割草机小带轮零件的数控加工
割草机小带轮零件的数控加工[20200123183451]
【摘要】
小带轮在生活中广泛应用。一般相对尺寸比较大，制造工艺上一般以铸造、锻造为主。小带轮主要用于远距离传送动力的场合，例如小型柴油机动力的输出，农用车，拖拉机，汽车，矿山机械，机械加工设备，纺织机械，包装机械，车床，锻床，一些小马力摩托车动力的传动，农业机械动力的传送，空压机，减速器，减速机，发电机，轧花机等等。本论文介绍了割草机的小带轮工艺分析和数控加工。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】小带轮,工艺分析,加工程序
引言 1
一、产品规格 错误！未定义书签。
（一）产品介绍 错误！未定义书签。
（二）主要参数 3
（三）产品性能 3
（四）机构分析 3
二、数控加工工艺分析 3
（一）机床介绍 3
（二）毛坯的分析 5
（三）确定加工顺序 错误！未定义书签。
（四）夹具的选用与装夹 7
（五）刀具的选择 9
（六）切削用量 10
（七）拟定工序卡片 11
三、加工程序 12
总结 14
参考文献 15
谢辞 16
附录 17
引言
随着我们生活水平的日益提升，我们的生活中已经越来越缺少绿色，为了让我们有个更好的生活环境，很多家庭和小区里已经铺上了草坪，割草机也就逐渐走进了普通家庭。而小带轮是割草机上最基本的零件，是它在带动着割草机的运作。因此我们要知道如何更好更快的加工它。
本课题通过对小带轮的工艺分析，知道了小带轮的生产要求，从这些生产参数上，我们可以就可以知道如何加工此产品，也可以更好更快的改进它，使他的使用寿命更长、材料更省。
本课题首先通过引进实际生产中加工的小带轮来分析它的结构及性能，然后主要分析小带轮的数控加工工艺分析，包括加工机床的选择、毛坯的分析、夹具刀具的使用、切削用量和数控工艺卡等，最后编写程序。
一、 零件规格
（一）零件介绍
割草机的小带轮，选用45钢为材料。45钢，具有较好的综合机械性能和工艺性能。小带轮的零件图，如图1-1所示。小带轮的三维示意图，如图1-2所示。
（二）主要参数
割草机小带轮零件的尺寸检测参数，如表1-1所示。
表1-1 尺寸检测参数
编号 名称 尺寸 检查工具
1 总长 21.9±0.2 卡尺
2 台阶孔直径 Φ11.3±0.1 卡尺
3 最大外圆直径 Φ24±0.1 卡尺
4 齿顶圆直径 Φ20±0.05 卡尺
5 台阶孔深 7±0.1 卡尺
6 内螺纹 M8通 M8螺纹规
7 齿顶跳动 ≦0.05 偏摆仪
（三）零件性能
1.较高的强度和韧性等综合机械性能，表面硬度可达45～52HRC；
2.传动准确，工作时无滑动，具有恒定的传动比；
3.传动平稳，具有缓冲、减振能力，噪声低；
4.传动效率高，节能效果明显；
5.维护保养方便，不需润滑，维护费用低。
（四）结构分析
该零件为轴类零件，形状不复杂，由平面、凸台、齿牙、内孔和内螺纹组成。带轮侧面需要加工Φ17×1.5的凸台；两侧加工两个Φ20的外圆面；中间为6个Φ20的齿牙；内孔为Φ11.3和一个M8的内螺纹。主要加工对象为内孔的深度和两个外圆面的宽度。
二、数控加工工艺分析
（一）机床介绍
此带轮的加工主要采用96TN数控车床，其操作面板如图2-1所示。96TN是一款带全数字伺服或三相混合式步进电机的普及型数控系统。屏幕为6英寸TFT液晶显示器。 2MB电子盘，永久保存数据，出错后可快速恢复。全中文界面，菜单式操作，完整的帮助信息，详细的参数说明，操作更方便易学。完善的自诊断功能，输入、输出实时显示，出现异常立即报警。
控制电路采用16位高速微处理器，超大规模可编程逻辑器件和表贴元件、多层印刷线路板，整个系统紧凑可靠,主要系统指标，见表2-1所示。采用16位高速CPU，硬件插补，0.001mm级精度。最高速度30m/min。
主要系统指标 单位 96TN数控机床
脉冲当量 mm X：0.001；Z：0.001
控制/联动 轴 2
编码范围 mm -99999.999～+99999.999
最大快进速度 mm/min 步进 10000
mm/min 伺服 30000
最大工进速度 mm/min 步进 9000
mm/min 伺服 20000
程序容量 MB 2
个 252
显示 英寸 6
点阵 320×240
IO口 个 输入 18
个 输出 9
（二）毛坯的分析
