数控论文 锥形轴套配合.docx
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数控论文锥形轴套配合
目录
摘要································································································································3
引言································································································································4
第一章零件的数控加工工艺规程················································································5复杂零件图及加工方法································································································5
1零件1图纸及工艺······································································································5
2零件2图纸及工艺······································································································9
3装配图·······················································································································13
4零件1和零件2在圆弧面的共同加工·····································································14
加工准备及编程··········································································································16
零件1的第一道工序·························································································16
零件1的第二道工序·························································································18
零件2的第一道工序·························································································20
零件2的第二道工序·························································································22
零件1和2的共同第三道工序··········································································24
零件2的第四道工序·······················································································25
零件2的第五道工序·························································································26
零件2的第六道工序·························································································27
加工完成零件图·········································································································28
第二章结论················································································································29
谢辞······························································································································30
附录
摘要
制造业是国民的基础,它的发展程度突出反映了一个国家.地区的经济实力和综合国力,人民的生活水平和生活质量,国防能力和社会发展程度。
近年来,工业发达国家和一些新兴工业化国家已把发展制造业作为一项极其重要的发展战略和政策,投入巨大的财力.人力和物力,进行先进制造技术的研究。
先进制造技术逐步成为国家中长期发展的重大关键技术和经济增长的根本动力。
数控技术是先进制造技术的重要组成部分和基础之一,在数控机床上加工非圆曲面和其他复杂曲面一直是数控加工的难题,而市场竞争日益激烈,要求加工周期越来越短,如何提高这些复杂零件的加工效率和加工质量已成为数控加工技术的一个重要难题。
本设计由三个零件组合而成,根据相关资料参考和工人们的先进经验,考虑多方面因素设计而成,其中尺寸的要求,粗糙度值的设定都是根据零件在实际应用的作用、他们之间配合的作用及相关的资料而来。
在整个设计过程中全部部件图纸由AutoCAD完成。
整个组合零件的零件编程量大,采用自动编程,整个编程由MasterCAM先进行造型,造型完成后再进行加工参数设置,自动编程。
现在,基本上所以的零件之间都是通过配合来达到预定的效果,所以对于一些配合件的需求成为了生活中不可缺少的一部分,随着自动化的提高,对于本设计,主要是套类零件和轴类零件的配合,而现在自动化的日益发展,数控车无疑是使用这类生产的较优越的机床之一,考虑综合因素,数控加工要在数控车床(FANUC系统)上完成加工,在数控加工的最大特征有两点:
一是可以可以极大地提高精度,包括加工质量精度及加工时间精度;二是加工质量的重复性,可以稳定加工质量,保持加工零件质量的一致。
也就是说加工零件的质量及加工时间是由数控程序决定而不是由机床操作人员决定的。
关键词:
数控技术加工工艺自动编程
引言
数控技术的现状.
