轴类零件加工工艺分析及编程设计及轴类零件数控加工工艺设计

河南职业技术学院毕业设计（论文）题目：轴类零件加工工艺分析及编程 系（分院）机电管理系学生姓名学号专业名称数控加工指导教师河南职业技术学院机电工程系毕业设计（论文）任务书姓名专业数控加工班级毕业设计（论文）题目轴类零件加工工艺分析及编程毕业设计（论文）选题的目的与意义当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。毕业设计（论文）的资料收集情况（含指定参考资料）=1\*GB3①中国机床工具工业协会行业发展部.CIMT2001巡礼［J］.世界制造技术与装备市场，2001(3)：18-20.=2\*GB3②梁训王宣,周延佑.机床技术发展的新动向［J］.世界制造技术与装备市场，2001(3)：21-28.=3\*GB3③中国机床工具工业协会数控系统分会.CIMT2001巡礼［J］.世界制造技术与装备市场，2001(5)：13-17.毕业设计（论文）工作进度计划1接受论文作业2．提交论文题目3．，通过到图书馆及上网查找有关论文资料，提交论文提纲4提交论文初稿及修改论文内容5．定稿接受任务日期要求完成日期学生签名：指导教师签名：系（分院）主任（院长）签名：年月日摘要在车床上，利用工件的旋转运动和刀具的直线运动或曲线运动来改变毛坯的形状和尺寸，把它加工成符合图纸的要求。车削加工是在车床上利用工件相对于刀具旋转对工件进行切削加工的方法。车削加工的切削能主要由工件而不是刀具提供。车削是最基本、最常见的切削加工方法，在生产中占有十分重要的地位。车削适于加工回转表面，大部分具有回转表面的工件都可以用车削方法加工，如内外圆柱面、内外圆锥面、端面、沟槽、螺纹和回转成形面等，所用刀具主要是车刀。数控车削加工是现代制造技术的典型代表，在制造业的各个领域如航天、汽车、模具、精密机械、家用电器等各个行业有着日益广泛的应用，已成为这些行业不可或缺的加工手段。为了子数控机床上加工出合格的零件，首先需根据零件图纸的精度和计算要求等，分析确定零件的工艺过程、工艺参数等内容，用规定的数控编程代码和格式编制出合适的数控加工程序。编程必须注意具体的数控系统或机床，应该严格按机床编程手册中的规定进行程序编制。但从数控加工内容的本质上讲，各数控系统的各项指令都是应实际加工工艺要求而设定的。关键词：车削加工具；零件的工艺过程；工艺参数；程序编制

一、零件加工工艺分析（一）、零件的结构工艺性分析零件的结构工艺性是指所设计的零件在能满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性，即所设计的零件结构应便于成形，并且成本低，效率高。1、零件图纸的工艺分析如图所示2、零件技术要求分析小批量生产条件编程，不准用砂布和锉刀修饰平面，这是对平面高精度的要求，未注公差尺寸按GB1804-M，热处理，调质处理，HRC25-35，未注粗糙度部分光洁度按Ra6.3，毛胚尺寸ф50mmx130mm。分析图纸可知，此零件对平面度的要求高，左端更有内轮廓加工，为提高零件质量，采用以下加工方案：（1）对图样上给定的几个精度要求较高的尺寸，编程时采用中间值。（2）在轮廓曲线上，有一处既过象限又改变进给方向的轮廓曲线，因此在加工时应进行机械间隙补偿，以保证轮廓曲线的准确性。（3）零图纸中含有圆柱度，为保证其形位公差，应尽量一次装夹完成左端面的加工以保证其数值。（4）本设计图纸中的各平面和外轮廓表面的粗糙度要求可采用粗加工精加工加工方案，并且在精加工的时候将进给量调小些，主轴转速提高。（5）螺纹加工时，为保证其精度，在精车时选择改程序的方法，将螺纹的大径值减小0.18-0.2mm，加工螺纹时利用螺纹千分尺或螺纹环规保证精度要求。选择以上措施可保证尺寸、形状、精度和表面粗糙度3、零件毛坯、材料的分析（1）材料的分析该轴零件加工中，刀具与工件之间的切削力较大。工件材料的可切削性能。强度、硬度、塑性、提供冷切削加工、机械性能都跟工件的材料有关。所以选择45钢为该轴类零件的材料。45钢相对切削性硬质合金刀具1.0，高速钢刀具1.0，45钢经济合理对加工刀具的要求也合理，45钢用途广泛，主要是用来制造汽轮机、压缩机，泵的运动零件制造齿轮、轴活塞销等零件。根据以上数据适合该轴的加工。（2）毛坯的分析轴类零件的毛坯有棒料、锻件和铸件三种。锻件：适用与零件强度较高,形状较简单的零件。尺寸大的零件因受设备限制，故一般用自由锻；中、小型零件可选模锻；形状复杂的刚质零件不宜用自由锻。铸件：适用于形状复杂的毛坯。钢质零件的锻造毛坯，其力学性能高于钢质棒料和铸钢件。根据该轴零件的结构形状和外轮廓尺寸，所以采用锻件。本零件的毛坯宜采用锻件，由棒料锯割，模锻毛坯至Φ40X425mm,使钢材经过锻压，获得均匀的纤维组织，提高其力学性能，同时也提高零件与毛坯的比重，减少材料消耗4、零件设备的选择数控车床能对轴类或盘类等回转体零件自动地完成内外圆柱面、圆锥表面、圆弧面等工序的切削加工，并能进行切槽、钻、扩等的工作。根据零件的工艺要求，可以选择经济型数控车床，一般采用步进电动机形式半闭环伺服系统。此类车床机构简单，价格相对较低，这类车床设置三爪自定心卡盘、普通尾座或数控液压尾座，适合车削较长的轴类零件。根据主轴的配置的要求选择卧式数控车床。数控车床具有加工精度高，能做直线和圆弧插补，数控车床刚性良好，制造和对刀精度高，能方便和精确地进行人工补偿和自动补偿，能够加工尺寸精度要求较高的零件。能加工轮廓形状特别复杂的表面和尺寸难于控制的回转体，而且能比较方便的车削锥面和内外圆柱面螺纹，能够保持加工精度，提高生产效率。所以对加工时非常有利的。5、确定工件的定位与夹具方案（1）确定装夹方案在数控车床上工件定位安装的基本原则与普通机床相同。工件的装夹方法影响工件的加工精度和效率，为了充分发挥数控机床的工作特点，在装夹工件时，应考虑以下几种因素：①尽可能采用通用夹具，必须时才设计制造专用夹具；②结构设计要满足精度要求；③易于定位和装夹；④易于切削的清理；⑤抵抗切削力由足够的刚度；使用三爪自定心卡盘夹持零件的毛坯外圆，确定零件伸出合适的长度（应将机床的限位距离考虑进去）。零件需要加工两端，因此需要考虑两次装夹的位置，该图先加工左端，然后调头加工右端。6、确定走刀顺序和路线（1）切削加工顺序的安排原则①先粗后精先安排粗加工，中间安排半精加工，最后安排精加工和光整加工。②先主后次先安排零件的装配基面和工作表面等主要表面的加工，后安排如键槽、紧固用的光孔和螺纹孔等次要表面的加工。由于次要表面加工工作量小，又常与主要表面有位置精度要求，所以一般放在主要表面的半精加工之后，精加工之前进行。