數(shù)控專(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文---飛輪的數(shù)控加工工藝及程序設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　畢業(yè)論文</b></p><p>　　題目 飛輪的數(shù)控加工工藝及程序設(shè)計(jì)</p><p><b>　　學(xué)生姓名 </b></p><p><b>　　學(xué) 號(hào) </b></p><p><b>　　工作單位 </b>

2、</p><p><b>　　班 級(jí) </b></p><p><b>　　專(zhuān) 業(yè) 、</b></p><p><b>　　指導(dǎo)教師 、</b></p><p><b>　　時(shí) 間 </b></p><p&g

3、t;　　飛輪的數(shù)控加工工藝及程序設(shè)計(jì)</p><p>　　摘要 數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來(lái)了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，他對(duì)國(guó)計(jì)民生的一些重要行業(yè)（IT、汽車(chē)、輕工、醫(yī)療等）的發(fā)展起著越來(lái)越重要的作用，因?yàn)檫@些行業(yè)所需裝備的數(shù)字化已是現(xiàn)代發(fā)展的大趨勢(shì),是提高制造能力和水平，提高對(duì)動(dòng)態(tài)多變市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力,是使國(guó)家加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高綜合國(guó)力和

4、國(guó)家地位的重要途徑。</p><p>　　飛輪是一個(gè)慣性儲(chǔ)能零件,拿四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō),進(jìn)氣,壓縮,爆燃,排氣,這是個(gè)沖程之間只有爆燃沖程是對(duì)外做正功的,其他三個(gè)沖程都是為了這個(gè)爆燃沖程所做的準(zhǔn)備工作,這三個(gè)沖程的能量就是飛輪提供的,飛輪的能量是爆燃沖程積攢下來(lái)的,當(dāng)然這是少部分能量,大部分都變成動(dòng)力對(duì)外輸出了。</p><p>　　飛輪是發(fā)動(dòng)機(jī)中有重要作用但結(jié)構(gòu)形狀相對(duì)簡(jiǎn)單的零件之一，本文

5、主要介紹了某發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪的數(shù)控加工工藝，從零件圖紙的分析到工藝的制定，再到程序的編制，最終完成該零件的加工。</p><p>　　由于本人水平有限，加之時(shí)間過(guò)急，文中有不足之處還望老師加以指點(diǎn)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：零件圖 工藝規(guī)程 數(shù)控刀具 程序設(shè)計(jì)</p><p><b>　　目 錄</b></p><p&g

6、t;<b>　　1 飛輪的作用4</b></p><p><b>　　2 零件圖分析5</b></p><p><b>　　2.1 零件圖5</b></p><p>　　2.2、零件的工藝分析6</p><p>　　3、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)6</p><p

7、>　　3.1、毛坯的制造形式6</p><p>　　3.2、基準(zhǔn)面的選擇7</p><p>　　3.2.1、粗基準(zhǔn)的選擇7</p><p>　　3.2.2、精基準(zhǔn)的選擇7</p><p>　　3.3、制定工藝路線7</p><p>　　4、數(shù)控加工工藝分析8</p><p>　

8、　4.1、數(shù)控加工內(nèi)容8</p><p>　　4.2、數(shù)控機(jī)床的選擇8</p><p>　　4.2.1、數(shù)控車(chē)床參數(shù)8</p><p>　　4.2.2、數(shù)控插床參數(shù)9</p><p>　　4.2.3、數(shù)控銑床參數(shù)11</p><p>　　4.3、夾具的選擇11</p><p>　　4

9、.3.1、數(shù)控車(chē)床夾具12</p><p>　　4.3.2、數(shù)控插床夾具12</p><p>　　4.3.3、數(shù)控銑床夾具12</p><p>　　4.4、數(shù)控刀具的選擇12</p><p>　　4.4.1、刀具的材料和性能12</p><p>　　4.4.2、刀具的選擇13</p><

10、p>　　4.5、切削用量的選擇14</p><p><b>　　5、工藝卡片15</b></p><p>　　5.1、機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片15</p><p>　　5.2、數(shù)控車(chē)削加工工序卡片16</p><p>　　6、數(shù)控加工程序清單17</p><p>　　6.1、數(shù)控車(chē)床程

11、序17</p><p>　　6.2、數(shù)控銑床程序21</p><p><b>　　總結(jié)22</b></p><p><b>　　致謝23</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)24</b></p><p>　　飛輪的數(shù)控加工工藝及程序設(shè)計(jì)

12、</p><p>　　前言 飛輪是一個(gè)慣性儲(chǔ)能零件,拿四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō),進(jìn)氣,壓縮,爆燃,排氣,這是個(gè)沖程之間只有爆燃沖程是對(duì)外做正功的,其他三個(gè)沖程都是為了這個(gè)爆燃沖程所做的準(zhǔn)備工作,這三個(gè)沖程的能量就是飛輪提供的,飛輪的能量是爆燃沖程積攢下來(lái)的,當(dāng)然這是少部分能量,大部分都變成動(dòng)力對(duì)外輸出了。</p><p>　　至于冷卻水箱,它是作為發(fā)動(dòng)機(jī)散熱的一個(gè)液體回路,吸收缸體的熱量,防止發(fā)

