傳動軸數(shù)控加工工藝及編程設計
31頁 9000字數(shù)+論文說明書+1張CAD圖紙【詳情如下】
傳動軸數(shù)控加工工藝及編程設計說明書.doc
傳動軸零件圖.dwg
機械加工工序卡片12張.doc
摘要
本篇設計是傳動軸數(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。因此生產效率較高。能夠滿足設計要求。
文章的重點在于對傳動軸的工藝性和力學性能分析，對加工工藝規(guī)程進行合理分析，對傳動軸進行加工工藝的規(guī)程設計，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，以此傳動軸進行數(shù)控車的加工工藝編制和數(shù)控編程的設計，并進行模擬仿真，經過實踐證明，最終可以加工出合格的傳動軸零件。
關鍵詞：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 零件結構工藝分析 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)程設計 9
2.1選擇定位基準 9
2.2制定工藝路線 10
2.3選擇加工設備和工藝設備 11
2.4機械加工余量、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 論 28
參考文獻 29
致 謝 30
1 零件結構工藝分析
本文首先對傳動軸的零件進行分析，通過對傳動軸進行的研究和分析，描述了它的毛坯制造形式、機械加工余量、基準選擇、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內容。為了提高勞動生產率，與指導老協(xié)商后，感覺用數(shù)控編程比較合適。
在這次畢業(yè)設計中，根據(jù)課題所給的零件圖、技術要求，通過查閱相關資料和書籍，了解和掌握了的機械加工工藝和編程的一般方法和步驟，并運用這些方法和步驟進行了夾具設計。整個設計得指導思想“簡便、效率高、非常經濟”。
隨著科學技術的發(fā)展，各種新材料、新工藝和新技術不斷涌現(xiàn)，機械制造工藝正向著高質量、高生產率和低成本方向發(fā)展。各種新工藝的出現(xiàn)，已突破傳統(tǒng)的依靠機械能、切削力進行切削加工的范疇，可以加工各種難加工材料、復雜的型面和某些具有特殊要求的零件。數(shù)控機床的問世，提高了更新頻率的小批量零件和形狀復雜的零件加工的生產率及加工精度。特別是計算方法和計算機技術的迅速發(fā)展，極大地推動了機械加工工藝的進步，使工藝過程的自動化達到了一個新的階段。
“工欲善其事，必先利其器。”
工具是人類文明進步的標志。自20世紀末期以來，現(xiàn)代制造技術與機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。機床夾具對零件加工的質量、生產率和產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，一個設備的正常運行離不開軸，軸承等一些傳動零件和傳動機構。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 論
在最近的一段時間的畢業(yè)設計，使我們充分把握的設計方法和步驟，不僅復習所學的知識，而且還獲得新的經驗與啟示，在各種軟件的使用找到的資料或圖紙設計，會遇到不清楚的作業(yè)，老師和學生都能給予及時的指導，確保設計進度本文所設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，讓我系統(tǒng)地了解到了所學知識的重要性，從而讓我更加深刻地體會到做一門學問不易，需要不斷鉆研，不斷進取才可要做的好，總之，本設計完成了老師和同學的幫助下，在大學研究的最后，發(fā)自內心地感謝我的老師和同學們的幫助，因為有了大家的幫助和支持，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
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致 謝
時間如流水，經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，您不僅在學習學業(yè)上給我以精心的指導，同時還在思想給我以無微不至的關懷支持和理解，給予我人生的啟迪，使我在順利地完成專科階段的學業(yè)同時，也學到了很多有用的做人的道理，明確了人生目標。知道自己想要什么，知道以后的人生目標是什么，通過這幾年的學習，讓我知道了我們親愛的導師嚴謹求實的治學態(tài)度，以及認真對待每個同學畢設的工作態(tài)度和務實的行為規(guī)范。也讓我懂得了對待任何事情都需要仔細，認真，不能有絲毫的馬虎。經過近半年努力的設計與計算，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，因為這是我知識的積累。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，因為我自己已經盡力的做了，它是我用心、用汗水成就的，也是我在大學三年來對所學知識的應用和體現(xiàn)。四年的學習和生活，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們身上潛移默化的學到了許多有用的知識。
畢 業(yè) 設 計（論 文） 設計題目： 傳動軸數(shù)控加工工藝及編程設計說明書 專 業(yè)： 機械設計與制造 班 級： 學 號： 姓 名： 指導老師： 起訖日期 2016年 2月 1日～ 2016年 5月 20日 本篇設計是傳動軸數(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。孔徑加工都是選用專用鉆夾具，夾緊方式一般選用手動夾緊，夾緊可靠。因此生產效率較高。能夠滿足設計要求。 文章的重點在于對傳動軸的工藝性和力學性能分析，對加工工藝規(guī)程進行合理分析，對傳動軸進行加工工藝的規(guī)程設計，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，以此傳動軸進行數(shù)控車的加工工藝編制和數(shù)控編程的設計，并進行模擬仿真，經過實踐證明，最終可以加工出合格的傳動軸零件。 關鍵詞： 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 件結構工藝分析 ....................................................... 