机械制造装备实训报告

机械制造装备实训实训报告班级:100313学号:10031303姓名:指导老师：柴京富目录1.实训任务书2.绘制零件图3.设计编制零件的机械加工工序4.夹具设计5.编制零件的数控加工程序6.数控加工7.实训心得8.参考文献附录：槽形凸轮零件图夹具装配图3.设计编制零件的机械加工工序3.1分析零件图零件材料为45#钢，工件总长为80mm，最大回转直径为60mm的轴类零件，毛坯设定为φ70×100mm。工件坐标系在工件右端面，车床为后置刀架。制定正确的工艺方案，选择合理的刀具和切削工艺参数，编制数控加工程序。3.2方案的分析及安排轴类零件是机械加工中不可缺少的一类零件，在机械装配中起着举足轻重的作用。工艺分析是数控车削加工的前期工艺准备工作。工艺制定的合理与否，对程序编制、机床的加工效率和零件加工精度都有重要影响。该零件左端由公称直径50mm的圆柱面、圆柱面最左端有C2mm的倒角和一个公称直径为60左端有C2mm的倒角，还有直径60mm到40mm的锥面，并且槽的表面粗糙度较小，需要精加工。左端由直径36mm到40mm的锥面，还有一个4×2的槽和一段直径为40mm的外圆柱面组成，圆柱上均匀分布4个直径为8，深度为5的槽。右端内孔有C1mm的倒角、直径为20mm的内圆柱面组成。零件采用机床本身标准的三爪卡盘，找正并夹紧，需进行两次装夹。第一次装夹夹住的部分为右端毛坯的外表面，加工左端外轮廓，第二次装夹夹住左端外圆柱面为防止划伤表面，在加工右端时，用铁皮或砂纸包住左端直径50mm外圆柱面找正再进行加工。加工内容如下：1、粗车左端外轮廓留0.3mm精车余量，左端面为基准，93º外圆车刀。2、精车左端外轮廓，左端面为基准，93º外圆车刀。3、倒角左端C2，93º外圆车刀。4、粗车右端外轮廓留0.3mm精车余量，右端面为基准，93º外圆车刀。5、精车右端外轮廓，右端面为基准，93º外圆车刀。6、钻φ3mm定位中心孔，φ3mm钻头。7、钻φ20mm孔至左端面20mm处，φ20mm钻头。8、车φ20mm内孔右端倒角。9、切φ36mm槽，右端面为基准，2mm宽切槽刀。10、车右端的螺纹，60º外圆车刀。11、去毛刺，终检。3.3毛坯余量的确定加工余量可以由机械加工工艺手册查到。但是还要考虑到后面为达到各个表面加工的粗糙度要求，为各种加工留下合适的余量等因素，确定下来的毛坯总余量如下：径向尺寸初加工余量：2mm精加工余量：0.3mm3.4基准的确定选择粗基准时，必须达到以下两个基本要求：其一，应保证所有加工表面都有足够的加工余量；其二，应保证工件加工表面和不加工表面之间具有一定的位置精度。根据粗基准的选择原则选用280mm外圆轴心线，和A面为粗基准。精基准的选用选择精基准时应参考以下原则：(1)尽可能选择加工表面的设计基准为精基准，即“基准重合”，避免产生基准不重合误差(2)尽可能在多数工序中采用同一组精基准，即“统一基准”，减少设计和制造费用，并减少基准变换所带的定位误差(3)便于装夹，定位准确、稳定、装夹可靠、夹具简单的表面为精基准(4)有些精加工工序，可选择加工表面本身为定位基准，即“自为基准”(5)对位置精度要求较高的表面，可草原“互为基准”，反复加工，以保证高的位置精度根据以上原则，选用孔Φ50mm，Φ36mm圆柱面轴心，A面作精基准，它是零件的设计基准，符合“基准重合”的原则。并且便于装夹，定位准确、稳定、装夹可靠。3.5刀具的选择刀具的选择是数控加工工艺中的重要内容之一，不仅影响机床的加工效率，而且直接影响加工质量。编程时，选择刀具通常考虑机床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。与传统加工方法相比，数控加工对刀具的要求，尤其在刚性和寿命方面更为严格。应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其他相关因素正确选用刀具及刀柄。刀具选择总的原则是：既要求精度高、强度大、刚性好、寿命长，又要求尺寸稳定，安装调整方便。在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具的刚性。3.6加工参数的选择数控加工切削用量的选择与通常机床切削用量的选择基本相同，即是根据切削原理规定中的方法以及机床的性能和舰定的语序切值、刀具耐用度来选择和计算，并结合时间经验确定。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）等等。切削用量的大小对切削力，切削功率，刀具磨损，加工质量和加工成本均有显著影响。合理选择切削用量的原则是：粗加工时，一般以提高生产效率为主，但刀考虑经济性和加工成本；半精加工时，应在保证加工质量的前提下，3.6.1背吃刀量和侧吃刀量的确定从刀具耐用度出发，切削用量的选择方法是：先选取背吃刀量或侧吃刀量，其次确定进给速度，最后确定切削速度。由于吃刀量对刀具耐用度影响最小，背吃刀量和侧吃刀量的确定只要根据机床、夹具、刀具、工件的刚度和被加工零件的精度要求来决定。如果零件精度要求不高，在工艺系统刚度允许的情况下，最好一次切净加工余量，即背吃刀量或侧吃刀量等于加工余量，以提高加工效率：如果零件精度要求高，为保证表面粗糙度和精度，只好采用多次走刀。（1）背吃刀量的选择轮廓粗车循环是选ap=2mm，精车ap=0.2mm；螺纹粗车循环时选ap=0.4mm,精车ap=0.1mm。（2）主轴转速的选择车直线和圆弧时，结合工件的技术要求和材料特性，选择粗车切削速度Vc=110m/min、精车切削速度Vc=180m/min,然后利用公式Vc=dn/1000计算主轴转速n(粗车工件直径D=60mm，精车工件直径取平均值40mm)，粗车600r/min、精车1400r/min。车螺纹时利用n1200/p-k计算主轴转速n=320r/min.（3）进给速度的选择结合所选数控车床工艺系统的刚性和刀具的实际情况，选择粗车、精车每转进给量分别为0.3mm/min和0.10mm/r，再根据式Vf=nf计算粗车、精车进给速度分别为180mm/min和140mm/min设计关键工序的夹具1.