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1、畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ）題 目 軸 承 座 的 數(shù) 控 加 工 工 藝 要 求 與 處 理 系 別 機(jī) 電 工 程 系 學(xué) 生 姓 名 學(xué) 號 專 業(yè) 名 稱 指 導(dǎo) 教 師 國 內(nèi) 外 發(fā) 展 趨 勢 軸 承 座 在 我 國 機(jī) 械 行 業(yè) 、 建 筑 行 業(yè) 和 水 利 水 電 行 業(yè) 應(yīng) 用 及 其 廣 泛 ，自 上 世 紀(jì) 90 年 代 以 來 ， 日 本 在 我 國 開 辟 軸 承 市 場 之 后 ， 緊 接 著韓 國 和 歐 美 等 國 也 蜂 擁 而 至 ， 導(dǎo) 致 我 國 軸 承 市 場 的 份 額 大 增 。 近 幾 年 來 ， 我 國 在 軸 承 座 的 制 造 領(lǐng)

2、域 和 研 發(fā) 領(lǐng) 域 取 得 了 一 定 的 突破 ， 因 產(chǎn) 業(yè) 鏈 和 市 場 的 影 響 ， 加 上 政 策 的 支 持 ， 大 量 的 工 廠 和 個(gè)人 加 工 作 坊 開 始 大 批 量 的 生 產(chǎn) 和 銷 售 軸 承 座 成 品 。 經(jīng) 調(diào) 查 發(fā) 現(xiàn) ，近 幾 年 全 球 在 軸 承 座 方 面 的 市 場 容 量 聯(lián) 創(chuàng) 新 高 ， 產(chǎn) 銷 規(guī) 模 大 幅 圖增 加 ， 價(jià) 格 也 居 高 不 下 。 由 此 導(dǎo) 致 的 研 究 領(lǐng) 域 在 開 發(fā) 軸 承 座 產(chǎn) 品方 面 也 加 快 了 步 伐 ， 各 種 類 型 和 功 能 的 軸 承 座 產(chǎn) 品 層 出 不 窮 。 論

3、 文 擬 解 決 問 題w 在 市 場 競 爭 激 烈 的 情 況 下 ， 數(shù) 控 車 床 的 應(yīng) 用 越 來 越 廣 泛 。 為合 理 地 發(fā) 揮 數(shù) 控 車 床 的 加 工 特 點(diǎn) ， 保 證 加 工 質(zhì) 量 ， 如 何 保 證和 提 高 數(shù) 控 車 床 的 加 工 質(zhì) 量 是 十 分 重 要 的 。 必 須 考 慮 合 理 的工 藝 因 素 ， 以 保 證 和 提 高 數(shù) 控 車 床 的 加 工 質(zhì) 量 。 工 藝 性 分 析與 工 藝 處 理 是 對 工 件 進(jìn) 行 數(shù) 控 加 工 的 前 期 準(zhǔn) 備 工 作 ， 它 必 須在 數(shù) 控 程 序 編 制 前 完 成 ， 因 為 工 藝 方

4、 案 確 定 之 后 ， 編 程 才 有依 據(jù) 。 如 果 工 藝 性 分 析 不 全 面 ， 工 藝 處 理 不 當(dāng) ， 將 可 能 造 成數(shù) 控 加 工 的 錯 誤 ， 直 接 影 響 加 工 的 順 利 進(jìn) 行 ， 甚 至 出 現(xiàn) 廢 品 。因 此 數(shù) 控 加 工 的 編 程 人 員 首 先 要 把 數(shù) 控 加 工 的 工 藝 問 題 考 慮周 全 ， 才 進(jìn) 行 程 序 編 制 。 合 理 進(jìn) 行 數(shù) 控 車 削 的 工 藝 處 理 ， 是提 高 零 件 的 加 工 質(zhì) 量 和 生 產(chǎn) 效 率 的 關(guān) 鍵 。 因 此 應(yīng) 根 據(jù) 零 件 圖紙 對 零 件 進(jìn) 行 工 藝 分 析 ， 明

