数控专业毕业设计
Xxxxxxxxx
Xxxxxxxx
毕 业 设 计
班 级提交日期 数控车床X 向电机座的加工 学生学号:学生姓名: xxx 导师姓名: xxx 专业名称 答辩日期
xxxx 年 xx 月
摘 要
1
随着我国现代化不断发展,市场经济体系的不断完善,我国工业逐渐向成熟化发展。在整个机械工业中,数控车床在其中的地位日益重要。本文以数控车床X 向电机座的加工为例,在加工前要做好结构和工艺分析,确定加工路线,拟订加工方案,制定装夹方法,合理的选择切削用量,选择适合加工的刀具和量具,选用普通车床和普通铣床进行零件加工。
关键字:电机座;加工工艺;数控车床;
2
目 录
一、 引言 . ............................................................................................................................................. 3
二、X 向电机座结构分析 .......................................................................................................................... 4
2.1X 向电机座的结构 ......................................................................................................................... 4
2.2 X向电机座的材料的选择和功用 ................................................................................................ 1
2.2.1 X向电机座的材料 ............................................................................................................. 1
2.2.2X 向电机座的功用 .............................................................................................................. 1
三、X 向电机座的加工工艺分析 .............................................................................................................. 2
3.1数控机床的确定 ............................................................................................................................ 2
3.2工件的定位和装夹 ........................................................................................................................ 2
3.3切削用量的确定 ............................................................................................................................ 2
3.4刀具的选择 . ................................................................................................................................... 3
3.5量具的选择 . ................................................................................................................................... 4
3.6数控加工工艺卡片和工序卡片的制定 ........................................................................................ 5
3.6.1数控加工工艺卡片的制定 ................................................................................................. 5
3.6.2数控加工工序卡片的制定 ................................................................................................. 5
四、总结 . ............................................................................................................................................. 6
致谢 . ............................................................................................................................................................. 7
参考文献 . ..................................................................................................................................................... 7
附录: . ......................................................................................................................................................... 8
实物图 . ................................................................................................................................................. 8
附图一 . ................................................................................................................................................. 8
一、 引言
当代社会不断发展,装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度,数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料,而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的
