轴承座的数控加工.pptx

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/2/7,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/2/7,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/2/7,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/2/7,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/2/7,#,2020/2/7,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,2020/2/7,#,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,2020/2/7,#,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/2/7,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/2/7,#,2020/2/7,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/2/7,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/2/7,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/2/7,#,毕业设计（论文）,题 目,轴承座的数控加工,工艺要求与处理,系 别,机电工程系,学生姓名,学 号,专业名称,指导教师,国内外发展趋势,轴承座在我国机械行业、建筑行业和水利水电行业应用及其广泛，自上世纪,90,年代以 来，日本在我国开辟轴承市场之后，紧接着韩国和欧美等国也蜂拥而至，导致我国轴承市场的份额大增。,近几年来，我国在轴承座的制造领域和研发领域取得了一定的突破，因产业链和市场的影响，加上政策的支持，大量的工厂和个人加工作坊开始大批量的生产和销售轴承座成品。经调查发现，近几年全 球在轴承座方面的市场容量联创新高，产销规模大幅图增加，价格也居高不下。由此导致的研究领域在开发轴承座产品方面也加快了步伐，各种类型和功能的轴承座产品层出不穷。,论文拟解决问题,在市场竞争激烈的情况下，数控车床的应用越来越广泛。为合理地发挥数控车床的加工特点，保证加工质量，如何保证和提高数控车床的加工质量是十分重要的。必须考虑合理的工艺因素，以保证和提高数控车床的加工质量。工艺性分析与工艺处理是对工件进行数控加工的前期准备工作，它必须在数控程序编制前完成，因为工艺方案确定之后，编程才有依据。如果工艺性分析不全面，工艺处理不当，将可能造成数控加工的错误，直接影响加工的顺利进行，甚至出现废品。因此数控加工的编程人员首先要把数控加工的工艺问题考虑周全，才进行程序编制。合理进行数控车削的工艺处理，是提高零件的加工质量和生产效率的关键。因此应根据零件图纸对零件进行工艺分析，明确加工内容和技术要求，确定加工方式和加工路线，选择合适刀具及切削用量等参数。,研究方法与资料来源,研究方法、拟解决的关键技术、实验方案及可行性分析,1,调研、消化原始资料 收集整理有关机械零件设计、装配工艺、机械加工工艺、制造技术等有关资料，供设计时使用；消化零件制件图，了解零件的用途，分析零件的工艺性、尺寸精度等技术要求；分析工艺资料，了解所用材料性能、零件特性以及工艺参数；熟悉工厂实际情况，生产车间的加工能力与水平；理化室的检测手段等。以便能密切联系工厂实际，既方便又经济地进行设计工作。根据任务书的研究内容查阅相关专业资料，进行总体和具体的分析、设计和计算，完成该制品的工艺分析及造型设计，包括装配图和零件图绘制，完成零件图、装配图和三维图的制作。,2,完成夹具装配图,3,确定工艺方案，制定加工工艺文件；,采取的主要措施,1,参考相关实物,2,在学校图书馆查阅相关资料,3,通过老师的指导和同学的帮助,4,通过因特网上相关的资料,5,通过对相关资料和数据进行理论分析与设计,4,完成零件图的制作。完成零件工艺的分析，工艺参数计算与分析，确定最佳工艺方案，对设备的选择及验算，对零件的设计；完成设计书的编写；完成工艺卡片的制作和夹具装配图绘制；完成论文综述和英文资料翻译。