畢業(yè)論文--套類(lèi)零件數(shù)控加工工藝分析、編程及數(shù)控仿真

1、<p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）</p><p>　　題 目：套類(lèi)零件數(shù)控加工工藝分析、編程及數(shù)控仿真</p><p>　　系 別： 機(jī)械與動(dòng)力工程系 </p><p>　　專 業(yè)： 數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用 </p><p><b>　　摘要</b><

2、/p><p>　　由于現(xiàn)代化工業(yè)的飛速發(fā)展，普通機(jī)床已越來(lái)越不能滿足現(xiàn)代加工工藝及提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的要求，取而代之的是數(shù)控機(jī)床。如今在我國(guó)數(shù)控機(jī)床已得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。數(shù)控機(jī)床具有剛度、抗震性、熱變形小、無(wú)間隙、低摩擦、高速下運(yùn)行平穩(wěn)、定位精度高、跟蹤性好等一系列特點(diǎn)。現(xiàn)代的CAD/CAM、FMS、CIMS、敏捷制造和智能制造技術(shù)，都是建立在數(shù)控技術(shù)之上的。掌握現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)知識(shí)是現(xiàn)代機(jī)械類(lèi)專業(yè)學(xué)生必不可少的。<

3、/p><p>　　本次設(shè)計(jì)介紹了數(shù)控加工的特點(diǎn)、加工工藝分析及零件程序的一般步驟。詳細(xì)介紹了數(shù)控加工工藝的分析方法。在設(shè)計(jì)中應(yīng)用Auto CAD進(jìn)行繪圖設(shè)計(jì)并用數(shù)控仿真軟件進(jìn)行仿真。大大提高生產(chǎn)效率。</p><p>　　本設(shè)計(jì)還介紹數(shù)控加工技術(shù)概述、數(shù)控加工的切削基礎(chǔ)、數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)及數(shù)控加工工藝文件、數(shù)控加工的工具系統(tǒng)、數(shù)控加工夾具、零件的數(shù)控加工工藝、數(shù)控車(chē)削。</p>

4、<p>　　關(guān)鍵詞：工序確定，數(shù)控編程，工藝分析，數(shù)控加工</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Because of the rapid development of modern industry, more and more general already cannot satisfy the tools of mo

5、dern processing technology and improve labor productivity, instead of NC machine tools. Nowadays in China has been CNC more widely. CNC machine has the stiffness and extent, thermal deformation of small, no clearance, lo

6、w friction, smooth operation, high speed, high precision and so on a series of features good tracking. Modern CAD/CAM, FMS, CIMS, agile manufacturing and intelligent m</p><p>　　This design is introduced NC m

7、achining features are introduced, the processing and analysis of general steps program parts. Introduced the analysis method of NC machining process. In the design of Auto CAD application for graphic design and numerical

8、 simulation software simulation. Greatly improve the production efficiency.</p><p>　　This design also introduction numerical control process technology outline, numerical control processing cutting foundatio

9、n, numerical control processing technological design and numerical control processing technological document, numerical control processing tool system, numerical control processing jig, components numerical control proce

10、ssing craft, numerical control turning . </p><p>　　Key word: The working procedure determined, numerical control programming, process study, numerical control processing</p><p><b>　　目 錄&l

11、t;/b></p><p>　　緒論............................... </p><p>　　1.1 數(shù)控機(jī)床的概念 ....................</p><p>　　1.2 數(shù)控機(jī)床的組成.................</p><p>　　1.3 數(shù)控機(jī)床的分類(lèi)...............

12、..............</p><p>　　1.4 數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)................................</p><p>　　1.5 數(shù)控車(chē)床的概述................................</p><p>　　第二章 零件圖分析..............................</p>

13、<p>　　2.1 零件分析.................................</p><p>　　2.2 分析圖形.................................</p><p>　　2.3 繪制實(shí)體圖....................................</p><p>　　第三章 零件加工工藝

14、分析</p><p>　　3.1 零件材料分析.................................</p><p>　　3.2 零件尺寸標(biāo)注分析.................................</p><p>　　3.3 零件技術(shù)要求分析.................................</p><

15、p>　　3.4 零件結(jié)構(gòu)工藝分析.................................</p><p>　　第四章 數(shù)控加工工藝分析</p><p>　　4.1 數(shù)控機(jī)床的選擇.................................</p><p>　　4.2 毛坯的選擇及工藝性分析............................

16、.....</p><p>　　4.3 制定工藝方案與加工方法.................................</p><p>　　4.4 選擇刀具.................................</p><p>　　4.5 裝夾方案與選擇夾具.................................</p>

17、<p>　　4.6 切削用量的選擇.................................</p><p>　　4.7 零件的加工工藝卡</p><p>　　第五章 數(shù)控編程....................................</p><p>　　第六章 數(shù)控仿真...............................

18、...</p><p>　　附錄............................... .....................</p><p>　　附錄1 常用螺紋切削的進(jìn)給次數(shù)與背吃刀量...............</p><p>　　附錄2 FANUC 0i系統(tǒng)的指令代碼..........................</p>

19、<p>　　附錄3 切削速度的參考表...............................</p><p>　　結(jié)束語(yǔ)..................................... ............</p><p>　　致謝............................................... </p><

20、;p>　　參考文獻(xiàn)..............................................</p><p><b>　　.</b></p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　1.1 數(shù)控機(jī)床的概念</p><p>　　數(shù)控機(jī)床是指應(yīng)用數(shù)控技

21、術(shù)對(duì)其加工過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)控制的機(jī)床。國(guó)際信息處理聯(lián)盟第五技術(shù)委員會(huì)對(duì)數(shù)控機(jī)床做了如下定義：數(shù)控機(jī)床是一種裝有程序控制系統(tǒng)的機(jī)床，該系統(tǒng)能邏輯地處理具有特定代碼或其他符號(hào)編碼指令規(guī)定的程序。它是一種綜合應(yīng)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、精密測(cè)量技術(shù)和機(jī)床設(shè)計(jì)等先進(jìn)技術(shù)的典型機(jī)電一體化產(chǎn)品，是現(xiàn)代制造技術(shù)的基礎(chǔ)。</p><p>　　1.2 數(shù)控機(jī)床的分類(lèi)</p><p>　　1.2.1按控制功

22、能分類(lèi)</p><p>　?。?）點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床 數(shù)控機(jī)床只控制刀具從一個(gè)點(diǎn)到令一個(gè)點(diǎn)的準(zhǔn)確位置，而不控制運(yùn)動(dòng)軌跡，各坐標(biāo)軸之間的運(yùn)動(dòng)是不相關(guān)的，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不對(duì)工件進(jìn)行加工。這類(lèi)控制機(jī)床主要有數(shù)控鉆床、數(shù)控坐標(biāo)鏜床和數(shù)控沖床等。</p><p>　?。?）直線控制數(shù)控機(jī)床 數(shù)控系統(tǒng)除了控制點(diǎn)與點(diǎn)之間的準(zhǔn)確位置外，還要保證兩點(diǎn)間的移動(dòng)軌跡為一條線，并且對(duì)移動(dòng)速度也要進(jìn)行控制，也稱