5、 確 加 工 內(nèi) 容 和 技 術(shù) 要 求 ， 確 定 加工 方 式 和 加 工 路 線 ， 選 擇 合 適 刀 具 及 切 削 用 量 等 參 數(shù) 。 采 取 的 主 要 措 施 1 參 考 相 關(guān) 實(shí) 物 2 在 學(xué) 校 圖 書 館 查 閱 相 關(guān) 資 料 3 通 過 老 師 的 指 導(dǎo) 和 同 學(xué) 的 幫 助 4 通 過 因 特 網(wǎng) 上 相 關(guān) 的 資 料 5 通 過 對 相 關(guān) 資 料 和 數(shù) 據(jù) 進(jìn) 行 理 論 分 析 與 設(shè) 計(jì)4 完 成 零 件 圖 的 制 作 。 完 成 零 件 工 藝 的 分 析 ， 工 藝 參 數(shù) 計(jì) 算 與 分析 ， 確 定 最 佳 工 藝 方 案 ， 對

6、設(shè) 備 的 選 擇 及 驗(yàn) 算 ， 對 零 件 的 設(shè) 計(jì) ；完 成 設(shè) 計(jì) 書 的 編 寫 ； 完 成 工 藝 卡 片 的 制 作 和 夾 具 裝 配 圖 繪 制 ； 完成 論 文 綜 述 和 英 文 資 料 翻 譯 。 通 過 課 題 的 設(shè) 計(jì) 鍛 煉 和 培 養(yǎng) 自 己 的工 藝 文 件 的 編 制 能 力 ， 熟 悉 常 用 材 料 的 使 用 性 能 ， 正 確 選 用 材 料 ；掌 握 夾 具 設(shè) 計(jì) 的 基 本 方 法 和 機(jī) 械 零 部 件 設(shè) 計(jì) 的 基 本 程 序 和 方 法 ；掌 握 機(jī) 械 加 工 工 藝 的 制 定 過 程 ， 對 一 般 的 制 造 過 程 和 方

7、 法 有 初 步的 了 解 ， 了 解 常 用 的 零 部 件 設(shè) 計(jì) 軟 件 ， 并 能 熟 練 運(yùn) 用 二 維 及 三 維軟 件 進(jìn) 行 設(shè) 計(jì) ； 定 的 機(jī) 械 加 工 工 藝 所 加 工 的 產(chǎn) 品 能 達(dá) 到 圖 紙 的 各項(xiàng) 技 術(shù) 要 求 。 使 自 己 在 大 學(xué) 四 年 所 學(xué) 的 知 識 得 到 全 面 總 結(jié) 和 鞏 固 ，對 以 前 所 學(xué) 的 知 識 得 以 溫 故 而 知 新 ， 更 好 的 掌 握 學(xué) 過 的 知 識 ， 為將 來 的 工 作 奠 定 一 個(gè) 良 好 基 礎(chǔ) 。 一 、 用 Cimatron 7.0 畫 出 的 軸 承 座 實(shí) 體 圖 圖 1.1

8、 二 、 數(shù) 控 編 程 的 步 驟一 般 來 說 ， 數(shù) 控 編 程 過 程 主 要 包 括 ： 分 析 零 件 圖 樣 、 工 藝 處 理 、 數(shù) 學(xué) 處 理 、 編 寫 程 序 單 、 輸 入 數(shù) 控 系 統(tǒng) 幾 程 序 檢 驗(yàn) 。 分析 零件 圖樣 工藝 處理 數(shù)學(xué) 處理 編寫 程序 單 輸入 數(shù)控 系統(tǒng) 程序 檢驗(yàn) 數(shù)控 機(jī)床 修改 圖 4.1數(shù) 控 編 程 過 程 三 、 用 Auto CAD畫 出 的 軸 承 座 圖 形 技 術(shù) 要 求 ： 銳 邊 倒 鈍 、 孔 口 倒 角 1X45 四 、 圖 紙 分 析 經(jīng) 分 析 ， 該 零 件 圖 紙 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 合 理 ， 輪