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)程設計 ............................................................................................. 9 擇定位基準 ......................................................................................................... 9 定工藝路線 ....................................................................................................... 10 擇加工設備和工藝設備 ................................................................................... 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 論 ..................................................... 28 參考文獻 ................................................... 29 致 謝 .................................................... 30 院畢業(yè)設計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 1 零 件結構工藝分析 本文首先對傳動軸的零件進行分析，通過對傳動軸進行的研究和分析，描述了它的毛坯制造形式、機械加工余量、基準選擇、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內容。為了提高勞動生產率，與指導老協(xié)商后，感覺用數(shù)控編程比較合適。 在這次畢業(yè)設計中，根據(jù)課題所給的零件圖、技術要求，通過查閱相關資料和書籍，了解和掌握了的機械加工工藝和編程的一般方法和步驟，并運用這些方法和步驟進行了夾具設計。整個設計得指導 思想“簡便、效率高、非常經濟”。 隨著科學技術的發(fā)展，各種新材料、新工藝和新技術不斷涌現(xiàn)，機械制造工藝正向著高質量、高生產率和低成本方向發(fā)展。各種新工藝的出現(xiàn)，已突破傳統(tǒng)的依靠機械能、切削力進行切削加工的范疇，可以加工各種難加工材料、復雜的型面和某些具有特殊要求的零件。數(shù)控機床的問世，提高了更新頻率的小批量零件和形狀復雜的零件加工的生產率及加工精度。特別是計算方法和計算機技術的迅速發(fā)展，極大地推動了機械加工工藝的進步，使工藝過程的自動化達到了一個新的階段。 “工欲善其事，必先利其器?！? 工具是人類文 明進步的標志。自 20 世紀末期以來，現(xiàn)代制造技術與機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。機床夾具對零件加工的質量、生產率和產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，一個設備的正常運行離不開軸，軸承等一些傳動零件和傳動機構。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?，F(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 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，應該選擇能夠滿足軸類零件外圓面加工的加工設備，例如數(shù)控機床。除了從 加 工 精 度 和 加 工 效 率 兩 方 面 考 慮 以 外，也要適當考慮經濟因素。依據(jù)零件圖我們確定傳動軸的加工工藝及加工路線，我們應該在數(shù)控車床上面進行加工比較合適。 2 工藝規(guī)程設計 擇定位基準 粗基準選擇毛坯的圓柱面， 精基準選擇φ 20 的外圓柱面。 定工藝路線 本次設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)工序安排應當遵循 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 部 雜 質 、 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 驗各尺寸是否合格。 工序 洗入庫。 通 過 仔 細 考 慮，零件的技術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 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 驗各尺寸是否合格。 工序 洗入庫。 擇加工設備和工藝設備 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測量游標卡尺，外徑千分尺，游標深度卡尺等。 院畢業(yè)設計（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，結構比較復雜，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《機械制造工藝設計簡明手冊》表 傳動軸”零件材料采用鍛造。材料為 45，硬度 170— 241，生產類型為大批量生產，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)相關標注，確定背吃刀量 數(shù)值如下： 4? 2）確定進給量 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，其進給機構允許的進給力 530。 當 鋼 的 強 度 M 10~680??， ?， ， ??? 455 （預計）時，進給力為 820? 。 3）確定切削速度5質合金車刀加工 M 00~630??鋼料， ?，，切削速度 09 4） 選擇車刀磨鈍標準以及刀具壽命 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????機動T= m 9*0* ?? 