分度盘加工工艺

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分度盘钻孔夹具课程设计说明书

分度盘钻孔夹具课程设计说明书

分度盘钻孔夹具课程设计说明书有全套1零件的工艺性分析1)该工件锻造比比较大,很容易造成应力的分布不均。

因此,锻造后进行正火处理,粗加工后进行调质处理,以改进材料的切削性能。

2)工序安排以台阶面和Φ100g6的外圆表面定位,装夹工件,达到了设计基准,工艺基准的统一。

3)分度盘大端面对Φ35H7mm孔中心线有垂直度要求;外圆台阶面对Φ100g6mm外圆轴心线有垂直度要求;Φ100g6mm外圆与Φ35H7mm孔有同轴度要求;6×M12螺纹与和6×Φ32mm孔对100g6mm外圆轴心线有位置度要求,可在偏摆仪上用百分表检查同轴度及垂直度。

12机械加工工艺规程设计2.1分度盘的工艺分析及生产类型的确定2.1.1分度盘的用途分度盘是一种高精度的分度定位元件。

主要用于需要高精度分度定位的金属切削机床和专用夹具上。

2.1.2分度盘的主要技术要求按表1-1形式将该分度盘的主要技术要求列于表6-1中。

表2-1 分度盘零件的主要技术要求26×Φ32孔6×Φ32H7 IT7 12.5Φ0.25 D○M Φ35孔Φ35H7 IT7 3.2Φ36孔Φ36 IT13 12.5Φ21孔Φ21 IT13 12.5螺纹孔6×M12-6H IT6 3.2Φ0.25 D○M6×Φ12孔6×Φ12±0.05IT10 3.2Φ0.1 DΦ10销孔Φ10H7 IT7 3.2Φ12孔底面10 IT13 3.2Φ32孔底面20 IT13 12.5弧形槽底面10 IT13 3.232.1.3审查分度盘的工艺性1)零件材料45钢,切削加工性良好。

2)分度盘Φ100g6mm外圆与Φ35H7mm孔有同轴度要求,为保证加工精度,工艺安排应粗、精加工分开。

3)主要表面虽然加工精度较高,但能够在正常的生产条件下,采用较经济的方法保证质量地加工出来。

2.1.4确定分度盘的生产类型依设计题目可知生产类型为:大批大量生产2.2确定毛坯绘制毛胚图2.2.1毛坯选择根据材料45钢,生产类型为大批大量生产及零件形状要求,可选择模锻件。

新型的便于拆装的电脑数控分度盘的制作方法

新型的便于拆装的电脑数控分度盘的制作方法

本技术新型提供一种新型的便于拆装的电脑数控分度盘,包括卡块,旋转工作台,旋转轴,蜗轮蜗杆减速器,油镜,分度盘机箱,线缆盒,信号线接口,线缆盒盖,驱动电机,清理板,拆卸螺栓,快速拆卸可观察式维护板结构,辅助注油挤压囊结构和可调节安装支撑板结构。

本技术新型密封圈,拆卸板,把手和快拆螺栓的设置,有利于快速拆卸或者安装拆卸板,便于清理或者维护分度盘机箱内部的齿轮,方便操作,观察片的设置,有利于实时观察分度盘机箱内部的齿轮磨损以及工作情况,注油囊,出油管和锁紧螺母的设置,有利于增加注油功能,保证蜗轮蜗杆的工作润滑性。

技术要求1.一种新型的便于拆装的电脑数控分度盘,其特征在于,该新型的便于拆装的电脑数控分度盘包括卡块(1),旋转工作台(2),旋转轴(3),蜗轮蜗杆减速器(4),油镜(5),分度盘机箱(6),线缆盒(7),信号线接口(8),线缆盒盖(9),驱动电机(10),清理板(11),拆卸螺栓(12),快速拆卸可观察式维护板结构(13),辅助注油挤压囊结构(14)和可调节安装支撑板结构(15),所述的卡块(1)分别螺栓连接在旋转工作台(2)的上部左右两侧;所述的旋转工作台(2)的内部中间位置键连接在旋转轴(3)的上端外壁;所述的旋转轴(3)纵向下端联轴器连接在蜗轮蜗杆减速器(4)的输出轴上端;所述的蜗轮蜗杆减速器(4)的左上侧内部镶嵌有油镜(5);所述的分度盘机箱(6)螺栓连接在蜗轮蜗杆减速器(4)的右侧;所述的线缆盒(7)横向螺钉连接在分度盘机箱(6)的左上侧中间位置;所述的线缆盒(7)的左上侧螺钉连接有信号线接口(8);所述的线缆盒盖(9)螺钉连接在线缆盒(7)的上端;所述的驱动电机(10)纵向下端螺钉连接在分度盘机箱(6)的右上侧中间位置;所述的清理板(11)纵向通过拆卸螺栓(12)安装在分度盘机箱(6)的右侧中间位置;所述的快速拆卸可观察式维护板结构(13)和分度盘机箱(6)相连接;所述的辅助注油挤压囊结构(14)和蜗轮蜗杆减速器(4)相连接;所述的可调节安装支撑板结构(15)和蜗轮蜗杆减速器(4)相连接;所述的快速拆卸可观察式维护板结构(13)包括密封圈(131),拆卸板(132),观察片(133),把手(134),提柄(135)和快拆螺栓(136),所述的密封圈(131)胶接在拆卸板(132)的上表面;所述的拆卸板(132)的内部中间位置镶嵌有观察片(133);所述的把手(134)分别螺钉连接在拆卸板(132)的下部左右两侧;所述的提柄(135)分别横向内端螺钉连接在拆卸板(132)的左右两端;所述的快拆螺栓(136)分别设置在拆卸板(132)的内部左右两侧。

机械制造技术课程设计报告——分度盘零件加工工艺设计及钻4×ф10孔夹具设计说明.doc

机械制造技术课程设计报告——分度盘零件加工工艺设计及钻4×ф10孔夹具设计说明.doc

机械制造技术课程设计报告——分度盘零件加工工艺设计及钻4×ф10孔夹具设计说明机械制造技术课程设计说明的设计标题:分度盘零件的制定(图5-分度盘零件的制定(图5:机器等级:1号):姓氏:讲师:XXXX机械工程系11月21日目录设计任务书2前言3正文4 1检验和分析4 (1)零件的作用4 (2)工艺分析4 2零件毛坯的确定4 (1)毛坯的确定,绘制毛坯图5 (2)绘制分度盘工艺路线63工艺路线8 4加工余量,工艺尺寸和公差的确定95切削参数和基本工时的确定11 (1)钻φ10㎜孔11 (2)扩φ10㎜孔13 (3)扩孔φ10㎜14 6专用夹具设计15 (1)定位方案确定16 (2)刀具导向方案确定16 (3)夹紧方案确定16 (4)夹紧力计算分析17 (5)夹具具体设计17 (6) 定位误差分析与计算综合评价七个方案18摘要19参考XXXX 11月21日目录设计任务书2前言3正文4 1检验与分析4 (1)零件的作用4 (2)工艺分析4 2零件毛坯的确定4 (1)毛坯的确定,绘制毛坯图5 (2)绘制分度盘工艺路线63工艺路线8 4加工余量,工艺尺寸和公差的确定95切削参数和基本工作时间的确定11 (1)钻φ10㎜孔11 (2)扩φ10㎜孔13 (3)扩孔φ10㎜14 6专用夹具设计15 (1)定位方案确定16 (2)刀具导向方案确定16 (3)夹紧方案确定16 (4)夹紧力计算分析17 (5)夹具特定设计17 (6)定位误差分析和计算参考20的余量不正确,包括格式,应根据以下内容进行第一章、第二章、第三章等不应使用章节。

