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GY36
弯管
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GY36弯管的数控加工与工艺分析带图纸,GY36,弯管,数控,加工,工艺,分析,图纸
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常州工学院中文摘要 当今制造业越来越广泛的使用数控技术，传统手工业加工将会逐渐被数控加工所替代。因为数控加工能降低人工劳动强度减少加工时间等许多优点。 本论文简单介绍了501弯管的组成部分、501弯管部件的选材以及501弯管的加工工艺，以及喷嘴、散热头的数控加工方法和数控加工中一些值得注意的事项。对喷嘴和散热的数控加工工艺进行分析，编写了数控加工程序。以及数控加工中一些值得注意的要点分析。关键词：501万贯的工艺性分析、基准、数控技术、数控加工工艺、数控机床、数控编程、以及数控刀具等。目录第一章 前言-3 第二章 机械工艺设计部分-42.1 501弯管的结构工艺性分析-42.2. 生产纲领的确定-42.3 零件的选材-42.4 定位基准的选择-5第三章 弯管的加工与工艺改进-63.1 弯管头部的加工-63.2 弯管体部的加工-63.3 弯管座的加工-7第四章 数控要点分析-94.1 数控加工工艺分析-94.2 数控加工刀具的选择-94.3数控编程的内容与步骤-9第五章 总结-12致谢-13参考文献-14第一章 前言 随着科技的发展制造业已经越来越重要，而数控技术已经渗透到机械制造业中的各行各业中，我所写的501弯管是焊枪上头部的一个大部件。焊枪是焊接行业应用非常广泛的产品。它是连接在焊机上通电后可以工作的产品。焊接行业是一个巨大的行业它广泛应用在航天、航海、建筑、汽车、钢结构造船、锅炉、汽车、摩托车、钢架、风机、桥梁、电力、大型管等大型重工业领域。所以焊接产品的接写制造业中起着举足轻重的地位。焊接产品是机械制造野中所必需的工具型产品。而数控技术已经渗透到接写制造的各个领域。产同的手工制造已经不能适应社会发展了。这就需要焊接产品的制造能够得到改进，焊接产品质量好坏将决定着接写业中焊接水平。而米前我国没有叫得响的焊接产品。几乎被国际上的松下、Tweco、Esab等较老的焊接制造商给所垄断，焊接行业不因应用领域广泛，同时一些小不见的使用寿命非常短于是它的需求量就非常的大。所以我在实习过程中就想通过自己的努力改进加工工艺在提高质量得同时也使成本降低。在这篇论文中我主要介绍了501弯管的组成、用途以及它的加工工艺和工艺改进和数控编程。第二章 机械工艺设计部分2.1 501弯管的结构工艺性2.1.1.501弯管的组成要素 零件由喷嘴、导电嘴、导电嘴座、分流器、散热头、弯管体、弯管座等部分组成。2.1.2.501弯管的整体结构 501弯管是一种组合零件，他是焊枪上的一个不见。焊枪是焊接行业中必不可少的一种广泛应用工具。焊接行业则在航天、建筑、接写制造业中。在加工过程中要注意保证厚度，组装时注意保证紧密性。2.2.生产纲领的确定 501弯管是一种组合的零件，声厂数量是每年5005000件，为提高生产率和质量应努力改进加工工艺，所以在实习过程中我对501弯管上的喷嘴和散热头进行了工艺改进，我的生产纲领由下列公式计算： N=Qn(1+a%+b%) 式中N零件的生产纲领； Q产品的生产纲领； N每台产品中该零件的数量； A备品的百分率（一般是13%） B废品的百分率（%） 501弯管只有一个喷嘴和散热头都应是： N=5000X1X（1+3%+1%） =5200件2.3.零件的选材 选材合理性的标志，应是在满足零件的性能要求的条件下最大限度的发挥材料潜力，做到既要考虑提高材料强度的使用水平，同时也要减少材料的消耗和降低加工成本。因此要做到合理选材，对设计人员来说，必须全面分析和综合考虑。 选材的一般原则：首先是在满足零件条件作用性能的前提下，在考虑工艺性、经济性，且要根据我国的资源情况选择国产材料2.3.1.