滑块机构配合件设计与加工.docx

1、滑块机构配合件设计与加工第6章 车铣床配合件设计与加工2.1、数控车削编程与操作设计2.1.1、设计题目、数控车削编程与操作设计2.1.2、操作目的、了解数控车床的基本原理和各部分的功能。、了解数控车削加工的目的、内容与步骤。、掌握零件的车削加工程序的结构、编程规则和编程的方法、掌握数控车床操作方法，对典型试件进行加工。、了解数控车床与微机通过RS232接口的通信方法。2.1.3、设计要求、.设计安全要求由教师和实验室指导教师组织学生进行毕业设计动员和安全教育。要求学生在毕业设计时要做到以下几点：1）、在编程操作前，应熟悉数控车床的操作说明书，并严格按照操作规程操作。2）、检查数控车床各部分机

2、构是否完好，各按钮是否能自动复位。3）、毕业设计车间工具都应放在固定位置，不可随意乱放；爱护量具，经常保持量具的清洁，用后檫净，涂油后放入盒中；工作位置周围应经常保持整齐清洁。4）、数控加工时精力应高度集中，出现问题应立即切断车床电源，并向指导教师报告。5）、操作过程中出现车床故障时，应及时向指导教师反映。、设计质量要求1）、毕业设计过程中要认真学习数控毕业设计指导书，并按照内容要求进行毕业设计，保证毕业设计进度，按时保质完成毕业设计。2）、毕业设计过程中要勤思考、勤问、勤做、勤总结，不断积累编程技巧，提高对数控加工工艺分析和编程的能力。3、装夹用工件加工方案3.1、装夹用工件加工方案1、工艺

3、分析此零件主要由内螺纹以及外表面轮廓组成，先控制总长，再做内孔，加工内螺纹，最后加工30外圆。2、确定装夹方案该零件用三爪卡盘装夹。、 确定加工顺序车端面控制总长钻16内孔粗、精车内孔切槽加工内孔螺纹粗精车30外圆。4、刀具选择加工该零件需要使用95外圆尖刀、内孔车刀、内孔螺纹刀以及麻花钻。刀具材料为硬质合金。5、切削用量选择加工铝材时，用麻花钻钻内孔选用主轴转速400r/min；粗加工外圆主轴转速500 r/min，背吃刀量1.5mm，进给量0.2mm/r；精加工外圆主轴转速1000 r/min，背吃刀量视余量而定，进给量0.1mm/r；粗加工内孔主轴转速500r/min，背吃刀量1mm，进

4、给量0.15mm/r；精加工内孔主轴转速600r/min，背吃刀量视余量而定，进给量0.1mm/r；车内孔螺纹主轴转速400r/min，进给量1mm/r，背吃刀量0.1mm。6、拟定数控车削加工工序卡片（表3.1）表3.1数控加工工序卡零件名称装夹配合用零件零件图号夹具名称三爪卡盘设备名称及型号数控车床 FANUC 0i mate CYNC 400TA材料铝工序名称工序号工步号工步内容切削用量刀具量具名称Vf （m/min）N（r/min）f （mm/r）（mm）编号名称1车端面54.95000.10.3T0195尖刀无2换头加工控制总长54.95000.10.3T0195尖刀游标卡尺3钻16

5、内孔204000.1麻花钻游标卡尺4粗车内孔至16.8深2226.45000.151T02内孔车刀游标卡尺5精车内孔至17深22326000.10.1T02内孔车刀游标卡尺6加工内孔螺纹22.640010.1T03内孔螺纹刀 用外螺纹与其配合7粗车外圆至30.247.45000.21.5T0195尖刀外径千分尺2550mm8精车外圆至3094.210000.10.1T0195尖刀游标卡尺编制张浩杰审核批准2008年12月13日共1第1页数控车刀具选用卡零件名称装夹配合用零件零件图号设备名称数控车床设备型号FANUC 0i mate CYNC 400TA程序号零件材料铝工序名称工序号序号刀具编号

6、刀具规格名称刀片材料刀尖半径加工表面备注1T0195尖刀硬质合金0.4端面、30外圆2T02内孔车刀硬质合金内孔3T03内孔螺纹刀硬质合金内孔螺纹4麻花钻钻内孔4、内螺纹椭圆件加工方案4.1、设计要点、通过这一实例,应该掌握以下几个方面的内容:1）、进入草图环境2）、攻螺纹3）、旋转功能4）、了解草图设计的基本功能5）、了解草图设计的大致思路 6）、绘出实体4.2、 加工内螺纹椭圆件 、工艺分析该零件主要由内螺纹以及外表面轮廓组成，先加工内孔及内螺纹，加工外圆至30，控制总长，然后夹住右端加工左端手柄，再将工件拧在外螺纹椭圆件已加工螺纹上，夹住外螺纹椭圆件未加工外表面，加工椭圆圆弧。、确定装夹

