数控机床课程设计指南Word文件下载.docx
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5.确定工件的装夹方式4
6.确定数控加工刀具及加工工序卡片4
7主轴的转速和进给速度的选择5
8螺纹有关参数的计算5
9.三维图形7
1.设计任务
本次课程设计是通过分析零件图,合理选择零件的数控加工工艺过程,对零件进行数控加工工艺路线进行设计,从而完成零件的数控加工程序的编写。
使零件能在数控机床上顺利加工,并且符合零件的设计要求。
2.设计要求
1绘制二维、三维零件图各一张;
2数控加工工序卡一份;
3走刀路线图一份;
4数控加工程序清单一份(含注释);
5设计说明书一份。
(分析零件结构;
选择机床设备、刀具;
编写数控加工工艺;
写出数值计算过程)
3.零件图的分析
在数控车床上加工如图所示的带螺纹的轴类零件,该零件由外圆柱面,槽和螺纹所构成,零件的最大外径为Φ56,加工粗糙度要求较高,并且需要加工M30×
1.5的螺纹,其材料为45﹟,分析其形状为不规范的阶梯轴类零件,可以采用端面粗车循环加工指令,选择毛坯尺寸为Φ60mm×
150mm的棒料。
4.机床设备的选择
根据该零件图所示为轴类零件,需要的加工的为外轮廓和螺纹,以及毛坯的尺寸大小,查机械设计手册选择FANUC系统的CK7815型数控车床来加工此零件。
5.确定工件的装夹方式
由于这个工件时一个实心轴类零件,并且轴的长度不是很长,所以采用工件的左端面和Φ60的外圆为定位基准。
使用普通三爪卡盘加紧工件,取工件的右端面中心为工件的坐标系的原点。
6.确定数控加工刀具及加工工序卡片
根据零件的加工要求,T01号刀为450硬质合金机夹粗切外圆偏刀;
T02号刀为900硬质合金机夹粗切外圆偏刀;
T03号刀为900硬质合金机夹精切外圆偏刀;
T04号刀为硬质合金机夹切槽刀,刀片宽度为5mm,用于切槽、切断车削加工;
选择5号刀为硬质合金机夹螺纹刀,用于螺纹车削加工。
该零件的数控加工工艺卡片如表1-1所示。
加工流程:
加工右端面→粗车外轮廓→精车外轮廓→切螺纹退刀槽→车螺纹→切断
表1-1数控加工工序卡片
零件名称
阶梯轴
数量
1
2010年6月
工序
名称
工艺要求
作者
日期
下料
调质处理HB220-HB250
2
热处理
工步
3
数控车
工步内容
刀具号
车端面
至右向左粗车外轮廓
4
5
切Φ26的槽
6
切螺纹
切断,并保证长为127mm
检查
材料
45﹟
备注:
规格数量
7主轴的转速和进给速度的选择
主轴的转速的确定是根据被加工部位的直径,并按零件和刀具的材料及加工性质等条件所允许的切削速度来确定。
我们可以通过查书表2-1硬质合金车刀的切削速度的参考表选择,其计算公式为n=1000vc/(∏d)。
进给速度的确定可以通过进给量和主轴速度得到,具体按F=f×
n计算,这里我们查书表2-2硬质合金车刀的进给量参考表得到。
切削右端面时主轴的转速为600r/mm,进给速度0.2mm/r;
粗加工外轮廓时主轴的转速为500r/mm,进给速度0.2mm/r;
精加工外轮廓时主轴的转速为500r/mm,进给速度0.15mm/r;
切槽时主轴的转速为500r/mm,进给速度0.08mm/r;
车螺纹时主轴的转速为500r/mm,进给速度0.15mm/r;
切断时主轴的转速为600r/mm,进给速度0.15mm/r。
数控加工刀具卡片的如表1-2所示。
表1-2数控加工刀具卡片
刀具规格名称
加工内容
刀尖半径(mm)
主轴转数(r/min)
进给数度(mm/r)
备注
T01
450外圆偏刀
车右端面
0.5
500
0.2
T02
900外圆偏刀
粗车外圆轮廓
600
T03
精车外圆轮廓
0.15
T04
切槽刀
切削退刀槽
0.08
T05
600螺纹车刀
车螺纹M30×
1.5mm
8螺纹有关参数的计算
由零件图可知螺纹的螺距为1.5mm。
螺纹的牙型深度为
t=0.65P=0.65×
1.5=0.975(mm)