非标连接件mj1932的工艺与加工
日期： 2016年3月20日 【摘要】本论文主要介绍了轴套类零件的数控车削加工中心的加工与工艺，并指出数控技术在当今社会中的重要性，以及HAAS数控系统的HAAS车削加工中心在机械加工中的应用。而后根据分析零件的结构、零件的精度和零件的毛坯，完成了一系列的工艺设计，刀具的选择、夹具的选择，切削参数、加工内容以及工艺路线的确定等，还描述了液压式卡盘的使用及装夹方式，并着重的介绍了首件加工在HAAS车削加工中心的批量生产中有着非常重要的作用，以及在首件加工中所出现的问题和解决措施
目录
引言 1
一、图纸分析 2
（一）结构分析 2
（二）精度分析 3
（三）毛坯分析 3
（四）确定加工路线 3
（五）确定粗精加工内容 3
二、机床简介 4
三、工艺分析 5
（一）刀具选择的原则 5
（二）刀具的选择 6
（三）刀柄的选择 6
（四）夹具的选择 7
（五）切削用量的选择 8
（六）工艺卡 8
四、仿真加工 9
（一）程序的导入 10
（二）零件的设置 10
（三）刀具设置 10
（四）仿真刀路 12
五、加工准备 12
（一）安装与调试工件 12
（二）调试液压 13
（三）安装刀具与对刀 13
六、首件加工及其问题分析 13
（一）首件加工 13
（二）检验 13
（三）问题分析 15
总结 16
参考文献 17
谢辞 18
附录 19
引言
数控技术是数字信息和机械运动相结合的一种非常先进的远程控制技术，无论是在教学上，还是在机械的操作方面，都有着很重要的地位。
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其所对应的数控车床在批量生产和加工一些轴类零件上具有绝对优势，被广泛的应用于企业的加工生产。
我所实习的单位部门是苏州轴承厂有限公司的工模车间，所在岗位是操作HAAS数控系统的车削加工中心，而我的所学专业是数控技术，虽然它与我所用的FANUC操作系统不同，却也相似，因此我基本上可以操作。本论文选择了轴类零件作为研究对象，它包括了外圆、螺纹、退刀槽等一系列轴类零件加工的工艺，且为批量生产的工件，因此它充分的体现出数车加工的特点。在加工前我对其进行加工工艺分析，然后通过手工编程的方式完成零件的数控加工，其次通过实际的机床操作加工出零件的实体。在过程中，比较的重要的就是刀具的选择，因为实用的机械夹紧式刀具，所以需要根据工件的材料选择合适的刀片，并且也会遇到一些难题，比如卡爪等问题。最后对加工的零件进行测量检验。
虽然论文在途中曾遇到这样那样的问题，但在老师的精心指导，同事的帮助及自己的努力下都得以解决。
一、图纸分析
（一）结构分析
如图11是在公司图纸的基础上制作的一张简易零件图，详细图纸见附录。
图11 MJ1932零件图
由图11可知，该产品是一个呈台阶型单一递增的轴套类非标连接件，它的整体结构较为简单，在加工中需要粗加工和精加工两道工序，其最后的成品即精加工工序所示的工件结构，主要由5个直径分别为?8、?10.45、?14.45、?16、?17的外圆，一个规格为M10x1.5的螺纹，以及两个宽深分别为0.7max和0.45max、并带有1x45度的斜角边和R角为0.1mm的槽等特征组成。该零件充分符合了数控车削回转体零件的加工要求，形象的展现了数控车床的加工特点，极大的加强了个人的手动编程和实际操作的能力，是数控车削加工中心典型的操作实例。
（二）精度分析
