大专数控技术毕业设计论文.pdf

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1、-沈阳理工大学继续教育毕业论文拔销器零件加工装配拔销器零件加工装配作者陈金衡高中起点专科数控设备应用与维护209层次专业年级学号650933467函授办学地点指导教师办学形式成绩沈阳理工大学-摘摘 要要本文介绍了拔销器各个零件的加工及装配的过程。通过对拔销器各个零件的工艺分析，加工方法的确定，以及装配工艺及装配过程的分析，介绍了工厂生产中三个步骤，装配件零件生产准备,数控加工和装配。众所周知良好的工艺是加工的前提，而只有通过零件图对加工工艺进行分析，进而确定加工方法，加工步骤，及加工路线,才能进行数控加工.数控加工就是要将被加工零件图样上的几何信息和工艺信息数字化，即编成零件程序,在加工程序单

2、中的内容记录在磁盘等控制介质上,然后将该程序送入数控系统.数控系统则按照程序要求进行相应的运算处理,然后发出控制命令，使各坐标轴、主轴以及辅助动作相互协调运动，实现刀具与工件的相对运动,自动完成零件的加工。而装配则是把许多零件连接和固定起来,成为各种组件、部件和整台产品的过程.工厂生产就是将这些过程有机的结合起来。关键词关键词：拔销器;数控机床;工艺;装配-目目 录录引引 言言一、绪一、绪 论论11。数控车床的概述12装夹.3.数控编程1.。数控车床的操作二、拔销器的数控加工二、拔销器的数控加工.1。零件工艺分析2。2。数控设备的选择23.数控设备的选择2.4.制定数控加工方案2.4。1 手柄

3、加工工艺设计及加工程序4。2 零件套加工工艺设计及加工程序23 连接杆加工工艺设计及加工程序.4。4 拨头加工工艺设计及加工程序三、装三、装 配配.1 装配方法的确定3零件的清洗.3 拔销器的装配参考文献参考文献致致 谢谢-拔销器零件加工装配拔销器零件加工装配前前 言言数控机床集现代精密、计算机、通信液压气动、光电等多学科技术为一体，具有高效率、高精度、高自动换和高柔性的特点，是当代机械制造业的主流设备。它可加工普通机床无法加工的复杂零件，同时具有很高的加工精度和效率。而且在生产中会经常遇到比较复杂的轴类零件，要想保证加工精度，提高生产效率,应合理选择数控车床来进行加工。机械制造工厂的整台零件

4、产品是由零件、支组件、组件和部件所组成。根据规定的技术要求，将零件或部件进行配合和连接,使之成为半成品或成品的过程,称为装配。装配工艺既要保证各个零件有正确的配合，又要保证它们之间由正确的相对位置.由于各种零件的工作情况和技术要求不同,因此装配机器产品要分别采用各种不同的工艺方法.-一一 绪绪 论论1 1。1 1 数控车床概述数控车床概述1.1.。1 1、数控车床的组成、数控车床的组成数控车床一般由车床本体、数控装置(或称数控单元)、输出输入设备、伺服单元、驱动装置(或称执行机构)、电气控制装置、辅助装置、测量装置等组成.1 1。1.21.2、数控车床的特点、数控车床的特点1.适应性强当改变加

5、工零件时，数控车床只需要更换零件的加工程序，不必用凸轮、靠模、样板或其它模具等专用工艺装备，且可采用承租技术的成套夹具。因此，生产准备周期短，有利于机械产品的迅速更新换代。2适合复杂型面的加工由于数控车床能实现两轴或两轴以上的联动,所以能完成复杂型面的加工,特别是可用数学方程式和坐标点表示的形状复杂的零件。3.加工质量稳定数控车床是根据数控程序自动进行加工，可以避免人为的误差，这就保证了零件加工质量的稳定性。4生产效率高在数控车床上可以采用较大的切削用量,有效的节省了机动工时.还有自动调速、自动换刀和其它辅助操作自动功能,使辅助时间大为简短，而且一般不需要工序间的检验与测量，所以，比普通车床的

