傳動軸數(shù)控加工工藝及編程設(shè)計
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傳動軸數(shù)控加工工藝及編程設(shè)計說明書.doc
傳動軸零件圖.dwg
機(jī)械加工工序卡片12張.doc
摘要
本篇設(shè)計是傳動軸數(shù)控加工工藝及編程，傳動軸零件的主要加工表面是各軸頸的外圓表面及U型槽 的銑削加工以及M8螺紋孔的鉆、攻加工。一般來說，保證平面的加工精度與保證孔系的加工精度相比，保證平面的加工精度比較容易?？讖郊庸ざ际沁x用專用鉆夾具，夾緊方式一般選用手動夾緊，夾緊可靠。因此生產(chǎn)效率較高。能夠滿足設(shè)計要求。
文章的重點(diǎn)在于對傳動軸的工藝性和力學(xué)性能分析，對加工工藝規(guī)程進(jìn)行合理分析，對傳動軸進(jìn)行加工工藝的規(guī)程設(shè)計，包括了主軸的數(shù)控車削加工，并且介紹了數(shù)控車的加工工藝及數(shù)控編程，以此傳動軸進(jìn)行數(shù)控車的加工工藝編制和數(shù)控編程的設(shè)計，并進(jìn)行模擬仿真，經(jīng)過實(shí)踐證明，最終可以加工出合格的傳動軸零件。
關(guān)鍵詞：傳動軸類零件；工藝規(guī)程；數(shù)控編程；仿真加工
目 錄
摘 要 I
1 零件結(jié)構(gòu)工藝分析 1
1.1零件的分析 2
1.1.1零件的作用 2
1.1.2零件的工藝分析 5
1.2零件的主要技術(shù)要求 6
1.2.1外圓的精度及位置精度 8
1.2.2平面的精度及位置精度 8
1.2.3 其他要求 8
2 工藝規(guī)程設(shè)計 9
2.1選擇定位基準(zhǔn) 9
2.2制定工藝路線 10
2.3選擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備 11
2.4機(jī)械加工余量、工序尺寸及公差的確定 11
3 確定切削用量及基本工時 12
3.1工序1：夾持左端，粗車 長度128外圓至 及端面打中心孔 13
3.2工序2：調(diào)頭裝夾，粗車 長度28外圓至 及端面，打中心孔 14
3.3工序3：半精車左端外圓及尺寸 15
3.4工序4：調(diào)頭裝夾，半精車 外圓至尺寸 16
3.5工序5：半精車、精車 外圓至尺寸 17
3.6工序6：粗車 溝槽至尺寸 18
3.7工序7：粗車、半精車2個 溝槽至尺寸 19
3.8工序8：粗銑 高33平面 20
3.9工序9：半精銑、精銑 U型槽 21
3.10工序10：鉆、攻M8螺紋孔 22
3.11工序11：粗銑、半精銑6X15鍵槽至尺寸 22
3.12時間定額計算及生產(chǎn)安排 22
4 零件編程 23
4.1半精車、精車 外圓至尺寸 25
4.2粗車 溝槽至尺寸 26
4.3粗車、半精車2個 溝槽至尺寸 27
結(jié) 論 28
參考文獻(xiàn) 29
致 謝 30
1 零件結(jié)構(gòu)工藝分析
本文首先對傳動軸的零件進(jìn)行分析，通過對傳動軸進(jìn)行的研究和分析，描述了它的毛坯制造形式、機(jī)械加工余量、基準(zhǔn)選擇、工序尺寸和毛坯尺寸的確定，以及切削用量和工時的計算等相關(guān)內(nèi)容。為了提高勞動生產(chǎn)率，與指導(dǎo)老協(xié)商后，感覺用數(shù)控編程比較合適。
在這次畢業(yè)設(shè)計中，根據(jù)課題所給的零件圖、技術(shù)要求，通過查閱相關(guān)資料和書籍，了解和掌握了的機(jī)械加工工藝和編程的一般方法和步驟，并運(yùn)用這些方法和步驟進(jìn)行了夾具設(shè)計。整個設(shè)計得指導(dǎo)思想“簡便、效率高、非常經(jīng)濟(jì)”。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種新材料、新工藝和新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，機(jī)械制造工藝正向著高質(zhì)量、高生產(chǎn)率和低成本方向發(fā)展。各種新工藝的出現(xiàn)，已突破傳統(tǒng)的依靠機(jī)械能、切削力進(jìn)行切削加工的范疇，可以加工各種難加工材料、復(fù)雜的型面和某些具有特殊要求的零件。數(shù)控機(jī)床的問世，提高了更新頻率的小批量零件和形狀復(fù)雜的零件加工的生產(chǎn)率及加工精度。特別是計算方法和計算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，極大地推動了機(jī)械加工工藝的進(jìn)步，使工藝過程的自動化達(dá)到了一個新的階段。
“工欲善其事，必先利其器?！?/p>
工具是人類文明進(jìn)步的標(biāo)志。自20世紀(jì)末期以來，現(xiàn)代制造技術(shù)與機(jī)械制造工藝自動化都有了長足的發(fā)展。但工具（含夾具、刀具、量具與輔具等）在不斷的革新中，其功能仍然十分顯著。機(jī)床夾具對零件加工的質(zhì)量、生產(chǎn)率和產(chǎn)品成本都有著直接的影響。因此，無論在傳統(tǒng)制造還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，夾具都是重要的工藝裝備。
1.1 零件的分析
1.1.1 零件的作用
題目給出的零件是傳動軸。傳動軸主要是起傳動作用，一個設(shè)備的正常運(yùn)行離不開軸，軸承等一些傳動零件和傳動機(jī)構(gòu)。故傳動軸零件的加工精度和表面光潔度直接影響著傳動的精度和效率，可以說，一個加工精度高的傳動軸與加工精度的低的傳動軸相比，其傳動效果很明顯。
結(jié) 論
在最近的一段時間的畢業(yè)設(shè)計，使我們充分把握的設(shè)計方法和步驟，不僅復(fù)習(xí)所學(xué)的知識，而且還獲得新的經(jīng)驗(yàn)與啟示，在各種軟件的使用找到的資料或圖紙?jiān)O(shè)計，會遇到不清楚的作業(yè)，老師和學(xué)生都能給予及時的指導(dǎo)，確保設(shè)計進(jìn)度本文所設(shè)計的是傳動軸加工工藝規(guī)程及編程，通過初期的定稿，查資料和開始正式做畢設(shè)，讓我系統(tǒng)地了解到了所學(xué)知識的重要性，從而讓我更加深刻地體會到做一門學(xué)問不易，需要不斷鉆研，不斷進(jìn)取才可要做的好，總之，本設(shè)計完成了老師和同學(xué)的幫助下，在大學(xué)研究的最后，發(fā)自內(nèi)心地感謝我的老師和同學(xué)們的幫助，因?yàn)橛辛舜蠹业膸椭椭С?，我才能夠順利地完成這次的畢業(yè)論文，最后，向大家表示深深的感謝和祝福。
