閥栓零件的數(shù)控車加工工藝設(shè)計(jì)和手動(dòng)編程含CAD圖,零件,數(shù)控,加工,工藝,設(shè)計(jì),以及,手動(dòng),編程,cad 閥栓零件的加工工藝和數(shù)控編程 摘 要 本設(shè)計(jì)是關(guān)于閥栓加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)，總體介紹所追蹤的典型零件的加工流程,包括毛坯-初檢-粗加工-精加工等步驟;所加工零部件的形狀、結(jié)構(gòu)、尺寸及重要配合參數(shù)，并完成工件的三維造型。確定零部件的加工方法和步驟，包括使用設(shè)備、裝夾方法、工裝夾具、加工方位、刀具選擇、加工參數(shù)選擇等工藝的問(wèn)題。 本文根據(jù)數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)，針對(duì)具體的零件，進(jìn)行了工藝方案的分析，工裝方案的確定，刀具和切削用量的選擇，確定加工順序和加工路線，數(shù)控加工程序編制。通過(guò)整個(gè)工藝的過(guò)程的制定，充分體現(xiàn)了數(shù)控設(shè)備在保證加工精度，加工效率，簡(jiǎn)化工序等方面的優(yōu)勢(shì)。 關(guān)鍵詞：工藝規(guī)程設(shè)計(jì)、刀具選擇、加工編程 目 錄 摘 要 1 1零件圖紙分析 5 1.1 零件圖分析 5 1.2 零件結(jié)構(gòu)工藝分析 5 1.3 零件的作用 6 第二章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 7 2.1 零件毛坯的選擇 7 2.11毛坯的選擇方法 7 2.12毛坯的確定 7 2.2 定位基準(zhǔn)的選擇 8 2.2.1?粗基準(zhǔn)的選擇原則 8 2.2.2精基準(zhǔn)的選擇原則 9 2.2.3零件粗基準(zhǔn)與精基準(zhǔn)的確定 9 2.3 夾具的選擇 9 2.3.1夾具種類 9 2.3.2夾具選擇的注意事項(xiàng) 10 2.33夾具的確定 10 2.4.加工設(shè)備的選擇 10 2.5工具、量具的選擇 12 2.6刀具的選擇 12 第三章 切削用量選用及工時(shí)的計(jì)算 13 3.1切削用量的選擇 13 3.1.1 確定背吃刀量 13 3.1.2 確定主軸轉(zhuǎn)速 14 3.1.3 確定進(jìn)給速度 15 3.2切削參數(shù)的確定 16 3.2.1粗車右端外圓 16 3.2.2精車右端外圓 16 3.2.3切槽 16 3.2.4車螺紋 16 3.2.5鉆孔 17 3.3估算時(shí)間定額 17 3.3.1工序3：車外圓工時(shí)計(jì)算 18 3.3.2工序4：車螺紋工時(shí)計(jì)算 19 3.3.3工序6：鉆Ф11.1孔工時(shí)計(jì)算 20 第四章 工藝文件的制作 21 4.1 工藝過(guò)程卡 21 4.2 工序卡 21 第五章 零件程序編制 22 5.1車右端外圓 22 5.2車左端螺紋 23 總 結(jié) 25 致 謝 26 參考文獻(xiàn) 27 28 第一章 緒 論 數(shù)控加工就是泛指在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行零件加工的工藝過(guò)程。數(shù)控機(jī)床是一種用計(jì)算機(jī)來(lái)控制的機(jī)床，用來(lái)控制機(jī)床的計(jì)算機(jī)不管是專用計(jì)算機(jī)，還是通用計(jì)算機(jī)都統(tǒng)稱為數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)和輔助動(dòng)作均受控于數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的指令。 在數(shù)控機(jī)床上加工零件與在普通機(jī)床上加工零件，其加工方法并無(wú)多大差異，但是在機(jī)床的運(yùn)動(dòng)控制上卻有很大的區(qū)別。在普通機(jī)床加工時(shí)，機(jī)床的運(yùn)動(dòng)受控于操作工人。如機(jī)床的開(kāi)啟、主軸轉(zhuǎn)速的變換、走刀路徑、運(yùn)動(dòng)部件的位移量，以及機(jī)床的停止等都是依靠操作工人來(lái)控制的。在數(shù)控機(jī)床上加工零件時(shí)，機(jī)床的運(yùn)動(dòng)和輔助動(dòng)作的實(shí)現(xiàn)均受控于數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的指令。而數(shù)控系統(tǒng)的指令是由程序員根據(jù)工件的材質(zhì)、加工要求、機(jī)床的特性和系統(tǒng)所規(guī)定的指令格式編制的。 編寫加工指令的過(guò)程就稱為編程。所謂編程，就是把加工零件的工藝過(guò)程、工參數(shù)、運(yùn)動(dòng)要求用數(shù)字指令形式記錄在介質(zhì)上，并輸入數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)程序指令向伺服裝置和其它功能部件發(fā)出運(yùn)動(dòng)或終斷信息來(lái)控制機(jī)床的各種運(yùn)動(dòng)。