23、為點(diǎn)位直線控制。這類(lèi)數(shù)控機(jī)床主要由比較簡(jiǎn)單的數(shù)控車(chē)床、數(shù)控銑床、數(shù)控磨床等。</p><p>　?。?）輪廓控制數(shù)控機(jī)床 數(shù)控系統(tǒng)能夠?qū)蓚€(gè)或兩個(gè)以上的運(yùn)動(dòng)左邊的位移和速度同時(shí)進(jìn)行連續(xù)相關(guān)的控制，它不僅要控制機(jī)床移動(dòng)部件的起點(diǎn)與終點(diǎn)坐標(biāo)，而且要控制整個(gè)加工過(guò)程的每一點(diǎn)的速度、方向和位移量，也稱為連續(xù)控制數(shù)控機(jī)床。這類(lèi)數(shù)控機(jī)床主要由數(shù)控車(chē)床、數(shù)控銑床、數(shù)控線切割機(jī)床、加工中心等。</p><

24、p>　　1.2.2按伺服控制方式分類(lèi)</p><p>　?。?）開(kāi)環(huán)數(shù)控機(jī)床 開(kāi)環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)沒(méi)有位置測(cè)量反饋裝置，信號(hào)流是單一的，故系統(tǒng)穩(wěn)定性好。但由于無(wú)位置反饋，精度不高，其精度主要取決于伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的性能和精度。</p><p>　?。?）半閉環(huán)數(shù)控機(jī)床 半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)的位置檢測(cè)點(diǎn)是從驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)或絲桿端引出，通過(guò)檢測(cè)電動(dòng)機(jī)和絲桿旋轉(zhuǎn)角度來(lái)間接檢測(cè)工作臺(tái)的位移

25、量，而不是直接檢測(cè)工作臺(tái)的實(shí)際位置。由于大部分機(jī)械傳動(dòng)環(huán)節(jié)未包括在系統(tǒng)閉環(huán)環(huán)路內(nèi)，因此可獲得較穩(wěn)定的控制特性。其控制精度雖不如閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床，但調(diào)試比較方便，因而被廣泛采用。</p><p>　?。?）閉環(huán)數(shù)控機(jī)床 這類(lèi)數(shù)控機(jī)床帶有位置檢測(cè)反饋裝置，其位置檢測(cè)反饋裝置采用直線位移檢測(cè)元件，直接安裝在機(jī)床的移動(dòng)部件上，將測(cè)量結(jié)果直接反饋到數(shù)控裝置中，通過(guò)反饋可消除從電動(dòng)機(jī)到機(jī)床移動(dòng)部件整個(gè)機(jī)械傳動(dòng)鏈中的傳動(dòng)誤

26、差，最終實(shí)現(xiàn)精確定位。</p><p>　　1.2.3按工藝用途分類(lèi)</p><p><b>　?。?）切削加工類(lèi)</b></p><p>　　即具有切削加工功能的數(shù)控機(jī)床。</p><p><b>　?。?）成形加工類(lèi)</b></p><p>　　此類(lèi)事指具有通過(guò)物理方法改

27、變工件形狀功能的數(shù)控機(jī)床，如數(shù)控折彎?rùn)C(jī)、數(shù)控沖床等</p><p><b>　?。?）特種加工類(lèi)</b></p><p>　　此類(lèi)是指具有特種加工功能的數(shù)控機(jī)床，如數(shù)控電火花線切割機(jī)床、數(shù)控電火花成形機(jī)床、數(shù)控激光割機(jī)床等。</p><p><b>　?。?）其他類(lèi)型</b></p><p>　　是

28、指一些在廣義上的數(shù)控設(shè)備，如數(shù)控裝配機(jī)、數(shù)控測(cè)量機(jī)、機(jī)器人等。</p><p>　　1.3 數(shù)控車(chē)床的概述</p><p>　　數(shù)控機(jī)床又稱為 CNC車(chē)床，即計(jì)算機(jī)數(shù)字控制車(chē)床，是目前國(guó)內(nèi)使用量最大，覆蓋面最廣的一種數(shù)控機(jī)床，約占數(shù)控機(jī)床總數(shù)的25%。數(shù)控機(jī)床是集機(jī)械、電氣、液壓、氣動(dòng)、微電子和信息等多項(xiàng)技術(shù)為一體的機(jī)電一體化產(chǎn)品。是機(jī)械制造設(shè)備中具有高精度、高效率、高自動(dòng)化和高柔性化等優(yōu)

29、點(diǎn)的工作母機(jī)。數(shù)控機(jī)床的技術(shù)水平高低及其在金屬切削加工機(jī)床產(chǎn)量和總擁有量的百分比是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)制造整體水平的重要標(biāo)志之一。數(shù)控車(chē)床是數(shù)控機(jī)床的主要品種之一，它在數(shù)控機(jī)床中占有非常重要的位置，幾十年來(lái)一直受到世界各國(guó)的普遍重視并得到了迅速的發(fā)展。</p><p>　　1.3.1數(shù)控車(chē)床的分類(lèi)</p><p>　?。ㄒ唬┌磾?shù)控系統(tǒng)的功能分</p><p&g

30、t;　?。?）全功能型數(shù)控車(chē)床 （2）經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床</p><p>　?。ǘ┌粗鬏S的配置形式分類(lèi)</p><p>　　（1）臥式數(shù)控車(chē)床 （2）立式數(shù)控車(chē)床</p><p>　　1.3.2數(shù)控車(chē)削的主要加工對(duì)象</p><p>　　一、要求高的回轉(zhuǎn)體零件 1. 精度要求高的零件 由于數(shù)控車(chē)床的剛性好

31、，制造和對(duì)刀精度高，以及能方便和精確地進(jìn)行人工補(bǔ)償甚至自動(dòng)補(bǔ)償，所以它能夠加工尺寸精度要求高的零件。一般來(lái)說(shuō)，車(chē)削七級(jí)尺寸精度的零件應(yīng)該沒(méi)什么困難。在有些場(chǎng)合可以以車(chē)代磨。此外由于數(shù)控車(chē)削時(shí)刀具運(yùn)動(dòng)是通過(guò)高精度插補(bǔ)運(yùn)算和伺服驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，再加上機(jī)床的剛性好和制造精度高，所以它能加工對(duì)母線直線度、圓度、圓柱度要求高的零件。對(duì)圓弧以及其它曲線輪廓的形狀，加工出的形狀與圖紙上的目標(biāo)幾何形狀的接近程度比仿形車(chē)床要好得多。車(chē)削曲線母線形狀的零件常