数控技术是用数字程序控制数控机床实现自动加工的技术。
它综合的运用数学.计算机.通讯.微电子.自动控制.传感测试.机械制造等多门技术。
自上世纪五十年代第一台数控机床诞生以来,经历半个多世纪的发展数控系统由最初的电子管.晶体管.集成电路到超大规模的集成电路。
尤其自20世纪80年代以来,数控技术广泛采用32位到64位CPU组成微处理器,极大提高了系统的集成度,使体积缩小,机构模块化;驱动系统广泛采用交流伺服,数字化;CNC系统人工智能化,并有多种通信功能,数控系统可靠性不断提高。
近年,随着计算机技术的迅猛发展,不同层次的开放式数控系统应运而生,目前正朝标准化开放体系结构前进。
发展数控技术的目的和重要性
数控技术和数控装备是制造工业现代化的基础,这个技术直接影响国家的经济基础和综合国力,关系到国家的战略地位,因此,世界各工业发达国家均采取特别措施来发展自己的数控技术及其产业。
我国数控技术虽然起步晚,但国家非常重视。
近年来,我国数控机床制造业取得了快速发展,数控机床的产量以年超过30%的速度递增,数控机床的可供品种达1500余种,2007年产量预计10万台,目前全国在役数控机床20多万台,充分发挥数控机床在制造业中的作用,需要大量的数控机床编程和加工人才,尤其是对复杂零件的编程及加工,各行业急需大批这样的高水平人才。
设计的目的和要求
在数控机床上加工常规零件,如圆柱面,圆锥面,圆弧面,现在系统已比较成熟,但在加工非圆曲面和其他的复杂曲面就缺乏统一性,成熟性和系统性。
本文通过对复杂零件的工艺技术和非圆曲面的刀具轨迹优化算法设计,编制出复杂零件的加工程序,并利用此程序对零件进行加工。
第一章零件的数控加工工艺规程
复杂零件图及加工方法
1零件1图纸及工艺
零件1
1.1零件图工艺分析
该零件属于轴类零件,在结构上主要有圆柱体,锥体,曲面体,椭圆体,内孔,内螺纹组成,零件的加工工艺性较好。
零件的尺寸精度要求高,多数尺寸精度为IT7,形位精度要求较高,一般在0.01~O.03mm之间,多处加工面粗糙度为Ral.6µm。
加工现场提供的机床精度,控制系统功能,刀具的品种数量、夹盘、辅具都能满足零件加工的需要。
零件1的主要加工部分包括4段圆柱外径,1段双曲面,1段椭圆面,1外圆面和一段抛物面相切,1个外槽两个圆柱内径,一个公制内螺纹及端面,位置公差有六个:
锥面.椭圆面相对于Φ60mm圆柱的跳动,圆弦面相当于Φ40mm内孔的跳动。
Φ60的左端面相对于Φ60mm圆柱的垂直度,右端面对于Φ44内圆柱面的垂直度。
Φ44mm的孔相对于Φ60mm外圆的同轴度。
这些位置公差相互有牵连。
既是决定加工顺序的重要依据,也是装夹找正的重点。
表面粗超度在各种孔和外圆弧回转面等处均为Ra1.6um。
零件1的加工难点和解决方案
圆弧的加工虽说,如果单独加工可能编程及操作可能简单一些。
但考虑到后面与零件二的装配,这其中的装配后的跳动很难保证。
解决方法
为了使加工出的零件符合图样要求,就必须作如下工艺处理:
一是在零件1单独加工时,把两段相切的弧面、1段椭圆面和Ø47.676㎜圆柱外径留着先不车出。
1.2确定装夹方案
1.装夹方式:
用三爪卡盘夹住毛坯一端,悬伸长度为103㎜。
加工步骤依次为:
车端面→粗、精车外圆→车两处槽卸下工件,
2.把上道工序的工件调头用三爪卡盘夹住Ø72㎜已加工外圆,悬伸长度为64㎜。
加工步骤依次为:
粗车外圆及端面→Ø25的麻花钻头钻底孔→粗、精车内孔→车M36×1.5的内螺纹→卸下工件。
1.3刀具的选择
零件1数控加工刀具卡片
产品名称或代号
XXX
零件名称
轴
零件图号
1-1
序号
刀具号
刀具规格名称
数量
加工表面
备注
1
T01
90°硬质合金外圆车刀
1
车端面和粗、精车外轮廓
2
T02
刀片宽度为3mm的切断刀
1
车两处槽
3
T03
90°硬质车刀刀
1
粗、精车外圆及端面
4
T04
外螺纹车刀
1
车外螺纹
5
T05
内孔车刀
1
粗、精车内孔
6
T06
内螺纹车刀
1
车M36×1.5的内螺纹
7
T07
Ø25的麻花钻
1
钻底孔
编制
审核
批准
XXX
2012-4-10
共1页
第1页
1.4切削用量的选择
加工参数的确定取决于实际加工经验、工件的加工精度及表面质量、工件的材料性质、刀具的种类及刀具形状、刀柄的刚性等诸多因素。
(1)主轴转速(n)。
硬质合金刀具材料切削钢件时,切
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