一二。

等等,我们需要重新安排布局。

前言机械制造基础课程设计是机械设计中一个重要的实践教学环节,也是机电一体化技术专业应该学习的一门专业课。

其目的是:(1)综合运用机械设计基础等课程的理论知识和实际生产知识,培养学生分析和解决实际工程问题的能力。

通过课程设计培训,可以巩固和深化机械设计的理论知识。

万能分度头常用的分度方法

万能分度头常用的分度方法

万能分度头常用的分度方法
万能分度头常用的分度方法主要有以下几种:
1. 主分度法:使用主分度盘上的分度线进行分度,通过转动主分度盘上的刻度盘实现。

2. 直接分度法:直接使用刻度尺进行分度,将工件固定在分度台上,通过旋转分度台来完成分度。

3. 向心分度法:将工件夹持于分度台上,通过对工件表面上的孔或凹槽进行测量,来确定工件的分度位置。

4. 标准器分度法:使用标准器作为参照物进行分度,将工件与标准器进行比较,通过对比来确定工件的分度位置。

5. 铁丝分度法:使用一根细铁丝或细丝尺作为参照物进行分度,将工件与铁丝进行比较,通过对比来确定工件的分度位置。

这些方法根据不同的需求和实际情况可以选择使用,每种方法都有其适用的场景和要求。

在使用万能分度头时,需要根据具体工件和要求选择合适的分度方法进行分度操作。

分度盘数控加工工艺及编程设计

分度盘数控加工工艺及编程设计

摘要本篇毕业设计主要有数控机床和编程的介绍,对分度盘零件的工艺性分析工艺参数的选择刀具的选择,零件的程序的手工编制,程序的仿真。

文章的主要内容为零件的工艺分析,工艺路线的制定,各工序的切削力及切削工时的计算以及零件的手工程序的编制和各主要工序的程序清单。

在零件的手工编程中用到了G02/G03圆弧插补指令;G81钻孔;M98调用子程序指令。

关键词:分度盘,手工编程,圆弧插补指令,钻孔,子程序目录1绪论 (5)1.1 数控机床的组成 (6)2数控加工工艺设计 (7)2.1 分度盘零件的工艺分析 (8)2.2 刀具、量具的选择 (9)2.3确定毛坯的制作形式 (10)2.4 编制加工工艺 (10)2.5工艺规程的设计 (11)2.6确定切削用量及基本工时 (11)2.6.1夹左端,粗车外圆φ80、φ77.4及端面 (11)2.6.2调头装夹,粗车外圆φ35.5,φ85,30度倒角端面 (12)2.6.3精车外圆φ35.5,φ85 (12)2.6.4调头装夹,精车外圆φ80、φ77.4及端面 (12)2.6.5钻内孔φ16 (12)2.6.6粗镗、精镗内孔φ20 (12)2.6.7粗镗、精镗内孔φ75 (12)2.6.8粗铣、精铣分度盘上12等分槽 (12)2.6.9钻φ6.8底孔,攻M8螺纹孔 (12)2.6.10钻φ6.5孔 (12)3工件的手动编程 (12)3.1 数控编程的定义及分类 (14)3.1.1数控编程的定义................................... 错误!未定义书签。

3.1.2数控编程的分类................................... 错误!未定义书签。

3.1.3编程方法的选择................................... 错误!未定义书签。

3.2 编程原点的确定 (21)3.3 零件造型及加工 (23)3.4 主要加工工序程序清单 (24)4镗孔夹具的设计 (24)4.1定位基准的选择 (25)4.2定位元件的设计 (26)4.3切削力及夹紧力的计算 (27)4.4定位误差分析 (28)4.5对刀块的设计......................................... 错误!未定义书签。

加工回转分度类零件的工艺方案设计

加工回转分度类零件的工艺方案设计

满足刀盘精度要求 。
5 结 语
分度卡具经过近一年的使 用与验证 , 不仅满足刀盘加工精度 ,而且提高了劳动
效率 , 证明了方案的可行性。 为降低卡具成 本, 定位孔的加开支。
( 编辑 立 明)
在 图示 位 置刀 盘 的水 平侧 面 加 工完 成 后 ,穿 入 , h 检棒定心 , 4 06 4 同时拆下 4 0 6检棒及 41h 菱形检 作者简介 : , h 1 , 06 李波(93 )男, 配工艺员 , 16 一 , 装 主要从 事研发新产 品的工 棒 , 开压板 , 松 按顺 时针或逆时针旋 转刀盘 4 。 5至下一工 艺设 计及 工 艺装 备 设 计 。 位。对于十二:位刀盘 , [ 则需旋转 3。 0 。穿人 4 0 6 , g 检棒 1
定位 。 刀盘半精加工各序遵循基准统一原则 , 不仅提高了
及冷却液用深孔等 , 均可利用分度卡具加工完成 。
3 分 度 卡具 的找 正 与 刀盘在 卡 具上 的定 位 卡 紧过 程 分 度 书具 置 于工 作 台上 ,将 分度 卡 具水 平 或 垂直 方 向上 2 4 3 /2 沉 孔 与 工作 台上 T型 螺母 用 内六 角 头 -, . 4 o 1 5,
z L
“ ‘ — — — — — — — 一
= .0 3 00 91 。
由于分度卡具孔距误差为 0 2 m, . m 移 1
动 定 位误 差 △ t . 9 m 01 ;且 分 度 = 0 m <. 02 2 卡 具 定 位孔 角 度 误差 为 2 0 3 ) 0(. 。 ,转 角 3 误差 A< . 。 003 。因此 分度 卡具 的定位 精 度 3
△1o0 9 001 + .0 =00 9 = .0 + . 5 00 5 .2 mm。