7、方案该零件用三爪卡盘装夹，加工椭圆圆弧时需要拧在另一工件上加工。、确定加工顺序车端面钻深23内孔粗、精车内孔至17深22加工内螺纹粗、精加工外圆至30控制总长粗、精加工左端手柄切槽粗、精加工椭圆圆弧。、刀具选择加工该零件需要使用95外圆尖刀、宽3切断刀、内孔车刀、内孔螺纹刀以及麻花钻。刀具材料为硬质合金。、切削用量选择加工铝材时，用麻花钻钻内孔选用主轴转速400r/min；车内孔粗加工主轴转速500r/min，背吃刀量1mm，进给量0.15mm/r；精加工内孔主轴转速600 r/min，背吃刀量视余量而定，进给量0.1mm/r；粗加工外圆主轴转速500 r/min，背吃刀量1.5mm，进给量0

8、.2mm/r；精加工外圆主轴转速1000 r/min，背吃刀量视余量而定，进给量0.1mm/r；切槽主轴转速400r/min，进给量0.05mm/r；车内孔螺纹主轴转速400r/min，进给量1mm/r，背吃刀量0.1mm。、拟定数控车削加工工序卡片（表4.1）表4.1数控加工工序卡零件名称内螺纹椭圆件零件图号车2夹具名称三爪卡盘设备名称及型号数控车床 FANUC 0i mate CYNC 400TA材料铝工序名称内螺纹椭圆件加工工序号工步号工步内容切削用量刀具量具名称Vf （m/min）N（r/min）f （mm/r）（mm）编号名称1车端面54.95000.10.3T0195尖刀无2用16

9、麻花钻钻深23内孔204000.1麻花钻游标卡尺3粗车内孔至16.8深2226.45000.151T02内孔车刀游标卡尺4精车内孔至17深22326000.10.1T02内孔车刀游标卡尺5加工内孔螺纹22.640010.1T03内孔螺纹刀拿已完成外圆螺纹配合6粗车外圆至30.247.45000.21.5T0195尖刀外径千分尺2550mm7精车外圆至3094.210000.10.1T0195尖刀外径千分尺2550mm8车端面控制总长54.95000.10.3T0195尖刀游标卡尺9粗加工左端手柄至R2圆弧47.15000.21.5T0195尖刀外径千分尺025mm10精加工左端手柄至R2圆弧9

10、4.210000.10.1T0195尖刀外径千分尺025mm11切槽15.14000.05T04切断刀游标卡尺12将工件拧在另一工件上加工椭圆圆弧47.45000.11T0195尖刀外径千分尺025mm13精加工椭圆圆弧94.210000.10.1T0195尖刀外径千分尺025mm编制张浩杰审核批准2008年12月13日共2页第2页数控车刀具选用卡零件名称内螺纹椭圆件零件图号车-2设备名称数控车床设备型号FANUC 0i mate CYNC 400TA程序号零件材料铝工序名称内螺纹椭圆件加工工序号序号刀具编号刀具规格名称刀片材料刀尖半径加工表面备注1T0195尖刀硬质合金0.4端面、左端手柄、

11、椭圆面2T02内孔车刀硬质合金0.3内孔3T03内螺纹车刀硬质合金0.2内孔螺纹4T04切断刀硬质合金10部分切槽5麻花钻钻内孔7、根据加工工序步骤编写加工程序内孔加工：O0001G99 M3 S500 T0202G0 X16 Z2G71 U1 R0.5G71 P10 Q11 U-0.2 W0.02 F0.15N10 G0 X19G1 Z0X17 Z-1Z-22N11 X16G0 Z100X100M5M0M3 S1000 T0202G0 X16 Z2G70 P10 Q11 F0.1G0 Z100X100M30内螺纹加工：O0002G99 M03 S400 T0303G00 X16 Z2G92

12、X17.1 Z-20 F1X17.2X17.3X17.4X17.5X17.6X17.6G0 Z100X100M30/然后用摩耗修/椭圆圆弧加工/：O0003G99 M3 S500 T0101G0 X32 Z2G73 U10 R8G73 P1 Q20 U0.2 F0.1N1 G0 X11.45G1 Z0#1=30#2=15#3=27.73N10 IF#3LT0 GOTO20#4=SQRT900-#3*#3#5=#4*15/30G1 X2*#5 Z#3-27.73#3=#3-0.2GOTO10N20 G1 X32G0 X100Z100M5M0M3 S1000 T0101G0 X32 Z2G70 P