本零件的毛坯选用尺寸Φ25×150的45号钢锻件，如图2-2所示。45号优质碳素钢：抗拉强度≥600(MPa)；屈服强度≥355(MPa)；延长率≥16%；断面收缩率≥40%；布氏硬度≤197。未热处理时：HB≤229；热处理：正火；冲击功：Aku≥39J。强度较高，塑性和韧性尚好，用于制作承受负荷较大的小截面调质件和应力较小的大型正火零件，以及对心部强度要求不高的表面淬火零件，如曲轴、传动轴、齿轮、蜗杆、键、销等。水淬时有形成裂纹的倾向，形状复杂的零件应在热水或油中淬火，焊接性差。
毛坯的选择根据不同的要求可分为4种方法选择：
1. 可根据图纸规定的材料及机械性能；
2. 根据零件的功能选择；
3. 根据生产类型选择；
4. 根据具体生产条件选择。
（三）确定加工顺序
加工顺序为先粗车后精车粗车给精车留0.25mm的余量；工布顺序按由近到远（由右至左）的原则进行，即先从右到左进行粗车（留0.25mm精车余量），然后从右到左进行精车，最后车削螺纹。考虑到生产的速度，尽量减少换刀的次数，凸台在最后由割断刀车削，其零件加工成形过程如图2-3所示。
其加工的具体步骤如下：
1.用割断刀批外圆，用35°成型刀车外圆；
2.用35°成型刀粗车齿牙（沿齿口轮廓走）；
3.用35°成型刀精车齿牙；
4.用Φ11.2的钻头钻孔（以便定中心）；
5.用Φ6.9的钻头打螺纹底孔；
6.用Φ15的钻头锪Φ11.2的孔；
7.用Φ12的钻头倒角；
8.用割断刀切凸台；
9.用割断刀割断；
10.拆下来拿到钻床（如图2-4所示）上做螺口；
11.到攻丝机（如图2-5所示）上用M8的丝锥攻出M8×30的螺纹；
12.放入抛光机中进行曲毛刺。
注意：此间用35°成型刀车外圆和用割断刀切断面、凸台，是在满足其工艺需求的基础上，省去一把外圆车刀。
（四） 夹具的选用与装夹
1.夹具的选用
机床夹具的种类很多，按使用的机床类型分类，可分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、加工中心夹具和其他机床夹具等。按驱动夹具工作的动力源分类，可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具和自夹紧夹具等。按专门化程度分类，可分为通用夹具、专业夹具、组合夹具、可调夹具。数控机床夹具常使用通用夹具和组合夹具。
【摘要】
小带轮在生活中广泛应用。一般相对尺寸比较大，制造工艺上一般以铸造、锻造为主。小带轮主要用于远距离传送动力的场合，例如小型柴油机动力的输出，农用车，拖拉机，汽车，矿山机械，机械加工设备，纺织机械，包装机械，车床，锻床，一些小马力摩托车动力的传动，农业机械动力的传送，空压机，减速器，减速机，发电机，轧花机等等。本论文介绍了割草机的小带轮工艺分析和数控加工。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】小带轮,工艺分析,加工程序
引言 1
一、产品规格 错误！未定义书签。
（一）产品介绍 错误！未定义书签。
（二）主要参数 3
（三）产品性能 3
（四）机构分析 3
二、数控加工工艺分析 3
（一）机床介绍 3
（二）毛坯的分析 5
（三）确定加工顺序 错误！未定义书签。
（四）夹具的选用与装夹 7
（五）刀具的选择 9
（六）切削用量 10
（七）拟定工序卡片 11
三、加工程序 12
总结 14
参考文献 15
谢辞 16
附录 17
引言
随着我们生活水平的日益提升，我们的生活中已经越来越缺少绿色，为了让我们有个更好的生活环境，很多家庭和小区里已经铺上了草坪，割草机也就逐渐走进了普通家庭。而小带轮是割草机上最基本的零件，是它在带动着割草机的运作。因此我们要知道如何更好更快的加工它。
本课题通过对小带轮的工艺分析，知道了小带轮的生产要求，从这些生产参数上，我们可以就可以知道如何加工此产品，也可以更好更快的改进它，使他的使用寿命更长、材料更省。
本课题首先通过引进实际生产中加工的小带轮来分析它的结构及性能，然后主要分析小带轮的数控加工工艺分析，包括加工机床的选择、毛坯的分析、夹具刀具的使用、切削用量和数控工艺卡等，最后编写程序。
一、 零件规格
（一）零件介绍
割草机的小带轮，选用45钢为材料。45钢，具有较好的综合机械性能和工艺性能。小带轮的零件图，如图1-1所示。小带轮的三维示意图，如图1-2所示。
（二）主要参数
割草机小带轮零件的尺寸检测参数，如表1-1所示。
表1-1 尺寸检测参数
编号 名称 尺寸 检查工具
1 总长 21.9±0.2 卡尺
2 台阶孔直径 Φ11.3±0.1 卡尺
3 最大外圆直径 Φ24±0.1 卡尺