通过课题的设计锻炼和培养自己的工艺文件的编制能力，熟悉常用材料的使用性能，正确选用材料；掌握夹具设计的基本方法和机械零部件设计的基本程序和方法；掌握机械加工工艺的制定过程，对一般的制造过程和方法有初步的了解，了解常用的零部件设计软件，并能熟练运用二维及三维软件进行设计；定的机械加工工艺所加工的产品能达到图纸的各项技术要求。使自己在大学四年所学的知识得到全面总结和巩固，对以前所学的知识得以温故而知新，更好的掌握学过的知识，为将来的工作奠定一个良好基础。,一、用,Cimatron 7.0,画出的轴承座实体图,图,1.1,二、数控编程的步骤,一般来说，数控编程过程主要包括：分析零件图样、工艺处理、数学处理、编写程序单、输入数控系统几程序检验。,图,4.1,数控编程过程,三、用,Auto CAD,画出的轴承座图形,技术要求：锐边倒钝、孔口倒角,1X45,四、图纸分析,经分析，该零件图纸结构工艺性合理，轮廓几何元素条件充分，精度及技术要求合理。,该零件有三个空和六个螺纹孔，需要在钻床上加工，本设计没有叙述该步骤。工件的夹紧用自定心三抓卡盘。加工左右端时均夹紧,40mm,左右。,五、工序分析,经分析，轴承座的公差类型有：,尺寸公差：内孔,76mm,的内孔,90mm,、槽,4mm,、总长,114mm,外圆直径,120,，,125,其余尺寸公差均为自由公差,形状公差有同轴度：,76,内孔相对基准,A,；外圆,125,相对基准,A,位置度：,3,个内孔,9,相对基准,B,；,3,个内螺纹孔,M6-6H,相对基准,A,跳动：,90,内孔面相对左端内壁；右端面和,170,右端面相对基准,A,粗糙度：,90,内壁表面粗糙度为,1.6,；,76,内壁粗糙度为,6.3,；,170,右端、左端内壁、右端面表面粗糙度为,3.2,；其余粗糙度为,12.5,。,位置度不是数控车能解决的，所以这里就不做介绍了；,对数控车来说，半精车就可以达到图纸要求的尺寸公差及粗糙度了（,90,内壁表面需要进行精磨才能达到图纸要求）；,要保证跳动则需要基准和对象一起加工，即孔跟右端为一个工序,五、刀具的选择切削参数的确定,零件的外圆用粗车刀,90,车刀，分粗、精加工两把。粗车刀后角小大约,5,左右，精车刀大点大约,15,左右。,粗车时转速,n=700r/min,进给,f=60mm/min,。精车时转速,n=1000r/min,进给,f=40mm/min,。,车内孔要用到内孔刀,1,把，主轴转速,n=800r/min,进 给,f=40mm/min,；,车外圆槽要槽刀一把。由于外圆槽有规定要求，在这里的槽刀刀宽为,3mm,两个刀尖半径均为,R0.1,。主轴转速,n=500r/min,，进给,f=20mm/min,。,车右端内孔槽要弯头右车刀槽刀一把（如下图），槽刀刀宽为,5mm,便于一次加工。主轴转速,n=500r/min,，进给,f=20mm/min,。,车端面要一把,45,车刀。主轴转速,800,，进给为手动。尽量以低速走刀。,弯头右车刀,序号,加工面,刀具号,刀具类型,主轴转速,n,r.min,进给速度,v,mm.min,1,粗车外圆,T0100,90,粗车刀,700,60,2,精车外圆,T0200,90,精车刀,1000,40,3,粗、半精车内孔,T0300,内孔刀,800,40,4,车槽宽为,4,和,3mm,槽,T0400,切槽刀,500,20,5,切内部槽宽为,5mm,的槽,T0500,弯头右车刀,500,20,6,车端面,T0600,45,刀,.800,六、工艺路线的编制,在车削前，手工加工出长度为,125,的总长,（,1,）粗车右端外表面,（,2,）粗车内孔,（,3,）精车内孔,（,4,）精车外圆,（,5,）车槽宽为,4,及槽宽为,3,的槽,（,6,）掉头，粗车出左端面外圆,（,7,）车出槽宽为,5,的内槽。,（,8,）精车出外圆。,（一）程序的编制,编程原点如上图所示。其右端程序名为,O0001,，左端程序名为,O0002,。,O0001,程序名,T0101,一号刀到加工位,M03S700F60,主轴正转,G00X300Z300,快速移动到安全点,G00X176Z2,快速移动到循环起点,G71U1R1,固定循环,G71P10Q20U-0.3W0,运行代号,10,到代号,20,N10G00X123,快速接近工件,G01Z0,到达切入点,X125Z-1,切倒角,X125Z-60,车内外圆,X170,到达第二个外圆起点,N20Z-80,切第二个外圆,G00X177,退刀,G00X300Z300,快速到达安全点,T0202,二号刀刀加工位,G70P10Q20,固定循环程序,10,到,20,G00X300Z300,快速到达安全点,T0303,换三号刀,M03S800F40,主轴正转,G00X71Z2,快速到达循环起点,