當(dāng)零件的加工程序結(jié)束時(shí)，機(jī)床便會(huì)自動(dòng)停止。任何一種數(shù)控機(jī)床，在其數(shù)控系統(tǒng)中若沒(méi)有輸入程序指令，數(shù)控機(jī)床不能工作。 要提高加工效率，首先必須提高切削和進(jìn)給速度，同時(shí)，還要縮短加工時(shí)間；要確保加工質(zhì)量，必須提高機(jī)床部件運(yùn)動(dòng)軌跡的精度，而可靠性則是上述目標(biāo)的基本保證。為此，必須要有高性能的數(shù)控裝置作保證。 1零件圖紙分析 1.1 零件圖分析 圖1-1 閥栓零件 1.2 零件結(jié)構(gòu)工藝分析 零件的結(jié)構(gòu)工藝性指的是，在滿足正常使用要求的前提條件下，制造維修的可行性和經(jīng)濟(jì)性。為了多快好省地把所設(shè)計(jì)的零件加工出來(lái)，就必須對(duì)零件的結(jié)構(gòu)工藝性進(jìn)行詳細(xì)的分析。 該零件的視圖符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求，位置準(zhǔn)確，表達(dá)清楚；幾何元素之間的關(guān)系準(zhǔn)確；尺寸標(biāo)注完整、清晰。 （1）尺寸精度 閥栓是軸類零件的主要表面，它不僅對(duì)軸的回轉(zhuǎn)精度有影響，而且也影響著軸的工作狀態(tài)，其中軸的軸承臺(tái)階精度要求較高屬于 IT7級(jí)精度，此處零件表面都屬于零件的重要表面，在加工時(shí)務(wù)必保證此處加工精度，圖紙中一些未標(biāo)注公差的尺寸，如螺紋長(zhǎng)度109.2、退刀槽φ18.29、砂輪越程槽φ22.43mm等未標(biāo)注尺寸公差，在加工中可以按照GB/T1804-m中所規(guī)定的公差帶進(jìn)行加工。 （2）表面粗糙度的要求 由于零件表面工作部位不同，可以對(duì)不同的工作表面，選擇不同的表面粗糙度。零件整體的便面粗糙度要求較高，1處粗糙度要求Ra0.8，其余按照Ra3.2處理，對(duì)于Ra3.2粗糙度在加工中安排精車工序就可以滿足加工要求，Ra0.8粗糙度精度要求較高，在加工中需要使用外圓磨床精磨外圓，從而滿足零件對(duì)粗糙度的要求。 （3）形位公差要求 形位公差包括形狀公差和位置公差。任何零件都是由點(diǎn)、線、面構(gòu)成的，這些點(diǎn)、線、面稱為要素。機(jī)械加工后零件的實(shí)際要素相對(duì)于理想要素總有誤差，包括形狀誤差和位置誤差。 （4）其他技術(shù)要求 零件圖紙中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些其他技術(shù)要求，例如說(shuō)明了一下未注的倒角及圓角情況，技術(shù)要求中要求了對(duì)閥栓零件進(jìn)行的熱處理情況，在安排加工工藝時(shí)務(wù)必注意保證此類技術(shù)參數(shù)。 1.3 零件的作用 本零件為控制閥上的調(diào)節(jié)螺栓，其功能是控制閥芯開(kāi)啟關(guān)閉實(shí)現(xiàn)流體通斷。 第二章 工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2.1 零件毛坯的選擇 2.11毛坯的選擇方法 毛坯是根據(jù)零件所需要的形狀以及一些尺寸制成的然后供生產(chǎn)加工的材料。毛坯的選擇要考慮很多的因素： 1、零件的生產(chǎn)類型，本設(shè)計(jì)零件主要是以成批生產(chǎn)為主； 2、零件的結(jié)構(gòu)形狀與尺寸，本設(shè)計(jì)零件結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)易，尺寸清楚，屬于中小型零件。 3、零件的材料工藝性和力學(xué)性能要求，即零件的鑄造和鍛造性能，本設(shè)計(jì)零件是采用45#鋼為材料， 4、現(xiàn)有的生產(chǎn)條件水平，即毛坯制造的水平和制造能力以及毛坯是否可以進(jìn)行專業(yè)化生產(chǎn)。根據(jù)以上條件可知，本零件應(yīng)采用鑄件為毛坯。 2.12毛坯的確定 1.選擇毛坯類型 由題目要求得知工件材料為45號(hào)鋼。調(diào)質(zhì)處理：淬火后高溫回火的熱處理方法稱為調(diào)質(zhì)處理。高溫回火是指在500-650℃之間進(jìn)行回火。調(diào)質(zhì)可以使鋼的性能，材質(zhì)得到很大程度的調(diào)整，其強(qiáng)度、塑性和韌性都較好，具有良好的綜合機(jī)械性。毛坯選用鍛件，綜合零件加工過(guò)程分析，該零件加工余量小，生產(chǎn)效率高，適合大批量生產(chǎn)，采用模鍛方法制造毛坯，公差等級(jí)為普通級(jí)。 2.確定毛坯尺寸公差和機(jī)械加工余量 要確定毛坯的尺寸公差及機(jī)械加工余量，應(yīng)先確定如下各項(xiàng)因素。 （1）公差等級(jí)。由工件的功用及技術(shù)要求，確定該零件的公差等級(jí)為普通級(jí)。 （2）鍛件重量已知機(jī)械加工后零件的重量為6.5kg由此可初步估計(jì)機(jī)械加工前鍛件毛坯的重量為8.15kg。 