数控技术课程设计任务书(朔州)

数控技术课程设计任务书(朔州)数控技术课程设计任务书(朔州)/NUM零件的工艺分析1.1零件图的分析用CAD绘制零件图（见附页）;该零件的材料为45钢。考虑到零件通过螺纹孔、键槽传递力矩，Φ15.2mm、Φ20mm与轴承连接，在工作过程中承受较大的冲击、剪切载荷和扭矩，为使金属纤维尽量不被切断，保证零件工作可靠，因此应该选择锻件。由于零件属于大批量生产，而且零件的轮廓尺寸（122mm）不大，形状结构简单，阶梯轴台阶直径相差较大，为减少材料消耗和机械加工劳动量，从提高生产率、保证加工精度上考虑，可以采用模锻成形。上面查得的加工余量适用于机械加工表面粗糙度Ra≥1.6µm。Ra＜1.6µm的表面，余量要适当增大。分析本零件，除手柄座用抛光镀鉻加工Ra0.8µm,15.2mm,16mm,20mm处的表面Ra为1.6µm，其余各加工表面Ra≥3.25µm。因此这些表面的毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查得的余量值即可，（由于有的表面只需粗加工，这时可取所查数据中的小值。当表面需粗加工和半精加工时，可取其较大值）手柄座需加工达到Ra为0.8µm，直径余量为0.1mm。综上所述，确定毛坯尺寸见表1。表1柄轴毛坯（锻件）尺寸/ｍｍ零件尺寸单面加工余量锻件尺寸零件尺寸单面加工余量锻件尺寸Φ403Φ46Φ142Φ10Φ16js62Φ201222及1.7125.7Φ20g62Φ24822及1.785.7Φ15.71.7Φ19.1202及1.723.7Φ20js62Φ24Φ15.21.7Φ18.61.2确定毛坯类型并设计出毛坯零件图毛坯类型模锻成形毛胚图1.3确定零件工艺过程选择机床根据不同的工序选择不同机床工序ⅠⅡⅢⅣ是粗车和半精车或精车，各工序的工步数较多，大批量生产要求较高的生产率，同时由于要求的精度较高，表面粗糙度较小，需选用较精密的车床才能满足要求，因此选用C620-1A型卧式车床（表5-55）。工序Ⅴ钻Φ14×3.5mm孔、钻Φ8.7×22mm螺纹底孔和工序Ⅶ，均有较高的位置度要求，可采用专用的分度夹具在立式钻床上加工，选用Z525型立式钻床。工序Ⅷ在铣床上加工，选用X62（X62W）卧式（万能）铣床满足要求.工序Ⅰ：以Φ20mm外圆面作为定位基准，粗车Φ40mm外圆面及端面(约1.5mm单边余量)，粗车端面（切削余量1.5）；掉头，粗车、半精车另一端面(总余量2.5)，钻中心孔。工序Ⅱ：以Φ40mm外圆面作为定位基准，一夹一顶，粗车、半精车外圆16js6smm、Φ20g6mm、Φ20js6mm，倒角。工序Ⅲ：切槽，粗车、半精车三个3×0.5的槽。工序Ⅳ：以Φ20mm外圆面作为定位基准，半精车Φ40mm外圆锥面（单边切削余量1.0）,半精车Φ40mm端面，半精车Φ40mm另一端面(约1.0mm余量)使之符合零件尺寸（122mm）要求，粗车加工角度为150外圆锥面，到圆角。工序Ⅴ：先钻Φ8.7×22mm螺纹底孔,再钻Φ10的沉头孔。工序Ⅵ：粗镗Φ14内圆面。工序Ⅶ：用M10的丝锥攻丝。工序Ⅷ：粗铣，精铣键槽。工序Ⅸ：钳工去毛刺。工序Ⅹ：圆锥面、大端面抛光镀鉻。工序Ⅺ：终检。1.4零件的定位装夹方案及夹具的选择本零件是一端带螺纹孔的阶梯轴，其中心轴零件的设计基准，为便于保证各加工表面间的相互位置精度，避免基准转换所产生的定位误差，并简化夹具的设计和制造工作，故采用“基准统一”原则，采用中心轴作为精基准。由于本零件全部表面都需要加工，因此应选外圆及一端面为粗基准。由于外圆Φ40mm上有分模面，表面不平整有飞边等缺陷，定位不可靠，而零件是以中心轴作为基准的零件精度要求的表面，为保证其精度要求，故选用毛零件外圆Φ20g6mm为粗基准。本零件除粗铣精铣槽、钻孔、攻丝需要专用夹具外，其他各工序使用通用夹具即可。前三道工序用三爪自定心卡盘和顶尖。1.5所选刀具和切削用量的选择根据不同的工序选择刀具：在车床上加工的工序，一般采用硬质合金钢刀。加工钢质零件采用YT类硬质合金，粗加工用YT5，精加工用YT30。为提高生产效率及经济性，应选用转位车刀（GB5343.1-1985，GB5343.2-1985）。切槽刀宜选用高速钢。工序Ⅵ钻孔用Φ8.7×22mm直柄麻花钻dh=2mm工序Ⅷ粗铣，精铣键槽选用整体硬质合金直柄立铣刀（摘自GB/T16770.1-1997）。零件要求铣切深度为3mm，铣切宽度为5，按表5-98，ap≤5,ae≤4,铣刀的直径应为～63。因此，所选铣刀：粗铣选用d1=6mm，精铣选用d1=5mm的整体硬质合金直柄立铣刀切削用量的选择切削用量包括主轴转速（切削速度）、切削深度或宽度、进给速度（进给量）等。对于不同的加工方法，需选择不同的切削用量，并应编入程序单内，合理选择切削用量的原则是：粗加工是，一般以提高生产率为主，但也考虑经济性和加工成本；精加工进，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性加工成本。具体数值应根据机床说明书、切削用量手册，并结合经验而定。完成数控编程的刀具卡片；刀具号刀具规格数量加工内容刀尖半径（mm）主轴转速(r/min)进给速度(mm/r)备注T0190°外圆偏刀1粗车轮廓0.8mm.9000.2T0190°外圆偏刀1精车轮廓0.8mm6300.15T02宽4mm高速钢切槽刀1切槽3150.1T0360°外螺纹车刀1切削螺纹0.152001.52程序编制2.1程序原点的设置2.2数值计算2.3手工编制程序3程序仿真3.1仿真软件的介绍3.2仿真结果在数控加工仿真系统软件上进行仿真调试，写出仿真过程和结果参考文献1张吉堂讲课PPT.2沈兴全.现代数控编程技术及应用（1、2、3、4版）.北京：国防工业出版社，3各种版本数控编程书籍4各种版本的《机械制造工