水套的数控加工
日期： 2016 年 4 月 15 日 【摘要】苏州信运比尔精密机械有限公司是一家集精密模具设计与制造、塑料制品注塑与加工、自动化设备开发以及电气化夹治具生产为导向的技术性企业。水套是我所在的岗位经常做到的一件东西，是利用水套内部结构所造成的水循环而进行的冷却装置，所以我选择了水套作为我的毕业论文题材。本文根据零件图纸和加工工艺等方面，为水套选择合适的数控车床（CAK5085nj）并制定详细的数控加工工艺分析，根据分析的结果，确定了该零件的机床选用、刀具选择、装夹方式、加工方法和切削用量等。
目录
引言 1
一、简介 2
（一）图纸分析 2
（二）零件简介 3
（三）零件的选料与机床的选用 3
二、工艺分析 4
（一）加工顺序 4
三、加工过程 6
（一）准备工作 6
（二）具体 8
（三）加工程序 12
四、完成后的简单处理 13
（一）自检 13
（二）加工问题 14
总结 15
参考文献 16
辞谢 17 引言
本文以水套为研究对象，先对工件做下简单的介绍，接着根据图纸展开工艺分析，结合水套的特性选择材料，根据材料的性质选择什么型号的机床，根据水套的用途选择最适合的加工方法并制定出加工工艺。接着叙述在整个加工过程中我遇到的难题并分析原因以及解决难题的方法。最后，简单介绍了水套完成后一些简单的检验方法。
本文所讲述的水套来自苏州信运比尔精密机械有限公司，我在整个加工过程中负责水套有关车床的所有加工，下面是对水套的车床加工的详细过程和说明。
一、简介
（一）图纸分析（见图11，图12）
图11
图12
根据图纸我们可以知道水套外径220mm，内径170mm，长度80mm，水套内水槽宽度50mm，深度10mm，水槽距离水套边15mm，水套表面有两个孔，在外套上面属于通孔，水套表面的侧边还有两个口子，另有3个
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
3mm倒角，1个R5的圆角。
（二）零件简介（见图13）
图13
水套的表面主要有：外圆、内孔、内外倒角、内外圆角、槽、端面。其中外套外圆，内套内孔，整体工件的长度工件需要二次装夹，这里面有多个直径尺寸有较高的尺寸精度和表面粗糙度要求，这个时候要借助百分表对装夹后的工件进行校正，否则不然工件会导致前后尺寸不准，会出现工件外圆有台阶，这样的工件就会报废，浪费大量的人力物资等。零件图尺寸标注完整，符合数控加工尺寸标注要求，轮廓描述清楚完整，零件材料为S50C，加工切削性能较好，无热处理和硬度要求。
对图样上带公差的尺寸，因公差值较小，所以编程时不必取平均值，而取基本值就可以了。
相应工序加工前，应将一边的端面先车出来，作为基准面。
内孔加工时以外圆定位，用三爪卡盘定心卡盘夹紧。
外轮廓加工确定零件轴线为定位基准，保证外圆一次安装加工出全部外圆。
加工顺序的确定本着由内到外，由粗到精，由近到远的原则，在一次装夹中尽可能加工出较多的工件表面。结合水套的结构特征，可先加工内孔，然后加工外圆。
（三）零件原料和加工机床选用
因为水套是用来排水的，要长期被水侵蚀，所以材料选用S50C。
S50C是高级优质中碳钢，耐磨性优良，延伸性减少，淬火易变形和开裂。该钢通常回火到硬度1922HRC以后使用，以增加其切削加工性能。
由于水套原材料是要把一块毛坯车掉许多，而水套又是轴类零件，体积适中，车削量大，公差较小，所以我想使用（CAK5085nj）数控车床。（原材体积适中，车削量大，需要二次装夹，对于轴的稳定性和同心度要求较高）
（CAK5085nj）数控车床床采用世界知名品牌的数控系统作为控制器属万能型车床，主要用于轴类、盘类零件的精加工和半精加工可以进行内、外圆柱表面、锥面、螺纹、镗孔、铰孔以及各种曲线回转体的加工能够满足黑色金属、有色金属的高速切削需求适合汽车、摩托车电子、航天、军工等多种行业的机械加工。
二、工艺分析
（一）加工顺序
表21，展示了水套的加工过程。
表21 加工工艺卡
加工顺序
刀架
操作内容
刀杆/夹头
刀片
1
1号
粗车端面
MCKNR2020K12
CNMG12040MS
2
1号
粗车外圆
JNR2020K16
TNMG160404R4
3
1号
掉头装夹粗车端面
MCKNR2020K12
CNMG12040MS
4
1号
粗车外圆
JNR2020K16
TNMG160404R4
5
1号
倒角
MCKNR2020K12
CNMG12040MS
6
尾架
钻孔
钻头专用夹头
直径50mm钻头
7
2号
半精车内孔
S25SMTUNR16RS
TNMG160404TFIC907
8
3号
车槽
信运比尔车床切槽专用刀
信运比尔车床切槽专用刀
9
1号
车倒角
MCKNR2020K12
CNMG12040MS
10
1号
精车端面
MCKNR2020K12
CNMG12040MS
11
1号
精车外圆
JNR2020K16
TNMG160404R4
12
2号
精车内孔
S25SMTUNR16RS
TNMG160404TFIC907
13
1号
倒直角
MCKNR2020K12
