立柱压板的数控加工

毕业设计论文纸

（3）车螺纹选用60°外螺纹刀粗精车螺纹如图表2-5所示

装 订 线

图2-5 螺纹加工

（4）用内孔车刀车内孔

图 2-6 内孔加工

（5）中心钻? 3、? 12硬质合金钻头、? 29 硬质合金钻头、绞刀、? 12铣刀 如图2-7所示。 2.刀具角度的选择 （1）前角的选择

粗加工时，为保证切削刃强度，前角应选 小一些，甚至负前角。表2–1为 硬质合金车刀合理前角的参考值，

高速钢车刀的合理前角值一般比表中大5°～10°。

表2–1 硬质合金车刀合理前角参考值

第 12 页

图2-7 铣削所用刀具

毕业设计论文纸

合理前角参考范围 工件材料种类 粗车 低碳钢 中碳钢 合金钢 20°～25° 10°～15° 10°～15° 精车 25°～30° 15°～20° 15°～20° 装 订 线

（2）后角的选择

粗加工时，为增强刀具强度，后角应取小些；精加工时，增大后角可提

高刀具寿命和已加工表面的质量。表2–2为硬质合金车刀合理后角的参考 值。

表2–2 硬质合金车刀合理后角参考值

工件材料合理前角参考范围 粗车 8°～10° 5°～7° 5°～7° 精车 10°～12° 6°～8° 6°～8°

种类 低碳钢 中碳钢 合金钢 （3）副偏角的选择

副偏角越小，刀头的强度越高，散热面积越大，刀具寿命越长，而且，副偏角减小，工件加工的表面粗糙度会减小，但是，主偏角和副偏角减小时，会加大切削过程中的背向力，容易引起工艺系统的弹性变形和振动。

副偏角的选择原则与参考值：

副偏角主要根据工件已加工表面的粗糙度要求和刀具强度来选择，在不引起振动的情况下，尽量取小值。精加工时，取5°～10°；粗加工时，取10°～15°。 3.切削用量的选择

切削用量包括主轴转速、被吃刀量、进给量。切削用量的合理选择将直接影响加工精度、表面质量、生产率和经济行，其确定原则与普通加工类似。

合理选择切削用量的原则是：粗加工时，一般以提高加工生产率为主，但也要考虑经济性成本。具体数据应根据机床说明书、切削用量手册，并结合实际加工经验以修正。 （1）主轴转速n（r/min-1）

第 13 页

毕业设计论文纸

主轴转速n主要根据允许的切削速度v（m/ min）来选取计算公式为：

n=1000Vc/(πd)

式中：v----切削速度，m*min D----工件或刀具的直径，mm。 查询参考书的如下表2-4切削速度：

-1

装

订 线

表2–4 车削加工时的切削速度

工件材料 钢 430～500 抗拉强度N/㎡ 350～400 金 高速钢 硬质合金 600～700 高速钢 22～28 30～40 30～35 100～200 50～70 220～300 刀具材料 高速钢 硬质合粗加工m/min 40～50 130～240 精加工m/min 60～75 200～300 查询参考书的如下表2-5螺纹切削速度：

表2–5 45钢螺纹切削速度推荐值 工件材料 刀具材料 牙形 螺距（mm） 切削速度m/min 45 硬质合金 三角形 1.5 60～90 在确定主轴转速时，首先要根据零件和刀具材料以及加工性质（如粗、精加工）等条件来确定其允许的切削速度。

（2）背吃刀量a

背吃刀量a主要根据机床、夹具、刀具和工件组成的加工工艺系统的刚性来确定。在系统刚性允许的情况下，应以最少量的进给次数切削余量，最好一次切削全部的余量，以提高生产率。为了保证加工精度和表面粗糙度，一般都留有一定的精加工余量，其大小可与普通加工的精加工余量相同，一般车削的精加工余量为0.1-0.5mm。

（3）进给量f（mm/r）或进给速度Vc(m/min)

前面已指出，如果通过提高切削速度来提高切削效率，将会使刀具磨损降低，从而增加刀具更换的辅助时间。由于受数控机床输出扭矩的限制，用增大进给量的方法来提高切削效率更为有效。查询切削用量表2-6的如下参数：

第 14 页

毕业设计论文纸

表2–6 45钢切断刀进给量推荐值

工件材料 45 刀具材料 硬质合金 进给量f(mm/r) 0.1～0.2 粗车外圆的进给量为0.15 mm/r，精车外圆的进给量为0.15 mm/r，切槽的进给量为0.15 mm/r。

2.1.6加工方法的选择与加工方案的确定

杆的加工：选择数控车床加工,分为粗精加工，选用一夹一顶的六点定位方式装夹，如图2-4所示。

台阶轴的加工：选择数控车床加工,为粗精加工，用三爪卡盘夹住工件控制5个自由度，如图2-5所示。

孔的加工：选择数控车床加工，分为粗精加工 ，用三爪卡盘夹住工件控制5个自由度，如图2-6所示。

螺纹加工: 选择数控车床加工,粗精加工, 用三爪卡盘夹住工件控5个自由度，如图2-5所示。

为保证工件的总长,选用普通车床加工。 留够足够的空间,以免发生干涉。

由于本课题工件需要不同的装夹方式，所以选用的夹具各不相同。 2.1.7加工路线的确定

1. 加工路线的确定原则

在数控加工中，刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为加工路线。编程时，加工路线的确定主要有以下几点：

(1)加工路线应保证被加工零件的精度和表面粗糙度，且效率较高。 (2)应使数值计算简单，以减少编程工作量。

(3)应使加工路线最短，这样既可减少程序段，又可减少空刀时间。 确定是一次走刀，还是多次走刀来完成加工。

装 订 线

2.2工序的设计

1.工序的划分

在数控机床上加工零件，工序可以比较集中，在一次装夹中尽可能完成大部分或全部工序。首先应根据零件图样，考虑被加工零件是否可以在一台数控机床上完成整个零件的加工工作，若不能则应决定其中哪一部分在数控机床上加工，哪一部分在其他机床上加工，即对零件的加工工序进行划分。一般切削加工工序安排如下：

（1）基面先行原则

第 15 页