32、采用數(shù)控線切割加工并稍加修磨的樣板來(lái)檢查。數(shù)控車(chē)削出來(lái)的零件形狀精度，不會(huì)比這種樣板本身的形狀精度差。數(shù)控車(chē)削對(duì)提高位置精度特別有效。不少位置精度要求高的零件用傳統(tǒng)的車(chē)床車(chē)削達(dá)不到要求，只能用爾后的磨削或其它方法彌補(bǔ)。車(chē)削零件位置精度的高低主要取決與零件的裝夾次數(shù)和機(jī)床的制造精度。在數(shù)控車(chē)床上加工如果發(fā)現(xiàn)位置精度較高，可以用修改程序內(nèi)數(shù)據(jù)的方法來(lái)校正，這樣可以提高其位置精度。而在傳統(tǒng)車(chē)床上加工是無(wú)法作這種校正的。 2. 表面粗糙度好的回

33、轉(zhuǎn)體   數(shù)控車(chē)床能加工出表面粗糙</p><p>　　第二章 零件圖的分析</p><p><b>　　2.1零件分析</b></p><p>　　該零件表面由內(nèi)外圓柱面、內(nèi)圓錐面、順圓弧、逆圓弧及外螺紋等表面組成，其中多個(gè)直徑尺寸與軸向尺寸有較高的尺寸精度和表面粗糙度要求。零件圖尺寸標(biāo)注完整，符合數(shù)控加工尺寸標(biāo)注要求；輪

34、廓描述清楚完整；零件材料為45鋼，加工切削性能較好，無(wú)熱處理和硬度要求。</p><p>　　通過(guò)上述分析，采用以下幾點(diǎn)工藝措施。</p><p>　?、賹?duì)圖樣上帶公差的尺寸，因公差值較小，故編程時(shí)不必取平均值，而取基本尺寸即可。</p><p>　?、谧笥叶嗣婢鶠槎鄠€(gè)尺寸的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，相應(yīng)工序加工前，應(yīng)該先將左右端面車(chē)出來(lái)。</p><p>

35、　?、蹆?nèi)孔尺寸較小，鏜內(nèi)螺紋左右的內(nèi)部表面時(shí)需掉頭裝夾。</p><p><b>　　2.2分析圖形</b></p><p>　　該零件為套類(lèi)回轉(zhuǎn)體零件，所以采用全剖視圖，即可清晰表達(dá)出該零件的外部形狀結(jié)構(gòu)，，又可清楚的表達(dá)出內(nèi)腔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。腔內(nèi)有一個(gè)螺紋孔，此螺紋為內(nèi)螺紋M32ⅹ3(P1.5)，大徑為32mm，右旋中等旋合長(zhǎng)度，導(dǎo)程為3mm，螺距為1.5mm。所給材

36、料為直徑65長(zhǎng)度為70的棒料；外表面的圓柱及圓弧面的表面粗糙度要求為1.6，內(nèi)腔Φ36的圓柱面及逆圓弧的表面粗糙度也為1.6，其他的表面粗糙度要求都為3.2；內(nèi)螺紋的右端還有一退刀槽，退刀槽的尺寸可根據(jù)實(shí)際情況來(lái)確定，在此圖中我們確定的尺寸為直徑34mm，寬度為3mm。</p><p><b>　　2.3繪制實(shí)體圖</b></p><p>　　該零件為回轉(zhuǎn)體零件，所以

37、只要繪制出其中心軸所在的一個(gè)全剖圖，回轉(zhuǎn)即可得到其實(shí)體圖。內(nèi)腔有一個(gè)螺紋孔，此螺紋為內(nèi)螺紋，在安裝的時(shí)候可起到固定作用。</p><p><b>　　實(shí)體圖如圖所示：</b></p><p>　　第三章 零件加工工藝分析</p><p>　　3.1 零件材料分析</p><p>　　該零件選擇的材料是45鋼，45號(hào)優(yōu)

38、質(zhì)碳素鋼：抗拉強(qiáng)度≥600 (MPa)；屈服強(qiáng)度≥355 (MPa)；延 長(zhǎng) 率≥16%；斷面收縮率≥40%；布氏硬度≤197</p><p><b>　　特性及應(yīng)用：</b></p><p>　　未熱處理時(shí)：HB≤229；熱處理：正火；沖擊功：Aku≥39J</p><p>　　強(qiáng)度較高，塑性和韌性尚好，用于制作承受負(fù)荷較大的小截面調(diào)質(zhì)件

39、和應(yīng)力較小的大型正火零件，以及對(duì)心部強(qiáng)度要求不高的表面淬火零件，如曲軸、傳動(dòng)軸、齒輪、蝸桿、鍵、銷(xiāo)等。水淬時(shí)有形成裂紋的傾向，形狀復(fù)雜的零件應(yīng)在熱水或油中淬火，焊接性差。</p><p>　　3.2 零件尺寸標(biāo)注分析</p><p>　　在零件圖上，應(yīng)以同一基準(zhǔn)標(biāo)注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸。在分析尺寸時(shí)，首先看清尺寸基準(zhǔn)，抓住主要尺寸，按形體分析的方法，逐一認(rèn)清各部分結(jié)構(gòu)的定位尺寸和定型尺寸

40、。</p><p>　　該零件的主要基準(zhǔn)無(wú)疑為兩端面，套類(lèi)零件各表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一般是軸的中心線，其加工的定位基準(zhǔn)，最常用的是法蘭凸臺(tái)端面，內(nèi)孔。采用法蘭凸臺(tái)端面，內(nèi)孔作為互為基準(zhǔn)可保證各外圓軸線的同軸度以及端面與軸線的垂直度要求，并符合基準(zhǔn)重合和基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則。</p><p>　　3.3 零件技術(shù)要求分析</p><p>　　零件的技術(shù)要求主要指尺寸精度、形狀精度

41、、位置精度、表面粗糙度及熱效應(yīng)。</p><p>　　尺寸公差：允許尺寸的變動(dòng)量，簡(jiǎn)稱公差。從零件圖可知該零件外表面圓柱的直徑為620±0.03，尺寸精度要求較高，尺寸精度為0.03，最大極限尺寸為62.03，最小極限尺寸為62。</p><p>　　表面粗糙度：表面粗糙度是指加工表面具有的較小間距和微小峰谷不平度。其兩波峰或兩波谷之間的距離（波距）很?。ㄔ?mm以下），用肉眼是

