毕业设计（论文）-复杂大椭圆轴的数控车削加工工艺过程及编程.docx

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1、一.选题意义及背景本次复杂车削车削零件数控加工工艺及编程加工毕业设计是学院为了提高我们的数控技术及相关技能等综合运用能力。我们是否能通过这次的毕业设计论文也是学院对毕业生毕业资格的审核条件，同时也为我们以后的工作打下理论与实践的基础。数控车床技术是通过数字程序控制数控机械实现自动工作的技术。现在的车床广泛用于机械制造和自动化领域，较好地解决多品种、中小批量和复杂零件加工以及生产过程自动化问题。数控加工和编程是数控专业教学体系中构成数控加工技术专业知识及专业技能的重要组成部分，通过毕业设计使我们学会了对相关学科中的基本理论、基本知识进行综合运用，同时使对本专业有较完整的、系统的认识，从而达到巩固

2、、扩大、深化所学知识的目的，培养和提高了综合分析问题和解决问题的能力，以及培养了科学的研究和创造能力。本毕业设计内容主要是详细叙述利用数控车床加工复杂车削零件的数控技术特点、工艺的分析过程、加工中一些问题的解决方法、数控加工过程、数控编程、机床操作与零件自检过程等等。二.毕业设计（论文）主要内容：1、制定复杂车削件的加工工艺；2、绘制加工复杂车削件零件图；3、设计并绘制关键工艺工序工装图；4、编写毕业设计（论文）说明书。三.计划进度：第1周查阅资料，绘制零件图，完成总体方案及工艺流程设计第2-3周完成工序内容设计、编制工序卡片第3-4周根据加工需要设计及绘制必要的夹具图第5周撰写毕业论文第6周

3、完成毕业设计全部资料答辩四.毕业设计（论文）结束应提交的材料:1、毕业设计论文2、加工产品图纸3、工艺及工序卡片指导教师教研室主任年月日年月日论文真实性承诺及指导教师声明学生论文真实性承诺本人郑重声明：所提交的作品是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，内容真实可靠，不存在抄袭、造假等学术不端行为。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。如被发现论文中存在抄袭、造假等学术不端行为，本人愿承担本声明的法律责任和一切后果。毕业生签名：日期：指导教师关于学生论文真实性审核的声明本人

4、郑重声明：已经对学生论文所涉及的内容进行严格审核，确定其内容均由学生在本人指导下取得，对他人论文及成果的引用已经明确注明，不存在抄袭等学术不端行为。目录目录4摘要IAbstractII第一章零件的分析I11零件的作用12零件的工艺性分析I13确定零件的生产类型2第二章确定毛坯、绘制毛坯简图32.1选择毛坯32.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量32. 3绘制复杂车削件锻造毛坯简图5第三章工艺路线的拟定63. 1定位基准的选择63.2拟定工艺路线7表3.3复杂车削件机械加工工艺路线（修改后）jo第四章工序内容的确定124. 1加工设备及工艺装备的选用124.2 加工余量、工序尺寸和公差的确定13

5、4.3 切削用量的计算I34.4 时间定额的计算165. 1拟定车床夹具结构方案与绘制夹具草图I95. 2绘制夹具装配总图20参考文献22致谢23摘要数控车床技术在当今机械制造业中的重要地位和巨大效益，已经显示了其在国家基础工业现代化生产中的战略性作用，而且已成为了传统机械制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的重要手段和标志。数控车床的广泛应用，给机械制造业的产业结构、产品种类和档次以及生产方式带来了革命性的变化。数控车床是现代加工车间里面重要的加工设备，现代的CAD/CAM都是建立在数控技术之上的。掌握现代数控加工技术知识是现代机械专业里面必不可少的。在数控加工过程中，从零件的设计图纸到零件

6、成品的合格。不仅要考虑到数控程序的编制，还要考虑到零件加工工艺路线的安排、加工机床型号的选择、切削刀具的选择、零件加工的定位装夹等一系列因素的影响。在开始编程前，必须要对零件设计图纸和技术要求进行详细的数控加工工艺分析。来最终确定哪些是零件的技术关键，哪些是数控加工的难点，以及程序的编制难易程度。本次设计内容为复杂车削零件数控加工工艺及编程加工。具体介绍了数控车床加工的特点、加工工艺分析以及数控编程加工过程，以及夹具的确定等等。关键词：数控车床；数控编程；数控加工工艺AbstractTheimportantstatusofCNC1athetechno1ogyinthemodernmechani

7、ca1manufacturingindustryandgreatbenefits,havedemonstratedtheirstrategicro1einnationa1infrastructureintheindustria1modernizationinproduction,andhasautomation,f1exib1e,integratedproductionoftraditiona1machinerymanufacturingindustry.Wideapp1icationofCNC1athe,broughttherevo1utionarychangeforthemachinery

8、manufacturingindustrystructure,productvarietyandqua1ityandproductionmethods.CNC1atheismodernprocessingp1antinsideanimportantprocessingequipment,modernCAD/CAMisbasedontechno1ogyofnumerica1contro1.Technica1know1edgetomastermodernCNCmachiningisanabso1ute1ynecessarypartofmodernmachineryspecia1izedinside