6、生产效率高 3倍，甚至更高。5加工精度高行数控车床有较高的加工精度,一般在.0050.01之间。数控车床的加工精度不受零件复杂程度的影其定位精度比较，同时还可以利用数控软件进行精度校正和补偿。-6.工序集中,一机多用响，车床传动链的反向齿轮间隙和丝杠的螺距误差等都可以通过数控装置自动进补偿，数控车床特别是车削中心，在一次装夹的情况下,几乎可以完成零件的全部加工工序，一台数控车床可以代替数台普通车床。这样可以减少装夹误差，节约工序之间的运输、测量和装夹等辅助时间,还可以节省车间的占地面积，带来较高的经济利益。1.21.2 数控机床的装夹数控机床的装夹1.夹具的定义在机床上加工工件时，为了使某工序

7、所加工的工件表面达到图样所规定的尺寸和形状位置精度要求，必须使工件相对与刀具和机床占有一个正确的位置,这就需要定位。为了使工件在加工过程中,始终保持这个位置不变,这就需要夹紧将工件在机床上或夹具中定位和夹紧的过程称为装夹.用于装夹工件的装置叫夹具.。夹具分类通用夹具通用夹具是指已经标准化，可装夹多种工件的夹具，一般作为机床附件供应,如车床上的三爪自定心卡盘,四爪单动卡盘，顶尖,中心架和跟刀架。3 3数控程序的编制方法数控程序的编制方法数控加工程序的编制方法有手工编制程序和自动编制程序等.1。手工编程手工编程是指编程人员用数控机床提供的指令格式直接编写出数控程序及相关技术文件。手工编程能充分发挥

8、数控系统的功能，体现出编程人员的工艺和加工经验水平，不必再用其它编程设备.手工编程按数据输入以及处理方式,可分为三类;第一类是用 ISO（国际标准化组织）代码编程。一个代码代表一个意义或刀具的一步运动,或代表一组意义或一组运动。第二类是用宏程序编程，系统提供了变量、数据运算、程序控制等功能，用户用这些功能去编程,完成一个功能或一组功能的加工.第三类是会话编程。它以图形数据输入,经数控系统内部编译处理后，生成IO 代码加工程序.对几何形状不太复杂的零件，所需的加工程序不长，计算比较简单,一般用手工编程比较合适。但手工编程耗费时间较长，容易出现错误，无法胜任复杂形状零件的编程。-。计算机自动编程自

9、动编程是指在编程过程中，除了分析零件图样和制订工艺方案由人工进行外,其余工作均由计算机辅助完成的编程方法。采用计算机自动编程时,数学处理、程序编写、程序检验等工作是由计算机自动完成的,由于计算机可自动绘制出刀具中心运动轨迹,使编程人员可随时检查程序是否正确，需要时可以修改，以获得正确的程序。又由于计算机自动编程能完成繁琐的数值计算,可提高几十倍乃至上百倍编程效率，因此解决了手工编程无法解决的许多形状复杂零件的编程难题.1.41.4、数控车床操作、数控车床操作1 1。4.14.1、数控车床的操作规程、数控车床的操作规程.工作前认真检查电网电压、油泵、润滑油量是否正常,检查压力、冷却装置、油管、刀

10、具、工装夹具是否完好,并做好机床的定期保养工作。2机床启动后，先进行机床回零操作，然后试运转 min,确认机床、刀具、夹具、工件正常，数控参数正确无误后，方能开始工作.3.认真检查程序编制、参数设置、动作排序、刀具干涉、工件装夹、开关机保护等环节是否无误，以免循环加工造成事故,损坏刀具及相关部件。严格按操作流程进行试切对刀,调试完成后要做好程序保护工作.4自动循环加工时，应关好防护拉门，在主轴旋转或进行手动操作时，一定要使自己的身体和衣物远离旋转及运动部件，以免将衣物卷入,造成事故。5。在手动换刀时，要注意刀塔转动及刀具安装位置，身体要远离刀具回转部位，以免碰伤。6。工件装夹时要夹牢，以免工件