13、1 Q20 F0.1G0 X100Z100M305、外螺纹椭圆件加工方案5. 1、设计要点、通过这一实例,应该掌握以下几个方面的内容:1）、旋转2）、进入草图环境3）、了解草图设计的基本功能4）、攻螺纹5）、了解草图设计的大致思路 6）、绘出实体5.2、加工外螺纹椭圆件、工艺分析该零件主要由外螺纹以及外表面轮廓组成，先控制总长，加工外圆至30，然后加工外螺纹，再将工件拧在另一配合工件上加工椭圆圆弧。、确定装夹方案该零件用三爪卡盘装夹，加工椭圆圆弧时需要拧在另一工件上加工。、 确定加工顺序车端面控制总长粗、精车外圆至30粗、精车右端部分切槽加工螺纹将工件拧在另一配合工件上加工椭圆圆弧。、刀具选择

14、加工该零件需要使用95外圆尖刀、宽3切断刀、外圆螺纹刀。刀具材料为硬质合金。、切削用量选择加工铝材时，粗加工外圆主轴转速500 r/min，背吃刀量1.5mm，进给量0.2mm/r；精加工外圆主轴转速1000 r/min，背吃刀量视余量而定，进给量0.1mm/r；加工螺纹主轴转速400r/min，背吃刀量0.1mm，进给量1mm/r；切槽主轴转速400r/min，进给量0.05mm/r。、拟定数控车削加工工序卡片（表5.1）表5.1数控加工工序卡零件名称外螺纹椭圆件零件图号车3夹具名称三爪卡盘设备名称及型号数控车床 FANUC 0i mate CYNC 400TA材料铝工序名称外螺纹椭圆件加工

15、工序号工步号工步内容切削用量刀具量具名称Vf （m/min）N（r/min）f （mm/r）（mm）编号名称1车端面54.95000.10.3T0195尖刀无2换头加工控制总长54.95000.10.3T0195尖刀游标卡尺3粗车外圆至30.2长3247.45000.21.5T0195尖刀外径千分尺2550mm4精车外圆至30长3294.210000.10.1T0195尖刀外径千分尺2550mm5夹住30处粗加工左端外圆轮廓28.65000.21.5T0195尖刀外径千分尺025mm6精加工左端外圆轮廓56.510000.10.1T0195尖刀外径千分尺025mm7切槽22.64000.05T

16、02切断刀游标卡尺8车螺纹2240010.1T03外圆螺纹刀与工件配合9将工件拧在另一工件上粗加工椭圆圆弧47.45000.21T0195尖刀外径千分尺2550mm10精加工椭圆圆弧94.210000.10.1T0195尖刀外径千分尺2550mm编制张浩杰审核批准2008年12月13日共2页第2页数控车刀具选用卡零件名称外螺纹椭圆件零件图号车3设备名称数控车床设备型号FANUC 0i mate CYNC 400TA程序号零件材料铝工序名称外螺纹椭圆件加工工序号序号刀具编号刀具规格名称刀片材料刀尖半径加工表面备注1T0195尖刀硬质合金0.4端面、左端外圆、椭圆面2T02切断刀硬质合金内孔3T0

17、3外圆螺纹刀硬质合金外圆螺纹刀7、根据加工工序步骤编写加工程序切槽加工：O0002G99 M3 S400 T0202G0 X32 Z-18G1 X16 F0.05X32 F0.4G0 X100Z100M30螺纹加工：O0001G99 M3 S400 T0303G0 X20 Z2G92 X17.8 Z-16 F1X17.7X17.6X17.5X17.4X17.3X17.3G0 X100Z100M30然后用摩耗修椭圆圆弧加工：O0003G99 M3 S500 T0101G0 X32 Z2G73 U10 R8G73 P1 Q20 U0.2 F0.1N1 G0 X11.45G1 Z0#1=30#2=1

18、5#3=30N10 IF#3LT0 GOTO20#4=SQRT900-#3*#3#5=#4*15/30G1 X2*#5 Z#3-30#3=#3-0.2GOTO10N20 G1 X32G0 X100Z100M5M0M3 S1000 T0101G0 X32 Z2G70 P1 Q20 F0.1G0 X100Z100M306、数控铣削编程与操作设计6.1、设计题目、数控铣削编程与操作设计6.2、操作目的、了解数控铣床的基本原理和各部分的功能。、了解数控铣削加工编程的内容与步骤。、掌握数控铣削加工程序的编程结构与格式和典型零件的编程方法、掌握数控铣床操作方法，对典型试件进行加工。、了解数控车床与微机通过

