1)每齿的进给量fz要紧取决于工件材料的力学性能、刀具材料、工件表面粗糙度等因素。另每齿进给量的确信可参考下表3-1选取。工件刚性差或刀具强度低时，应取最小值。表3-1铳刀每齿进给量fz单位；mm齿工件材料fz粗铳精铳高速钢铳刀硬质合金铳刀高速钢铳刀硬质合金铳刀钢铸铁切削速度的选择依照已经选定的背吃刀量、进给量及刀具耐费用选择切削速度。可用体会公式计算，也可依照生产实践体会在机床说明书许诺的切削速度范围内查表选取或参考有关心削用量手册选用。在选择切削速度时，还应考虑：应尽可能躲开积屑瘤产生的区域；断续切

25、削时，为减小冲击和热应力，要适当降低切削速度；在易发生振动的情形下，切削速度应躲开自激振动的临界速度；加工大件、细长件和薄壁工件时，应选用较低的切削速度；加工带外皮的工件时，应适当降低切削速度；工艺系统刚性差的，应减小切削速度。主轴转速的选择主轴转速一样依照切削速度V来选定。计算公式为：n=1000V/兀D,（32）式中V表示切削速度；D表示刀具直径。式中D为工件或刀具直径（mm。数控机床的操纵面板上一样备有主轴转速修调（倍率）开关，可在加工进程中对主轴转速进行整倍数调整。第4章.检测量具的选用中墙板尺寸分析中墙板零件需要检测的数据要紧有四个小55M67L的孔径及孔到底面的中心距，底面的表面粗

26、糙度是不是达到要求，还有四个M8X1的螺纹孔及小4.1的盲孔、小10.2的通孔、小16的通孔是不是合格。尺寸检测所需的量具量具是实物量具的简称，它是一种在利历时具有固定形态、用以复现或提供给定量的一个或多个已知量值的器具小55M吼的孔径检测在检测小55M6JL的孔径时需要用到内径百分百，内径百分表是将测头的直线位移变成指针的角位移的计量器具。用比较测量法完成测量，用于不同孔径的尺寸及其形状误差的测量。如下图4-1图4-1M8X1的螺纹孔及小，小16的通孔类检测（1）检测加工好M8X1的螺纹是不是合格，就需要螺纹塞规来检测，若是被测螺纹能够与螺纹通规旋合通过，且与螺纹止规不完全旋合通过（螺纹止规

27、只许诺与被测螺纹两段旋合，旋合量不得超过两个螺距），就说明被测螺纹的作用中径没有超过其最大实体牙型的中径，且单一中径没有超出其最小实体牙型的中径，那么就能够够保证旋合性和连接强度，那么被测螺纹中径合格，不然不合格。如以下图4-2所示螺纹规，图4-2螺纹规（2）查验孔径的极限量规叫做塞规，如以下图4-3所示。一个塞规依照被测孔的最大实体尺寸（即孔的最小极限尺寸）制造，另一个塞规依照被测孔的最小实体尺寸（即孔的最大极限尺寸）制造。前者叫做案规的“通规”（或“通端”），后者叫做塞规的“止规”（或“止端”）。塞规的止规，塞不进被查验孔，表示被测孔径小于最大极限尺寸，即说明孔的实际尺寸在规定的极限尺寸范

28、围内，被检测孔是合格的。若是通规通只是被测工件或止规通过了被测工件，即可确信被测工件时不合格的图4-3塞规孔到面的中心距及底面平面度的检测(1)孔的中心到面的距离需要利用到高度仪，需要将加工好的中墙板零件放在平整滑腻的台面上进行测量。如以下图4-4所示，图4-4高度仪(2)查验中墙板的底面平面度是不是达到要求，就需要选用0.02mm的塞尺进行检测，第一将中墙板底面擦拭干净，放在花岗岩平板上，将塞尺插入被测间隙中，来回拉动塞尺，感到稍有阻力，说明该间隙值接近塞尺上所标出的数值；若是拉动时阻力过小，那么说明中墙板底面间隙值比较大，平面度不行。5.结论这次毕业设计到此大体终止，本次毕业设计要紧做的是墙板零件的机加工工艺，这一项设计内容，所涉及到的知识不仅涵盖了大学两年机械专业的绝大部份知识，而且还运用实习所积存的知识，是对大学所学专业课程的一次较为综合的运用，使自己对专业知识有了更深一步的熟悉与积存。科学技术日新月异，工业生产不断进步，市场对产品的质量和生产效率提出了愈来愈高的要求。产品加工工艺进程的自动化是实现高质量、高效率最重要的方法