11、飞出造成事故。完成装夹后,要注意将卡盘扳手及其它调整工具取出、拿开，以免主轴旋转后甩出造成事故。7机床操作者应能够处理一般性报警事故,若出现严重事故，应迅速断电，并保护好现场，及时上报，并写好记录。.工作完毕后，应将机床导轨、工作台擦干净，并认真填写设备维护和保养日志。1 1。4 42 2、程序的输入和调试、程序的输入和调试-程序号的建立操作模式选择开关旋至程序编辑“DET”位置,按下 CR/DI 面板【ROG】按键.输入新程序号码再按【INSET】键输入,按【EO】键，完成新程序号码的建立.2。程序的输入在编辑模式下,将程序保护键钥匙转到“OFF”位置，即可进行程序的输入及编辑.连续利用程序

12、编辑键盘【ALTER】,【INSET】，【DEETE】,【EO】及【CAN】,完成全部程序指令的编辑工作。如机床带有通讯接口，也可以从外部设备输入，并能直接执行外部程序.3程序的调试程序的调试一般可以采用以下方式：1.机床程序预演完成程序输入以后，用手动方式把刀具从工件处移开，把机械运动、主轴运动以及M、S、T 等辅助功能锁定,在自动循环模式下让程序空运行，并通过观察机床坐标位置数据和报警显示判断程序是否由语法、格式或数据错误.2图形模拟加工数控车床的图形显示一般为二维坐标（XOZ 平面)显示.模拟加工操作步骤为:先输入毛坯内、外径以及长度尺寸、比例系数，选择刀具,然后进行模拟加工显示。如有错

13、误，进行修改，再模拟加工，直到正确为止。.程序的运行如程序无误,则取消空运行及机械锁定；机床重新回零后，把刀架调整到合适的位置，进入自动模式；选择需执行的加工程序，关好拉门；调好快速进给率、切削进给率，打开切削液;按下启动键，即可加工零件.常见的程序运行方式由全自动循环、机床锁定循环、机床空运转循环、单段执行循环、跳段执行循环。-二二拔销器数控加工拔销器数控加工2.2.零件工艺分析零件工艺分析零件图是设计部门提交给生产部门的重要技术文件,它不仅反映了设计者的设计意图,而且表达了零件的各种技术要求,如尺寸精度、表面粗糙度。工艺部门则要根据图纸制作毛坯，工艺规程,设计工艺装备等。所以零件图是制造和

14、检验零件的重要依据.2 2。毛坯的选择毛坯的选择根据图纸(见附录一、二、三、四)要求，选择合适的毛坯尺寸，我这次设计的零件选择毛坯尺寸分别为555、50150、755、2555 棒料，材料为45 钢。既能保证不浪费原材料又可以达到图纸要求的尺寸.2.32.3 数控设备的选择数控设备的选择数控车床主轴采用高性能的变频无极调速驱动系统,具有过载保护功能。数控车床步进或交流伺服驱动，进给传动采用预载荷滚珠丝杆驱动，定位精度较高。数控车床采用四工位电动刀架，适合复杂零件的加工。由于该零件(拔销器）为回转体加工零件,且为单件小批量生产,毛坯规格最大直径为 75m，最大长度为 555m.因此该零件加工选用

15、数控车床，根据车间现有机床型号，故选用 CK5.数控加工方案及程序数控加工方案及程序2 2。4.14.1 手柄加工工艺设计及加工程序手柄加工工艺设计及加工程序1。手柄加工工艺设计-图 21：手柄零件图（1)加工工艺过程：粗精车5 外圆并滚花掉头粗精车50 外圆及 M8 螺纹；（2)加工所用刀具:01 为外圆车刀：T2 为滚花车刀;T0为螺纹车刀；（3）选择切削参数：1)粗车外圆：主轴转速=00r/min、进给速度为 F=。5mms、切削深度为d=5mm；精车余量=05mm；2)精车外圆：主轴转速00rmin、进给速度为 F0.2mm/s、;3）车螺纹:主轴转速 S=100/mn，螺距 F2.;

16、4）夹具：三爪卡盘。表 2-1手柄加工工艺过程卡工序号123工序名称下料热处理数控车工序内容锯521圆钢调质处理加工机床粗、精车25 外圆并滚花成，平端面CK7530（见光即可)-4数控车掉头粗、精车5外圆及 M18 螺纹。C7530及退刀槽（手动）5检验检查各尺寸时否达到图纸要求手柄数控加工程序单:000N00 T0101;N10M03600；N2000215M08;30 G01Z-117；N40 G90X0Z11F1。5；N50 X450;60 X40.0;N70 X30;N0X27。5；9X25;0 0252Z0.;N11G0 Z110；10X；（直径编程）N130 G010.0Z20.