③先面后孔对于箱体、支架、连杆、底座等零件，先加工用作定位的平面和孔的端面，然后再加工孔。这样可使工件定位夹紧稳定可靠，利于保证孔与平面的位置精度，减小刀具的磨损，同时也给孔加工带来方便。④基面先行用作精基准的表面，要首先加工出来。所以，第一道工序一般是进行定位面的粗加工和半精加工(有时包括精加工)，然后再以精基面定位加工其它表面。例如，轴类零件顶尖孔的加工此零件的的加工顺序如下：一:先用三爪卡盘夹实ф55毛坯面，右侧伸出外端90mm。二：粗车ф50外圆面，R8圆弧面，切直径ф30的槽及锥度比为1:10的圆锥面，留0.5加工余量，然后精车至规定尺寸。三：镗内孔直径为ф20mm深为20mm的孔，然后精车。四：再掉头装夹ф50外圆面，工件伸出外端90фmm，粗车ф35.8mm，,19.8mm外圆面，切直径为34mm,18mm的槽，然后精车，最后车螺纹去毛刺。（2）切削加工工序的划分①工序Ⅰ车左端面，将毛坯车为163mm的棒料②工序Ⅱ左端面打中心孔选用Φ5mm的中心钻（手动钻孔）③工序Ⅲ左端钻孔（钻Φ20mm深-25mm的孔）手动钻孔加工孔Φ20mm，刀具选用硬质合金钻头，直径为20mm，使用切削液位乳化液。《机械加工工艺手册》1）确定进给量f，由于孔径较大，故采用数控车床CK6132A,查得f=0.26～0.40mm/r，选择f=0.35mm/r。2）钻头磨钝标准及刀具寿命，根据表查得钻头的磨钝标准为0.8～1.2mm，寿命为T=75min。3）钻孔速度v，=14，zv=0.25，xv=0，yu=0.4，m=0.125查Z535型钻床取n=195r/min，实际切削速为v=16r/min。钻头走刀路线如下图：④工序Ⅳ粗、精车左端内孔至要求尺寸⑤工序Ⅴ粗、精车零件左端面各部、倒角。⑥工序Ⅵ调头车右端面将零件车至要求尺寸进给路线。⑦工序Ⅶ调头粗、精车右端面各部倒角、切外螺纹退刀槽。7、刀具与切削用量的选择（1）刀具的选择数控刀具的选择和切削用量的确定是数控加工工艺中的重要内容，它不仅影响数控机床的加工效率，而且直接影响加工质量。刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因素正确选用刀具及刀柄。刀具选择总的原则是：安装调整方便、刚性好、耐用度和精度高。在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具加工的刚性。在经济型数控机床的加工过程中，由于刀具的刃磨、测量和更换多为人工手动进行，占用辅助时间较长，因此，必须合理安排刀具的排列顺序。一般应遵循以下原则：①尽量减少刀具数量；②一把刀具装夹后，应完成其所能进行的所有加工步骤；③粗精加工的刀具应分开使用，即使是相同尺寸规格的刀具；④先铣后钻；⑤先进行曲面精加工，后进行二维轮廓精加工；⑥在可能的情况下，应尽可能利用数控机床的自动换刀功能，以提高生产效率等。综上所述：本零件的加工，(1)用ф18mm的钻头加工左端的孔，(2)粗车及平端面选用60°硬质合金左偏刀，为防止副后刀面与工件轮廓干涉，副偏角不宜太小，选Kr´=60°。为减少刀具数量和换刀次数，精车和车螺纹选用硬质合金60°外螺纹车刀，刀尖圆弧半径应小于轮廓最小圆角半径，取re=0.15～0.2mm。与传统的车削方法相比，数控车削对刀具的要求较高。不仅要求精度高、钢度好、耐用度高、而且要求尺寸稳定、安装调整方便。这就要求采用新型优质材料制造数控加工刀具，并优选刀具参数。（2）切削用量的选择数控编程时，编程人员必须确定每道工序的切削用量，并以指令的形式写入程序中。切削用量包括主轴转速、背吃刀量及进给速度等。对于不同的加工方法，需要选用不同的切削用量。切削用量的选择原则是：保证零件加工精度和表面粗糙度，充分发挥刀具切削性能，保证合理的刀具耐用度；并充分发挥机床的性能，最大限度提高生产率，降低成本。①主轴转速的确定主轴转速应根据允许的切削速度和工件（或刀具）直径来选择。根据本例中零件的加工要求，考虑工件材料为45钢，刀具材料为硬质合金钢，粗加工选择转速600r/min,精加工选择800r/min车削外圆，考虑细牙螺纹切削力不大，采用300r/min来车螺纹，而内孔由于刚性较差，采用粗车300r/min，比较容易达到加工要求，切槽的切削刀较大，采用300r/min更稳妥。②进给速度（进给量）F(mm/r，mm/min)的选择进给速度是数控机床切削用量中的重要参数，主要根据零件的加工进度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性质选取。最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能限制。一般粗车选用较高的进给速度，以便较快去除毛坯余量，精车以考虑表面粗糙和零件精度为原则，粗加工时，由于对工件的表面质量没有太高的要求，这时主要根据机床进给机构的强度和刚性、刀杆的强度和刚性、刀具材料、刀杆和工件尺寸以及已选定的背吃刀量等因素来选取进给速度。精加工时，则按表面粗糙度要求、刀具及工件材料等因素来选取进给速度。进给速度Vf可以按公式Vf=f×n计算，式中f表示每转进给量，粗车时一般取0.3～0.8mm/r；精车时常取0.1～0.3mm/r；切断时常取0.05～0.2mm/r。应选择较低的进给速度，得出下表粗精外圆0.2min/r0.1min/r内孔0.2min/r0.1min/r槽0.05min/r③背吃刀量确定背吃刀量根据机床、工件和刀具的刚度来决定，在刚度允许的条件下，应尽可能使背吃刀量等于工件的加工余量(除去精车量)，这样可以减少走刀次数，提高生产效率。为了保证加工表面质量，可留少量精加工余量。本例中，背吃刀量的选择大致为粗精外圆1.5-2(mm)0.2-0.5(mm)内孔1-1.5(mm)0.1-0.5(mm)螺纹随进刀次数依次减少槽根据刀宽，分两次进行总之，切削用量的具体数值应根据机床性能、相关的手册并结合实际经验用类比方法确定。同时，使主轴转速、切削深度及进给速度三者能相互适应，以形成最佳切削用量。切削用量对于不同的加工方法，需选用不同的切削用量。合理的选择切削用量，对零件的表面质量、精度、加工效率影响很大。切削用量的选择方法：粗车时，应尽量保证较高的金属切除率和必要的刀具耐用度。精车时，对加工精度和表面粗糙度要求较高，加工余量不大且较均匀，应着重考虑如何保证加工精度，且在此基础上如何提高加工效率。因此，要求精车时应选用较小（但不能太小）的背吃刀量和进给量，并选用性能高的刀具材料和合理的几何参数，以尽可能提高切削速度。