技术,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,他对国计民生的一些重要行业。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料,而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术,以提高制造能力和水平,提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资,不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业,而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之,大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济-发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。 数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品。
数控加工技术是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础,现代的CAD/CAM、FMS 、CIMS 等,都是建立在数控加工技术之上,离开数控加工技术,先进制造技术就成了无本之本,同时,数控加工技术关系到国家战略地位,是体现国家综合国力水平的重要基础性产品,其水平的高低是衡量一个国家制造业现代化程度的颗心标志,实现加工机床及生产过程的数控化已经成为当今制造业的发展方向。专家们曾预言:机械制造的竞争,其实是数控技术的竞争。
二、X 向电机座结构分析
2.1X 向电机座的结构
X 向电机座的结构主要有铣平面,车内孔和钻孔等组成,
如图2-1所示
4
xxxxxxxxx 毕业设计
零件是X 向电机座,材料为HT200通过铸造得到, 适合小批生产, 是数控车床中X 轴和电机之间的小零件,通过连接套连接X 轴和电机,实现工作台的进给。由图可知,所要加工部位明确,几何元素之间关系描述清楚完整,零件所要加工的部位为电机座的所有外表面以及Φ58的外圆和Φ46,Φ42,Φ36的内孔,还有4X Φ9,4XM8,2X Φ5的孔
2.2 X向电机座的材料的选择和功用
2.2.1 X向电机座的材料
由零件图可知其材料为灰口铸铁,HT200. 该零件具有较高的强度,耐磨性,耐热性,减震性,适应于承受较大的应力,要求耐磨的零件。
2.2.2X 向电机座的功用
数控车床X 向电机座是数控车床中不可缺少的一部分,在组织机构里起着相当重要的位置,因为此零件连接X 轴和电机之间的保护部件,其主要的功能是保护X 轴和电机
之间的连接,除了本身材料具有很强的抗腐蚀性外,还具有防铁屑,防锈,美观等功用。
三、X 向电机座的加工工艺分析
3.1数控机床的确定
X 向电机座的制造,由于受生产环境的影响,同时考虑到产品的加工精度,应该选择加工灵活、通用性强、能够满足新产品开发和小批量生产的设备。本次毕业设计所用的机床由武汉中机机电设备有限公司制造生产的X5042型普通车床和铣床。实物图附图一所示。
3.2工件的定位和装夹
该零件为方形零件,用台虎钳和四爪卡盘就可以作为该零件的夹具,铣六个表面和打孔的时候可以直接用台虎钳装夹,可以节约不少时间,提高加工生产效率。在车外圆的时候和内孔的时候可以用四爪卡盘,此卡盘可夹持不同心工件,常见的四爪卡盘,是用四个丝杠分别带动四爪,因此常见的四爪卡盘没有自动定心的作用。但可以通过调整四爪位置,装夹各种矩形的、不规则的工件。以下就对X 向电机座的定位和装夹进行分析:
1) 加工六个外表面, 用台虎钳竖直夹紧左端面用铜棒敲击基准平面, 再用加力杆进行夹紧和定位。
2) 加工内孔, 用四爪卡盘进行装夹,用铜棒敲击基准平面,在用加力杆进行夹紧和定位。
3) 加工镗φ42孔,用台虎钳进行装夹,夹φ120mm 的两端面,用加力杆夹紧。
4) 加工通孔,用台虎钳进行装夹,夹φ120mm 的两端面,用加力杆夹紧。
3.3切削用量的确定
X 向电机座在实际加工过程时,我们必须确定每道工序的切削用量,切削用量包括切削速度、背吃刀量及进给速度等。对于不同的加工方法,需要选用不同的切削用量。
2
3.4刀具的选择
刀具的选择是在应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因素正确选用刀具及刀柄。刀具选择总的原则是:安装调整方便、刚性好、耐用度好和精度高。在满足加工要求的前提下,尽量选择较短的刀柄,以提高刀具加工的刚性。选取刀具时,要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适应。加工X 向电机座所用的刀具卡片如下表3-1,3-2,3-3所示; 刀具实物图附图五所示。
表3-1 端面的加工刀具卡片
表
3-2 内圆柱面的加工刀具卡片
表3-3 镗孔加工刀具卡片
表3-4 钻孔加工刀具卡片
表3-5 攻丝加工刀具卡片
3.5量具的选择
X 向电机座在加工之前必须要准备好加工用的量具,因为量具在加工当中起到至关重要的作用,如果使用量具测量不准的话,就会造成工艺流程的中断和加工零件的报废,所以选择好的量具和使用量具是至关重要的,根据本次产品的设计要求,加上本次设计零件比较简单,需要用到最主要量具是游标卡尺。
4
3.6数控加工工艺卡片和工序卡片的制定
3.6.1数控加工工艺卡片的制定
工艺卡片是以工序为单位,简要说明加工零部件的工序号、工序名称、工序内容、工艺参数、操作要求及选用设备和工艺装备,卡片中注明毛坯类型、重量、零件数量,每道工序使用设备编号、夹具、刀具、量具编号、名称,每道工序尺寸、公差,并标出定额等。以下是X 向电机座的加工工艺卡片。
图3-5 数控加工工艺卡片
[7]
3.6.2数控加工工序卡片的制定
工序卡片是工艺规程的一种形式。它是按零件加工的每一道工序编制的一种工艺文件。它的内容包括:每一工序的详细操作、操作方法和要求等。它也适用于单件小批生产中。因为X 向电机座是小
批量加工,该零件的加工工序卡片见汇总所示。
四、总结
通过这四个多月的毕业设计,使我对加工X 向电机座的加工过程有了一定的了解,当一开始拿到图纸感觉比较地烦琐,所以开始的一段时间,我仔细在图纸上找与自己加工有关的地方,尽量弄明白,搞清楚整个加工的内容及工序,不明白的地方向指导老师和系里其他机械老师请教,尽量使自己在加工之前把整个图纸内容搞清楚,这样也有利于我整个加工。经指导老师和朋友的一些提示让我的思路豁然开阔。这对我的设计工作到了一定的推动作用,特别是在X 向电机座工艺分析过程上赵老师更是不断的加以指导和分析,通过老师的悉心指导和自己的认真学习,刻苦分析,查阅相关资料,最终做完了毕业设计。根据图纸的具体要求,再结合我以前实际生产的经验,制定出一套加工的详细方案。这次的毕业设计对我以后的学习和工作都很有帮助的,不仅是因为通过设计我们学到了很多原本不懂的东西,更是因为在设计中,我们遇到了很多的问题,老师又教会我许多不同的分析问题、解决问题的方法,这些经历将在我以后的人生道路上的助推剂。
6
致谢
本次设计是在指导老师赵春芳老师和宁波昌裕数控机械有限公司宁雪桂师傅等悉心指导和大力帮助下完成的。在实习公司里,当在加工中遇到自己无法解决的问题时,宁雪桂师傅总是能在关键时候指点迷津,使我茅塞顿开。当准备做设计感到无从下手时,赵老师总能为我开拓设计思路,精心点拨,热忱鼓励。赵老师一丝不苟的作风,严谨求实的态度,踏踏实实的精神,不仅授我以文,而且教我做人,虽历时三载,却给以终生受益无穷之道。在做毕业设计的过程中时刻影响和教育着我,使我难忘和感动,从赵老师那里我学到了许多的学习方法和技巧,对我以后的发展起至关重要的作用。在此论文完成之际,我感谢三年中陪伴在我身边的同学、朋友,感谢他们为我提出的有益的建议和意见,有了他们的支持、鼓励和帮助,我才能充实的度过了三年的学习生活。
最后向在百忙之中评阅本次毕业设计并提出宝贵意见的各位老师们表示最诚挚的谢意,同时向所有关心、帮助和支持我的老师和同学表示衷心的感谢,谢谢你们!在此我非常感谢赵老师在设计过程中对我的指导和帮助,在此向老师致以诚挚的谢意!
参考文献
[1] 李立主编.数控机床.北京:高等教出版社,2005
[2] 苏建修主编.机械制造基础.北京:机械工业出版社,2006 [3] 赵长旭编著.数控加工工艺.北京:西安电子科技大学出版社,2006 [4] 逻辑主编.数控加工工艺及刀具.重庆:重庆大学出版社,2006
[5] 冯秋官. 机械制图与计算机绘图(第二版). 北京:机械工业出版社,2002 [6] 顾京. 数控加工编程及操作. 北京:高等教育出版社,2006 [7] 赵长旭. 数控加工工艺. 西安: 西安电子科技大学出版社, 2006 [8] 李海萍. 模具数控加工技术的研究与发展. 机械设计与制造 , 2008 [9] 张培彦, 李敏, 周鹏. 浅谈在数控技术发展前景[J]. 中国科技信息 , 2008
附录:
实物图 附图一
8