螺旋千斤顶顶盖数控加工工艺分析和编程
螺旋千斤顶顶盖数控加工工艺分析和编程[20200123183254]
【摘要】
本课题利用数控车床对千斤顶顶盖完成加工，经数控车床完成车、镗、钻、铰等复杂加工，能适应大、中、小批量零件的加工,是目前企业中应用较广泛的数控机床之一。本篇论文从生产实际出发，按照工作过程的顺序，基于UGNX6.0进行了直通接头体零件的设计绘制，在充分进行零件工艺分析后，基于FUNUC数控系统进行数控编程与加工。实践表明，运用UGNX6.0提供的基于过程的产品设计环境，可以实现产品从开发到加工的数据无缝连接，有效优化企业的产品设计与制造，大大提高产品设计与制造的效率。整个设计工艺方案选择合理，程序编制正确，加工后能达到技术要求，符合企业标准。通过对本课题的研究使自己对企业产品的整个生产工艺流程有进一步的认识，对实际加工中所使用的机床设备、刀具、切削用量等有了更深的了解，将理论知识充分运用于实践当中，也使自己的动手能力有了很大的提高。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】数控车床；刀具；切削用量；数控编程；
引言………………………………………………………………………………………1
一、千斤顶顶盖数控加工工艺方案的分析2
(一) 零件图样及分析2
（二）加工机床的选择2
（三）刀具夹具介绍2
（四）量具的选择4
（五）切削液的选择4
（六）工艺卡片7
二、三维建模7
(一)UG软件介绍7
(二)建模过程9
三、编程加工14
总结17
参考文献18
谢辞19
引言传统的机械加工都是用手工操作普通机床作业的，加工时用手摇动机械刀具切削金属，靠眼睛用卡尺等工具测量产品的精度的。现代工业早已使用电脑数字化控制的机床进行作业了，数控机床可以按照技术人员事先编好的程序自动对任何产品和零部件直接进行加工了。这就是我们说的“数控加工”。本文主要介绍了千斤顶顶盖的生产加工过程，有原始的塑料材质，先加工正面主要尺寸，然后再进行背面的二次加工。该产品虽然结构简单，可却包含了数控加工过程中的大部分知识点，在生产该产品的过程中，我们要考虑的东西有很多。比如对零件的二次加工，对零件的真空夹紧，原材料的送料、挡料技术。通过对该零件整个加工过程的分析和研究，我们可以进一步熟悉对法拉克系统的操作；也要学会使用UG软件绘制视图以及编写可以达到加工要求的程序；同时还要总结加工零件时经常会出现的问题，并加以分析、解决。由于我们具有在学校实训的经验，能够从事基本的操作机床，这在我对该零件的课题研究过程中发挥了巨大的作用。通过学校的所学，加上对公司技术员得求教和自己对其的理解，使我对零件从原材料到成品的加工过程有了更深的理解。
一、千斤顶顶盖数控加工工艺方案的分析
（一） 零件图样及分析（如图1-1）
图1-1 零件图
该零件属于典型的回转体零件，其中又包涵了外圆车削，镗孔、钻孔等复杂加工，是数控车床加工的典型实例，因此我选这一零件的加工来做为毕业论文的研究内容。所选毛坯为白口铸铁。碳、硅含量较低，碳主要以渗碳体形态存在，断口呈银白色。凝固时收缩大，易产生缩孔、裂纹。硬度高，脆性大，不能承受冲击载荷。多用作可锻铸铁的坯件和制作耐磨损的零部件。
（二）加工机床的选择
1.要保证加工零件的技术要求，能加工出合格的产品
2.有利于提高生产率
3.尽可能降低生产成本即生产费用
根据毛坯的材料和形状，零件轮廓形状的复杂程度，尺寸大小、加工精度、工件数量、现有的生产条件要求选择CAK5085bi数控车床（如图1-2）。
图1-2 CAK5085bi数控车床
设备外形（如图1-3）
图1-3机床外形
系统参数（规格：见表1-1）
表1-1 机床系统参数
型号 TK36 主电机功率 5.5（kw）
最大加工直径 230（mm） 最大加工长度 650（mm）
最大回转直径 360（mm） 最大加工长度 650（mm）
主轴转速范围 3000（r/min）
(三)刀具、夹具介绍（见图1-4至图1-9）
数控加工中的刀具选择和切削用量确定是在人机交互状态下完成的要求编程人员必须掌握刀具选择和切削用量确定的基本原则在编程时充分考虑数控加工特点，能够正确选择刀具及切削用量。数控车床对刀具提出了更高的要求，不仅要求刀具精度高，刚性好，耐用度高，而且要求安装、调整、刃磨方便，断屑及排屑性能好。
车床主要用于回转表面的加工，如内/外圆柱面、圆锥面、圆弧面、螺纹、内孔加工等切削加工。
综上分析该零件主要以外圆加工、内孔为主。故选择硬质合金车刀、外圆刀、切断刀、钻头、内孔修刀等共5把刀。