根據(jù)上諸因素，可確定毛坯的機(jī)械加工余量，所得結(jié)果如表3-2所示 表 3-2 毛坯機(jī)械加工余量及毛坯尺寸公差 鍛件質(zhì)量 形狀復(fù)雜系數(shù) 材質(zhì)等級(jí) 公差等級(jí) 8.15kg 普通級(jí) 項(xiàng)目() 機(jī)械加工余量() 尺寸公差() Φ31.65 1.0~2.5(取1.0) Φ34±1 Φ25.2 1.0~2.5(取1.0) Φ27.2±1 Φ25.04 1.0~2.5(取1.0) Φ27.2±1 3、 繪制毛坯簡(jiǎn)圖 2.2 定位基準(zhǔn)的選擇 2.2.1?粗基準(zhǔn)的選擇原則 保證零件加工表面相對(duì)于不加工表面具有一定位置精度的原則，被加工零件上如有不加工表面，應(yīng)選不加工表面作為粗基準(zhǔn)，這樣可以保證不加工表面相對(duì)于加工表面具有一定的相對(duì)位置關(guān)系。 2)合理分配加工余量的原則。從保證重要報(bào)名加工余量均勻考慮，應(yīng)選擇重要表面最為粗基準(zhǔn)。 3)便于裝夾的原則。為使工件定位穩(wěn)定，夾緊可靠，要求所選用的粗基準(zhǔn)盡可能 平滑光潔，不允許有鍛造飛邊、鑄造澆冒口切割或其他缺陷，并有足夠的支撐面積。 4)粗基準(zhǔn)在同一尺寸方向上一般不得重復(fù)使用的原則。粗基準(zhǔn)通常在同一尺寸方向上只允許使用一次，這是因?yàn)榇只鶞?zhǔn)一般都很粗糙，重復(fù)使用同一粗基準(zhǔn)所加工的兩組表面之間的位置誤差會(huì)相當(dāng)大，所以組基準(zhǔn)一般不得重復(fù)使用。 2.2.2精基準(zhǔn)的選擇原則 (1)?基準(zhǔn)重合原則 在設(shè)計(jì)時(shí)，為了避免定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不重合而引起的基準(zhǔn)不重合誤差，我們通常選擇設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。 (2) ?基準(zhǔn)統(tǒng)一原則?? 在加工中盡可能使設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與加工基準(zhǔn)統(tǒng)一，避免基準(zhǔn)不統(tǒng)一造成的誤差。 2.2.3零件粗基準(zhǔn)與精基準(zhǔn)的確定 零件首先采用零件毛坯的外圓為粗基準(zhǔn)，符合粗基準(zhǔn)選擇中：便于裝夾和合理分配加工余量?jī)梢?guī)則，使用此粗基準(zhǔn)加工出精基準(zhǔn)，及毛坯外圓，后以毛坯外圓為精基準(zhǔn)加工各加工面。 閥栓零件在選用粗基準(zhǔn)加工出一端外圓，在車削另一端時(shí)以加工出的外圓作為精基準(zhǔn)加工該端，符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，可以有效提高加工精度。 2.3 夾具的選擇 2.3.1夾具種類 在確定裝夾方案時(shí)，只需根據(jù)已選定的加工表面和定位基準(zhǔn)確定工件的定位夾緊方式，并選擇合適的夾具。 （1）專用夾具：一般在產(chǎn)品相對(duì)穩(wěn)定、批量較大的生產(chǎn)中采用各種專用夾具，可獲得較高的生產(chǎn)率和加工精度。除大批量生產(chǎn)之外，中小批量生產(chǎn)中也需要采用一些專用夾具，但在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)時(shí)要進(jìn)行具體的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析； （2）組合夾具：組合夾具是一種模塊化的夾具。標(biāo)準(zhǔn)的模塊元件具有較高的精度和賴磨性，可組裝成各種夾具。夾具用完可拆卸，清洗后可留、待組裝新的夾具。由于使用組合夾具可縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，元件能重復(fù)多次使用并具有減少專用夾具數(shù)量等優(yōu)點(diǎn)； （3）通用夾具：已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的可加工一定范圍內(nèi)不同工件的夾具，稱為通用夾具。其尺寸、結(jié)構(gòu)已經(jīng)規(guī)范化，而且具有一定的通用性，這類夾具適應(yīng)性強(qiáng)，可用于一定形狀和尺寸范圍內(nèi)的各種工件，價(jià)格便宜。其缺點(diǎn)是夾具精度不高，生產(chǎn)效率也比較低，較難裝夾。一般適用于單件小批量生產(chǎn)中。 2.3.2夾具選擇的注意事項(xiàng) 選擇裝夾方法的要點(diǎn)： （1）盡可能的選擇零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為精基準(zhǔn)；粗基準(zhǔn)的選擇要保證重要表面的加工余量均勻，使不加工表面的尺寸、位置符合圖紙的要求，且便于裝夾； （2）車床高速?gòu)?qiáng)力切削時(shí)，定位基準(zhǔn)要有足夠的接觸面積和分布面積，以承受大的切削力且定位移動(dòng)可靠； （3）夾具本身要以車床工作臺(tái)上安裝法蘭或基準(zhǔn)孔來(lái)定位并安裝到機(jī)床上，這可確保零件的工件坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系固定的尺寸關(guān)系，這是和普通機(jī)床的一個(gè)重要區(qū)別。 