17、;N40 T202;N150 G00Z2;N160X2；N0G1Z10；N0 X5;NG0X100；N00；N20 M；-O0002(直径编程)10T11；N0360;3 GZ2M08 F1.5；4X5508；N G71U1.5R；N6P60Q90U0。50。2F1.5；N70G0180Z28 02；N050 W70；N90 G7P090;0 G00100.0100;101M05；105 T0202N1083S10N11G018Z5。；0 G9217。0Z26。0。5；N10。3；N14。7；N150 X5;N16149；N X14.5；180 G0X100。0Z10.0；N190 M3;.2

18、.2 零件套加工工艺设计及加工程序零件套加工工艺设计及加工程序1。零件套加工工艺设计:-图 2-2 零件套零件图(1）加工工艺过程：粗精车削外圆及圆弧尺寸钻孔掉头车削外圆达到尺寸。（2）加工所用刀具:T1 为外圆车刀；T02 为30 钻头；(）选择车削参数：1)粗车外圆；主轴转速S60r/mn，进给速度F=1.5m/s，精车余量=5mm，w=02m；2）精车外圆：主轴转速 S=00r/min，进给速度 F0./s，;3）钻孔：主轴转速 S=48r/min，钻削深度为 130mm，每次钻削行程长度K=0mm；4）夹具：三爪，顶尖。-表 2 零件套加工工艺过程卡工序号工序名称123下料热处理普车工

19、序内容锯513圆钢调质处理所选设备粗车外圆至尺寸72，长度达到图纸要求，钻CA614孔至30。54数控车采用一夹一顶装夹方式,车0 外圆，达到图 CK7530纸要求。检验检验零件时否符合图纸要求.2 零件套加工程序单：03 (直径编程）N10T101;N00S600;3 G00X75。0。08；N71U1.R；N4 G715Q8U0。5W0215;N0 G41010。0Z5。0F=0。;N60 G0Z-15.；N0 G2X7。Z20。0R271;N G70030;90PQ0；N10 G00G4X100.0Z100;N0 M30；2.4.32.4.3 连接杆加工工艺设计及加工程序连接杆加工工艺设

20、计及加工程序连接杆加工工艺设计:-图 33连接杆零件图(1）加工工艺过程:粗精车削30 外圆钻孔掉头粗精车外圆并钻孔钳工攻螺纹。（）加工所用刀具:T1 为外圆车刀;T02 为18 钻头：攻螺纹用丝锥绞杠。（3）选择车削参数：）粗车外圆：主轴转速 S=60rmin，进给速度 F15mmin，精车余量=0。mm,=0。2;2）精车外圆，主轴转速100r/m,进给速度 F=0。1m/in；3）钻孔：主轴转速 S=600rin,钻削深度为5mm，每次钻削行程长度k=10m;4）夹具:三爪.表-3 连接杆加工工艺卡工序号123工序名称下料热处理数控车工序内容锯3X55 圆钢淬火所用设备采用一加一顶的方式

21、粗精车一端外圆，并钻K753孔1。45数控车钳掉头粗精车另一端外圆,并钻孔18.攻18 螺纹。CK50-热处理检验调质处理检验各尺寸是否符合图纸要求。2连接杆数控加工程序单：000 (直径编程)N T010；N20 M03S00;N30 G0Z2。5;N0 X0。5M08;N50 G01Z45N60 X35；0 G00Z2;N M03S10;GZ2.0F02；10030;N10Z-450;N10 X3;N1020;N40 X100；N10 M30;O00程）10 T101;N20 M03S6；N3G00Z2。0F5;N40 X05；N50 G01-10N0 X；-直径编 (-N70 G0Z2；