13、電機(jī)過(guò)熱.由于水的比熱容是自然界中最大的,熱導(dǎo)率也相當(dāng)高,所以發(fā)動(dòng)機(jī)的熱量通過(guò)冷卻水這個(gè)液體回路,利用水作為載熱體,再通過(guò)大面積的散熱片傳遞給空氣,效率會(huì)比較高。而且冷卻效果更均勻(相對(duì)直接空氣冷卻)。</p><p><b>　　1 飛輪的作用</b></p><p>　　柴油機(jī)上的飛輪看上去就是一塊笨重的鑄鐵圓盤(pán)，它到底有什么作用呢?</p><

14、;p>　?。?）使機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)均勻  飛輪高速旋轉(zhuǎn)，由于慣性作用可貯藏能量，也可放出能量，克服運(yùn)動(dòng)阻力，使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。當(dāng)超速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，它能把能量貯藏起來(lái)，使其緩慢提速，避免猛然高速運(yùn)轉(zhuǎn)，造成來(lái)不及操縱而失去控制；當(dāng)?shù)退龠\(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，它能把能量釋放出來(lái)，使其慢慢降速，避免猛然低速導(dǎo)致停車(chē)。因此可使機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)均勻，旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)。</p><p>　　（2）協(xié)助啟動(dòng)  柴油機(jī)是壓縮點(diǎn)火的

15、，啟動(dòng)時(shí)，首先必須快速搖轉(zhuǎn)飛輪，使其具有啟動(dòng)慣性，幫助活塞越過(guò)壓縮上止點(diǎn)，達(dá)到啟動(dòng)目的。同時(shí)，在使用中，可使曲軸連桿機(jī)構(gòu)越過(guò)不作功的進(jìn)氣、壓縮、排氣三個(gè)輔助行程，使曲軸能平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)。</p><p>　?。?）方便校正供油提前角  各種型號(hào)的柴油機(jī)，都有不同的供油提前角，如190A柴油機(jī)的供油提前角是在上止點(diǎn)前35度~39度；S195柴油機(jī)的供油提前角是在上止點(diǎn)前16度~20度。供油提前角過(guò)大，

16、就會(huì)使噴入的柴油提前燃燒，工作粗暴，氣缸有敲擊聲，柴油機(jī)功率下降，啟動(dòng)搖車(chē)時(shí)易發(fā)生反轉(zhuǎn)；供油提前角過(guò)小，就會(huì)啟動(dòng)困難，燃燒不完全，機(jī)溫過(guò)高，油耗增大，排氣管冒黑煙和功率下降。但活塞是裝在機(jī)體內(nèi)面的，怎樣才知道供油提前角是多大呢？所以，為了準(zhǔn)確調(diào)整供油提前角，就在飛輪邊緣上刻有供油提前角的記號(hào)，校正供油提前角時(shí)，看準(zhǔn)飛輪邊緣上的刻度去校正就行了。</p><p>　?。?）方便調(diào)整氣門(mén)間隙  氣

17、門(mén)間隙過(guò)小，零件受熱膨脹伸長(zhǎng)時(shí)，引起氣門(mén)關(guān)閉不嚴(yán)而漏氣，燃燒不完全，燒壞氣門(mén)與氣門(mén)座，還有可能發(fā)生活塞頂部與氣門(mén)相撞的現(xiàn)象;氣門(mén)間隙過(guò)大，會(huì)使氣門(mén)遲開(kāi)早關(guān)，開(kāi)啟延續(xù)時(shí)間縮短，氣門(mén)開(kāi)度減小，引起進(jìn)氣不足，廢氣排不干凈，加劇氣門(mén)與搖臂的撞擊，增加其磨損?？傊还苁沁^(guò)大還是過(guò)小，都會(huì)使柴油機(jī)功率下降，油耗上升。因此在飛輪邊緣上打有“0”號(hào)的上止點(diǎn)刻線，在校正氣門(mén)間隙時(shí)，把飛輪轉(zhuǎn)向壓縮行程上止點(diǎn)，即“0”刻線，對(duì)準(zhǔn)機(jī)體上的標(biāo)志，使氣門(mén)都處在關(guān)

18、閉的情況下，才可進(jìn)行氣門(mén)間隙的調(diào)整。</p><p>　?。?）降低柴油機(jī)溫度  190A型柴油機(jī)的飛輪前端鑄有許多葉片，成為柴油機(jī)的冷卻風(fēng)扇。柴油機(jī)工作時(shí)，飛輪高速旋轉(zhuǎn)，由于離心力作用，使飛輪室中心處的空氣加速流動(dòng)，降低柴油機(jī)、冷卻水的溫度。</p><p><b>　　2 零件圖分析</b></p><p><b&