图1-4 机架式装置刀杆 图1-5机架刀头
图1-6 外圆刀 图1-7镗孔刀
图1-8切断刀 图1-9夹具三爪卡盘
（四）量具的选择
在测量零件的尺寸时，我们一般选用0～25mm的分厘卡，如图1-9（数显千分尺）
分厘卡：测量范围0-25mm；分度值：0.001mm；1-10（游标卡尺）：测量范围0-150mm；分度值：0.001mm。
图1-10 数显千分尺
图1-11游标卡尺
（五）切削液的选择
金属切削过程中，合理选择切削液，可改善工件与刀具之间的摩擦状况，降低切削力和切削温度，减小刀具磨损和工件的热变形，从而可以提高刀具的耐用度、加工效率和加工质量。
切削液的选择应考虑以下几点因素：
1.润滑 具有良好的润滑能力的切削液可减少刀具与工件或切削间的直接接触，减轻摩擦和粘结，因此，可减少刀具磨损，提高工件表面质量。
2.冷却 具有良好冷却作用的切削液能从切削区域带走大量切削热，使切削温度降低。
3.清洗 具有良好的清洗能力的切削液可以冲走切削区域与机床上的碎屑和脱落的磨粒，防止划伤已加工表面和导轨。
4.防锈 切削液中加入防锈剂，如亚硝酸钠、磷酸钠和石油磺酸钡等，可在金属表面形成一层保护膜，起防锈作用。
常用的冷却液的种类如表1-2所示
表1-2 常用冷却液
冷却液名称 主要成分 主要作用
水溶液 水，防锈油 冷却
乳化液 水、乳化油、乳化剂 冷却、润滑、清洗
在加工此轴类零件时根据该零件的材料、加工方法、加工要求及冷却液的作用和价格来考虑，加工时选择我们选择了乳化液。它能应用于包括绞孔在内的所有操作。乳化液亦能有效地防止加工工件生锈或受到化学腐蚀，还能有效的防止细菌侵蚀感染。这样不仅可以起到冷却、润滑、清洗、防锈的作用，也避免了其他冷却液需要经常更换的弊端，这样可以更大程度的生产。
(六)工艺卡片，见表1-3，表1-4。
表1-3 “刀具参数”
刀具编号 刀具名称 加工内容 刀具 规格 主轴转速s/(r/min) 进给量f/(mm/min) 背 吃 刀 量 （mm）
T01 硬质合金外圆粗车刀 车端面及外圆 25×25 2000 350 5
T02 硬质合金镗孔刀 镗内孔 25×25 1500 250 4
【摘要】
本课题利用数控车床对千斤顶顶盖完成加工，经数控车床完成车、镗、钻、铰等复杂加工，能适应大、中、小批量零件的加工,是目前企业中应用较广泛的数控机床之一。本篇论文从生产实际出发，按照工作过程的顺序，基于UGNX6.0进行了直通接头体零件的设计绘制，在充分进行零件工艺分析后，基于FUNUC数控系统进行数控编程与加工。实践表明，运用UGNX6.0提供的基于过程的产品设计环境，可以实现产品从开发到加工的数据无缝连接，有效优化企业的产品设计与制造，大大提高产品设计与制造的效率。整个设计工艺方案选择合理，程序编制正确，加工后能达到技术要求，符合企业标准。通过对本课题的研究使自己对企业产品的整个生产工艺流程有进一步的认识，对实际加工中所使用的机床设备、刀具、切削用量等有了更深的了解，将理论知识充分运用于实践当中，也使自己的动手能力有了很大的提高。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】数控车床；刀具；切削用量；数控编程；
引言………………………………………………………………………………………1
一、千斤顶顶盖数控加工工艺方案的分析2
(一) 零件图样及分析2
（二）加工机床的选择2
（三）刀具夹具介绍2
（四）量具的选择4
（五）切削液的选择4
（六）工艺卡片7
二、三维建模7
(一)UG软件介绍7
(二)建模过程9
三、编程加工14
总结17
参考文献18
谢辞19
引言传统的机械加工都是用手工操作普通机床作业的，加工时用手摇动机械刀具切削金属，靠眼睛用卡尺等工具测量产品的精度的。现代工业早已使用电脑数字化控制的机床进行作业了，数控机床可以按照技术人员事先编好的程序自动对任何产品和零部件直接进行加工了。这就是我们说的“数控加工”。本文主要介绍了千斤顶顶盖的生产加工过程，有原始的塑料材质，先加工正面主要尺寸，然后再进行背面的二次加工。该产品虽然结构简单，可却包含了数控加工过程中的大部分知识点，在生产该产品的过程中，我们要考虑的东西有很多。比如对零件的二次加工，对零件的真空夹紧，原材料的送料、挡料技术。通过对该零件整个加工过程的分析和研究，我们可以进一步熟悉对法拉克系统的操作；也要学会使用UG软件绘制视图以及编写可以达到加工要求的程序；同时还要总结加工零件时经常会出现的问题，并加以分析、解决。由于我们具有在学校实训的经验，能够从事基本的操作机床，这在我对该零件的课题研究过程中发挥了巨大的作用。通过学校的所学，加上对公司技术员得求教和自己对其的理解，使我对零件从原材料到成品的加工过程有了更深的理解。
