買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 【摘 要】： 撥叉 行業(yè)是我們通用機械重要分支 ， 無論是在工業(yè)還農業(yè)中 ， 只要有 流體管道的地方 ,閥門的作用都是巨大的，而隨著時代的發(fā)展，撥叉的類型也發(fā)展的越來越全面，制造撥叉的技術也越來越先進。 本文 一例撥叉零件 數控車床加工的程序編制 與步驟，加工工藝的選擇 問題進行探討。 進行整套的工藝分析與計算，按工藝程序卡進行編程與加工。 【關鍵詞】：撥叉 數控加工 工藝 數控 銑床 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 : is of is in so as is to to be A on on on to : 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 目錄 摘要 1 第一章 緒論 3 控機床的知識 3 控銑床的分類 3 控立式銑床 3 第 二 章 零件的分析 3 零件的作用 3 零件的工藝分析 5 第三章 零件工藝規(guī)程的設計 6 位基準的的選擇 8 件表面加工方法的選擇 9 工順序的安排 12 藝的制定 13 第 4章 刀庫的設計 16 定刀庫容量 18 定刀庫形式 19 庫結構設計 19 估刀庫驅動轉距及選定電機 21 庫轉位機構的普通圓柱蝸桿傳動的設計 22 庫驅動轉矩的校核 24 鍵聯接的強度計算 24 緊機構插銷 剪切強度的校核 25 定刀具的選擇方式 27 庫的定位與刀具的松夾 27 結論： 28 致謝 ： 29* 參考文獻 . 30 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 前 言 數字控制機床是用數字代碼形式的信息 (程序指令 )，控制刀具按給定的工作程序、運動速 度和軌跡進行自動加工的機床，簡稱數控機床。 數控機床具有廣泛的適應性，加工對象改變時只需要改變輸入的程序指令；加工性能比一般自動機床高，可以精確加工復雜型面，因而適合于加工中小批量、改型頻繁、精度要求高、形狀又較復雜的工件，并能獲得良好的經濟效果。 隨著數控技術的發(fā)展，采用數控系統(tǒng)的機床品種日益增多，有車床、銑床、鏜床、鉆床、磨床、齒輪加工機床和電火花加工機床等。此外還有能自動換刀、一次裝卡進行多工序加工的加工中心、車削中心等。 數控機床主要由數控裝置、伺服機構和機床主體組成。輸入數控裝置的程序指令記錄在信 息載體上，由程序讀入裝置接收，或由數控裝置的鍵盤直接手動輸入。 隨著微電子技術、計算機技術和軟件技術的迅速發(fā)展，數控機床的控制系統(tǒng)日益趨向于小型化和多功能化，具備完善的自診斷功能；可靠性也大大提高；數控系統(tǒng)本身將普遍實現自動編程。 未來數控機床的類型將更加多樣化，多工序集中加工的數控機床品種越來越多；激光加工等技術將應用在切削加工機床上，從而擴大多工序集中的工藝范圍；數控機床的自動化程度更加提高，并具有多種監(jiān)控功能，從而形成一個柔性制造單元，更加便于納入高度自動化的柔性制造系統(tǒng)中。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第一章 緒論 數控機床知識 數字控制機床是用數字代碼形式的信息 (程序指令 )，控制刀具按給定的工作程序、運動速度和軌跡進行自動加工的機床，簡稱數控機床。 數控機床具有廣泛的適應性，加工對象改變時只需要改變輸入的程序指令；加工性能比一般自動機床高，可以精確加工復雜型面，因而適合于加工中小批量、改型頻繁、精度要求高、形狀又較復雜的工件，并能獲得良好的經濟效果。 隨著數控技術的發(fā)展，采用數控系統(tǒng)的機床品種日益增多，有車床、銑床、鏜床、鉆床、磨床、齒輪加工機床和電火花加工機床等。此外還有能自動換刀、一次裝 卡進行多工序加工的加工中心、車削中心等。 數控機床主要由數控裝置、伺服機構和機床主體組成。