满足零件的使用性能要求 零件的使用性能是接写零件，构件等在正常情况下材料应具备的性能。它包括力学性能和物理化学性能等，对一般机械零件，构件工具来说，则主要考虑力学性能。而力学性能一般是在分析零件工作条件和失效形式的基础上提出来的。2.3.2.满足材料的工艺性能需求 材料的工艺性能是指材料适应某种加工的能力。材料的工艺性包括材料的铸造性能，锻造性能，焊接性能，切削性能，收缩性，热裂倾向性，热处理工艺性能。 1）、铸造性能：包括流动性，收缩性，热裂倾向性，不同的金属材料其铸造性能有很大差异。 2）、切削加工性：是指材料接受切削加工的能力它一般用切削抗力大小，加工零件表面粗糙度，加工时切削排除难易程序及刀具磨损大小来衡量。 切削加工性好的材料，对保证产品质量，提高劳动生产率，降低成本有极大的经济意义。 热处理工艺性能包括淬透性，变形与开裂倾向，过热敏感性，回火脆性，氧化脱碳性向，不同材料的热处理性能是不同的。2.3.3.考虑材料的经济性 材料的经济性涉及到材料的成本高低，材料的供应是否充足，加工工艺过程是否复杂，成品率的高低以及同一产品中使用材料的品种规格等，从选材的经济性原则考虑，应尽可能选用廉价货源充足，加工方便的材料，并尽量减少选材的品种规格，以简化供应，保管等工作。 综合考虑了以上条件，加之市场对产品的认可度。501弯管上的喷嘴我们选择了紫铜，因为紫铜的绝缘性很好而且由于喷嘴火的部位所以材料要耐高温，所以我们选择了紫铜。501弯管上的散热头我们选择了黄铜。2.4、定位基准的选择2.4.1粗基准的选择 粗基准是加工的第一道工序基准它只能选择未加工的毛坯表面，粗基准选择的好坏，对以后加工表面雨量及加工表面与非加工表面的互相位置有很大的影响。 选择粗基准时的原则： 1）、不以加工表面为基准。 2）、选择粗基准时，应合理分配各表面的加工余量。 3）、粗基准的表面应尽量平整，以便在加工时定位可靠，夹紧方便。 4）、一般情况下，同一方向上的粗基准表面只能用一次，这条原则与此工件加工所选几面无冲突。 有以上几条原则可以选择第一道工序的粗基准为哪个面。2.4.2.精基准的选择精基准是选用已加工表面作为工序基准，精基准的选择，不仅要考虑对加工工件加工质量好坏的影响，并且与工件夹紧定位是否方便也有很大关系，精基准的选择应依据以下原则：1）、为了较容易获得加工表面对设计基准相对位置精度，应选择加工表面的设计基准为定位基准，既基准重合原则，对照此原则与加工，并能使夹具结构简单易操作。 第三章 弯管加工工艺的分析与改进3.1 弯管头部的加工弯管头部是焊枪火焰最终喷出的地方。是整个焊枪中最容易损坏的不见，所以弯管头部的价格越低越好。这就要求加工成本越低越好。于是要求改进加工工艺。3.1.1弯管头部的加工过程 弯管头部是由导电嘴、导电嘴座、分流器、喷嘴组成。其中分流器是买好的成品不需要在本厂加工。 1导电嘴的加工由于焊枪头部是用来喷火焰的，所以要求材料有叫高的熔点，于是选择了紫铜。导电嘴的图纸编号为01导电嘴的加工过程如下： 在普通仪表车床上锻料，要确保长度准确，得到长度正确的毛坯。 分别在毛坯的两端打孔，打孔过后要在短打机上打眼，要确保此眼的精度，因为此眼为焊丝穿过的地方。 在普通机床上车锥度 车外圆 拉槽，然后在滚丝机上挫丝。 在普通仪表车床上打中心孔。 在有锥度的一头铣出两个平面。2碰最的加工与工艺改进 喷嘴是直接跟火焰接触的不见，所以经常需要更换。由于所选材料是紫铜，价格很贵，于是我们直接定作厚度刚好的紫铜管。这样既减少了材料的成本也减少了加工步骤。使得生产成本大大降低。喷嘴的加工过程如下： 在普通机床上进行锻料，使得长度精确的毛坯： 在仪表车上车一个外圆，然后冲床上冲锥度。 掉头，镗一个孔要保证良好的光洁度，同时倒角。此时图纸为02 此时需要把加工到上一步的喷嘴来到铣床车间铣槽，分3次铣每次铣2个。此时喷嘴已成型。图纸03 把加工成型的喷嘴酸洗，为了是零件有较好的光洁度。 此时需要给喷嘴套上一个卡环，卡环图纸04。套上卡环就是一个完整的喷嘴了。图05这样一个喷嘴的加工就完成了，然而由于这样的加工要先在普通仪表车上上镗孔，再到冲床上冲锥度。