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14
畢業(yè)論文
******學(xué)院（畢業(yè)）論文
專 業(yè)：
學(xué) 生：
指導(dǎo)教師：
班 級：
學(xué) 號：
畢 業(yè) 屆：
課題：光滑套筒的數(shù)控車削加工工藝及編程
20010年3 月 13日
本人聲明
*****學(xué)院******系（班級）學(xué)生姓名在指導(dǎo)老師姓名的指導(dǎo)下獨(dú)立完成的設(shè)計(jì)，本人擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，沒有抄襲、剽竊他人成果，由此造成的知識產(chǎn)權(quán)糾紛由本人負(fù)責(zé)。
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文）課 題 任 務(wù) 書
系
（院）
專業(yè)
班級
姓名
畢業(yè)設(shè)計(jì)
（論文）課題
光滑套筒的數(shù)控車削加工工藝及編程
畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）時(shí)間
自2009年01月07日起至2009年06月05日止
畢業(yè)
設(shè)計(jì)
(論文)
的
內(nèi)容
要求
（1） 文字要求：文字通順，語言流暢，無錯(cuò)別字。
（2） 理工類不少于3500字。
（3）圖紙要求（工程設(shè)計(jì)型）：圖面整潔，布局合理，線條粗細(xì)均勻，圓弧連接光滑，尺寸標(biāo)注規(guī)范，文字注釋必須用工程字書寫。提倡學(xué)生用計(jì)算機(jī)繪圖。
（4）曲線圖表要求（工程設(shè)計(jì)型）：所有曲線、圖表、線路圖、流程圖、程序框圖、示意圖等不準(zhǔn)徒手畫，必須按國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)或工程要求采用計(jì)算機(jī)繪制。
（5）打印份數(shù)要求：一律打印2份，1份交指導(dǎo)教師（含電子稿），1份準(zhǔn)備答辯用。
（6）編排格式要求：①頁面設(shè)置紙張要求A4、上邊距要求2.54CM、下邊距要求2.54CM、左邊距要求3CM、右邊距要求2.5CM、方向縱向。②論文內(nèi)容的排版格式要求見范文。
教師
指定
的
主要
參考
文獻(xiàn)
機(jī)械制圖
金屬工藝學(xué)
數(shù)控編程及操作基礎(chǔ)
數(shù)控加工工藝
機(jī)床夾具設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
指導(dǎo)
教師
學(xué)生簽字
目 錄
封面……………………………………………………………1
本人聲明………………………………………………………2
課題任務(wù)書……………………………………………………3
目錄……………………………………………………………4
標(biāo)題、署名……………………………………………………5
摘要……………………………………………………………5
前言……………………………………………………………5
1． 零件圖紙的工藝分析……………………………………5
1.1 零件圖的工藝分析……………………………………6
1.2 定位方案及定位誤差分析……………………………6
1.3 確定加工方案…………………………………………7
1.4 確定裝夾方案及夾具設(shè)計(jì)……………………………7
1.5 確定加工順序…………………………………………8
1.6 確定走刀路線…………………………………………10
2． 加工過程中的注意事項(xiàng)………………………………10
3． 程序設(shè)計(jì)………………………………………………10
4． 致謝……………………………………………………13
5． 參考文獻(xiàn)………………………………………………14
光滑套筒的數(shù)控車削加工工藝及編程
學(xué)生：
指導(dǎo)老師：
教學(xué)單位：
內(nèi)容摘要：
本文主要講述了數(shù)控車削中的圓柱階梯面、槽、孔、倒角等加工工藝。
關(guān)鍵詞：工藝分析、注意事項(xiàng)、程序設(shè)計(jì)。
