《机械制造工艺》课件-第15次课学生项目实践汇报

学生项目实践汇报1学生汇报课专业课程/项目化课程机械制造工艺

1.零件图纸分析11.零件图纸分析1.零件图纸分析1.零件加工表面：左端装配段、右端外圆、右端外割槽、右端外螺纹、孔2.尺寸精度要求：h93.粗糙度要求：Ra3.2——Ra1.64.结构工艺性：合理5.毛坯选择：140*ɸ40（型材）6.热处理要求：无分析要点：2走刀路线选择1.装配端加工走刀路线选择2.螺纹端外圆加工走刀路线选择3.螺纹端外割槽加工走刀路线选择4.螺纹端外螺纹加工走刀路线选择5.孔加工走刀路线选择2夹具的选择加工孔时采用专用夹具加工夹具正面夹具反面夹具装夹2刀具的选择刀具选择45°端面车刀（硬质合金）主偏角93°副偏角95°外圆车刀（硬质合金）刀具选择外割槽刀（硬质合金）外螺纹刀（硬质合金）麻花钻（高速钢）铰刀（高速钢）刀具选择产品名称或代号XXX零件名称

零件图号XXX序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注1T0145°端面车刀（硬质合金）1车左右端面右手刀2T0255°外圆车刀（硬质合金）1粗精车轮廓右手刀3T03外割槽刀（硬质合金）1割槽

4T04外螺纹刀（硬质合金）1加工外螺纹5T05直径16钻头1孔6T06直径16的绞刀编

制审核XXX批准XXX共页第

页2切削用量的选择①背吃刀量的选择轮廓粗车循环时选=3㎜，精车=0.25㎜；螺纹粗车时选=0.4㎜，逐刀减少，精车=0.1㎜。②主轴转速的选择车直线和圆弧时，查表4-1选粗车切削速度=90m/min、精车切削速度=120m/min，然后利用公式=πdn/1000计算主轴转速n（粗车直径D=60㎜，精车工件直径取平均值）：粗车800r/min、精车1000r/min。车螺纹时，参照式计算主轴转速n=320r/min.③进给速度的选择查表2-4、表2-5选择粗车、精车每转进给量，再根据加工的实际情况确定粗车每转进给量为0.4㎜/r，精车每转进给量为0.15㎜/r。切削用量的选择工件材料热处理状态ap/㎜(0.3,2](2,6]（6,10]f/（㎜.r-1）(0.08,0.3](0.3,0.6]（0.6,1）υc（m.min-1）低碳钢、易切钢热轧140-180100-12070-90中碳钢热轧130-16090-11060-80调质100-13070-9050-70合金结构钢热轧100-13070-9050-70调质80-11050-7040-60碳素工具钢退火90-12060-8050-70灰铸铁HBS＜19090-12060-8050-70HBS=190-22580-11050-7040-60高锰钢10-20铜及铜合金200-250120-18090-120铝及铝合金300-600200-400150-200铸铝合金（wsi13%）100-18080-15060-100表4-1硬质合金外圆车刀切削速度的参考值车螺纹时主轴的转速大多数经济型数控车床推荐车螺纹时的主轴转速n(r/min)为：n≤（1200/P）－k式中P——被加工螺纹螺距，㎜；k——保险系数，一般取为80。车螺纹时，参照公式计算主轴转速n=320r/min.螺纹切削加工速度与螺距P（或导程）和主轴转速相关根据计算结果，螺纹主轴转速取值350r/min2夹具的选择加工孔时采用专用夹具加工夹具正面夹具反面夹具装夹2工艺卡片的填写机械加工工艺过程卡材料

产品名称

零件名称

毛坯种类

工序号工序名称工步号工序工步内容机床工艺装备夹具刀具量具1备料

40*140锯床

2车1装夹棒料右端粗精车左端轮廓CK6140三爪卡盘外圆刀游标卡尺

2装夹棒料左端粗精车右端轮廓，割槽，加工螺纹CK6140三爪卡盘外圆刀割刀螺纹车刀游标卡尺等3钻

钻贯穿孔CK6140专用夹具钻头

4清理

去毛刺

5入库

精度检测

数控加工工序卡产品名称零件名称千斤顶螺杆工序号程序编号夹具名称设备名称车间1O0001三爪卡盘CK6140数控加工实训中心工步工步内容刀具号刀具名称主轴转速r/min进给速度mm/r背吃刀量mm备注1装夹右端，伸出长度保证70

2车平端面，确定工件原点

端面车刀500

手动3粗车左端轮廓T01外圆刀8000.32自动4精车左端轮廓至图纸要求尺寸T01外圆刀10000.10.5自动数控加工工序卡产品名称零件名称千斤顶螺杆工序号程序编号夹具名称设备名称车间2O0002、O0003O0004三爪卡盘CK6140数控加工实训中心工步工步内容刀具号刀具名称主轴转速r/min进给速度mm/r背吃刀量mm备注1调头装夹左端，伸出长度保证95