42、難以區(qū)別的，因此它屬于微觀幾何形狀誤差。表面粗糙度越小，則表面越光滑。它的產(chǎn)生就是由于機(jī)床震動(dòng)、材料的塑性變形、刀痕等原因。</p><p>　　內(nèi)螺紋、退刀槽、Φ24的內(nèi)圓柱面、腔內(nèi)順時(shí)針弧面表面粗糙度為Ra3.2μm，需粗加工，半精加工；外表面順圓弧、內(nèi)Φ36圓柱面、外圓柱面及內(nèi)逆圓弧面表面粗糙度為Ra1.6μm，要求較高，需粗加工，半精加工，精加工。</p><p>　　3.4 零件

43、結(jié)構(gòu)工藝分析</p><p>　　該零件有內(nèi)、外圓柱面、螺紋、平面及圓弧等組成，結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜，加工部位多，非常適合數(shù)控車(chē)削加工。</p><p>　　經(jīng)零件分析，該零件為軸套類(lèi)零件，該類(lèi)零件的結(jié)構(gòu)由孔、外圓、端面、溝槽和螺紋等組成。各表面除尺寸、形狀精度外，其位置精度一般可能有外圓對(duì)內(nèi)孔軸線的徑向圓跳動(dòng)（或同軸度）、端面對(duì)內(nèi)孔軸線的端面圓跳動(dòng)（垂直度）以及兩端面的平行度等項(xiàng)要求。軸套類(lèi)零件

44、和軸類(lèi)零件同屬回轉(zhuǎn)體零件，因此，軸套類(lèi)零件的外圓、端面、溝槽，一般都可以通過(guò)車(chē)削來(lái)進(jìn)行加工。但是，軸套類(lèi)零件多數(shù)均帶有“中孔”，這些孔常有不同的尺寸與技術(shù)要求。數(shù)控車(chē)床上除車(chē)孔外，還可以采用鉆孔、擴(kuò)孔、鏜孔等加工方法。根據(jù)該零件的結(jié)構(gòu)與孔的尺寸及技術(shù)要求，選用先鉆孔，后鏜孔的工藝方法。</p><p>　　第四章 數(shù)控加工工藝分析</p><p>　　4.1 數(shù)控機(jī)床的選擇</p&

45、gt;<p>　　該零件有內(nèi)、外圓柱面、螺紋、平面及圓弧等組成，結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜，加工部位多，非常適合數(shù)控車(chē)削加工。</p><p>　　4.2 毛坯的選擇及工藝性分析</p><p>　　4.2.1 毛坯的選擇原則</p><p>　　由課題的要求該零件材料選用45#鋼，調(diào)質(zhì)處理HRC26~36，45#鋼是優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，強(qiáng)度較好，塑性和韌性尚好，用于承

46、受負(fù)荷較大的小截面調(diào)質(zhì)件和應(yīng)力較小的大型正火零件，以及對(duì)心部強(qiáng)度要求不高的表面淬火零件。并且調(diào)質(zhì)處理后零件具有良好的綜合機(jī)械性能，廣泛的用于各種重要的結(jié)構(gòu)零件，經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)處理后，提高了零件的表面硬度。經(jīng)圖紙所示零件特點(diǎn)及給出的尺寸，毛坯為Ф65×70mm的棒料。</p><p>　　4.3 制定工藝方案與加工方法</p><p>　　4.3.1 分析圖樣，選擇加工內(nèi)容</p&

47、gt;<p>　　由零件圖可知，主要加工內(nèi)容：</p><p><b>　　車(chē)削兩端面；</b></p><p>　　車(chē)削外圓柱表面及順弧面；</p><p>　　鉆孔及車(chē)削內(nèi)圓柱面、內(nèi)順圓弧面和內(nèi)逆圓弧面；</p><p><b>　　加工退刀槽及螺紋。</b></p>

48、<p>　　4.3.2 選擇加工方法</p><p>　　1.數(shù)控車(chē)削外回轉(zhuǎn)表面及端面的加工方案的確定</p><p>　　1）加工精度為IT7~IT8級(jí)、Ra0.8~1.6μm的除淬火鋼以外的常用金屬,可采用普通型數(shù)控機(jī)床,按粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē)的方案加工。</p><p>　　2）加工精度為IT5~IT6級(jí)、Ra0.2~0.63μm的除淬火鋼以外的常用

49、金屬,可采用精密型數(shù)控機(jī)床,按粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē)、細(xì)車(chē)的方案加工。</p><p>　　3）加工精度高于IT5級(jí)、Ra<0.08μm的除淬火鋼以外的常用金屬和一些非金屬材料，可用高檔精密型數(shù)控車(chē)床，按粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē)、精密車(chē)的方案加工。</p><p>　　2. 數(shù)控車(chē)削內(nèi)回轉(zhuǎn)表面的加工方案的確定</p><p>　　1) 加工精度為IT8~IT9級(jí)、Ra1

50、.6~3.2μm的除淬火鋼以外的常用金屬,可采用普通型數(shù)控機(jī)床,按粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē)的方案加工。</p><p>　　2）加工精度為IT6~IT7級(jí)、Ra0.2~0.63μm的除淬火鋼以外的常用金屬,可采用精密型數(shù)控機(jī)床,按粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē)、細(xì)車(chē)的方案加工。</p><p>　　3）加工精度高于IT5級(jí)、Ra<0.2μm的除淬火鋼以外的常用金屬和一些非金屬材料，可用高檔精密型數(shù)控車(chē)

51、床，按粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē)、精密車(chē)的方案加工。</p><p>　　4.3.3切削加工工序原則</p><p>　　切削加工工序通常按以下原則安排：</p><p>　?。?）先粗后精  當(dāng)加工零件精度要求較高時(shí)都要經(jīng)過(guò)粗加工、半精加工、精加工階段，如果精度要求更高，還包括光整加工等幾個(gè)階段。</p><p>　?。?）基準(zhǔn)面先行原則

52、  用作精基準(zhǔn)的表面應(yīng)先加工。任何零件的加工過(guò)程總是先對(duì)定位基準(zhǔn)進(jìn)行粗加工和精加工，例如軸類(lèi)零件總是先加工中心孔，再以中心孔為精基準(zhǔn)加工外圓和端面；箱體類(lèi)零件總是先加工定位用的平面及兩個(gè)定位孔，再以平面和定位孔為精基準(zhǔn)加工孔系和其他平面。</p><p>　　（3）先面后孔  對(duì)于箱體、支架等零件，平面尺寸輪廓較大，用平面定位比較穩(wěn)定，而且孔的深度尺寸又是以平面為基準(zhǔn)的，故應(yīng)先加工平面，然后加

53、工孔。</p><p>　?。?）先主后次  零件的主要工作表面、裝配基面應(yīng)先加工，從而能及早發(fā)現(xiàn)毛坯中主要表面可能出現(xiàn)的缺陷。次要表面可穿插進(jìn)行，放在主要加工表面加工到一定程度之后，最終精加工之前進(jìn)行。</p><p>　　4.3.4確定加工順序</p><p>　　綜上此零件加工順序安排：</p><p>　?。?）先鉆Φ20的