8、数控加工工序卡片数控加工工序卡片材料45#钢零件图号夹具名称三爪自定心卡盘工步号工步内容G功能T刀具主轴转速S/（r/min）进给量f/（mm/r）背吃刀量ap/mm备注1钻孔50030手动2粗车零件左端内轮廓G71T03033000.22自动3精车零件左端内轮廓G71T03036000.10.5自动4粗车零件左端外轮廓G73T01016000.22自动5精车零件左端外轮廓G73T01018000.10.5自动6切10mm×20mm的槽G01T02023000.052自动7粗车零件右端外轮廓G71T01016000.22自动8精车零件右端外轮廓G71T01018000.10.5自动9切6mm×2mm退刀槽G01T02023000.052自动10车削M20mm×2.5外螺纹G92T0404300自动11车削端面G01T01016000.15自动12检测、校核手动9、数控加工刀具卡片数控加工刀具卡片序号刀具号刀具名称及规格刀尖半径R刀尖位置T数量加工表面备注1Φ20mm钻头1钻孔手动2T0303镗孔刀0.1mm3mm1镗孔自动3T010160°左偏外圆车刀0.2mm2mm1粗精车外轮廓自动4T0202切槽车刀B=4mm1切槽自动5T040460°外螺纹车刀0.2mm01三角形螺纹自动10、切削用量选择主轴转速S/(r/min)进给量F/(mm/r)吃刀量F/(mm/r)背吃刀量ap/mm粗车外圆60010011.5精车外圆8001000.050.2钻孔3001000.10粗镗孔30010011.5精镗孔6001000.050.2退刀槽300500.040车外螺纹3000.750.10.411、数控刀具卡片表1左端刀具卡片产品名称或代号零件名称典型轴零件图号序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注1T0101硬质合金端面60度车刀1粗、精车端面自动2T0101硬质合金60度放型车刀1粗、精车外轮廓自动3T0303硬质合金镗刀1粗、精镗孔自动4T0202硬质合金切槽刀1切槽自动5尾座硬质合金Ф18钻头1钻孔手动表2右端刀具卡片产品名称或代号零件名称典型轴零件图号序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注1T0101硬质合金端面60度车刀1粗、精车端面自动2T0101硬质合金60度放型车刀1粗、精车外轮廓自动3T0202硬质合金车槽刀1切槽自动4T0460度硬质合金外螺纹车刀1粗、精车螺纹自动12、保证加工精度的方法为了保证和提高加工精度，必须根据生产加工误差的主要原因，采取相应的误差预防或误差补偿等有效的工艺途径措施来直接控制原始误差或控制原始误差对零件加工精度的影响。（1）刀具半径的选定①刀具的半径R比工件转角处半径大时不能加工。②刀具较小时不能用较大的切削量加工（刀具刚性差）。（2）采用合适的切削液①切削液主要用来减少切削过程中的摩擦和降低切削温度。合理使用切削液，对提高刀具耐用度和加工表面质量、加工精度起重要的作用。②非水溶性切削液：切削油、固体润滑剂，非溶性切削液主要起润滑作用。③水溶性切削液：水溶液、乳化液，水溶性切削液有良好的冷却作用和清洗作用。故本设计加工时采用水溶液进行冷却。二、数控加工程序的编制（一）、确定编程坐标系及编程原点数控机床采用右手笛卡儿直角坐标系，其基本坐标轴为X、T、Z直角坐标系，相对于每个坐标轴的旋转运动坐标为A、B、C。编程原点也称工件原点，一般用G92或G54-G59（对于数控镗铣床）和G50（对于数控车床）设置。根据以上可以知道，编程坐标系及编程原点的选择要满足以下几个方面的要求：1、所选的编程原点及坐标系要使程序编制简单。2、编程原点应选在容易找正，并在加工过程中便于检查的位置。3、引起的加工误差小。4、一般回转体零件的编程零点选在其加工面的回转轴线与端面交点处。（二）、数值的计算1、圆锥大端直径计算：由公式C=D-d∕L得1／5=50-44／L，即内圆锥的长度为D=30mm。2、螺纹尺寸计算：M20×2.5的螺纹：牙高=1.3×2.5=3.25，小径=大径-牙高=19.8-3.25=16.55，根据螺距查表得刀具每次走刀路线为Φ18.8，Φ18.1，Φ17.5，Φ17.1，Φ16.7，Φ16.55。M36×2的螺纹：牙高=1.3×2=2.6，小径=大径-牙高,35.8-2.6=33.2，根据螺距查表得刀具每次走刀路线为Φ34.9，Φ34.3，Φ33.7，Φ33.3，Φ33.2。（三）、加工程序左端O0001程序名T0101刀号M03S600主轴正转，主轴转速600mm/rG00X57Z5快速移动至循环点G73U19.5R10G73P10Q20U0.5F0.2N10G00X44快速定位G01Z0F0.1X50Z-30Z-40G02X50Z-50R8G01X50Z-80N20G01X57G00X100Z100退回换刀点M05M00主轴停止T0101刀号M03S800精车转速G00X57Z2快速移动至循环点G70P10Q20精车循环G00X100Z100换刀点M05M00程序暂停T0202换二号刀M03S300主轴转速300转G00X52Z-70快速移动至循环点G01X30F0.05G04X1停顿一秒G01X52F0.5G00Z-66G01X30F0.05G04X1停顿一秒G01X52F0.5G00Z-64G01X30F0.05G04X1快速定位至安全起点G01X52F0.5G00X100Z100退刀至换刀点M05主轴停止M00程序暂停T0303换3刀M03S300主轴正转，主轴转速300r/minG00X18Z5镗孔G71U2R1G71P30Q40U-0.5F0.2N30G00X22G01Z0F0.1G01X20Z-1G01Z-20N40G00X18Z5G00X100Z100M05主轴停止M00程序暂停T0303换三号刀M03S600精车主轴正转，主轴转速600r/minG00X18Z5快速移动至循环点G70P30Q40G00X100Z100快速退回换刀点M30程序结束右端O0002程序名T0101换1号端面车刀M03S600主轴正转，主轴转速600r/minG00X57Z2快速移动至循环点G71U2R1G71粗车外端面G71P10Q20U0.5F0.2N10G00X17G01Z0F0.1G01X19.8Z-1.5G01X19.8Z-30G01X32Z-30G01X35.8Z-32G01X35.8Z-80G01X47Z-80G01X50Z-81.5N20G01X57G00X100Z100快速退回换刀点M05