2.33夾具的確定 該零件形狀規(guī)則，主要加工面為回轉(zhuǎn)體零件，主要的加工可以在車床完成，可以選擇三爪卡盤作為車床的主要夾具。 2.4.加工設(shè)備的選擇 通過(guò)以上對(duì)零件的工藝分析，可知加工此零件需要的設(shè)備主要為車床及銑床，對(duì)于設(shè)備的型號(hào)的選擇主要考慮一下幾個(gè)方面： 1) 機(jī)床的加工范圍：例如機(jī)床的回轉(zhuǎn)直徑或者加工行程是否能夠滿足零件的機(jī)構(gòu)需求。 2) 機(jī)床的加工精度：所選擇的機(jī)床的加工精度必須大于零件的加工精度，這樣才能夠保證零件加工的可靠性 3) 機(jī)床的切削速度范圍：主要體現(xiàn)在機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速，一般來(lái)說(shuō)較大的回轉(zhuǎn)直徑的設(shè)備，轉(zhuǎn)速都比較低，而較小的回轉(zhuǎn)直徑的設(shè)備轉(zhuǎn)速較高，從切削速度的角度來(lái)看，較大的設(shè)備是不適合加工較小尺寸的零件。 4) 機(jī)床的切削功率：機(jī)床所提供的切削力必須保證零件的順利加工，也就是說(shuō)機(jī)床提供的切削力必須大于零件的切削抗力。 5) 機(jī)床的剛性 6) 機(jī)床的經(jīng)濟(jì)性:在滿足上述條件的情況下，竟可能選擇成本較低的設(shè)備，這樣可以大大降低生產(chǎn)成本。 根據(jù)上述各點(diǎn)，為此零件選擇一臺(tái)車床，具體型號(hào)參數(shù)如下: 項(xiàng) 　目 技術(shù)參數(shù) 床身上最大件回轉(zhuǎn)直徑 Φ250 mm 拖板上最大件直徑 Φ160 mm 最大工件長(zhǎng)度 10 / 800 mm 主軸轉(zhuǎn)速范圍 70-3000 rpm 主軸通孔直徑 Φ25 mm 主軸內(nèi)孔錐度 MT6 主軸外端錐體錐度 D4 刀架刀位數(shù) 4 車刀刀桿最大尺寸 16x16 尾座套筒內(nèi)孔錐度 MT3 尾座套筒最大移動(dòng)距離 100mm 主電機(jī)功率 2.2kw 車床外形尺寸（長(zhǎng)×寬×高） 1500/1850×800×1680mm 車床毛重 840kg/1000kg 2.5工具、量具的選擇 加工零件圖所選用加工工具、量具 序號(hào) 名稱 規(guī)格 精度/mm 數(shù)量 1 游標(biāo)卡尺 0~300mm 0.02 1 3 內(nèi)徑百分表 25~50 0.01 1 4 半徑規(guī) R1~R1.5 0.5 1 5 粗糙度對(duì)比快 一套 1 6 計(jì)算器 函數(shù)計(jì)算器 1 7 -其他輔助工具 卡盤鑰匙、油石等 其他車工常用工具 2.6刀具的選擇 根據(jù)不同的加工內(nèi)容，則需要不同規(guī)格的刀具來(lái)進(jìn)行加工，該零件材料為45號(hào)鋼， 切削用刀具材料應(yīng)具備的性能有： （1）高速鋼 比工具鋼硬，用于低速或不連續(xù)切削，刀具壽命較長(zhǎng)； （2）高性能高速鋼 強(qiáng)韌、抗邊緣磨損性強(qiáng)，用于可粗切或精切任何材料，包括鋼、不銹鋼、非鐵和非金屬材料，切削速度可比高速鋼高，強(qiáng)度和韌性較粉末冶金好； （3）粉末冶金高速鋼 良好的抗熱性和抗碎片磨損，用于切削鋼、高溫合金、不銹鋼、鋁、碳鋼及合金鋼和其他不易加工的材料，切削速度可比高性能高速鋼高15%； （4）硬質(zhì)合金 耐磨損、耐熱，用于可鍛鑄鐵、碳鋼、合金鋼、不銹鋼、鋁合金的精加工，壽命比一般工具鋼高10-20倍； （5）陶瓷 高硬度、耐熱沖擊性好，用于高速粗加工，鑄鐵和鋼的精加工，也適合加有色金屬和非金屬材料不適合加工鋁、鎂、鈦及其合金，還可用于高速加工； （6）立方氮化硼 超強(qiáng)硬度、耐磨性好，用于硬度大于450HBW材料的高速切削，刀具壽命長(zhǎng)，可實(shí)現(xiàn)超精表面加工； （7）聚晶金剛石 超強(qiáng)硬度、耐磨性好，用于粗切和精切鋁等有色金屬和非金屬材料，刀具壽命長(zhǎng)，可實(shí)現(xiàn)超精表面加工。加工該工件所用刀具清單如下： 序號(hào) 刀具號(hào) 名稱及規(guī)格/mm 長(zhǎng)度/mm 材質(zhì) 1 T01 端面車刀 100 硬質(zhì)合金 2 T02 外圓粗車刀 70 硬質(zhì)合金 3 T03 外圓精車刀 70 硬質(zhì)合金 4 T04 螺紋刀 70 硬質(zhì)合金 5 T05 Φ4.6mm鉆頭 130 高速鋼 6 T07 Φ11.1mm鉆頭 130 高速鋼 第三章 切削用量選用及工時(shí)的計(jì)算 3.1切削用量的選擇 切削用量包括切削速度、進(jìn)給量和背吃刀量（切削深度），是切削時(shí)各運(yùn)動(dòng)參數(shù)的總稱。與某一工序的切削用量有密切關(guān)系的刀具壽命（見(jiàn)金屬切削原理），一般可以分為工序單件成本最低的經(jīng)濟(jì)壽命和最大生產(chǎn)率壽命兩類。按單件成本最低的經(jīng)濟(jì)壽命選擇的切削用量稱為最低成本切削用量，這是廣泛使用的；按最大生產(chǎn)率壽命選擇的切削用量稱為最大生產(chǎn)率切削用量，一般在生產(chǎn)任務(wù)緊迫時(shí)才使用。 