54、內(nèi)部通孔（基準(zhǔn)軸）；</p><p>　?。?）粗精車(chē)削零件外表面（Φ62的圓柱面及R52的圓?。┘坝叶嗣?；</p><p>　?。?）粗車(chē)內(nèi)孔，留精加工余量0.2~0.5mm；</p><p>　?。?）精車(chē)內(nèi)孔，到達(dá)圖樣各項(xiàng)要求；</p><p>　?。?）加工螺紋退刀槽</p><p>　?。?）掉頭裝夾，找正并

55、加緊（此處要用銅皮包裹或用軟卡爪夾緊已加工好的表面，以防損傷工件表面）</p><p>　?。?）加工零件的左端面，保證零件的總長(zhǎng)要求。</p><p>　　（8））粗精車(chē)削零件外表面（Φ62的圓柱面及R52的圓?。?lt;/p><p>　?。?）粗車(chē)內(nèi)孔，留精加工余量0.2~0.5mm；</p><p>　?。?0）精車(chē)內(nèi)孔，到達(dá)圖樣各項(xiàng)要求；

56、</p><p>　　（11）加工內(nèi)螺紋，達(dá)到圖樣要求；</p><p>　　（12）去毛刺倒棱，檢測(cè)工件各項(xiàng)尺寸要求。</p><p><b>　　4.4 選擇刀具</b></p><p>　　4.4.1在選擇刀具的類(lèi)型和規(guī)格時(shí)，主要考慮以下因素的影響：</p><p><b>　?。?/p>

57、1）生產(chǎn)性質(zhì) </b></p><p>　　在這里生產(chǎn)性質(zhì)指的是零件的批量大小，主要從加工成本上考慮對(duì)刀具選擇的影響。例如在大量生產(chǎn)時(shí)采用特殊刀具，可能是合算的，而在單件或小批量生產(chǎn)時(shí)，選擇標(biāo)準(zhǔn)刀具更適合一些。 </p><p><b>　　（2）機(jī)床類(lèi)型 </b></p><p>　　完成該工序所用的數(shù)控機(jī)床對(duì)選擇的刀具類(lèi)型（鉆、

58、車(chē)刀或銑刀）的影響。在能夠保證工件系統(tǒng)和刀具系統(tǒng)剛性好的條件下，允許采用高生產(chǎn)率的刀具，例如高速切削車(chē)刀和大進(jìn)給量車(chē)刀。 </p><p>　　（3）數(shù)控加工方案 </p><p>　　不同的數(shù)控加工方案可以采用不同類(lèi)型的刀具。例如孔的加工可以用鉆及擴(kuò)孔鉆，也可用鉆和鏜刀來(lái)進(jìn)行加工。 </p><p>　?。?）工件的尺寸及外形 </p><p&

59、gt;　　工件的尺寸及外形也影響刀具類(lèi)型和規(guī)格的選擇，例如特型表面要采用特殊的刀具來(lái)加工。 （5）加工表面粗糙度 </p><p>　　加工表面粗糙度影響刀具的結(jié)構(gòu)形狀和切削用量，例如毛坯粗銑加工時(shí)，可采用粗齒銑刀，精銑時(shí)最好用細(xì)齒銑刀。 </p><p><b>　?。?）加工精度 </b></p><p>　　加工精度影響精加工刀具的類(lèi)型和

60、結(jié)構(gòu)形狀，例如孔的最后加工依據(jù)孔的精度可用鉆、擴(kuò)孔鉆、鉸刀或鏜刀來(lái)加工。 </p><p><b>　　（7）工件材料 </b></p><p>　　工件材料將決定刀具材料和切削部分幾何參數(shù)的選擇，刀具材料與工件的加工精度、材料硬度等有關(guān)。</p><p>　　4.4.2數(shù)控刀具的材料和車(chē)刀的種類(lèi)</p><p>　　1

61、.現(xiàn)金所采用的刀具材料，大體可分為五大類(lèi)：</p><p><b>　?。?）高速鋼</b></p><p><b>　?。?）硬質(zhì)合金鋼</b></p><p><b>　?。?）陶瓷</b></p><p><b>　?。?）立方氮化硼</b><

62、/p><p><b>　　（5）聚晶合金鋼</b></p><p><b>　　2.車(chē)刀的種類(lèi) </b></p><p><b>　　車(chē)刀形狀及使用情形</b></p><p>　　1 一般使用之車(chē)刀尖型式有下列幾種：</p><p>　　(1)粗車(chē)刀：主要

63、是用來(lái)切削大量且多余部份使工作物直徑接近需要的尺寸。粗車(chē)時(shí)表面光度不重要，因此車(chē)刀尖可研磨成尖銳的刀峰，但是刀峰通常要有微小的圓度以避免斷裂。</p><p>　　(2)精車(chē)刀：此刀刃可用油石礪光，以便車(chē)出非常圓滑的表面光度，一般來(lái)說(shuō)精車(chē)刀之圓鼻比粗車(chē)刀大。</p><p>　　(3)圓鼻車(chē)刀：可適用許多不同型式的工作是屬于常用車(chē)刀，磨平頂面時(shí)可左右車(chē)削也可用來(lái)車(chē)削黃銅。此車(chē)刀也可在肩角上

64、形成圓弧面，也可當(dāng)精車(chē)刀來(lái)使用。</p><p>　　(4)切斷車(chē)刀：只用端部切削工作物，此車(chē)刀可用來(lái)切斷材料及車(chē)度溝槽。</p><p>　　(5)螺絲車(chē)刀(牙刀)：用于車(chē)削螺桿或螺帽，依螺紋的形式分60度，或55度V型牙刀，29度梯形牙刀、方形牙刀。</p><p>　　(6)鏜孔車(chē)刀：用以車(chē)削鉆過(guò)或鑄出的孔。達(dá)至光制尺寸或真直孔面為目的。</p>

65、<p>　　(7)側(cè)面車(chē)刀或側(cè)車(chē)刀：用來(lái)車(chē)削工作物端面，右側(cè)車(chē)刀通常用在精車(chē)軸的未端，左側(cè)車(chē)則用來(lái)精車(chē)肩部的左側(cè)面。</p><p>　　2因工件之加工方式不同而采用不同的刀刃外形，一般可區(qū)分為：</p><p>　　(1)右手車(chē)刀：由右向左，車(chē)削工件外徑。</p><p>　　(2)左手車(chē)刀：由左向右，車(chē)削工件外徑。</p><p&