輸入數控裝置的程序指令記錄在信息載體上，由程序讀入裝置接收，或由數控裝置的鍵盤直接手動輸入。 隨著微電子技術、計算機技術和軟件技術的迅速發(fā)展，數控機床的控制系統(tǒng)日益趨向于小型化和多功能化，具備完善的自診斷功能；可靠性也大大提高；數控系統(tǒng)本身將普遍實現自動編程。 未來數控機床的類型將更加多樣化，多工序集中加工的數控機床品種越來越多；激光加工等技術將應用在切削加工機床上，從而擴大多工序集中的工藝范圍；數控機床的自動化程度 更加提高，并具有多種監(jiān)控功能，從而形成一個柔性制造單元，更加便于納入高度自動化的柔性制造系統(tǒng)中。 數控立式銑床是數控銑床中數量最多的一種，應用范圍也最為廣泛。小型數控銑床一般都采用工作臺移動、升降、及主軸不動方式，與普通立式升降臺銑床相似；中型數控立式銑床一般采用縱向和橫向工作臺移動方式，且主軸沿垂直溜板上下運動；大型數控立式銑床，因要考慮到擴大行程，縮小占地面積及剛性等技術問題，往往采用龍門架移動式，其主軸可以在龍門架的橫向與垂直溜板上運動，而龍門架則沿床身作 縱向運動。 從機床數控系統(tǒng)控制的坐標數量來看，目前 3 坐標數控立式銑床仍占大多數。一般可進行 3坐標聯動加工，但也有部分機床只能進行 3坐標中的任意二個坐標聯動加工。此外，還有機床主軸可以繞 X、 Y、 坐標和 5坐標數控立式銑床。一般來說，機床控制的坐標軸越多，特別是要求聯動的坐標軸越多，機床的功能、加工范圍及可選擇的加工對買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 象也越多。但隨之而來的是機床的結構更復雜，對數控系統(tǒng)的要求更高，編程的難度更大，設備的價格也更高。 數控立式銑床可以附加數控轉盤，采用自動交換臺，增加靠模 裝置等來擴大數控立式銑床的功能，加工范圍和加工對象，進一步提高生產效率。 式數控銑床 與通用臥式銑床相同，其主軸級平行于水平面。為了擴大加工范圍和擴大功能，臥式數控銑床通常采用增加數控轉盤或萬能數控轉盤來實現 4、 5坐標加工，這樣，不但工件側面上的連續(xù)回轉輪廓可以加工出來，而且可以實現在一次安裝中，通過轉盤改變工位，進行“四面加工”?？梢允∪ピS多專用夾具或專用角度成型銑刀。對箱體類零件或需要在一次安裝中改變工位的工件來說，選擇帶數控轉盤的臥式銑床進行的。加工是非常合適 這類銑床目前正在逐漸增多，它 的主軸方向可以更換，能達到在一臺機床上既可以進行立式加工，又可以進行臥式加工，其使用范圍更廣，功能更全，選擇加工的對象和余地更大，給用戶帶來了很多方便，特別是當生產批量小，品種較多，又需要立臥兩種方式加工時，用戶只需買一臺這樣的機床就行了。 立、臥兩用數控銑床的主軸方向的更換有手動與自動兩種，采用數控萬能主軸頭的立、臥兩用數控銑床，其主軸頭可以任意轉換方向，可以加工出與水平面呈各種不同角度的工件表面。當立、臥兩用數控銑床增加數控轉盤后，就可以實現對工件的“五面加工”。即出除了工件與轉盤貼合的定位面外，其它表 面都可以在一次安裝中進行加工。因此，其加工性能非常優(yōu)越。 數控銑床的主軸開啟與停止，主軸正反轉與主軸變速等都可以按輸入介質上編入的程序自動執(zhí)行。不同的機床其變速功能與范圍也不同。有的采用變頻機組，固定幾種轉速，可自選一種編入程序，但不能在運轉時改變。有的采用變頻器調整，將轉速分為幾檔，編程時可任選一檔，在運轉中可通過控制面板上的旋鈕，在本檔范圍內自由調節(jié)；有的則不分檔 ,編程時可在整個范圍內無級調速。但是在實際操作中，調速不能有大起大落的突變，只能在允許 的范圍內調高或調低，只能在允許的范圍內一般都設有自動拉、退刀裝置，能在數秒內完成裝刀與卸刀，換刀比較方便。此外，多坐標數控銑床的主軸可以繞 X、 Y 或 Z 軸作數控擺動，擴大了主軸自身的運動范圍，但是主軸結構更加復雜。 