凸轮轴零件的数控编程与加工.doc

PAGE 题 目 凸轮轴零件的数控编程与加工 目录 摘要 第一节 零件图的分析 1.1 零件的材料及其力学性能………………………………………………………………1 1.2 零件的结构工艺分析……………………………………………………………………1 第二节 毛坯的分析 2.1 毛坯的选择………………………………………………………………………………2 2.2 毛坯图的设计……………………………………………………………………………3 第三节 工艺路线的拟定 3.1 定位基准的选择…………………………………………………………………………4 3.2 加工方法的选择…………………………………………………………………………5 3.3 加工顺序的安排…………………………………………………………………………8 第四节 加工余量及工序尺寸的确定 4.1 加工余量…………………………………………………………………………………10 4.2 总加工余量和工序加工余量……………………………………………………………10 4.3 加工余量、最大加工余量和最小加工余量……………………………………………10 4.4 影响加工余量的因素……………………………………………………………………11 4.5 工序尺寸…………………………………………………………………………………12 第五节 机床和工艺装备的选择 5.1 机床的选择………………………………………………………………………………13 5.2 夹具的选择………………………………………………………………………………16 5.3 刀具的选择………………………………………………………………………………17 5.4 量具的选择………………………………………………………………………………18 第六节 切削用量 …………………………………………………………………………19 第七节 程序编制 …………………………………………………………………………21 设计心得 ……………………………………………………………………………………25 参考文献 ……………………………………………………………………………………26 摘要 本文主要针对凸轮轴类零件的加工进行工艺分析。凸轮轴类零件通常由圆柱面、端面、台阶面、螺纹、圆弧等组成，主要用于支撑传动零件，承受载荷，传递转矩等，有较高的精度和粗糙度要求。 为保证凸轮轴类零件的高精度要求，本设计针对零件进行了工艺分析、尺寸计算、程序编写以及数控仿真，制定了正确的工艺方案，包括：装夹方案和工艺路线，选择合理的刀具和夹具，并能利用数控仿真软件进行了验证。实现了数控车床的自动化，智能化，高精度、快速度，短周期等功能。 数控加工制造技术正逐渐得到广泛的应用。零件加工之前，进行工艺分析、编程设计具有非常重要的作用。本文通过对典型的凸轮轴类零件数控加工工艺的分析，给出了一般零件设计加工工艺分析的方法，对于提高制造质量和实际生产，具有一定的指导意义 PAGE 26 一、零件图的分析 1.1 零件的材料及其力学性能 （1）材料 根据图纸可知该零件的材料是45号钢，俗称“油钢”。属于优质碳素结构钢中的中碳钢。其成分是碳量为0.42-0.50%，Si含量为0.1-0.37%，Mn含量为0.50-0.80%，Cr含量0.25%，Ni含量0.30%。， Cu含量0.25%。 45号钢经调质处理后具有良好的综合机械性能，广泛应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低，不耐磨。可用调质和表面淬火提高零件表面硬度。 （2）力学性能??? 　　??? ①45号钢为优质碳素结构用钢 ，硬度不高，易切削加工。其热处理的温度为：正火850oC，淬火840oC，回火600oC。 ②45号钢淬火后没有回火之前，硬度大于HRC55（最高可达HRC62）为合格，实际应用的最高硬度为HRC55（高频淬火HRC58），不要采用渗碳淬火的热处理。 ③45号钢的抗拉强度为590--650Mpa；屈服强度为315--355 Mpa；伸长率为14%--18%。 1.2 零件的结构工艺分析 根据零件简图分析 ①圆柱面及螺纹： 加工尺寸 公差等级 表面粗糙度(um) 其他 IT8 3.2 其中心轴线相对于中心轴线的同轴度为0.025 IT8 1.6 其中心轴线相对于中心轴线的同轴度为0.025 IT8 1.6 其中心轴线为基准A R20±0.016 IT7 1.6 其表面相对于左端面的圆跳动为0.025 M12-7h IT7 3.2 粗牙螺纹，螺距为1.75mm ②凸轮 加工尺寸 公差等级 表面粗糙度(um) 备注 IT9 3.2 两处 IT9 3.2 两处