66、gt;　　(3)圓鼻車(chē)刀：刀刃為圓弧形，可以左右方向車(chē)削，適合圓角或曲面之車(chē)削。</p><p>　　(4)右側(cè)車(chē)刀：車(chē)削右側(cè)端面。</p><p>　　(5)左側(cè)車(chē)刀：車(chē)削左側(cè)端面。</p><p>　　(6)切斷刀：用于切斷或切槽。</p><p>　　(7)內(nèi)孔車(chē)刀：用于車(chē)削內(nèi)孔。</p><p>　　(8)外螺

67、紋車(chē)刀：用于車(chē)削外螺紋。</p><p>　　(9)內(nèi)螺紋車(chē)刀：用于車(chē)削內(nèi)螺紋。</p><p>　　4.4.3數(shù)控刀具的選擇</p><p><b>　　麻花鉆鉆一通孔</b></p><p>　　車(chē)外表面及端面的車(chē)刀 T01;</p><p>　　車(chē)Φ24、Φ32、Φ36的孔，內(nèi)順圓弧面和內(nèi)

68、逆圓弧面的鏜刀 T02;</p><p>　　切槽寬為3mm的切槽刀 T03;</p><p>　　攻M32×3﹙P1.5﹚螺紋的內(nèi)螺紋刀 T04.</p><p><b>　　刀具卡如下表所列。</b></p><p><b>　　刀具卡</b></p><p

69、><b>　　四把刀如圖所示：</b></p><p>　　1號(hào)刀 2號(hào)刀</p><p>　　3號(hào)刀 4號(hào)刀 麻花鉆</p><p>　　4.4.4數(shù)控車(chē)削加工的裝刀與對(duì)刀</p><p>　　一 數(shù)控車(chē)削加工

70、的裝刀</p><p><b>　?。ㄒ唬┩鈭A車(chē)刀裝刀</b></p><p><b>　　1.裝刀規(guī)則</b></p><p>　?。?）車(chē)刀刀桿不能伸出刀架過(guò)長(zhǎng) 車(chē)刀刀桿伸出過(guò)長(zhǎng)則刀桿剛性減弱，切削時(shí)在主切削力的作用下，容易產(chǎn)生比賽女性和振動(dòng)，影響工件表面的粗糙度。因此一般不超過(guò)刀桿厚度的1.5倍。</p&

71、gt;<p>　　（2）車(chē)刀的墊片要平整、數(shù)量少 車(chē)刀的墊片要平整，一般只用2~3片，并與刀架對(duì)齊。墊片的片數(shù)太多或不平整，會(huì)使車(chē)刀切削時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)。</p><p>　?。?）車(chē)刀刀尖高度要適當(dāng) 1）車(chē)刀面、錐面、成形面時(shí)，刀尖應(yīng)與工件軸線等高。 2）粗車(chē)外圓時(shí)，刀尖一般應(yīng)比工件軸線稍高。 3）精車(chē)細(xì)長(zhǎng)抽時(shí)，刀尖一般應(yīng)比工件軸線稍低。</p><p>　　(4)

72、 車(chē)刀刀桿裝刀方向要正確 車(chē)刀刀桿中心線應(yīng)與走刀方向垂直，否則影響車(chē)刀工作主、副偏角。</p><p>　　2 外圓車(chē)刀刀尖與工作中心線等高的裝刀方法</p><p>　?。?） 根據(jù)尾座頂尖的高度裝刀，使外圓車(chē)刀刀尖與尾座頂尖的高度等高。</p><p>　　（2） 把車(chē)刀靠近工件端面，用目測(cè)估計(jì)車(chē)刀的高低，然后緊固車(chē)刀試車(chē)端面，再根據(jù)工作端面的中心裝準(zhǔn)

73、車(chē)刀。</p><p>　　（3） 根據(jù)車(chē)床主軸中心高度，用鋼直尺測(cè)量方法裝刀。</p><p><b>　　3 緊固方法</b></p><p>　　車(chē)刀裝上后，要緊固刀架螺釘。緊固時(shí)要輪流擰緊螺釘，一定要使用專用扳手，不允許再加套管等加力工具，以免螺釘受力過(guò)大而損壞。</p><p><b>　　（二）內(nèi)

74、孔車(chē)刀裝刀</b></p><p><b>　　1 裝刀原則</b></p><p><b>　?。?）伸出長(zhǎng)度</b></p><p>　　內(nèi)孔車(chē)刀伸出長(zhǎng)度要根據(jù)加工孔的深度確定，既要保證能夠加工到要求的孔深，刀架不與工件相碰，又不能懸出刀架太長(zhǎng)，減弱刀桿剛性。一般車(chē)到要求孔深后，刀架與工件還有5~10mm

75、間隙即可。</p><p><b>　?。?）裝刀高度</b></p><p>　　1) 粗車(chē)孔時(shí)，刀尖一般應(yīng)比工件軸線稍低。</p><p>　　2）精車(chē)孔時(shí)，刀尖一般應(yīng)比工件軸線稍高。</p><p><b>　?。?）裝刀方向</b></p><p>　　孔加工車(chē)刀刀桿

76、中心線應(yīng)與走刀方向平行，否則也會(huì)影響車(chē)刀工作的主、副偏角。</p><p><b>　?。ㄈ┞菁y車(chē)刀裝刀</b></p><p>　　螺紋車(chē)刀安裝的正確與否，對(duì)螺紋車(chē)削的精度有明顯的影響。</p><p><b>　　螺紋車(chē)刀裝刀法</b></p><p>　　螺紋車(chē)刀有軸向安裝和法向安裝兩種方法

77、。軸向安裝時(shí)，車(chē)刀一側(cè)刃工作前角變小、后角增大，而另一側(cè)刃則相反，切削條件不一致，但不會(huì)帶來(lái)牙形誤差。適用于精車(chē)各種螺紋以及軸向齒廓為直線的蝸桿。法向安裝螺紋車(chē)刀可使兩側(cè)刃的工作前、后角相等，切削條件一致，切削順利，但會(huì)使牙形產(chǎn)生誤差，主要用于粗車(chē)螺紋升角大于3°的螺紋，以及車(chē)削法向直廓的蝸桿</p><p>　　螺紋車(chē)刀刀尖裝刀高度</p><p>　　螺紋車(chē)刀刀尖安裝高度應(yīng)和

78、工件軸線等高。為防止硬質(zhì)合金車(chē)刀高速切削時(shí)扎刀，刀尖允許高于螺紋百分之一螺紋大經(jīng);而低速切削的高速鋼螺紋車(chē)刀的刀尖，則允許稍低于工件軸線。</p><p><b>　　螺紋車(chē)刀裝刀方向</b></p><p>　　螺紋車(chē)刀刃行角的平分線應(yīng)垂直螺紋軸線。有三種方法，對(duì)刀精度低，只用于一般螺紋切屑，對(duì)刀精度搞，用百分表找正刃行的刃磨基面，對(duì)刀精度最高，用于車(chē)屑精度螺紋。三

