杨艳军—配合球加工及夹套设计杨艳军—配合球加工及夹套设计.docVIP

国家职业资格全省（或市）统一鉴定 数控车工论文 国家职业资格二级 论文题目：配合球加工及夹套设计 姓 名： 杨艳军 身份证号： 准考证号： 所在省市： 河南省济源市 所在单位： 济源市机械高级技工学校 配合球加工及夹套设计 杨艳军 济源市机械高级技工学校 【摘 要】本课题主要针对配合球的加工和程序编制，以及夹套的设计。从零件图入手分析工艺，计算公差,合理选择刀具，之后制定了合理的加工方案，数控加工工序，确定工步顺序，合理选择刀具和对刀点，最后确定加工余量在保证尺寸的同时要考虑球的圆度，运用刀具补偿保证球的任何一个方向的尺寸都相同，重要的是在加工的过程中就要设计和加工夹套。这样才能保证球的圆度。 【关键词】夹套 精度 表面粗糙度 自动编程 前言 数控车床与普通车床相比，效率高、精度高，比普通车床更省力。而且能利用刀具的补偿加工出正确的圆弧，本课题就是以球类零件为例，进行配合球加工，但是进行加工时装夹比较困难，不能直接装夹球面，这也是非常不合理的。所以针对本课题来对典型球类零件的分析。 分析工艺及设计夹套 图1 1.分析 如图1所示件1为带有内孔、内三角形螺纹的加工。件2为外圆、外三角形螺纹的加工。在加工的过程中就要考虑夹套的设计与加工，加工件1的同时件2作为件1的夹套，而件2的夹套要另外加工设计。 图2为件1与件2的配合图,根据要求要另外考虑夹套，才能完成一个整球，在加工件1的R21的半球时可以用件2作为件1 图2 的夹套进行加工。加工件2时件1的半球已经加工完成，不能作为件2的夹套进行使用，所以要另外设计夹套，而设计夹套时既要保证件2能够完整加工，又要考虑件1与件2能够完整配合，符合配合公差。保证装配后任何方向的尺寸都要达到公差要求。 2．工艺 （1）工序 以一次安装所进行的加工作为一道工序 图3 如图3所示为夹套的零件图，内轮廓、内三角形螺纹完全与件1相同，不同的是Ф50mm作为夹套的装夹表面,不需要加工，可以直接加工 二. 切削用量的确定及参数的计算 1．背吃刀量ap 在工艺系统刚度和机床功率允许的情况下，尽可能选取较大的背吃刀量，以减少进给次数。当零件精度要求较高时，则应考虑留出精车余量，其所留的精车余量一般比普通车削时所留余量小，常取0.3～0.5㎜。 车三角形螺纹螺纹时，背吃刀量要根据刀具的材料选择合理的背吃刀量，外三角形刀柄刚性较好一般选取0.2mm。内三角形螺纹的刀柄刚性较差，车削时在保证刀柄刚性的前提下选择背吃刀量，所以内三角形螺纹取0.1-0.15mm。 2．进给量f 进给量f的选取应该与背吃刀量和主轴转速相适应。在保证工件加工质量的前提下，可以选择较高的进给速度（800㎜/min以下）。在切断、车削深孔或精车时，应选择较低的进给速度。当刀具空行程特别是远距离“回零”时，可以设定尽量高的进给速度。 粗车时，一般取f=0.2～0.25㎜/r，精车时常取f=0.1～0.15㎜/r，切断时f=0.05～0.2㎜/r 3．主轴转速n的确定 车外圆时主轴转速应根据零件上被加工部位的直径，并按零件和刀具材料以及加工性质等条件所允许的切削速度来确定。切削速度除了计算和查表选取外，还可以根据实践经验确定。切削速度确定后，用公式n =1000 vc/πd计算主轴转速n（r/min）。 根据零件和刀具的材料及加工性质确定n=1000VC/d=1000×(150-180)/(3.14×50)≈(800～)r/min，故在粗加工时选取主轴转速 r/min，精加工时选取主轴转速为 r/min。）））CKA6136型数控机床，即可满足对工件加工精度的要求，另外再配备一些专用量具以提高件的加工质量。装夹方式用三爪自定心卡盘。 2.准备材料 如表1所示： 表1 件1 Ф50×20 45# 件2 Ф50×45 45# 夹套 Ф50×20 45# 3.准备刀具 刀具卡如表2所示 表2 序号 刀具号 刀具规格名称 数量 加工表面 备注 1 T Ф20钻头 1 钻通孔 T02 90°外圆车刀 粗精车外轮廓表面 20×20 T03 镗刀 1 镗内孔各表面 20×20 T04 内螺纹刀 1 粗精车内螺纹 ×20 5 T05 外槽刀 1 切mm槽、切断 ×20 6 T06 外三角螺纹刀 1 粗精车