9、 廓 幾 何 元 素 條 件 充 分 ， 精 度 及 技 術(shù) 要 求合 理 。該 零 件 有 三 個(gè) 空 和 六 個(gè) 螺 紋 孔 ， 需 要 在 鉆 床 上 加 工 ， 本 設(shè) 計(jì) 沒 有 敘 述 該 步 驟 。 工 件 的夾 緊 用 自 定 心 三 抓 卡 盤 。 加 工 左 右 端 時(shí) 均 夾 緊 40mm左 右 。五 、 工 序 分 析經(jīng) 分 析 ， 軸 承 座 的 公 差 類 型 有 ：尺 寸 公 差 ： 內(nèi) 孔 76mm的 內(nèi) 孔 90mm、 槽 4mm、 總 長 114mm外 圓 直 徑 120， 125其 余尺 寸 公 差 均 為 自 由 公 差形 狀 公 差 有 同 軸 度 ：

10、 76內(nèi) 孔 相 對 基 準(zhǔn) A； 外 圓 125相 對 基 準(zhǔn) A 位 置 度 ： 3個(gè) 內(nèi) 孔 9相 對 基 準(zhǔn) B； 3個(gè) 內(nèi) 螺 紋 孔 M6-6H相 對 基 準(zhǔn) A 跳 動 ： 90內(nèi) 孔 面 相 對 左 端 內(nèi) 壁 ； 右 端 面 和 170右 端 面 相 對 基 準(zhǔn) A 粗 糙 度 ： 90內(nèi) 壁 表 面 粗 糙 度 為 1.6； 76內(nèi) 壁 粗 糙 度 為 6.3； 170右 端 、 左 端 內(nèi)壁 、 右 端 面 表 面 粗 糙 度 為 3.2； 其 余 粗 糙 度 為 12.5。 位 置 度 不 是 數(shù) 控 車 能 解 決 的 ， 所 以 這 里 就 不 做 介 紹 了 ；

11、對 數(shù) 控 車 來 說 ， 半 精 車 就 可 以 達(dá) 到 圖 紙 要 求 的 尺 寸 公 差 及 粗 糙 度 了 （ 90內(nèi) 壁 表 面 需要 進(jìn) 行 精 磨 才 能 達(dá) 到 圖 紙 要 求 ） ；要 保 證 跳 動 則 需 要 基 準(zhǔn) 和 對 象 一 起 加 工 ， 即 孔 跟 右 端 為 一 個(gè) 工 序 五 、 刀 具 的 選 擇 切 削 參 數(shù) 的 確 定 零 件 的 外 圓 用 粗 車 刀 90 車 刀 ， 分 粗 、 精 加 工 兩 把 。 粗 車 刀 后 角 小 大 約5 左 右 ， 精 車 刀 大 點(diǎn) 大 約 15 左 右 。 粗 車 時(shí) 轉(zhuǎn) 速 n=700r/min,進(jìn) 給

12、f=60mm/min。 精 車 時(shí) 轉(zhuǎn) 速 n=1000r/min,進(jìn) 給f=40mm/min。 車 內(nèi) 孔 要 用 到 內(nèi) 孔 刀 1把 ， 主 軸 轉(zhuǎn) 速 n=800r/min進(jìn) 給 f=40mm/min； 車 外 圓 槽 要 槽 刀 一 把 。 由 于 外 圓 槽 有 規(guī) 定 要 求 ， 在 這 里 的 槽 刀 刀 寬 為 3mm兩 個(gè) 刀 尖 半 徑 均 為 R0.1。 主 軸 轉(zhuǎn) 速 n=500r/min， 進(jìn) 給 f=20mm/min。 車 右 端 內(nèi) 孔 槽 要 彎 頭 右 車 刀 槽 刀 一 把 （ 如 下 圖 ） ， 槽 刀 刀 寬 為 5mm便 于 一次 加 工 。 主 軸

