轴承套零件的数控加工及工艺分析
综合实训报告 轴承套零件的数控加工及工艺分析 学 校 名 称 (电大)天津工程高级技工学校 班 级 08 电二 姓 名 王 龙 学 号 9 目 录 摘 要II 前 言1 第一章 绪 论2 1.1数控加工概述2 1.1.1数控加工原理和特点2 1.1.2数控加工工艺概念和工艺过程2 1.1.3数控车削加工的重要对象及加工过程3 第二章 轴承套的加工工艺分析5 2.1轴承套零件的工艺分析5 2.2轴承套定位基准和装夹方式的选择6 2.2.1定位基准的选择6 2.2.2装夹方式的选择7 2.2.3拟定轴承套的定位基准和装夹方式7 2.3轴承套加工顺序和进给路线的拟定8 2.3.1加工顺序安排的原则8 2.3.2进给路线的拟定8 2.3.3拟定轴承套的加工顺序及进给路线9 2.4轴承套加工刀具的选择11 2.4.1数控车刀的类型及选用11 2.4.2轴承套数控加工的刀具选择11 2.5轴承套加工切削用量的选择12 2.5.1切削用量的选用原则12 2.5.2轴承套加工的切削用量选择13 第三章 轴承套的数控编程与加工14 3.1轴承套零件图的数学解决14 3.1.1编程原点及换刀点的选择14 3.1.2走刀轨迹点参数值的计算14 3.2编制零件加工程序15 3.2.1数控编程注意事项:15 3.2.2编制加工程序15 3.3轴承套的加工25 3.3.1装刀具25 3.3.2装工件25 3.3.3对刀25 3.4零件加工时的注意事项26 3.4.1零件加工时的注意事项26 第四章 小 结28 参考文献29 后 记30 摘 要 本课题重要介绍了轴承套零件的数控车削加工方法。通过对其进行数控加工工艺分析,即其零件图的工艺分析、定位基准及装夹方式的选择、加工顺序及进给路线的拟定、加工刀具的选择和切削用量(背吃刀量、进给量和主轴转速)的拟定;然后对其数控加工作了介绍,如编程原点的选择、程序的编制等,采用CKA6150数控车床,使用FANUC 0i-Mate-TC系统并编写了数控加工程序和进行数控加工。 近年来,数控加工发展迅速,已成为提高产品质量和劳动生产率必不可少的手段。它的发展和广泛使用,给机械制造业带来了深刻的变化,成为当今制造业的发展方向。 通过轴承套的工艺分析及数控车削加工,发现与普通机床相比,其有显著的特点: (1)精度高,可实现优质稳定生产。 (2)效率高,大大减少了加工过程中的停车次数和停车时间。 (3)高柔性,工艺适应性强,只要修改程序或作局部调整,便可实现工艺转换。 (4)自动化限度高,不需专用夹具及专用量具。 这表白了运用数控车床加工轴承套零件,提高了产品质量,减少了生产成本,在很大限度上填补了普通机床的局限性之处。 关键词:轴承套 工艺分析 数控车削 前 言 随着科学技术的发展和数控加工技术的广泛应用,在机械制造业中,普通机床逐渐被高精度、高效率、高自动化的数控机床所代替。数控车床是按照预定的程序自动加工,加工过程不需要人工干预,加工精度可以通过软件进行校正及补偿,因此可以提高零件的加工精度,稳定产品的质量。 轴承套是轴承中的一个零件,其作用是方便装拆、轴向固定及轴向位置调整。轴承是机器中的重要支撑部件,许多机械,如金属切削机床、汽轮机、电动机、发电机、内燃机等,其主轴轴承对于机械的运动、功能、作功与效率具有直接的制约作用,直接决定着机器的质量和寿命。 在轴承套的整个制造过程中,车削加工既要受到上工序毛坯制造质量的影响,又要影响到下面工序。毛坯制造的尺寸不准确、形状不规则、氧化变质层过深等,会导致材料运用率低、车削加工效率低、加工成本高,直接影响到车削加工质量。车削加工质量假如不好,又会导致热解决变形、裂纹等,导致磨削加工困难,生产效率低,成本提高,加工质量不稳定,甚至导致废品。 车削加工的目的就是为轴承套的打字、热解决、磨削加工打好其毛坯基础。总之,车削加工工序关系到材料运用率、生产效率、加工成本,直接影响到轴承成品质量和成本。因此,轴承套车削加工在轴承制造中有着不容忽视的地位和作用。 第一章 绪 论 1.1数控加工概述 1.1.1数控加工原理和特点 (1)数控加工原理 当我们使用机床加工零件时,通常都需要对机床的各种动作进行控制,一是控制动作的先后顺序,二是控制机床各运动部件的位移量。采用普通机床加工时,这种开车、停车、走刀、换向、主轴变速和开关切削液等操作都是由人工直接控制的。采用自动机床和仿形机床加工时,上述操作和运动参数则是通过设计好的凸轮、靠模和挡块等装置以模拟量的形式来控制的,它们虽能加工比较复杂的零件,且有一定的灵活性和通用性,但是零件的加工精度受凸轮、靠模制造精度的影响,并且工序准备时间也很长。 采用数控机床加工零件时,只需要将零件图形和工艺参数、加工环节等以数字信息的形式,编成程序代码输入到机床控制系统中,再由其进行运算解决后转成驱动伺服机构的指令信号,从而控制机床各部件协调动作,自动地加工出零件来。当更换加工对象时,只需要重新编写程序代码,输入给机床,即可由数控装置代替人的大脑和双手的大部分功能,控制加工的全过程,制造出任意复杂的零件。数控加工的原理如图1-1所示。 图1-1 数控加工原理框图 (2)数控加工的特点 总的来说,数控加工有如下特点: ① 自动化限度高,具有很高的生产效率。 ② 对加工对象的适应性强。 ③ 加工精度高,质量稳定。 ④ 易于建立与计算机间的通信联络,容易实现群控。 1.1.2数控加工工艺概念和工艺过程 (1)数控加工工艺 数控加工工艺是采用数控机床加工零件时所运用的各种方法和技术手段的总和,应用于整个数控加工工艺过程。数控加工工艺是随着着数控机床的产生、发展而逐步完善起来的一种应用技术,它是人们大量数控加工实践的总结。 (2)数控加工工艺过程 数控加工工艺过程是指运用切削工具在数控机床上直接改变加工对象的形状、尺寸、表面位置、表面状态等,使其成为成品和半成品的过程。数控加工工艺过程往往不是从毛坯到成品的整个工艺过程,而仅是几道数控加工工序工艺过程的具体描述。 (3)数控加工工艺与数控编程的关系 数控加工工艺是数控编程的前提和依据,没有符合实际的、科学合理的数控加工工艺,就没有真正可行的数控加工程序。而数控编程就是将制定的数控加工工艺内容程序化。 1.1.3数控车削加工的重要对象及加工过程 (1)加工对象 ①轮廓形状特别复杂或难以控制尺寸的回转体零件 因车床数控装置都具有直线和圆弧插补功能,尚有部分车床数控装置具有某些非圆曲线插补功能,故能车削由任意直线和平面