前言
隨著數(shù)控技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)控機(jī)床廣泛普及和應(yīng)用，數(shù)控機(jī)床作為一種高精度、高效率、高自動(dòng)化的加工設(shè)備，已經(jīng)成為當(dāng)今機(jī)械制造業(yè)先進(jìn)加工的首選設(shè)備，對國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到重要作用
一、 零件圖紙的工藝分析
取零件毛坯為Φ45棒料，材料為45鋼。
1.1零件的工藝分析
本零件要求毛坯材料為45鋼，切削性能好，硬度低，易切削，表面粗糙度要求較高，零件由圓柱階梯面、槽、孔、倒角組成。為回轉(zhuǎn)圖形，尺寸要求精度不高，需熱處理。
1.2 定位方案及定位誤差分析
工序3中的工步1以裝夾外圓表面定位,工步6中以工步1中車好的臺階面定位，平端面至長度40mm。鉗工鉆Φ5的孔時(shí)以左端面及內(nèi)孔定位，鉆時(shí)先打中心孔，再鉆Φ5孔。
因?yàn)楸敬渭庸ご嬖谌沃貜?fù)定位，所以再第二次定位時(shí)應(yīng)該嚴(yán)格控制好圓跳動(dòng)，在工步6中一定要打表，使圓跳動(dòng)保證在2個(gè)絲以內(nèi)。鉗工鉆Φ5孔時(shí)也應(yīng)保證此跳動(dòng)，并保證20的位置尺寸在正負(fù)5絲以內(nèi)。
1.3確定加工方案
本零件因涉及圓柱階梯面、槽、孔、倒角，精度要求高較，先在普通車床上鉆16的中間孔，然后采用數(shù)控機(jī)床來進(jìn)行其他尺寸的加工，另外圓柱面上直徑為5的孔設(shè)計(jì)鉆模在鉆床上進(jìn)行加工。
1.4確定裝夾方案及夾具設(shè)計(jì)
該零件屬于回轉(zhuǎn)圖形，裝夾時(shí)比較方便，直接采用三爪自定心卡盤裝夾，鉆直徑5的孔時(shí)采用鉆模進(jìn)行裝夾。
夾具設(shè)計(jì)：該零件需要用到鉆模進(jìn)行直徑5的孔的加工，鉆模的設(shè)計(jì)要點(diǎn)：
1.鉆套
鉆套安裝在鉆模板或夾具體上，用來確定工件上加工孔的位置，引導(dǎo)刀具進(jìn)行加工，提高加工過程中工藝系統(tǒng)的剛性并防振。鉆套可分為標(biāo)準(zhǔn)鉆套和特殊鉆套兩大類。
(1)固定鉆套? (2)可換鉆套 (3)快換鉆套 (4)特殊鉆套
2.鉆模板
鉆模板用于安裝鉆套，確保鉆套在鉆模上的正確位置，鉆模板多裝在夾具體或支架上，
常見的鉆模板有：
(1)固定式鉆模板 (2)鉸鏈?zhǔn)姐@模板(3)可卸(分離)式鉆模板? (4)懸掛式鉆模板
下圖即是本次鉆孔中應(yīng)用到的鉆模:
本鉆模由底座和壓板以及四套壓緊螺母組成，定位時(shí)，只需將工序3做好的零件，往底座上扣上，以底座豎立的面和中間的短銷定位，然后扣上壓板，上緊螺母，即可完成鉆孔了。20的距離可在底座最上面的孔來定位，為了保證精度，減少定位誤差，在安裝夾具時(shí)，需要進(jìn)行水平校正，垂直校正。
1.5確定加工順序
加工順序先粗后精，粗車給精車留0.25mm余量；工步順序按由近到遠(yuǎn)的順序進(jìn)行，即先從右到左進(jìn)行粗車，然后從右至左進(jìn)行精車。
表1 該零件的加工工藝過程
序號
工序名稱
工序內(nèi)容
設(shè)備及工裝
1
備料
制作毛坯，選用Φ45×150mm的45鋼。
2
車
在普通車床上預(yù)鉆Φ16的中間孔。
CK6140
3
車
裝夾毛坯外圓，沿輪廓車削該零件。
數(shù)控車床
4
鉗
鉆Φ5孔，去尖邊毛刺。
鉆床
5
熱處理
整體淬火1+RC56
表2 該零件的加工工序卡
夾具名稱
使用設(shè)備
三爪自定心卡盤
數(shù)控車床
工序號
工步號
工步內(nèi)容
刀具號
刀具規(guī)格
主軸轉(zhuǎn)數(shù)/(r/min)
進(jìn)給速度/(mm/min)
被吃刀量/mm
程序編號
3
1
裝夾毛坯外圓，向外伸出50mm，粗車外圓輪廓，留精加工余量0.25mm。
01
90度外圓車刀
500
100
1
O0001
2
粗鏜中間孔，留精加工余量0.25mm。
02
鏜刀
500
80
1
O0001
3
精鏜中間孔至尺寸。
02
鏜刀
800
30
0.25
O0001
4
精車外圓輪廓。
