薄壁组合件数字化加工设计(附件)
摘 要机械自动化，指在机械行业中采纳自动化技术，实现自动连续快速生产产品，从而达到有效的自动生产过程，加快生产原料的加工变换和流动速度的目的。机械自动化技术的应用和发展，是机械行业技术变革、技术发展优化的重要方法和发展的大体方向。数字化技术的运用和发展，增进了传统制造业的变革和发展。随着制造业信息化进程的迅速发展，制造业的计算技术加入将日趋增强。在设计与开发产品之中，数字化设计技术对此的影响的比例越来越大，随着计算机CAD技术的不断进步，产品设计与开发技术愈来愈先进，对当前制造技术具备重要的意义。本次设计就结合自动化、数字化及CAD技术对产品结构工艺等进行分析。
目 录
第一章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 数字化加工技术意义及发展趋势 1
1.3 薄壁件的重要性及加工特点 2
第二章 双头薄壁车削组合件分析 3
2.1 机构分析 3
2.2 件1的结构工艺分析 3
2.3 件2的结构工艺分析 4
2.4 件3的结构工艺分析 6
第三章 设计加工方案 7
3.1 毛坯选择 7
3.2 件1加工方案 7
3.2.1加工方法 7
3.2.2工艺路线及工序 8
3.2.3工艺卡片及刀具卡 9
3.3 件2加工方案 11
3.3.1加工方法 11
3.3.2工艺路线及工序 12
3.3.3工艺卡片及刀具卡 14
3.4 件3加工方案 17
3.4.1 加工方法 17
3.4.2工艺路线及工序 17
3.4.3工艺卡片及刀具卡 20
第四章 数字化处理及编程 23
4.1 三维绘图 23
4.2 加工程序 24
结束语 31
致 谢 32
参考文献 33
第一章 绪论
1.1 引言
数控技术从20世纪中期出现以来，数控机床为机械行业带来了变革。数控加工拥有以下优点：优秀的加工柔性，较高的加工精度，较高
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
的生产效率。降低操作者劳动强度、优化劳动条件，使生产管理的现代化更有利，以及提高经济效益。数控机床是机电一体化极高的一类产品，特别适合品种繁多但批量小的零件、构造繁杂的零件、高精度的零件、需要多次改型优化的零件、价格昂贵不能够报废的枢纽零件、要求精细缜密复制的零件、需要较短生产周期的紧急需求零件和要求逐一检验的零件。
由于科学技术的快速发展，市场对机械产品的结构、性能、精度、效率和样式的要求愈来愈严格，单件、小批量与中批量生产的零件的比例越来越大。从前的通用、专用机床和工艺配置早就不可以很好地与当下质量高、效率高、多样式加工的要求相吻合。灵验地解决了繁杂、紧密精细、需求少却又种类繁多的零件加工问题，以达到质量高、效益高以及品种多、需求少的需求，适应各类机械产品快速更新换代的需求，引领着现今机械加工技术的趋向与潮流。其中数控机床因其具有效率高、精度高及柔性强的优点，广泛的应用于机械行业中，所以成为如今应用最普遍的数控机床之一。
1.2 数字化加工技术意义及发展趋势
所谓的数字化制造就是说的是，在虚拟网络、计算机系统、信息库以及各种媒体等关键技术的支持下，按照客户的要求，迅速搜集资源信息，对产品的要求和工艺要求举行剖析、整理和再组。达到对客户要求的设计和虚拟实体的仿真以及型制造，继而迅速生产出达到用户要求的成品的整个制造过程。按平常地来说：数字化就是将大量杂乱多变的信息转化为可以踹量的数字和数据，再将这些数字和数据进行数字化模型建造，把它们转化为一整套二进制代码，然后运用计算机处理系统，进行集中处理，这种处理过程便是数字化。计算机技术的成长史，让人类可以第一次利用及其简单的“1”和“0”编码技术，使其任何声音、文字、图像和数据可以进行编码、解码。达成了采集各种各样的信息，接着处理各种各样的信息，然后贮存各种各样的信息，再然后传输各种各样的信息的标准化，最后在统一进行高速处理。制造领域的数字化就是数字化制造，就是将制造技术、计算机技术、网络技术与管理科学的交织穿插、融和、发展和应用的成果，也是制造企业、制造系统与生产过程、生产系统不停实现数字化的大势所趋，其内在包含了三个层次：以设计为核心的数字化制造技术，以控制为核心的数字化制造技术，以管理为核心的数字化制造技术。