工序 2： 調頭裝夾，粗車 60? 長度 28外圓至 58? 及端面，打中心孔 本工序為粗 車 φ 60 和φ 58 外圓及端面 的工序 ，我們選擇機床：普通車床 率 P=13 刀具：選用高速鋼外圓車刀， 查 《機械制造工藝設計簡明手冊》 39，刀具數(shù)據(jù)如下： d=16 20z? 2251)車削進寬度的選擇 根據(jù)實際工況，我們通過《機械制造工藝設計簡明手冊》 27 可知 — 2 這里取 )選擇進給量 經過查表可知： 3)選擇車削的速度 經查表 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《機械制造工藝、金屬切削機床設計指導》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)設計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 根據(jù)實際工況，我們通過《機械制造工藝設計簡明手冊》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，機床的功率足夠； 工序 3： 半精車左端外圓及尺寸 本 工序為粗車外圓 φ 56 外圓的工序， 所選刀具為 質合金可轉位車刀。我們選 擇機床：數(shù)控車床 率 P=11 刀具：選用高速鋼外圓車刀， 查 《機械制造工藝設計簡明手冊》 39，刀具數(shù)據(jù)如下： d=16 20z? 2251)車削進寬度的選擇 根據(jù)實際工況，我們通過《機械制造工藝設計簡明手冊》 27 可知 — 2 這里取 )選擇進給量 經過查表可知： 3)選擇車削的速度 經查表 可知 0 . 6 / 3 6 / m i nv m s m?? 院畢業(yè)設計（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《機械制造工藝、金屬切削機床設計指導》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)實際工況，我們通過《機械制造工藝設計簡明手冊》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，機床的功率足夠； 院畢業(yè)設計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 工序 4： 調頭裝夾，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 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）確定背吃刀量序為粗加工，根據(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 進給量根據(jù)機床的強度有直接關系，所有在某種程度下面，需要進行校核。 根據(jù) 床說明書，其進給機構允許的進給力 530。 當 鋼 的 強 度 M 10~680??， ?， ， ??? 455 （預計）時，進給力為 820? 。 切削時.1?0.1? 11.1???由于切削時的進給力小于車床進給機構允許的進給力，故選 的進給量可用。 3）確定切削速度5質合金車刀加工 M 00~630??鋼料， ?，，切削速度 09 4） 選擇車刀磨鈍標準以及刀具壽命 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合金，所以車刀的壽命 T=60 院畢業(yè)設計（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)相關標注，確定背吃刀量 數(shù)值如下： 2）確定進給量 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，其進給機構允許 的進給力 530。 當 鋼 的 強 度 M 10~680??， ?， ， ??? 455 （預計）時，進給力為 820? 。 3）確定切削速度 當用 15質合金 車刀加工 M P 0 0~6 3 0??鋼料， ?，，切削速度 09 4） 選擇車刀磨鈍標準以及刀具壽命 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合金，所以車刀的壽命 T=60 5） 確定車削速度 每分鐘進給量院畢業(yè)設計（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????機動T= m 9*5* ?? 工序 6：粗車 319X? 溝槽至 尺寸 本工序為粗車外圓 319X? 外圓的工序， 所選刀具為 質合金可轉位車刀。我們選 擇機床：數(shù)控車床 率 P=11 刀具：選用高速鋼外圓車刀， 查 《機械制造工藝設計簡明手冊》 39，刀具數(shù)據(jù)如下： d=16 20z? 2251)車削進寬度的選擇 根據(jù)實際工況，我們通過《機械制造工藝設計簡明手冊》 27 可知 — 2 這里取 )選擇進給量 經過查表可知： 3)選擇車削的速度 經查表 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《機械制造工藝、金屬切削機床設計指導》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)實際工況，我們通過《機械制造工藝設計簡明手冊》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，機床的功率足夠； 工序 7： 粗車、半精車 2個 ? 溝槽至尺寸 本工序為粗車外圓 ? 溝槽 的工序， 所選刀具為 質合金可轉位車刀。我們選 擇機床：數(shù)控車床 率 P=11 刀具：選用高速 鋼外圓車刀， 查 《機械制造工藝設計簡明手冊》 39，刀具數(shù)據(jù)如下： d=16 20z? 2251)車削進寬度的選擇 根據(jù)實際工況，我們通過《機械制造工藝設計簡明手冊》 27 可知 — 2 這里取 )選擇進給量 院畢業(yè)設計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 經過查表可知： 55.0?