79、種方法應(yīng)正確選擇。</p><p><b>　　切槽、切斷刀裝刀</b></p><p><b>　　伸長(zhǎng)長(zhǎng)度</b></p><p>　　切槽、切斷刀安裝時(shí)，不宜伸出過(guò)長(zhǎng)，以防止切斷時(shí)刀頭顫動(dòng)。裝刀時(shí)確保切到槽底或切斷不發(fā)生碰撞面刀桿伸出長(zhǎng)度最小。</p><p><b>　　裝刀方向&

80、lt;/b></p><p>　　切槽、切斷刀的中心線與工件軸線垂直，以確保兩幅偏角對(duì)稱</p><p><b>　　安裝底面</b></p><p>　　切斷刀安裝部位的地面要修磨平直，或者安裝時(shí)會(huì)引起副后角的變化，故在刃磨切斷刀之前，先把底面磨平，刃磨后用直角尺檢查兩幅后角的大小。</p><p><b&

81、gt;　　裝刀高度</b></p><p>　　切槽或切實(shí)心工件時(shí)，切槽、切斷刀的主切刃不能高于或低于工件中心，否者會(huì)使工件中心形成凸臺(tái)，并損壞刀頭。</p><p>　　切斷空心工件時(shí)，切斷刀主切屑刃一般應(yīng)比工件軸線稍低。</p><p>　　二、數(shù)控加工中與對(duì)刀有關(guān)的概念</p><p><b>　　（一）刀位點(diǎn)&l

82、t;/b></p><p>　　代表刀具的基準(zhǔn)點(diǎn)，也是對(duì)刀時(shí)的注視點(diǎn)，一般刀具上的一點(diǎn)。奸形車(chē)刀刀位點(diǎn)為假象刀尖點(diǎn)，刀尖帶圓弧時(shí)到位點(diǎn)為刀尖點(diǎn)或圓弧中心，鉆頭刀位點(diǎn)為鉆尖，平底立銑刀刀位點(diǎn)為端面中心，球刀銑刀刀位點(diǎn)為球尖或球心。如圖1-1所示</p><p>　　數(shù)控系統(tǒng)控制刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡，準(zhǔn)確</p><p><b>　　圖1-1</b>

83、;</p><p>　　說(shuō)是控制刀位點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。手動(dòng)編程時(shí)，程序中所給出的各點(diǎn)（基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)）坐標(biāo)值就是指刀位點(diǎn)的坐標(biāo)值；自動(dòng)編程時(shí)程序輸出的坐標(biāo)值就是刀位點(diǎn)在每一有序位置的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，刀具軌跡就是由一系列有序的刀位點(diǎn)的位置點(diǎn)和連接這些位置點(diǎn)的直線（直線插補(bǔ)）或圓?。▓A弧插補(bǔ)）組成的。</p><p><b>　?。ǘ┢鸬饵c(diǎn)</b></p><p&

84、gt;　　起刀點(diǎn)是刀具相對(duì)零件運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，既零件加工程序開(kāi)始時(shí)刀位點(diǎn)的起始位置，而且往往還是程序運(yùn)動(dòng)的重點(diǎn)。有時(shí)也指一點(diǎn)循環(huán)程序的起點(diǎn)。如圖4-1所示</p><p><b>　　（三）對(duì)刀點(diǎn)與對(duì)刀</b></p><p>　　對(duì)刀點(diǎn)是用于確定刀具與工件的相對(duì)位置關(guān)系的點(diǎn)，是確定工件坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系的關(guān)系點(diǎn)。對(duì)刀就是將刀具的刀位點(diǎn)置于對(duì)刀點(diǎn)上，以便建立工件坐標(biāo)系。當(dāng)

85、采用G92 XαZβ指令簡(jiǎn)歷工件坐標(biāo)系時(shí)，對(duì)到點(diǎn)就是程序開(kāi)始時(shí)，到位點(diǎn)在工件坐標(biāo)系內(nèi)的起點(diǎn)（此時(shí)對(duì)到點(diǎn)與起刀點(diǎn)重合），其對(duì)到工程就是在程序開(kāi)始前，將到位點(diǎn)置于G92 Xα Zβ指令要求的工件坐標(biāo)系內(nèi)的Xα Zβ坐標(biāo)位置上，也就是說(shuō)，工件坐標(biāo)系原點(diǎn)是根據(jù)起刀點(diǎn)的位置來(lái)決定，當(dāng)采用G54~G59指令簡(jiǎn)歷工件坐標(biāo)系時(shí)，對(duì)刀點(diǎn)就是工件坐標(biāo)系原點(diǎn)，其對(duì)刀過(guò)程就是確定出刀位點(diǎn)與工件坐標(biāo)系原點(diǎn)重合時(shí)機(jī)床坐標(biāo)系的坐標(biāo)值并將此值輸入到CNC系統(tǒng)的零點(diǎn)偏置

86、寄存器對(duì)應(yīng)位置中，從而確定工件坐標(biāo)系在鋸床坐標(biāo)系內(nèi)的位置。以此方式建立工件坐標(biāo)系與刀具的當(dāng)前位置無(wú)關(guān)，若采用絕對(duì)坐標(biāo)編程，程序開(kāi)始運(yùn)行時(shí)，刀具的起始位置不以定非得在某一固定位置（起刀點(diǎn)），工件坐標(biāo)系原點(diǎn)并不是根據(jù)起刀點(diǎn)來(lái)確定的，此時(shí)對(duì)刀點(diǎn)與起刀點(diǎn)可不重合，因此對(duì)刀點(diǎn)與起刀點(diǎn)是兩個(gè)不同德概念，盡管在編程中它們常常選在同一點(diǎn)但有時(shí)對(duì)刀點(diǎn)是不能作為起刀點(diǎn)的</p><p>　?。ㄋ模?duì)刀基準(zhǔn)（點(diǎn)）</p>

87、<p>　　它是對(duì)刀時(shí)為確定對(duì)刀點(diǎn)的位置所依據(jù)的基準(zhǔn)，該基準(zhǔn)可以是點(diǎn)、線或面，它可設(shè)在工件上（如定位基準(zhǔn)或測(cè)量基準(zhǔn)）或夾具上（如夾具定位元件的起始基準(zhǔn)）或機(jī)床上。如圖（圖中單位為mm）所示</p><p>　　為工件坐標(biāo)系原點(diǎn)、刀位點(diǎn)、起刀點(diǎn)、對(duì)刀點(diǎn)、對(duì)刀基準(zhǔn)點(diǎn)和對(duì)刀參考點(diǎn)之間的關(guān)系與區(qū)別。 </p><p>　　（五） 對(duì)刀參考點(diǎn)</p><p>　