分度盘加工工艺范文

分度盘加工工艺范文

分度盘加工工艺范文分度盘加工工艺是一种用于制作分度盘的工艺过程。

分度盘是一种用于测量和刻度旋转角度的工具。

分度盘通常由金属材料制成,具有一系列刻度和指针,可以精确地测量和调整物体的位置。

下面是一个分度盘加工工艺的范文,详细介绍了每个步骤和注意事项。

一、制备原材料分度盘通常使用钢材作为制作材料,可以选择合适的钢材进行制备。

首先需要确定分度盘的尺寸和形状,根据要求选择厚度和直径适宜的钢材。

然后,将原材料锯切成所需的尺寸,确保切口平整,不产生明显的毛刺。

二、磨削平整将切割好的原材料放入磨床中,进行平整磨削。

通过旋转盘磨的方法,使得材料表面达到光滑,去除切割时产生的毛刺,保证材料表面平整度。

三、切割齿形准备好切割刀具,使用车削或铣削的方法将分度盘上的齿形进行切割。

根据设计图纸上的要求,选择合适的切割工艺参数,如切削转速、进给速度等,保证切削质量。

在切割过程中要注意保持切削刀具和工件的刚性,以避免切削过程中的振动和误差。

四、刻划刻度将已经切割好齿形的分度盘固定到机床上,使用刻度刀具进行刻度。

根据设计要求,在分度盘的外圆表面上进行划线,以表示角度的刻度。

刻度刀具应选择合适的形状和尺寸,保证刻度的清晰和准确性。

在刻划过程中,要注意保持刀具的锋利,并进行适当的润滑和冷却。

五、表面处理分度盘的表面可以进行各种处理,如磨光、镀铬等,以增强分度盘的耐腐蚀性和美观度。

根据实际要求选择合适的表面处理方法,并进行相应的操作。

六、质量检验制作完成的分度盘需要经过质量检验,以保证其质量和精度。

对分度盘的尺寸、形状和刻度等进行检查,确保其满足设计要求。

可以使用量具、显微镜等工具进行检测。

检测结果应与设计要求进行比对,并进行相应的记录和处理。

总结:通过以上的加工工艺,可以制作出精确度高、刻度清晰的分度盘。

在加工过程中,需要注意选择合适的材料、切割工艺和表面处理方法,保证分度盘的质量和精度。

此外,加工过程中要严格按照工艺要求进行操作,并进行必要的质量检验,以确保制作出符合设计要求的分度盘。

盘类零件的加工工艺

盘类零件的加工工艺

盘类零件的加工工艺哎呀,说起盘类零件的加工工艺,这事儿可真不是三言两语能说清的。

不过,既然你让我聊聊,那我就随便扯两句。

咱们就从我上次去工厂实习,亲眼目睹的一个小故事开始吧。

那天,我跟着师傅进了车间,那地方可真不是盖的,机器轰鸣声震耳欲聋,空气中弥漫着金属的味道。

师傅指着一台机器说:“看,这就是我们用来加工盘类零件的数控车床。

”我心想,这玩意儿看起来挺复杂的,不过师傅说,其实操作起来还挺简单。

师傅给我演示了一遍,他先是把一块圆钢放到夹具上,然后输入了一些参数。

机器就开始“嗡嗡”地转起来,那圆钢在车刀下一点一点地变小,就像变魔术一样。

师傅说,这叫粗加工,就是先把零件的大致形状给弄出来。

我看着那块圆钢,心里想,这玩意儿得转多久才能变成零件啊?师傅好像看出了我的疑惑,笑着说:“别急,这只是第一步。

”然后,他换了个更细的车刀,开始精加工。

这时候,机器的声音变得柔和多了,就像是在给圆钢做按摩。

师傅一边操作,一边给我讲解,说这精加工是为了提高零件的精度和表面光洁度。

我看着那圆钢一点点变得光滑,心里不由得佩服起师傅的手艺来。

师傅说,这还不算完,后面还得做热处理,让零件更耐用。

我心想,这加工零件跟做蛋糕似的,步骤多得很。

最后,师傅把加工好的零件拿给我看,那零件光滑得跟镜子一样,我都能照出自己的影子。

师傅说,这零件虽然看起来简单,但每一步都得小心翼翼,不然就前功尽弃了。

我看着那零件,心想,这盘类零件的加工工艺,还真是门大学问。

别看它只是一个小小的零件,但背后可是凝聚了师傅们的智慧和汗水。

这事儿让我明白,每一件看似简单的事物,背后都有它不简单的工艺和故事。

所以啊,下次你看到那些盘类零件,别小瞧它们,它们可是经过了一道道复杂的工序,才变成了我们看到的样子。

这就像人生,看似平淡无奇,其实每一步都充满了学问和挑战。

咱们得像师傅一样,用心对待每一个细节,才能做出让人满意的“零件”。

分度盘的工作原理

分度盘的工作原理

分度盘的工作原理
分度盘是一种用于测量角度或旋转运动的仪器,它的工作原理基于光学原理以及其内部的构造设计。

首先,分度盘通常由一个固定的圆盘和一个可以旋转的游标组成。

固定圆盘上有从0度到360度的刻度线,而游标则可以在刻度线上停留。

在分度盘的内部,还有一个光学系统,通常由一束光源和一个光栅组成。

光源发出的光线通过光栅后会产生干涉现象,这是基于光的波动性质的。

当游标停留在刻度线上时,光线经过光栅的不同位置,会发生不同的干涉现象,并在分度盘的刻度上产生光斑。

分度盘上还有一个观察孔,通过这个孔可以观察到光斑的位置。

根据光斑的位置,就可以精确测量角度或旋转运动。

具体来说,光斑的位置与游标的位置呈线性关系。

通过事先校准,可以将分度盘的刻度与光斑的位置对应起来,从而精确测量出角度或旋转运动的大小。

总之,分度盘的工作原理是利用光学原理和干涉现象,通过观察光斑的位置来测量角度或旋转运动,具有高精度和可靠性。

数控分度盘

数控分度盘

数控分度盘数控分度盘是一种用于数控机床的重要附件,它能够实现工件的旋转定位,从而使得机床能够加工出更加精确的产品。

本文将从数控分度盘的原理、结构、应用以及未来发展等多个方面来进行详细介绍。

一、数控分度盘的原理数控分度盘利用机械装置将工件按照一定的角度进行固定,使得数控机床能够在不同的位置上进行加工操作,从而实现工件的旋转加工。

其原理主要包括电机驱动、分度原理和工件夹紧等几个方面。

首先,电机驱动是数控分度盘的核心部件。

通过电机的旋转,驱动分度盘上的齿轮或直接驱动工件旋转,从而实现工件的定位。

其中,电机的选用要根据工件的尺寸和加工要求来确定,一般使用步进电机或伺服电机。

其次,分度原理是数控分度盘能够按照一定的步距进行定位的基础。

常见的分度原理有齿轮分度、螺旋分度和浮动分度等。

齿轮分度是利用齿轮的啮合原理进行定位,适用于分度角度较小的情况;螺旋分度则是通过螺旋传动实现定位,适用于分度角度较大的情况;浮动分度则是将工件固定在浮动架上,通过工件的位置调整实现定位。

最后,工件夹紧是数控分度盘的重要环节。

正确的夹紧工件能够确保加工的稳定性和精度。

常见的工件夹紧方式有机械夹紧和气动夹紧等。

机械夹紧主要是通过螺杆、卡盘或夹具等实现,而气动夹紧则是通过气动元件对工件进行夹紧。

二、数控分度盘的结构数控分度盘的结构设计主要包括底座、电机、分度盘和夹紧装置等几个部分。

这些部分相互配合,确保数控分度盘的正常运转和稳定性。

首先,底座是数控分度盘的支撑部分,它需要具备足够的强度和稳定性,能够保持整个分度盘的平衡。

底座通常采用铸铁或整体焊接的结构,能够满足机床的高速加工要求。

其次,电机是数控分度盘的动力来源,它的选用应根据加工需求和转动速度来确定,一般选择高速、高精度的电机。

电机通常安装在底座上,并通过机构与分度盘相连,以实现工件的旋转。

分度盘是数控分度盘的核心部件,它通常是一个圆盘状结构,上面安装有工件夹紧装置和分度机构。

分度盘的尺寸和结构设计要根据工件的大小和加工要求来确定,一般使用高硬度的合金钢材料,能够承受较大的负荷和磨损。

分度盘工作原理

分度盘工作原理

分度盘工作原理
分度盘是一种用于测量和控制角度的装置,它在工业生产中起
着非常重要的作用。

那么,分度盘是如何工作的呢?本文将对分度
盘的工作原理进行详细介绍。

首先,我们来了解一下分度盘的结构。

分度盘通常由固定底座、旋转盘和刻度盘组成。

固定底座用于固定分度盘,旋转盘可以绕着
固定底座旋转,刻度盘则用于读取角度。

在工作时,分度盘的旋转盘会与被测物体连接,通过旋转盘的
旋转来改变被测物体的角度。

而刻度盘则可以准确地显示出被测物
体的角度,方便操作人员进行测量和控制。

分度盘的工作原理主要是通过旋转盘和刻度盘的配合来实现的。

当旋转盘旋转时,刻度盘上的刻度会相应地改变位置,从而显示出
被测物体的角度。

而刻度盘上的刻度是根据分度盘的精度要求来刻
画的,可以实现非常精确的角度测量。

此外,分度盘还可以配合测微器等仪器来实现更加精确的测量。

测微器可以用来对刻度盘上的刻度进行微小的调整,从而实现更加
精确的角度测量。

总的来说,分度盘的工作原理是通过旋转盘和刻度盘的配合来实现对角度的测量和控制。

它可以实现精确的角度测量,对于需要精确控制角度的工业生产非常重要。

除此之外,分度盘还可以根据不同的需求进行改进和升级,比如加入数字显示、自动化控制等功能,以满足不同行业的需求。

总之,分度盘是一种非常重要的角度测量和控制装置,它的工作原理主要是通过旋转盘和刻度盘的配合来实现的。

它可以实现精确的角度测量,对于工业生产起着非常重要的作用。

希望本文对分度盘的工作原理有所帮助,谢谢阅读!。

分度盘夹具设计说明书

分度盘夹具设计说明书

机械制造技术课程设计说明书设计题目:制定分度盘加工工艺,设计钻8-φ7 孔的钻床夹具专业:机械设计制造及其自动化班级:机械09-2学号: 0930060207姓名:指导教师:陶机械工程系2012年月日哈尔滨理工大学机械制造技术基础课程设计任务书设计题目:制定分度盘(一)零件(图5-26)的加工工艺,设计钻8-φ7孔的钻床夹具设计要求: 1、中批生产;2、选用通用设备;3、采用手动夹紧机构;设计内容:1、绘制加工工件图,计算机绘图;2、制订零件的加工工艺过程,填写零件加工艺过程卡一张和钻8-φ7孔工序的工序卡。