22、8MS100；N0 G002.0F=0.1;0030；N110 G0105;120 X33；N130 G00Z200；N14X0;N1 M30；2 2。4 4拨头加工工艺设计及加工程序拨头加工工艺设计及加工程序2.拨1。拨头加工工艺设计：图 4-4 拔头零件图(1)加工工艺过程:粗精车外圆车螺纹掉头粗精车外圆车螺纹铣平面；(2)加工所用刀具：T1 为外圆车刀，T2 为螺纹车刀.(3）选择车削参数：-1)粗车外圆：主轴转速为 00r/min，进给速度 F=1.5ms，精车余量u=0.5mm，w=0mm；2）精车外圆：主轴转速为00r/i,进给速度 F02mm/s;3）车削螺纹：主轴转速是=300

23、/min，螺距 F2.4）夹具:三爪，台虎钳（铣床)。表 44 拨头加工工艺卡工序号工序名称工序内容所选设备1下料锯5圆钢。2热处理淬火。3数控车粗精车22 外圆及16 螺纹。C7304数控车粗精车外圆并车削外径 D 的螺纹。CA7530铣2 外圆铣两平行平面，保证两平面距离X53K为 19m。6热处理硬度要求有达到 HC45头数控加工程序单：01（直径编程）N0T010；N0 M03S800；N30 G0Z2。0；N0 X28。0;N50 G1U1R2；-3-60G71P0QU0。W02F15；N70 G015Z10.2;8 G01。0;N90 Z0。0 R2.0;N100 G1X22。0；

24、1 G1Z-3.0;N1 G70P0Q10；N105；N35T0202N3803S300N140G06Z21592X15120F2;N160 X4.;17 X1。9；10 X13。5;N19 X13.4;N0G00X100。0100。；N210M30；O1234程)1 T10;N20 M3S600；N0 G00Z2.;850 G71U15;N0 G710Q00。5.2F;N70 G00(-)1；N801DZ1；N90-60 R2.；-直径编(-100 G0122;1107P7000;N120 M0;&（注：“以下的程序段分别为 D16mm，N1 T202；12mm，0mm，8mm,6m,4mm

25、）N14 M03S300；N18 G0X6Z2;N092X15。1Z1。0F2;N1014。5;16013.9；N170 X13。;N0 X134;190 G0X10。01000；N203;N1300202；N134 M03S300；38G00X12；402X11.2Z12.017;N15 X1.6；N16010.2;10 X1；180 G00100.0Z100.0；N10 M；N130 T0202；N1340S3；3800X10Z2;/D-16m/D=1m/D=10m/-N14 G92X9。2-。F1。;5X8.6;N16 X8。；10 X8；N0G00X10。010.0；N130;N0 T

26、22;/N14M03S00;N138008Z;40 G27。3Z-120F.5;N150 X69;N160 X6.5;N17 X6.38；00X10。Z10.;N903;N100202;N134 M03S30；N3 G0;N140 G92X5.Z10F1;N150 X4.9;N1X4.7;70 G00X100.0100.0；N180 M0;N130202；N34S300;-D=8mm/D=/D=4mm/-N13800XZ2;N14923。4Z-12。0F0.7；N150 X;N0。；N170G000Z10;180 M30；三三 装装配配机械制造工厂的整台零件产品是由零件、支组件、组件和部件所组

27、成。根据规定的技术要求，将零件或部件进行配合和连接，使之成为半成品或成品的过程，称为装配。装配工艺既要保证各个零件有正确的配合,又要保证它们之间由正确的相对位置。由于各种零件的工作情况和技术要求不同，因此装配机器产品要分别采用各种不同的工艺方法。3 3。1 1、装配方法的确定、装配方法的确定机械装配是机器制造全过程的最后施工阶段,它在很大程度上影响产品的性能、产量和成本。机械装配的生产类型,按装配工作的生产批量大致可分为大批量生产、批量生产、单件小批量生产三种凡是装配完成的机器必须满足规定的装配精度。要达到装配精度,不能只依赖提高零件的加工精度，在一定程度上必须依赖装配的工艺技术.在机器精度要