主轴停止M00T0101换一号刀M03S800主轴正转，主轴转速800r/minG00X57Z5快速移动至循环点G70P10Q20精车循环G00X100Z100快速退回换刀点M05M00程序暂停T0202换二号刀M03S300主轴正转，主轴转速300r/minG00X25Z-30快速移动至循环点G01X16F0.05G04X1G01X25F0.5G00Z-28G01X16F0.05G04X1G01X25F0.5G00X40Z-80G01X30F0.05G04X1G01X40F0.5G00Z-78G01X30F0.05G04X1G01X40F0.5G00X100Z100快速退回换刀点M05M00程序暂停T0404换四号刀M03S300主轴正转，主轴转速300r/mmG00X22Z2快速移动至循环点G92X19Z-26加工螺距为1.5mm的螺纹X19X18.4X18X17.85X17.85G00X38Z28快速移动至循环点G92X34.9Z-76加工螺距为2mm的螺纹X34.3X33.7X33.3X33.2G00X100Z100程序结束，并返回参考点M30主轴停止结论：通过这次的毕业设计，我从设计的过程中学到了很多在书本上没有的内容，加深了对数控机床的了解，巩固了书本的知识。结论总结如下：对于某个零件来说，并非全部加工工艺过程都适合在数控机床完成。而往往只是其中的一部分适合于数控加工。这就需要对零件图样进行仔细的工艺分析，选择那些最适合、最需要进行数控加工的内容和工序。2.在确定走刀路线时，最好画一张工序简图，将已经拟定出的走刀路线画上去，这样可为编程带来不少方便。3.有些零件虽然能在一次安装中加工出很多待加工面，但考虑到程序太长，会受到某些限制，如：控制系统的限制（主要是内存容量），机床连续工作时间的限制等。此外，程序太长会增加出错与检索困难。因此程序不能太长，一道工序的内容不能太多。参考文献:①数控加工工艺基础，主编：潭岭，重庆大学出版社；②数空机床编程，主编：杜国成，北京机械工业出版社；③现代机械制造工艺，主编：陈锡渠，北京清华大学出版社；④数控机床加工工艺，主编：华茂发，北京机械工业出版社；⑤公差配合与测量技术，主编：姚云英，北京机械工业出版社；⑥机械设计基础，主编：胡家秀，北京机械工业出版社；⑦金属工艺学，主编：万德金，北京机械工业出版社；ganemploymenttribunalclaimEmploymenttribunalssortoutdisagreementsbetweenemployersandemployees.Youmayneedtomakeaclaimtoanemploymenttribunalif:youdon'tagreewiththedisciplinaryactionyouremployerhastakenagainstyouyouremployerdismissesyouandyouthinkthatyouhavebeendismissedunfairly.Formoreinformationaboutdismissalandunfairdismissal,see

Dismissal.Youcanmakeaclaimtoanemploymenttribunal,evenifyouhaven't

appealed

againstthedisciplinaryactionyouremployerhastakenagainstyou.However,ifyouwinyourcase,thetribunalmayreduceanycompensationawardedtoyouasaresultofyourfailuretoappeal.Rememberthatinmostcasesyoumustmakeanapplicationtoanemploymenttribunalwithinthreemonthsofthedatewhentheeventyouarecomplainingabouthappened.Ifyourapplicationisreceivedafterthistimelimit,thetribunalwillnotusuallyacceptit.Ifyouareworriedabouthowthetimelimitsapplytoyou,takeadvicefromoneoftheorganisationslistedunder

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Employmenttribunals.The(lackof)airupthere毕业论文前言 31．零件图数控加工工艺分析 61.1读图审图 61.2零件图结构工艺分析 72．定位基准的选择 83．零件表面加工方法的选择（机械制造工艺设计简明手册） 84．选择数控机床 85．确定机械加工余量及毛坯尺寸设计毛坯图 95.1确定机械加工余量（机械制造工艺设计简明手册） 95.2确定毛坯及尺寸 95.3设计毛坯图 105.3.1确定毛坯尺寸公差 105.3.2确定毛坯热处理 105.3.3本轴零件毛坯图如5.3.2-1 116.工序设计 116.1制订工艺路线 116.2选择加工设备与工艺装备 126.3选择刀具 136.4量具的选择 136.5确定工序尺寸 146.5.1确定圆柱面的工序尺寸 156.5.2确定轴向工序尺寸 156.5.3确定工序尺寸、 196.5.5确定工序尺寸、、、及走刀路线 20如图6.5.5-1 207．确定切削用量 217.2工序Ⅱ车端面粗半精精车右端各部 249数控加工程序单 32结束语 34前言随着科学技术技术突飞猛进的发展，机电产品更新换代速度加快，对零件加工的精度和表面质量的要求也越来越高，数控机床的可靠性是数控机床产品质量的一项关键性指标，数控机床能否发挥其高性能，高精度和高效率，并获得良好的效益，关键取决于其可靠性的高低。21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控装备的各个方面，为追求加工效率和加工质量方面的智能化，为提高驱动性能及使用连接方面的智能化，如前馈控制，电动机参数的自适应运算，自动识别负载自动选定模型等；为简化编程，简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程，智能化的人机界面；还有智能诊断，智能监控等方面的内容，以方便系统的诊断和维修。数控机床向柔性自动化系统发展的趋势是：数控机床能方便地与CAD、CAM、CAPP及MTS等联结，向信息集成方向发展。