19、gt;　　2.1 零件圖</b></p><p><b>　　圖2.1 零件圖</b></p><p>　　從零件圖2.1中可以看出該零件屬于盤(pán)形零件，該零件主要由圓柱面、孔、鍵槽等特征組成。</p><p>　　2.2、零件的工藝分析</p><p>　　飛輪的零件圖規(guī)定了一些技術(shù)要求，如圖2.1所示。&l

20、t;/p><p>　　Ф200外圓表面粗糙度為Ra3.2um；Ф200外圓右端面粗糙度為Ra12.5um；這些尺寸要求均不高，而圖中中間的Ф38mm內(nèi)孔的尺寸精度與表面粗糙度均有要求，在車(chē)削中，應(yīng)重點(diǎn)保證，以及孔中的鍵槽精度要求也較高。由于Ф200外圓表面對(duì)基準(zhǔn)面A有同軸度要求，因此該兩部位需要在一道工序內(nèi)完成。該零件中的技術(shù)要求，在數(shù)控車(chē)削中能夠?qū)⑵浔ＷC，適合在數(shù)控車(chē)削中加工，對(duì)于鍵槽也可在插床中得以保證，在插削時(shí)

21、，應(yīng)該設(shè)計(jì)好工裝夾具。</p><p><b>　　3、工藝規(guī)程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.1、毛坯的制造形式</p><p>　　零件的材料為HT200，考慮到零件材料的綜合性能及材料成本和加工成本,保證零件工作的可靠,采用鑄造。由于年產(chǎn)量為1000件以上，屬于中批生產(chǎn)的水平，而且零件輪廓尺寸不大，故可以采用鑄造成型，這從提高生產(chǎn)率

22、、保證加工精度上考慮，也是應(yīng)該的。確定該零件的毛坯零件圖如圖3.1所示。</p><p><b>　　圖3.1 毛坯圖</b></p><p>　　3.2、基準(zhǔn)面的選擇</p><p>　　基面的選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一，基面選擇的正確與合理，可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得以提高。否則，加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出，更有甚者，還會(huì)造成零

23、件大批報(bào)廢，使生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。</p><p>　　3.2.1、粗基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　對(duì)于一般軸類(lèi)零件而言，以外圓作為粗基準(zhǔn)是完全合理的。按照有關(guān)的粗基準(zhǔn)選擇原則（保證某重要表面的加工余量均勻時(shí)，選該表面為粗基準(zhǔn)。若工件每個(gè)表面都要求加工，為了保證各表面都有足夠的余量，應(yīng)選擇加工余量最小的表面為粗基準(zhǔn)。）；本設(shè)計(jì)選擇軸的ф100的外圓面作為粗基準(zhǔn)。</p>&l

24、t;p>　　3.2.2、精基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　按照有關(guān)的精基準(zhǔn)選擇原則（基準(zhǔn)重合原則；基準(zhǔn)統(tǒng)一原則；可靠方便原則），對(duì)于本零件可以采用ф200外圓作為精基準(zhǔn)。</p><p>　　3.3、制定工藝路線</p><p>　　制訂工藝路線的出發(fā)點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)是使零件的幾何形狀、尺寸精度以及位置精度等技術(shù)要求能得到合理的保證。在生產(chǎn)綱領(lǐng)已經(jīng)確定為中批生產(chǎn)的條件

25、下，考慮采用普通機(jī)床以及部分高效專(zhuān)用機(jī)床，配以專(zhuān)用夾具，多用通用刀具，萬(wàn)能量具。部分采用專(zhuān)用刀具和專(zhuān)一量具。并盡量使工序集中來(lái)提高生產(chǎn)率。除此以外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。</p><p><b>　　工藝路線：</b></p><p>　　工序1 鑄造毛坯，如圖3.1所示。</p><p><b>　　工序2

26、 清砂。</b></p><p>　　工序3 熱處理，對(duì)零件進(jìn)行人工時(shí)效。</p><p><b>　　工序4 細(xì)清砂。</b></p><p>　　工序5 噴漆，在非加工表面上涂上一層防銹漆。</p><p>　　工序6 裝夾Ф100外圓表面，車(chē)削加工，內(nèi)容包括：車(chē)右端面，控制右端面至孔底的深度為2

27、2.5；車(chē)外圓Ф200至圖樣尺寸；鉆車(chē)內(nèi)孔38mm至尺寸要求；倒角2×45°。</p><p>　　工序7 掉頭裝夾Ф200外圓表面，內(nèi)容包括：車(chē)左端面，保證尺寸110mm；車(chē)Ф100外圓表面，保證尺寸95mm。</p><p>　　工序8 劃線，在Ф100端面上劃10±0.018mm鍵槽線。</p><p>　　工序9 在插床上

