旋轉(zhuǎn)塊數(shù)控加工工藝及編程設(shè)計(jì)【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設(shè)計(jì)論文】

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...................................................... 9 .................................................... 10 制加工工藝 ......................................................... 10 ........................................................ 11 ................................................ 11 ................................................ 11 ........................................................ 12 17度 30..................................... 12 1 45倒四周圓角 ................. 12 5 20倒四周圓角 ....................... 12 1005.................................. 12 20深 13，∮ 14至下端面孔 ...................................... 12 45孔 ......................................................... 12 深 4,4， 2通孔 ................................... 12 4 10螺紋孔 ......................................... 12 第三章 工件的手動(dòng)編程 ...................................................... 12 控編程的定義及分類 ................................................. 14 .................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 .................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 .................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 程原點(diǎn)的確定 ....................................................... 21 件造型及加工 ....................................................... 23 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 要加工工序程序清單 ................................................. 24 總結(jié) ....................................................................... 32 參考文獻(xiàn) ................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 致謝 ....................................................................... 34 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 第 一 章 緒論 控機(jī)床的組成 畢業(yè) 設(shè)計(jì)是我們?cè)诖髮W(xué)期間所學(xué)的專業(yè)知識(shí)， 數(shù)控機(jī)床的基本組成部分包括加工程序、數(shù)控裝置、伺服驅(qū)動(dòng)裝置、機(jī)床主軸和其他輔助的裝置。下面分別對(duì)各組成部分的基本工作過(guò)程進(jìn)行簡(jiǎn)要的說(shuō)明。 1）采用具有高硬度的、高抗震性及較小熱變形的機(jī)床新結(jié)構(gòu)。通常用提高結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的靜剛度、增加阻尼、調(diào)整 結(jié)構(gòu)件質(zhì)量和固有頻率等方法來(lái)提高機(jī)床主機(jī)的剛度和抗震性，使機(jī)床主體能適應(yīng)數(shù)控機(jī)床連續(xù)自動(dòng)地進(jìn)行切削加工的需要。采取改善機(jī)床結(jié)構(gòu)布局、減少發(fā)熱、控制溫升及采用熱位移補(bǔ)償?shù)却胧?，可減少熱變形對(duì)機(jī)床主機(jī)的影響。 2）廣泛采用高性能的主軸伺服驅(qū)動(dòng)和進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)裝置，使數(shù)控機(jī)床的傳動(dòng)鏈縮短，簡(jiǎn)化了機(jī)床機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。 3）采用高傳動(dòng)效率、高精度、無(wú)間隙的傳動(dòng)裝置和運(yùn)動(dòng)部件，如滾珠絲杠螺母副、塑料滑動(dòng)導(dǎo)軌、直線滾動(dòng)導(dǎo)軌、靜壓導(dǎo)軌等。數(shù)控機(jī)床輔助裝置輔助裝置是保證充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床功能所必需的配套裝置，常用的輔助裝置包 括：氣動(dòng)、液壓裝置，排屑裝置，冷卻、潤(rùn)滑裝置，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)和數(shù)控分度頭，防護(hù)，照明等各種輔助裝置。 數(shù)控機(jī)床一般由控制 系統(tǒng) 、數(shù)控裝置 系統(tǒng) 、 數(shù)控 伺服系統(tǒng)、測(cè)量反饋裝置和機(jī)床主機(jī)組成，如圖 1 1．控制介質(zhì) 控制介質(zhì)是存貯數(shù)控加工所需要的全部動(dòng)作和刀具相對(duì)于工作位置信息的媒介物，它記載著加工零件的加工程序。常用的有穿孔帶、穿孔卡片、磁帶和磁盤(pán)等。 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 數(shù)控裝置的基本組成框圖如 圖 1 圖 1 程序編制的一般步驟： 圖 1線框圖中即為程序編制的內(nèi)容及步驟。 