挖掘机阀体件的数控编程与加工毕业论文

挖掘机阀体件的数控编程与加工4【摘要】通过对“ 挖掘机阀体件”零件的数控编程与加工，使自己对 FUNAK系统数控车床加工零件的编程技巧和加工工艺有了更深入理解，加工的精确度不断提高，同时通过该零件加工使自己动手能力得到了很大程度的提升。文章论述了“挖掘机阀体件”的数控编程与加工工艺。【关键词】：挖掘机阀体件、数控编程、加工工艺4目录引言 11、 “CF-60A FUNAK数控车床”简介 2（一） 、FUNAK 数控车床的分类 2(二） 、FUNAK 数控车床的功能 2(三） 、数控车床的特点 2（四） 、CF-60A 数控车床介绍3二、 “挖掘机阀体件”的工艺分析与数控加工 4（一） 、零件图 4（二） 、工艺分析及操作要点 4（三） 、加工工艺卡片 6（四） 、加工程序 12附录 13小结 20参考文献 21谢辞 221引言数控机床是工厂加工制造自动化的基础，它具有广阔应用前景，数控机床的使用在加工企业已经越来越普及，它已经成为机械工业生产的关键设备。2013年 7月，我有幸进入苏州通要精密机械有限公司实习，在公司里实习时，我主要从事数控车床的操作， “挖掘机阀体件”是我加工过的零件中比较特殊的一个，零件形状复杂，加工精度高，编程和工艺安排非常有讲究，开始加工这个零件时遇到了很多麻烦，后来在企业工程师精心指导和帮助下，结合学校所学的知识，终于加工出来了符合公司所需的产品。下面就挖掘机阀体件零件的数控编程与加工作做如下阐述。2一、 “CF-60A FUNAK数控车床”简介（一） 、FUNAK 数控车床的分类FUNAK数控车床可以分为卧式数控车床和立式数控车床。1卧式数控车床又分为数控水平导轨卧式车床和数控倾斜导轨卧式机床。其倾斜导轨结构可以使车床具有更大的刚性，并易于排除切削。2立式数控车床立式数控车床简称为数控立车。其车床主轴垂直于水平面，一个直径很大的圆形工作台，用来装夹工件。这类机床注意用于加工径向尺寸大、轴向尺寸相对较小的大型复杂零件。（二） 、FUNAK 数控车床的功能1直线插补功能控制刀具沿直线进行切削，在数控车床中利用该功能可加工圆柱面，圆锥面和倒角。2 圆弧插补功能控制刀具沿着圆弧进行切削，在数控车床中利用该功能可加工圆弧面和曲面。3固定循环功能 固化了机床常用的一些功能，如粗加工、切螺纹、钻孔等，使用该功能简化了编程。4刀尖半径补偿功能可对刀具运动轨迹进行半径补偿，具备该功能的机床在编程时可不考虑刀具半径，直接按零件轮廓进行编程，从而使编程变得方便简单。（3） 、FUNAK 数控车床的特点1高度柔性FUNAK数控车床和普通的机床是有不同的，在更换夹具的时候不要经常重新调整机床。所以 FUNAK数控车床经常用于频繁更换的零件，从而缩短了生产的周期，从而节约了大量工艺装备的费用。2. 精度高FUNAK数控车床的加工精度能达到 0.05MM-0.1MM，机床移动工件动一脉冲量正常是 0.001MM，所以数控机床定位精度比较高。3. 质量稳定加工同一批的零件用同一台机床在一样的加工条件下，用一样的刀具和加工的程序，刀具的走刀路线完全一致，所以加工的质量非常稳定。4. 生产效率高FUNAK数控车床可以减少零件的加工时间，数控机床的主轴转速高导致进3给量的范围很大，机床进行大量的切削。数控车床快速的移动和定位以及高速切削加工提高了生产效率。（四） 、CF-60A 数控车床介绍CF-60A的特点是在机床上直接获取高速切削平面加工，在一次进刀的时间内一次性完成双平面、四方形、六角形、八角形等多角多面工件的加工；此机床操作简单、精度高、稳定性强；相比传统的铣床加工工艺提高生产效益 5-10倍。CF-60A数控车床如图 1-1所示。图 1-1 CF-60A数控车床二、 “挖掘机阀体件”的工艺分析与数控加工（一） 、挖掘机阀体件零件图如下 2-1所示。4图 2-1 挖掘机阀体件零件图(二)、工艺分析及操作要点1本工件的工艺分析从图 2-1可以看出该工件的加工余量大。