机械制造装备实训报告09031313.docx
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机械制造装备实训报告09031313
航空制造工程学院
机械制造装备实训报告
课程名称：
《机械制造装备实训》
设计课题：
NO.3零件的机械加工及夹具设计
专业：
机械设计制造及其自动化班级：
090313
姓名：
赖津林学号：
09031313
评分：
指导老师：
（签字）
2012年11月15日
目录
一．零件加工工艺………………………………………………1
1.零件工艺分析………………………………………………1
2.毛坯选择……………………………………………………1
3.加工方法……………………………………………………1
4.工艺路线……………………………………………………2
5.工艺装备……………………………………………………2
二．工序35的定位与夹紧方案………………………………2
1.定位基准和定位方案………………………………………2
2.装夹方案……………………………………………………2
3.定位误差……………………………………………………2
4.夹具图示……………………………………………………2
三．数控加工（工序35）……………………………………3
1.加工路线……………………………………………………3
2.切削刀具和切削用量………………………………………4
3.数控程序………………………………………………4
4.数控仿真加工………………………………………………5
四．实训总结…………………………………………………6
参考文献…………………………………………………………7
一、零件加工工艺
零件图
1.零件工艺分析
⑴.该零件生产批量为中等批量，尺寸变化不大，因此最好选用自由锻造的圆棒，采用通用夹具。
⑵.零件内含有圆弧状，采用数控车床加工调头装夹，并分两段分别加工。
⑶.零件的表面粗糙度有一部分为Ra1.6，其他为3.2，零件需要精加工和螺纹加工，所以精加工时采用双顶尖装夹。
2.毛坯选择
根据零件图可知，毛坯制造方式为锻造，退火处理，毛坯尺寸为φ50×100，材料45圆钢，毛坯形状与成品相似，加工方便，省工省料。
3.加工方法
（1）选择毛坯，为45#圆钢；
（2）用数控车床车削工件的B端面以及近B端两个阶梯轴；
（3）停下车床，掉头装夹，车端面；
（4）用数控车床加工零件A端面以及近A端三个阶梯轴；
（5切槽，再进行螺纹加工；
4．工艺路线
05选择毛坯
10车削
15车削
20车削
25车削
30钳工
35车削
40钳工
45检验
5.工艺装备
（1）数控车床、45度弯头车刀、断面车刀、螺纹车刀、锉刀；
（2）三爪卡盘，游标卡尺，千分尺、钳台。
二、工序35的定位与夹紧方案
1.定位基准和定位方案
由零件图可知，需要加工的表面为不规则的型面，Ra=1.6，且需要加工外球面及外螺纹，加工精度较高，加工要求高，所以采用双顶尖装夹方案，保证同心度。
2.装夹方案
双顶尖装夹定位，装夹前工件需要加工中心孔，保证同心度。
3.定位误差
此道工序基准与定位基准重合，可认为基准位移误差为零，故定位误差为零。
4．夹具图示
三．数控加工（工序35）
在选择数控车削加工内容时，应充分发挥数控车床的优势和关键作用。
适宜采用数控车削加工工艺内容有：
（1）工件上的曲线轮廓，直线、圆弧、螺纹或螺旋曲线、特别是由数学表达式给出的非圆曲线与列表曲线等曲线轮廓。
（2）已给出数学模型的空间曲线或曲面。
（3）形状虽然简单，但尺寸繁多、检测困难的部位。
（4）用普通机床加工时难以观察、控制及检测的内腔、箱体内部等。
（5）有严格尺寸要求的孔或平面。
（6）能够在一次装夹中顺带加工出来的简单表面或形状。
（7）采用数控车削加工能有效提高生产率、减轻劳动强度的一般加工内容。
1.加工路线
先用手工写好零件的数控加工程序，再根据UG绘制好需要加工的轮廓外形，进行加工外轮廓时，车刀沿工件外轮廓右端坐标为（50，3）处开始进给，粗车进给次数次，精加工一次，加工余量为0.6mm，外轮廓加工完成后；换第二把切槽刀，进行槽的车削，加工完成后换第三把刀螺纹刀，进给为四次，加工余量分别为0.5mm，0.5mm，0.5mm，0.2mm；螺纹车削完成。
2.切削刀具和切削用量
（1）背吃刀量
加工外轮廓进给ap=3mm。
（2）主轴转速
外圆车削n=800r/min
切槽n=600r/min
螺纹车削n=200r/min
（3）切削速度
Vc=n×π×d/1000=800×3.14×6/1000
（4）进给速度（实际加工）
Vf=nF=800r/min×0.15mm/r
3数控程序（手工编程）
O0031
N10M03S800;
N20T0101;
N30G98G00X100.0Z100.0;
N40G00X50.0Z0;
N50G01X0Z0F100;
N60X48.0Z0;
N70G01Z-50.0;
N80G00X50.0Z3.0;
N90G72W3.0R1.0;
N100G72P110Q190U0.4W0.2F100;