1.3 薄壁件的重要性及加工特点
在数控加工中，可以加工许多回转类零件，其中薄壁零件更是经常使用的零件之一，绝大多数薄壁零件形状并不繁杂，在使用数控机床生产中编程很方便，但因为薄壁零件的自身特点，在现实机床上操作时会遭受切削力、切削热、机床夹具、刀具等多种因素干涉，使其在现实加工情况中不容易掌控，其加工工艺很复杂，需要注意的细节很多，实际操作也较为复杂。
与制造有关的部门已经大范围地应用薄壁零件，是由于它拥有质量轻，省原料，构造精细等特点。但，车削中薄壁零件的制作从古至今是个令人头疼的事，其原因是薄壁零件刚性差以及强度弱，在生产中会发生形状改变的情况，使零件的形位误差变大，难以保证零件的加工质量。对于大批量的生产，我们可利用数控车床高精度和高效率的特点，并充分地琢磨工艺问题对零件加工精度的改变，针对这个问题对零件的装夹、刀具几何参数、程序的编控等方面进行尝试，很有效果地战胜薄壁零件生产之中呈现的形状改变的问题，从而保证了产品的加工质量, 为往后能够越来越好地生产薄壁零件供应了有效的理论。
第二章 双头薄壁车削组合件分析
2.1 机构分析
图21 双头薄壁车削组合件装配图
结构特点：该零件为组合件，由件1、件2和件3组成，件1为回转类且右端头带有外螺纹的零件，件2为带有内螺纹的套筒类薄壁件，件3为带有内螺纹的套筒类零件，件1与件3之间为螺纹配合，而件2分别和件1、件3间隙配合。我们不妨先逐一分析。
2.2 件1的结构工艺分析
图22 件1零件图
零件类型：规则轴类
零件结构：M30螺纹、Φ26圆柱面、20°圆锥面、Φ45圆柱面、Φ48圆
柱面、12×5椭圆面、Φ18圆柱面、端面槽。
主要加工面：端面、螺纹、圆锥面、圆弧曲面、端面槽。
技术要求：尺寸公差、粗糙度。
定位基准：轴线及右端面。
零件的尺寸公差在0.02—0.1mm之间，规则回转轴类零件，表面粗糙度要求较高，达到了Ra1.6um,有粗糙度要求的地方需要特别细心，二次装夹需要进行铜皮保护。
该零件的圆锥面及螺纹的精度直接关系到配合误差，所以圆锥面及螺纹是该
零件的重要加工面。
结合结构及技术要求确定加工工艺路线为：下料→粗车外圆→精车外圆→车退刀槽→车螺纹→二次装夹→粗车外圆→精车外圆→车端面槽。
零件类型：规则轴类
目 录
第一章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 数字化加工技术意义及发展趋势 1
1.3 薄壁件的重要性及加工特点 2
第二章 双头薄壁车削组合件分析 3
2.1 机构分析 3
2.2 件1的结构工艺分析 3
2.3 件2的结构工艺分析 4
2.4 件3的结构工艺分析 6
第三章 设计加工方案 7
3.1 毛坯选择 7
3.2 件1加工方案 7
3.2.1加工方法 7
3.2.2工艺路线及工序 8
3.2.3工艺卡片及刀具卡 9
3.3 件2加工方案 11
3.3.1加工方法 11
3.3.2工艺路线及工序 12
3.3.3工艺卡片及刀具卡 14
3.4 件3加工方案 17
3.4.1 加工方法 17
3.4.2工艺路线及工序 17
3.4.3工艺卡片及刀具卡 20
第四章 数字化处理及编程 23
4.1 三维绘图 23
4.2 加工程序 24
结束语 31
致 谢 32
参考文献 33
第一章 绪论
1.1 引言
数控技术从20世纪中期出现以来，数控机床为机械行业带来了变革。数控加工拥有以下优点：优秀的加工柔性，较高的加工精度，较高
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
的生产效率。降低操作者劳动强度、优化劳动条件，使生产管理的现代化更有利，以及提高经济效益。数控机床是机电一体化极高的一类产品，特别适合品种繁多但批量小的零件、构造繁杂的零件、高精度的零件、需要多次改型优化的零件、价格昂贵不能够报废的枢纽零件、要求精细缜密复制的零件、需要较短生产周期的紧急需求零件和要求逐一检验的零件。