為了要把工件上各種復雜的形狀輪廓連續(xù)加工出來，必須控制刀具沿平面上買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 設定的直線、圓弧或空間直線、圓弧軌跡運動，因此，要求數控銑床的伺服拖動系統(tǒng)能在多坐標方向同時協(xié)調動作，并保持預定的相互關系，這就要求機床應能實現多坐標聯動。數控銑床要控制的坐標數最少是 3坐標中任意兩坐 標聯動。要實現連續(xù)加工直線變斜角工件，應實現四坐標聯動。若要加工曲線變斜角工件，是要求實現五坐標聯動。因此，數控銑床所配置的數控系統(tǒng)檔次，一般都比其它數控機床相應更高一些。 數控銑床的功能分為一般功能和特殊功能。一般功能是指各類數控銑床普遍所具有的功能。如點位控制功能、刀具半徑自動補償功能、鏡象加工功能、 固定循環(huán)功能等。特殊功能是指數控銑床在增加了某些特殊裝置或附件后，分別具有或兼?zhèn)涞囊恍┨厥夤δ堋Ｈ绲毒唛L度補償功能、靠模加工功能、自動變換工作 臺功能、自適應功能、數控采集功能等。 在使用數控銑床加工工件時，只要充分利用數控銑床的各種功能，就可以加工許多普通銑床難加工的工件。數控銑床的主要加工對象有：平面類零件；變斜角類零件；曲面類（立體類）零件。 動換刀裝置（ 其形式 數控機床為了進一步提高生產率，進一步壓縮非切削時間，現代的機床逐步發(fā)展為在一臺機床上在一次裝中完成多工序或全部工序的加工。數控機床為了能在工件一次裝夾中完成多個工步，以縮減輔助時間和減少多次安裝工件引起的誤差，通常帶有自動換刀系統(tǒng)。對工件的多工序加工而設置的存儲 及更換刀具的裝置稱為自動換刀裝置 (自動換刀（ 稱 統(tǒng)由控制系統(tǒng)和換刀裝置組成。在數控銑床的基礎上，如果再配以刀具和自動換刀系統(tǒng)，就構成加工中心（ 稱 在這類數控機床上，自動換刀裝置（ 必不可少的。例如加工中心機床又稱多工序自動換刀數控機床，它主要是指具有自動換刀及自動改變工件加工位置工能的數控機床，具有自動換刀裝置是加工中心機床的典型特征，是多工序加工的 必要條件。自動換裝置的功能，對整機的加工效率有很大的影響。由于普通的數控立式銑床加工的一般是中小零件，其大多需要幾把刀具加工（ 10 把刀具以內，）故增加自動換刀裝置并同時自動變換主軸轉速?？蓽p輕勞動強度，減少換刀時間，既提高了機床的自動化程度，又提高了勞動生產率。因此，數控立式銑床作為數控銑床中數量最多、應用范圍也最廣的一種，對其附加能夠快速、準確買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 地換刀的自動換刀裝置是非常有必要的。 各類數控機床的自動換刀裝置的結構取決于機床的型式、工藝范圍及刀具的種類和數量等。這種裝置主要可以分為以下幾種形式 ： 1)回轉刀 架換刀形式 2)更換主軸頭換刀形式 3)帶刀庫的自動換刀形式 1）刀具換刀時間短。 2）刀具重復定位精度高。 3）足夠的刀具儲存量。 4）刀庫占地面積小。 5）換刀安全可靠。 第一章 :零件的分析 零件的結構工藝性分析 件 1 件 2 零件的結構工藝性是指所設計的零件在能滿足使用要求的前提下制造的可行性和經濟性，即所設計的零件結構應便于成形，并且成本低，效率高。它的涉及面廣，因此有必要對零件進行結構工藝性分析，找出技術關鍵，以便在擬定工藝規(guī)程時采用適當的 工作措施加以保證。 件的形狀分析 軸系組合件較為復雜，從外形上看件一左端是不完整的球端面 40度的槽及橢圓左端的槽 ,內孔螺紋等的加工難度較大內邊面質量 端外部橢圓留雙邊 1二是橢圓 ,階梯形圓柱質量 外螺紋加工精度都很高。 大體加工過程：加工件加工件二：首先在車床上用外圓 車刀粗加工，倒角 ,車外螺紋 ,用外圓車刀車橢圓 ,然后用手工切斷 在車床用外圓買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 粗車加工球面，車 40 度槽 ,倒角 ,內孔鏜刀加工內孔 ,切內孔 31 的槽 ,最后外圓車刀加工橢圓 . 零件的技術要求分析 零件圖紙上標注的技術要求： 1. 