參考文獻(xiàn)
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[9] 上海金屬切削技術(shù)協(xié)會．金屬切削手冊[M]．上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1984。
致 謝
時間如流水，經(jīng)過幾個月的努力和付出，我的論文總算完成了！感謝您這四年對我們的諄諄教導(dǎo)，您不僅在學(xué)習(xí)學(xué)業(yè)上給我以精心的指導(dǎo)，同時還在思想給我以無微不至的關(guān)懷支持和理解，給予我人生的啟迪，使我在順利地完成?？齐A段的學(xué)業(yè)同時，也學(xué)到了很多有用的做人的道理，明確了人生目標(biāo)。知道自己想要什么，知道以后的人生目標(biāo)是什么，通過這幾年的學(xué)習(xí)，讓我知道了我們親愛的導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度，以及認(rèn)真對待每個同學(xué)畢設(shè)的工作態(tài)度和務(wù)實(shí)的行為規(guī)范。也讓我懂得了對待任何事情都需要仔細(xì)，認(rèn)真，不能有絲毫的馬虎。經(jīng)過近半年努力的設(shè)計與計算，通過查找了各類的夾具，編程手冊論文終于可以完成了，我感到很開心，也很激動，因?yàn)檫@是我知識的積累。雖然它不是最完美的，也不是最好的，但是在我心里，它是我最珍惜的，因?yàn)槲易约阂呀?jīng)盡力的做了，它是我用心、用汗水成就的，也是我在大學(xué)三年來對所學(xué)知識的應(yīng)用和體現(xiàn)。四年的學(xué)習(xí)和生活，不僅豐富了我的知識，而且鍛煉了我的個人能力，更重要的是從周圍的老師和同學(xué)們身上潛移默化的學(xué)到了許多有用的知識。
畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文） 設(shè)計題目： 傳動軸數(shù)控加工工藝及編程設(shè)計說明書 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計與制造 班 級： 學(xué) 號： 姓 名： 指導(dǎo)老師： 起訖日期 2016年 2月 1日～ 2016年 5月 20日 本篇設(shè)計是傳動軸數(shù)控加工工藝及編程，傳動軸零件的主要加工表面是各軸頸的外圓表面及 U 型槽 的銑削加工以及 紋孔的鉆、攻加工。一般來說，保證平面的加工精度與保證 孔系的加工精度相比，保證平面的加工精度比較容易?？讖郊庸ざ际沁x用專用鉆夾具，夾緊方式一般選用手動夾緊，夾緊可靠。因此生產(chǎn)效率較高。能夠滿足設(shè)計要求。 文章的重點(diǎn)在于對傳動軸的工藝性和力學(xué)性能分析，對加工工藝規(guī)程進(jìn)行合理分析，對傳動軸進(jìn)行加工工藝的規(guī)程設(shè)計，包括了主軸的數(shù)控車削加工，并且介紹了數(shù)控車的加工工藝及數(shù)控編程，以此傳動軸進(jìn)行數(shù)控車的加工工藝編制和數(shù)控編程的設(shè)計，并進(jìn)行模擬仿真，經(jīng)過實(shí)踐證明，最終可以加工出合格的傳動軸零件。 關(guān)鍵詞： 傳動軸類零件；工藝規(guī)程；數(shù)控編程；仿真加工 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 目 錄 摘 要 ....................................... 錯誤 !未定義書簽。 1 零 件結(jié)構(gòu)工藝分析 ....................................................... 錯誤 !未定義書簽。 件的分析 ............................................................................................................... 2 件的作用 ...................................................................................................... 2 件的工藝分析 .............................................................................................. 5 件的主要技術(shù)要求 ............................................................................................... 6 圓的精度及位置精度 .................................................................................. 8 面的精度及位置精度 .................................................................................. 8 他要求 ......................................................................................................... 8 2 工藝規(guī)程設(shè)計 ............................................................................................. 9 擇定位基準(zhǔn) ......................................................................................................... 9 定工藝路線 ....................................................................................................... 10 擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備 ................................................................................... 