选择定位元件：现采用V型块和定位销作为定位元件2.选择夹紧元件：先采用条形压板，通过螺栓夹紧，作为夹紧元件3.确定定位元件的尺寸：根据偏差和定位元件位置尺寸及其极限偏差定位元件尺寸。夹具装配图如下：5.编制零件的数控加工程序粗加工程序：%N0010G94G90G20N0020G50X0.0Z0.0:0030T00H00M06N0040G97S0M03N0050G94G00X1.2933Z.5591N0060G92S0N0070G96M03N0080G95G01Z.5118F.004N0090Z-3.6378N0100Z-3.685F.0394N0110G94G00X1.3327N0120Z.5591N0130X1.2087N0140G95G01Z.5118F.004N0150Z-3.6378N0160Z-3.685F.0394N0170G94G00X1.248N0180Z.5591N0190X1.0791N0200G95G01Z.5118F.004N0210Z-1.8469N0220X1.2087Z-1.9765N0230X1.2421Z-1.9431F.0394N0240G94G00Z.5591N0250X.9495N0260G95G01Z.5118F.004N0270Z-1.7173N0280X1.0791Z-1.8469N0290X1.1125Z-1.8135F.0394N0300G94G00Z.5591N0310X.8199N0320G95G01Z.5118F.004N0330Z-1.5877N0340X.9495Z-1.7173N0350X.9829Z-1.6839F.0394N0360G94G00Z.5591N0370X.7146N0380G95G01Z.5118F.004N0390Z.0197N0400X.7307N0410X.8195Z-.691N0420G03X.8199Z-.6969I-.0469K-.0059N0430G01X.8533Z-.6634F.0394N0440G94G00Z.5591N0450X.6093N0460G95G01Z.5118F.004N0470Z.0197N0480X.7146N0490X.748Z.0531F.0394N0500G94G00Z.5591N0510X.5039N0520G95G01Z.5118F.004N0530Z.0197N0540X.6093N0550X.6427Z.0531F.0394N0560G94G00X.8593N0570X.8671N0580Z-.6969N0590G95G01X.8199F.004N0600G03X.8198Z-.6993I-.0473K0.0N0610G01X.815Z-.792N0620Z-1.5828N0630X.8199Z-1.5877N0640X.8533Z-1.5543F.0394N0650G94G00X.8543N0660X.8622N0670Z-.792N0680G95G01X.815F.004N0690X.8142Z-.8065N0700X.815Z-.8107N0710X.8484Z-.7773F.0394N0720G94G00X1.248N0730X1.2559N0740Z-2.3516N0750G95G01X1.2087F.004N0760X1.1413Z-3.6378N0770Z-3.685F.0394N0780M02%精加工程序：%N0010G94G90G20N0020G50X0.0Z0.0:0030T00H00M06N0040G97S0M03N0050G94G00X1.3301Z-2.6181N0060G92S0N0070G96M03N0080G95G01X1.3222F.004N0090X1.0118N0100G04X1N0110G94G00X1.2165N0120Z-2.5266N0130G95G01X1.2087N0140G03X1.2029Z-2.5405I-.0197K0.0N0150G01X1.1311Z-2.6123N0160G03X1.1172Z-2.6181I-.0139K.0139N0170G94G00X1.2426N0180G95G01X1.1227Z-2.6125F.0394N0190X1.0197Z-2.6181N0200G94G00X1.3219N0210Z-2.7756N0220G95G01X1.314F.004N0230X1.0118N0240X1.0197F.0394N0250G94G00X1.3136N0260Z-2.9331N0270G95G01X1.3057F.004N0280X1.0118N0290X1.0197F.0394N0300G94G00X1.3054N0310Z-3.0906N0320G95G01X1.2975F.004N0330X1.0118N0340X1.0197F.0394N0350G94G00X1.2971N0360Z-3.248N0370G95G01X1.2892F.004N0380X1.0118N0390X1.0197F.0394N0400G94G00X1.2889N0410Z-3.4055N0420G95G01X1.281F.004N0430X-.0079N0440X0.0F.0394N0450G94G00X1.2823N0460Z-3.5302N0470G95G01X1.2744F.004N0480X-.0079N0490X0.0F.0394N0500G94G00X1.2758N0510Z-3.6549N0520G95G01X1.2679F.004N0530X-.0079N0540X0.0F.0394N0550M02%6、数控加工：ug模拟加工模拟加工截图7实训心得：通过装备实训，使我深深体会到，干任何事都必须有耐心、细致。实训过程中，许多东西不免令我感到心烦意乱；有两次因为不小心，画图只能毫不情愿地重来。但一想起老师平时对我们耐心教导，想到今后自己应当承担的社会责任，想到世界