1、浙 江 * *技 工 學 校工具鉗工技師畢業論文（設計）數控車床增加磨削功能設計 專 業：工具鉗工技師 考生姓名： 身份證號： 聯系電話： 指導教師姓名： 指導教師職稱： 浙江寧海技工學校摘 要先進制造技術已經是一個制造型企業經濟發展的重要手段之一，許多企業都十分重視先進制造技術水平的提升和發展，利用它進行產品革新、擴大生產和提高市場經濟競爭能力。從先進制造技術的技術實質性而論，主要有精密和超精密加工技術，追求加工上的精度和表面質量極限。 數控車床通過改造增加磨削加工功能，主要為了解決在旋塞閥體6.5錐度內孔硬密封面由于斷續車削造成加工表面出現的振痕問題，因此磨頭設計采用桿式內孔磨削方式，工件

2、安裝在數控車床主軸專用二爪夾具上，隨主軸回轉，磨頭安裝在數控車床中拖板刀架對面，砂輪的徑向進給靠數控程序控制實現錐度位移。錐孔由車削加工后留0.01mm余量后，同步進行砂輪加工錐孔面，工件一次安裝，以保證精度。 本課題關于磨頭總成設計，是采用m1420a萬能內外磨床內孔磨頭總成，應用數控車床自有冷卻水系統進行冷卻，磨料采用白玉剛80#。在進行磨削時，通過數控程序控制x，z軸微進給保證工件精度和表面的粗糙度。關鍵詞：數控車床 ,應用擴展,磨削加工目 錄中文摘要1目錄2第一章 緒論21.1 改造目的與動機21.2 設計描述21.3 實際操作概述3第二章 詳細設計4第三章 測試用例6第四章 結論7參

3、考文獻 7致謝8浙江寧海技工學校技師畢業設計（論文）第一章 緒 論11 改造目的與動機隨著社會發展，個性化小批量的產品已成為當前社會消費主流，同時伴隨而來的是新材料，新工藝品的不斷擴展應用，造成對新產品的加工 技術要求提高。但產品的生產加工的成本直接影響著產品在市場的竟爭能力，在國內的閥門行業來說，各種新、奇、特的閥門產品不斷涌現，接捶而至的是新材料，新結構的出現，促使 了配件加工難度和加工精度的提升。同時對于加工設備也提出了更高的要求。鑒于這種發展的趨勢，同時考慮到相應的生產加工效率、人工、品質等多方面綜合成本，設計改造現有的加工設備以較少的投入來滿足部分類似產品的設計使用要求，提高產品在市

4、場竟爭能力之目的。1.2 設計描述現代機械加工不斷發展及各種新型材料的不斷出現，對其加工精度表面粗度要求越來越高，其相應的各種切削設備不斷出現來滿足現代工業的不斷發展。這些年來，混合切削設備（專機）技術正朝著這個方向發展，研制和使用新型的，全自動設備的開發和推廣，超精密加工，高效的切削工藝和研制，應用在高精度、高剛度、復雜型面的切削加工中。磨削加工是應用較為廣泛的切削加工方法之一。與其他切削加工方式，如車削、銑削、刨削等比較，具有以下特點：（1）磨削速度很高，每秒可達 30m50m；磨削溫度較高，可達1000”c1500oc；磨削過程歷時很短，只有萬分之一秒左右。（2）磨削加工可以獲得較高的加

5、工精度和很小的表面粗糙度值。（3）磨削不但可以加工軟材料，如未淬火鋼、鑄鐵和有色金屬等，而且還可以加工淬火鋼及其他刀具不能加工的硬質材料，如瓷件、硬質合金等.（4）磨削時的切削深度很小，在一次行程中所能切除的金屬層很薄。結合上述的磨削特性在數控車床上通過改造增加磨削加工功能，為了解決當前主要在旋塞閥體6.5錐度內孔硬密封面由于斷續車削造成加工表面出現的振痕問題，因此磨頭設計采用桿式內孔磨削方式，工件安裝在數控車床主軸專用二爪夾具上，隨主軸回轉，磨頭安裝在數控車床中拖板刀架對面，砂輪的徑向進給靠數控程序控制實現錐度位移。錐孔由車削加工后留0.01-0.02mm余量后，同步進行砂輪加工錐孔面，工件

