P00168短轴零件数控加工工艺规程制订毕业设计.doc

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1、毕 业 设 计 05 级设计题目：P-00-168短轴零件数控加工工艺规程制订2008年 6 月目 录一 零件图的工艺分析1 分析零件图12 零件结构的工艺性1二 毛坯的确定1三 工艺路线设计11 加工方法的选择12 加工方法的划分13 工序的划分1四 工序设计21 机床的选择22 工件的定位基准与夹紧方案的确定23 夹具的选择24 刀具的选择25 量具的选择36 对刀点和换刀点的设置37 确定走刀路线和工步顺序38 程序的编制4参考文献5附1 P-00-168的零件图62 P-00-168程序73 数控加工工艺卡片104 短轴数控加工刀具卡片11致谢12P-00-168短轴零件的数控加工工艺

2、规程制订一、零件的工艺分析1分析零件图该零件材料是59-1铅黄铜，它具有可切削性良好，能承受冷热压力。对一般的腐蚀有良好的稳定性，但有腐蚀破坏的倾向。该零件的表面粗糙度为Rz3.2，不需要任何处理。零件图中标有CD的尺寸为重要尺寸，在加工过程中，我们采用计算公差的中间值来保证。零件图表达直观、清楚，绘制符合国家标准，尺寸、公差以及技术要求的标注齐全、合理。2零件的结构工艺性该零件的结构较为简单，它由外圆柱面，孔，槽，倒角和清根（半径较小的倒圆角）等组成。零件中多数以倒圆角过渡,目的是增强零件受力的能力,同时也便于加工。二、毛坯的确定该零件是用于生产空调的一个部件，所以它必需具有能承受很强的冷热

3、压力，铅黄铜不但具有此功能，它还有可切削性良好，对一般的腐蚀有良好的稳定性；形状较简单且力学性能要求不高，台阶直径相差不大，最大直径为11.5mm，故确定12的棒料；该产品在市场很畅销，需要批量生产，尽量减少换料耽搁的时间,选择尽可能长的材料,但公司的设备为台湾的FANAC-32i系统的机床，装料设备总长大约为3100mm，故选择123000mm铅黄铜棒料作为毛坯适合生产。三、工艺路线设计1加工方法的选择该零件表面外圆柱面的精度都在IT9级以上且粗糙度为Ry3.2，要求都不高，由车削就能完成，不需要磨削；5孔的加工精度为IT9级，表面粗糙度为Ry3.2，采用钻镗方案；槽的加工精度也不高，车削就

4、能达到。2加工阶段的划分槽的表面粗糙度和精度要求不高，一次粗车即可；尺寸为11.5和10上偏差为-0.005下偏差为-0.015的外圆柱面的表面粗糙度要求较高，故先粗车后精车；尺寸为10上偏差为0下偏差为-0.01的外径和6.4上偏差为-0.005下偏差为-0.015的外径，的表面粗糙度要求不高，一次粗车就能达到要求；5的精度和表面粗糙度要求都较高，所以先钻后镗。3工序的划分该零件属于单件小批量生产，其加工只需要一次装夹就能完成，故采用工序集中的的原则。工序按照所用刀具的数量划分，一共使用8把刀，所以划分为88道工序.其工序分别为:第一道工序:用30角车刀车外轮廓1.55 mm的槽；第二道工序

5、:用钻头钻5 mm孔；第三道工序:粗车11.5和10上偏差为-0.005下偏差为-0.015的外圆柱面及各倒角、清根；第四道工序:镗5mm孔至尺寸要求；第五道工序:加工6.2mm孔至尺寸要求；第六道工序:精车尺寸为11.5和10上偏差为-0.005下偏差为-0.015的外圆柱面；第七道工序:车10上偏差为0下偏差为-0.01的外径和6.4上偏差为-0.005下偏差为-0.015的外径；第八道工序:切断。备注：镗5mm孔必须在粗车11.5和10上偏差为-0.005下偏差为-0.015的外圆柱面及各倒角、清根后面，为防止零件变形。四、工序设计1机床的选择该零件属于短轴类零件，它的加工精度一般在IT

6、9-IT10之间，粗糙度要求最高要求在Rz3.2，生产类型为单件小批量生产，要求生产效率要高，故选用数控车床进行车削加工。2工件的定位基准与夹紧方案的确定由零件图上可以看出该零件的加工只需要一次装夹，且工艺基准为5.06长度的右端面，为保证工艺基准和编程基准的统一，我们选择零件5.06长度的右端面的圆心作为编程基准。工件的长度,是在零件的加工前,用一把刀来挡住棒料,以保证零件的长度。3夹具的选择该零件属于大批量生产，材料较长，缩短换料调整时间，为提高效率，成本较低又能达到要求的结构简单夹具，综合考虑选用三爪自定心卡盘定位夹紧为最佳选择。 该零件用三爪卡盘定位夹紧。装夹示意图如下：4刀具的选择第