圖 1用于對(duì)坐標(biāo)軸（或工作臺(tái)）實(shí)際位置的測(cè)量， 7位坐標(biāo)軸或執(zhí)行機(jī)構(gòu)的測(cè)量裝置并反反饋到控制系統(tǒng)或伺服系統(tǒng)，形成全封閉控制。后者用以對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)軸位置檢測(cè)并反饋到數(shù)控系統(tǒng)或伺服系統(tǒng)形成半閉環(huán)控制若不需要檢測(cè)裝置到形成開(kāi)環(huán)控制。 開(kāi)環(huán)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，易于控制，但精度差，低速不平穩(wěn)，變速扭矩小，一半用于傾覆在變化不太大或經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床上。 全閉環(huán)系統(tǒng)適用 于具有傳動(dòng)部件精度高，性能穩(wěn)定，使用過(guò)程溫度差變化不大的高精度數(shù)控機(jī)床。 第二章數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì) 由零件圖可知，該零件為板材類零件，材料為 45#鋼。 旋轉(zhuǎn)塊的所以加工工序里，需要洗削的部分占據(jù)了絕大部分，在數(shù)控銑床上面加工，使工件更能夠達(dá)到需要的精度，滿足工藝的需要。旋轉(zhuǎn)塊 零件在機(jī)械設(shè)備中， 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 有著很重要的地位，需要它的材料的力學(xué)性能達(dá)到要求，增加它的耐磨行和抗擊打能力，綜合考慮，我們?nèi)蝿?wù)選擇 45#鋼是比較合適的。 45#高是中碳鋼，有著很好的綜合力學(xué)性能，通過(guò)熱處 理，可以達(dá)到使用效果，所以在這里，我們選擇 45#鋼作為基座零件的材料。 具的選擇 由圖樣分析，該圖樣需要數(shù)銑旋轉(zhuǎn)塊的上下平面及外輪廊， 銑槽深 5 17度 30銑中間靠左邊缺口長(zhǎng) 31 45倒四周圓角 銑中間缺口長(zhǎng)25 20倒四周圓角 銑削深 10 70 55凹臺(tái)， 銑 ∮ 20 深13， ∮ 14至下端面孔， 銑 ∮ 45孔。 鉆孔 4深 4,4， 2通孔， 鉆、攻 4 10螺紋孔， 我們?cè)阢娡廨喞约案鞑郏瑘A角，以及凹臺(tái)時(shí)選用φ 20 量具可選用 0 75測(cè)量游標(biāo)卡尺，外徑千分尺，游標(biāo)深度卡尺等。 毛坯選擇應(yīng)考慮的因素： （ 1）零件的力學(xué)性能 相同的材料采用不同的毛坯制造形式，其力學(xué)性能有所不同。鑄件的強(qiáng)度。壓力澆注和壓力澆注的鑄件，金屬型澆注的鑄件，砂型澆注的鑄件依次遞減；鋼質(zhì)零件的鑄造毛坯，其力學(xué)性能高于鋼質(zhì)棒料和鑄鋼件。 ( 2) 零件的結(jié)構(gòu)形狀和外形輪廓 形狀復(fù)雜、力學(xué)性能要求不高可采用鍛鋼件。形狀復(fù)雜和壁薄的毛坯不宜采用金屬型鍛造。尺寸較 大的毛坯，不宜采用模鍛、壓鑄和精鑄，多采用砂型鑄造和自由鍛造。外形復(fù)雜較小的零件宜采用精密的鍛造方式，以免機(jī)械加工。其直徑相差不大的階梯軸宜采用棒料，相差較大時(shí)宜采用鍛件。 （ 3）生產(chǎn)綱領(lǐng)和生產(chǎn)批量 生產(chǎn)綱領(lǐng)大時(shí)宜采用高精度與高生產(chǎn)率的毛坯制造方式，生產(chǎn)綱領(lǐng)小時(shí)，宜采用設(shè)備投資小的毛坯制造方法。 （ 4）現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)條件和發(fā)展 應(yīng)經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和論證。 該零件的材料為 45#鋼，考慮到零件的形式及結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，所受的沖擊力不大，且是大批生產(chǎn)，根據(jù)《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 1，選擇調(diào)質(zhì)鋼。其強(qiáng)度b?=145度為 160— 180 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 控銑床加工旋轉(zhuǎn)塊的上、下平面 安裝面銑刀，設(shè)置刀具參數(shù)，粗銑、半精銑、精銑旋轉(zhuǎn)塊上下平面。 外凸臺(tái)輪廓和內(nèi)凸臺(tái)輪廓 安裝面銑刀，粗銑旋轉(zhuǎn)塊輪廊面。 中間靠左邊缺口長(zhǎng) 31 45倒四周圓角 安裝面銑刀，粗銑中間靠左邊 31口，并銑削圓角。 中間缺口長(zhǎng) 25 20倒四周圓角 裝面銑刀，粗銑中間 25口，并銑削圓角。 削深 10 70 55凹臺(tái) 安裝面銑刀，粗銑 70 10臺(tái)。 ∮ 20深 13， ∮ 14 至下端面孔 安裝銑刀，粗銑 ∮ 20 深 13， ∮ 14 至下端面孔 ∮ 45孔 安裝銑刀，粗銑 、精銑 ∮ 45 孔 孔 4深 4,4， 2通孔 安裝∮ 8、 φ 5、 φ 6 直柄麻花鉆頭，鉆孔。 、攻 4 10 螺紋孔 安裝 φ 頭，鉆底孔，攻 10 螺孔。 除毛刺、飛邊 面鍍鎳 收、入庫(kù) 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 吃刀量 零件的背吃刀量的因素是多方面的，例如工件和刀具的原始不同軸。在允許的條件下，最好一次性切除余量，以提高加工效率，這里選擇一次切除余量（即 軸轉(zhuǎn)速 n 根據(jù)允許的切削速度 v 選取轉(zhuǎn)速 D/1000 ? 試驗(yàn)結(jié)果，得出刀具壽命 T（ 經(jīng)驗(yàn)公式如下在獲得刀具壽命經(jīng)驗(yàn)公式。 Φ 90具切削速度 v 往往選擇為 10鐘 0 ，則主軸轉(zhuǎn)速 1n m i n/i n/01000/1000 11 ???? ? Φ 28 鉆頭速度 v 常選為 5 則主軸轉(zhuǎn)速 2n m i n/i n/51000/1000 52 ???? ? 攻速度 v 常選為 2~8 則主軸轉(zhuǎn)速 3n m i n/i n/21000/1000 43 ???? ? 這里選取 m i n ,/4003m i n ,/5202m i n ,/7001 ?? 給量 選擇根據(jù)零件的加工工藝要求，進(jìn)行工序的劃分，不同的加工工序，其加工余量。當(dāng)加工精度要求較高時(shí)，進(jìn)給量應(yīng)選擇小一些，查表選取每齒進(jìn)給 定進(jìn)給速度 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 進(jìn)給速度 根據(jù)每齒進(jìn)給齒數(shù)的計(jì)算，與已知的速度的計(jì)算： 2,12,2,10 3311 ???? m 00m 0m ??????