由图11知，该零件的各项精度要求整体较高，主要内容有：螺纹规格M10x1.5；外圆直径为?8（0.03/0）mm，?10.45（0.005/0.014）mm , ?14.5(0.005/0.014)mm , ?16.5(0.005/0.014)mm , ?17(0.03/0)mm ；螺纹M10*1.25所在台阶和直径为16.5mm的外圆所在的台阶间距为19.3（0/+0.031）mm ，直径为12.45的外圆和直径为16.5的外圆间距为31.3（0/+0.031）mm ，直径为?14.5的外圆和直径为16.5的外圆间距为5.9（0/+0.031）mm ；一个退刀槽精度要求宽为0.7max、深为0.45max，底部R角为0.1mm ，退刀边斜角为1*45度；直径为10.45mm和直径为14.45mm的外圆表面粗糙度要求为Ra1.6，直径为14.5mm和直径为16.5mm的外圆端面粗糙度要求为Ra1.6，其余粗糙度要求均为Ra3.2。
（三）毛坯分析
毛坯选用材质为Gcr15轴承钢，其规格为?20×1000的长型棒料，因为是批量加工，所以选用长型棒料，这样为操作加工节省了不少时间，也将生产效益提高了不少。
该零件采用的毛坯材料是Gcr15型轴承钢的长形棒料，是一种应用较为广泛的高碳铬轴承钢，它的合金含量比较少，而且其性能良好。尤其在淬火和回火之后，它的硬度会很高并且还很均匀，耐磨性也比较高，接触疲劳性能也处于较高的等级。此外，Gcr15轴承钢的冷加工塑性比较适中，切削性能只能算作一般，而且它的焊接性能不太好，但在对形成白点敏感性能上有着很好的作用，回火后的脆性很好。由于它主要用于滚珠、轴承套圈以及各种工具的制造，而且价格比较便宜，因此被苏轴厂作为主要的加工材料使用，也是本次生产所采用的加工材料。
（四）确定加工路线
工序一 粗车外圆：粗车毛坯至图纸所要求的外圆尺寸，保证外圆表面上的粗糙度；切断：切断工件，保证总长
工序二 钻中心孔：利用中心钻打一个深35mm的工艺孔，并保证工件的中心在正确的位置；
精车外圆：精车外圆至尺寸，满足图纸的精度要求，保证工件表面的粗糙度要求；
车螺纹：将螺纹车至尺寸M10×1.25,使用规格为M10×1.25的塞规或已加工后螺纹套成品进行检验，保证图纸要求的精度；
车退刀槽：直接使用成型刀勾出退刀槽，确保图纸上的尺寸要求。
目录
引言 1
一、图纸分析 2
（一）结构分析 2
（二）精度分析 3
（三）毛坯分析 3
（四）确定加工路线 3
（五）确定粗精加工内容 3
二、机床简介 4
三、工艺分析 5
（一）刀具选择的原则 5
（二）刀具的选择 6
（三）刀柄的选择 6
（四）夹具的选择 7
（五）切削用量的选择 8
（六）工艺卡 8
四、仿真加工 9
（一）程序的导入 10
（二）零件的设置 10
（三）刀具设置 10
（四）仿真刀路 12
五、加工准备 12
（一）安装与调试工件 12
（二）调试液压 13
（三）安装刀具与对刀 13
六、首件加工及其问题分析 13
（一）首件加工 13
（二）检验 13
（三）问题分析 15
总结 16
参考文献 17
谢辞 18
附录 19
引言
数控技术是数字信息和机械运动相结合的一种非常先进的远程控制技术，无论是在教学上，还是在机械的操作方面，都有着很重要的地位。
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
其所对应的数控车床在批量生产和加工一些轴类零件上具有绝对优势，被广泛的应用于企业的加工生产。
我所实习的单位部门是苏州轴承厂有限公司的工模车间，所在岗位是操作HAAS数控系统的车削加工中心，而我的所学专业是数控技术，虽然它与我所用的FANUC操作系统不同，却也相似，因此我基本上可以操作。本论文选择了轴类零件作为研究对象，它包括了外圆、螺纹、退刀槽等一系列轴类零件加工的工艺，且为批量生产的工件，因此它充分的体现出数车加工的特点。在加工前我对其进行加工工艺分析，然后通过手工编程的方式完成零件的数控加工，其次通过实际的机床操作加工出零件的实体。在过程中，比较的重要的就是刀具的选择，因为实用的机械夹紧式刀具，所以需要根据工件的材料选择合适的刀片，并且也会遇到一些难题，比如卡爪等问题。最后对加工的零件进行测量检验。