28、求较高、批量较小时尤其这样。目前保证装配精度的常规工艺方法可以归纳为表 31 的方法。表 3 装配方法及应用范围:装配方法零件完全互换法应用范围及特点适用于大批量生产、尺寸链较短的零件组装配。装配周期短，零件的机械加工要求高零件分组选配法适用于大批量生产、尺寸链较短的零件组装配周期亦短，机械加工后零件需经分类零件选配法适用于大批量生产.装配周期稍可缩短，零件经-选配后装配精度可以提高利用补偿 装置装配法适用于批量生产。对尺寸链较长的零件组装配中采用这种方法较为经济。装配时，作为补偿装置的零件需要修配或调整零件个别修配法适用于单件小批生产。对零件加工采用较高的制造公差不合理时才应用.因为该零件是

29、单件小批量生产故选择零件个别修配法.3.2、零件的清洗零件在装配前必须洗涤及清理,以清除附着的杂质碎末、油脂和防腐剂等，从而保证零件在装配运转后不致产生先期磨损和额外偏差。洗涤方法如下表 32 所示：表 32 零件的清洗方法零件的清洗方法清洗方法大型零件采用手动或机动清洗，然后用压缩空气吹净设备手动或机动钢刷、压缩空气喷嘴洗涤剂（）人工清洗槽和刷子中小型零件采用清洗槽和压缩空气吹（2）机械化清洗槽,清洗（)煤油和三氯乙烯（适用小型零件）(2)3无水碳酸钠水溶液中加少量乳化剂（10 克/升)加热到 600 度干或经清洗机随后烘槽中必须备有零件的传送装干置、搅拌装置和加热装置清洗机复杂零件清洗采用

30、喷嘴吹干特殊结构的喷嘴、超声波震荡清洗机箱体零件内部杂质在装配前也必须用机动或手动的钢刷清洗干净，或利用装有各种形状的压缩空气喷嘴吹干净。压缩空气对各种深孔或凹槽的清理最为有利，同时并保证零件吹干净后的快速干燥.由于此零件比较简单可采用人工清洗槽和刷子清洗。-3 33 3、拔销器的装配、拔销器的装配图 3-拔销器装配图如图 31 要求该零件属于螺纹连接。螺纹连接的转配置量要求主要包括：螺栓和螺母正确的旋紧；螺栓和螺钉在连接中不应有歪斜和弯曲的情况;锁紧装置可靠。拧得过紧的螺栓连接会减低螺母的使用寿命和在螺栓中产生应力过大现象。为了使螺纹连接在长期工作条件下能保证结合零件的稳固，必须给予一定的拧

31、紧力矩.-首先，将手柄与连接杆装好。此处不需要频繁拆卸可预紧力可稍微大些，由于连接杆相对较长，所以应注意在连接时不能出现歪斜和弯曲等状况.如有发生应及时调整以保证装配合格。然后,将零件套按装配图要求装到连接杆上,此处是大间隙配合.要保证零件套能在连接杆上自由滑动，以零件套滑动时不出现卡住现象为宜.最后，将拔头装到连接杆上此处由于需要根据销子的不同经常更换拔头因而可不必太紧，以能正常使用为宜。参考文献参考文献1 甘永立几何公差与检测上海:上海科学技术出版社，20082杨老记，马英.机械制图。北京：机械工业出版社，063陈向荣数控加工编程与操作.北京：国防工业出版社，2084 田春霞数控加工工艺.

32、北京：机械工业出版社，20-致致 谢谢毕业设计是我们走向毕业的一个重要阶段,通过做毕业设计，我从中得到了很多的只是，有在学校没有基础到的,也有从以前课本中重新掌握的。在实践中去印证理论,用理论去知道自己实践,做毕业设计，让我彻底的进行了一次综合练习。为以后的工作有积累了一份经验。在这里，我十分感谢学院对我的培养,也感谢所有给予我知识的老师，感谢学院感谢老师让我的综合素质得到了提高。同时我也十分感谢我的毕业设计辅导老师，在毕业设计期间，他给了我很大的帮助，他在毕业设计中给了我很多有用知识，并且帮助我解决了许多技术难题,让我受益匪浅。再次感谢学院和所有的老师，是你们给了我知识，给了我运用知识的本领。-