毕业设计(论文)-割草机带轮嵌件的数控加工工艺分析与编程

割草机带轮嵌件的数控加工工

艺分析与编程

【摘要】

本文通过对企业中带轮嵌件进行加工工艺的分析,分析零件的图纸要求，确定加工内容和要求，合理安排工序，通过NX6.0软件，三维建图，模拟仿真，编程导入，实际操作，最后完成产品的加工。

【关键词】：带轮嵌件；工艺分析；建模；仿真编程

引言 (1)

一、制定带轮嵌件的加工工艺 (2)

（一）图纸分析 (2)

（二）制定工艺路线 (3)

（三）加工设备选用 (3)

（四）毛坯的选用 (4)

（五）夹具选用 (4)

（六）刀具和切削用量的选用 (5)

二、编制加工程序 (6)

（一）零件三维建模 (6)

（二）编制加工左端的NC程序 (17)

（三）仿真加工与后处理 (23)

总结 (25)

参考文献 (26)

谢辞 (27)

随着科技生产力和生活水平的提高，机械产品要求也逐渐从简单趋向复杂，人工制作越来越困难。1946年世界上诞生了第一台计算机，在随后的六年中就很快的应用到机床中，一种操作简便、精度高、效率高的加工设备就由此诞生了-----数控机床。

数控技术就是通过数字来对机床工作实现的一种自动化技术。多年的发展数控技术更加广泛，如NC、CNC，数控系统也很多，通常我们熟知的发那科（FAUNC)、西门子（SINUMERIK)等等。

本文介绍的是带轮嵌件的工艺分析与编程，按照零件图纸加工要求，制定加工工艺，选择设备、毛坯、夹具、制作工艺卡、刀具表等等。做好准备要求，使用NX软件建模、模拟加工，导出编程。

一、制定带轮嵌件的加工工艺

（一）图纸分析

带轮嵌件此零件包含的特征有滚直纹、内螺纹、斜角、外圆，如图1-1所示图纸要求。

图1-1 零件图纸要求

根据图纸要求该零件要求材料为45＃钢，见表1-1加工内容。

内容要求

Φ15.0mm外圆直径为Φ15.0（+0/-0.05）mm的外圆

Φ19.0mm外圆直径为Φ19.0：外圆长度23.0（+0.05/-0.05）mm的外圆

Φ15.0mm外圆直径为Φ15.0（+0.008/-0）mm的外圆

Φ14.0mm外圆直径为Φ14.0（+0.05/-0.05）mm的外圆

Φ9.0mm外圆直径为Φ9.0（+0.014/-0.006）mm的外圆

内螺纹M8×30 螺纹规格M8×30

滚直纹1×1滚直纹要求1×1

外沟槽宽2mm；底径17mm

外沟槽宽1mm；底径18mm

外沟槽宽2mm；底径14mm

外沟槽宽2mm；底径8mm

外沟槽宽1.3mm;底径8mm

总长总长87.6（+0.1/-0.1）mm

垂直度外圆直径为Φ15.0mm垂直0.2

同心度外圆直径为Φ15.mm0与内螺纹同心值0.05

倒角6个1×45°倒角

粗糙度外圆直径为Φ14.0mm和Φ19.0mm要求Ra3.2,其他Ra1.6带轮嵌件的主要加工难点为Φ15mm、Φ19mm、Φ14mm的外圆直径尺寸，外沟槽、内螺纹M8、滚直螺纹1×1，端面的加工精度Ra1.6。此零件较为复杂且要求精度高，所以在操作过程一定要把握好切削速度和进给。

（二）制定工艺路线

（1）备料：直径20mm的45#钢棒料，长100mm；

（2）右端钻孔：钻Φ7mm长度30mm的孔；

（3）粗车左端：用三爪卡盘夹紧毛坯右边，伸出90mm，将零件左边车光，粗车Φ9.0mm、Φ14.0mm、Φ15.0mm、Φ19.0mm、Φ15.0mm外圆和倒角，留0.3mm余量;

（4）精车左端：精车尺寸至图纸要求；

（5）粗车左端：在左端车出长4mm，角度20的斜角，留0.5mm余量；

（6）精车左端：精车斜角；

（7）切槽：按图纸上要求切槽；

（8）切断：零件掉头装夹，装夹时用铜皮包好，在图纸总长要求下，切断多余的长度；

（9）粗车内螺纹：车M8×30的内螺纹，留0.3mm余量；

（10）精车内螺纹：精车至图纸要求；

（三）加工设备选用

加工设备使用CK61361，该设备完全符合图纸加工要求。见图1-2。

图1-2 机床视图

（四）毛坯选用

材料为45#钢，根据零件图纸要求和实际生产状况，毛坯选用Φ20mm，L为100mm 的棒料，因为零件最后要求硬度为HB220-280，在此之前需要对毛坯进行调制热处理，

毛坯如图1-3所示。

图1-3 毛坯图

（五）夹具的选用

在实际生产中发现零件又细又长，因此需要顶尖配合装夹，防止零件在加工过程中晃动导致变形。

如图1-4为三爪卡盘，图1-5为顶尖。

图1-4 三爪卡盘

图1-5 顶尖

因为此零件需要掉头装夹，通常我们需要使用弹性套。它主要能起到提高零件装夹时与机床主轴的同轴度，并且能保护已加工表面不受到破坏，此零件所需弹性套如图1-6所示。

图1-6 弹性套（六）刀具和切削用量的选用

刀具卡片如表1-2所示。

工序刀号刀具规格加工内容

转速

（r/min）

切深

(mm)

进给

(mm/r)

加工孔

T01 麻花钻钻孔700 40 0.25

加工左

端

T02 外圆刀

粗车700 1.5 0.2

精车1000 0.5 0.1 T03 切槽刀切槽1000 0.5 0.1

二、编制加工程序

（一）零件三维建模

1.使用NX6.0软件新建文件，选择模型建模，单位毫米，将文件命名为11c6-chenzhuo.prt，完成创建。

2.点击草图，指点圆点为（0，0，0），直径为15mm的圆，设置约束，如图2-1所示，完成创建。