其重点是以提高系统的可靠性，实用化为前提，以易于联网和集成为目标，注重加强单元技术的开拓和完善。从点、线向面的方向发展，另一方面向注重应用性和经济性方向发展。柔性自动化技术是制造业适应动态市场需求及产品迅速更新的主要手段，是各国制造业发展的主流趋势，是先进制造领域的基础技术。我选择这个题目是因为此零件既包括了数控车床的又含有普通车床以及铣端面打中心孔机床的加工。用到了铣端面、钻中心孔、钻孔、扩孔、攻螺纹。对我们学过的知识大致都进行了个概括总结。这份毕业设计主要分为5个方面：1.抄画零件图2.工艺分析3.工艺设计4.计算编程，5填写工艺卡片。零件图通过在AUTOCAD上用平面的形式表现出来，更加清楚零件结构形状。然后具体分析零件图由那些结构形状组成。数控加工工艺分析，通过对零件的工艺分析，可以深入全面地了解零件，及时地对零件结构和技术要求等作必要的修改，进而确定该零件是否适合在数控机床上加工，适合在哪台数控机床上加工，此零件我选择在CAK6140控车床上进行,在一次安装中,可以完成零件上平面车锥面,车圆弧以及圆柱表面。分析某台机床上应完成零件那些工序或那些工序的加工等。需要选择定位基准；零件的定位基准一方面要能保证零件经多次装夹后其加工表面之间相互位置的正确性，另一方面要满足数控车床工序集中的特点即一次安装尽可能完成零件上较多表面的加工。定位基准最好是表面已有的面或孔。再确定所有加工表面的加工方法和加工方案；选择刀具和切削用量。然后拟订加工方案确定所有工步的加工顺序，把相邻工步划为一个工序，即进行工序划分；先面后孔的加工顺序，因为平面尺寸轮廓较大，用平面定位比较稳定，先加工平面后在普通车床上加工孔。最后再将需要的其他工序，衔接于数控加工工序序列之中，就得到了要求零件的数控加工工艺路线。工艺设计是通过工艺分析划分好各个工序，然后用数控加工工件安装和零点设定卡把零件按工序加工的多少把它表现出来使更加明了。最后，查表填写数控加工工序卡、数控刀具卡、刀具运动轨迹路径及坐标点、程序表。1．零件图数控加工工艺分析抄画零件图1.1读图审图该轴零件形状比较复杂,它包括外圆、圆锥面、端面、型面、外螺纹、倒角、退刀槽、圆弧等表面的加工。所注尺寸详细、正确。符合数控加工工艺的特点。表面粗糙度Ra1.6um，提高零件的表面的质量和加工精度，公差等级为中级以上，可对该零件进行双面或多面的顺序加工。采用零件轮廓或两顶尖、辅助工件等基准定位。加工工序较集中，尺寸集中标注方法，利于编程、设计基准、工艺基准与编程原点的统一。1.2零件图结构工艺分析该轴零件为锻件，有圆弧表面R36㎜,以及外圆柱表面R36㎜，外圆㎜，加工圆锥锥度8.5°，切沟槽㎜，公称直径46㎜，导程为3㎜，螺距1.5㎜的右旋普通粗牙外螺纹，旋合长度为16㎜，退刀槽为5×2㎜，外螺纹倒角1×45°；公称直径为30㎜，螺距为1.5㎜的右旋细牙内螺纹，退刀槽为4×2㎜内螺纹加工深度为32㎜，内螺纹倒角为2×45°。加工最大外圆㎜。1.3材料分析技术要求表面粗糙度该轴零件加工的部位较多，刀具与工件之间的切削力较大。工件材料的可切削性能。内外螺纹装配时应该满足的要求，强度、硬度、塑性、提供冷切削加工、机械性能都跟工件的材料有关。所以选择45钢为该轴零件的材料。45钢的化学成分中含Ｃ0.42%～0.50%，Si0.17～0.37%，Mn0.50～0.80%，P≤0.035%，S≤0.035%，Cr≤0.25%，N≤0.25%，Cu≤0.25%。45钢在进行冷加工时硬度要求，热轧钢，压痕直径不小于3.9，布氏硬度不小于241HB，退火钢压痕直径不小于4.4，布氏硬度不小于187HB。45钢的机械性能：≥335，≥600，∮≥40%，Ak≥47J。45钢相对切削性硬质合金刀具1.0，高速钢刀具1.0，45钢经济合理对加工刀具的要求也合理，45钢用途广泛，主要是用来制造汽轮机、压缩机，泵的运动零件制造齿轮、轴活塞销等零件，。根据以上数据适合该轴的加工。技术要求：端面可以打中心孔，不要求保留中心孔的零件，故采用60°A型中心孔。轴状原料最小直径在80～120㎜，D=2.5㎜，D1=5.30㎜，L1=2.42㎜，t=2.2㎜。如图所示：表面粗糙度：由于加工过程中刀具和零件表面之间的摩擦，切削分离时表面金属层的属型变形以及工艺系统的高频振动等原因形成的。加工表面上具有的较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性，对摩擦和磨损、配合、疲劳强度、接触刚度、耐腐蚀性都有很大的影响。按国家标准GB1031-1995规定的参数值系列选取，优先采用第一系列的参数值。工作表面、滚动摩擦表面、轴的圆角、沟槽、配合表面、螺纹表面等的粗糙度选取参数值为Ra1.6um。2．定位基准的选择本零件是轴类的装配工件。为避免由于基准不重合而产生的误差，采用两顶尖、三爪自定心卡盘。遵循“基准重合”的原则。由于本轴零件全部表面都需加工，应选外圆及一端面为粗基准，然后通过“互为基准的原则”进行加工。3．零件表面加工方法的选择（机械制造工艺设计简明手册）㎜外圆面，公差等级IT9级，表面粗糙度Ra1.6um，需要粗车、精车。（参考表1.4-6）2。㎜外圆面，公差等级IT11级，表面粗糙度Ra1.6um，需要粗车、半精车、精车。（参考表1.4-6）R36㎜圆弧面，公差等级IT12级，表面粗糙度Ra1.6um，需要粗车、半精车、精车。（参考表1.4-6）切槽㎜，内外螺纹退刀槽，槽宽和槽深的公差等级分别为IT13和IT14，表面粗糙度Ra1.6um，采用切槽刀，粗切、精车。（参考表1.4-80）端面，本轴零件的端面为回转体端面，尺寸精度可以要求不高，表面粗糙度为Ra3.2um，（参考表1.4-6）钻、扩，26、28的内孔，公差等级为IT7，表面粗糙度Ra1.6um，因为毛坯时孔为锻出，加工方法先钻孔、扩、绞的先后顺序进行。（参考表1.4-7）M30×1.5㎜、M46×1.5㎜的内外螺纹加工公差带分别为6h、7H，表面粗糙度Ra1.6um4．选择数控机床数控车床能对轴类或盘类等回转体零件自动地完成内外圆柱面、圆锥表面、圆弧面和直锥螺纹等工序的切削加工，并能进行切槽、钻、扩、铰等的工作。根据本人设计的轴零件的工艺要求，可以选择经济型数控车床，一般采用步进电机驱动形成开环伺服系统，采用法纳克（FAVNC）数控系统。此类车床结构简单，价格低廉。按照加工轴类零件的装夹和定位基准的要求，选择卡盘顶尖式数控车床，这类车床设置三爪自定心卡盘、普通尾座或数控液压尾座，适合车削较长的轴类零件。根据主轴的配置的要求选择卧式数控车床。