3.1.1 確定背吃刀量 背吃刀量（切削深度）--- 待加工表面與已加工表面之間的垂直距離，單位mm。 數(shù)控機(jī)床加工工件時(shí)，其切削用量都預(yù)先編入程序中，在正常情況下人工不予改變。只是在試切削或出現(xiàn)異常情況時(shí)，才需人工調(diào)試，通過(guò)改變刀具偏置、通過(guò)倍率輪改變進(jìn)給轉(zhuǎn)速或重新編寫程序來(lái)調(diào)節(jié)切削用量。 在數(shù)控機(jī)床上，精加工余量可小于普通機(jī)床，精車車外圓，粗車車外圓。 3.1.2 確定主軸轉(zhuǎn)速 主要根據(jù)允許的切削速度VC (m/min)選?。? (5-1) 式中： VC-切削速度 D-工件或刀具的直徑(mm) 由于刀具的計(jì)算方式是一樣的，我們選取的工件為直徑為，為了說(shuō)明其計(jì)算過(guò)程： D=50mm 根據(jù)數(shù)控加工技術(shù)可知，切削速度的高低主要取決于被加工零件的精度、材料、刀具的材料和刀具耐用度等因素，可見(jiàn)表5-1選取參數(shù)[2]： 表5-1 切削速度 工件材料 硬度/HBS 切削速度VC/ (m/min) 高速鋼 硬質(zhì)合金 鋼 <225 18~42 66~150 225~325 12~36 54~120 325~425 6~21 36~75 鑄鐵 <190 21~36 66~150 190~260 9~18 45~90 160~320 4.5~10 21~30 鋁 70~120 100~200 200~400 從理論上講，切削速度的值越大越好，這是因?yàn)榍邢魉俣炔粌H可以提高生產(chǎn)率，而且可以避免生成積屑瘤的臨界速度，獲得較低的表面粗糙度值。但實(shí)際上由于機(jī)床、刀具等的限制，這里需要綜合考慮： 主軸轉(zhuǎn)速(r/min)的確定，需要根據(jù)允許的切削速度(mm/min)來(lái)定： 式中： D—工件直徑 單位mm VC—切削速度 單位mm/min 根據(jù)毛坯材料伸出的直徑，并結(jié)合機(jī)床的加工性能要求選取。根據(jù)計(jì)算取粗車主軸轉(zhuǎn)速速度為；精車轉(zhuǎn)速。 3.1.3 確定進(jìn)給速度 進(jìn)給量f 在主運(yùn)動(dòng)每轉(zhuǎn)一圈或每一行程時(shí)（或單位時(shí)間內(nèi)），刀具與工件之間沿進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向的相對(duì)位移，單位為。進(jìn)給速度應(yīng)根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度的要求以及刀具和工件材料來(lái)選擇。進(jìn)給速度的增加可以提高生產(chǎn)效率，加工表面粗糙度要求低時(shí)，進(jìn)給速度的選擇可以大些。加工過(guò)程中，在滿足設(shè)備剛度和進(jìn)給系統(tǒng)性能等情況下，進(jìn)給速度也可以通過(guò)機(jī)床控制面板上的修調(diào)開(kāi)關(guān)進(jìn)行人工調(diào)試和調(diào)整。 被加工零件的精度，材料，刀具的材料和刀具的耐用度等因素決定著切削速度的高低 式中: —切削速度，單位為mm/min； —刀具的直徑或工件的直徑，單位為mm。 參數(shù)、π、、都可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定，也可參考有關(guān)切削用量手冊(cè)選用。 車直線和圓弧輪廓時(shí)。通過(guò)參數(shù)查表和計(jì)算以及零件分析確定其粗車切削速度 ，精車的切削速度。滿足設(shè)備剛度和進(jìn)給系統(tǒng)性能等情況下，進(jìn)給速度也可以通過(guò)機(jī)床控制面板上的修調(diào)開(kāi)關(guān)進(jìn)行人工調(diào)試和調(diào)整，從而獲得最佳切削狀態(tài)，提高精度。 3.2切削參數(shù)的確定 3.2.1粗車右端外圓 根據(jù)《機(jī)械加工機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表查詢粗加工切削深度ap=2mm確定進(jìn)給量f：根據(jù)《機(jī)加工機(jī)械加工工藝手冊(cè)》），確定粗車f=0.1mm/r切削速度： 根據(jù)上述切削速度表查詢切削速度V=100m/min 當(dāng)n=1253r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為： fm=fn=0.1×1253=125.3(mm/min) 3.2.2精車右端外圓 根據(jù)《機(jī)械加工機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表查詢粗加工切削深度ap=0.3mm確定進(jìn)給量f：根據(jù)《機(jī)加工機(jī)械加工工藝手冊(cè)》），確定粗車f=0.05mm/r切削速度： 根據(jù)上述切削速度表查詢切削速度V=150m/min 當(dāng)n=1880r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為： fm=fn=1880*0.05=94(mm/min) 