28、插削鍵槽。</p><p>　　工序10 以200的外圓及其一端面定位，用鍵槽定向，鉆4-Ф20的孔。</p><p>　　工序11 零件靜平衡檢查。</p><p>　　工序12 按照?qǐng)D紙要求，檢查各部分尺寸要求。</p><p><b>　　工序14 入庫(kù)。</b></p><p>　　4、數(shù)

29、控加工工藝分析</p><p>　　4.1、數(shù)控加工內(nèi)容</p><p>　?、?數(shù)控車(chē)削包括端面、內(nèi)外輪廓面、成形表面、螺紋、切斷等工序的切削加工；</p><p>　?、?數(shù)控車(chē)床主要用于加工軸類(lèi)、盤(pán)類(lèi)等回轉(zhuǎn)體零件；</p><p>　　③ 車(chē)削中心上可以實(shí)現(xiàn)車(chē)削和銑削的復(fù)合加工；</p><p>　?、?數(shù)控車(chē)削

30、工藝靈活多變，其豐富的循環(huán)功能指令、各類(lèi)刀具的選擇，是學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容。</p><p>　?、?在數(shù)控車(chē)床和車(chē)削中心上加工的零件，一般采用手工編程，對(duì)具有復(fù)雜外輪廓的回轉(zhuǎn)體零件可以采用自動(dòng)編程。</p><p>　　4.2、數(shù)控機(jī)床的選擇</p><p>　　從該零件的圖紙分析可以得出，該零件精度要求一般，選用數(shù)控機(jī)床加工的目的是為了提高生產(chǎn)效率，降低人力勞動(dòng)，從而

31、也能更有效的保證零件的加工精度，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備。</p><p>　　4.2.1、數(shù)控車(chē)床參數(shù)</p><p>　　車(chē)床選擇的機(jī)床是CKA340A，其技術(shù)參數(shù)如下所示：</p><p>　　全自動(dòng)變頻調(diào)速主軸系統(tǒng) 型號(hào) CK340A 。</p><p>　　廣州數(shù)控系統(tǒng) 最大工件回轉(zhuǎn)直徑 34

32、0mm 。</p><p>　　伺服電機(jī)/步進(jìn)電機(jī) 刀架上最大回轉(zhuǎn)直徑 180mm 。</p><p>　　手動(dòng)脈沖 最大加工長(zhǎng)度 350mm 。</p><p>　　變頻電機(jī) 自動(dòng)刀架工位數(shù) 4 。</p><p>　　四工位電動(dòng)刀架

33、0;主軸轉(zhuǎn)速范圍 50-2000r/min變頻調(diào)速 。</p><p><b>　　精密滾珠絲杠付。</b></p><p>　　手動(dòng)卡盤(pán) 主軸通孔 φ42 。</p><p>　　自動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng) 主軸內(nèi)孔錐度 MT6# 。</p><p>　

34、　冷卻系統(tǒng) 尾座套筒行程 110mm 。</p><p>　　手動(dòng)尾座 尾座套筒錐度 MT4# 。</p><p>　　半封閉防護(hù)罩 導(dǎo)軌硬度 HRC52 。</p><p>　　主電機(jī)功率 4KW 。</p><p>　　驅(qū)動(dòng)電機(jī)&

35、#160;伺服 步進(jìn) 。</p><p>　　X-4N X-8N 。</p><p>　　Z-6N Z-12N 。</p><p>　　快速移動(dòng)速度 X-8m/min X-6m/min 。</p><p>　　Z-8m/min Z-6m/min

36、 。</p><p>　　刀架重復(fù)定位精度 ≤0.005mm 。</p><p>　　X軸重復(fù)定位精度 ≤0.010mm 。</p><p>　　Z軸重復(fù)定位精度 ≤0.010mm 。</p><p>　　自動(dòng)潤(rùn)沒(méi)間歇時(shí)間 12min/time 。<

37、;/p><p>　　外形尺寸 1650×950×1400 。</p><p>　　機(jī)床重量 1500KG 。</p><p>　　4.2.2、數(shù)控插床參數(shù)</p><p><b>　　參數(shù)如下：</b></p><p>　　型號(hào)：SKB505

38、0A</p><p>　　主電機(jī)功率：7500（kw）</p><p>　　工件尺寸范圍：1000*660*1000mm</p><p><b>　　技術(shù)參數(shù)</b></p><p>　　4.2.3、數(shù)控銑床參數(shù)</p><p>　　根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備，選擇XK714床身式數(shù)控銑床，具體參數(shù)如下：&l

39、t;/p><p>　　FANUC-Oi系統(tǒng) 型號(hào)XK714 規(guī)格 400*800</p><p><b>　　技術(shù)參數(shù)：</b></p><p><b>　　4.3、夾具的選擇</b></p><p>　　4.3.1、數(shù)控車(chē)床夾具</p><p>　　本題中的零件為回轉(zhuǎn)型零件