3圓弧過渡光滑 B/ 零件的加工表面的分析 從零件圖可以看出軸系零件的主要加工表面是： 1. 31的槽：它的表面粗糙度是 且其軸心線是設計基準。 6H 的螺紋：此螺紋是一個標準螺紋，雖然沒有特殊要求，但它在配合時起傳遞扭矩 的作用，故其配合精度要求高。 表面粗糙度 軸心線是設計基準。 尺寸以確定 ,表面粗糙度 心是設計基準 . 通過以上的分析可知，零件的結構較為簡單，易于加工，具有一定的可行性。 零件的材料分析 零件材料的選用是非常重要的，選材不當制成的零件不能滿足使用要求，過早損傷和破壞產生不良影響或經濟效益差等。機械零件選材的一般原則是：首先滿足使用性能的要求，同時兼顧工藝性、經濟性和環(huán)保性。對于軸類零件的選材應具有以下幾點要求： 要求有高的強 度和韌性，以防止由于過載和沖擊而引起的變形和斷裂。 止疲勞斷裂。 應有特殊要求。 本零件的材料是 45 號鋼，它屬于低淬透性合金調質鋼，其力學性能是：785s 685b 95 ,%45,47化學成 分是： 鉻含量 錳含量 硫含量 ，其中碳含量過高、過低均不能滿足經調質后獲得良好綜合力學性能的要求，主加元素為鉻，在配以硫、錳等合金元素，其作用是提高淬透性，強化鐵素體和細化晶粒，因此，此鋼的熱處理變形小，廢品率低，因而降低了工藝成本。其熱處理買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 特點是：當原始組織為珠光體時，預先熱處理可采用正火或退火處理 ;該類鋼最終熱處理均采用淬火后在 500高溫回火工藝，即調質處理工藝，調質處理可使材料具有良好的綜合力學性能。 材料長度的選擇：件一取 50*100，件二取 50*80的棒料 零件工藝規(guī)程的設計 機械加工工藝規(guī)程是規(guī)定產品或零部件工藝過程和操作方法等的工藝文件 ,它是指導 生產的主要技術文獻，是組織和管理生產的基本依據，是新建和擴建工廠或車間的基本資料，是進行技術交流的重要手段。 定位基準的選擇 在制訂零件的加工工藝規(guī)程時，正確地選擇工件的基準有著很重要的意義?；鶞蔬x擇的好壞不僅影響零件的加工位置精度，而且對零件各表面的加工順序也有很大的影響?；鶞视写只鶞逝c精基準之分。 選擇定位基準時是從保證工件精度要求出發(fā)的， 因而分析定位基準選擇的順序就應從精基準到粗基準。 精基準的選擇 就是盡可能選用設計基準作為定位基準，這樣可以避免定位基準與設計基準不重合而引起定位誤差。 位置精度要求較高的某些表面加工時盡可能選用同一定位基準，這樣有利于保證各加工表面的位置精度。 3 自為基準原則：當某些表面精加工要求加工余量小而均勻時，選擇加工表面本身作為定位基準，用于提高加工面本身的精度。 4 互為基準原則：為了使加工面間有較高的位置精度，又為了使其加工余量小而均勻采取此原則。 件定位準確、夾緊可靠、操作方便的原則。 粗基準的選擇 粗基準選擇的要求應能保證加工面與非加工面之間的位置要求及合理分配加工表面的余量，同時，要為后續(xù)工序提供精基準。 選非加工面作為粗基準。 同一尺寸方向上，通常只允許使用一次。 避開鍛造飛邊和鑄造澆冒口，分型面，毛刺等缺陷，以保證定位準確、夾緊可靠。 由于本工件毛坯為棒料，所以采用 50 棒料的外圓柱面為 粗基準，車削零件一的左端，再以粗車后的圓柱面為粗基準，車削零件的右端，然后再以粗車后零件的回轉軸心分別對零件的溝槽、橢圓的左端槽及內孔 ,內孔槽 ,螺紋右端外部買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 橢圓進行加工，保證各個部位的尺寸精度及位置精度，然后以 48 的右橢圓的端面為基準，加工零件的螺紋 ,階梯圓柱 ,內孔槽 ,最后以件一為基準 ,精加工件一的左端球面 ,階梯圓柱 ,車槽 ,倒角及右端內孔 ,車槽 . 由以上分析可知本零件采用兩種基準原則，一是基準重合原則，它是以零件的軸心線為定位基準也是設計基準，對零件的外圓、內孔、槽以及螺紋等表面進行切削加工；另一種是基準 統(tǒng)一原則，它是多個加工表面都以一個基準作基準面加工定位的。 