1、新疆机电职业技术学院毕业设计第 页毕业设计（论文）任务书 题目：配合件的 设计专业：数控技术 学号：20081181 姓名：张红茂主要内容、基本要求、主要参考资料等：主要内容：更具专业课程所学和实习所学自行设计一配合件。基本要求： 1、根据自己现有数据资料或借阅图书馆资料和自己现有专业技能设计一配合件。2、利用 绘图软件或手工绘制零部件的二维三维图形。3、涉及 该产品的加工工艺流程并填写相关的工艺文件。4、编织加工程序。5、总结整体设计过程，编写说明书。主要参考资料:课本和图书馆资料以及借阅专业老师书籍和上网查询。完成期限：指导老师签章系主任（教研室主任）签章：新疆机电职业技术学院毕业设计第
2、页2011 年 月 日新疆机电职业技术学院学生开题报告表课题名称 配合的设计课题来源 图书资料 课题类型 AY 导师 司马义学生姓名 学 号 专业 数控技术开题报告内容：（调研资料的准备，设计目的、要求、思路与预期成果；任务完成的阶段、内容及时间安排；完成设计（论文）所具备的条件因素等。 ）1、 收集资料（3 天）2、 绘制零部件的二维、三维图形（5 天）3、 分析零件图、装夹加工方案（3 天）4、 编写加工工艺、程序及加工（5 天）5、 编写工艺文件（工艺卡、刀具卡）（2 天）6、 设计方案的分析总结（3 天）7、 编写设计说明书（5 天）指导教师签名： 日期：课题类型：（ 1）A-工程设计
3、；B-技术开发；C- 软件工程；D- 理论研究（2）X-真实课题；Y-模拟课题；Z-虚拟课题；（1）、（2）均要填，如 AY、BX 等。新疆机电职业技术学院毕业设计第 页毕业设计说明书摘要我们根据给定的设计题目，运用所学的专业知识加工出相应的零件，这次所 设的题目是综合了各方面的知识将机械制图、机械制造、数控机床、数控机床的编程与操作、CAD、UGNX 等相关的科学有机的结合起来，运用现代发达的科学技术和先进的机械设备将一些字母和数字变成可以看到的实物，在这两年中我们学习了机械制图，现在已经出现了更为先进的制图软件，CAD 软件的出 现为许多制图人员节约了不少的时间和精力，而且它所提供的各种功
4、能也极大的方便了制图人员，它的精度也很高，提供的标注功能可以让制图人员很快的将零件的各个尺寸标准的标注出来，它的概念不仅体现在辅助制图方面，它更起到了设计助手的作用，CAD 大大 缩短了产品的制造周期，显著的提高了产品的质量，产生了巨大的经济效益。在制图和加工当中也会查找一些参考，这些文献当中包含了我们所设计的题目要用到的内容，我们设计当中的资料大部分是从文献中摘要的。这份毕业设计包含了这几年大学生活所取得的成绩，由于能力有限，难免会在一些方面出现错误，请老师指点和提出宝贵的意见，让我们做的更好！2011.3.15新疆机电职业技术学院毕业设计第 页目录、 设计任务、 根据图纸进行工艺分析和制图
5、、 根据图纸进行编制程序、 使用数控机床进行加工、 总结、 参考文献一.设计任务采用西门子数控系统，完成图示零件的加工新疆机电职业技术学院毕业设计第 页任务：1.用绘图工具或者手工制图绘制零件图2.用数控仿真软件模拟加工演示3.建立正确的工艺文件4.编写加工程序5.制成成品二.根据图纸进行工艺分析一.分析零件图图示轴类配合件件 1 和件 2，材料为 45 钢，经调制处理，件一毛配尺为130mmx 50mm，件 2 毛配尺寸为 100mmx50mm，根据零件图，进行认真分析，了解零件的材料，毛坯大小。加工性能；了解零件的几何尺寸，尺寸精度，形位公差表面粗糙度及热处理等 技术要求。该零件加工部位主