40、，切同軸度要求不高?？芍苯舆x用機(jī)床的自帶的三爪自定心卡盤(pán)裝夾即可。</p><p>　　三爪卡盤(pán)是最常用的車(chē)床也是數(shù)控車(chē)床的通用卡具。三爪卡盤(pán)最大的優(yōu)點(diǎn)是可以自動(dòng)定心。它的夾持范圍大，但定心精度不高，不適合于零件同軸度要求高時(shí)的二次裝夾。</p><p>　　三爪卡盤(pán)常見(jiàn)的有機(jī)械式和液壓式兩種。液壓卡盤(pán)裝夾迅速、方便，但夾持范圍小，尺寸變化大時(shí)需重新調(diào)整卡爪位置。數(shù)控車(chē)床經(jīng)常采用液壓卡盤(pán)，

41、液壓卡盤(pán)特別適用于批量加工。</p><p>　　4.3.2、數(shù)控插床夾具</p><p>　　由于鍵槽部位的精度要求較高，為了保證其精度要求，并提高生產(chǎn)效率，在插削時(shí)選用專(zhuān)用夾具進(jìn)行裝夾，夾具名稱為B5020，此夾具為組合夾具。夾具如圖4.1所示。</p><p>　　圖4.2 夾具三視圖</p><p>　　4.3.3、數(shù)控銑床夾具<

42、;/p><p>　　在銑床上主要是用來(lái)鉆孔，目的為了提高加工效率，夾具選用鉆床的夾具進(jìn)行裝夾，即選用Z525專(zhuān)用鉆模進(jìn)行裝夾。</p><p>　　4.4、數(shù)控刀具的選擇</p><p>　　4.4.1、刀具的材料和性能</p><p>　　刀具材料的發(fā)展對(duì)切削技術(shù)的進(jìn)步起著決定性的作用。切削中所使用的刀具材料有金剛石、聚晶立方氮化硼、陶瓷、硬質(zhì)

43、合金、高速鋼等。刀具損壞機(jī)理是刀具材料合理選用的理論基礎(chǔ)，刀具材料與工件材料的性能匹配合理是切削刀具材料選擇的關(guān)鍵依據(jù)，要根據(jù)刀具材料與工件材料的力學(xué)、物理和化學(xué)性能選擇刀具材料，才能獲得良好的切削效果。</p><p>　?。?）高速鋼是一種加入了較多的鎢、鉬、鉻、釩等合金元素的高合金工具鋼。高速鋼具有較高的強(qiáng)度和韌性，并且具有一定的硬度和耐磨性。適合各類(lèi)刀具的要求。高速鋼刀具制造工藝簡(jiǎn)單，容易磨成鋒利切削刃，

44、因此盡管各種新型刀具材料不斷出現(xiàn)，高速鋼刀具在金屬切削中仍占較大的比例。可以加工有色金屬和高溫合金。由于高速鋼具有以上性能，活塞加工中的銑澆冒口、銑橫槽及銑膨脹槽用銑刀、鉆油孔用鉆頭等刀具都為高速鋼材料。</p><p>　?。?）硬質(zhì)合金是由難熔金屬碳化物(如WC、TiC、TaC、NbC等)和金屬粘結(jié)劑(如Co、Ni等)粉末經(jīng)粉末冶金的方法制成。</p><p>　　由于硬質(zhì)合金中都含有

45、大量的金屬碳化物，這些碳化物都有熔點(diǎn)高、硬度高、化學(xué)穩(wěn)定好、熱穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，因此，硬質(zhì)合金材料的硬度、耐磨性、耐熱性都很高。常用硬質(zhì)合金的硬度為89～93HRA，比高速鋼的硬度(83～86.6HRA)高，在800～1000℃時(shí)尚能進(jìn)行切削。在540℃時(shí)，硬質(zhì)合金的硬度為82～87HRA，在760℃時(shí)，硬度仍能保持77～85HRA。因此，硬質(zhì)合金的切削性能比高速鋼高得多，刀具耐用度可提高幾倍到幾十倍，在耐用度相同時(shí)，切削速度可提高4～1

46、0倍。 </p><p>　　4.4.2、刀具的選擇</p><p>　　根據(jù)刀具材料的性能以及零件的材料及熱處理要求，可確定該零件的刀具材料可選擇YT15、YW1、YW2。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的刀具情況，決定選擇YT15進(jìn)行車(chē)削。具體的刀具請(qǐng)參見(jiàn)表4.1。</p><p>　　表4.1 數(shù)控加工刀具卡</p><p><b>　　圖4.3&l

47、t;/b></p><p>　　4.5、切削用量的選擇</p><p>　　切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進(jìn)給速度，并常被稱為切削三要素。其確定原則是：保證零件加工精度和表面粗糙度，充分發(fā)揮刀具切削性能，保證合理的刀具耐用度；并充分發(fā)揮機(jī)床的性能，最大限度提高生產(chǎn)率，降低成本。</p><p>　　影響切削用量的因素很多，工件的材料和硬度、加工精度的要求、刀