零件表面加工方法的選擇 零件表面的加工應根據這些表面的加工要求和零件的結構特點及材料性質等因素，而選用相應的加工方法。在選擇某一表面的加工方法時，一般總是首先選定它的最終加工方法，然后再逐一選定各有關前道工序的加工方法。加工方法選擇的原則如下： 表面相互位置精度的要求。 零件材料的可加工性相適應。 通過以上原則，本零件各主要表面加工方法為： 球面 ,橢圓及槽 ,倒角：車削加工 螺紋：車削加工 加工順序的安排 加工階段的劃分 工件的加工質量要求較高時，應劃分階段。一般分為粗加工、半精加工和精加工三個階段。 粗加工階段是從坯料上切除較多余量，所能達到的精度和表面質量都比較低的加工過程。半精加工階段是在粗加工 和精加工之間進行的切削加工過程。精加工是從工件上切除較少余量，所能達到的精度和表面質量都比較高的加工過程。劃分加工階段的作用是： 可較及時地發(fā)現毛坯的缺陷 ,避免不必要的損失。 使精密機床能較長期地保持其精度。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 工序的合理組合 確定加工方法后，就要按生產類型、零件的結構特 點、技術要求和機床設備等具體生產條件，確定工藝過程的工序數目。確定工序數目有兩種基本原則可供選擇： 所謂工序集中 ,就是零件的加工集中在少數工序內完成 ,而每一工序的加工內容卻較多。其特點 : 1)生產率高。 2)易于保證表面間位置精度 ,還能減少工序間運輸量 ,縮短生產周期。 3)可減少機床數量 ,操作工人數和生產面積 ,還可簡化生產計劃和生產組織工作。 4)構復雜的專用設備及工藝裝備 ,便投資大 ,調數和維修復雜 ,生產準備工作量大 ,轉換新產品比較費時。 所謂工序分散就是將工件的加工分散在較多的工序內進行 ,每道工序的加工內容很少 ,最少時即每道工序僅一個簡單工步。其特點 : 1)調整和維修方便 ,工人容易掌握 ,生產準備工作量少 ,又易于平衡工序時間 ,易適應產品更換。 2)減少基本時間。 3)操作工人多 ,占用生產面積大。 從生產批量或設備等方面考慮，本零件屬于中批生產，雖然工序越集中，加工周期越短，加工的精度也高，但是，本零件部分加工在普通機床上無法加工，所以粗精加 工必須在數控機床上一起完成，這樣雖提高了生產率，但同時也提高了成本，也沒有合理的使用機床，因此，此零件采用工序集中原則。 加工順序的安排 1機械加工工序的安排原則 1)寸較大的毛坯或尺寸偏差較大的毛坯 ,應首先安排劃線工序 ,為精基準加工提供找正基準。 2)基面后其它”的順序 ,先加工精基準面。 3)應對精基準進行修正。 4)主后次，先粗后精”的順序，對精度要求較高的各主要表面進行粗加工、半精加工和精加工。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5)次要表面 ,應安排在主要表面加工之后加工。 6)精加工和光整加工可適當提前 ,一般情況主要表面的精加工和光整加工應放在最后階段進行。 調質的目的是為了提高工件的綜合力學性能，減少工件的變形或為以后的表面熱處理做好組織準備。因此，一般安排在粗加工后、精加工前進行，可以保證淬透性差的鋼種表面調質層（回火索氏體）的組織不被切削掉。 1)加工之前，送往外車間加工的前后，花費工時較多和重要工序的前后。 2)力探傷等特種檢驗，主要用于表面質量的檢驗，通常安排在精加工階段。熒光檢驗如用于檢驗毛坯的裂紋，則安排在加工前。 3)層、發(fā)藍、氧化等表面處理工序，一般安排在工藝過程的最后進行。 通過前面對定位基準的選擇，零件表面加工方法的選擇及加工順序的安排的分析說明，再結合本零件的結構特點及制定工藝路線的出發(fā)點：保證加工質量、提高生產率、降低成本，從而獲得最好的經濟性。所以，此零件制定的工藝路線是： 輪廓 左端輪廓 右端輪廓 右端內輪廓 工藝的制定 工序基準的選擇： 工序基準是在工藝圖上以標定被加工表面位置尺寸和位置精度的基準，所標定的位置尺寸和位置精度分別稱為工序尺寸和工序技術要求。