典型配合零件的车削加工.doc
《典型配合零件的车削加工.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《典型配合零件的车削加工.doc(103页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date典型配合零件的车削加工典型配合零件的车削加工题 目【摘要】本论文主要阐述了典型配合零件的车削加工,包括了零件的工艺分析、刀具选择、毛坯确定、装夹方式、夹具选择、加工步骤、程序编制以及废品分析。该零件加工外圆和内径均采用了复合循环G71、螺纹复合循环G76,而且分了粗精加工,以提高零件的表面质量。还有最经典的椭圆宏程序。加工椭圆时考虑到刀具的选择时,决定采用外螺纹刀加工
2、椭圆,避免了刀具负偏角过大造成的刀具与工件发生摩檫。零件过小,考虑到工件的装夹牢固,必要时要采用一夹一顶的方式。根据实际情况和现有条件选择机床为重庆第二机床厂生产的华中数控系统C2-6136HK/1,工作范围360750。【关键词】椭圆;数控加工工艺;工艺分析;夹具 Abstract The present paper mainly elaborated the model coordination components turning processing, including the components craft analysis, the cutting tool choice, t
3、he semifinished materials had determined, the attire clamps the way, the jig choice, the processing step, the programming as well as the waste product analysis.This components processing outer annulus and the inside diameter have used composite cycle G71, thread composite cycle G76, moreover has div
4、ided the thick precision work, enhances the components the surface quality.Also has the most classical ellipse great procedure.When processing ellipse considered when cutting tool choice, decided uses the external screw thread knife processing ellipse, has avoided the cutting tool and the work piece
5、 which the cutting tool zinc bias angle oversized creates occurs touches cha.The components excessively are small, considered the work piece the attire clamps reliably, when necessity as soon as must use clamps a way.According to actual situation and existing condition choice engine bed for Chongqin
6、g second machine tool factory production Central China numerical control system C2-6136HK/1, operating region 360750.Key words Ellipse; Numerical control processing craft; Craft analysis; Jig目 录1 工艺分析.31.1 刀具材料的选择.6 1.1.1 选择原则.6 1.1.2 刀具材料分析.6 1.2 定义毛坯.71.2.1 常见毛坯.71.2.2 毛坯的确定.8 1.3 选择夹具.81.3.1 夹具的选