48、具的材料和耐用度，是否使用切削液等都是直接影響到切削用量的大小。在數(shù)控程序中，決定用量的參數(shù)是主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度，它們兩者的選擇與在普通機(jī)床加工時(shí)的值相似，可以通過(guò)查表和計(jì)算得到，也可以查閱金屬切削工藝手冊(cè)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)值給定。</p><p>　　本文在這里主要講述車(chē)削用量的選擇。</p><p><b>　?。?）主軸轉(zhuǎn)速</b></p><p&g

49、t;　　主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)允許的切削速度和工件（或刀具）直徑來(lái)選擇。其計(jì)算公式為：n=1000v/πD </p><p><b>　　式中</b></p><p>　　v----切削速度，單位為m/min，由刀具的耐用度決定；</p><p>　　n-- -主軸轉(zhuǎn)速，單位為 r/min；</p><p>　　D----工件直

50、徑或刀具直徑，單位為mm。</p><p>　　綜合公式、機(jī)床說(shuō)明書(shū)及加工經(jīng)驗(yàn),加工粗車(chē)主軸轉(zhuǎn)速S=600r/min，精車(chē)外表面S=1200r/min，精車(chē)內(nèi)輪廓S=800r/min。</p><p><b>　　（2）進(jìn)給速度</b></p><p>　　進(jìn)給速度是數(shù)控機(jī)床切削用量中的重要參數(shù)，主要根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具與

51、零件的材料性質(zhì)來(lái)選取。當(dāng)加工精度和表面粗糙度要求高時(shí)，進(jìn)給量應(yīng)選擇的小些。最大進(jìn)給量受機(jī)床剛性和進(jìn)給系統(tǒng)的性能影響，并與數(shù)控系統(tǒng)脈沖當(dāng)量的大小有關(guān)。</p><p>　　車(chē)削加工時(shí)，進(jìn)給量F與進(jìn)給速度之間關(guān)系為：f=v/n</p><p>　　本加工中粗車(chē)F=0.2~0.25mm/r；精車(chē)F=0.15~0.2mm/r，部分圓角、倒角F=0.1mm/r。</p><p&g

52、t;<b>　?。?）背吃刀量</b></p><p>　　背吃刀量根據(jù)機(jī)床、工件和刀具的剛度來(lái)決定，在剛度允許的條件下，應(yīng)盡可能使背吃刀量等于工件的加工余量，這樣可以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。為了保證加工表面質(zhì)量，可留少量精加工余量，一般0.2～0.5mm。本加工中粗車(chē)背吃刀量為1.5mm，精車(chē)被吃刀量為0.5mm。</p><p>　　此外，車(chē)削加工中，切削三要

53、素是相互關(guān)聯(lián)的。在粗加工中，為提高效率，一般采用較大背吃刀量，此時(shí)切削速度和進(jìn)給量相對(duì)較小；而在半精加工和精加工階段，一般采用較大切削速度、較小進(jìn)給量和背吃刀量，以獲得加工質(zhì)量。</p><p>　　總之，切削用量的具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床性能、相關(guān)的手冊(cè)并結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)用類(lèi)比方法確定。同時(shí)，使主軸轉(zhuǎn)速、切削深度及進(jìn)給速度三者能相互適應(yīng)，以形成最佳切削用量。</p><p><b>　　

54、5、工藝卡片</b></p><p>　　5.1、機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片</p><p>　　5.2、數(shù)控車(chē)削加工工序卡片</p><p>　　6、數(shù)控加工程序清單</p><p>　　6.1、數(shù)控車(chē)床程序</p><p>　?。?）第一次裝夾程序</p><p><b>　

55、　O0001</b></p><p>　　T0101(端面車(chē)刀)</p><p><b>　　M03 S600</b></p><p><b>　　M08</b></p><p>　　G00 X212 Z7</p><p>　　G94 X200 Z0 F0.2&l

56、t;/p><p><b>　　X190</b></p><p><b>　　X180</b></p><p><b>　　X170</b></p><p><b>　　X160</b></p><p><b>　　X150&l

57、t;/b></p><p><b>　　X140</b></p><p><b>　　X130</b></p><p><b>　　X120</b></p><p><b>　　X110</b></p><p><b&g

58、t;　　X100</b></p><p><b>　　X90</b></p><p><b>　　X80</b></p><p><b>　　X70</b></p><p><b>　　X60</b></p><p>&

59、lt;b>　　X50</b></p><p><b>　　X40</b></p><p><b>　　X30</b></p><p><b>　　X20</b></p><p><b>　　X10</b></p><p

60、><b>　　X0</b></p><p>　　G00 X212 Z0 S1200</p><p>　　G01 X0 F0.15</p><p><b>　　G00 Z2</b></p><p><b>　　X300 Z150</b></p><p&g