4 齿顶圆直径 Φ20±0.05 卡尺
5 台阶孔深 7±0.1 卡尺
6 内螺纹 M8通 M8螺纹规
7 齿顶跳动 ≦0.05 偏摆仪
（三）零件性能
1.较高的强度和韧性等综合机械性能，表面硬度可达45～52HRC；
2.传动准确，工作时无滑动，具有恒定的传动比；
3.传动平稳，具有缓冲、减振能力，噪声低；
4.传动效率高，节能效果明显；
5.维护保养方便，不需润滑，维护费用低。
（四）结构分析
该零件为轴类零件，形状不复杂，由平面、凸台、齿牙、内孔和内螺纹组成。带轮侧面需要加工Φ17×1.5的凸台；两侧加工两个Φ20的外圆面；中间为6个Φ20的齿牙；内孔为Φ11.3和一个M8的内螺纹。主要加工对象为内孔的深度和两个外圆面的宽度。
二、数控加工工艺分析
（一）机床介绍
此带轮的加工主要采用96TN数控车床，其操作面板如图2-1所示。96TN是一款带全数字伺服或三相混合式步进电机的普及型数控系统。屏幕为6英寸TFT液晶显示器。 2MB电子盘，永久保存数据，出错后可快速恢复。全中文界面，菜单式操作，完整的帮助信息，详细的参数说明，操作更方便易学。完善的自诊断功能，输入、输出实时显示，出现异常立即报警。
控制电路采用16位高速微处理器，超大规模可编程逻辑器件和表贴元件、多层印刷线路板，整个系统紧凑可靠,主要系统指标，见表2-1所示。采用16位高速CPU，硬件插补，0.001mm级精度。最高速度30m/min。
主要系统指标 单位 96TN数控机床
脉冲当量 mm X：0.001；Z：0.001
控制/联动 轴 2
编码范围 mm -99999.999～+99999.999
最大快进速度 mm/min 步进 10000
mm/min 伺服 30000
最大工进速度 mm/min 步进 9000
mm/min 伺服 20000
程序容量 MB 2
个 252
显示 英寸 6
点阵 320×240
IO口 个 输入 18
个 输出 9
（二）毛坯的分析
本零件的毛坯选用尺寸Φ25×150的45号钢锻件，如图2-2所示。45号优质碳素钢：抗拉强度≥600(MPa)；屈服强度≥355(MPa)；延长率≥16%；断面收缩率≥40%；布氏硬度≤197。未热处理时：HB≤229；热处理：正火；冲击功：Aku≥39J。强度较高，塑性和韧性尚好，用于制作承受负荷较大的小截面调质件和应力较小的大型正火零件，以及对心部强度要求不高的表面淬火零件，如曲轴、传动轴、齿轮、蜗杆、键、销等。水淬时有形成裂纹的倾向，形状复杂的零件应在热水或油中淬火，焊接性差。
毛坯的选择根据不同的要求可分为4种方法选择：
1. 可根据图纸规定的材料及机械性能；
2. 根据零件的功能选择；
3. 根据生产类型选择；
4. 根据具体生产条件选择。
（三）确定加工顺序
加工顺序为先粗车后精车粗车给精车留0.25mm的余量；工布顺序按由近到远（由右至左）的原则进行，即先从右到左进行粗车（留0.25mm精车余量），然后从右到左进行精车，最后车削螺纹。考虑到生产的速度，尽量减少换刀的次数，凸台在最后由割断刀车削，其零件加工成形过程如图2-3所示。
其加工的具体步骤如下：
1.用割断刀批外圆，用35°成型刀车外圆；
2.用35°成型刀粗车齿牙（沿齿口轮廓走）；
3.用35°成型刀精车齿牙；
4.用Φ11.2的钻头钻孔（以便定中心）；
5.用Φ6.9的钻头打螺纹底孔；
6.用Φ15的钻头锪Φ11.2的孔；
7.用Φ12的钻头倒角；
8.用割断刀切凸台；
9.用割断刀割断；
10.拆下来拿到钻床（如图2-4所示）上做螺口；
11.到攻丝机（如图2-5所示）上用M8的丝锥攻出M8×30的螺纹；
12.放入抛光机中进行曲毛刺。
注意：此间用35°成型刀车外圆和用割断刀切断面、凸台，是在满足其工艺需求的基础上，省去一把外圆车刀。
（四） 夹具的选用与装夹
1.夹具的选用
机床夹具的种类很多，按使用的机床类型分类，可分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、加工中心夹具和其他机床夹具等。按驱动夹具工作的动力源分类，可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、磁力夹具、真空夹具和自夹紧夹具等。按专门化程度分类，可分为通用夹具、专业夹具、组合夹具、可调夹具。数控机床夹具常使用通用夹具和组合夹具。
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