其余刀具進(jìn)給速度可查表計(jì)算 這里選取 01 f ? ，在實(shí)際使用中我們可以根據(jù)自身操作機(jī)床對(duì)計(jì)算的值適當(dāng)?shù)淖餍┱{(diào)整。 藝規(guī)程的設(shè)計(jì) 機(jī)械加工 工藝規(guī)程是指在一定的加工條件下，確定一種較為合理的加工工藝，并將它以表格形式的技術(shù)文件呈現(xiàn)來(lái)指導(dǎo)生產(chǎn)的一類文件，同時(shí)也是規(guī)定零件機(jī)械加工工藝過(guò)程和操作方法等的工藝文件。機(jī)械加工工藝過(guò)程的基本單元是工序。工序是由安裝、工位、工步及走刀組成。 生產(chǎn)過(guò)程就是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^(guò)程。包括原材料的運(yùn)輸、保管和準(zhǔn)備、產(chǎn)品技術(shù)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、毛坯制造、零件的機(jī)械加工和材料熱處理，部件和產(chǎn)品的裝配、檢驗(yàn)與調(diào)試、油漆包裝、以及產(chǎn)品的銷售和售后服務(wù)等等。 削上、下平面 本工序?yàn)榇帚姾途娚掀矫妫x刀具為硬質(zhì)合金端銑刀。銑刀直徑 d=80度 L=60數(shù) z=10。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 擇銑刀的幾何形狀。由于加工材料為 45#，b?=145度為 160— 180外皮。故選擇0?=8°，0?=+5°。 已知銑削寬度e?=166削深度 5.2?pa 床為 立式銑床，工件裝在虎口鉗中。 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 （Ⅰ）確定每齒進(jìn)給量 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 使用 控銑床功率為 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 z /? ，采用單面銑，故取 z / （Ⅱ）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 表 刀后刀面最大磨損量取為 于銑刀的直徑 d=80銑刀的壽命 T=180 （Ⅲ）確定銑削速度削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 公式計(jì)算： 公式中 45 ,.2，.2，， m =d=80,55,.3, 0245 ???? ??1000c??=???80 據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 控銑床主軸轉(zhuǎn)速表，選擇n=300r/向進(jìn)給量35mm/ 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量分別為 10000?=1000 ??=160mm/ =10300235? 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 =z (Ⅳ )檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 ea 00 ?，z=10, m 35 ，近似 根據(jù) ??， 故，因此選擇切削用量采用，即 : p ， m 35 f ? ， n=300r/cv m/z /。 （ 本工時(shí)計(jì)算 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》可知，有一下公式： fm 公式中 ?? ， l=155據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 刀入切量及超切量 2??? ，則 L=167 ?削外輪廊 工件材料： 45#鋼 機(jī)床的選擇：選擇 P=13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(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 39，刀具數(shù)據(jù)如下： d=16 20z? 2251)銑削進(jìn)寬度的選擇 查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 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(jì)手冊(cè)》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(jì)手冊(cè)》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(jì)算切削時(shí)間 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 查《機(jī)械制造工藝、金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表 5 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(jì)算銑削力 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》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??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 . 9 N?? ? ? ? ? ? ??6)校核機(jī)床功率 查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 . 9 3 . 9 3 6 3 . 3 8 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w?? ? ? ?所以，機(jī)床的功率足夠 槽深 5 17度 30工序?yàn)殂娤魃?5 17度 30槽，在這里我們 選擇 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 控銑床，已知其功率 P=13選用高速鋼溝槽銑刀 查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 39，刀具數(shù)據(jù)如下： d=15 20z? 2251)銑削進(jìn)寬度的選擇 查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 27可知 — 2 這里取 1 2)銑削每齒進(jìn)給量的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》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(jì)手冊(cè)》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(jì)算切削時(shí)間 查《機(jī)械制造工藝、金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表 5 可知： 1590 1 . 