61、t;　　T0202(外圓車(chē)刀)</p><p><b>　　M03 S600</b></p><p>　　G00 X212 Z2</p><p>　　G90 X208 Z-98 F0.2</p><p><b>　　X206</b></p><p><b>　　X2

62、04</b></p><p><b>　　X202</b></p><p><b>　　X200.5</b></p><p>　　X200 S1200</p><p><b>　　G00 X196</b></p><p>　　G01 Z0 F

63、0.2</p><p>　　G01 X200 Z-2 F0.15(倒角)</p><p>　　G00 X300 Z150</p><p>　　T0303(麻花鉆)</p><p><b>　　M03 S300</b></p><p><b>　　G00 X0 Z5</b>&l

64、t;/p><p>　　G01 Z-125 F0.2</p><p><b>　　Z5 F0.5</b></p><p>　　G00 X300 Z150</p><p><b>　　T0404(鏜刀)</b></p><p><b>　　M03 S600</b>

65、;</p><p>　　G00 X28 Z2</p><p>　　G90 X32 Z-125 F0.15</p><p><b>　　X34</b></p><p><b>　　X36</b></p><p><b>　　X37.9</b></p&

66、gt;<p>　　X38 F0.05 S800</p><p><b>　　G00 X42</b></p><p>　　G01 Z0 F0.15</p><p>　　X38 Z-2 F0.05</p><p><b>　　G00 X30</b></p><p>

67、<b>　　Z150</b></p><p><b>　　X300</b></p><p><b>　　M30</b></p><p>　　(2)第二次裝夾程序</p><p><b>　　O0002</b></p><p><

68、;b>　　T0101</b></p><p><b>　　M03 S600 </b></p><p><b>　　M08</b></p><p>　　G00 X102 Z7</p><p>　　G94 X90 Z0 F0.2</p><p><b>

69、;　　X80</b></p><p><b>　　X70</b></p><p><b>　　X60</b></p><p><b>　　X50</b></p><p><b>　　X40</b></p><p><

70、;b>　　X38</b></p><p><b>　　G00 Z0</b></p><p>　　G01 X0 F0.1 S1200</p><p><b>　　G00 Z2</b></p><p><b>　　X202</b></p><p

71、><b>　　Z-8 S600</b></p><p>　　G94 X190 Z-15 F0.2</p><p><b>　　X180</b></p><p><b>　　X170</b></p><p><b>　　X160</b></p&g

72、t;<p><b>　　X150</b></p><p><b>　　X140</b></p><p><b>　　X130</b></p><p><b>　　X120</b></p><p><b>　　X110</b&g

73、t;</p><p><b>　　X100</b></p><p><b>　　G00 Z-15</b></p><p>　　G01 X100 F0.1 S1200</p><p><b>　　Z2 F0.1</b></p><p><b>　

74、　G00 Z150</b></p><p><b>　　X300</b></p><p>　　T0202(外圓車(chē)刀)</p><p><b>　　M03 S800</b></p><p>　　G00 X202 Z-15</p><p>　　G01 X196 F0.

75、2</p><p>　　X200 Z-17 F0.1 (倒角)</p><p><b>　　G00 X300</b></p><p><b>　　Z150</b></p><p><b>　　T0404(鏜刀)</b></p><p><b>

76、　　M03 S800</b></p><p>　　G00 X42 Z2</p><p>　　G01 Z0 F0.2</p><p>　　X38 Z-2 F0.1（倒角）</p><p><b>　　G00 X36</b></p><p><b>　　Z150</b>

77、;</p><p><b>　　X300</b></p><p><b>　　M30</b></p><p>　　6.2、數(shù)控銑床程序</p><p><b>　　O0003</b></p><p>　　T01 M06(中心鉆)</p>&

78、lt;p><b>　　M01</b></p><p>　　G00 G90 G54 X65 Y0 M03 S1200</p><p>　　G43 H1 Z50 M08</p><p>　　G98 G81 Z-39.5 R-37.5 F120</p><p><b>　　X0 Y65</b><

79、;/p><p><b>　　X-65 Y0</b></p><p><b>　　X0 Y-65</b></p><p>　　G80 G00 Z150</p><p>　　T02 M06（麻花鉆）</p><p><b>　　M01</b></p>

80、<p>　　G00 G90 G54 X0 Y-65 M03 S650</p><p>　　G43 H2 Z50</p><p>　　G98 G83 Z-115 R-37.5 F100</p><p><b>　　X65 Y0</b></p><p><b>　　X0 Y65</b>&l

81、t;/p><p><b>　　X-65 Y0</b></p><p>　　G80 G00 Z150</p><p><b>　　M30</b></p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們從大學(xué)畢業(yè)生走向未來(lái)工程師重要的一