13、 轉(zhuǎn) 速 n=500r/min， 進(jìn) 給 f=20mm/min。車 端 面 要 一 把 45 車 刀 。 主 軸 轉(zhuǎn) 速 800， 進(jìn) 給 為 手 動 。 盡 量 以 低 速 走 刀 。 彎 頭 右 車 刀 六 、 工 藝 路 線 的 編 制 在 車 削 前 ， 手 工 加 工 出 長 度 為 125的 總 長 （ 1） 粗 車 右 端 外 表 面 （ 2） 粗 車 內(nèi) 孔 （ 3） 精 車 內(nèi) 孔 （ 4） 精 車 外 圓 （ 5） 車 槽 寬 為 4及 槽 寬 為 3的 槽 （ 6） 掉 頭 ， 粗 車 出 左 端 面 外 圓 （ 7） 車 出 槽 寬 為 5的 內(nèi) 槽 。 （ 8） 精

14、車 出 外 圓 。 （ 一 ） 程 序 的 編 制 編 程 原 點(diǎn) 如 上 圖 所 示 。 其 右 端 程 序 名 為 O0001， 左 端 程 序 名 為 O0002。O0001 程 序 名T0101 一 號 刀 到 加 工 位M03S700F60 主 軸 正 轉(zhuǎn)G00X300Z300 快 速 移 動 到 安 全 點(diǎn)G00X176Z2 快 速 移 動 到 循 環(huán) 起 點(diǎn)G71U1R1 固 定 循 環(huán) G71P10Q20U-0.3W0 運(yùn) 行 代 號 10到 代 號 20N10G00X123 快 速 接 近 工 件G01Z0 到 達(dá) 切 入 點(diǎn)X125Z-1 切 倒 角X125Z-60 車 內(nèi)

15、 外 圓X170 到 達(dá) 第 二 個(gè) 外 圓 起 點(diǎn)N20Z-80 切 第 二 個(gè) 外 圓G00X177 退 刀 G00X300Z300 快 速 到 達(dá) 安 全 點(diǎn)T0202 二 號 刀 刀 加 工 位G70P10Q20 固 定 循 環(huán) 程 序 10到 20G00X300Z300 快 速 到 達(dá) 安 全 點(diǎn)T0303 換 三 號 刀 G01X125 到 切 入 點(diǎn)G02X124.4Z24R0.3 車 槽 邊 上 的 圓 弧G01X120 開 始 切 槽G00X126 快 速 退 刀Z-22.7 移 動 到 與 槽 寬 相 對 應(yīng) 的 地 方G01X125 到 達(dá) 切 入 點(diǎn)G03X124.4Z

16、-20.3R0.3 車 槽 邊 上 的 圓 弧G01X120 開 始 切 槽G00X128 快 速 退 刀 G00Z-60 快 速 到 達(dá) 第 二 個(gè) 槽 上 方X125 接 近 工 件G01X124 切 槽G00X128 快 速 退 刀G00X300Z300 快 速 到 達(dá) 安 全 點(diǎn)T0100 取 消 刀 補(bǔ)M05 主 軸 停 轉(zhuǎn)M30 程 序 停 止 ， 返 回 程 序 開 頭O0002 程 序 段 號T0101 換 一 號 刀 到 加 工 位 M03S700F60 主 軸 正 轉(zhuǎn)G00X300Z300 快 速 運(yùn) 動 到 安 全 點(diǎn)G00X176Z2 快 速 運(yùn) 動 到 循 環(huán) 起 點(diǎn)

17、G71U1R1 固 定 循 環(huán) 一 、 本 文 首 先 研 究 了 軸 承 座 的 作 用 及 工 藝 分 析 ， 確 定 軸 承 座 為 研 究 對 象 。 分 析其 加 工 參 數(shù) ， 為 零 件 加 工 工 序 提 供 依 據(jù) 。二 、 對 零 件 進(jìn) 行 進(jìn) 行 工 藝 的 設(shè) 計(jì) ， 制 定 工 藝 流 程 ， 并 比 較 選 擇 最 優(yōu) 方 案 ， 以 便作 為 實(shí) 際 的 生 產(chǎn) 指 導(dǎo) 與 參 考三 、 對 零 件 加 工 時(shí) 的 切 削 用 量 及 時(shí) 間 的 確 定 。四 、 最 后 對 零 件 的 裝 夾 使 用 的 夾 具 進(jìn) 行 設(shè) 計(jì) ， 以 便 于 零 件 加 工