数控车床具有加工精度高，能做直线和圆弧插补。数控车床刚性好、制造和对刀精度高，能方便和精确地进行人工补偿和自动补偿，能够加工尺寸精度要求较高的零件。由于数控车床的恒线速切削功能，可以选用最佳线速度来切削锥面和端面，使车削后的表面粗糙度值既小又一致。能够加工轮廓形状特别复杂的表面和尺寸难于控制的回转体，而且能比较方便的车削锥面和内外圆柱面螺纹，能够保持加工精度，提高生产效率。所以对本人设计的轴类零件的加工是非常有利。5．确定机械加工余量及毛坯尺寸设计毛坯图5.1确定机械加工余量（机械制造工艺设计简明手册）钢质模锻件的机械加工余量按JB3835-85确定，根据估算的锻件质量，加工精度及锻件形状复杂系数，由表2.2-25可查得除孔以外各表面的加工余量。锻件质量根据零件成品重量3.25Kg，估算为4.15Kg。加工精度零件各表面为一般加工精度F1。该锻件的最大直径为100㎜,长135㎜。m外轮廓包容体=π×13.5×7.85g=8.319Kgm锻件=4.15Kg=4.15/8.319=0.499按表2.2-10可定形状复杂系数为S2,属于一般级别。机械加工余量根据锻件重量、F1、S2查表2.2-25由此查得直径方向为1.7～2.2㎜，水平方向为1.7～2.2㎜,即锻件各外径的单面余量为1.7～2.2㎜，各轴向尺寸的单面余量为1.7～2.2㎜。5.2确定毛坯及尺寸钢质零件的锻造毛坯，其力学性能高于钢质棒料和铸钢件。该轴零件的结构形状和外廓尺寸，因为该零件阶梯轴相差较大，故采用锻件。在分析本轴零件其各表面皆为Ra1.6um，因此这些表面的毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查得的余量值即可。毛坯毛坯如表5.1-1表5.1-1轴零件毛坯尺寸(㎜)零件尺寸单边加工余量锻件尺寸∮480-0.022∮52∮960-0.022∮100∮360-0.022∮405.3设计毛坯图5.3.1确定毛坯尺寸公差毛坯尺寸公差根据锻件重量、形状复杂系数及锻件精度等级从有关的表中查得。本零件锻件重量4.15Kg，形状复杂系数S2，45钢含碳量为0.42%～0.50%，其最高含碳量为0.50%。按表2.2-11，锻件材质系数为M1，锻件为普通精度等级，则毛坯公差可从表2.2-13、表2.2-16查得。本零件毛坯尺寸允许偏差如表5.1-2。毛坯同轴度错差允许值为0.8㎜，残留飞边为0.8㎜。表5.3.1-2轴毛坯尺寸允许偏差(㎜)锻件尺寸偏差根据∮52表2.2-13∮100∮405.3.2确定毛坯热处理钢质轴零件毛坯锻造后应安排正火。以消除残留的锻造应力，并使不均匀的金相组织通过重新结晶而得细化均匀的组织，从而改善了加工性。5.3.3本轴零件毛坯图如5.3.2-1图5.3.2-16.工序设计6.1制订工艺路线工序Ⅰ车左端面粗半精精车左端各部、倒角、切外螺纹退刀槽工步1车端面工步2粗车外轮廓工步3半精车外轮廓工步4精车外轮廓工步5倒角工步6切外螺纹退刀槽工步7车外螺纹工序Ⅱ左端面打中心孔

工步1车左端面中心孔工序Ⅲ左端钻孔工步1钻孔工序Ⅳ扩孔工步1扩孔工步2倒角工序Ⅴ切内退刀槽及内螺纹工步1车内退刀槽工步2车内螺纹工序Ⅵ掉头车右端面粗车半精车精车右端各部和切槽工步1车端面工步2粗车外轮廓工步3半精车外轮廓工步4精车外轮廓工步5切槽工序Ⅶ清洗工序Ⅷ热前检查6.2选择加工设备与工艺装备工序Ⅰ、工序Ⅵ主要是车外圆柱各轮廓表面，由于该轴零件中有圆弧、锥度、切槽、圆弧槽、倒角、外螺纹退刀槽以及外螺纹。数控车床具有加工精度高，能够作直线和圆弧插补，能够加工轮廓形状特别复杂的表面和尺寸难于控制的回转体，能比较方便的车削锥面，能保持加工精度、提高生产效率，故选用数控车床CAK6140，最大加工直径310㎜，最大工件车削长度300㎜，主轴孔直径76㎜，主轴锥度莫氏6号，主轴转速级数为无级，转速范围35～3500r/min，工作精度圆度0.008㎜，粗糙度Ra1.6um，主轴功率15Kw，刀架转为速度0.6s，控制系统为FANUC。工序Ⅱ、Ⅲ选取卧式数控车床CAK6140型号，最大钻孔直径35㎜，主轴行程200㎜，主轴箱行程200㎜，主轴端面至工作台距离0～750㎜，主轴轴线至导轨距离300㎜，主轴转速8级，范围50～2000r/min，进给量8级，范围0.11～1.6mm/r，电动机功率7.5Kw，工作台行程325㎜，工作台尺寸450×500㎜。工序Ⅳ、工序Ⅴ，选用卧式数控车床CAK6140型，最大工件直径×最大工件长度400×750㎜，加工最大长度1000㎜，主轴转速24级，范围10～1400㎜，电动机功率7.5Kw。车螺纹，加工螺纹范围1～192㎜。6.3选择刀具在数控车床上加工的工序，一般都选用硬质合金刀具，加工钢质零件采用机夹式可转位车刀，为了提高生产率几何经济性，可选用可转位车刀（GB5343.1-85，GB5343.2-85）切槽刀宜选用机夹式切槽刀。I型中心钻，d=2.5㎜，l=14㎜，L=35㎜.(GR35-60)；还可以采用不带护锥60°中心钻，d=2.5㎜，D0=8㎜，L=50㎜，l=5.5㎜，（GB35-60）。锥柄扩孔钻，直径28㎜，总的长度为L=270㎜，加工最大长度ι=150㎜，莫氏圆锥3号；直径30㎜，总的长度为280㎜，加工最大长度ι=160㎜。钻头，硬质合金锥柄麻花钻，d=26㎜，L=286㎜，l=165㎜(GB1438-78)。螺纹车刀，60°普通螺纹车刀C110型号，L=10㎜，B=4㎜，C=3㎜，r=0.5㎜。断面车刀，45°.6.4量具的选择本零件属于小批量生产，一般采用通用量具。选择量具的方法有两种；一是根据计量器具的不确定选择；二是按计量器具的测量方法极限误差选择。选择时，采用其中的一种方法即可。选择各外圆加工面的量具。工序Ⅱ、工序Ⅲ精加工外圆达到图纸要求，现按计量器具的不确定度允许值U1=0.016㎜。根据表5.1-2，分度值0.02㎜的游标卡尺，其不确定度数值.U＞U1，不能选用。必须U≤U1，故应该分度值0.01的外径百分尺（U=0.016㎜）。从表5.2-9中选择测量范围为100～125㎜，分度值为0.01的外径百分尺（GB1216-85）即可满足要求。按照上述方法选择本零件各外圆加工面的量具。加工㎜外圆面可用分度值0.05㎜的游标卡尺进行测量，但由于与加工㎜外圆面是在同一工序中进行，故用表中所列的一种量具即可。选择加工孔用量具，26㎜、28㎜扩孔经钻削加工。现按计量器的测量方法极限误差选择其量具。按表5.1-5，精度系数K=10%，计量器具测量方法的极限误差△min=KT=0.1×0.02㎜=0.002㎜。