3、设计指定的工序夹具,绘制夹具全套图纸;4、编写设计说明书一份,按照毕业论文的写;5、答辩时交全套夹具工程用图纸、设计说书、工艺过程卡和工序卡,并交电子文稿。

设计时间:2012年11月26日至12月14日答辩时间:2012年12月14日班级:机械09-2班学号:0000000000学生姓名: 00000指导教师:系主任:2012年月日目录序言 (4)第一章零件的分析 (5)(一)零件的作用 (5)(二)零件的工艺分析 (5)第二章工艺规程设计 (6)(一)确定毛坯形式 (6)(二)基面的选择 (7)(三)制定工艺路线 (7)(四)机械加工余量.,工序尺寸及尺寸的确定 (8)(五)确定切削用量级基本工时 (8)第三章专用夹具设计 (10)(一)设计主旨 (10)(二)夹具设计 (10)(三)定位基准的选择 (10)(四)切削力和夹紧力的计算 (11)(五)定位误差分析 (12)(六)夹具设计及操作的简要说明 (13)参考文献 (15)序言大学临近尾声,我们很多的基础课,比如《机械原理》《机械设计》《机械制造基础》《工装设计》都已经结束了。

机械制造工艺学课程设计就是我们学完了这些基础课,技术基础课以及大部分专业课之后进行的。

这是我们在进行毕业设计之前对所学的各课程的一次深入的综合性的链接,也是一次理论联系实际的训练。

扩大分度盘加工齿坯齿数范围的精密磨齿工艺

扩大分度盘加工齿坯齿数范围的精密磨齿工艺

扩大分度盘加工齿坯齿数范围的精密磨齿工艺凌四营1,2,娄志峰1,2,王立鼎1,2,马勇1,翟仁文1(1.大连理工大学精密特种加工教育部重点实验室,大连116024;2.大连理工大学微纳米技术及系统辽宁省重点实验室,大连116024)摘要:分度盘式分度系统广泛应用于高精度标准齿轮、插齿刀和剃齿刀的磨齿中,然而传统的磨齿工艺限制了分度盘加工齿坯齿数的种类.为扩大分度盘的加工范围,提出了一种应用分度盘分组多次加工齿坯的精密磨齿工艺方法.首先精加工出一组齿数等于分度盘工作槽数的同名齿面为基准齿面;然后根据待加工齿面与基准齿面单一齿距偏差代数和的平均差值或径向跳动偏差代数的平均差值来确定同名齿面中另一组齿面的加工余量,或根据公法线测量跨齿数的奇偶性和公法线的加工余量确定并完成异名齿面的精加工;最后,用上述方法选择已精加工的、误差源较少的齿面为基准齿面依次完成剩余齿面的精加工.设计一组利用工作槽数为20的分度盘,分两组加工齿数为40的标准齿轮试件的精密磨齿实验,采用“差动进给磨齿法”实现了齿面渐开线法向0.2μm 量级的微量进给.最终被磨试件的单一齿距偏差不超过0.8μm ,齿距累积总偏差不超过1.3μm ,均达到齿轮国际标准ISO 1328-1∶1995和国家标准GB/T 10095.1———2008中的最高级精度(0级).精密磨齿实验验证了该磨齿工艺方法的可行性.分度盘分组加工齿坯的磨齿工艺扩大了分度盘加工齿坯齿数的范围,具有重要的工程应用价值.关键词:分度盘;齿距偏差;分度精度;差动进给;精密磨齿中图分类号:TG580.6;TG61+6文献标志码:A文章编号:1672-6030(2013)02-0179-06Precision Gear -Grinding Process for Enlarging Tooth NumberRange of Gear Fabricated by Indexing PlateLing Siying 1,2,Lou Zhifeng 1,2,Wang Liding 1,2,Ma Yong 1,Zhai Renwen 1(1.Key Laboratory for Precision and Non -Traditional Machining of Ministry of Education ,Dalian University of Technology ,Dalian 116024,China ;2.Key Laboratory for Micro/Nano Technology and System of Liaoning Province ,Dalian University of Technology ,Dalian 116024,China )Abstract :The indexing system with indexing plate is widely used in the gear -grinding of high precision master gears ,gear shaper cutters and gear shaving cutters.However ,the classical gear -grinding pro -cess limits the kinds of the tooth number of the gear to be ground by using the indexing plate.In order to expand the manufacturing range of the indexing plate ,a precision gear -grinding process,which is characterized by multiple processing using the indexing plate,is proposed.Firstly ,a group of homony -mous teeth with the tooth number equal to the working -slot number of the indexing plate is finished as the datum teeth ,and then the machining allowance of the other group of homonymous teeth to be ground is determined according to the mean differences of gear single pitch deviation or run -out devia -纳米技术与精密工程Nanotechnology and Precision EngineeringVol.11No.2Mar.2013第11卷第2期2013年3月收稿日期:基金项目:作者简介:通讯作者:2012-08-24.国家自然科学基金资助项目(50905026);中央高校基本科研业务费专项基金资助项目(DUT11RC (3)40);中国博士后科学基金资助项目(2012M510801).凌四营(1978—),男,博士.凌四营,luckling168@.纳米技术与精密工程第11卷第2期tion between the tooth flank to be ground and the datum tooth flank,or that of the heteronymous teethto be ground is determined according to the length and the parity of cross teeth number of the common normal length.Finally,finishing is completed by choosing the finished tooth flank with less error sources as the measurement datum.A precision gear-grinding experiment is performed with working-slot number of the indexing plate being20and tooth number being40by twice processing.The micro-scale feed of about0.2μm level is achieved by the proposed differential feed grinding method.At last,the single pitch deviation of the test specimen is not more than0.8μm and its total pitch deviation is not more than1.3μm,both of which reach the highest grade(grade0)defined in gear international stan-dard ISO1328-1∶1995and gear national standard GB/T10095.1———2008.Precision gear-grinding ex-periment verifies the feasibility of the proposed gear-grinding process which enlarges the tooth number range of the indexing plate and has an important value in engineering application.Keywords:indexing plate;gear pitch deviation;indexing accuracy;differential feed;precision gear-grinding齿轮在装备制造、汽车、船舶、航空航天以及精密仪器等诸多领域用途广泛,每年需求量有数亿件之多,是用的最广且制造技术难度最大的重要机械基础件之一.十几年来,我国齿轮制造质量不高,影响我国齿轮行业的产品质量.基准标准齿轮作为齿轮实体标准主要用作齿轮及其量仪精度的传递,它的制造精度标志着一个国家超精密齿轮的技术实力.国外超精密齿轮的工业小批量生产水平可达2级精度,而国产磨齿机的最高磨齿精度及商业标准齿轮的最高制造精度仅为3级,国内外齿轮工业整体制造精度相差1~2级[1-2].齿轮的齿距精度是齿轮重要检测指标之一,其中的单一齿距偏差和齿距累积总偏差均为齿轮国际标准ISO1328-1∶1995和国家标准GB/T10095.1———2008中规定的必检项目[3-4].齿轮的齿距精度主要取决于磨齿机分度系统的精度.分度盘式分度系统具有结构简单、分度精度高和分度稳定的优点,广泛用于高精度标准齿轮、插齿刀及剃齿刀磨齿机的分度系统中.国产Y7431、Y7125等型号的大平面砂轮磨齿机均采用分度盘式分度系统.该类型分度系统的分度精度主要取决于分度盘齿槽的加工精度.商品分度盘齿槽的制造累计总偏差F p通常为10″~30″,相邻齿槽偏差f pt为3″~5″,这样的分度盘适用于磨削5~3级齿距精度的齿轮.端齿分度台是机械分度机构中最精密的分度装置[5-7],它的分度精度一般可达0.4″~0.8″,最高可达0.1″.利用端齿分度装置精化后的高精度分度盘的分度累积误差可达4″,理论上满足1~0齿距精度超精密齿轮的加工要求[8].但目前,端齿分度系统由于制造成本及知识产权等方面的问题,未在实际生产中得到广泛应用.因此,分度盘式分度系统依然占有重要的市场份额.为适应不同齿数齿坯的加工需求,同一台机床要配有不同规格的一系列分度盘及分度挂轮.商品分度盘的槽数Z一般在41~120之间,适合磨削齿数z=8~120的齿坯,特殊槽数的分度盘需专门定制.为了满足高精度标准齿轮的研制需要,实验室精化了几块分度盘,实现了某些特定齿数的高精度标准齿轮的加工.根据目前的磨齿工艺,分度盘只能加工齿数z等于其工作槽数Z w的齿坯,即满足被磨齿坯齿数z为分度盘总槽数Z的约数.对于加工齿数z为分度盘工作槽数Z w的整数倍齿坯的加工,目前的磨齿工艺不能胜任.为了扩大高精度分度盘的使用范围,本文对应用分度盘分组多次加工齿坯的精密磨齿工艺方法进行了研究.1原理与方法对同名齿面分组进行多次加工,并通过加工余量控制各组齿面的单一齿距偏差,可扩大分度盘加工齿坯齿数的范围.以大平面砂轮磨齿机Y7125磨削被磨齿轮齿数z两倍于所用分度盘工作槽数Z w的齿坯为例(即z=2Z w),阐述该工艺方法的具体实施方式.第1种情况:先加工一侧同名齿面,然后加工另一侧同名齿面(以“先左后右”加工顺序为例).首先精加工出齿坯的一组同名奇数或偶数齿面作为基准齿面,以左齿面奇数齿为例,然后半精加工齿坯左齿面偶数齿.测量齿坯左齿面所有齿的齿距偏差,根据偶数齿面与基准齿面单一齿距偏差代数和的平均差值来确定左齿面偶数齿的加工余量f L,即f L=[Z w1∑f(2i)pt-Z w1∑f(2i-1)pt]cosα2Z w(1)式中:α为齿轮分度圆压力角(标准齿轮α=20°);f pt为齿180··2013年3月凌四营等:扩大分度盘加工齿坯齿数范围的精密磨齿工艺修整系统磨齿芯轴分度系统展成系统砂轮系统精密进给手轮轮的单一齿距偏差.继续精加工左齿面的偶数齿,直至待加工齿面的加工余量小于设定的加工阈值为止.计算齿坯公法线测量的跨齿数K ,若K 为奇数,以基准齿面为基准精加工齿坯右齿面的奇数齿,使被加工齿面与齿坯基准齿面的公法线长度达到规定值.然后根据偶数齿与奇数齿单一齿距偏差代数和的平均差值或齿圈径跳偏差F r 代数和的平均差值来确定右齿面偶数齿的加工余量f R ,即f R =[Z w 1∑f(2i )pt-Z w1∑f(2i -1)pt]cos α2Z w(2)或f R =[Z w 1∑F (2i )r -Z w 1∑F (2i -1)r ]sin α2Z w(3)继续精加工右齿面偶数齿,直至待加工齿面的加工余量小于设定的加工阈值为止.