数控车床轴类零件加工工艺分析课件.ppt
数控车床轴类零件的加工工艺分析,班级：BJ1105姓名：陈佳新学号：111002220515指导老师：侯培红,目录,1.1零件的分析 1.1.1零件图 1.1.2零件技术要求 1.1.3零件的结构工艺分析1.2工艺规程设计 1.2.1确定零件的材料和生产类型 1.2.2根据精度等级确定最终加工，分析加工方法 1.2.3选择毛坯 1.2.4定位基准和确定工件装夹方式 1.2.5拟定工艺路线 1.2.6工序尺寸的确定1.3小结,数控车床轴类零件的加工工艺分析,1.1.1零件图 图1.1,数控车床轴类零件的加工工艺分析,1.1.2零件技术要求轴毛坯40 x105，设右端面中心为坐标原点，直径值编程，未注倒角为C1。1.1.3零件的结构工艺分析图样分析主要分析零件轮廓形状，精度等级，表面粗糙度，形位公差，技术要求等。该零件为轴类零件，由圆柱面、凸圆弧面、凹圆弧面及倒角组成。精度等级：该零件共有3个基本尺寸带有公差，分别为 mm、mm和 mm。根据机械设计手册查表的 mm、mm的精度等级为IT8，mm的精度等级为IT10，因此该零件的整体精度等级为IT8。其中未注公差（公差等级：中等级m）：圆弧R730.1mm、圆弧R170.1mm、200.1mm、280.1mm、450.1mm、60.1mm、零件未注倒角C10.1mm。该零件的表面粗糙度均为Ra3.2m。形位公差：图纸中未注明形位公差。轴毛坯40 x105设右端面中心为坐标原点，直径值编程。,数控车床轴类零件的加工工艺分析,1.2工艺规程设计 1.2.1确定零件的材料和生产类型零件材料为铝合金，由于该零件为课程实习零件，为轻型零件（4KG以下），且年产量小于100件，故确定为单件生产类型。1.2.2根据精度等级确定最终加工，分析加工方法图纸中表明所有表面粗糙度均为Ra3.2m。精度等级要求：图纸中精度最高尺寸为 mm，查阅标准公差数值表得该尺寸精度等级为IT8。查阅轴类零件的加工方法得以上两要求可以用粗车半精车保证。初步拟定加工方案：粗车半精车(经济精度IT8-9，表面粗糙度Ra6.3-3.2m)，以零件右端开始：轴段1为 mm、长20mm的外圆柱面，左右端倒角C1；轴段2为26mm、长8mm的外圆柱面；轴段3为30mm外圆接以R73mm的圆弧相切于34mm外圆的凸圆弧面，总长17mm。轴段4为以R17mm的圆弧相切于圆弧R73mm、接以 mm外圆柱面的凹圆弧面；轴段5为 mm的外圆柱面，左端倒角C1。,数控车床轴类零件的加工工艺分析,1.2.3选择毛坯根据图纸的要求，该零件的材料为铝合金，毛坯为40的圆形棒料，单件小批量生产的类型下，可以再市场上直接采购40的棒料，零件的总长要求为 mm，同时按图纸要求，毛坯总长为105mm。加工时，通过切除端面余量来保证零件尺寸，铝合金材料硬度较低，切削加工性好，表面粗糙度要求相同时，可采用恒定线速度切削。1.2.4定位基准和确定工件装夹方式毛坯外圆为零件主要定位基面，毛坯轴线为定位基准。粗加工及半精加工均可采用三爪自定心卡盘安装方案。以 mm的端面、轴线、外圆柱面为粗基准，mm的端面、轴线、外圆柱面作为精基准，以保证后续加工的加工精度。1.2.5拟定工艺路线（1）选择加工方法：毛坯外圆及零件上其他回转面粗、半精加工均采用车削。（2）划分加工阶段：粗加工和半精加工。（3）加工机床：由于该零件为单件小批生产，精度等级为IT8，故选用CK6140普通车 床。（4）工装：由于本身长度短，刚度较好，又因为精度等级不是很高，故选用三爪自定心卡盘。（5）工量具：外圆：千分尺2060mm，精度为0.001mm 轴阶长度：游标卡尺0100mm，精度0.01mm（6）确定加工工艺路线：,数控车床轴类零件的加工工艺分析,数控车削加工刀具卡片,数控加工工序卡片,数控加工工艺过程卡片,数控车床轴类零件的加工工艺分析,加工工艺路线图,数控车床轴类零件的加工工艺分析,加工工艺路线图,数控车床轴类零件的加工工艺分析,1.2.6工序尺寸的确定（1）mm轴段工序尺寸及公差的计算，加工工艺路线：粗车半精车确定各工序的余量 查机械制造工艺学附录A表A-7至A-10，各工序余量分别为：半精车0.8mm、粗 车1.2mm，总余量2mm。计算工序公称尺寸 半精车后：38mm；粗车后：38.8mm；毛坯：40mm。确定工序的尺寸公差 由各工序所采用的加工方法的经济精度与有关公差按附录A中各表查出，并按照“入体原则标注”。半精车：mm，表面粗糙度Ra=3.2m；粗车：mm，表面粗糙度Ra=12.5;毛坯401.5mm。,加工工艺路线,数控车床轴类零件的加工工艺分析,（2）mm轴段工序尺寸及公差的计算，加工工艺路线：粗车半精车确定各工序的余量 查机械制造工艺学附录A表A-7至A-10，各工序余量分别为：半精车1.5mm、粗车8.5mm，总余量10mm。计算工序公称尺寸 半精车后：30mm；粗车后：31.5mm；毛坯：40mm。确定工序的尺寸公差 由各工序所采用的加工方法的经济精度与有关公差按附录A中各表查出，并按照“入体原则标注”。半精车：mm，表面粗糙度Ra=3.2m；粗车：mm，表面粗糙度Ra=12.5;毛坯401.5mm。,加工工艺路线,数控车床轴类零件的加工工艺分析,（3）端面加工余量和工序尺寸，查数控机床现代加工工艺，得余量为：Z毛坯左=2mmZ毛坯右=44mmZ粗车左=1mmZ粗车右=43mm毛坯尺寸为：L毛=59+2+44=105mm第一次粗车尺寸为：L粗=105-Z粗车左=（105-1）=104mm第二次粗车尺寸为：L粗=104-Z粗车右=（104-43）=61mm左端面半精车余量：2-1=1mm右端面半精车余量：44-43=1mm第一次半精车尺寸为：L精=61-1=60mm第二次半精车尺寸为工件设计尺寸：59mm,数控车床轴类零件的加工工艺分析,端面加工余量和工序尺寸图,数控车床轴类零件的加工工艺分析,1.3小结 本次工艺课程设计是针对高速切削与五轴联动加工技术这门课程的学习而进行的基础内容的理论实践，本次课程设计的主题是数控车床加工工艺，主要涉及的内容如下：(1)通过读零件图，确定了图样上零件的轮廓形状，精度等级，表面粗糙度、技术要求以及毛坯的材料和尺寸等。(2)在工艺规程设计中，定位装夹的工具采用了三爪卡盘。在加工时选择了粗车，半精车的方式，并进行了尺寸链的换算。(3)在余量和背吃刀量计算设计方面，处于对刀具的保护，我运用了外圆循环，降低了背吃刀量，并且提高了表面粗糙度与精度。通过对数控车床工艺规程的设计和工艺分配等内容的训练，完善了我在数控车床工艺方面的知识、提高了自己完成生产加工工艺设计方面的能力，认识到了工艺规程设计和应用对生产的重要性，获益匪浅。,