3.2.3切槽 選用3mm外圓切槽刀，確定進(jìn)給量f：根據(jù)《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》），確定粗車f=0.05mm/r切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，確定V=80m/min 當(dāng)n=281r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為： fm=fnz=0.05×636=31.8(mm/min） 3.2.4車螺紋 根據(jù)《機(jī)械加工機(jī)械加工工藝手冊(cè)》表查詢粗加工切削深度ap=0.5mm確定進(jìn)給量f：根據(jù)《機(jī)加工機(jī)械加工工藝手冊(cè)》），確定粗車f=2mm/r切削速度： 根據(jù)上述切削速度表查詢切削速度V=3.0m/min 當(dāng)n=382r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為： fm=fn=2×382=764(mm/min) 3.2.5鉆孔 確定進(jìn)給量f：根據(jù)《工藝手冊(cè)》，確定粗車f=0.1mm/r切削速度：參考有關(guān)手冊(cè)，確定V=20m/min 當(dāng)nw=573r/min,工作臺(tái)的每分鐘進(jìn)給量應(yīng)為： fm=fn=0.1×573=57.3(mm/min) 3.3估算時(shí)間定額 目前工時(shí)定額主要是按經(jīng)過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐驗(yàn)證積累起來(lái)的統(tǒng)計(jì)資料來(lái)確定（參閱有關(guān)手冊(cè)），隨著工藝過(guò)程的不斷改進(jìn)，也需要相應(yīng)地修訂工時(shí)定額。 對(duì)于流水線自動(dòng)線，由于有規(guī)定的切削用量，工時(shí)定額可以部分通過(guò)計(jì)算，部分應(yīng)與統(tǒng)計(jì)資料得出。 在計(jì)算出每一道工序的單件時(shí)間后，還必須對(duì)各個(gè)工序的單件計(jì)算時(shí)間進(jìn)行平衡，以最大限度地發(fā)揮各臺(tái)機(jī)床的生產(chǎn)效率，達(dá)到較高的生產(chǎn)率，保證完成生產(chǎn)任務(wù)。 具體方法時(shí)首先計(jì)算出零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)所要求的單件時(shí)間： =60/Nmin 式中，T—年基本工時(shí)，單位為h； N—零件的年生產(chǎn)綱領(lǐng)，單位為件/年； --設(shè)備負(fù)荷率，一般取0.75-0.85。 將每個(gè)工序的單件計(jì)算時(shí)間Tc與Td進(jìn)行比較。對(duì)于Tc大于Td的工序，可通過(guò)下列方法縮短Tc，以達(dá)到平衡工序單件時(shí)間的目的。 若Tc大于Td在一倍以內(nèi)，可采用該井刀具，適當(dāng)提高切削用量，采用高效加工方法縮短工作進(jìn)程等措施來(lái)縮短Tc。 若Tc大于Td兩倍以上，則可采用增加順序加工工序或增加平行加工工序的方法來(lái)成倍地提高生產(chǎn)率，縮短Tc。 對(duì)于Tc小于Td的工序，因其生產(chǎn)率較高，則可采用一般的通用機(jī)床及工藝裝備，來(lái)降低成本。 下面以工序4車外圓、工序5車螺紋，工序6轉(zhuǎn)φ11.1孔為例來(lái)說(shuō)明時(shí)間定額的計(jì)算方法。 基本時(shí)間的計(jì)算。 3.3.1工序3：車外圓工時(shí)計(jì)算 根據(jù)基本時(shí)間計(jì)算公式可求出該工序的基本時(shí)間為： （3.8） 式中，當(dāng)主偏角時(shí)， 切入行程 切出行程 毛坯長(zhǎng)度 將上述參數(shù)代入式（3.8），則該工序的基本時(shí)間為： 輔助時(shí)間的計(jì)算。輔助時(shí)間與基本時(shí)間的關(guān)系為：=（0.15~0.20），則各工序的輔助時(shí)間分別如下： 工序3的輔助時(shí)間： 布置工作地時(shí)間是作業(yè)時(shí)間的2％～7％，休息與生理時(shí)間是作業(yè)時(shí)間的2％～4％，本例均取3％，則各工序的其 他時(shí)間()可按關(guān)系式(3％+3％)×(+)計(jì)算，分別如下： 工序3的其他時(shí)間： 完成該工序所需的總時(shí)間。單件時(shí)間與基本時(shí)間、輔助時(shí)間、其他時(shí)間（）的關(guān)系為 。各工序的單件時(shí)間如下： 工序3的單件時(shí)間 4.52工序4：車螺紋工時(shí)計(jì)算 根據(jù)基本時(shí)間計(jì)算公式可求出該工序的基本時(shí)間為： （3.8） 式中，當(dāng)主偏角時(shí)， 切入行程 切出行程 毛坯長(zhǎng)度 將上述參數(shù)代入式（3.8），則該工序的基本時(shí)間為： 車削螺紋需要多次進(jìn)刀，設(shè)定進(jìn)刀次數(shù)為8，總時(shí)間為69.1 輔助時(shí)間的計(jì)算。