G71U0.5R1,固定循环,G71P30Q40U0.3W0,运行程序,30,到,40,N30G00X92,快速接近工件,G01Z0,到达切入点,X90Z-1,切倒角,X90Z-111,车内孔,X90.5,内孔槽,Z-114.03,车内壁槽,X76,到达另一个内孔起点,N40Z-126,车内孔,G00X300Z300,快速到达安全点,G00X71Z2,快速接近工件到达循环起点,G70P30Q40,固定循环程序,30,到,40,G00X300Z300,快速到达安全点,T0404,换四号刀到加工位,M03S500F20,主轴正转,G00Z-24.3,快速到达槽上方,X126,快速接近槽,G01X125,到切入点,G02X124.4Z24R0.3,车槽边上的圆弧,G01X120,开始切槽,G00X126,快速退刀,Z-22.7,移动到与槽宽相对应的地方,G01X125,到达切入点,G03X124.4Z-20.3R0.3,车槽边上的圆弧,G01X120,开始切槽,G00X128,快速退刀,G00Z-60,快速到达第二个槽上方,X125,接近工件,G01X124,切槽,G00X128,快速退刀,G00X300Z300,快速到达安全点,T0100,取消刀补,M05,主轴停转,M30,程序停止，返回程序开头,O0002,程序段号,T0101,换一号刀到加工位,M03S700F60,主轴正转,G00X300Z300,快速运动到安全点,G00X176Z2,快速运动到循环起点,G71U1R1,固定循环,G71P10Q20U0.3W0,固定循环运行程序,10,到,20,N10G00X118,快速定位接近工件,G01Z0,到达切入点,X120Z-1,切倒角,X120Z-20,车出左端外圆,G02X130Z-25R5,车出外圆弧,N20G01X170,退刀到工件外部,G00X300Z300,快速运行到安全点,T0202,换二号刀运行到加工位,M03S1000F40,主轴正转转速提高进给减小,G00X176Z2,快速运行到循环起点,G70P10Q20,固定循环指令,10,到,20,G00X300Z300,快速运行到换刀点,T0505,换五号刀运行到加工位,M03S500F20,主轴正转,G00X74,快速定位到内部槽的上方轴线上,Z-8,运行到槽上方,X76.5,接近槽,G01X80,切内部槽,G00X70,快速退刀,Z-200,先退,Z,值,G00X300Z300,到安全点,T0100,取消刀补,M05,主轴停转,M30,程序停止，返回程序开头,一、本文首先研究了轴承座的作用及工艺分析，确定轴承座为研究对象。分析其加工参数，为零件加工工序提供依据。,二、对零件进行进行工艺的设计，制定工艺流程，并比较选择最优方案，以便作为实际的生产指导与参考,三、对零件加工时的切削用量及时间的确定。,四、最后对零件的装夹使用的夹具进行设计，以便于零件加工时不易发生移动。,七、,全文总结,八、,研究及展望,此次的分析相对来说较为简单，没有考虑到实际可能出现的其他影响因素。求解过程也较为容易，这仅仅作为一次对个人能力锻炼的机会，有更多的不确定因素需要我们去学习、去探究确实。,在此次分析过程中，还存在些不足之处，并不能完全地反映出实际的应力应变情况。首先，在确定轴承座毛坯尺寸时，其加工余量只是一个等效的估算；其次，计算切削时间时，在查相关数据时不仔细会导致实际的工作过程中，加工出来的零件会有偏差；第三，关于零件夹具的设计，对于夹具限制零件的几个自由度和改采用何种夹具的选择，也是在考验我们对于零件的熟悉度与掌握度。因此，此次的加工是利用所学的理论知识，对零件进行工艺加工分析。,在加工工艺的设计上，也有不少的计算分析，但还是有待于完善的地方。希望在今后的工作中能有更多的机会学习相关的工艺设计，以弥补不足之处。,M.,主要参考文献,1.,覃岭，冯建雨,.,机械制造技术基础京：化学工业出版社，,2005.11,2.,陈立德,.,机械制造技术基础课程设计,M.,北京：高等教育出版社，,2009,3.,邓文英，郭晓鹏,.,金属工艺学,.,上册,M.,北京：高等教育出版社，,2008.4,4.,孟少农主编,.,机械加工工艺手册,.,机械工业出版社，,1991,5.,陈于萍，高晓康,.,互换性与测量技术,M.,北京：高等教育出版社，,2009.1,6.,蔡兰,.,机械零件工艺性手册,M.,北京：机械工业出版社，,2006.12,7,.,艾兴，肖诗纲,.,切削用量简明手册,M.,北京：机械工业出版社,8,.,梁国元,.,电子机械设计与工艺简明手册,M.,西安：西安电子科技大学出版社,9.,刘力,.,机械制图,M.,北京：高等教育出版社，,