6、要包括件 1 的外轮新疆机电职业技术学院毕业设计第 页廓(部分椭圆，一个锥度接若干外倒角)，件 2 的外轮廓。内孔（台阶孔.内螺纹.锥度及内倒角）.由图可知，必须安排件 2 固定在件 1 右侧，完成件 2 外轮廓的加工。因此在件 1 右侧进行 26mm 外圆加工之前需先加工 M30x1.5 的外螺纹，通过31mm 的孔与外圆的配合及 M30x1.5 螺纹的固定，实现件 2 的准确定位，完成件 2 外轮廓的加工，同时保证了两零件部分同轴度的要求。件 1 轴的外圆与件 2 的孔配合部分（如 31mm 与 32mm 的外圆和孔） ，分别为做到负公差与正公差，满足配合要求。此外件 1 长度要求为 12
7、0 mm，件 2 长度要求为 60 mm。二.制定加工工序卡通过对零件图和技术要求进行分析，走刀路线.刀具选用和切削用量，完成加工工序卡的制定。A.确定工艺基准该零件为回转体零件，用数控车床进行加工，适合采用三爪卡盘装夹，为减小振动，在实际加工前，必须用气枪清理卡盘内残留铁屑。为保证同轴度，在装夹两工件前必须先粗车辆工件外圆；此外件 1 左侧部分的加工应以31mm 外圆为基准，31mm 外圆旁的台阶面紧贴卡盘左端面定位；件 2 外圆部分的加工以 31mm 内孔为基准，配合件 1 的 31mm 外圆及台阶面定位，同时借助于 M30x1.5 螺纹固定。B 加工顺序及定位装夹（1）件 2 内孔的加工
8、一次装夹：先平 2 端面，其次钻中心孔.钻深孔，然后粗镗内孔，加工螺纹，完成件 2 左半部分内孔加工，最后切断，注意留总长余量。二次装夹：件 2 调头定总长 60 mm，然后粗精镗内孔，完成其右半部分的加工。（2）件 1 及件 2 外圆的加工一次装夹：粗精加工件一右侧部分（包括椭圆.圆弧，26mm 外圆加工到30mm，以及 31mm 外圆）最后切退刀槽，加工 M30x1.5 外螺纹。二次装夹：将件 2 固定安装在件 1 右侧，以 31mm 内孔为基准，配合件 1 的31mm 外圆及台阶定位，同时借助于 M30x1.5 螺纹固定。粗精加工件 2 外圆面，完成件的所有加工。一次卸除：从见 1 右侧
9、卸下件 2，粗精加工件 1 的 26mm 外圆，完成件 1 右侧外圆加工。三次装夹：件 1 调头定总长 120mm，然后粗精车件 1 左侧外圆，完成件 1 的加工。新疆机电职业技术学院毕业设计第 页C:刀具选用表 1-1产品名称或代号 PHJ 零件名称 配合件 零件图号 A4序号 刀具号 刀具规格名称 数量 加工表面 刀尖半径 备注1 T1 93 度外圆车刀 1 车端面.外轮廓 0.3 右偏刀2 T2 镗刀 1 镗内孔 0.33 T3 60 度内螺纹刀 1 车内螺纹 0.24 T4 外切槽刀 1 切退刀槽.切断5 T5 35 度外圆尖刀 1 车外轮廓 0.26 T6 60 度外螺纹车刀 1 车
10、外螺纹 0.27 T7 5 中心钻 1 钻中心孔 0.28 T8 25 钻头 1 钻深孔 0.3D:切削用量的选择（1）背吃刀量的选择轮廓粗车循环时选p=3mm,精车p=0.25mm ，螺纹粗车循环时选p=0.4mm,精车 0.1mm。（2）主轴转速的选择车直线和圆弧时，查表选粗车切削速度c=90m/min,精车切削速度c=120m/min,然后利用主轴转速计算公式 ，粗车=500r/min, 精车=1200r/min，车螺纹的主轴转速 （p 被加工螺纹螺距.k 保险系数，一般为 80）（3）根据表选择粗车.精车每转进给量分别为 0.4mm/r 和 0.15mm/r。三.综合以上分析，将结果填