若公法线测量的跨齿数K 为偶数,选择先精加工齿坯偶数齿的右齿面,然后再精加工奇数齿的右齿面,加工方法同上.“先左后右齿面”加工工艺流程如图1所示.图1“先左后右齿面”加工工艺流程Fig.1Process flow of the left first and then theright tooth flank第2种情况:“左右齿面交替”加工.首先精加工出齿坯的一组同名奇数或偶数齿面作为基准齿面,然后根据公法线测量的跨齿数K 的奇偶性来判断异名齿面中的一组待加工齿面.最后根据偶数齿与奇数齿单一齿距偏差代数和的平均差值来确定同侧齿面的加工余量,完成剩余齿面的精加工,具体方法参考第1种情况.“左右齿面交替”加工工艺流程如图2所示.第2种情况与第1种情况在加工余量的确定、磨齿操作与加工方法上无实质性的差别,仅在左右4组齿面的加工顺序上存在差异.2磨齿实验设计一组精密磨齿实验,应用分度盘的工作槽数Z w =20,被加工标准齿轮试件的参数为:模数m =3mm 、齿数z =40、压力角α=20°、螺旋角β=0°,分度挂轮选择为A =64,B =80,C =90,D =60.磨齿实验装置如图3所示.图3磨齿实验装置Fig.3Experimental device of gear -grinding大平面砂轮磨齿属于单面磨齿法,加工完一侧齿面后将齿坯相对于纵轴旋转180°,更换安装面后继续加工另一侧齿面.本实验选择“先左后右”的加工顺序.首先精加工左齿面奇数齿作为基准齿面,然后精加工左齿面偶数齿.由于齿坯的左齿面分组两次加工的进给量直接影响到齿坯的单一齿距偏差,因此要尽量保证分组两次加工的进给量相当.在超精密齿距测量仪(如图4所示)上检查试件左齿面的单一齿距偏差,结果如图5所示.由测试结果可知,齿坯左齿面奇数齿的单一齿距偏差f pt 的幅值变化不超过±0.49μm ,齿坯左齿面偶数齿的f pt 的幅值变化不超过±0.75μm ,但整个左齿面的奇偶K 偶数偶偶奇奇—左齿面—右齿面奇数偶K 偶数偶奇—左齿面—右齿面奇数偶偶奇奇偶偶偶偶图2“左右齿面交替”加工工艺流程Fig.2Process flow of alternation of the left and theright tooth flank181··纳米技术与精密工程第11卷第2期单一齿距偏差超过3μm.由式(1)计算出左齿面偶数齿的平均加工余量约为2.5μm.机床进给系统采用手动涡轮蜗杆机构,进给量读数毂每格代表2μm ,精密磨齿时最小进给量可控制在1/4格,即0.5μm 左右.在磨齿过程中,由于磨削力及变速展成运动引起了加工系统的弹性变形,使砂轮的切入量发生变化,即砂轮的理论进给量Δf ′与齿坯渐开线法向上的实际磨除量Δf 不一致[9].定义a 为支承工件的退让系数,即a =K cK m(4)式中:K c 为砂轮的磨削刚度;K m 为工件支承系统的总刚度.齿坯渐开线法向上的实际磨除量可表示为Δf i =[1-(a 1+a)i]Δf ′(5)式中i 为砂轮连续进给的次数.超精密磨削中的微量进给大多采用清花火磨削,此时砂轮不进刀,紧靠磨齿系统的弹性回复力维持砂轮对齿坯的微量磨削.由于磨齿系统能人为控制的最小进给量为0.5μm ,低于此量的进给只能采用清火花磨削过程,靠磨削周期的长短获得低于0.5μm 的微量进给.此过程中的齿面磨除量可表示为Δf ij =(a 1+a )j [1-(a 1+a)i]Δf ′(6)式中j 为清火花磨齿过程工件的转数.在进给磨削过程中,齿坯渐开线法向上的总磨除量可表示为y i =i1∑Δf i =i Δf ′-a [1-(a 1+a)i]Δf ′(7)在清火花磨削过程中,齿坯渐开线法向上的总磨除量可表示为y ij =i1∑Δf ij =a [1-(a 1+a )j ][1-(a 1+a)i]Δf ′(8)在超精密磨齿过程中,既包含进给磨削过程又包含清火花磨削过程,因此齿面渐开线法向上的磨除量可表示为式(7)和式(8)之和,即y=[i +a (a 1+a )i+j -a (a 1+a)j]Δf ′(9)根据磨齿经验,在大平面砂轮磨齿机精密磨齿过程中,工件支承系统的退让系数a 一般在0.3~0.5之间.显然,砂轮理论进给量要大于齿面的理论加工余量.参考式(9),以每圈0.5μm 的进给量分6次进给,并不断增加进给周期.然后经过数小时的清火花磨,试图消除试件偶数齿面渐开线法向上的2.5μm 的磨除量.超精密磨齿过程中的清火花磨可以提高齿面的加工精度与表面质量,从而减小齿廓偏差和齿面粗糙度对齿距偏差的影响.由于砂轮的修整精度、砂轮的磨削性能、进给读数毂的示值误差、人为操作误差等因素的影响,很难一次性消除偶数齿面上的加工余量.设置0.2μm 的加工阈值,即由式(1)~式(3)计算出待加工齿面的加工余量小于此值时便停止加工.若目标加工余量小于读数毂最小可控进给量(0.5μm )时,理论上一次磨齿加工已不能进一步减小该组齿面的齿距偏差.由式(6)可知,清火花磨齿过程中的总磨除量与清火花磨齿的转数,即与清火花磨齿的周期长短有关,但不会超过初始理论进给量.假如两组齿面分别进给某一可控的加工余量,利用清火花磨削周期的长短可差动控制低于0.5μm 磨除量.这就是本文提出的差动进给磨齿工艺的思想.试件偶数齿面再次经过一次精密磨齿后,加工余量由2.5μm 减小为0.21μm.然后采用一次“差动进给磨齿法”.具体操作过程如下:两组齿面分别进给0.5~1μm 至齿面磨削均匀(约1h ),有加工余量的齿面磨齿均匀后再延长约0.5h 的清火花磨齿时间.平衡温度控制系统测头系统精密导轨测量心轴测量界面多齿分度台543210-1-2-3-4齿距偏差/m m510152025303540齿数z左齿面单一齿距偏差f pt =-3.34μm 奇数齿f pt 幅值变换范围为±0.49μm 偶数齿f pt 幅值变换范围为±0.75μm图5首次加工后试件的单一齿距偏差Fig.5Single pitch deviation of the specimen after the first processing图4超精密齿距测量仪Fig.4Ultra -precision gear pitchtester182··2013年3月后在室温20±0.5℃的环境下在超精密齿距测量仪上进行齿距偏差测试,得到单一齿距偏差和齿距累积总偏差测试结果如图6所示.图6单一齿距偏差和齿距累积总偏差测试结果Fig.6Results of the single pitch deviation and totalpitch deviation由测试结果可知,采用“差动进给磨齿法”后,试件左齿面奇偶齿面单一齿距偏差代数和的平均差值进一步减小为0.15μm.最终试件整个左齿面的单一齿距偏差f pt 为-0.75μm ,齿距累积总偏差F p 为1.27μm ,均达到齿轮国际标准ISO 1328-1∶1995和齿轮国家标准GB/T 10095.1———2008中的最高级精度(0级).实验结果表明采用“差动进给磨齿法”可将分度盘分组加工齿轮的单一齿距偏差的平均差值减小到0.2μm 以下,确保了该磨齿工艺方法的加工精度,从而也验证了应用分度盘分组加工齿坯的可行性.对于应用分度盘分k (k 为大于2的整数)组进行加工的情况,亦先精加工出一组齿数z 等于分度盘工作槽数Z w 的齿面为基准齿面,然后根据式(10)或式(11)确定下一待加工齿面的加工余量.工艺过程与k =2的情况类似.f =[Z w 1∑f (ki )pt -Z w 1∑f (ki -1)pt ]cos α2Z w(10)f =[Z w 1∑F (ki )r -Z w 1∑F (ki -1)r]sin α2Z w(11)该工艺方法将分度盘加工齿坯齿数的范围由分度盘齿工作槽数扩大到分度盘工作齿槽的整数倍.但考虑到分组加工后各组齿面进给量的差异对单一齿距偏差的影响与磨齿效率,实际应用中分组加工的次数建议不超过3次.以Z =120的分度盘为例,适合加工齿坯齿数(z ≥8)的范围与分组次数如表1所示.表1120槽分度盘适合加工齿坯的齿数与加工次数Tab.1Tooth number and the processing times of thegear processed by a 120-slot indexing plate可见,采用本文提出的工艺方法可将120槽的分度盘加工齿坯齿数的种类由10种增加到22种,显著增加了分度盘加工齿坯齿数的范围.3结论(1)采用“差动进给磨齿法”可实现齿面渐开线法向0.2μm 量级的微量进给,使分组加工后的齿坯单一齿距偏差控制在1μm 以下,从而确保了应用分度盘分组多次加工齿坯的单一齿距精度.(2)由于采用此工艺方法得到齿坯的单一齿距偏差多呈正负交替变化趋势,因此精加工时不会增大齿坯的齿距累计总偏差.(3)采用该工艺方法,可将分度盘加工齿坯的齿数范围由分度盘的工作槽数增大到分度盘工作槽数的整数倍,显著增加了分度盘加工齿坯齿数的范围,具有重要的工程应用价值.参考文献:[1]王立鼎,卢占山.模数2基准标准齿轮的研制[J ].光学精密工程,1982(4):28-34.Wang Liding ,Lu Zhanshan .Development of normal master gear with modulus 2[J ].Optical Precision Engineering ,1982(4):28-34(in Chinese ).[2]Frazer R C ,Bicker R ,Cox B ,et al .An international com -parison of involute gear profile and helix measurement [J ].Metrologia ,2004,41(1):12-16.[3]ISO 1328-1∶1995.Cylindrical Gears —ISO System of Accu -racy —Part 1:Definitions and Allowable Values of Devia -tions Relevant to Corresponding Flanks of Gear Teeth [S ].1995.[4]GB/T 10095.1———2008.圆柱齿轮—精度制—第1部分:轮齿同侧齿面偏差的定义和允许值[S ].2008.GB/T 10095.1———2008.Cylindrical Gears —ISO System of Accuracy —Part 1:Definitions and Allowable Values of Deviations Relevant to Corresponding Flanks of Gear Teeth[S ].2008(in Chinese ).[5]Ling Siying ,Lou Zhifeng ,Wang Liding .Closure measuring technique on the datum of an end -tooth indexing table加工次数(种类)适合加工齿坯的齿数1(10)8,10,12,15,20,24,30,40,60,1202(4)16,48,80,2403(8)9,18,36,45,72,90,180,3601.21.00.80.60.40.20-0.2-0.4-0.6-0.8齿距偏差/m m510152025303540齿数z左齿面单一齿距偏差f pt =-0.75μm 奇数齿f pt 幅值变换范围为±0.40μm 偶数齿f pt 幅值变换范围为±0.55μm 齿距累积总偏差F p =1.27μm凌四营等:扩大分度盘加工齿坯齿数范围的精密磨齿工艺183··纳米技术与精密工程第11卷第2期[J].Measurement Science and Technology,2012,23(4):045006.[6]金令诚.端齿盘分度装置[M].北京:国防工业出版社,1995.Jin Lingcheng.The End-Tooth Indexing Device[M].Bei-jing:National Defense Industry Press,1995(in Chinese).[7]Taek O Y.Design of precision angular indexing system for calibration of rotary tables[J].Journal of Mechanical Sci-ence and Technology,2012,26(3):847-855.[8]凌四营,王立鼎,李克洪,等.基于1级精度标准齿轮的超精密磨齿工艺[J].光学精密工程,2011,19(7):1596-1604.Ling Siying,Wang Liding,Li Kehong,et al.Ultra-precision gear-grinding processing based on class1master gear[1].Optical Precision Engineering,2011,19(7):1596-1604(in Chinese).[9]王德泉.砂轮特性与磨削加工[M].北京:中国标准出版社,2001.Wang Dequan.The Characteristic of the Grinding Wheel and the Grinding Processing[M].Beijing:Standards Press of China,2001(in Chinese).(责任编辑:何静菁)184··。