工序尺寸和工序技術要求的內容，在加工后應進行測量，測量所用的基準稱為測量基準，通常工序基準與測量基準重合。 對于設計基準尚未最后加工完畢的中間工序，應選各工序的定位基準作為工買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 序基準和測量基準。 在各表面的最后精加工時，當定位基準與設計基準重合時，雖然工序基準 和測量基準就應選用這個重合的基準；當所選定位基準未與設計基準重合時，在這兩種基準都能作為測量基準的情況下，工序基準的選擇應注意以下幾點： 工序尺寸的檢驗就是對設計尺寸的檢驗，有利于減少檢驗工作量。 使工序基準與設計基準重合。 加工面之間的工序尺寸應選與設計尺寸一致。 本零件在加工時，其軸向尺寸是以零件的兩端作為工序基準，徑向尺寸是以零件的軸心線作為工序基準。它的工序基準與設計 基準重合，為加工和檢測提供了方便。 確定工序尺寸的方法： 被包容面）或減去（對包容面）公稱工序余量而求得，工序公差按所加工方法的經濟精度選定。 間接保證時，需通過尺寸鏈計算，來確定有關工序尺寸，公差及技術要求。 工時定位基準又需多次轉換加工的工件，由于工序尺寸相互聯系的關系較復雜，就需要從整個工藝過程的角度用工藝尺寸 鏈作綜合計算，以求出各工序尺寸、公差及技術要求。 根據本零件的加工工藝路線和技術要求，其工序尺寸確定如下： 工序 1：粗車件 2輪廓 工步一：平端面 此端面經過兩次車削，粗車和精車。查表知，其軋制件端面加工余量為 1m,粗車余量為 削后達到的表面粗糙度為 工步二：粗車左端外 輪廓 本工序采用粗車 精車的加工方式，經查表知，其切削余量為 2該工序車削后基本尺寸應為 48+2=50入體原則標注，工序尺寸為 工步三：粗加工右端橢圓 留雙邊 1買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 工序 2： 加工件 1輪廓 工步一：平端面 此工步同工序 10 中工步一，但其加工余量是 工步二：粗車 加工左端 輪廓 此工步同工序 10 中工步二，其基本尺寸是 30+2=32該尺寸對應的公差值是 入體原則標注，工序尺寸為 工步 三 ： 車外槽 槽寬 5，切削余量為 0 工步 四 ： 橢圓左端 槽 槽寬 2，切削余量為 0 工步 五 ： 粗加工右端內孔 每次背吃刀量 1刀量 步六：精加工右端內孔 切削余量為 步七：車內槽 此槽是作為加工螺紋時的退刀槽，其工序尺寸應為 31 工步八：車削內螺紋 查表知， I=0，中徑公差是 徑公差是 加工余量的確定： 加工余量是指加工過程中所切去的金屬層厚度。其 余量的大小對工藝過程有一定影響，余量不足不能保證零件的加工質量，不但增加了機械加工的勞動量，而且增加了刀具，能源及材料的消耗，從而增加了成本，降低了生產 率，所以必需合理的安排加工余量。 確定加工余量的方法有查表法、經驗仿計法和分析計算法。 本零件采用查表法，參照數控加工技術第二篇第四章加工余量表 對本零件的加工余量所查結果如下： 表 工表面 加工方案 余量（ 25外圓 粗車 車 槽 車 螺紋 車 圓 車 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 鉆 機床的選擇 : 零件的加工精度很大程度上取決于所用機床，因此必須合理的選擇機床，對于單件小批量生產一般選擇通用機床；對于中批量則廣泛采用專用機 床、數控機床和組合機床。 在選擇機床時應注意以下幾點： 1. 機床的加工尺寸范圍與零件外形尺寸相適應。 2. 機床精度與工件精度相適應。 3. 與現有加工條件相適應。 4. 機床的生產率應與工件的生產類型相適應。 本零件尺寸小、重量輕、屬中批生產，其毛坯是棒料，加工余量較大，為了合理的利用機床，故此零件在粗加工時選用普通機床，另外工件的某些部分在普通機床上很難加工出來，又因此次設計著重練習的是對數控機床的熟練程度，故精加工時選擇數控機床 ,根據現有的生產條件，選擇的機床型號是： 通車床 學型數控車床 藝裝備的選擇： 工藝裝備選擇的合理與否，將直接影響工件的加工精度、生產效率和經濟性。