擇車削的速度 經查表 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《機械制造工藝、金屬切削機床設計指導》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)實際工況，我們通過《機械制造工藝 設計簡明手冊》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)校核機床功率 院畢業(yè)設計（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，機床的功率足夠； 工序 8 粗銑 56? 高 33平面 本工序為粗銑 56? 高 33平面的工序 ,我們選擇機床：銑床 率 P=11 刀具：選用高速鋼圓鑲齒三面刃銑刀 查 《機械制造工藝設計簡明手冊》 39，刀具數(shù)據(jù)如下： d=20 20z? 2251)銑 削進寬度的選擇 根據(jù)實際工況，我們通過《機械制造工藝設計簡明手冊》 27可知 — 2 這里取 )銑削每齒進給量的選擇 查《機械制造工藝設計手冊》表 3— 28 3— 29可知 3)銑削速度的選擇 查 《機械制造工藝設計手冊》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《機械制造工藝、金屬切削機床設計指導》表 5 可知：機床功率足夠。 工序 9： 半精銑、精銑 （ 1）、銑削寬度的選擇 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表 27有 半精銑 1 2 這里取 （ 2）、銑削每齒給量的選擇 查《機械制造工藝設計手冊》表 3— 28有 院畢業(yè)設計（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《機械制造工藝設計手冊》表 3— 29有 （ 4）、銑削速度的選擇 查《機械制造工藝設計手冊》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《機械制造工藝、金屬切削機床設計指導》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《機械制造工藝設計手冊》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 機床：搖臂鉆床。 刀具：根據(jù)參照參考文獻 [3]表 9 選高速鋼錐柄麻花鉆頭。 切削深度4pa 給量 f ：根據(jù)相關資料，查 [3]表 38，取 。 切削速度 V ：參照參考文獻 [3]表 41，取 V m s? 。 機床主軸轉速 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 [3]表 31，取 630 / m 所以實際切削速度 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機床： 床 刀具：硬質合金鋼刀具 削深度?進給量 f ：根據(jù)實際工況，我們通過《實用機械工藝簡明手冊中》 桿伸出長度取 切削深度為 因此確定進給量 切削速度 V ： 由 《 實用 機 械 工 藝 簡明 手冊 中 》， 可 以知 道 4取m i n/15/25.0 ? 機床主軸轉速 n ： m 151 0 0 01 0 0 0 0 n ????? ?，取 0 實際切削速度 V? ： ?? ????? ?院畢業(yè)設計（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 機動時間1m i ???????mj 間定額計算及生產安排 假設該零件年產量為 10 萬件。設每天的產量為 420 件。 根據(jù)相關標準，當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)(( ???? （大量生產時 0/ ? 故，相對于大批量生產，其計算公式如下： %)1)(( ??其中： 單件時間定額 基本時間（機動時間） 輔助時間。 k — 一些除了加工工件以外時間的總和。 工序：粗、精銑結合面 機動時間?照《機械加工工藝手冊》表 工步 輔助時間為 由于在生產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)《機械加工工藝手冊》表 13?k 單間時間定額 m i i 131)()1)(( ???????? 因此應布置兩臺機床同時完成本工序的加工。當布置兩臺機床時，m ???? dd 即能滿足生產要求。 （ 1）、銑削寬度的選擇 院畢業(yè)設計（論文） 傳動軸數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程 查《機械制造工藝設計簡明手冊》表 27有 半精銑 1 2 這里取 （ 2）、銑削每齒給量的選擇 查《機械制造工藝設計手冊》表 3— 28有 （ 3）、銑削深度的選擇 查《機械制造工藝設計手冊》表 3— 29有 （ 4）、銑削速度的選擇 查《機械制造工藝設計手冊》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《機械制造工藝、金屬切削機床設計指導》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《機械制造工藝設計手冊》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、刀具運動軌跡的尺寸數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)（主運動和進給運動速度、切削深度）以及輔助操作（換刀、主軸正反轉、冷卻液開關、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械加工工藝知識和數(shù)值計算能力。對于點位加工或幾何形狀不 太復雜的零件，數(shù)控編程計算較簡單，程序段不多，手工編程即可實現(xiàn)。 自動編程是用計算機把人們輸入的零件圖紙信息改寫成數(shù)控機床能執(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來實現(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，坐標點尺寸計算方便，故采用手工編程的方式編制其加工程序。 3）編程原點的確定 該零件為規(guī)則的回轉型零件，其坐標原點可設在軸的兩端面中心上，這樣方便編程坐標的計算。其坐標原點如圖 示。 院畢業(yè)設計（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 （設立坐標系，定義對刀點的位置） 03 主軸以 650r/轉） 00 （到螺紋起點，升速段 刀深 0.