6 5 m i ? ?5)計(jì)算銑削力 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》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?? 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 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 . 9 N?? ? ? ? ? ? ??6)校核機(jī)床功率 查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 . 9 3 . 9 3 6 3 . 3 8 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w?? ? ? ?所以，機(jī)床的功率足夠 中間靠左邊缺口長(zhǎng) 31 45倒四周圓角 工序?yàn)殂娤鲗?45度 31槽，在這里我們 選擇 控銑床，已知其功率 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(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 39，刀具數(shù)據(jù)如下： d=20 20z? 2251)銑削進(jìn)寬度的選擇 查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 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(jì)手冊(cè)》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(jì)手冊(cè)》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(jì)算切削時(shí)間 查《機(jī)械制造工藝、金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表 5 可知： 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 ? ? ? ?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(jì)算銑削力 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》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??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 . 9 N?? ? ? ? ? ? ??6)校核機(jī)床功率 查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 . 9 3 . 9 3 6 3 . 3 8 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w?? ? ? ?所以，機(jī)床的功率足夠； 中間缺口長(zhǎng) 25 20倒四周圓角 道工序?yàn)?靠左邊 缺口長(zhǎng) 31 45倒四周圓角 本工序?yàn)橐岩呀?jīng)銑削過(guò)的上平面為定位基準(zhǔn)，粗銑和精 銑中間缺口長(zhǎng) 25 20倒四周圓角 選刀具為硬質(zhì)合金端銑刀。銑刀直徑 d=80度 L=60數(shù) z=10。 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 擇銑刀的幾何形狀。由于加工材料為 45#鋼，b?=145度為 160— 180外皮。故選擇0?=5°，0?=+5°。 已知銑削寬度e?=20削深度 30?pa 床為 控銑床，工件裝在虎口鉗中。 （Ⅰ）確定每齒進(jìn)給量 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 使用 床功率為 11切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 z /? ，采用單面銑，故取 ； （Ⅱ）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 表 刀后刀面最大磨損量取為 于銑刀的直徑 d=15銑刀的壽命 T=160 （Ⅲ）確定銑削速度削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 公式計(jì)算： 公式中 60 ,.2，.2，， m =d=40,55,.3, ???? ??1000c??=???40 據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 控銑床主軸轉(zhuǎn)速表，選擇n=300r/向進(jìn)給量35mm/ 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量分別為 10000?=1000 ? 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 = ==z (Ⅳ )檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 ea 50? ，z=10, m 35 ，近似 根據(jù)數(shù)控銑床 明書(shū)機(jī)床主軸允許的功率為， ??， 故，因此選擇切削用量采用，即 : p ， 60 ， n=300r/cv m/z /。 (本工時(shí)計(jì)算 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》可知，有一下公式： fm 公式中 ?? ， l=20據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 刀入切量及超切量 2??? ，則 L=32基本工時(shí)為： m ?削深 10 70 55凹臺(tái) 本工序?yàn)橐岩呀?jīng)銑削過(guò)的上平面為定位基準(zhǔn)， 銑削深 10 70 55選刀具為硬質(zhì)合金端銑刀。銑刀直徑 d=40度 L=20數(shù) z=3。根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 擇銑刀的幾何形狀。由于加工材料為 45#鋼，b?=145度為 160— 180外皮。故選擇0?=7°，0?=+5°。 已知銑削寬度e?=55削深度 10?pa 床為 控銑床，工件裝在虎 口鉗中。 （Ⅰ）確定每齒進(jìn)給量 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 使用 床功率為 13切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 z /? ，采用單面銑，故取 ； 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 （Ⅱ）選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)以及刀具壽命 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 表 刀后刀面最大磨損量取為 于銑刀的直徑 d=40銑刀的壽命 T=200 （Ⅲ）確定銑削速度削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 公式計(jì)算： 公式中 00,.2，.2，， m =d=40,5,.3, ???? ??1000c??=???40 據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 控銑床主軸轉(zhuǎn)速 表，選擇n=200r/向進(jìn)給量90mm/ 實(shí)際切削速度和每齒進(jìn)給量分別為 10000?=1000 ?= ==z (Ⅳ )檢驗(yàn)機(jī)床功率 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 》表 ea 00? ， 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 z=10, 90 ，近似 根據(jù)數(shù)控銑床 明書(shū)機(jī)床主軸允許的功率為， ??， 故，因此選擇切削用量采用，即 : p ， 00 ， n=300r/cv m/。 (本工時(shí)計(jì)算 根據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》可知，有一下公式： fm 公式中 ?? ， l=55據(jù)《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 刀入切量及超切量 2??? ，則 L=64基本工時(shí)為： m ?∮ 20深 13，∮ 14 至下端面孔 本工序?yàn)? 銑∮ 20 深 13，∮ 14至下端面孔 ，我們選擇數(shù)控銑床如上面一樣， 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(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 39，刀具數(shù) 據(jù)如下： d=12 20z? 2251)銑削進(jìn)寬度的選擇 查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 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(jì)手冊(cè)》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(jì) 手冊(cè)》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(jì)算切削時(shí)間 查《機(jī)械制造工藝、金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表 5 可知： 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 ? ? ? ?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(jì)算銑削力 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》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??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 . 9 N?? ? ? ? ? ? ??6)校核機(jī)床功率 查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 . 9 3 . 9 3 6 3 . 3 8 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w?? ? ? ?所以，機(jī)床的功率足夠 ∮ 45孔 本工序?yàn)? 銑∮ 45孔 ，我們選擇數(shù) 控銑床如上面一樣， 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(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 39，刀具數(shù)據(jù)如下： d=30 20z? 225 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 1)銑削進(jìn)寬度的選擇 查 《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 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(jì)手冊(cè)》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(jì)手冊(cè)》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(jì)算切削時(shí)間 查《機(jī)械制造工藝、金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表 5 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(jì)算銑削力 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì) 手冊(cè)》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： ?? 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 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 . 9 N?? ? ? ? ? ? ??6)校核機(jī)床功率 查《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)》表 . 9 3 . 9 3 6 3 . 3 8 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w?? ? ? ?所以，機(jī)床的功率足夠 孔 4深 4,4， 2通孔 由于 工 件 的 材 料 位 45# 鋼 我 們 選 擇 機(jī)床 : 選 用 搖 臂 鉆 床 P=頭的選擇 : 選用 ? 8麻花鉆、 ? 5， ,? 6 材料為高速鋼 10?? 30?? 