11 械加工余量、工序尺寸及公差的確定 ........................................................... 11 3 確定切削用量及基本工時 ...................................................................... 12 序 1： 夾持左端，粗車 60? 長度 128外圓至 23? 及端面打中心孔 ............. 13 序 2： 調(diào)頭裝夾，粗車 60? 長度 28外圓至 58? 及端面，打中心孔 ........... 14 序 3： 半精車左端外圓及尺寸 ........................................................................ 15 序 4： 調(diào)頭裝夾，半精車 28? 外圓至尺寸 .................................................... 16 序 5： 半精車、精車 外圓至尺寸 ..................... 錯誤 !未定義書簽。 序 6： 粗車 319X? 溝槽至尺寸 .......................................... 錯誤 !未定義書簽。 序 7： 粗車、半精車 2個 ? 溝槽至尺寸 ......................................... 19 序 8： 粗銑 56? 高 33平面 .............................................................................. 20 序 9： 半精銑、精銑 ................................................................. 21 序 10： 鉆、攻 ................................................. 錯誤 !未定義書簽。 序 11：粗銑、半精銑 6槽至尺寸 ........................ 錯誤 !未定義書簽。 間定額計算及生產(chǎn)安排 ................................................................................. 22 4 零件編程 ................................................................................................... 23 精車、精車 0 外圓至尺寸 ................................................................. 25 車 319X? 溝槽至尺寸 ......................................................... 錯誤 !未定義書簽。 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 車、半精車 2 個 ? 溝槽至尺寸 ................................... 錯誤 !未定義書簽。 結(jié) 論 ..................................................... 28 參考文獻(xiàn) ................................................... 29 致 謝 .................................................... 30 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 1 零 件結(jié)構(gòu)工藝分析 本文首先對傳動軸的零件進(jìn)行分析，通過對傳動軸進(jìn)行的研究和分析，描述了它的毛坯制造形式、機(jī)械加工余量、基準(zhǔn)選擇、工序尺寸和毛坯尺寸的確定，以及切削用量和工時的計算等相關(guān)內(nèi)容。為了提高勞動生產(chǎn)率，與指導(dǎo)老協(xié)商后，感覺用數(shù)控編程比較合適。 在這次畢業(yè)設(shè)計中，根據(jù)課題所給的零件圖、技術(shù)要求，通過查閱相關(guān)資料和書籍，了解和掌握了的機(jī)械加工工藝和編程的一般方法和步驟，并運(yùn)用這些方法和步驟進(jìn)行了夾具設(shè)計。整個設(shè)計得指導(dǎo) 思想“簡便、效率高、非常經(jīng)濟(jì)”。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種新材料、新工藝和新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，機(jī)械制造工藝正向著高質(zhì)量、高生產(chǎn)率和低成本方向發(fā)展。各種新工藝的出現(xiàn)，已突破傳統(tǒng)的依靠機(jī)械能、切削力進(jìn)行切削加工的范疇，可以加工各種難加工材料、復(fù)雜的型面和某些具有特殊要求的零件。數(shù)控機(jī)床的問世，提高了更新頻率的小批量零件和形狀復(fù)雜的零件加工的生產(chǎn)率及加工精度。特別是計算方法和計算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，極大地推動了機(jī)械加工工藝的進(jìn)步，使工藝過程的自動化達(dá)到了一個新的階段。 “工欲善其事，必先利其器?！? 工具是人類文 明進(jìn)步的標(biāo)志。自 20 世紀(jì)末期以來，現(xiàn)代制造技術(shù)與機(jī)械制造工藝自動化都有了長足的發(fā)展。但工具（含夾具、刀具、量具與輔具等）在不斷的革新中，其功能仍然十分顯著。機(jī)床夾具對零件加工的質(zhì)量、生產(chǎn)率和產(chǎn)品成本都有著直接的影響。因此，無論在傳統(tǒng)制造還是現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，夾具都是重要的工藝裝備。 件的分析 件的作用 題目給出的零件是傳動軸。傳動軸主要是起傳動作用，一個設(shè)備的正常運(yùn)行離不開軸，軸承等一些傳動零件和傳動機(jī)構(gòu)。