6、一次安裝，以保證精度。關于磨頭總成設計結構如下，1：內孔磨頭總成是采用m1420a萬能內外磨床內孔磨頭總成。2：冷卻水系統應用數控車床自有冷卻水系統進行冷卻。3：磨料采用白玉剛80#。4：磨頭動力電機是采用380v4極350w雙速電機。5：磨頭在工作時轉速設計達到12000/22000轉/分雙速可調。6：磨頭底座采用45#20mm板材自制，用螺絲連接數控車床中拖板和磨頭總成。7：磨削精度和表面粗糙度是通過數控程序實現控制x，z軸微進給保證。8：磨具工作電源防水開關另外接出安裝于數控車床上方防塵板處。13實際操作概述131：數控程序的編制 由于改制ak6150a型數控車床是4工位刀架，磨具是安裝

7、在中拖板刀架對面，也是x軸負方向。程序編制時要注意x軸尺寸數據的調整。如圖1磨具加工錐孔x軸尺寸編制如下；1：g00 x25 z51 2: g 01 z 50 f0.05 3: x30 z-50 4: g00 x31 z100 磨具刀號一般選擇為1號刀號,由于是4工位刀架,刀偏 號選擇應在5號以后(含5號如15).要注意中拖板x軸的超程限位點,這必須在磨具安裝時加以調整確認,以免出現超程報警死機現象出現。1.3.2操作要點 1: 在數控車削程序完成后,用m00指令實現車床工作暫停 2：車床暫停后，手動更改車床轉速到40轉/分檔位。 3：開啟磨具主軸轉速。 4：按下數控車床程序遁環加工安鈕，進入

8、磨削加工。 5：在磨削加工時應注意必須編制二次進給磨削加工。 6：產品在完成加工取下時應及時進行防透處 理。132操作安全當磨削加工時，從砂輪上飛出大量細的磨屑，而從工件上飛濺出大量的金屬屑。磨屑和金屬屑都會使操作者的眼部遭受危害，未吸入肺部也會對身體有害。由于砂輪質量不良、保管不善、規格型號選擇不當、安裝出現偏心，或給進速度過大等原因，磨削時可能造成砂輪的碎裂，從而導致工人遭受嚴重的傷害。在靠近轉動的砂輪進行手工操作時，如磨工具、清潔工件或砂輪修正方法不正確時，工人的手可能碰到砂輪或磨床的其他運動部件而受到傷害。因此必須做好相應的防護工作。第二章 詳細設計1：磨具設計（樣圖附后）2：產品圖樣

9、及技術要求3：磨具安裝 21磨具磨頭位置距刀架100mm的x 軸負方向位置上，磨頭中心高 度和主軸中心同高。22調整磨 軸桿軸向垂直度，軸向竄動。23：調整磨桿徑向跳動保證在0.003mm內24：在底板定位后,確認精度達到要求。在底板鉆配外徑6mm錐 度銷2件，保證支架和中拖板配合穩固。25；接通電機380v電源。并檢查電源線路在動作時，是否有干預現象，進行適當調整布局。26；調整磨頭旋轉方向至逆時針方向.并對砂輪進行整形.第三章 測試情況1：需加固電動機底板三角支塊，調整數控車床大，中拖板間隙。2：磨頭在產品磨削表面完成1次加工后，需要相同的程序和刀補在同一加工表面進行2次磨削。3：產品錐度內孔光潔度在ra0.4左右。4：砂輪磨頭在加工15件左右以后應及時修整。5：產品磨削加工時間每件為2分鐘左右，尚有提高空間。第四章 結 論產品在增加磨削工序后，加工合格率在原來的64%提高至98%以上。產品裝配后耐壓試驗氣壓在1mpa, 保壓1小時不泄漏。極大地提高了產品品質，由于增加了磨削工序每班產量由原來的64件下降至每班56件，產能下降了約12%左右。在磨料的選取和磨削進給速度合理調整方面需進行進一步實踐再提高。參考文獻1：機床夾具設計手冊上海科學技術出版社1980年2：機械設計手冊機械工業出版社1991年3：金屬切削原理同濟大學出版社1994年4：實用電工手冊