7、择.81.3.2 常见的装夹方式.81.3.3 夹具的确定.91.4 加工工序表.91.4.1 加工件2.91.4.2 加工件1101.4.3 组合加工.122 确定加工工步123相关尺寸的计算.123.1 螺纹加工的尺寸计算.124 程序单.13 4.1 件2右端程序单.13 4.2 件2左端程序单 15 4.3 件1左端程序单.15 4.4 件1右端程序单.17 4.5 配合加工程序单.185 废品分析.19结 束 语.21谢 辞22文 献231 工艺分析 件 1共3张 第1张比例1:1数 量1图号A3制图李杰2007年4月 西安航空职业技术学院审核 技术要求1. 锐边倒角0.345。2.
8、 未注倒角145。3. 圆弧过渡光滑。4. 未注尺寸公差按GB/T18.4-m12加工和检验。 件 2共3张 第2张比例1:1数 量1图号A3制图李杰2007年4月 西安航空职业技术学院审核技术要求1. 锐边倒角0.345。2. 未注倒角145。3. 圆弧过渡光滑。4. 未注尺寸公差按GB/T18.4-m12加工和检验。配 合 件共3张 第3张比例1:1数 量 1图号A3制图李杰2007年4月 西安航空职业技术学院审核 技术要求1. 圆弧过渡光滑。2. 螺纹配合严密。3. 公差按GB/T18.4-m12加工和检验此零件为典型的轴类零件加工,而且加工精度要求比较高,应采取粗、精加工分开进行,加工
9、件1时应去掉椭圆部分余量,以便后面椭圆加工。椭圆部分应在配合后一起进行加工,以保证两个椭圆面能够光滑过渡,加工椭圆可采用宏程序。1.1 刀具材料的选择1.1.1 选择原则为满足切削性能,车刀切削部分的材料必须满足以下基本要求:1高的硬度 车刀材料的硬度必须大于工件材料的硬度,常温硬度一般要在HRC60以上2高的耐磨性 耐磨性是指车刀材料抵抗磨损的能力,车刀的切削部分在切削过程中经受着剧烈的摩擦,因此必须具有良好的耐磨性,一般情况下刀具材料的硬度越高,耐磨性也越高。3足够的强度和韧性 为了承受切削时较大的切削力、冲击力和震动,防止脆裂和崩刃,车刀必须具有足够的强度和韧性。4高的红硬性 红硬性是指
10、车刀在高温下所能保持正常切削的性能,它是衡量车刀材料切削性能好坏的主要指示。1.1.2 刀具材料分析1)碳素工具钢 碳素工具钢含碳量为0.65%1.35%的优质钢。这种材料受热至2000C3000C时,硬度和耐磨性就下降,因此,多用于制造低速、手用工具,所以,我们不选用。2)合金工具钢 合金工具钢热处理后的硬度为HRC65,与碳素工具钢相近,耐热性、耐磨性略高,切削速度和刀具寿命远不如高速钢,故其用途受到很大限制,一般只用于制造手用丝锥、手用绞刀等,因此,我们也不去选用。3)高速工具钢(简称高速钢) 高速钢是一种钨(W)、铬(Cr)、钼(MO)、钒(V) 等合金元素较多的工具钢,其红硬性比碳素
11、工具钢和合金工具钢显著提高(5500C6500C),切削速度比碳素工具钢高23倍。高速钢是一种具有较高的强度、韧性、耐磨性和红硬性的刀具材料,应用范围较广,常用与制造各种复杂刀具,如成型刀具、钻头、绞刀、螺纹刀具等,因此,它可以作为我们本次设计的部分用刀的材料。4)硬质合金 硬质合金是钨(W)和钛(Ti)的碳化合物粉末加钴(CO)作为黏合剂,高压成型后再高温烧结而成的粉末冶金制品。硬质合金的硬度很高,常温硬度达到HRC74HRC81,耐磨性好,红硬好,在850C1000C保持良好的切削性能,因此,可以采用比高速钢高几倍甚至几十倍的切削速度,并能切削高速钢无法切削的难加工材料。其缺点是韧性较差,
12、怕冲击,韧口磨的不如高速钢刀锋利。因此可采用较高的切削速度,加工效率有显著提高。根据加工的材料不同,硬质合金又分为K类(相当于YG类)、P类(相当于YT类)、M类(相当于YW类)。(1) K类硬质合金 这类硬质合金成红色,WC和CO组成,其韧性和耐磨性能和导热性好,适合加工脆性材料(如铸铁、有色金属和非金属材料)。(2) P类硬质合金 P类硬质合金为蓝色,有WC、Ti和CO组成。由于合金中加入了碳化钛(TiC),其耐磨性比K类高,但抗弯强度、磨削性能和导热系数有所下降,脆性大,不耐冲击,故这类合金不用来加工脆性材料。只适用于一般钢材。(3) M类硬质合金 这类硬质合金为蓝色,在其组织中加入了碳
13、化钽(T Ac)或碳化铌(NbC)稀有难容金属碳化物。其高温硬度、强度、耐磨性、粘结温度和抗氧化性、韧性都有提高,具有较好的综合性能,主要用于切削难加工材料,如铸钢、合金铸钢、耐高温合金等。 由上述分析结合本次设计所选的材料得出P类材料(相当于YT类)硬质合金刀、高速钢刀具适合本次设计切削加工。1.2 定义毛坯1.2.1 常见毛坯因为在制定工艺规程中正确的选择毛坯有着重大的技术经济意义。毛坯种类的选择不仅影响毛坯制造的工艺,设备及制造费用,而且对零件机械加工工艺、设备和工具的消耗以及工时定额也都有很大的应响。因此,为正确选择毛坯需要毛坯制造和机械加工两方面紧密联系,以兼顾冷热加工两方面的要求。