故傳動軸零件的加工精度和表面光潔度直接影響著傳動的精度和效率，可以說，一個加工精 度高的傳動軸與加工精度的低的傳動軸相比，其傳動效果很明顯。 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 圖 1 傳動軸 件的工藝分析 由傳動軸零件圖可知，傳動軸的外圓表面以及左邊的半圓凸臺都需要進(jìn)行加工，此外還需要加工一個螺紋孔和一個鍵槽。因此 可 將 其 分 為 三 組加工表面。它們相互間有一定的位置要求。現(xiàn)分析如下： （ 1）以 φ 外 圓 面為主要加工表面， φ 圓 面的加工以及 6槽的銑削加工 ，其中φ 表面粗糙度要求為 m? ，鍵槽的表面粗糙度為 （ 2）以 28? 外圓面為 主要加工面。 其加工表面 粗糙度為 （ 4）以左視圖為主要加工表面的加工面包括高 33 的臺階面 型槽的銑削加工，以及 紋孔的鉆、攻加工。 件的主要技術(shù)要求 由以上分析可知，該傳動軸零件的主要加工表面是外圓面，臺階面、孔及槽。因此，對于傳動軸來說，加工過程中的主要問題是保證外圓面的同軸度要求，處理好孔和平面 之 間 的 相 互 關(guān) 系。 圓的精度及位置精度 以φ 0 外圓為主要加工面的表面粗糙度要求分別為：φ 表面粗糙度為 m? ，鍵槽的表面粗糙度為 φ 槽的表面粗糙度為院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 面的精度及位置精度 以左視圖為主要加工表面的加工面包括 U 型槽的銑削加工，以及 紋孔的鉆、攻加工。其中φ 56圓形凸臺的表面粗糙度為 紋孔的表面粗糙度為 28? 外圓和 20? 外圓及 56? 的外圓有同軸度的要求。 它要求 傳動軸的加工方案，應(yīng)該選擇能夠滿足軸類零件外圓面加工的加工設(shè)備，例如數(shù)控機(jī)床。除了從 加 工 精 度 和 加 工 效 率 兩 方 面 考 慮 以 外，也要適當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)因素。依據(jù)零件圖我們確定傳動軸的加工工藝及加工路線，我們應(yīng)該在數(shù)控車床上面進(jìn)行加工比較合適。 2 工藝規(guī)程設(shè)計 擇定位基準(zhǔn) 粗基準(zhǔn)選擇毛坯的圓柱面， 精基準(zhǔn)選擇φ 20 的外圓柱面。 定工藝路線 本次設(shè)計的零件是傳動軸的加工工藝，根據(jù)先面后孔原則， 本次先以毛坯外圓定位加工傳動軸零件的各個面，然后再是孔。后續(xù)工序安排應(yīng)當(dāng)遵循 粗 精 分 開 和 先 面 后 孔 的 原則。先加工外圓面、臺階面。加工工 序 完 成 以 后，將工件清 洗 干 凈。清洗后用壓 縮 空 氣 吹 干 凈。保證零件內(nèi) 部 雜 質(zhì) 、 鐵 屑 、 毛 刺 、 砂 粒 等 的 殘 留 量 不 大于 根據(jù)以上分析，現(xiàn)將傳動軸加工工藝路線制定如下： 工藝路線一： 工序 I 下料裁剪毛坯Ф 60× 200 工序 爪卡盤夾持左端，粗車 60? 長度 128外圓至 23? 及端面打中心孔。 工序 頭裝夾，粗車 60? 長度 28外圓至 58? 及端面，打中心孔。 工序 精車左端外圓及尺寸。 工序 V 調(diào)頭裝夾，半精車 28? 外圓至尺寸。 工序 精車、精車 外圓至尺寸。 工序 車 319X? 溝槽至尺寸。 工序 車、半精車 2個 ? 溝槽至尺寸。 工序 粗銑 56? 高 33平面。 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 工序 X 半精銑、精銑 工序 、攻 紋孔。 工序 銑、半精銑 6 工序 毛刺倒棱角。 工序 驗(yàn)各尺寸是否合格。 工序 洗入庫。 工藝路線二： 工序 I 下料裁剪毛坯Ф 60× 200 工序 爪卡盤夾持左端，粗車 60? 長度 128外圓至 23? 及端面打中心孔。 工序 頭裝夾，粗車 60? 長度 28外圓至 58? 及端面，打中心孔。 工序 精車左端外圓及尺寸。 工序 V 調(diào)頭裝夾 ，半精車 28? 外圓至尺寸。 工序 車、半精車 2個 ? 溝槽至尺寸。 工序 粗銑 56? 高 33平面。 工序 精車、精車 外圓至尺寸。 工序 車 319X? 溝槽至尺寸。 工序 X 半精銑、精銑 工序 、攻 紋孔。 工序 銑、半精銑 6 工序 毛刺倒棱角。 工序 驗(yàn)各尺寸是否合格。 工序 洗入庫。 工藝路線三： 工序 I 下料裁剪毛坯Ф 60× 200 工序 爪卡盤夾持左端，粗車 60? 長度 128外圓至 23? 及端面打中心孔。 工序 頭裝夾，粗車 60? 長度 28外圓至 58? 及端面，打中心孔。 工序 精車左端外圓及尺寸。 工序 V 調(diào)頭裝夾，半精車 28? 外圓至尺寸。 工序 車 319X? 溝槽至尺寸。 工序 精銑、精銑 工序 、攻 工序 銑、半精銑 6 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 工序 X 去毛刺倒棱角。 工序 車、半精車 2個 ? 溝槽至尺寸。 工序 粗銑 56? 高 33平面。 工序 精車、精車 外圓至尺寸。 工序 驗(yàn)各尺寸是否合格。 工序 洗入庫。 通 過 仔 細(xì) 考 慮，零件的技術(shù)要求及可能采取的加工手段之后，就會發(fā)現(xiàn)仍有問題，由于 φ 28圓面粗糙度達(dá) 不到要求， 綜合選擇方案一： 工序 I 下料裁剪毛坯Ф 60× 200 工序 爪卡盤夾持左端，粗車 60? 長度 128外圓至 23? 及端面打中心孔。 工序 頭裝夾，粗車 60? 長度 28外圓至 58? 及端面，打中心孔。 工序 精車左端外圓及尺寸。 工序 V 調(diào)頭裝夾，半精車 28? 外圓至尺寸。 工序 精車、精車 外圓至尺寸。 工序 車 319X? 溝槽至尺寸。 工序 車、半精車 2個 ? 溝槽至尺寸。 工序 粗銑 56? 高 33平面。 工序 X 半精銑、精銑 工序 、攻 紋孔。 工序 銑、半精銑 6 工序 毛刺倒棱角。 工序 驗(yàn)各尺寸是否合格。 工序 洗入庫。 擇加工設(shè)備和工藝設(shè)備 由圖樣分析，該圖樣需要車削外圓，車溝槽，鉆孔，攻牙，銑鍵槽等，在這里我們在車輪廓時選用外圓車刀，銑刀，鉆頭，絲攻等等。而鉆削加工時我們可以選用麻花鉆頭，量具可選用 0 75測量游標(biāo)卡尺，外徑千分尺，游標(biāo)深度卡尺等。 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 械加工余量、工序尺寸及公差的確定 (1)毛坯種類的選擇 由于零件尺寸不大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，因此我們采 用鍛造作為毛坯的制作形式，從而提高勞動生產(chǎn)率，降低成本。 (2)確定毛坯的加工余量 根據(jù)毛坯制造方法采用的型材造型，查取《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表 傳動軸”零件材料采用鍛造。材料為 45，硬度 170— 241，生產(chǎn)類型為大批量生產(chǎn)，采用鍛造毛坯。 3 確定切削用量及基本工時 工序 1 三爪卡盤夾持左端，粗車 60? 長度 128外圓至 23? 及端面打中心孔 確定背吃刀量據(jù)相關(guān)標(biāo)注，確定背吃刀量 數(shù)值如下： 4? 2）確定進(jìn)給量 f 。根據(jù)查《切削用量簡明手冊》得，刀桿尺寸為 516 ??? ，? 以及工件直徑為 0~20 時 按 床說明書選擇 根據(jù) 床說明書，其進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力 530。 當(dāng) 鋼 的 強(qiáng) 度 M 10~680??， ?， ， ??? 455 （預(yù)計）時，進(jìn)給力為 820? 。 3）確定切削速度5質(zhì)合金車刀加工 M 00~630??鋼料， ?，，切削速度 09 4） 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命 根據(jù)查《切削用量簡明手冊》得， 車 刀后刀面最大磨損量取為 為車刀的材料為硬質(zhì)合金，所以車刀的壽命 T=60 5） 確定車削速度削用量簡明手冊》表 公式計算：10000?= 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 根據(jù)一下公式，可得：1000 30075????機(jī)動T= m 9*0* ?? 工序 2： 調(diào)頭裝夾，粗車 60? 長度 28外圓至 58? 及端面，打中心孔 本工序?yàn)榇?車 φ 60 和φ 58 外圓及端面 的工序 ，我們選擇機(jī)床：普通車床 率 P=13 刀具：選用高速鋼外圓車刀， 查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》 39，刀具數(shù)據(jù)如下： d=16 20z? 2251)車削進(jìn)寬度的選擇 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》 27 可知 — 2 這里取 )選擇進(jìn)給量 經(jīng)過查表可知： 3)選擇車削的速度 經(jīng)查表 可知 0 . 6 / 3 6 / m i nv m s m?? 所以： 1 0 0 0 1 0 0 0 3 6 1 9 0 / m i 1 4 6 0?? ? ??4)計算切削時間 查《機(jī)械制造工藝、金屬切削機(jī)床設(shè)計指導(dǎo)》表 15 可知： ? ? ? ?1212. . 0 . 2 5 2 0 1 9 2 9 6 015901 3 7251580a z nL l l ll a D ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ??所以， 1590 1 . 6 5 m i ? ?5)計算車削力 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z?? 式中： ??所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z??0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 1 . 5 0 . 2 5 6 0 0 . 5 2 09 3 . 9N?? ? ? ? ? ? ??6)校核機(jī)床功率 查《切削用量簡明手冊》表 . 9 3 . 9 3 63 . 3 8 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w?? ? ? ?所以，機(jī)床的功率足夠； 工序 3： 半精車左端外圓及尺寸 本 工序?yàn)榇周囃鈭A φ 56 外圓的工序， 所選刀具為 質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。我們選 擇機(jī)床：數(shù)控車床 率 P=11 刀具：選用高速鋼外圓車刀， 查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》 39，刀具數(shù)據(jù)如下： d=16 20z? 2251)車削進(jìn)寬度的選擇 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》 27 可知 — 2 這里取 )選擇進(jìn)給量 經(jīng)過查表可知： 3)選擇車削的速度 經(jīng)查表 可知 0 . 6 / 3 6 / m i nv m s m?? 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 所以： 1 0 0 0 1 0 0 0 3 6 1 9 0 / m i 1 4 6 0?? ? ??4)計算切削時間 查《機(jī)械制造工藝、金屬切削機(jī)床設(shè)計指導(dǎo)》表 15 可知： ? ? ? ?1212. . 0 . 2 5 2 0 1 9 2 9 6 015901 3 7251580a z nL l l ll a D ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ??所以， 1590 1 . 6 5 m i ? ?5)計算車削力 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z?? 式中： ??所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z??0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 1 . 5 0 . 2 5 6 0 0 . 5 2 09 3 . 9N?? ? ? ? ? ? ??6)校核機(jī)床功率 查《切削用量簡明手冊》表 . 9 3 . 9 3 63 . 3 8 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w?? ? ? ?所以，機(jī)床的功率足夠； 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 工序 4： 調(diào)頭裝夾，半精車 28? 