輔助時(shí)間與基本時(shí)間的關(guān)系為：=（0.15~0.20），則各工序的輔助時(shí)間分別如下： 工序4的輔助時(shí)間： 布置工作地時(shí)間是作業(yè)時(shí)間的2％～7％，休息與生理時(shí)間是作業(yè)時(shí)間的2％～4％，本例均取3％，則各工序的其 他時(shí)間()可按關(guān)系式(3％+3％)×(+)計(jì)算，分別如下： 工序4的其他時(shí)間： 完成該工序所需的總時(shí)間。單件時(shí)間與基本時(shí)間、輔助時(shí)間、其他時(shí)間（）的關(guān)系為 。各工序的單件時(shí)間如下： 工序3的單件時(shí)間 4.53工序6：鉆Ф11.1孔工時(shí)計(jì)算 根據(jù)鉆孔的基本時(shí)間計(jì)算公式可求出鉆孔工步的基本時(shí)間為： (3.9) 式中，，可根據(jù)，查表選取 鉆孔切入及切出行程/mm 背吃刀量 與主偏角有關(guān)的切入長(zhǎng)度 切出長(zhǎng)度 0.05 0.95 0.57 0.24 0.19 0.05 13 0.10 1.90 1.10 0.47 0.37 0.10 15 0.125 2.40 1.40 0.59 0.48 0.125 18 0.15 2.94 1.70 0.71 0.56 0.15 22 0.20 3.80 2.40 0.95 0.75 0.23 28 鉆孔令、，以此條件查表可得：，，而，，將上述參數(shù)代入公式，則該工序的基本時(shí)間為為： 輔助時(shí)間的計(jì)算。輔助時(shí)間與基本時(shí)間的關(guān)系為：=（0.15~0.20），則各工序的輔助時(shí)間分別如下： 工序6的輔助時(shí)間： 布置工作地時(shí)間是作業(yè)時(shí)間的2％～7％，休息與生理時(shí)間是作業(yè)時(shí)間的2％～4％，本例均取3％，則各工序的其 他時(shí)間()可按關(guān)系式(3％+3％)×(+)計(jì)算，分別如下： 工序6的其他時(shí)間： 完成該工序所需的總時(shí)間。單件時(shí)間與基本時(shí)間、輔助時(shí)間、其他時(shí)間（）的關(guān)系為 。各工序的單件時(shí)間如下： 工序1的單件時(shí)間 第四章 工藝文件的制作 4.1 工藝過(guò)程卡 對(duì)零件的加工制定重要工藝過(guò)程，如表是車削閥栓的加工工藝過(guò)程卡和是車削件閥栓的加工工藝過(guò)程卡。詳見(jiàn)工藝過(guò)程卡片附件。 4.2 工序卡 工序卡片是工藝規(guī)程的一種形式。它是按零件的加工順序，編制的一種工藝材料。它的內(nèi)容一般包括：每一工序的詳細(xì)操作、操作方法和要求等。它適用于大批量生產(chǎn)的全部零件和重要關(guān)鍵性零件。在單件小批生產(chǎn)中，針對(duì)一些特別重要的工序，我們也需要編制工序卡片。機(jī)械加工工序卡片是根據(jù)機(jī)械加工工藝卡片為一道工序制訂的。它更詳細(xì)地說(shuō)明整個(gè)零件各個(gè)工序的要求，是用來(lái)具體指導(dǎo)工人操作的工藝文件。在這種卡 片上要畫工序簡(jiǎn)圖，說(shuō)明該工序每一工步的內(nèi)容、工藝參數(shù)、操作要求以及所用的設(shè)備及工藝裝備，詳見(jiàn)工序卡片附件。 第五章 零件程序編制 每一個(gè)被加工零件的零件程序的生成都與該零件的加工息息相關(guān)。所加工零件的加工質(zhì)量的高低也與零件程序的生成密切相關(guān)。下面是該零件的加工程序。 5.1車右端外圓 T0101 車外圓 S1000M03 主軸正轉(zhuǎn) M8 冷卻液開(kāi) G99 每轉(zhuǎn)進(jìn)給方式 G00X27.5Z2 快速定位 G71U1R1 G71粗車循環(huán) G71P1Q2U0.3W0.2F0.1 N1G1G42X21.6Z0 循環(huán)起點(diǎn) X27.2W-7.1 走輪廓 Z-155.3 X22.43 X31.65 W-8.16 N2Z-170.06 G70P1Q2 G70精車循環(huán) G0X200Z300 快速退回 M5 主軸停轉(zhuǎn) M9 冷卻液停止 M30 程序停止 5.2車左端螺紋 T0101 車外圓 M3S1200 主軸正轉(zhuǎn) M08 冷卻液開(kāi) G99 每轉(zhuǎn)進(jìn)給方式 G00X25Z5 快速定位 G71U1R1 G71粗車循環(huán) G71P1Q2U0.3W0.2F0.1 N1G01X22Z0 循環(huán)起點(diǎn) X25Z-1.5 走輪廓 N2GZ-123.44 G70P1Q2 G70精車循環(huán) G0X300 Z300 M5 主軸停轉(zhuǎn) M9 冷卻液停止 M1 程序暫停 T0202 切外槽3MM S600M03 主軸正轉(zhuǎn) M8 冷卻液開(kāi) G99 每轉(zhuǎn)進(jìn)給方式 G00X26Z2 快速定位 Z-123.44 定位到切槽起點(diǎn) G75R1F0.05 G75軸向切槽循環(huán) G75X42Z-109.2P2000Q2000 G0Z300 退回安全平面 M5 主軸停轉(zhuǎn) M9 冷卻液停止 M1 程序結(jié)束 T0303 S600M03 主軸正轉(zhuǎn) M8 冷卻液開(kāi) G99 每轉(zhuǎn)進(jìn)給方式 G00X26Z2 快速定位 G92X24.5Z-110F2 G92車螺紋循環(huán) X24 X23.8 X23.6 X23.4 X23.2 X23.1 X23 Z300 M5 主軸停轉(zhuǎn) M9 冷卻液停止 M30 程序結(jié)束 總 結(jié) 經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的整理和修改到現(xiàn)在畢業(yè)設(shè)計(jì)基本完成。畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，需要不斷的進(jìn)行精心設(shè)計(jì)零件，精心修改，不斷地去研究各方面的文獻(xiàn)，并且利用自己所學(xué)的知識(shí)，認(rèn)真總結(jié)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。歷經(jīng)了這么久的努力，終于完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我擁有了無(wú)數(shù)難忘的感動(dòng)和收獲，讓我系統(tǒng)地鞏固了大學(xué)三年所學(xué)習(xí)的課程，對(duì)自己也是一次很好的測(cè)驗(yàn)。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)的制作也讓我更加了解了我院的FANUC 0i系統(tǒng)，銑削、加工中心和車床等數(shù)控機(jī)床。 開(kāi)始設(shè)計(jì)零件，分析零件的加工工藝，選擇機(jī)床，選擇刀具，選擇毛坯，最終到編制出程序。在這個(gè)過(guò)程中我都學(xué)會(huì)了很多的知識(shí)。這次從零件的設(shè)計(jì)完成結(jié)果來(lái)看，雖然還是存在著一些問(wèn)題，但是自己的很多方面還是得到了提高。 通過(guò)這次對(duì)零件進(jìn)行設(shè)計(jì)及編制其說(shuō)明書，增加了不少專業(yè)方面的知識(shí)，切實(shí)做到了將理論聯(lián)系到實(shí)際中，也只有理論與實(shí)際巧妙的結(jié)合在一起，才能達(dá)到規(guī)定的各項(xiàng)性能指標(biāo)。對(duì)于程序的編制是一個(gè)重要內(nèi)容，只有合理的編制程序，制定出走刀路線，才能在最短的時(shí)間內(nèi)加工出滿足要求的零件。 通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我對(duì)以前的所學(xué)知識(shí)進(jìn)行了一次比較全面的復(fù)習(xí)，從中學(xué)到了不少課本以外的知識(shí)，也積累了一些加工的經(jīng)驗(yàn)和技巧。但在整個(gè)零件的加工和畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成都還存在著一定的不足，還懇請(qǐng)老師批評(píng)和指正。 總之用一句話來(lái)形容就是：即起到了溫習(xí)舊知識(shí)的作用，又起到了開(kāi)拓新思維的作用。這為自己以后走向社會(huì)、走向工作崗位奠定了一定基礎(chǔ)。 致 謝 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的論文說(shuō)明書以及零件工藝分析的順利完成，得到了很多老師和同學(xué)的幫助。首先，我需要感謝我的指導(dǎo)老師，在畢業(yè)設(shè)計(jì)論文說(shuō)明書的編制以及零件工藝分析過(guò)程中，不厭其煩的給予我指導(dǎo)意見(jiàn)，并講解了各種需要主要的問(wèn)題以及關(guān)鍵設(shè)計(jì)要點(diǎn)，提出了很多寶貴的意見(jiàn)。也要感謝曾經(jīng)的授課老師，是他們教給了我畢業(yè)設(shè)計(jì)這個(gè)大題中許多的專業(yè)知識(shí)和技能，感謝學(xué)院實(shí)驗(yàn)室和圖書室提供的設(shè)備條件和實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所，并且給予我們這么好的機(jī)會(huì)和大力支持；同時(shí)也感謝同學(xué)們的無(wú)私幫助。最后，當(dāng)然也要感謝百忙之中抽空參加畢業(yè)答辯的各位評(píng)審老師們。謝謝你們，祝你們生活愉快！ 參考文獻(xiàn) [1]錢可強(qiáng).機(jī)械制圖.北京：高等教育出版社，2011.5 [2]艾興，肖詩(shī)綱.切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.8 [3]趙宏立.機(jī)械加工工藝與裝備.北京：人民郵電出版社，2009.2 [4]徐茂功.公差配合與技術(shù)測(cè)量.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2012.12 [5]王甫茂，李正峰.機(jī)械制造基礎(chǔ).北京：科學(xué)出版社，2011 [6]陳立德.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì).北京：高等教育出版社，2012.12