轴类零件加工工艺设计与分析

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1、.江苏省徐州机电工程高等职业学校毕业论文(2016届)题目:轴类零件的加工工艺分析姓名:张开诚学号:110706752系部:数控技术系班级:11高职数控6班指导教师:郁岩2016年5月......轴类零件的加工工艺分析张开诚11高职数控6班摘要:随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,数控加工技术对国计民生的一些重要行业(IT、汽车、轻工、医疗等)的发展起着越来越重要的作用,本文根据数控机床的特点,针对具体的零件,进行了工艺方案的分析,工装方案的确定,刀具和切削用量的选择,确定加工顺序和加工路线,数控加工

2、程序编制。通过整个工艺的过程的制定,充分体现了数控设备在保证加工精度,加工效率,简化工序等方面的优势。关键词:工艺分析;加工方案;进给路线;控制尺寸......图1零件图技术要求1去除毛刺尖角倒钝2未注倒角均为1*45°3无热处理和硬度要求......一、工艺方案分析(一)零件图分析该零件属于抽油机里面的装配零件,表面由圆柱、顺圆弧、逆圆弧、圆锥、槽、螺纹等表面组成。尺寸标注完整,对精度要求较高,我们选用毛坯为45#钢,Φ55mm×150mm。(二)确定加工方法加工方法的选择原则是保证加工表面的加工精度和

3、表面粗糙度的要求。由于获得同一级精度及表面粗糙度的加工方法一般有许多,因而在实际选择时,要结合零件的形状、尺寸大小和形位公差要求等全面考虑。图上几个精度要求较高的尺寸,因其公差值较小,所以编程时没有取平均值,而取其基本尺寸。在轮廓线上,有个锥度10度坐标P1、和一处圆弧切点P2,在编程时要求出其坐标,P1(45.29,75)P2(35,56.46)。......通过以上数据分析,考虑加工的效率和加工的经济性,最理想的加工方式为车削,考虑该零件为大批量加工,故加工设备采用数控车床。根据加工零件的外形和材料等

4、条件,选用CJK6032数控机床。(三)确定加工方案零件上比较精密表面的加工,常常是通过粗加工、半精加工和精加工逐步达到的。对这些表面仅仅根据质量要求选择相应的最终加工方法是不够的,还应正确地确定从毛坯到最终成形的加工方案。毛坯先夹持左端,车右端轮廓113mm处,右端加工Φ39mm、SΦ42mm、R9mm、Φ35mm、锥度为10度的外圆,Φ52mm.调头装夹已加工Φ52mm外圆,左端加工Φ25mm×33mm、切退刀槽、加工螺纹M25mm×1.5mm.该典型轴加工顺序为:预备加工---车端面---粗车右端轮

5、廓---精车右端轮廓---切槽---工件调头---车端面---粗车左端轮廓---精车左端轮廓---切退刀槽---粗车螺纹---精车螺纹。......二、工件的装夹(一)定位基准的选择在制定零件加工的工艺规程时,正确地选择工件的定位基准有着十分重要的意义。定位基准选择的好坏,不仅影响零件加工的位置精度,而且对零件各表面的加工顺序也有很大的影响。合理选择定位基准是保证零件加工精度的前提,还能简化加工工序,提高加工效率。(二)定位基准选择的原则1.基准重合原则。为了避免基准不重合误差,方便编程,应选用工序基准作

6、为定位基准,尽量使工序基准、定位基准、编程原点三者统一。2.便于装夹的原则。所选择的定位基准应能保证定位准确、可靠,定位、夹紧机构简单、易操作,敞开性好,能够加工尽可能多的表面。3.便于对刀的原则。批量加工时在工件坐标系已经确定的情况下,保证对刀的可能性和方便性。(三)装夹方式的选择为了工件不致于在切削力的作用下发生位移,使其在加工过程始终保持正确的位置,需将工件压紧夹牢。合理的选择夹紧方式十分重要,工件的装夹不仅影响加工质量,而且对生产率,加工成本及操作安全都有直接影响。(四)数控车床常用的装夹方式1.

7、在三爪自定心卡盘上装夹。三爪自定心卡盘的三个卡爪是同步运动的,能自动定心,一般不需要找正。该卡盘装夹工件方便、省时,但夹紧力小,适用于装夹外形规则的中、小型工件。2.在两顶尖之间装夹。对于尺寸较大或加工工序较多的轴类工件,为了保证每次装夹时的装夹精度,可用两顶尖装夹。该装夹方式适用于多序加工或精加工。3.用卡盘和顶尖装夹。当车削质量较大的工件时要一段用卡盘夹住,另一段用后顶尖支撑。这种方式比较安全,能承受较大的切削力,安装刚性好,轴向定位准确,应用较广泛。4.用心轴装夹。当装夹面为螺纹时再做个与之配合的螺

8、纹进行装夹,叫心轴装夹。这种方式比较安全,能承受较大的切削力,安装刚性好,轴向定位准确。(五)确定合理的装夹方式......装夹方法:先用三爪自定心卡盘毛坯左端,加工右端达到工件精度要求;再工件调头,用三爪自定心卡盘毛坯右端Φ52,再加工左端达到工件精度要求。三、刀具及切削用量(一)选择数控刀具的原则刀具寿命与切削用量有密切关系。在制定切削用量时,应首先选择合理的刀具寿命,而合理的刀具寿命则应根据优化的目标而定。一般分最高生产

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