查表5.1-6，可选内径百分尺，从表3.2-10中选分度值0.01㎜，测量范围15～75㎜的内径百分表（GB177-87）即可。选择加工槽所用量具，槽经切槽刀加工，切削后的精度要求不是很高，可选用分度值为0.02㎜，范围0～100㎜的游标卡尺（GB1214-85）进行测量。螺纹测量，螺纹测量分综合测量和单项测量。因为本零件加工的是普通的60°内外螺纹，所以用普通的螺纹量规测量即可，又由于普通螺纹量规分为工作量规、检验量规、校对量规，其代号参照《机械加工工艺手册表6.5-1》，本零件外圆螺纹直径46㎜，采用通端螺纹环规，代号T，主要检查工件外螺纹中径和小径；内螺纹直径30㎜，采用止端螺纹塞规，代号Z，检查工件内螺纹的中径和小径。（JB3934-83）。6.5确定工序尺寸工序尺寸一般的方法是，由表面加工的最后工序往前推算，最后工序的尺寸按零件图样的要求标注,如图6.5-1当无基准转换时，同一边面多次的工序尺寸只与工序（或工步）的加工余量有关。当基准不重合时，毛坯尺寸应用工艺尺寸链解算。当各工序的基本余量和公差确定后，可按下述顺序计算各工序尺寸几毛坯尺寸。终加工（精加工）工序尺寸B3，尺寸公差T3由零件图规定，精加工的工序尺寸B2=B3+Zbj3，尺寸公差为T2半精加工的工序尺寸B1=B2+Zbj2=B3+Zbj3+Zbj2，尺寸公差为T1毛坯尺寸B0=B1+Zbj3+Zbj2+Zbj1，尺寸公差为T0加工余量为Zb0=Zbj1+Zbj2+Zbj36.5.1确定圆柱面的工序尺寸圆柱表面多次加工的工序尺寸只与加工余量有关。前面根据有关资料已查出本零件各圆柱面的总加工余量（毛坯余量），应将总加工余量分为各工序加工余量，然后由后往前计算工序尺寸。中间工序尺寸的公差安加工的经济加工精度确定。本零件各圆柱表面的加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度如表6.5.1-1所列。表6.5.1-1圆柱表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度（㎜）加工表面工序双边余量工序尺寸及公差表面粗糙度粗半精精粗半精精粗半精精2.51.00.56.3um3.2um1.6um2.51.00.56.3um3.2um1.6um2.51.00.56.3um3.2um1.6um461.50.5—46.546—6.3um3.2um—6.5.2确定轴向工序尺寸本零件各工序的轴向尺寸如图6.5.2-1、6.5.2-2、6.5.2-3所示。图6.5.2-1图6.5.2-2图6.5.2-3确定各加工表面的工序加工余量本零件各断面的工序加工余量如表6.5.2-2表6.5.2-2各端面的工序加工余量（㎜）工序加工表面总加工余量工序加工余量Ⅰ1221.7=1.5=1.3Ⅱ313222=1.5=0.5=0.5Ⅳ4241.71.71.7=1.3=0.4=0.46.5.3确定工序尺寸、=㎜=25㎜=34㎜=25㎜=++=130+0.4+0.5=130.9㎜=++=130.9+1.5+1.3=133.7㎜6.5.4确定工序尺寸、、、、以及走刀路线如图6.5.4-1。图6.5.4-1 =--=130-34-25=71㎜=-=71-0.5=70.5㎜=-+=70.5-1.5+0.5=69.5㎜=++=25+1.7=26.7㎜=+=26.7+0.5=27.2㎜=+=27.2+1.5=28.7㎜6.5.5确定工序尺寸、、、及走刀路线如图6.5.5-1=-=34-0.4=33.6㎜=-+=33.6-1.3+0.4=32.7㎜=+=25+0.4=25.4㎜=+=25.4+1.3=26.7㎜图6.5.5-16.5.4确定切槽的工序尺寸切削槽达到零件图样的要求，该槽的中心与右端面的距离=48㎜（如图6.5.2-3），切削槽达到㎜的要求。7．确定切削用量切削用量一般包括切削深度、进给量及切削速度三项。确定方法是先确定切削深度、进给量，再确定切削速度。现根据《金属机械加工工艺人员手册》（第二版上海科技级数技术出版社出版）确定本零件各工序的切削用量。7.1.1工序Ⅰ粗半精精车左端各轮廓表面、倒角2×45、退刀槽加工左端各轮廓表面车圆柱面㎜和㎜，圆弧R2、R20、R5，与加工右端面的方法基本相同，只是左端少加工一段锥面。在粗加工、半精加工以及精加工所用到的切削用量、进给速度以及转速都跟加工右端轮廓面一样。7.1.2工序Ⅳ左端钻孔加工孔26㎜，刀具选用硬质合金钻头，直径为26㎜，使用切削液为乳化液。《机械加工工艺手册》确定进给量，由于孔径较大，故采用数控车床CAK6140，根据表3.4-2查得=0.26～0.40㎜/r，选择=0.35㎜/r。钻头磨钝标准及刀具寿命，根据表查得钻头的磨钝标准为0.8～1.2㎜，寿命为T=75min。钻孔速度，=14，=0.25，=0，=0.4，=0.125（表3.4-7）（m/min）=28.8m/min由表3.4-7知，钻孔速度的修正系数，=0.88=0.75=××=19m/min=232r/min查Z535型钻床取=195r/min，实际切削速度为=16r/min。7.1.3工序Ⅴ扩孔扩孔主要加工28㎜和30㎜，在前面确定刀具时有介绍。《机械加工工艺手册》确定进给量，根据表10-72进给量为=0.8～1.2㎜/r，选择=0.85㎜/r，=47m/min。(表3.4-7)扩孔钻磨钝标准及刀具寿命，扩孔磨钝标准为0.5～0.7㎜，寿命为40min。确定切削速度和转速，由于切削条件的不同，切削速度尚需进行修正，=0.88=1.02故=××=42m/min=477r/min根据Z535型钻床取=400r/min，实际扩孔速度=35m/min。7.1.4工序Ⅵ车内螺纹退刀槽主要先进行钻孔、扩孔，才能够车内退刀槽，又由于要加工内外螺纹，所以选择在同一车床上加工，即数控CAK6140车床。刀具为硬质合金焊接式内螺纹退刀槽。加工程度上刀具、速度等都有严格的要求。根据表查得速度=32m/min，故=339r/min根据车床CAK6140转速=320r/min，实际速度为30m/min。7.1.5工序Ⅶ车内外螺纹及倒角车外螺纹M46×3（P1.5），车内螺纹M30×1.5，粗车外螺纹时走刀次数3次，精车2次，粗车内螺纹走刀次数4次，第一次走刀0.40㎜，最后一次走刀0.013㎜，切削速度26～43m/min。（《机械制造工艺设计手册》表7.1-8）车内螺纹并倒角1×45°，确定螺纹速度,内螺纹的螺距为=1.5㎜，=65，T=63min，=3，车螺纹的切削速度计算公式（《金属机械加工人员手册》表10-154）(m/min)=27.3m/min=289.6r/min根据CA6140车床转速要求选择=250r/min，实际车螺纹速度=23.5m/min。