14、在机械加工中常见的毛坯种类有以下几种:(1)铸件形状复杂的毛坯,宜采用铸件。目前铸造铸件常用的方法有砂型铸造,金属型铸造,离心铸造,少数尺寸较小的优质铸件用特种铸造。还有近几年最先进铸造技术快速成型制造技术,如LOM(层合实体制造)、SLS(选择性激光烧结)、FDM(熔融沉积造型)DBM(金属微滴沉积成型技术)等高端技术。(2)锻件锻件有自由锻件和模锻件,自由锻件是在各种锻锤和压力机上锻出的锻件。它的精度低,加工余量大,生产率低,且结构简单。模锻件是采用一套专用的锻模,在吨位较大的锻锤和压力机上锻出的锻件。它的精度表面质量比自由锻造的高,锻件的形状也可以复杂一些且加工余量小。(3)型材型材有热
15、轧和冷拉两类,热轧的尺寸较大,精度较低,用于一般的零件毛坯;冷拉的尺寸较小,精度高,用于毛坯精度高的零件。按截面形状可分为:圆钢、方钢、六角钢、扁刚、角钢、槽钢和其他特殊截形的。(4)组合毛坯是将铸件、锻件、型材或局部机械加工的半成品焊接在一起来作为机械加工的毛坯。1.2.2 毛坯的确定:(1)本次计为单件小批量生产,所以设计选材应从满足工件使用性、经济性和切削性、取材的方便性考虑。单从经济性考虑毛坯的选择应使毛坯的形状和尺寸与零件尽量接近。可以考虑选择铸件,但本次计为单件小批量生产,所以设计选材应从满足工件使用性、经济性和切削性、取材的方便性考虑,选择铸件虽满足工件的使用性和切削性能但从经济
16、性考虑不经济,取材也不方便,所以铸铁件不作为首选。(2)根据本次设计要求和选材原则可以考虑普通钢材。我们经常用的普通钢材是45#钢它具有良好的切削经济性、价格低廉、取材方便,因此工件材料选择45#钢;根据机械手册查单边余量留2mm较合适,可选用60mm棒料,无热处理和硬度要求。1. 3 选择夹具1. 3. 1 夹具的选择 在实际加工中工件的定位也是非常重要的,在加工中夹具选择的是否合理直接影响到工件的精度、增加工人的劳动强度、加工成本严重时有可能造成工件报废、打刀或伤害到操作人员的人身安全等事故,所以,在实际加工中选择的夹具也是至关重要的,要求操作者对基本夹具及装夹方法有较深入的了解。1. 3
17、. 2 常见的装夹方式 (1)三爪自定心卡盘装夹 这种卡盘能自动定心不必花费太多的时间找正工件,但在工件伸出较长的时候必须找正。三爪卡盘装夹效率比四爪卡盘高,但加紧力没有四爪卡盘大,适合于装夹中小型工件。(2)四爪单动卡盘装夹 由于四爪单动卡盘的四个卡爪是各自独立运动的,因此卡盘没有自定心功能,必须通过找正,使工件的旋转中心与车床主轴的旋转中心重合,才能车削加工。四爪单动卡盘加紧力较大,适用于装夹大型或形状不规则的工件。 (3)花盘 花盘装夹适用车削大型盘类零件、外形比较复杂零件、及被加工工件表面旋转轴线于基面垂直的工件。但在花盘加工时必须准备有附件如压板、平垫铁、方头螺钉等。并且,在装花盘和
18、工件的时候都必须找正,加紧力较小,而且工件及夹具系统复杂,运转向心力大,所以转速不能太高。(4)一夹一顶装夹 由于两顶尖装夹刚性较差,因此车削一般轴类零件,尤其是较重的工件时常采用一夹一顶装夹。为防止工件的轴向位移,须在卡盘内装一限位支承,或利用工件的台阶轴作限位。这种方法装夹工件的安装刚性好,轴向定位正确,且比较安全,能承受较大的切削力,使用于装夹较重、较长工件的场合。(5)两顶尖装夹 这种装夹方法比较方便,不须找正,装夹精度高,但承受切削力较小,适用于加工精度较高(如同轴度要求)、必须经过多次装夹才能加工好的较长工件,或工序较多的工件。1. 3. 3 夹具的确定夹具在选择时尽量选择常用夹具
19、以降低加工成本。从图纸上给出的信息可的出给产品是一个轴、套配合的零件件,所选择的毛坯料为一形状规则的圆柱棒料,因此,花盘我们就不去选择。从加工工件尺寸角度分析,该工件的轴件和套件都属于中小型零件,那么对于加紧力较大须花费大量时间找正的四爪单动卡盘我们也就不选。由于该工件在同轴度上没有要求,而且工件比较小,加紧力不需要太大,因此选择常用三爪卡盘就可以了。加工椭圆时,为了防止机床软超程,应夹持一小部分进行加工,但是考虑到安全问题应将件二配合上后用活顶尖顶住进行加工椭圆。因此加工此处为一夹一顶方式。1.4 加工工序表1.4.1 加工件2选择50 mm的热轧件毛坯,长度得小于100mm,装夹时三爪卡盘
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 典型 配合 零件 车削 加工
限制150内