286c上料单元驱动轴的加工工艺过程分析与编程

目录
引言 1
一、驱动轴基本分析 2
（一）驱动轴图纸 2
（二）驱动轴图纸分析 3
（三）驱动轴毛坯件分析 3
二、驱动轴的加工设备 5
（一）设备性能分析 5
（二）设备控制性分析 5
（三）驱动轴加工设备确定 5
三、驱动轴的加工刀具 7
（一）驱动轴所用车床刀具分析 7
切断刀MGFHRL3420 25R064/99 7
（二）驱动轴所用铣床刀具分析 8
四、驱动轴的加工夹具 9
（一）驱动轴车床加工夹具分析 9
（二）驱动轴铣床加工夹具分析 9
五、驱动轴的加工 10
（一）驱动轴的加工顺序分析 10
（二）驱动轴加工工艺卡设定 11
（三）成品图 11
（四）加工难点 12
总结 13
谢辞 14
参考文献 15
引言
本次论文选择的研究产品为286C镭射MARK机台的上料机构驱动轴。此产品为我公司机台组件，有关产品的各类参数信息均来自公司内部资料。本文将会从驱动轴的加工刀具、加工夹具、加工设备等相关加工应用几个点出发，最后综合针对几个应用的分析，制定驱动轴的相关工序设定，相关工艺排定，借此来优化驱动轴的加工，从中巩固所学知识，扩展数控相关知识量。
一、驱动轴基本分析
（一）驱动轴图纸
上料机构驱动轴是286C镭射MARK机台上料机构中的关键零件，零件质量的高低关系到机台的工作精度。该零件的工程图如图11所示。


图11 工程图
（二）驱动轴图纸分析
1.驱动轴外形分析
驱动轴的外形分属于传统轴类零件，其中共有七段，分比为φ60×20外圆、φ36×18外圆、φ42×4外圆、φ30×6外圆、φ42×4外圆、φ36×20外圆、M20×32外圆；从组织结构显示可以看出，驱动轴中共存在着四个类型加工，分别为螺纹孔的加工、外圆的加工、外螺纹的加工、精孔的加工。驱动轴中外圆最小 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072& 
直径为φ30，最大直径为φ60，其总高度为108.4。
2.驱动轴尺寸分析
驱动轴分属于尺寸精度中等的加工零件。其尺寸精度要求最高的为φ5的精孔，公差为正0.007到正0.015，最低的尺寸公差为正负10丝。其中还存在着正负1丝的尺寸精度要求与正负5丝的尺寸精度要求。
3.驱动轴表面粗糙度分析
首先，从零件的工程图上可以看出，其中一段φ30mm宽度为4mm的圆柱表面的粗糙度要求为Ra1.2，其他部位无粗糙度要求标注。从工程图下部的技术要求文字中中可以看出，该产品的所有加正面的粗糙度等级为Ra1.6。
4.驱动轴形位公差
一般轴类零件的同轴度都有技术要求，像纯支撑作用的轴，同轴度便不需太好，而如些导向轴则需同轴度很好。驱动轴在镭射MARK机台的上料单元中不仅起着导向作用，不是运动零件的基准件，所以其同轴度需要很好。驱动轴的技术要求显示，产品上的各个外圆之间的同轴度应保持在0.01mm以内。
（三）驱动轴毛坯件分析
1.毛坯外形分析
驱动轴类属于轴类零件，故该驱动轴的毛坯选择为轴类毛坯。依据上述分析，我们可得驱动轴的最大外径为φ60，总长度为108.4.参照基本加工规则，最大外径尺寸增加5mm余量，总长度正价5mm余量。
2.毛坯材质分析
毛坯的材质来源于产品的材质，根据驱动轴的图面技术要求可知，驱动轴的材质为45钢。其中材质的选用建立在成本的基准上。选择45钢作为驱动轴的材质不仅可以降低成本，而且也能够满足驱动轴的正常工作应用，在后期的加工刀具、加工夹具、加工设备的选择也较为容易。
3.驱动轴毛坯确定
依据上述分析，经考虑确定驱动轴的毛坯尺寸为φ65×113，材质为45钢。如图12所示。


图12 毛坯
二、驱动轴的加工设备
（一）设备性能分析
如今加工设备从加工功能性分为铣床、车床、加工中心、锯床等等；从控制性能可分为普通型加工设备、数控型加工设备；从主轴功能性分为单轴、双轴、三轴、四轴与五轴加工设备。
一般选择加工设备主要建立于待加工零件的主要加工内容与待加工零件的主要形体构成。驱动轴类属于轴类零件，主要加工内容为外圆。外圆弧、外螺纹，因此本次加工的主要设备为车床，但由工程图可知。其下基座的四个M40.5P的螺纹孔与两个φ5的精孔无法使用车床进行加工，由于其孔经尺寸精度与孔位置精度较高，所以本次加工驱动轴还需调用铣床进行辅助性加工。
（二）设备控制性分析
本次加工驱动轴将主要以车床加工为主要加工设备，配以铣床作辅助型加工。由于驱动轴的各外圆尺寸精度较高，且Y轴方向尺寸精度也较高，并且其表面粗糙度等级要达到Ra1.6，因此，本次加工驱动轴的车床设备将舍弃普通型车床，选用数控车床，这样不仅驱动轴的各项尺寸能够达标，并且其所需的加工时间亦能大幅度的降低，而驱动轴下基座的四个螺纹孔与两个精孔的加工只需选择普通型铣床即可。因为其相关加工内容不多，为减少成本的不必要损耗，在尺寸精度得以保证的前提下，这是最佳的选择。
（三）驱动轴加工设备确定
1.CK6140数控车床
CK6140车床主要加工驱动轴的各段外圆、外圆弧、外螺纹、角度槽等主要加工内容。加工设备如图21所示。车床部分参数如表21所示。
表21 车床技术参数
主要参数
Ck6140

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