11、入数控加工工艺卡片中，作为编制加工程序的主要依据和操作人员配合数控程序进行加工的指导性文件。新疆机电职业技术学院毕业设计第 页数控加工工序卡片(一)产品名称或代号零件名称零件图号单位名称 新疆机电职业技术学院零件 2 轴套 A4工序号 程序编号 夹具名称 使用设备 车间001 000 三爪卡盘 CKA6136 数控实训中心工步号 工步内容 刀具号 主轴转速r/min进给速度mm/min背吃刀量mm备注1 零件 2 平端面 T01 500 1.00 手动2 钻中心孔 T07 650 2.50 手动3 钻底孔 T08 250 手动4 粗镗 31， 30 内孔T02 500 0.08 1.00 自动
12、5 精镗 31， 30 内孔T02 800 0.05 0.20 自动6 车 M30 螺纹 T03 720 1.50 0.107 切断 T04 300 0.08 手动8 调头装夹件 2 定总长 60mmT01 500 0.10 1.00 手动9 粗镗 32 及锥度莫氏 4#T02 500 0.08 1.00 自动10 精镗 32 及锥度莫氏 4#T02 800 0.05 0.20 自动新疆机电职业技术学院毕业设计第 页数控加工工序卡（二）产品名称或代号 零件名称 零件图号单位名称 新疆机电职业技术学院 零件 1 轴 A4工序号 程序编号 夹具名称 使用设备 车间001 000 三爪卡盘 CKA6
13、136 数控实训中心工步号 工步内容 刀具号 主轴转速r/min进给速度mm/min背吃刀量mm备注1 零件 1，粗车外圆T01 500 0.10 1.00 自动2 精车外圆 T01 1200 0.05 0.50 自动3 粗车椭圆.R12 圆弧及 30.31 外圆T05 5000 0.10 2.00 自动4 精车椭圆.R12 圆弧及 30.31 外圆T05 1200 0.05 0.50 自动5 车 4 28 退刀槽 T04 300 0.05 手动6 车 M30 螺纹 T06 720 1.50 0.10 自动7 装夹件 2，粗车 40 外圆及锥度莫氏 5#T05 500 0.10 2.00 自动
14、8 精车 40 外圆及锥度莫氏 5#T05 1200 0.05 0.50 自动9 卸件 2，粗车 26 外圆T05 500 0.10 2.00 手动10 精车 26 外圆 T05 1200 0.05 0.50 手动11 调头装夹车削端面定总长 120T01 500 0.10 1.00 手动12 粗车 32 外圆及锥度莫氏 4#T05 500 0.10 2.00 自动13 精车 32 外圆及锥度莫氏 4#T05 1200 0.05 0.50 自动新疆机电职业技术学院毕业设计第 页三.根据图纸进行编制程序一.进行数学处理加工之前的数学处理在加工之中也是非常重要的，数控系统一般都具有直线和圆弧插补功
15、能，对于加工油圆弧和直线组成的较为简单的平面零件，只需计算出零件轮廓上相邻几何元素交点或切点的坐标值，得出几何元素的起点.终点.圆弧的圆心坐标值，就能满足编程的需要。当零件的几何形状与控制系统的插补功能不一致是，就需要进行较复杂的数值计算，一般需要计算机辅助计算，否则难以完成。所以加工之前的计算程序时时不可缺少的。二.编写零件程序字与字的功能：字是指一系列按规格排列的字符，作为一个信息单位储存.传递和操作。字是有一个英文字母与随后的若干位十进制数字组成，这个英文字母称为地址符。字的功能 组成程序段的每一个字都有特定的含义，以下是 SIMENS 数控系统的规范字符，在实际加工中严格按照数控说明书来使用各个功能字。（1） 顺序功能字 N顺序号又称程序段号或程序段序号，位于程序段之前，有 N 和一些数字组成数控加工中的顺序只是顺序短的名称，与顺序执行的先后顺序无关。（2） 准备功能字 G