车外螺纹，确定外螺纹速度，外螺纹得螺距为=1.5㎜，=65，T=63min，=4。（《金属机械加工人员手册》表10-154）(m/min)=38.8m/min=268.4r/min根据数控CA6140车床转速要求选择=250r/min，实际车螺纹速度=23.5m/min。7.2工序Ⅱ车端面粗半精精车右端各部在轴零件的右端加工中要车圆锥面8.5°，圆弧面R3、R4、R15、R36，以及圆柱面㎜，表面粗糙度达到Ra1.6um。7.2.1车端面确定车削深度，由于左右单边余量分别为1.7㎜和2㎜，但考虑到后面几道加工工序，所以左端面选择车削深度为1.3㎜，右端面选择车削深度为1.5㎜，一次走刀完成。确定进给量，根据表10-118，=0.2～0.3㎜/r，按车端面钻中心孔机床的进给量要求=0.3㎜/r。确定车刀磨钝标准，根据表10-107，车削后刀面允许的磨损量0.5～0.6㎜，其最大磨损量为0.6㎜。确定切削速度，切削速度可根据公式计算，也可直接由表中查出，根据表。。。。。选用YT15硬质合金铣刀加工=670钢材，≤2㎜，≤0.3㎜/r，切削速度为50～80m/min，根据车端面刀的车削要求选择=65m/min。=r/min=431r/min按车端面机床说明书转速=450r/min，实际切削速度=68m/min。7.2.2粗车右端各轮廓表面粗加工时选择的刀具为机夹式车刀（硬质合金车刀）YT5，根据《机械加工工艺手册》表2.4-3查得车刀刀杆尺寸25×25㎜，选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前角刀面=12°，后角=6°，主偏角=75°，副偏角=10°，刃倾角=0°。刀尖圆弧半径=0.8。切削深度=2.5㎜，进给量为=1.0㎜/r。选择车刀磨钝标准及耐用度，根据表2.4-1查得粗车磨损限度为1.0～1.4㎜，表2.4-2车刀耐用度为3600。切削速度，查表为=136m/min，查表8.4-12进行修正，查出修正系数为=0.82故=136×0.82=112m/min=739r/min根据数控车床的转速选择=685r/min，实际速度=103m/min。7.2.3半精车右端各轮廓表面所选用的刀具跟粗加工的刀具相同，加工的方法也基本相同，要求表面粗糙度达到Ra3.2um。《机械加工工艺手册》根据加工时的要求选择切削深度为=1.0㎜，确定进给量，根据表8.4-2查出的范围0.35～0.8㎜/r按机床的要求选择=0.6㎜/r。切削速度，=103m/min，按表8.4-12进行修正，查出修正系数为=0.78故=103×0.78=80.3m/min=532r/min根据选择的数控车床MJ460的转速为=520r/min，实际速度为=78.4m/min。7.2.4精车右端各轮廓表面在精车的过程中，各轮廓表面粗糙度为Ra1.6um，选择刀具刃倾角参考值表8.2-65，=2°，刀尖圆弧半径=0.4㎜。车刀刀杆尺寸32×25，=170㎜。表8.2-58，前角=10°，后角=7°，主偏角=30°。进给量，根据表8.2-67查知，最大进给量为0.10～0.35㎜/r，选择进给量为=0.11㎜/r。确定切削速度，查表速度为=115m/min，修正系数=0.81故=115×0.81=93.1m/min=617r/min根据选择的数控车床CAK6140的转速为=910r/min，实际速度=93m/min。7.2.5切槽切槽，选择硬质合金切槽刀YT5，前角=8°，后角=5°，切削刃形状为平面刃，副偏角=2°，切刃宽度为5㎜和4㎜，切削用量范围0.13～0.22㎜/r，选择=0.10㎜/r，=41m/min修正数为=0.63。=×=25.8m/min=342r/min根据选择的数控车床CAK6140的转速选择=350r/min，实际速度=26m/min。产品代号数控加工工艺过程卡零（部）件代号部件名称备注零件名称零件材料毛坯种类毛坯硬度毛重/kg净重/kg每车件数轴45钢锻件350HBS4.15Kg3.25Kg工序号工序名称及内容设备名称夹具刀具量具辅具切削液T单件工时负荷/%Ⅰ切两端面打中心孔卧式数控车床CAK6140三爪卡盘45°断面刀。中心钻0～300;0.02深度尺样板Ⅱ粗、半精、精加工右端各部以及切槽㎜卧式数控车床CAK6140三爪卡盘机夹式可转位外圆车刀以及机夹式切槽刀分度值为0.02㎜，范围0～100㎜的游标卡尺，分度值0.01的外径百分尺乳化液Ⅲ掉头粗、半精、精加工左端各部切外螺纹退刀槽卧式数控车床CAK6140三爪卡盘机夹式可转位外圆车刀以及机夹式切槽刀分度值为0.02㎜，范围0～100㎜的游标卡尺，分度值0.01的外径百分尺乳化液Ⅳ钻孔㎜卧式数控车床CAK6140三爪卡盘硬质合金锥柄麻花钻15～75㎜的内径百分表乳化液Ⅴ扩孔㎜、㎜、卧式数控车床CAK6140三爪卡盘锥柄扩孔钻15～75㎜的内径百分表乳化液Ⅵ切内螺纹退刀槽卧式数控车床CAK6140三爪卡盘硬质合金焊接式内螺纹退刀槽分度值0.01的外径百分尺乳化液Ⅶ车内外螺纹卧式数控车床CAK6140三爪卡盘螺纹车刀通端螺纹环规止端螺纹塞规乳化液Ⅷ清洗清洗机Ⅸ热前检查编制审核批准共1页第1页8填写数控加工工艺卡片8.1数控加工工艺过程卡8.2数控加工工序卡数控加工工序卡产品代号数控加工工序卡零（部）件代号零（部）件名称工序名称工序Ⅱ粗、半精、精加工右端各部以及切槽材料名称材料牌号45钢20CrMnTi机床名称机床型号数控车床数控车床CAK6140夹具名称夹具编号三爪卡盘顶尖切削液乳化液备注工步工作内容刀具量具主轴转速S（r/min）背吃刀量进给速度F（mm/r）1粗车、半精车、精车圆锥面、圆柱面，圆弧R5、R3机夹式可转位外圆车刀分度值为0.02㎜，范围0～100㎜的游标卡尺，分度值0.01的外径百分尺685、910、9101.25、0.5、0.25103、782车左外退刀槽退槽刀分度值为0.02㎜，范围0～100㎜的游标卡尺4500.2803车左外螺纹螺纹刀采用通端螺纹环规，代号T4004钻孔㎜锥柄麻花钻选内径百分尺，选分度值0.01㎜，测量范围15～75㎜的内径百分表（GB177-87）4500.2905扩㎜、㎜锥柄扩孔钻选内径百分尺，选分度值0.01㎜，测量范围15～75㎜的内径百分表（GB177-87）4500.2906车内退刀槽内退槽刀分度值为0.02㎜，范围0～100㎜的游标卡尺4500.2907车内螺纹内螺纹刀采用止端螺纹塞规，代号Z4508粗、半精、精车圆锥面、圆柱面、