分度盘加工工艺

分度盘加工工艺

1零件的工艺性分析1)该工件锻造比比较大,很容易造成应力的分布不均。

因此,锻造后进行正火处理,粗加工后进行调质处理,以改善材料的切削性能。

2)工序安排以台阶面和Φ100g6的外圆表面定位,装夹工件,达到了设计基准,工艺基准的统一。

3)分度盘大端面对Φ35H7mm孔中心线有垂直度要求;外圆台阶面对Φ100g6mm外圆轴心线有垂直度要求;Φ100g6mm外圆与Φ35H7mm 孔有同轴度要求;6×M12螺纹与和6×Φ32mm孔对100g6mm外圆轴心线有位置度要求,可在偏摆仪上用百分表检查同轴度及垂直度。

2机械加工工艺规程设计2.1分度盘的工艺分析及生产类型的确定2.1.1分度盘的用途分度盘是一种高精度的分度定位元件。

主要用于需要高精度分度定位的金属切削机床和专用夹具上。

2.1.2分度盘的主要技术要求按表1-1形式将该分度盘的主要技术要求列于表6-1中。

大外圆Φ180 IT12 12.5小外圆Φ100g6 IT6 1.6◎Φ0.01○M C○M 6×Φ32孔6×Φ32H7 IT7 12.5Φ0.25 D○M Φ35孔Φ35H7 IT7 3.2Φ36孔Φ36 IT13 12.5Φ21孔Φ21 IT13 12.5螺纹孔6×M12-6H IT6 3.2Φ0.25 D○M6×Φ12孔6×Φ12±0.05IT10 3.2Φ0.1 DΦ10销孔Φ10H7 IT7 3.2Φ12孔底面10 IT13 3.2Φ32孔底面20 IT13 12.52.1.3审查分度盘的工艺性1)零件材料45钢,切削加工性良好。