这样就似的加工时间延长，而且在冲床上加工时，工人的劳动强度很大同时危险性也很高。于是我在实行过程中就利用所学的数控知识对喷嘴进行工艺的该进。这样从锻料到镗孔、车锥度都能在书空车床上1步完成，而且加工过程也没什么危险性。似的效率提高了10倍。3导电嘴座的加工导电嘴座是连接弯管和导电嘴的连接件。其图063.2弯管体部的加工 弯管体部是501弯管的核心部分，它由内芯、内芯外套、绝缘体、垫圈、黄铜套、散热头组成。3.2.1内芯的加工（图07）在普通仪表车上进行锻料确保长度正确在普通仪表车对内芯的一端开槽在没开槽的一端从头铣四个槽，这四个槽要铣到与另一端开槽的部位在铣了四个槽的这一端的头部车一个小圆这样内芯的加工就完成了3.2.2内芯外套的加工（图08） 在普通仪表车上进行锻料确保长度正确 两头去毛刺、倒角。这时内芯外套已经加工好了 然后把内芯外套焊接在内芯上确保外套的一端与开槽的内芯一头的开槽部位对齐然后焊接好。此时内芯与外套已经焊接好了。（图09） 然后把焊接好的内芯组装部件进行退火处理，以保证较好的韧度。3.2.3散热头的加工 在普通仪表车上进行锻料确保长度正确 车一个不到头的外圆 打一个孔，在镗孔 掉头镗一个大孔 在仪表车上车一个锥度。此时散热头半成品已经完成（图10） 然而由于该部件在车锥度时很难保证锥度，在普通仪表车上次品率较高。于是我该用了书空加工，书空加工不仅使得次品率大大降低了而且也是加工效率提高了很多倍，家少了人工的劳动强度。下面是我用书空方法做的。 散热头成品图11，散热头焊接在黄铜上图13，黄铜套图纸12。3.3 弯管座的加工 弯管座是连接电缆然后连接焊机以便通电的，弯管座是由座体、2个水冷接头、1个气冷接头、1个螺帽。 弯管座体是一个非常复杂的零部件。图14、15。3.3.1弯管座体的加工 在普通车上进行锻料确保长度正确 在普通车床上铣两个平面 然后在普通铣床上给其中一个平面铣槽 在座体的一端打孔攻丝 掉头镗3个孔 再掉打3个斜孔，每次打1个3.3.2弯管座体上四个不见的加工 弯管座体上3个小孔部位需分别焊接上一个进水接头、一个出水接头、一个冷气接头，在气冷接头上还需配上个螺帽1进水接头的加工图162出水接头的加工图173水冷接头的加工图184螺帽的加工图19 把螺丝装在水冷接头上图20，然后把加工好的弯管座体与3个接头焊接好，在焊接时要注意没有缝隙，图为21。然后把该弯管座和已经焊好了的内芯既09图纸的零件有螺纹的一端焊接起来图22 把绝缘套套在图纸为22的焊接件上，此时图纸为24。四氟管图纸为23它买来的成品，然后把绝缘垫套在图纸24上，为图25，绝缘垫的图为26。在装上黄铜套，在装上陶瓷件，陶瓷件为图26，组装好的图为27。这样一个弯管体基本完成，现在只需在弯管机上成型50度，其图为29，组装成图30，然后在组装上导电嘴座其组装图为31，现在再把导电嘴、分流器、喷嘴组装起来。就完成的501弯管了。其图32。第四章 数控要点分析4.1数控加工工艺设计 无论是手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析，拟订工艺反感，选择合适刀具，确定切削用量。在编程中，对一些工艺问题也需要做一些处理。因此，数控编程的工艺处理是一向十分重要的工作4.1.1数控加工的基本特点：数控加工的工序内容比普通机加工的工序内容复杂。数控机床加工程序的编制比普通机床工艺规程的编制复杂。这是因为在普通机床的加工工艺中不必考虑的问题，如工序内工步的安排、对刀点、换到点、及走刀路线的确定等问题，在编制数控加工工艺时却要认真考虑。4.1.2数控加工工艺的主要内容选择适合在数控上加工的零件，确定工序内容。分析加工零件的图纸，明确加工内容及技术要求，确定加工方案，制定数控加工工序，如工序的划分、加工顺序的安排、非数控加工工序的衔接等。 调整数控加工工序的程序。 处理数控机床部分工艺指令。4.1.3常用数控加工方法1 平面孔系零件 常用点位、直线控制数控机床来加工。2 旋转体类零件 常用数控车床或数控磨床加工。