外圓至尺寸 掉頭車左端面， 半精車 28? 的 外圓（長度達(dá) 44 該工序與工序 20 的計算方法完全一樣，在此不一一計算。 工序 70 精車外圓φ 20倒角 已知加工材料為 45，有外皮，機(jī)床為 數(shù)控車床，工件裝卡 在專用車床夾具中。 1）確定背吃刀量序?yàn)榇旨庸ぃ鶕?jù)加工工藝要求，可以在一個工序里面完成這個工序，所以有： 0? 2）確定進(jìn)給量 f 。根據(jù)查《切削用量簡明手冊》得，刀桿尺寸為 516 ??? ，? 以及工件直徑為 0~20 時 按 床說明書選擇 進(jìn)給量根據(jù)機(jī)床的強(qiáng)度有直接關(guān)系，所有在某種程度下面，需要進(jìn)行校核。 根據(jù) 床說明書，其進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力 530。 當(dāng) 鋼 的 強(qiáng) 度 M 10~680??， ?， ， ??? 455 （預(yù)計）時，進(jìn)給力為 820? 。 切削時.1?0.1? 11.1???由于切削時的進(jìn)給力小于車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許的進(jìn)給力，故選 的進(jìn)給量可用。 3）確定切削速度5質(zhì)合金車刀加工 M 00~630??鋼料， ?，，切削速度 09 4） 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命 根據(jù)查《切削用 量簡明手冊》得， 車刀后刀面最大磨損量取為 為車刀的材料為硬質(zhì)合金，所以車刀的壽命 T=60 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 5） 確定車削速度削用量簡明手冊》表 公式計算： 10000?= 100030075 ???根據(jù)一下公式，可得： 機(jī)動T= m 0* ?? 工序 5：半精車、精車 外圓至尺寸 1） 確定背吃刀量據(jù)相關(guān)標(biāo)注，確定背吃刀量 數(shù)值如下： 2）確定進(jìn)給量 f 。根據(jù)查《切削用量簡明手冊》得，刀桿尺寸為 516 ??? ，? 以及工件直徑為 0~20 時 按 床說明書選擇 根據(jù) 床說明書，其進(jìn)給機(jī)構(gòu)允許 的進(jìn)給力 530。 當(dāng) 鋼 的 強(qiáng) 度 M 10~680??， ?， ， ??? 455 （預(yù)計）時，進(jìn)給力為 820? 。 3）確定切削速度 當(dāng)用 15質(zhì)合金 車刀加工 M P 0 0~6 3 0??鋼料， ?，，切削速度 09 4） 選擇車刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命 根據(jù)查《切削用量簡明手冊》得， 車刀后刀面最大磨損量取為 為車刀的材料為硬質(zhì)合金，所以車刀的壽命 T=60 5） 確定車削速度 每分鐘進(jìn)給量院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 根據(jù)《切削 用量簡明手冊》表 公式計算：10000?= 根據(jù)一下公式，可得：1000 30075????機(jī)動T= m 9*5* ?? 工序 6：粗車 319X? 溝槽至 尺寸 本工序?yàn)榇周囃鈭A 319X? 外圓的工序， 所選刀具為 質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。我們選 擇機(jī)床：數(shù)控車床 率 P=11 刀具：選用高速鋼外圓車刀， 查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》 39，刀具數(shù)據(jù)如下： d=16 20z? 2251)車削進(jìn)寬度的選擇 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》 27 可知 — 2 這里取 )選擇進(jìn)給量 經(jīng)過查表可知： 3)選擇車削的速度 經(jīng)查表 可知 0 . 6 / 3 6 / m i nv m s m?? 所以： 1 0 0 0 1 0 0 0 3 6 1 9 0 / m i 1 4 6 0?? ? ??4)計算切削時間 查《機(jī)械制造工藝、金屬切削機(jī)床設(shè)計指導(dǎo)》表 15 可知： ? ? ? ?1212. . 0 . 2 5 2 0 1 9 2 9 6 015901 3 7251580a z nL l l ll a D ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ??院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 所以， 1590 1 . 6 5 m i ? ?5)計算車削力 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z?? 式中： ??所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z??0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 1 . 5 0 . 2 5 6 0 0 . 5 2 09 3 . 9N?? ? ? ? ? ? ??6)校核機(jī)床功率 查《切削用量簡明手冊》表 . 9 3 . 9 3 63 . 3 8 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w?? ? ? ?所以，機(jī)床的功率足夠； 工序 7： 粗車、半精車 2個 ? 溝槽至尺寸 本工序?yàn)榇周囃鈭A ? 溝槽 的工序， 所選刀具為 質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀。我們選 擇機(jī)床：數(shù)控車床 率 P=11 刀具：選用高速 鋼外圓車刀， 查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》 39，刀具數(shù)據(jù)如下： d=16 20z? 2251)車削進(jìn)寬度的選擇 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》 27 可知 — 2 這里取 )選擇進(jìn)給量 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 經(jīng)過查表可知： 55.0?