2)分度盘Φ100g6mm外圆与Φ35H7mm孔有同轴度要求,为保证加工精度,工艺安排应粗、精加工分开。

3)主要表面虽然加工精度较高,但可以在正常的生产条件下,采用较经济的方法保证质量地加工出来。

2.1.4确定分度盘的生产类型依设计题目可知生产类型为:大批大量生产2.2确定毛坯绘制毛胚图2.2.1毛坯选择根据材料45钢,生产类型为大批大量生产及零件形状要求,可选择模锻件。

分度盘数控加工工艺及编程设计说明书

分度盘数控加工工艺及编程设计说明书

毕业设计(论文)设计题目:分度盘数控加工工艺及编程专业:数控技术班级:学号:姓名:指导老师:起讫日期年月日~年月日摘要本篇毕业设计主要有数控机床和编程的介绍,对分度盘零件的工艺性分析工艺参数的选择刀具的选择,零件的程序的手工编制,程序的仿真。

文章的主要内容为零件的工艺分析,工艺路线的制定,各工序的切削力及切削工时的计算以及零件的手工程序的编制和各主要工序的程序清单。

在零件的手工编程中用到了G02/G03圆弧插补指令;G81钻孔;M98调用子程序指令。

关键词:分度盘,手工编程,圆弧插补指令,钻孔,子程序目录1绪论 (5)1.1 数控机床的组成 (6)2数控加工工艺设计 (7)2.1 分度盘零件的工艺分析 (8)2.2 刀具、量具的选择 (9)2.3确定毛坯的制作形式 (10)2.4 编制加工工艺 (10)2.5工艺规程的设计 (11)2.6确定切削用量及基本工时 (11)2.6.1夹左端,粗车外圆φ80、φ77.4及端面 (11)2.6.2调头装夹,粗车外圆φ35.5,φ85,30度倒角端面 (12)2.6.3精车外圆φ35.5,φ85 (12)2.6.4调头装夹,精车外圆φ80、φ77.4及端面 (12)2.6.5钻内孔φ16 (12)2.6.6粗镗、精镗内孔φ20 (12)2.6.7粗镗、精镗内孔φ75 (12)2.6.8粗铣、精铣分度盘上12等分槽 (12)2.6.9钻φ6.8底孔,攻M8螺纹孔 (12)2.6.10钻φ6.5孔 (12)3工件的手动编程 (12)3.1 数控编程的定义及分类 (14)3.1.1数控编程的定义................................... 错误!未定义书签。

3.1.2数控编程的分类................................... 错误!未定义书签。

3.1.3编程方法的选择................................... 错误!未定义书签。

分度盘使用说明书

分度盘使用说明书

分度盘使用说明书文件编号:JT-GI-PM-WG-001编制:日期:审核:日期:批准:日期:受控状态:版本号:A/12009年月日发布 2009年月日实施目录一、机械结构及参数说明二、电控原理三、操作说明四、安装工艺五、安装后的检查六、使用的注意事项七、参数设定附表一、机械结构及参数说明1、分度盘的外形结构如下图2、常用规格参数说明注意:当使用不同品牌、不同的马达时,外观尺寸将有所不同。

二、电控原理1、电控原理分度盘的驱动电机是步进电机或伺服电机,二者都可以在数控系统控制下输出精确定值的角度。

利用此功能,分度头内部设计成单级精密蜗杆副机构,经过蜗杆副减速,花盘(工作台)或主轴可以完成转矩更大,分辨率更高的精密分度回转。

本公司采用伺服电机配合驱动器驱动分度盘。

2、电控连接图1)、电机驱动及连接图第四轴电机3、其他信号连接1)松夹信号开关接X8.2、COM2)原点接近信号开关(PNP)两根线由一个中间继电器转接成NPN信号接入系统IO(X9.3、COM)。

3)分度盘通过气压控制锁紧与松开,其电磁阀接K12A、Y3.2。

4、联机调试1)由于该型号分度盘的夹紧、松开只用一个信号检测,在调试前须将X8.2直接和COM端连接起来。

2)在调试分度盘前,先将让机床返回至机械原点。

3)机床返回机械原点后,断电将分度盘驱动器串如控制回路中。

打开机床电源,进行分度盘调试。

4)功能开启及轴的分配:将参数#8130设定为“4”,再将参数#1913设定为“3”,然后在机床断电重启(在Mate-MD中须开通该功能才有分度盘控制功能)。

机床开启,在“SYSTEM”键里,寻找到“FSSB”画面进行设置,该画面所显示是系统已检测到的驱动器,在画面中放大一列中,有显示A1或A2等,A1代表控制器所连接的第一个伺服驱动器,根据外部如何连接进行轴的设定(01代表X轴、02代表Y轴、03代表Z轴、04代表A轴、05代表B轴等)。

将各轴都输入完成后,在画面里寻找到“设定”并按下,系统将提示断电将系统和机床总电关闭后,再开启,至此轴分配已经设定完毕。

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1零件的工艺性分析1)该工件锻造比比较大,很容易造成应力的分布不均。

因此,锻造后进行正火处理,粗加工后进行调质处理,以改善材料的切削性能。

2)工序安排以台阶面和Φ100g6的外圆表面定位,装夹工件,达到了设计基准,工艺基准的统一。

3)分度盘大端面对Φ35H7mm孔中心线有垂直度要求;外圆台阶面对Φ100g6mm外圆轴心线有垂直度要求;Φ100g6mm外圆与Φ35H7mm 孔有同轴度要求;6×M12螺纹与和6×Φ32mm孔对100g6mm外圆轴心线有位置度要求,可在偏摆仪上用百分表检查同轴度及垂直度。

2机械加工工艺规程设计2.1分度盘的工艺分析及生产类型的确定2.1.1分度盘的用途分度盘是一种高精度的分度定位元件。

主要用于需要高精度分度定位的金属切削机床和专用夹具上。

2.1.2分度盘的主要技术要求按表1-1形式将该分度盘的主要技术要求列于表6-1中。

大外圆Φ180 IT12 12.5小外圆Φ100g6 IT6 1.6◎Φ0.01○M C○M 6×Φ32孔6×Φ32H7 IT7 12.5Φ0.25 D○M Φ35孔Φ35H7 IT7 3.2Φ36孔Φ36 IT13 12.5Φ21孔Φ21 IT13 12.5螺纹孔6×M12-6H IT6 3.2Φ0.25 D○M6×Φ12孔6×Φ12±0.05IT10 3.2Φ0.1 DΦ10销孔Φ10H7 IT7 3.2Φ12孔底面10 IT13 3.2Φ32孔底面20 IT13 12.52.1.3审查分度盘的工艺性1)零件材料45钢,切削加工性良好。

2)分度盘Φ100g6mm外圆与Φ35H7mm孔有同轴度要求,为保证加工精度,工艺安排应粗、精加工分开。

3)主要表面虽然加工精度较高,但可以在正常的生产条件下,采用较经济的方法保证质量地加工出来。

2.1.4确定分度盘的生产类型依设计题目可知生产类型为:大批大量生产2.2确定毛坯绘制毛胚图2.2.1毛坯选择根据材料45钢,生产类型为大批大量生产及零件形状要求,可选择模锻件。

毛坯的拔模斜度5°。

2.2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量1)公差等级由分度盘零件的功用和技术要求,确定该零件的公差等级为普通级。