01
90度外圓車刀
800
30
0.25
O0001
5
切槽
03
2mm寬切斷刀
300
15
O0001
6
切斷，保證長度42mm。
03
2mm寬切斷刀
300
30
O0001
7
掉頭裝夾前面車好的外圓表面，以階梯面定位，平左端面保證長度為40mm。粗糙度為1.6。（裝夾時(shí)用銅皮墊在零件表面，以免夾傷表面）
01
90度外圓車刀
500
30
1
O0001
1.6確定走刀路線
運(yùn)用數(shù)控系統(tǒng)的循環(huán)功能進(jìn)行粗精車，只要正確使用編程指令，機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)確定其進(jìn)給路線，精車的進(jìn)給路線是由右至左沿零件表面輪廓進(jìn)給。
二、 加工過程中注意事項(xiàng)
加工過程中毛坯向外伸出長度一定要到位，以免出現(xiàn)撞刀現(xiàn)象；冷卻液要一直澆著，否則容易產(chǎn)生積削留。
三、 程序設(shè)計(jì)
本零件的加工原點(diǎn)設(shè)在右端面上，以下是該零件的加工程序：
O0001;
T0101;
M03S500;
M08;
G00X47Z2;
G71U1R0.2;
G71P10Q20U0.25W0.25F100;
N10 G00X14;
GO1Z0F50;
G01X34F30;
Z-36;
X40;
N20 Z-44;
G00X100;
Z100;
T0202;
M03S500;
G00X0Z2;
G71U1R0.2;
G71P30Q40U-0.25W0.25F100;
N30 G01Z0F100;
X22F30;
X20Z-1;
Z-40;
G00X0
N40 Z100;
M03S800;
G00X0Z2;
G70P30Q40;
T0101;
M03S800;
G00X47Z2;
G70P10Q20;
G00X100Z100;
T0303;
M03S300;
G00X42Z-36;
G01X33F20;
X42;
G00Z-42;
G01X0F30;
G0X100;
Z100;
M00; 零件掉頭
T0101;
M03S500;
M08;
G00X42Z1;
G01X0F50;
Z0F20;
X42F15;
G00X100Z100;
M05;
M09;
M30;
致謝
本人在畢業(yè)課題的設(shè)計(jì)中，學(xué)習(xí)了不少的新知識，體會(huì)到了學(xué)習(xí)的重要性，同時(shí)，感謝學(xué)校具遠(yuǎn)瞻的規(guī)劃與教育，給予我們良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，并提供給我們對學(xué)業(yè)及個(gè)人生涯發(fā)展的多元信息，幫助我們成長。
感謝三年來陪伴我們學(xué)習(xí)與生活的恩師，感謝您們對我精心的教育，感謝您們沒使我的學(xué)習(xí)變成勞作而成為一種快樂；.感謝您們讓我明白自身的價(jià)值；感謝您們幫助我發(fā)現(xiàn)了自己的專長，而且讓我把事情做得更好。感謝您們?nèi)萑涛业娜涡排c錯(cuò)誤，不僅教會(huì)了我知識，更教會(huì)了我如何做事，如何做人。
這三年以來，經(jīng)歷過的所有事，所有人，都將是我以后生活回味的一部分，是我為人處事的指南針。就要離開學(xué)校，走上工作的崗位了，這是我人生歷程的又一個(gè)起點(diǎn)，在這里祝福大學(xué)里跟我風(fēng)雨同舟的朋友們，一路走好，未來總會(huì)是絢爛繽紛。
參考文獻(xiàn)
[1] 吳國華《金屬切削機(jī)床》[第二版],北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001.2.?
[2] 余英良《數(shù)控加工編程及操作》北京:高等教育出版社，2005.1
[3] 陸劍中 孫家寧《金屬切削原理與刀具》北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001.4
[4] 倪森壽《機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)》北京:教育出版社，2005.3
[5] 劉守勇《機(jī)械制造工藝與機(jī)床夾具》北京: 機(jī)械工業(yè)出版社,2000.