擇車削的速度 經(jīng)查表 可知 0 . 6 / 3 6 / m i nv m s m?? 所以： 1 0 0 0 1 0 0 0 3 6 1 9 0 / m i 1 4 6 0?? ? ??4)計算切削時間 查《機(jī)械制造工藝、金屬切削機(jī)床設(shè)計指導(dǎo)》表 15 可知： ? ? ? ?1212. . 0 . 2 5 2 0 1 9 2 9 6 015901 3 7251580a z nL l l ll a D ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ??所以， 1590 1 . 6 5 m i ? ?5)計算車削力 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過《機(jī)械制造工藝 設(shè)計簡明手冊》有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z?? 式中： ??所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z??0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 1 . 5 0 . 2 5 6 0 0 . 5 2 09 3 . 9N?? ? ? ? ? ? ??6)校核機(jī)床功率 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 查《切削用量簡明手冊》表 . 9 3 . 9 3 63 . 3 8 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w?? ? ? ?所以，機(jī)床的功率足夠； 工序 8 粗銑 56? 高 33平面 本工序?yàn)榇帚?56? 高 33平面的工序 ,我們選擇機(jī)床：銑床 率 P=11 刀具：選用高速鋼圓鑲齒三面刃銑刀 查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》 39，刀具數(shù)據(jù)如下： d=20 20z? 2251)銑 削進(jìn)寬度的選擇 根據(jù)實(shí)際工況，我們通過《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》 27可知 — 2 這里取 )銑削每齒進(jìn)給量的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 28 3— 29可知 3)銑削速度的選擇 查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 30 可知 0 . 6 / 3 6 / m i nv m s m?? 所以： 1 0 0 0 1 0 0 0 3 6 1 9 0 / m i 1 4 6 0?? ? ??4)計算切削時間 查《機(jī)械制造工藝、金屬切削機(jī)床設(shè)計指導(dǎo)》表 5 可知：機(jī)床功率足夠。 工序 9： 半精銑、精銑 （ 1）、銑削寬度的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表 27有 半精銑 1 2 這里取 （ 2）、銑削每齒給量的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 28有 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 （ 3）、銑削深度的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 29有 （ 4）、銑削速度的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 30有 0 . 6 / 3 6 / m i nv m s m?? 所以： 1 0 0 0 1 0 0 0 3 6 1 9 2 / m i 1 4 6 0?? ? ??（ 5） 計算切削時間 查《機(jī)械制造工藝、金屬切削機(jī)床設(shè)計指導(dǎo)》表 5 可知： ? ? ? ?1212. . 0 . 3 1 6 1 9 2 9 2 1 . 615951 3 1 2251580a z nL l l ll a D ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ??所以， 1595 1 . 7 3 m i 1 . 6? ?（ 6）計算銑削力 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 25 有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z?? 式中： ??所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z??院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 1 . 5 0 . 3 6 0 0 . 5 1 652 N?? ? ? ? ? ? ??工序 10： 鉆、攻 紋孔 機(jī)床：搖臂鉆床。 刀具：根據(jù)參照參考文獻(xiàn) [3]表 9 選高速鋼錐柄麻花鉆頭。 切削深度4pa 給量 f ：根據(jù)相關(guān)資料，查 [3]表 38，取 。 切削速度 V ：參照參考文獻(xiàn) [3]表 41，取 V m s? 。 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： 1 0 0 0 1 0 0 0 0 . 4 8 6 0 5 3 9 . 5 3 / m i 1 4 9??? ? ??， 按照參考文獻(xiàn) [3]表 31，取 630 / m 所以實(shí)際切削速度 v ： 3 . 1 4 9 6 3 0 0 . 5 6 /1 0 0 0 1 0 0 0 6 0m s? ??? ? ??切削工時 被切削層長度 l ： 42l 刀具切入長度 1l ： 1 17( 1 ~ 2 ) 1 2 0 1 5 . 9 622c t g k c t g m m m m? ? ? ? ? ? ?刀具切出長度 2l ： ~12 ? 取 2 ? 走刀次數(shù)為 1 機(jī)動時間14 2 6 3 0 . 2 5 m i 3 3 6 3 0?? ? ?? 