2)锻件重量根据机械加工后零件的形状及零件材料,估算锻件毛坯重量为m=7.50kg。

t3)锻件复杂系数对分度盘零件图进行分析计算,可大致确定锻件外廓包容体的直径d=Φ180mm,高H=60mm。

由公式S=Nm t/=7.50kg/12.0kg≈0.63。

m由此可确定该分度盘零件的复杂系数为2S级。

4)锻件材质系数由于该分度盘零件材料为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为1M级。

5)锻件分模线形状与零件表面粗糙度根据该分度盘零件的形位特点,采用平直分模面。

由零件图可知,该分度盘零件各加工表面的粗糙度Ra均大于等于1.6μm 。

根据上述诸因素,可查表确定该锻件的尺寸公差和机械加工余量,所得结果列于表2-2中。

表2-2 分度盘锻造毛坯尺寸公差及机械加工余量注:根据表2-10的表注,将此表中所有公差按±1/2分配。

2.2.3绘制分度盘锻造毛坯简图由表2-2所得结果,绘制毛坯简图如图2-1所示。

图2-12.3 拟定分度盘工艺路线2.3.1定位基准的选择3.1.1精基准的选择根据该分度盘零件的技术要求和装配要求,选择分度盘大端面为精基准,零件上的很多表面都可以采用它们作为基准进行加工,即遵循了“基准统一”原则。

分度盘∅35H7mm的轴线是设计基准,选用其作为精基准定位加工分度盘∅100g6mm外圆柱面和台阶面,实现了设计基准和工艺基准的重合,保证了被加工表面的垂直度和同轴度要求。

在钻削均布圆周孔时采用∅100g6mm的轴心线作为精基准,做到了设计基准与工艺基准的统一。

3.1.2粗基准的选择作为粗基准的表面应平整,没有飞边、毛刺或其他表面缺欠。

此处选择分度盘∅100g6mm轴线作为粗基准,可以为后续工序准备好精基准。

2.3.2表面加工方法的确定根据分度盘零件图上个加工表面的尺寸精度和表面粗糙度,确定加工工件各表面的加工方法,如表2-3所示。

2.3.3加工阶段划分该分度盘加工质量要求较高,可将加工阶段划分成粗加工、半精加工和精加工几个阶段。

2.3.4 工序集中与分散采用工序集中原则,尽可能在一次安装中加工许多表面,或尽量在同一台设备上连续完成较多的加工要求。

2.3.5工序顺序的安排1)机械加工工序遵循”先基准后其他“、“先粗后精”、“先主后次”、“先面后孔”的原则。

2)热处理工序因模锻件的表面层有硬皮,会加速刀具磨损和钝化,为改善切削加工性,模锻后对毛坯进行正火处理,软化硬皮;零件Φ100g6mm外圆面和台阶面需进行淬火,由于零件壁厚小,易变形,加之加工精度要求高,为尽量控制淬火变形,在零件粗加工后安排调质处理作预处理。

3)辅助工序在粗加工和半精加工后各安排一次中间检验,精加工后安排去毛刺、清洗和终检工序。

2.3.6确定工艺路线在综合考虑上述工序安排原则基础上,表2-4列出了分度盘的工艺路线。

2.4工序25—加工余量、工序尺寸和公差的确定1)钻孔余量钻Z=10.0mm2)由于需要保证Φ10圆锥形孔的尺寸要求,所以不能继续使用麻花钻进行扩孔,而采用多次扩孔的方法达到Φ32mm孔的尺寸要求。

查表2.5-48(《机械加工工艺手册》 李洪)可得扩孔工步余量:1Z =1.5mm 2Z =1.5mm 3Z =1.5mm 4Z =1.5mm 5Z =1.5mm 6Z =1.5mm 7Z =2.0mm ;8Z =2.0mm ;9Z =2.0mm ;10Z =2.0mm ;11Z =2.0mm ;12Z =2.0mm ;13Z =1.0mm 。

3)查表1-20可确定各工序尺寸的加工经济精度等级分别为:IT12、IT11、IT11、IT11、IT11、IT11、IT11、IT11、IT11、IT11、IT11、IT11、IT11。

根据以上结果,再查标准公差数值表可确定各工步的公差值分别为:0.15mm 、0.11mm 、0.11mm 、0.11mm 、0.11mm 、0.11mm 、0.13mm 、0.13mm 、0.13mm 、0.13mm 、0.13mm 、0.13mm 、0.13mm 、0.16mm 。

综上所述,该工序各工步的工序尺寸及公差分别为,钻孔:15.0010+∅mm :扩孔:11.005.11+∅mm 、11.0013+∅mm 、11.005.14+∅mm 、11.0016+∅mm 、11.005.17+∅mm 、13.0019+∅mm 、13.0021+∅mm 、13.0023+∅mm 、13.0025+∅mm 、13.0027+∅、13.0029+∅mm 、13.0031+∅mm 、16.0032+∅mm 。

2.5 切削用量、时间定额的计算由于孔的加工精度和表面粗糙度要求不高,所以在刀具强度允许的情况下,选择较大的切削用量和进给量。

2.5.1切削用量的计算 1)钻孔工步背吃刀量的确定 取p a =10.0mm 。

进给量的确定 由表5-21,选取该工步的每转进给量 f=0.2mm/r 。

切削速度的计算 由表5-21,按工件材料为45钢的条件选取,切削速度v 可取为20m/min 。

由公式(5-1) n=1000v/π d 可求得该工序钻头转速n=636.9r/min ,参照表4-9所列Z550立式钻床主轴转速,取转速n=735r/min 。

再将此转速带入公式(5-1),可求出该工序的实际切削速度v=π nd/1000=23.1m/min 。

2)扩钻工步扩孔工步分13次进行,切削速度可根据公式n=1000v/π d 和v=π nd/1000确定。

第一次扩孔背吃刀量p a=1.5mm进给量f=0.6mm/r切削速度取v=42m/min n=1000v/πd≈1163.1r/min 取n=996r/min v=πnd/1000≈36.00m/min 第二次扩孔背吃刀量p a=1.5mm进给量f=0.6mm/r切削速度取v=42m/min n=1000v/πd≈1028.9r/min 取n=996r/min v=πnd/1000≈40.66m/min 第三次扩孔背吃刀量p a=1.5mm进给量f=0.6mm/r切削速度取v=42m/min n=1000v/πd≈955.4r/min 取n=996r/min v=πnd/1000≈45.35m/min 第四次扩孔背吃刀量p a=1.5mm进给量f=0.7mm/r切削速度取v=40m/min n=1000v/πd≈796.2r/min 取n=735r/min v=πnd/1000≈36.93m/min 第五次扩孔背吃刀量p a=1.5mm进给量f=0.7mm/r切削速度取v=40m/min n=1000v/πd≈727.9r/min 取n=735r/min v=πnd/1000≈40.39m/min 第六次扩孔背吃刀量p a=1.5mm进给量f=0.7mm/r切削速度取v=43m/min n=1000v/πd≈720.8r/min 取n=735r/min v=πnd/1000≈43.85m/min 第七次扩孔背吃刀量p a=2.0mm进给量f=0.8mm/r切削速度取v=46m/min n=1000v/πd≈697.6r/min 取n=735r/min v=πnd/1000≈48.47m/min第八次扩孔背吃刀量p a=2.0mm进给量f=0.8mm/r切削速度取v=46m/min n=1000v/πd≈639.9r/min 取n=500r/min v=πnd/1000≈36.11m/min 第九次扩孔背吃刀量p a=2.0mm进给量f=0.8mm/r切削速度取v=45m/min n=1000v/πd≈573.2r/min 取n=500r/min v=πnd/1000≈39.25m/min 第十次扩孔背吃刀量p a=2.0mm进给量f=1.0mm/r切削速度取v=45m/min n=1000v/πd≈530.9r/min 取n=500r/min v=πnd/1000≈42.39m/min 第十一次扩孔背吃刀量p a=2.0mm进给量f=1.0mm/r切削速度取v=45m/min n=1000v/πd≈494.2r/min 取n=500r/min v=πnd/1000≈45.53m/min 第十二次扩孔背吃刀量p a=2.0mm进给量f=1.0mm/r切削速度取v=47m/min n=1000v/πd≈482.8r/min 取n=500r/min v=πnd/1000≈48.67m/min 第十三次扩孔背吃刀量p a=2.0mm进给量 f=1.0mm/r切削速度 取v=47m/min n=1000v/π d ≈467.8r/min取n=500r/min v=π nd/1000≈50.24m/min2.5.2时间定额的计算1)基本时间m t 的计算① 钻孔工步根据表5-41,钻孔的基本时间可由公式j t =L/fn=(l +1l +2l )/fn求得。

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