发布时间 : 星期日 文章数控铣床毕业设计论文更新完毕开始阅读0d54213ba55177232f60ddccda38376baf1fe080
2.工艺方案的分析与拟定
2.1分析零件图
该工件材料为LY12，其具有较高的强度、硬度，良好的耐磨性、塑性、韧性，切削性能较好。材料选取锻成型毛坯零件1：120mm*100mm*26mm。从工件整体上看，该工件结构较简单。一个矩形板块高为26mm，板块四周分别有深度为26mm的圆孔，旁边R20圆的四分之一，深为10mm。中间有一矩形深槽为20mm。旁边是多边形边框，里面是一曲面。结构相对比较简单，定位也容易确定。
2.2 毛坯的选择
2.2.1确定毛坯的制造形式 数控铣床加工时，由于是自动化加工，除要求毛坯的余量要充分、均匀，毛坯装夹要方便、可靠外，还应注意到数控铣床中最难保证的是加工面与非加工面之间的尺寸。该零件为配合件，其形状较简单，但制造模具的材料，要求具有高硬度、高强度、高耐磨性、适当的韧性、高淬透性和热处理不变形(或少变形)及淬火时不易开裂等性能。铸造适用于形状较复杂的零件，而锻造适用于强度较高、形状较简单的零件，最终根据该零件结构各特点的考虑，确定毛坯的制造形式为锻造。
据《机械加工技师综合手册》表2-10可查得合金工具钢，牌号为LY12。主要特性为经调质处理后，具有良好的综合力学性能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性。淬透性良好，油淬时可得到较高的疲劳强度，水淬时复杂形状的零件易产生裂纹。冷弯塑性中等，正火或调质后切削性能好。一般在调质状态下使用，还可以进行碳氮共渗和高频表面淬火处理。一经调质处理后用于制造中速、中等载荷的零件，如机床齿轮、轴、蜗杆等，调质并高频表面淬火后用于制造高硬度、耐磨的零件，如连杆、曲轴、套筒等。根据《金属机械加工工艺人员手册》表3-13查得合金结构钢LY12，淬火温度850℃，冷却剂为油，回火温度520℃，冷却剂为水，油。抗拉强度为980Mpa ,钢材退火或高温回火供应状态下布氏硬度不大于207HBS。从各方面考虑，所得毛坯的材料选用LY12。 2.2.2毛坯的热处理
由于毛坯锻造出来存在内应力，为了消除内应力的对工件的的影响，毛坯锻造后应先缓冷，然后热处理淬火（850℃），中温回火（520℃），最后得到的组织为回火索氏体，应该零件表层要求有很高的耐磨性，所以调质后再进行表面淬火处理。
3.机床的选择
选择机床要考虑以下因素：1、机床规格应与工件的外形尺寸相适应；2、机床加工精度应与工件加工精度要求相适应；3、机床的生产效率应与工件的生产类型相适应；4、与现有条件相适应；5、机床的加工范围。
3.1普通铣床的选择
根据工件的尺寸、精度要求、工件的加工类型等所选的普通铣床的型号为X6132B的卧式万能升降台铣床。该机床的技术参数、规格见下表：
单位：mm
技术参数
工作台面积（宽X长） 主轴中心线至工作台面距离 主轴中心线至垂直导轨距离
纵向机手
工作台行程
横向机手 垂向机手
主轴转速 工作精度
级数 范围（rmin）
平面度 表面粗糙度um 主电动机功率kW
电动机
电动机总功率kW
毛重
重量kg
净重
外形尺寸长X宽X高
生产厂
2650
2324 X 1770 X 1685 江西省江东机床厂
10 4000 规格 320 X 1320 30～350 215～470 680700 245255 300320 18 30～1500 0.02 1.6 7.5
3.2 加工中心的选择
根据零件的结构及形状, 零件的外形及尺寸, 零件的加工精度及表面质量要求，以及学校设备的提供，选择机床的类型，机床的规格，机床的精度等级
加工中心是一种集铣、镗、钻、扩、铰、攻螺纹和切螺纹等多种加工于一体，具有刀库和自动换刀装置的数控机床。根据工件的尺寸、行程范围、精度要求、工件的加工类型、主电动机功率和加工该工件所需的换刀次数等因素所选立式加工中心。因为立式加工中心的主轴
轴心线在空间处于垂直状态，最适合加工z轴方向尺寸相对较小的单工位工件，且价格方面比卧式加工中心便宜，所以我选择立式加工中心。
我所选的机床型号为：KT—1300VA型立式加工中心。该机床的技术参数、规格见下表：
技术参数 工作台工作面尺寸 工作台最大承重 X向 Y向 工作行程 Z向 切削进给速度 规格 420X720 500 510 410 460 1～4000 BT40 35～12000 140～600 460 24 80 249 7 1.5 +0.005 -0.005 +0.002 -0.002 备注 mm kg mm mm mm mmmin mmin ISO rmin mm mm 把 mm mm kg s mm mm 快速移动速度X,Y,Z 主轴锥孔 主轴转速 主轴 主轴端面至工作台的距离 主轴至立柱导轨距离 刀库容量 刀具最大直径（满库） 自动换刀装置 刀具最大长度 刀具最大重量 换刀时间（刀对刀） 定位精度 重复定位精度
主轴电动机功率 长 外形尺寸 宽 高 机床重量 制造厂 18.522 2920 1800 2565 4.7 kW mm mm mm t 北京机床研究所 该加工中心的系统为FANUC Oi—M型系统，该加工中心采用流动导轨，运动平稳，速度快。机床部件刚性好，主轴电机采用的是FANUC AC主轴交流伺服电动机，主轴转速的恒功率范围宽，机床的主要构件刚度高，主轴箱内无齿轮传动，主轴运转时噪声低、振动小、热变形小；该加工中心一方面可以节省普通机床上加工所需的大量的工艺装备，缩短生产准备周期，另一方面能够保证工件的加工质量，提高生产效率。
4.工件的装夹与定位
4.1夹具、刀具、量具的选择
4.1.1 夹具的选择
我所选的夹具型号为Q12160的平口虎钳 夹具的技术规格见下表：
技术规格mm 型号 钳口钳口最钳口大张开宽度 高度 度 Q1216160 125 50 0 加工中心采用专用铣床夹具： 定位键宽度 18 外形尺寸
紧固螺长mmX宽mmX高mm 栓直径 M16 404 X 230 X 155