19、RS232接口的通信方法。6.3、设计要求6.3.1、设计安全要求、由教师和实验室指导教师组织学生进行毕业设计动员和安全教育。要求学生在毕业设计时要做到以下几点：1）、在编程操作前，应熟悉数控铣床的操作说明书，并严格按照操作规程操作。2）、检查数控铣床各部分机构是否完好，各按钮是否能自动复位。3）、毕业设计车间工具都应放在固定位置，不可随意乱放；爱护量具，经常保持量具的清洁，用后檫净，涂油后放入盒中；工作位置周围应经常保持整齐清洁。4）、数控加工时精力应高度集中，出现问题应立即切断铣床电源，并向指导教师报告。5）、操作过程中出现车床故障时，应及时向指导教师反映。6.3.2、设计质量要求、毕业设

20、计过程中要认真学习数控毕业设计指导书，并按照内容要求进行毕业设计，保证毕业设计进度，按时保质完成毕业设计。、毕业设计过程中要勤思考、勤问、勤做、勤总结，不断积累编程技巧，提高对数控加工工艺分析和编程的能力。7、凸轮轴加工方案7.1、设计要点、通过这一实例,应该掌握以下几个方面的内容:1）、拉伸和切除2）、进入草图环境3）、了解草图设计的基本功能4）、了解草图设计的大致思路5）、绘出实体7.2 、加工凸轮轴、工艺分析该零件主要由凸轮部分以及圆轴部分组成，先用车床车出上部圆轴（先不车出阶梯，长度、直径都留余量，为了便于车床再次装夹），然后用铣床加工凸轮部分，然后夹刚车出的圆柱部分，加工下端较长的轴

21、，最后夹住下端的轴（用铜皮裹住），加工上端阶梯轴。、确定装夹方案铣床加工采用平口钳装夹，车床加工采用三爪卡盘装夹。、确定加工顺序车毛坯端面（总长比实际长度长）加工上部为26圆柱，长13铣凸轮及凸轮槽夹住26圆柱粗、精加工下端较长轴粗、精加工阶梯轴。、刀具选择加工该零件需要使用：车床（95外圆尖刀）铣床（8平底刀）。刀具材料为硬质合金。、切削用量选择加工铝材时，车削：粗加工外圆主轴转速500 r/min，背吃刀量1.5mm，进给量0.2mm/r；精加工外圆主轴转速1000 r/min，背吃刀量视余量而定，进给量0.1mm/r；铣削：主轴转速2500 r/min，每刀下1mm，进给量300mm/m

22、in、拟定数控车铣削加工工序卡片（表7.1）表7.1数控加工工序卡零件名称凸轮轴零件图号车铣复合1夹具名称平口钳三爪卡盘设备名称及型号数控车床 FANUC 0i mate CYNC 400TA 数控铣床 FANUC 0i mate XK714材料铝工序名称凸轮轴加工工序号工步号工步内容切削用量刀具量具名称Vf （m/min）N（r/min）f （mm/r）（mm）编号名称1车端面109.95000.10.3T0195尖刀无2加工左端至26长13109.95000.21.5T0195尖刀游标卡尺3粗铣凸轮及凸轮槽62.82500360mm/min1T028平底刀游标卡尺4精铣凸轮及凸轮槽75.4

23、3000200mm/min0.2T028平底刀游标卡尺5控制右端长度109.95000.10.3T0195尖刀游标卡尺6粗车右端轴109.95000.21T0195尖刀外径千分尺025mm7精车右端轴125.610000.10.1T0195尖刀外径千分尺025mm8控制左端长度109.95000.10.3T0195尖刀游标卡尺9粗车左端阶梯轴40.85000.21T0195尖刀外径千分尺025mm10精车左端阶梯轴75.410000.10.3T0195尖刀外径千分尺025mm编制张浩杰审核批准2008年12月13日共2页第2页数控车刀具选用卡零件名称凸轮轴零件图号车铣复合1设备名称数控车床设备

24、型号FANUC 0i mate CYNC 400TA程序号零件材料铝工序名称凸轮轴加工工序号序号刀具编号刀具规格名称刀片材料刀尖半径加工表面备注1T0195尖刀硬质合金0.4端面、轴加工数控铣刀具选用卡零件名称凸轮轴零件图号车铣复合1设备名称数控铣床设备型号FANUC 0i mateCK714程序号零件材料铝工序名称凸轮及凸轮槽加工工序号序号刀具号刀具规格名称刀具材料加工表面刀补地址直径长度1T028平底刀硬质合金凸轮及凸轮槽87、根据加工工序步骤编写加工程序车削右端轴：O0001G99 M3 S500 T0101G0 X72 Z2G71 U1 R0.5G71 P10 Q11 U0.2 W0.02 F0.2N10 G0 X16.5G1 Z0X20 Z-20W-8X40W-4N11 X70G0 X100Z100M5M0M3 S1000 T0202G0 X72 Z2G70 P10 Q11 F0.1G0 X100Z100M30凸轮粗加工：O0300G80 G40 G49G91 G28 Z0G54 G90 G00 X0 Y0S1800 M03G00 X-31.124 Y-14.338 Z50. M08