由于科学技术的快速发展，市场对机械产品的结构、性能、精度、效率和样式的要求愈来愈严格，单件、小批量与中批量生产的零件的比例越来越大。从前的通用、专用机床和工艺配置早就不可以很好地与当下质量高、效率高、多样式加工的要求相吻合。灵验地解决了繁杂、紧密精细、需求少却又种类繁多的零件加工问题，以达到质量高、效益高以及品种多、需求少的需求，适应各类机械产品快速更新换代的需求，引领着现今机械加工技术的趋向与潮流。其中数控机床因其具有效率高、精度高及柔性强的优点，广泛的应用于机械行业中，所以成为如今应用最普遍的数控机床之一。
1.2 数字化加工技术意义及发展趋势
所谓的数字化制造就是说的是，在虚拟网络、计算机系统、信息库以及各种媒体等关键技术的支持下，按照客户的要求，迅速搜集资源信息，对产品的要求和工艺要求举行剖析、整理和再组。达到对客户要求的设计和虚拟实体的仿真以及型制造，继而迅速生产出达到用户要求的成品的整个制造过程。按平常地来说：数字化就是将大量杂乱多变的信息转化为可以踹量的数字和数据，再将这些数字和数据进行数字化模型建造，把它们转化为一整套二进制代码，然后运用计算机处理系统，进行集中处理，这种处理过程便是数字化。计算机技术的成长史，让人类可以第一次利用及其简单的“1”和“0”编码技术，使其任何声音、文字、图像和数据可以进行编码、解码。达成了采集各种各样的信息，接着处理各种各样的信息，然后贮存各种各样的信息，再然后传输各种各样的信息的标准化，最后在统一进行高速处理。制造领域的数字化就是数字化制造，就是将制造技术、计算机技术、网络技术与管理科学的交织穿插、融和、发展和应用的成果，也是制造企业、制造系统与生产过程、生产系统不停实现数字化的大势所趋，其内在包含了三个层次：以设计为核心的数字化制造技术，以控制为核心的数字化制造技术，以管理为核心的数字化制造技术。
1.3 薄壁件的重要性及加工特点
在数控加工中，可以加工许多回转类零件，其中薄壁零件更是经常使用的零件之一，绝大多数薄壁零件形状并不繁杂，在使用数控机床生产中编程很方便，但因为薄壁零件的自身特点，在现实机床上操作时会遭受切削力、切削热、机床夹具、刀具等多种因素干涉，使其在现实加工情况中不容易掌控，其加工工艺很复杂，需要注意的细节很多，实际操作也较为复杂。
与制造有关的部门已经大范围地应用薄壁零件，是由于它拥有质量轻，省原料，构造精细等特点。但，车削中薄壁零件的制作从古至今是个令人头疼的事，其原因是薄壁零件刚性差以及强度弱，在生产中会发生形状改变的情况，使零件的形位误差变大，难以保证零件的加工质量。对于大批量的生产，我们可利用数控车床高精度和高效率的特点，并充分地琢磨工艺问题对零件加工精度的改变，针对这个问题对零件的装夹、刀具几何参数、程序的编控等方面进行尝试，很有效果地战胜薄壁零件生产之中呈现的形状改变的问题，从而保证了产品的加工质量, 为往后能够越来越好地生产薄壁零件供应了有效的理论。
第二章 双头薄壁车削组合件分析
2.1 机构分析
图21 双头薄壁车削组合件装配图
结构特点：该零件为组合件，由件1、件2和件3组成，件1为回转类且右端头带有外螺纹的零件，件2为带有内螺纹的套筒类薄壁件，件3为带有内螺纹的套筒类零件，件1与件3之间为螺纹配合，而件2分别和件1、件3间隙配合。我们不妨先逐一分析。
2.2 件1的结构工艺分析
图22 件1零件图
零件类型：规则轴类
零件结构：M30螺纹、Φ26圆柱面、20°圆锥面、Φ45圆柱面、Φ48圆
柱面、12×5椭圆面、Φ18圆柱面、端面槽。
主要加工面：端面、螺纹、圆锥面、圆弧曲面、端面槽。
技术要求：尺寸公差、粗糙度。
定位基准：轴线及右端面。
零件的尺寸公差在0.02—0.1mm之间，规则回转轴类零件，表面粗糙度要求较高，达到了Ra1.6um,有粗糙度要求的地方需要特别细心，二次装夹需要进行铜皮保护。
该零件的圆锥面及螺纹的精度直接关系到配合误差，所以圆锥面及螺纹是该
零件的重要加工面。
结合结构及技术要求确定加工工艺路线为：下料→粗车外圆→精车外圆→车退刀槽→车螺纹→二次装夹→粗车外圆→精车外圆→车端面槽。
零件类型：规则轴类
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/mjsk/918.html