7、一道工序:车外轮廓1.55 mm的槽用30角硬质合金外圆车刀；第二道工序:钻2 mm孔用钻头(扁钻)；第三道工序:粗车11.5和10上偏差为-0.005下偏差为-0.015的外圆柱面及各倒角、清根用90硬质合金外圆车刀；第四道工序:精加工5mm孔至尺寸要求用镗孔车刀；第五道工序:加工6.2mm孔至尺寸要求用90硬质合金外圆车刀；第六道工序:精车尺寸为11.5和10上偏差为-0.005下偏差为-0.015的外圆柱面用90硬质合金外圆车刀；第七道工序:车10上偏差为0下偏差为-0.01的外径和6.4上偏差为-0.005下偏差为-0.015的外径用90硬质合金外圆车刀；第八道工序:切断零件用B型切断

8、刀。刀具的规格见（附录4）短轴数控加工刀具卡片。5量具的选择因该零件属单件大批生产，采用通用量具，对于11.5，10和6.4的外径采用规格为025mm的外径千分尺检测，2.24，5.06等高度检测用高度百分表(百分表下面安装的是平头针)，6.4和5的孔检测用通规,形位公差圆跳度用偏移尺和百分表保证.6对刀点和换刀点的设置 对刀点设在零件5.06长度的右端面的圆心,即和编程原点重合.换刀点设在点(X100,Z100)7确定走刀路线和工步顺序每道工序只有一个工步，起工步顺序为：第一道工序:车外轮廓1.55 mm的槽；第二道工序:钻2 mm孔；第三道工序:粗车11.5和10上偏差为-0.005下偏差

9、为-0.015的外圆柱面及各倒角、清根；第四道工序:精加工5mm孔至尺寸要求；第五道工序:加工6.2mm孔至尺寸要求；第六道工序:精车尺寸为11.5和10上偏差为-0.005下偏差为-0.015的外圆柱面；第七道工序:车10上偏差为0下偏差为-0.01的外径和6.4上偏差为-0.005下偏差为-0.015的外径；第八道工序:切断零件。走刀路线如图所示：8程序的编制 （见附录2）参考文献1 华茂发，唐健，陈益严等.数控机床加工工艺.机械工业出版社，2005-05-152 吴玉华. 金属切削加工技术. 机械工业出版社，2004-12-103 范炳炎.数控加工程序编制. 航空工业出版社，2005-1

10、0-234 罗秀文. 铣工工艺学. 机械工人技术培训教材，2003-07-265 杜君文.机械制造技术装备.天津：天津大学出版社，2006-11-01附1P-00-168零件图技术要求:1. Z部倒角重要，按0.030.06 2. CD尺寸为重要尺寸3. 清根形状任意,但不可突出端面4. 各处无毛刺附2P-00-168零件的程序O0168G99；G40；G0 Y180.0；/M11；G300 X0 Z10.5 T1400；G50 Z0；M10；G0 Z-3.0 X66.0；T0101 M13 S5000 Z-2.0 X6.2；（第一道工序）G1 Z-0.5 F0.5；Z1.55 F0.08 ；

11、G4 U0.05；U0.575 F0.55；G4 U0.05；Z1.06 F1.0；X5.66；U-0.4 W-0.2 F0.05；Z0.2 F1.0X8.2；U0.5 W-0.25 F0.01；G0 Z-2.0；X66.0；T1313 Z-3.0 X0；（第二道工序）G99 GI Z8.45 F0.12；G0 Z-3.0；X66.0； T0202 Z-2.0 X25.0 M13 S4500；（第三道工序）X13.0；G1 X9.0 F0.5；G1 Z-0.5 F0.5；Z-0.2 F0.2；Z0 F0.05； G4 U0.05；G1 X9.87； X10.03 W0.08 F0.02；G1

12、Z1.07 F0.05；X11.1；G2 X11.55 W0.225 R0.225 F0.02；G1 Z4.38 F0.1；G2 U-0.3 W0.15 R0.15 F0.02；X10.05 F0.05； Z6.0 F0.06；X6.43； Z6.83；G0X66 W-0.03；Z-2.0；T1212 M13 S3800 Z-3.0；（第四道工序）G50 U5.0；X7.2；G1 Z-0.5 F0.6；Z0.96 F0.08；X6.32 F0.06；X6.18 W0.07 F0.01；Z1.63 F0.06；X5.22 F0.04；X4.997 W0.11 F0.01；G1 Z5.73U-3.