CNMG12040MS
14
1号
精车端面，取长度
MCKNR2020K12
CNMG12040MS
15
4号
倒圆角
信运比尔车床专用圆角刀
信运比尔车床专用圆角刀
16
工具
去毛刺
180砂纸
目录
引言 1
一、简介 2
（一）图纸分析 2
（二）零件简介 3
（三）零件的选料与机床的选用 3
二、工艺分析 4
（一）加工顺序 4
三、加工过程 6
（一）准备工作 6
（二）具体 8
（三）加工程序 12
四、完成后的简单处理 13
（一）自检 13
（二）加工问题 14
总结 15
参考文献 16
辞谢 17 引言
本文以水套为研究对象，先对工件做下简单的介绍，接着根据图纸展开工艺分析，结合水套的特性选择材料，根据材料的性质选择什么型号的机床，根据水套的用途选择最适合的加工方法并制定出加工工艺。接着叙述在整个加工过程中我遇到的难题并分析原因以及解决难题的方法。最后，简单介绍了水套完成后一些简单的检验方法。
本文所讲述的水套来自苏州信运比尔精密机械有限公司，我在整个加工过程中负责水套有关车床的所有加工，下面是对水套的车床加工的详细过程和说明。
一、简介
（一）图纸分析（见图11，图12）
图11
图12
根据图纸我们可以知道水套外径220mm，内径170mm，长度80mm，水套内水槽宽度50mm，深度10mm，水槽距离水套边15mm，水套表面有两个孔，在外套上面属于通孔，水套表面的侧边还有两个口子，另有3个
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
3mm倒角，1个R5的圆角。
（二）零件简介（见图13）
图13
水套的表面主要有：外圆、内孔、内外倒角、内外圆角、槽、端面。其中外套外圆，内套内孔，整体工件的长度工件需要二次装夹，这里面有多个直径尺寸有较高的尺寸精度和表面粗糙度要求，这个时候要借助百分表对装夹后的工件进行校正，否则不然工件会导致前后尺寸不准，会出现工件外圆有台阶，这样的工件就会报废，浪费大量的人力物资等。零件图尺寸标注完整，符合数控加工尺寸标注要求，轮廓描述清楚完整，零件材料为S50C，加工切削性能较好，无热处理和硬度要求。
对图样上带公差的尺寸，因公差值较小，所以编程时不必取平均值，而取基本值就可以了。
相应工序加工前，应将一边的端面先车出来，作为基准面。
内孔加工时以外圆定位，用三爪卡盘定心卡盘夹紧。
外轮廓加工确定零件轴线为定位基准，保证外圆一次安装加工出全部外圆。
加工顺序的确定本着由内到外，由粗到精，由近到远的原则，在一次装夹中尽可能加工出较多的工件表面。结合水套的结构特征，可先加工内孔，然后加工外圆。
（三）零件原料和加工机床选用
因为水套是用来排水的，要长期被水侵蚀，所以材料选用S50C。
S50C是高级优质中碳钢，耐磨性优良，延伸性减少，淬火易变形和开裂。该钢通常回火到硬度1922HRC以后使用，以增加其切削加工性能。
由于水套原材料是要把一块毛坯车掉许多，而水套又是轴类零件，体积适中，车削量大，公差较小，所以我想使用（CAK5085nj）数控车床。（原材体积适中，车削量大，需要二次装夹，对于轴的稳定性和同心度要求较高）
（CAK5085nj）数控车床床采用世界知名品牌的数控系统作为控制器属万能型车床，主要用于轴类、盘类零件的精加工和半精加工可以进行内、外圆柱表面、锥面、螺纹、镗孔、铰孔以及各种曲线回转体的加工能够满足黑色金属、有色金属的高速切削需求适合汽车、摩托车电子、航天、军工等多种行业的机械加工。
二、工艺分析
（一）加工顺序
表21，展示了水套的加工过程。
表21 加工工艺卡
加工顺序
刀架
操作内容
刀杆/夹头
刀片
1
1号
粗车端面
MCKNR2020K12
CNMG12040MS
2
1号
粗车外圆
JNR2020K16
TNMG160404R4
3
1号
掉头装夹粗车端面
MCKNR2020K12
CNMG12040MS
4
1号
粗车外圆
JNR2020K16
TNMG160404R4
5
1号
倒角
MCKNR2020K12
CNMG12040MS
6
尾架
钻孔
钻头专用夹头
直径50mm钻头
7
2号
半精车内孔
S25SMTUNR16RS
TNMG160404TFIC907
8
3号
车槽
信运比尔车床切槽专用刀
信运比尔车床切槽专用刀
9
1号
车倒角
MCKNR2020K12
CNMG12040MS
10
1号
精车端面
MCKNR2020K12
CNMG12040MS
11
1号
精车外圆
JNR2020K16
TNMG160404R4
12
2号
精车内孔
S25SMTUNR16RS
TNMG160404TFIC907
13
1号
倒直角
MCKNR2020K12
CNMG12040MS
14
1号
精车端面，取长度
MCKNR2020K12
CNMG12040MS
15
4号
倒圆角
信运比尔车床专用圆角刀
信运比尔车床专用圆角刀
16
工具
去毛刺
180砂纸
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