應根據生產類型、具體加工條件、工件結構特點和技術要求等選擇工藝裝備。 本零件是小批量生產，技術要求不太高，故采用通用夾具即可完成，因專用夾具的專用性能強、成本高、不易轉變，不可長時間地使用，選用夾具時要保證夾具的坐標系方向相對固定，要協(xié)調零件和機床坐標系的尺寸關系：夾具上各零件應不妨礙機床對零件各表面的加工。 根據以上所述和現有生產條件 ,本零件車削與銑削時均采用三爪卡盤進行裝夾。 在選擇刀具方面 ,通常優(yōu)先用通用夾具 ,對于不同材料的零件 ,一般都有適合將其切削的刀具。刀具的選擇不僅影響機床的加工效率，而且直接影響加工質量，與傳統(tǒng)的加工方法相比，數控加工對刀具的要求更高，不僅要求精度高、剛性好、耐用度高，而且要求尺寸穩(wěn)定，安裝方便，這就要采用新型優(yōu)質材料制造數控教工刀具，并優(yōu)選刀具參數。在選用刀具時應考慮工序種類，生產率，經濟性，工件材料，生產批量，加工精度及表面粗糙度與所用機床的性能選用了標準刀具。刀具材料應當選擇高硬度、高耐磨性、高耐熱性的材料，并有足夠的強度和韌性，買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 較好的工藝。 根據以上所述和現場加工條件，本零件選用 數控加工刀具卡片 產品名稱或代號 件名稱 組合件 零件圖號 號 刀具號 刀具名稱規(guī)格 數量 加工表面 刀尖半徑/注 1 3菱形外圓車刀 1 車外圓 2 0外螺紋刀 1 車外螺紋 3 切槽刀 1 切外槽 4 孔鏜刀 1 鏜內孔 5 0內螺紋刀 1 車內螺紋 6 切槽刀 1 切內 槽 編制 汪世洋 審核 批準 共 1頁 第 1頁 3量具的選擇 量具的選擇主要是根據生產類型和檢測的精度來選擇，一般選用通用量具，對于尺寸精度要求較高，檢測不方便的選用專用量具，為了在機械加工過程中保證零件的加工尺寸精度和提高測量效率的要求，需要恰當合理地選擇相應的各種通用及專用量具。此零件需選用的專用量具有： 橢圓 專用樣板 紋塞 環(huán) 規(guī) 橢圓弧 專用樣板 其它尺寸選用 0徑千分尺、 0徑千分尺、 0標卡尺即可。 削 用量的確定 切削用量的合理選擇 ,是指在保證加工質量的前提下 ,充分利用刀具和機床的性能 ,獲得高生產效率和低加工成本的切削用量三要素的最佳組合。 粗加工時精度與表面粗糙度要求不高，毛坯余量較大，因此選擇粗加工用量時，要盡可能保證較高的單位時間、金屬切除量和必要的刀具耐用度，以提高生產率和降低成本。先考慮選擇一個盡可能大的背吃刀量次選擇一個較大的進給量 f；最后確定一個適合的切削速度 v。根據上述原則，選擇粗加工切削用量，對于提高生 產率、減少刀具消耗、降低加工成本是比較有利的。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1）切削深度根據零件的加工余量和由夾具、機床、刀具和工件所組成的工藝系統(tǒng)的剛性來確定。 2）進給量 f 的選擇：限制進給量，提高的因素主要是切削力。 3）切削速度 v 的選擇：主要受刀具耐用度和機床功率的限制。 精加工時的加工精度和表面質量要求較高，加工余量要小且均勻，因此選擇精加工切削用量時，應著重考慮如何保證加工質量，并在此基礎上盡量提高生產率。精加工時應選擇較小的背吃刀量f，以保證加工精度和表面質量，同時滿足生產率的要求。 1）切削深度根據精加工留下的余量來確定。 2）進給量 f 的選擇：限制進給量，提高的主要因素是表面粗糙度。 3）切削速度 v 的選擇：切削速度提高時，切削變形減 小，切削力也有所減小，也不易產生積屑瘤和毛刺。 