一、千斤顶顶盖数控加工工艺方案的分析
（一） 零件图样及分析（如图1-1）
图1-1 零件图
该零件属于典型的回转体零件，其中又包涵了外圆车削，镗孔、钻孔等复杂加工，是数控车床加工的典型实例，因此我选这一零件的加工来做为毕业论文的研究内容。所选毛坯为白口铸铁。碳、硅含量较低，碳主要以渗碳体形态存在，断口呈银白色。凝固时收缩大，易产生缩孔、裂纹。硬度高，脆性大，不能承受冲击载荷。多用作可锻铸铁的坯件和制作耐磨损的零部件。
（二）加工机床的选择
1.要保证加工零件的技术要求，能加工出合格的产品
2.有利于提高生产率
3.尽可能降低生产成本即生产费用
根据毛坯的材料和形状，零件轮廓形状的复杂程度，尺寸大小、加工精度、工件数量、现有的生产条件要求选择CAK5085bi数控车床（如图1-2）。
图1-2 CAK5085bi数控车床
设备外形（如图1-3）
图1-3机床外形
系统参数（规格：见表1-1）
表1-1 机床系统参数
型号 TK36 主电机功率 5.5（kw）
最大加工直径 230（mm） 最大加工长度 650（mm）
最大回转直径 360（mm） 最大加工长度 650（mm）
主轴转速范围 3000（r/min）
(三)刀具、夹具介绍（见图1-4至图1-9）
数控加工中的刀具选择和切削用量确定是在人机交互状态下完成的要求编程人员必须掌握刀具选择和切削用量确定的基本原则在编程时充分考虑数控加工特点，能够正确选择刀具及切削用量。数控车床对刀具提出了更高的要求，不仅要求刀具精度高，刚性好，耐用度高，而且要求安装、调整、刃磨方便，断屑及排屑性能好。
车床主要用于回转表面的加工，如内/外圆柱面、圆锥面、圆弧面、螺纹、内孔加工等切削加工。
综上分析该零件主要以外圆加工、内孔为主。故选择硬质合金车刀、外圆刀、切断刀、钻头、内孔修刀等共5把刀。
图1-4 机架式装置刀杆 图1-5机架刀头
图1-6 外圆刀 图1-7镗孔刀
图1-8切断刀 图1-9夹具三爪卡盘
（四）量具的选择
在测量零件的尺寸时，我们一般选用0～25mm的分厘卡，如图1-9（数显千分尺）
分厘卡：测量范围0-25mm；分度值：0.001mm；1-10（游标卡尺）：测量范围0-150mm；分度值：0.001mm。
图1-10 数显千分尺
图1-11游标卡尺
（五）切削液的选择
金属切削过程中，合理选择切削液，可改善工件与刀具之间的摩擦状况，降低切削力和切削温度，减小刀具磨损和工件的热变形，从而可以提高刀具的耐用度、加工效率和加工质量。
切削液的选择应考虑以下几点因素：
1.润滑 具有良好的润滑能力的切削液可减少刀具与工件或切削间的直接接触，减轻摩擦和粘结，因此，可减少刀具磨损，提高工件表面质量。
2.冷却 具有良好冷却作用的切削液能从切削区域带走大量切削热，使切削温度降低。
3.清洗 具有良好的清洗能力的切削液可以冲走切削区域与机床上的碎屑和脱落的磨粒，防止划伤已加工表面和导轨。
4.防锈 切削液中加入防锈剂，如亚硝酸钠、磷酸钠和石油磺酸钡等，可在金属表面形成一层保护膜，起防锈作用。
常用的冷却液的种类如表1-2所示
表1-2 常用冷却液
冷却液名称 主要成分 主要作用
水溶液 水，防锈油 冷却
乳化液 水、乳化油、乳化剂 冷却、润滑、清洗
在加工此轴类零件时根据该零件的材料、加工方法、加工要求及冷却液的作用和价格来考虑，加工时选择我们选择了乳化液。它能应用于包括绞孔在内的所有操作。乳化液亦能有效地防止加工工件生锈或受到化学腐蚀，还能有效的防止细菌侵蚀感染。这样不仅可以起到冷却、润滑、清洗、防锈的作用，也避免了其他冷却液需要经常更换的弊端，这样可以更大程度的生产。
(六)工艺卡片，见表1-3，表1-4。
表1-3 “刀具参数”
刀具编号 刀具名称 加工内容 刀具 规格 主轴转速s/(r/min) 进给量f/(mm/min) 背 吃 刀 量 （mm）
T01 硬质合金外圆粗车刀 车端面及外圆 25×25 2000 350 5
T02 硬质合金镗孔刀 镗内孔 25×25 1500 250 4
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/mjsk/1912.html