18、 時(shí) 不 易 發(fā) 生 移 動。七 、 全 文 總 結(jié)八 、 研 究 及 展 望此 次 的 分 析 相 對 來 說 較 為 簡 單 ， 沒 有 考 慮 到 實(shí) 際 可 能 出 現(xiàn) 的 其 他 影 響 因 素 。 求 解 過 程 也 較 為容 易 ， 這 僅 僅 作 為 一 次 對 個(gè) 人 能 力 鍛 煉 的 機(jī) 會 ， 有 更 多 的 不 確 定 因 素 需 要 我 們 去 學(xué) 習(xí) 、 去 探究 確 實(shí) 。在 此 次 分 析 過 程 中 ， 還 存 在 些 不 足 之 處 ， 并 不 能 完 全 地 反 映 出 實(shí) 際 的 應(yīng) 力 應(yīng) 變 情 況 。 首 先 ， 在 確 定 軸 承 座 毛 坯

19、尺 寸 時(shí) ， 其 加 工 余 量 只 是 一 個(gè) 等 效 的 估 算 ； 其 次 ， 計(jì) 算 切 削 時(shí) 間 時(shí) ， 在 查相 關(guān) 數(shù) 據(jù) 時(shí) 不 仔 細(xì) 會 導(dǎo) 致 實(shí) 際 的 工 作 過 程 中 ， 加 工 出 來 的 零 件 會 有 偏 差 ； 第 三 ， 關(guān) 于 零 件 夾具 的 設(shè) 計(jì) ， 對 于 夾 具 限 制 零 件 的 幾 個(gè) 自 由 度 和 改 采 用 何 種 夾 具 的 選 擇 ， 也 是 在 考 驗(yàn) 我 們 對 于零 件 的 熟 悉 度 與 掌 握 度 。 因 此 ， 此 次 的 加 工 是 利 用 所 學(xué) 的 理 論 知 識 ， 對 零 件 進(jìn) 行 工 藝 加 工 分

20、析 。在 加 工 工 藝 的 設(shè) 計(jì) 上 ， 也 有 不 少 的 計(jì) 算 分 析 ， 但 還 是 有 待 于 完 善 的 地 方 。 希 望 在 今 后 的 工 作中 能 有 更 多 的 機(jī) 會 學(xué) 習(xí) 相 關(guān) 的 工 藝 設(shè) 計(jì) ， 以 彌 補(bǔ) 不 足 之 處 。 M.主 要 參 考 文 獻(xiàn)1.覃 嶺 ， 馮 建 雨 .機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 京 ： 化 學(xué) 工 業(yè) 出 版 社 ， 2005.112.陳 立 德 .機(jī) 械 制 造 技 術(shù) 基 礎(chǔ) 課 程 設(shè) 計(jì) M.北 京 ： 高 等 教 育 出 版 社 ， 20093.鄧 文 英 ， 郭 曉 鵬 .金 屬 工 藝 學(xué) .上 冊 M.

21、北 京 ： 高 等 教 育 出 版 社 ， 2008.44. 孟 少 農(nóng) 主 編 .機(jī) 械 加 工 工 藝 手 冊 .機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 19915.陳 于 萍 ， 高 曉 康 .互 換 性 與 測 量 技 術(shù) M.北 京 ： 高 等 教 育 出 版 社 ， 2009.16.蔡 蘭 .機(jī) 械 零 件 工 藝 性 手 冊 M.北 京 ： 機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社 ， 2006.127.艾 興 ， 肖 詩 綱 .切 削 用 量 簡 明 手 冊 M.北 京 ： 機(jī) 械 工 業(yè) 出 版 社8.梁 國 元 .電 子 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 與 工 藝 簡 明 手 冊 M.西 安 ： 西 安 電 子 科 技 大 學(xué) 出 版 社9.劉 力 .機(jī) 械 制 圖 M.北 京 ： 高 等 教 育 出 版 社 ，