2车平端面，取总长，确定工件原点

端面车刀500

手动3粗车右端轮廓T01外圆车刀8000.402自动4精车右端轮廓至图纸要求尺寸T01外圆车刀9000.150.5自动5割10*2槽T02割刀6000.03

自动6车M24*3螺纹T03螺纹车刀350

自动数控加工工序卡产品名称零件名称千斤顶螺杆工序号程序编号夹具名称设备名称车间3O0002、O0003O0004三爪卡盘CK6140数控加工实训中心工步工步内容刀具号刀具名称主轴转速r/min进给速度mm/r背吃刀量mm备注1专用夹具装夹

2钻孔

钻头500

手动3铰孔铰刀300手动2汇报零件本项目完成如图所示典型轴类零件，零件材料为45钢，毛坯选φ60㎜棒料，无热处理和硬度要求，试对该零件进行数控车削工艺分析。

典型轴类零件图（1）零件图的工艺分析该零件表面由圆柱、圆锥、顺圆弧、逆圆弧及螺纹等表面组成。其中多个直径尺寸有较严的尺寸精度和表面粗糙度等要求；球面S50㎜的尺寸公差还兼有控制该球面形状（线轮廓）误差的作用。尺寸标注完整，轮廓描述清楚。零件材料为45钢，无热处理和硬度要求。通过上述分析，可采用以下几点工艺措施。①对图样上给定的几个精度要求较高的尺寸，因其公差数值较小，故编程时不必取平均值，而全部取其基本尺寸即可。②在轮廓曲线上，有三处为圆弧，其中两处为既过象限又改变进给方向的轮廓曲线，因此在加工时应进行机械间隙补偿，以保证轮廓曲线的准确性。③为便于装夹，坯件左端应预先车出夹持部分（双点画线部分），右端面也应先粗车出并钻好中心孔。毛坯选60㎜棒料。（2）选择设备

根据被加工零件的外形和材料等条件，选用TND360数控车床。（3）确定零件的定位基准和装夹方式

①定位基准确定坯料轴线和左端大端面（设计基准）为定位基准。②装夹方法左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧，右端采用活动顶尖支承的装夹方式。（4）确定加工顺序及进给路线

加工顺序按由粗到精、由近到远（由右到左）的原则确定。即先从右到左进行粗车（留0.25㎜精车余量），然后从右到左进行精车，最后车削螺纹。CKA6140数控车床具有粗车循环和车螺纹循环功能，只要正确使用编程指令，机床数控系统就会自动确定其进给路线，因此，该零件的粗车循环和车螺纹循环不需要人为确定其进给路线（但精车的进给路线需要人为确定）。该零件从右到左沿零件表面轮廓精车进给，如图4-10所示。图4-10精车轮廓进给路线（5）刀具选择

①选用5㎜中心钻钻削中心孔。②粗车及平端面选用90°硬质合金右偏刀，为防止副后刀面与工件轮廓干涉（可用作图法检验），副偏角不宜太小，选=35°。③精车选用90°硬质合金右偏刀，车螺纹选用硬质合金60°外螺纹车刀，刀尖圆弧半径应小于轮廓最小圆角半径，取rε=0.15～0.2㎜。将所选定的刀具参数填入数控加工刀具卡片中（见表4-2），以便编程和操作管理。（6）切削用量选择

①背吃刀量的选择轮廓粗车循环时选=3㎜，精车=0.25㎜；螺纹粗车时选=0.4㎜，逐刀减少，精车=0.1㎜。②主轴转速的选择车直线和圆弧时，查表4-6选粗车切削速度=90m/min、精车切削速度=120m/min，然后利用公式=πdn/1000计算主轴转速n（粗车直径D=60㎜，精车工件直径取平均值）：粗车500r/min、精车1200r/min。车螺纹时，参照式（5-1）计算主轴转速n=320r/min.③进给速度的选择查表2-4、表2-5选择粗车、精车每转进给量，再根据加工的实际情况确定粗车每转进给量为0.4㎜/r，精车每转进给量为0.15㎜/r，最后根据公式=n计算粗车、精车进给速度分别为200㎜/min和180㎜/min。（7）填写数控加工工艺文件综合前面分析的各项内容，并将其填入表4-3所示的数控加工工艺卡片。此表是编制加工程序的主要依据和操作人员配合数控程序进行数控加工的指导性文件。主要内容包括：工步顺序、工步内容、各工步所用的刀具及切削用量等。单位名称×××产品名称或代号零件名称零件图号×××典型轴×××工序号程序编号夹具名称使用设备车间001×××三爪卡盘和活动顶尖CKA6140数控车床数控中心工步号工步内容刀具号刀具规格/mm主轴转速/r.min－1

进给速度/mm.min－1背吃刀量/mm备注1平端面T0225×25500手动2钻中心孔T015950手动3粗车轮廓T0225×255002003自动4精车轮廓T0325×2512001800.25自动5粗车螺纹T0425×253209600.4自动6精车螺纹T0425×25320960