數控加工工藝卡片 卡 1 單位名稱 品名稱或代號 零件名稱 零件圖號 使用設備 車間 件 1 1 序號 程序編號 夾具名稱 1 爪卡盤 工步號 工 步 作 業(yè) 內 容 刀具 號 刀具規(guī) 格 主軸轉速 進給速度 背吃刀 量 備注 1 加工 93菱形外圓 251000 100 1 自動 2 粗加工外輪廓 25 1000 150 1 自動 3 倒角 16 1000 100 1 自動 4 精加工外輪廓 251500 80 自動 5 車 60外螺紋 16 1000 100 自動 6 車斷件 1 61000 50 手動 編制 汪世 洋 審核 批準 08 年 3 月 10日 共 5 頁 第 1 頁 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 卡 2 單位名稱 品名稱或代號 零件名稱 零件圖號 使用設備 車間 件 2 2 序號 程序編號 夾具名稱 2 爪卡盤 工步號 工 步 作 業(yè) 內 容 刀具 號 刀具規(guī)格 主軸轉速 進給速度 背吃刀 量 備注 1 加工 93菱形外圓 25800 150 1 自動 2 粗加工外輪廓 25 1000 100 1 自動 3 精加工外輪廓 25 1000 100 1 自動 編制 汪世 洋 審核 批準 08 年 3 月 10日 共 5 頁 第 2 頁 卡 3 單位名稱 品名稱或代號 零件名稱 零件圖號 使用設備 車間 件 1 1 序號 程序編號 夾具名稱 3 爪卡盤 工步號 工 步 作 業(yè) 內 容 刀具 號 刀具規(guī)格 主軸轉速 進給速度 背吃刀 量 備注 1 加工 93菱形外圓 25 1000 100 1 自動 2 粗加工外輪廓 25 1000 150 1 自動 3 粗加工球面 5000 100 2 自動 4 精加工外輪廓 5500 80 1 自動 5 車外槽 600 25 自動 6 精車槽底 6000 80 自動 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 倒角 6000 100 1 自動 編制 汪世 洋 審核 批準 08 年 3 月 10日 共 5 頁 第 3 頁 卡 4 單位名稱 品名稱或代號 零件名稱 零件圖號 使用設備 車間 件 3 1 序號 程序編號 夾具名稱 4 爪卡盤 工步號 工 步 作 業(yè) 內 容 刀具 號 刀具規(guī)格 主軸轉速 進給速度 背吃刀 量 備注 1 加工內鏜孔 25800 150 1 自動 2 粗加工內鏜孔 25 800 150 1 自動 3 精加工內鏜孔 25 1200 80 1 自動 4 車內槽 6600 25 自動 5 加工內螺紋 61000 100 手動 6 加工 93菱形外圓 25800 150 1 自動 編制 汪世 洋 審核 批準 08 年 3 月 10日 共 5 頁 第 4 頁 4 刀庫的設計 刀庫是帶刀庫自動換刀裝置的主要部件之一，其容量形式、布局及具體結構對數控機床的性能有很大影響。 定刀庫容量 決定刀庫容量時，首先要考慮加工工藝的需要，同時還要調查分析同類型、相近規(guī)格的自動換刀機床的刀庫容量及其發(fā)展趨勢。由于帶自動換刀裝置的數控機床主要是在多品種、單件小批生產時使用，因而應根據廣泛的工藝統(tǒng)計，依大買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 多數工件加工時需要的刀具數來確定刀庫容量。例如，對功能較為齊全的加工中心而言，它可承擔多個工件的切削任務，因而要配備刀具的種類和規(guī)格較多。通常，配備的刀具越多，機床能加工工件的比率也越高，但 它們并不是成正比例關系。 圖 3 刀庫儲存量過大，導致刀庫的結構龐大而復雜 ,影響機床總體布局；儲存量過小，則不能滿足復雜零件的加工要求。因此，刀庫容量應在經濟合理的條件下，力圖將一組類似的零件所需的全部刀具裝入刀庫，以縮短每次裝刀所需的裝調時間。對自動換刀數控機床的刀庫容量，有關資料曾對 15000個零件進行分組統(tǒng)計，指出不同工序加工時必須的刀具數不同，如圖 3圖可知，4 把銑刀可完成加工工件的 95左右的銑削工藝， 10 把孔加工刀具可完成 70的鉆削工藝， 14 把刀的容量就可完成 70以上工件的鉆銑工藝，配有 14 40把刀具的刀庫就能夠滿足 70 件的加工需要。因此，對 數控立式升降臺銑床，從使用和經濟效