机电工程专业毕业论文--制定典型零件数控加工工艺分析及编制.docVIP

毕业设计（论文）开题报告 题 目：制定典型零件数控加工工艺分析及编制 本课题来源及研究现状： 1）课题来源 数控机床日益普及,但数控加工高效率、高精度的优势却没有充分发挥出来。希望对典型零件数控加工工艺分析的研究能够有所帮助，对制定典型零件数控加工工艺有浓厚的兴趣，以后将从事于制定典型零件数控加工工艺以及开发。对制定典型零件数控加工工艺有良好的基础知识与创新能力 2）研究现状 数控机床日益普及,但数控加工高效率、高精度的优势却没有充分发挥出来.从零件图结构分析、加工设备选择、定位基准和装夹方式确定、加工顺序及进给路线确定、刀具选择、切削用量确定以及数控加工工序确定等方面全面分析了一个典型零件的数控加工工艺性,最后,在加工中心上加工出该产品并满足了产品的技术要求. 课题研究目标、内容、方法和手段： 目标 理解零件加工技术要求，如零件的结构特点、材料性能、尺寸精度、形位精度、表面精度等。分析加工可能性和关键内容，选择加工方法及工艺装备、设计工艺过程、确定切削用量等，作出成本核算。应用工艺编制的基本知识，制订符合技术规范的工艺文件，并评价、完善工艺方案。 内容 选择合适的数控机床加工零件和确定工序内容，零件图纸的数控工艺性分析明确加工内容及技术要求，在此基础上确定零件的加工方向，制定数控加工工艺路线，如工序的划分、加工顺序的安排、与传统加工工序的衔接等。制定数控工艺路线，数控供需的设计，如公布的划分、零件的定位与夹具的选择、刀具的选择。切削用量的确定等。调整数控加工工艺程序，如对刀点、换刀点的选择、加工路线的确定、刀具的补偿。分配数控加工的容差，树立数控机床上部分工艺指令。在数控车床上加工圆弧与直线、或圆弧与圆弧连接的内外轮廓时，应充分考虑其过渡圆弧半径的大小，因为刀具刀尖半径的大小可能会造成过切削或欠切削的现象。若发现这种情况，可采用刀具刀尖半径自动补偿方法予以解决。用铣刀加工内外轮廓时，刀具的切入点与切出点应选在零件轮廓几何参数的交点处，并应选择合适的切入或切出方向，以免造成欠切削或过切削，影响加工质量。在编程时常会遇到这样的情况，即构成零件轮廓的参数几何条件不充分。例如，圆弧与直线、圆弧与圆弧在图样上是相切的，但是按照图样给出的尺寸而得到的计算结果，相切的条件却变成了相交或相离的状态，从而影响编程工作的正常进行。因此，在审查与分析零件图样时，应考虑零件轮廓的几何参数条件是否充分，若发现条件不充分，应及时与图样设计人员协调解决，以保证零件轮廓的每一个节点的坐标正确无误方法，本课程选择了零件作为轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它在机械中主要用于支承齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传动件，以传递扭矩。典型轴类零件加工工艺改进的方法对于7级精度、表面粗糙度Ra0.8～0.4μm的一般传动轴，其工艺路线是：正火－车端面钻中心孔－粗车各表面－精车各表面－铣花键、键槽－热处理－修研中心孔－粗磨外圆－精磨外圆－检验由于细长轴刚性很差，在加工中极易变形，对加工精度和加工质量影响很大。为此，生产中常采用下列措施予以解决。改进工件的装夹方法粗加工时，由于切削余量大，工件受的切削力也大，一般采用卡顶法，尾座顶尖采用弹性顶尖，可以使工件在轴向自由伸长。但是，由于顶尖弹性的限制，轴向伸长量也受到限制，因而顶紧力不是很大。在高速、大用量切削时，有使工件脱离顶尖的危险。采用卡拉法可避免这种现象的产生。精车时，采用双顶尖法（此时尾座应采用弹性顶尖）有利于提高精度，其关键是提高中心孔精度。确定毛坯该传动轴材料为45钢，因其属于一般传动轴，故选45钢可满足其要求确定定位基准合理地选择定位基准，对于保证零件的尺寸和位置精度有着决定性的作用。由于该传动轴的几个主要配合表面(Q、P、N、M)及轴肩面(H、G)对基准轴线A-B均有径向圆跳动和端面圆跳动的要求，它又是实心轴，所以应选择两端中心孔为基准，采用双顶尖装夹方法，以保证零件的技术要求。基准采用热轧圆钢的毛坯外圆。中心孔加工采用三爪自定心卡盘装夹热轧圆钢的毛坯外圆，车端面、钻中心孔。但必须注意，一般不能用毛坯外圆装夹两次钻两端中心孔，而应该以毛坯外圆作粗基准，先加工一个端面，钻中心孔，车出一端外圆；然后以已车过的外圆作基准，用三爪自定心卡盘装夹(有时在上工步已车外圆处搭中心架)，车另一端面，钻中心孔。如此加工中心孔，才能保证两中心孔同轴划分阶段对精度要求较高的零件，其粗、精加工应分开，以保证零件的质量。该传动轴加工划分为三个阶段：粗车(粗车外圆、钻中心孔等)，半精车(半精车各处外圆、台阶和修研中心孔及次要表面等)，粗、精磨(粗、精磨各处外圆)。各阶段划分大致以热处理为界。拟定工艺过程定位精基准面中心孔应在粗加工之前加工，在调质之后和磨削之前各需安排一次修研中心孔的工序。调质之后修研中心孔为消除中心孔的热处理变