3 平面轮廓零件 常用数控铣床加工。4.2数控加工刀具选择 刀具选择是在数控变成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、切削用量以及其他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、耐用度高和精度高。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。 选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适应。 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： 尽量减少刀具数量； 粗精加工的刀具应分开使用，即使是相同尺寸规格的刀具； 先铣后钻； 先进行曲面精加工，后进行二维轮廓精加工；在可能的情况下，听尽可能利用数控机床的自动换刀功能，以提高生产效率。加工过程中切削用量的确定；合理选择切削用量的原则是：粗加工时，一般以提高生产率为住，但也应考虑经济和加工成本；半精加工和精加工时，应保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性和加工成本。4.3数控变成的内容与步骤 普通机床上加工连件时，首先用由工艺人员对零件惊醒工艺分析，指定零件加工的工艺规程，包括机床、刀具、定位夹紧方法及切削用量等工艺参数。4.3.1数控编程 一般来讲，数控编程过程的主要内容包括：分析零件图样、工艺处理、数值计算、编写加工程序单、制作控制介质、程序效验和首件试加工。数控编程的具体步骤与要求如下：1 分析零件图首先要分析零件材料、形状、尺寸、精度、批量、毛坯形状和热处理要求等，以便确定该零件是否合适在数控机床上加工，或适合在那里种数控机床上加工。同时要明确加工内容个要求。2 工艺处理在分析零件图的基础上，进行工艺分析，确定零件的加工方法、加工路线及切削用量等工艺参数。3 数值计算根据零件图的几何尺寸、确定工艺路线及社顶的坐标系，计算零件粗、精加工运动的轨迹，得到刀位数据。4 编写加工程序单根据加工路线、切削用量、刀具号码、刀具补偿量、机床付出动作及刀具运动轨迹，按照数控系统使用的指令和程序的格式编写零件加工的程序单，并校核撒谎能够书两个步骤的内容，纠正其中的错误。4.3.2喷嘴和散热头的数控编程 以下是我用数控方法加工喷嘴的加工过程。我们用的是专用数控机床，是KND系统见图2。G94G95G98S600T0101G00X30Z0X0G0X24.5Z-76X21.5Z-19.5X24.5G00X30Z0S1000G01X20Z-1CR=1X21Z-20X24Z-56S600T0202G00X30Z0G01X20Z-76X15.6Z-17X19.5Z1X30S1000X16.1Z-18Z20.1Z-40M30我们是用专用机床加工散热头的，散热头的图纸为10。是在KND系统中加工。G94G95G98G00X100Z100S1000T0101X0Z0G01X22Z-2.5X20.5Z-2.5S1000X19Z-1X20Z-25X33Z-1X100Z-100S600T0202X15.5Z-30S1000X19Z-30M30S1000T0101G00X0Z0X100Z100S600T0202G0X29Z0G01X15.5Z-33S1000T0202X17Z-1G01X16Z-3.5G00X15.5Z2X100Z100M30S600T0101第五章 总结 为期10个星期的毕业设计即将结束，但在这10个星期的时间里我学到了很多知识和技能。通过此次毕业设计，我学会了查找资料，在查找资料的过程中我有了很大的收获。使我对所学的知识巩固了一番，而且把它运用得现实中。我通过在网上查找资料时了解到我国目前数控技术落后但是正在改变这种状况，同时我也知道了数控技术的重要性这似的
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