工序 11:粗銑、半精銑 6機(jī)床： 床 刀具：硬質(zhì)合金鋼刀具 削深度?進(jìn)給量 f ：根據(jù)實(shí)際工況，我們通過《實(shí)用機(jī)械工藝簡明手冊中》 桿伸出長度取 切削深度為 因此確定進(jìn)給量 切削速度 V ： 由 《 實(shí)用 機(jī) 械 工 藝 簡明 手冊 中 》， 可 以知 道 4取m i n/15/25.0 ? 機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速 n ： m 151 0 0 01 0 0 0 0 n ????? ?，取 0 實(shí)際切削速度 V? ： ?? ????? ?院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 即 3 6 / m i n 0 . 6 /6 0 / m i m m 工作臺每分鐘進(jìn)給量m 6606.0 ???被切削層長度 l ： 9? 刀具切入長度 1l ： ~2(1 ?????? 刀具切出長度 2l ： ~32 ? 取 2 ? 行程次數(shù) i ： 1?i 機(jī)動時間1m i ???????mj 間定額計算及生產(chǎn)安排 假設(shè)該零件年產(chǎn)量為 10 萬件。設(shè)每天的產(chǎn)量為 420 件。 根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)零件的加工批量為中小批量的時候，時間定額的計算公式為： %)1)(( ???? （大量生產(chǎn)時 0/ ? 故，相對于大批量生產(chǎn)，其計算公式如下： %)1)(( ??其中： 單件時間定額 基本時間（機(jī)動時間） 輔助時間。 k — 一些除了加工工件以外時間的總和。 工序：粗、精銑結(jié)合面 機(jī)動時間?照《機(jī)械加工工藝手冊》表 工步 輔助時間為 由于在生產(chǎn)線上裝卸工件時間很短，所以取裝卸工件時間為 則m ??k ：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊》表 13?k 單間時間定額 m i i 131)()1)(( ???????? 因此應(yīng)布置兩臺機(jī)床同時完成本工序的加工。當(dāng)布置兩臺機(jī)床時，m ???? dd 即能滿足生產(chǎn)要求。 （ 1）、銑削寬度的選擇 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊》表 27有 半精銑 1 2 這里取 （ 2）、銑削每齒給量的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 28有 （ 3）、銑削深度的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 29有 （ 4）、銑削速度的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 30有 0 . 6 / 3 6 / m i nv m s m?? 所以： 1 0 0 0 1 0 0 0 3 6 1 9 2 / m i 1 4 6 0?? ? ??（ 5） 計算切削時間 查《機(jī)械制造工藝、金屬切削機(jī)床設(shè)計指導(dǎo)》表 5 可知： ? ? ? ?1212. . 0 . 3 1 6 1 9 2 9 2 1 . 615951 3 1 2251580a z nL l l ll a D ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ??所以， 1595 1 . 7 3 m i 1 . 6? ?（ 6）計算銑削力 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計手冊》表 3— 25 有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z?? 式中： 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 ??所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z??0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 1 . 5 0 . 3 6 0 0 . 5 1 652 N?? ? ? ? ? ? ??4 零件編程 削外圓 編程是將加工零件的加工順序、刀具運(yùn)動軌跡的尺寸數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)（主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動速度、切削深度）以及輔助操作（換刀、主軸正反轉(zhuǎn)、冷卻液開關(guān)、刀具夾緊松開等）加工信息，用規(guī)定的文字、數(shù)字、符號組成的代碼，按一定格式編寫成加工程序。 1）數(shù)控編程的分類 數(shù)控編程又可分為手工編程和自動編程兩類。 手工編程時，整個程序的編制過程是由人工完成的。這要求編程人員不僅要熟悉數(shù)控代碼及編程規(guī)則，而且還必須具備有機(jī)械加工工藝知識和數(shù)值計算能力。對于點(diǎn)位加工或幾何形狀不 太復(fù)雜的零件，數(shù)控編程計算較簡單，程序段不多，手工編程即可實(shí)現(xiàn)。 自動編程是用計算機(jī)把人們輸入的零件圖紙信息改寫成數(shù)控機(jī)床能執(zhí)行的數(shù)控加工程序，就是說數(shù)控編程的大部分工作有計算機(jī)來實(shí)現(xiàn)。 2）編程方法的選擇 該零件的刀具軌跡路徑主要由直線、圓弧組成，坐標(biāo)點(diǎn)尺寸計算方便，故采用手工編程的方式編制其加工程序。 3）編程原點(diǎn)的確定 該零件為規(guī)則的回轉(zhuǎn)型零件，其坐標(biāo)原點(diǎn)可設(shè)在軸的兩端面中心上，這樣方便編程坐標(biāo)的計算。其坐標(biāo)原點(diǎn)如圖 示。 院畢業(yè)設(shè)計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 1)半精車、精車 外圓至尺寸 92 120 （設(shè)立坐標(biāo)系，定義對刀點(diǎn)的位置） 03 主軸以 650r/轉(zhuǎn)） 00 （到螺紋起點(diǎn)，升速段 刀深 0.