虽然论文在途中曾遇到这样那样的问题，但在老师的精心指导，同事的帮助及自己的努力下都得以解决。
一、图纸分析
（一）结构分析
如图11是在公司图纸的基础上制作的一张简易零件图，详细图纸见附录。
图11 MJ1932零件图
由图11可知，该产品是一个呈台阶型单一递增的轴套类非标连接件，它的整体结构较为简单，在加工中需要粗加工和精加工两道工序，其最后的成品即精加工工序所示的工件结构，主要由5个直径分别为?8、?10.45、?14.45、?16、?17的外圆，一个规格为M10x1.5的螺纹，以及两个宽深分别为0.7max和0.45max、并带有1x45度的斜角边和R角为0.1mm的槽等特征组成。该零件充分符合了数控车削回转体零件的加工要求，形象的展现了数控车床的加工特点，极大的加强了个人的手动编程和实际操作的能力，是数控车削加工中心典型的操作实例。
（二）精度分析
由图11知，该零件的各项精度要求整体较高，主要内容有：螺纹规格M10x1.5；外圆直径为?8（0.03/0）mm，?10.45（0.005/0.014）mm , ?14.5(0.005/0.014)mm , ?16.5(0.005/0.014)mm , ?17(0.03/0)mm ；螺纹M10*1.25所在台阶和直径为16.5mm的外圆所在的台阶间距为19.3（0/+0.031）mm ，直径为12.45的外圆和直径为16.5的外圆间距为31.3（0/+0.031）mm ，直径为?14.5的外圆和直径为16.5的外圆间距为5.9（0/+0.031）mm ；一个退刀槽精度要求宽为0.7max、深为0.45max，底部R角为0.1mm ，退刀边斜角为1*45度；直径为10.45mm和直径为14.45mm的外圆表面粗糙度要求为Ra1.6，直径为14.5mm和直径为16.5mm的外圆端面粗糙度要求为Ra1.6，其余粗糙度要求均为Ra3.2。
（三）毛坯分析
毛坯选用材质为Gcr15轴承钢，其规格为?20×1000的长型棒料，因为是批量加工，所以选用长型棒料，这样为操作加工节省了不少时间，也将生产效益提高了不少。
该零件采用的毛坯材料是Gcr15型轴承钢的长形棒料，是一种应用较为广泛的高碳铬轴承钢，它的合金含量比较少，而且其性能良好。尤其在淬火和回火之后，它的硬度会很高并且还很均匀，耐磨性也比较高，接触疲劳性能也处于较高的等级。此外，Gcr15轴承钢的冷加工塑性比较适中，切削性能只能算作一般，而且它的焊接性能不太好，但在对形成白点敏感性能上有着很好的作用，回火后的脆性很好。由于它主要用于滚珠、轴承套圈以及各种工具的制造，而且价格比较便宜，因此被苏轴厂作为主要的加工材料使用，也是本次生产所采用的加工材料。
（四）确定加工路线
工序一 粗车外圆：粗车毛坯至图纸所要求的外圆尺寸，保证外圆表面上的粗糙度；切断：切断工件，保证总长
工序二 钻中心孔：利用中心钻打一个深35mm的工艺孔，并保证工件的中心在正确的位置；
精车外圆：精车外圆至尺寸，满足图纸的精度要求，保证工件表面的粗糙度要求；
车螺纹：将螺纹车至尺寸M10×1.25,使用规格为M10×1.25的塞规或已加工后螺纹套成品进行检验，保证图纸要求的精度；
车退刀槽：直接使用成型刀勾出退刀槽，确保图纸上的尺寸要求。
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