82、步。從最初的選題，開(kāi)題到計(jì)算、繪圖直到完成設(shè)計(jì)。其間，查找資料，老師指導(dǎo)，與同學(xué)交流，反復(fù)修改圖紙，每一個(gè)過(guò)程都是對(duì)自己能力的一次檢驗(yàn)和充實(shí)。</p><p>　　經(jīng)過(guò)這幾周的設(shè)計(jì),成功地完成了飛輪零件的工藝設(shè)計(jì)和編程。通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我對(duì)數(shù)控加工地整個(gè)過(guò)程有了較全面的理解。經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)中選擇刀具，我對(duì)數(shù)控機(jī)床工具系統(tǒng)的特點(diǎn)和數(shù)控刀具材料和使用范圍有了較深的了解，基本掌握了數(shù)控機(jī)床刀具的選用方法；經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)加工工藝方案，

83、進(jìn)一步了解了工件定位的基本原理、定位方式和定位元件及數(shù)控機(jī)床用夾具的種類(lèi)與特點(diǎn)，對(duì)教材中有關(guān)定位基準(zhǔn)的選擇原則和數(shù)控加工夾具的選擇方法有了更深的理解；經(jīng)過(guò)編制零件的加工程序，基本熟悉數(shù)控編程的主要內(nèi)容及步驟、編程的種類(lèi)、程序的結(jié)構(gòu)與格式，對(duì)數(shù)控編程前數(shù)學(xué)處理的內(nèi)容、基點(diǎn)坐標(biāo)、輔助程序段的數(shù)值計(jì)算有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。</p><p>　　此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我專(zhuān)業(yè)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)一次實(shí)際檢驗(yàn)和鞏固，同時(shí)也是走向工作崗位

84、前的一次熱身。但是畢業(yè)設(shè)計(jì)也暴露出自己專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)的很多不足之處。比如缺乏綜合應(yīng)用專(zhuān)業(yè)知識(shí)的能力，對(duì)材料的不了解，等等。這次實(shí)踐是對(duì)自己大學(xué)三年所學(xué)的一次大檢閱，使我明白自己知識(shí)還很淺薄，雖然馬上要畢業(yè)了，但是自己的求學(xué)之路還很長(zhǎng)，以后更應(yīng)該在工作中學(xué)習(xí)，努力使自己 成為一個(gè)對(duì)社會(huì)有所貢獻(xiàn)的人，為中國(guó)數(shù)控制造業(yè)添上自己的微薄之力。</p><p><b>　　致謝</b></p>

85、<p>　　本人在畢業(yè)課題的設(shè)計(jì)中，學(xué)習(xí)了不少的新知識(shí)，體會(huì)到了學(xué)習(xí)的重要性，同時(shí)，感謝學(xué)校具遠(yuǎn)瞻的規(guī)劃與教育，給予我們良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，并提供給我們對(duì)學(xué)業(yè)及個(gè)人生涯發(fā)展的多元信息，幫助我們成長(zhǎng)。</p><p>　　感謝學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)對(duì)我的關(guān)懷和重視，使我得以發(fā)揮自己的特長(zhǎng)，找到人生的價(jià)值。</p><p>　　感謝兩年來(lái)陪伴我們學(xué)習(xí)與生活的恩師，感謝您們對(duì)我精心的教育，感謝您們沒(méi)使我

86、的學(xué)習(xí)變成勞作而成為一種快樂(lè)；.感謝您們讓我明白自身的價(jià)值；.感謝您們幫助我發(fā)現(xiàn)了自己的專(zhuān)長(zhǎng)，而且讓我把事情做得更好。感謝您們?nèi)萑涛业娜涡耘c錯(cuò)誤，不僅教會(huì)了我知識(shí)，更教會(huì)了我如何做事，如何做人。</p><p>　　特別感謝xx諄諄教導(dǎo)，他的悉心指導(dǎo)與斧正，對(duì)于論文. 架構(gòu)之啟迪，及其內(nèi)容的細(xì)心斟酌與指導(dǎo)，倍極辛勞。</p><p>　　最后感謝兩年來(lái)陪伴我一起的同學(xué)們，伙伴們，所有的歡笑

87、和淚水、成功和失敗、驕傲和苦惱，我們?cè)黄鸱窒?；那是我們青春中最燦爛的一頁(yè)，最輝煌的回憶，而回憶中的每個(gè)人，都是栩栩如生，這些都將是我一生的財(cái)富。三年時(shí)間雖然短暫，但它必將在我的記憶里永恒。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　（1）. 余英良.數(shù)控加工編程及操作.北京：高等教育出版社，2004年9月</p><p&g

88、t;　?。?）. 趙云龍.先進(jìn)制造技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005，3</p><p>　?。?）. 胡學(xué)林．可編程控制器原理及應(yīng)用.北京：電子工業(yè)出版社，2004</p><p>　?。?）. 倪森壽．機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)．北京：高等教育出版社，2003</p><p>　　（5）. 唐應(yīng)謙．?dāng)?shù)控加工工藝學(xué)．北京：中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，2000</p>