13、0 F0.02 S2800；U0.158 W0.5 F0.03；W0.1 U0.2；X4.8 F0.3；G0 Z-2.5；G50 U-5.0； T1111 S4000 Z-2.5；（第五道工序）G50 U5.0； X6.221； G1 Z-0.2 F0.05；Z1.8 F0.05；G4 U0.05；Z1.66 U-0.01 F0.06；X4.9 F0.01；G0 Z-2.5；G50 U-5.0；X66.0；T1616 Z-2.0；（第六道工序）X10.0；G1 Z-0.2F0.5；Z1.22 F0.025；G4 U0.05；U0.01 Z1.1 F0.05；X11.6 F0.025；G0 Z-

14、2.0 X2.5；T1717 M13 S3000 Z0.9；（第七道工序）X12.3；G1 X11.5 F0.2；Z3.24 F0.035；G2 U-0.2 W0.1 R0.1 F0.02；G1 X9.68 F0.06 S4500；G4 U0.05；X9.990 W0.02 F0.01；G1 Z4.59 F0.02；U-0.44 W0.22 F0.02；X6.11 F0.025；G4 U0.05；X6.109 W0.03 F0.01；W0.61 F0.04；X6.409 W0.03 F0.01；G4 U0.03；Z5.93 F0.04；G2 U-0.5W0.25 R0.25 F0.01；U0.

15、8 F0.05；G0 X25 W-0.02；T1818 M13 S3500 Z6.16；（第八道工序） X12.5 M17；G1 X7.6 F0.13；X4.5 F0.025；X2.5 F0.08；G0 X66.0 M18； W-3.0；T1400 X0；（挡刀，保证长度）/M97；（以下指令为换料装置）M95；/M92；S200；/M11；G0 Z0；M30；附3数控加工工艺卡片11.55.06.16短轴大连国泰精密机件有限公司数控加工工艺卡片产品名称零件名称材料零件图号 P-00-168短轴铜材 工序号编程序号夹具名称使用设备数控系统车间O0168三爪自定心夹头BA26FANAC 32i数

16、控车间工步号工 步 内 容刀 具 号刀具规格 mm主轴转速r/min进给量mm/r背吃刀量 mm备注1车右端1.55槽至尺寸要求T1252550000.50.5O01682钻孔25T13252550000.12O01683粗车10-0.005-0.015。与11.5mm外径留余量0.5mmT2252545000.051.0O01684镗削50-0.005孔T12252538000.01O01685加工6.2mm孔至尺寸要求T11252540000.011.0O01686精车10-0.005-0.015。与11.5外径T16252540000.0250.05O01687车10-0-0.01。与6

17、.4+0.015+0.005外径T17252530000.0250.5O01688切断T182525 35000.025编制审核批准共1页第1页附4短轴数控加工刀具卡片产品名称或代号零件名称短轴零件图号A4序号刀具号刀具规格名称数量加工表面刀尖半径mm备注1T0130硬质合金外圆车刀1精车右端1.55槽至尺寸要求0.4O01682T13中心钻1钻孔2O01683T0290硬质合金外圆车刀1车10-0.005-0.015。与11.5mm外径,留余量0.5mm0.7O01684T12镗孔车刀1精加工50-0.005孔O01685T1190硬质合金外圆车刀1加工6.2mm孔至尺寸要求0.7O0168

18、6T1690硬质合金外圆车刀1精车10-0.005-0.015。与11.5外径0.7O01687T1790硬质合金外圆车刀1车10-0-0.01。与6.4+0.015+0.005外径0.6O01688T18B型切断刀1切断面O0168编制 审核 批准 年 月日共1页第1页致谢本论文是在指导教师崔向群老师的悉心指导下完成的。崔老师渊博的专业知识，严谨的治学态度，精益求精的工作作风，诲人不倦的高尚师德，严以律己、宽以待人的崇高风范，朴实无华、平易近人的人格魅力对我影响深远。不仅使我树立了远大的学术目标、掌握了基本的研究方法，还使我明白了许多待人接物与为人处世的道理。本论文从选题到完成，每一步都是在导师的指导下完成的，倾注了导师大量的心血。在此，谨向崔老师表示崇高的敬意和衷心的感谢！本次设计的课题，是我在大连国泰精密机件有限公司实习时的产品，大连公司为我的课题研究提供了良好的条件，使我顺利完成了本次设计的课题，在此向他们致以崇高的谢意！在三年的学习期间，得到侯庆祥老师，师莉老师，李磊老师的关心和帮助，在此表示衷心的感谢。 文档来源网络，版权归原作者。如有侵权，请告知，我看到会立刻处理。