为了避免在加工过程中径向切削力过大从而导致工件的移位，应该用尾座顶尖来增加工件的加紧力。图 2-1中可以看出 30mm位置位尺寸和 90的曲面夹角是常规方法不易测出来的，这个主要依靠程序来保证加工的精度。R20mm 圆弧段的公差精度要求比较高，是本工件重点的加工部分，我们可以用刀具圆弧补偿来加工这个零件，并且可以用测 70 0/-0.046 mm 直径尺寸的方法测量保证加工的精度。66 +0.046/0 mm的轮廓长度尺寸精度要求也高,它与圆弧段没很高的精度要求,所以比较容易保证。2工序该工件的加工方案有两种,第一种：先加工零件侧面和交叉空,然后再加工零件的外形面和锥管螺纹;第二种：先加工该零件的锥管螺纹等内部部位,然后再加工该零件的侧面和交叉孔,最后再加工它的外形。该零件的工序定划分为 6个工序 。3工序加工内容及注意点:5（1)工序 1 粗车锥管的螺纹底孔注意点: 在步骤 1装夹找正时加工 83mm的两个侧平面保证加工的位置精度,在找正两个基准面和对称度以及直线度的时候,把 83mm一个侧面直线度找正在 0.02mm范围之内做标记,把它当成掉头加工时找正的辅助基准平面。要选择最好的刀具路径以及最短的走刀轨迹。在车端面时将端面凸台的外径尺寸加工出来节省换刀和走刀时间。粗车端面凸台内径和锥管螺纹底孔用一个车削循环指令完成,但不一次性加工到位。在加工 16.9+0.016/0 mm 底孔时用26mm 钻头去除端部的余量减少切削量。（2)工序 2 粗精车内锥面端面槽以及倒角注意点:车削端面要放在第一步,在加工端面槽和内锥面时不用分先后。加工内锥面要注意 130坡口段加工出来当作测量的基准。工序 3至工序 6加工简单，这里省略了注意点。4、 零件加工步骤：（1）把等边菱形刀片的 90外圆偏刀正装在刀架上，反转粗加工轮廓的右半部。刀应该沿接近工件右半段 R30mm圆弧斜向进刀从而避免干涉情况。等粗车完成后精车左端 90-0.120/-0.15mm 凸台，精车左端 60锥面和 80 0/-0.03mm圆柱面，保证尺寸 18 0/-0.01mm的尺寸。（2）把外圆偏刀反装在刀架上面，正转粗车轮廓左半部，方法和步骤 1相同，保证尺寸 R200.01，90-0.0/-0.03mm、76+0.01/0mm、20mm 的尺寸。(三)、加工工艺卡片1、工序 1的加工工序卡和刀具的清单如表 2-1和 2-2所示。表 2-1 工序 1加工工序卡工序 1步骤 步骤所加工内容1 先装夹 A面、C 面、D 面、H 面，然后用四爪卡盘找正夹紧2 用 16mm 钻头 17.6mm 底孔，孔的深度为底孔3 车 B端面以及凸台的外径，保证 R3.5mm、8 0/-0.1mm 尺寸要求4 车锥管螺纹底孔的单边留 0.15mm余量;5粗车凸台外径保证 50+0.04/0mm、R3.5mm 的尺寸的要求;精车锥管螺纹孔以及倒 130的角，从而保证 34+0.05/0mm尺寸要求6 粗车 17.80mm 的孔工序 1加工之后的毛胚，如图 2-1所示 ：6图 2-1工序 1加工以后毛胚的形状表 2-2工序 1刀具的清单刀具的清单 切削的参数步骤刀具编号刀具名称刀具型号主轴转速/（r/min）背吃刀量/mm进给量/（mm/r）刀体PCLRM251 T01外圆车刀 刀片KC5325600 0.6 0.4中心钻 15.72钻头 16mm300 _ _刀体SCR353 T04 车刀刀片KU40T1000 0.4 0.15刀体20 4 T06内螺纹车刀 刀片NR13 NPT 600 _ 2.57工序 2的加工工序卡和刀具清单如表 2-3和 2-4所示。表 2-3 工序 2加工工序卡工序 2步骤步骤加工内容1 调头夹紧2 车端面 F，保证尺寸 1020.15mm的精度要求3 车端面槽，保证尺寸 39 0/-0.04mm、20 0.05/0mm 的精度要求4 粗车、精车内锥面，从而保证 47mm、30.5mm、45mm、倒角 60的尺寸要求表 2-4工序 2刀具清单刀具清单 切削参数步骤刀