9、.InNCmachiningprocess,fromthequa1ifiedpartsdesigndrawingstofinishedparts.Shou1dnoton1yconsidertheCNCprogramming,buta1soconsiderthepositioningtechno1ogyofmachiningpartsroutearrangement,machinetypese1ection,cuttingtoo1se1ection,machiningeffectsofc1ampingofaseriesoffactorssuchas.Atthebeginningofprogram

10、mingbefore,mustcarryontheana1ysisofNCmachiningtechno1ogywiththedesigndrawingsandtechnica1requirementsofparts.Tofina11ydeterminewhatiskeytechno1ogyofparts,whichisthedifficu1tyofNCmachiningprogramming,andthedegreeofdifficu1ty.Keywords:CNC1athe,NCprogramming,TheNCmachiningprocess第一章零件的分析1.1 零件的作用本次复杂车削

11、车削零件数控加工工艺及编程加工毕业设计系高校高级考证的车加工零件，也是学院为了提高我们的数控技术及相关技能等综合运用能力。该零件几乎包含了我们平时实训的所有内容和工序。能够将该零件的工艺、工序和编程出来是对我们在车加工技术上的极大提升，同时也为我们以后的工作打下理论与实践的基础。1.2 零件的工艺性分析由零件图可知，其材料为45钢，该材料具有足够的强度、刚度和韧度，适用于承受弯曲应力和冲击载荷作用的工作条件。该复杂车削件形状特殊、结构复杂，属于高级工车削零件。因此，加工精度要求较高。从件一可以看出，整个零件的加工需要调头才能完成，左端不仅有锥度、锥度及外螺纹组成，而且右端不仅有切槽、螺纹、内孔

12、还有椭圆弧，整个件的加工工艺复杂，需要进行调头加工。该零件精度要求较高，需用数控车床完成加工。通过切割机、数控车床就可以达到加工要求；而主要加工表面虽然加工精度相对较高，但也可以在正常的生产条件下，采用较经济的方法保质保量地加工出来，由此可见，该零件的工艺性较好。1.3 该零件的主要工作表面为复杂车削件两端而和内螺纹M30X2-6G及外螺纹M30X2-6g,在设计工艺规程时应重点予以保证。1.4 确定零件的生产类型依设计题目知：产品为高级数控车床考证零件，每台产品中该零件数量为1件/台。复杂车削件属轻型零件，该复杂车削件的生产类型为单件生产。第二章确定毛坯、绘制毛坯简图2.1选择毛坯由于该复杂

13、车削件在工作过程中要承受径向冲击载荷，为增强复杂车削件的强度和冲击韧度，获得纤维组织，毛坯选用锻件。该复杂车削件的轮廓尺寸不大，且生产类型属单件生产，在考虑复杂车削件（如图1.1）的加工工艺后最后确定下料毛坯尺寸为060X165mm。2. 2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余2.1.1 1公差等级由复杂车削件的功用和技术要求，确定该零件的公差等级为IT8以上。2.1.2 锻件质量由于无法得到加工后复杂车削件的质量，所以先根据图纸画出三维图经过分析（如下截图）得出质量为（密度取7.8x1-6km/nnn）M=I.92IKG可初步估计机械加工前锻件毛坯的重量为1.921kgo2.1.3 锻件形状复杂系

14、数对复杂车削件零件图进行分析计算，可大致确定锻件外廓包容体的长度、宽度和高度，即1=165mm,3=6Omn1;该复杂车削件锻件的形状复杂系数为S=m1/mn=1.921kg/(165mnX60/wnXIoYkg/mm3)1.921/0.991.9404由于1.9404介于1和2之间，故该复杂车削件的形状复杂系数属Sg级。2.1.4 锻件材质系数由于该复杂车削件材料为45钢，是碳的质量分数小于0.65%的碳素钢，故该锻件的材质系数属弘级。2.1.5 零件表面粗糙度由零件图可知，该复杂车削件各加工表面的粗糙度Ra均大于等于1.6umo根据上述诸因素，可查表2.13确定该锻件的尺寸公差和机械加工余

15、量，所得结果列于表2.1表2.1复杂车削件机械加工余量及锻造毛坯尺寸公差加工表面零件尺寸mm机械加工余量mm毛坯公差mm毛坯尺寸mm复杂车削件右端圆柱面401.52（取2）侬*视2嘿复杂车削件右端球面S姬80.021.52（取2）冲器600.02复杂车削件左端圆柱面1.52（取2）网唱复杂车削件左端椭圆面S521.52（取2）期案S522.3绘制复杂车削件锻造毛坯简图由表2.1所得结果，绘制毛坯简图2.3所示。图2.3毛坯简图第三章工艺路线的拟定3.1定位基准的选择定位基准有粗基准和精基准之分，通常先确定精基准，然后再确定粗基准。3.11精基准的选择原则为保证各配合表面的位置精度，用三爪自定心卡盘找正工件轴心，用轴心线和工件的右端面作为粗、精加工的定位基准。这样，既符合基准统一和基准重合原则，也有利于生产率的提高。定位基准简图见（图2.1）。3.1.2粗基准的选择原则重要表面原则、非加工表面原则、最小加工余量原则和不重复使用原则。根据粗基准的选择原则，选择外圆轴*02面的外圆面和复杂车削件头右端面作粗基准。在调头加工后采用复杂车削件头左端