N110G00Z-46.0F50S1200;
N120G01X48.0;
N130X46.0Z-45.0;
N140X40.0;
N150G02X20.0Z-27.7R20;
N160G01X20.0Z-20.0;
N170X16.0Z-20.0;
N180X16.0Z-2.0;
N190X12.0Z0;
N200G70P110Q190;
N210G00X100.0Z100.0;
N220T0100;
N230S600M03T0202;
N240G00X21.0Z-24.0;
N250G01X12.0F0.1;
N260G00X100Y100;
N270T0200;
N280S200M03T0303;
N290G00X20.0Z4.0;
N300G92X15.5Z-22.0F1.5;
N310X15.0;
N320X14.5;
N330X14.0;
N340X13.8;
N350G00X100.0Z100.0;
N360T0300;
N370M30;
4数控仿真加工
四．实训总结
经历两周的机械制造装备实习，机械设计往往离不开自己的阅历，经验的积累固然可以从书本上学到不少，但是事非躬亲很难在脑海中留下深刻的印象，对别人的经验，自己没有一定的基础，要理解吸收真的是一件很不容易的事。
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机械设计贯穿设计、制造、使用，维护的整个过程，设计时的疏忽总会在这些方面反映出来，成功与否是很容易判断的。
设计的过程中，受制造的影响很大，亦就是说好的设计是不能脱离制造的，对制造越了解，越有助于提高设计水平。
设计的图纸，投入生产，我没见过多少能立即按图加工装配，在审图、工艺等过程发现大堆的问题很常见，包括所谓“资深”的高工，总工拿出的图纸，还是经过多次开会研究反复讨论的出来的结果，原因是多方面的，绘图的规范性，看图者的水平是一方面，但设计方对制造工艺的了解不深入是主要原因。
怎样判定自己对制造的了解程度？
最简单的方法是随手抓一张自己设计的东西的图纸你是否能说出它的制造全过程。
铸、锻、车、钳、铣、刨、磨，只是这样子，肯定是不行，谁不知道？
必须细分下去，要全面了解各过程。
比如说铸造时候怎么分型，浇口冒口怎么放，可能会有什么样的铸造缺陷产生，零件结构在热处理的时候会不会导致意外情况发生的，怎么在零件结构上进行优化，切削加工过程，在脑海中虚拟出来，总共用几把刀，转速，走刀量，甚至铁屑望哪里飞，各把刀使用的顺序，车工，铣工，磨工的操作动作全过程，如此等等，才算是有了比较好的基础。
不是说搞设计的一定要会玩车床，铣床，会烧电焊才可以，但是要知道这些作业特点，在设计时加以充分考虑，作为搞机械设计的人这样才比摇车床烧电焊的强，才有安身立命之处。
如此，在设计过程中，就会规避一些不合理的结构，设计的质量自然提高不少，可是还不够，一个有十年八年的工龄的技工能提出比你更成熟的细节方案（尽管整体的设计统筹他们做不了），但是多少个不眠的夜晚设计出就这样一个结果，岂不是斯文扫地耶？
唯一的解决办法，多看书。
别人总结出来的通常与生产相结合，俱是心血的结晶。
带着问题学，多想就能消化
5^4Q.l;B4s1k3i我们搞设计不光是要站在制造的基础上，还要有创新，但一定要学会继承。
现在，全社会都在强调创新，但我们不能一强调创新，就瞧不起原有的东西。
通常的创新分为两种，一种就是构成事物旧有元素的重新组合，一种是在旧有元素上加一些新的元素。
所以，不管怎样，创新的东西总是含有一些旧有事物的影子是不可否认的。
正像哲学中所讲，新事物都是在肯定中否定，否定中有肯定中产生的。
所以我们强调创新，但不能忘记继承，只有继承，没有创新，那是因循守旧，而只有创新，没有继承，那是空中楼阁。
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参考文献
1.UGNX7中文标准教程/张瑞萍张晓红主编--北京：
清华大学出版社.2011.10
2.数控加工编程技术/陈为国主编--北京：
机械工业出版社，2012.6
3.机械制造工艺设计简明手册/李益民主编--北京：
机械工业出版社，1993.6
4.车削工艺分析及操作案例/董庆华主编--北京：
化学工业出版社，2008.8
5.陈志雄．数控机床与数控编程技术．北京：
电子工业出版社，2003．
6.数控加工工艺与编程：
化学工业出版社，2003.9
7.孙学强．机械加工技术[M]．北京：
机械工业出版社，1999．
8.权月华，穆吉祥．机械制造工艺与机床夹具[M]．北京：
中国计量出版社，2007．
9.林文焕．机床夹具设计．北京：
国防工业出版社，1987．
10.陈立德．机械制造装备设计课程设计．北京：
高等教育出版社，2007．
11.陈志雄．数控机床与数控编程技术．北京：
电子工业出版社，2003．
12.FANUC系统数控车床培训教程/关颖主编--北京：
化学工业出版社，2007.3
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