1） 鉆削進(jìn)給量的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 42有 f mm r? 2） 鉆削速度的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 42有 0 . 3 5 / 2 1 / m i nv m s m?? 所以 1 0 0 0 1 0 0 0 2 1 3 0 4 / m i 1 4 2 2?? ? ??3） 、計(jì)算切削深度122p da m m? ? ?4） 、鉆削扭矩的計(jì)算 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 36有 0M C m d xm 310 d f k ??? 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 式中： ?所以， 1 0 3 d f k? ? ?1 . 9 0 . 8 32 2 5 . 6 3 2 2 0 . 3 5 1 03 4 . 5 9 ? ? ??5） 計(jì)算軸向力 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 36有 軸向力 . . d F K?式中 ?所以 0 . 85 8 8 . 6 2 2 0 . 3 5 5 5 9 1? ? ? 因零件材料為 50，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 36有 0 . 6 0 . 6150 0 . 9 41 9 0 1 9 0 ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?所以，實(shí)際的切削扭矩和軸向力分別為： 3 4 . 5 9 0 . 9 4 3 2 . 5 2 9 1 0 . 9 4 5 2 5 5 . 5M N ? ?? ? ?6） 計(jì)算切削功率 因?yàn)?3 0 4 / m i n 5 . 1 /n r r s?? 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 36有 3 5 . 1 32 1 0 2 3 . 1 4 3 5 . 6 5 1 0 ??? ? ? ? ? ? 1 1 所以，機(jī)床功率足夠 、攻 4 10 螺紋孔 由于 工 件 的 材 料 位 45# 鋼 我 們 選 擇 機(jī)床 : 選 用 搖 臂 鉆 床 P= 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 鉆頭的選擇 : 選用 ? 材料為高速鋼 10?? 30?? 1） 鉆削進(jìn)給量的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 42有 f =） 鉆削速度的選擇 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 42有 0 . 3 5 / 2 1 / m i nv m s m?? 所以 1 0 0 0 1 0 0 0 2 1 3 0 4 / m i 1 4 2 2?? ? ??3） 、計(jì)算切削深度122p da m m? ? ?4） 、鉆削扭矩的計(jì) 算 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 36有 0M C m d xm 310 d f k ???式中： ?所以， 1 0 3 d f k? ? ?1 . 9 0 . 8 32 2 5 . 6 3 2 2 0 . 3 5 1 03 4 . 5 9 ? ? ??5） 計(jì)算軸向力 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè) 》表 3— 36有 軸向力 . . d F K? 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 式中 ?所以 0 . 85 8 8 . 6 2 2 0 . 3 5 5 5 9 1? ? ? 因零件材料為 50，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 36有 0 . 6 0 . 6150 0 . 9 41 9 0 1 9 0 ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?所以，實(shí)際的切削扭矩和軸向力分別為： 3 4 . 5 9 0 . 9 4 3 2 . 5 2 9 1 0 . 9 4 5 2 5 5 . 5M N ? ?? ? ?6） 計(jì)算切削功率 因?yàn)?3 0 4 / m i n 5 . 1 /n r r s?? 查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 3— 36有 3 5 . 1 32 1 0 2 3 . 1 4 3 5 . 6 5 1 0 ??? ? ? ? ? ? 1 1 所以，機(jī)床功率足夠； 第三章 旋轉(zhuǎn)塊的編程技術(shù)的發(fā)展自動(dòng)編程與手工 控編程的定義 數(shù)控編程就是通過(guò)將圖紙上面的信息利用程序的形式輸入到數(shù)控機(jī)床加工系統(tǒng)里面，然后通過(guò)機(jī)床自身配帶的系統(tǒng)來(lái)執(zhí)行操作者輸入的指令，來(lái)按照預(yù)先編織的程序加工零件。 控編程的分類 手工編程時(shí)，操作者將圖紙上面的信息利用程序的形式輸入到數(shù)控機(jī)床加工系統(tǒng)里面，然后通過(guò)機(jī)床自身配帶的系統(tǒng)來(lái)執(zhí)行操作者輸入的指令，來(lái)按照預(yù)先編織的程 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 序加工零件。 自動(dòng)編程的原理是計(jì)算自動(dòng)將圖紙里面的信息數(shù)據(jù)自動(dòng)改變成程序，然后按照程序里的步驟一步步地執(zhí)行的過(guò)程。 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(jì)算方便，故采用手工編程的方式編制其加工程序。 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(jì)算。其坐標(biāo)原點(diǎn)如圖 圖 標(biāo)原點(diǎn) 件造型及加工 如下圖所示，旋轉(zhuǎn)塊的建模如下，本課題選擇銑削有精度要求，即 166 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 其中，軸承蓋的毛坯圖 ,夾具體以及銑面夾具裝配圖如下圖所示： 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 購(gòu)買設(shè)計(jì)文檔后加 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 要加工工序程序清單 上平面 10 90 快速運(yùn)動(dòng)至換刀點(diǎn) 43 50. Z 軸進(jìn)給量 5030 快速運(yùn)動(dòng)至下刀點(diǎn) 1 2