88、　它是用于代表刀架、刀臺(tái)或刀盤(pán)在機(jī)床坐標(biāo)系內(nèi)的位置的參考點(diǎn)，即CRT上顯示的機(jī)床坐標(biāo)系下的坐標(biāo)值表示的點(diǎn)，也稱刀架中心或道具參考點(diǎn)，如圖中的B點(diǎn)?？衫么俗鴺?biāo)值進(jìn)行對(duì)刀操作。數(shù)控車(chē)床回參考點(diǎn)時(shí)應(yīng)使刀架中心與機(jī)床參考點(diǎn)重合</p><p><b>　　換刀點(diǎn)</b></p><p>　　它是數(shù)控程序中指定用于還刀的位置點(diǎn)。數(shù)控車(chē)床上加工時(shí)，需要經(jīng)常換刀，在程序編制時(shí)，就

89、要設(shè)置換刀點(diǎn)。換刀點(diǎn)的位置應(yīng)避免與工件、夾具和機(jī)床干涉普通數(shù)控車(chē)床的換刀點(diǎn)由編程員指定，通常將其與對(duì)刀點(diǎn)重合。車(chē)削中心、加工中心的換刀點(diǎn)一般為固定點(diǎn)。不能將換刀點(diǎn)與對(duì)刀點(diǎn)混為一談。</p><p>　　三 確定對(duì)刀點(diǎn)（或?qū)Φ痘鶞?zhǔn)）的一般原則</p><p>　　對(duì)刀點(diǎn)（或?qū)Φ痘鶞?zhǔn)）可以設(shè)在被加工零件上，也可以設(shè)在零件定位基準(zhǔn)有固定尺寸聯(lián)系的夾具的某一位置（如專門(mén)設(shè)置在夾具上的對(duì)刀元件）或機(jī)

90、床上（如三爪自定心開(kāi)盤(pán)前端面）。其選擇原則如下：</p><p>　　對(duì)刀點(diǎn)的位置容易確定:</p><p>　　能夠方便換刀，以便于換刀點(diǎn)重合：</p><p>　　采用G54~G59指令簡(jiǎn)歷工件坐標(biāo)系時(shí)，對(duì)刀點(diǎn)應(yīng)與工件坐標(biāo)系原點(diǎn)重合：</p><p>　　批量加工時(shí)，為應(yīng)用調(diào)整法獲得尺寸，即一次對(duì)刀可加工一批工件，對(duì)刀點(diǎn)（或?qū)Φ痘鶞?zhǔn)）應(yīng)選

91、在夾具定位元件的起始基準(zhǔn)上，并將變成原點(diǎn)與定位基準(zhǔn)重合，以便直接按定位基準(zhǔn)對(duì)刀或?qū)?duì)刀點(diǎn)選在夾具中專設(shè)的對(duì)刀元件上，以方便對(duì)刀。

92、

93、 </p><p>　　4.5裝夾方案和選擇夾具</p><p><b>　　4.5.1裝夾方案</b></p><p>　　根據(jù)零件加工分析出需分2次裝夾</p><p>　　一次裝夾方案（車(chē)削該零件的右端面、外圓柱面、外圓弧面、內(nèi)圓弧面及內(nèi)圓柱面）：端面與車(chē)床工作臺(tái)垂直放置，端面、外

94、圓柱面及內(nèi)孔表面粗糙度Ra3.2μm，粗加工→精加工，R52外圓弧面Ra1.6μm，粗加工→精加工</p><p>　　二次裝夾方案（車(chē)削該零件左端面、外圓柱面、內(nèi)圓弧面、內(nèi)圓柱面及螺紋加工）：左端面與車(chē)床工作臺(tái)面垂直放置，端面、外圓柱面、內(nèi)圓弧面的表面Ra3.2μm，粗加工→精加工，內(nèi)圓柱面Φ36表面Ra1.6μm粗加工→精加工，內(nèi)螺紋只需要循環(huán)加工。</p><p><b>

95、　　4.5.2選擇夾具</b></p><p>　　該零件是先粗精加工外圓，在利用外圓定心夾緊來(lái)精加工內(nèi)孔，因此夾持外圓最常用的是三爪自定心卡盤(pán)，但三爪自定心卡盤(pán)的定心精度低，用于精加工很難保證零件的同軸度和垂直度。此時(shí)，可以把三爪自定心卡盤(pán)的硬卡爪改為軟卡爪來(lái)裝夾工件，軟卡爪用未經(jīng)淬火的45剛制成。使用時(shí)，將硬卡爪的前半部卸下，換上軟卡爪后用螺釘緊固。然后把卡爪車(chē)成所需的圓弧尺寸，用以裝夾工件。如果

96、卡爪是整體式的，可在卡爪夾持面上焊上一塊銅料，然后把卡爪裝入卡盤(pán)內(nèi)，再將卡爪車(chē)成。車(chē)削軟卡爪時(shí)，為了消除間隙，必須在卡爪內(nèi)或卡爪外，放一適當(dāng)直徑的定位圓柱或圓環(huán)。當(dāng)用軟卡爪夾持工件外圓時(shí)，定位圓柱應(yīng)放在卡爪的里面;當(dāng)用軟爪撐夾工件內(nèi)孔時(shí)，定位環(huán)應(yīng)放在卡爪外面。車(chē)削軟卡爪的圓弧直徑應(yīng)與裝夾工件的直徑基本相同或稍大0.06~0.1mm，并車(chē)出一個(gè)臺(tái)階，使工件正確定位。軟卡爪圓弧直徑過(guò)大，會(huì)使零件接觸面減少；過(guò)小則卡爪兩邊緣接觸零件。這樣都不

97、易保證裝夾精度。軟卡爪裝夾的最大特點(diǎn)是工件雖經(jīng)多次裝夾仍能保持一定的位置精度（約為0.02mm）。大大縮短了工件的裝夾校正時(shí)間。當(dāng)裝夾已加工表面或軟金屬零件時(shí)，不會(huì)夾傷零件表面。此外，還可以根據(jù)工件的特殊形狀</p><p>　　4.6切削用量的選擇</p><p>　　4.6.1 切削用量的選擇</p><p>　　數(shù)控車(chē)削加工的切削用量包括：背吃刀量、主軸轉(zhuǎn)速或

98、切削速度（用于恒線速切削）、進(jìn)給速度或進(jìn)給量。</p><p>　?。ㄒ唬┍吵缘读康拇_定</p><p>　　背吃刀量是根據(jù)加工余量確定的。在工藝系統(tǒng)剛性和機(jī)床功率允許的條件下，盡可能選取較大的背吃刀量，以減少進(jìn)給次數(shù)。一般當(dāng)毛坯直徑余量小于6mm時(shí)，根據(jù)加工進(jìn)度考慮是否流出半精車(chē)和精車(chē)余量，剩下的余量可以一次切除。當(dāng)零件的精度要求較高時(shí)，應(yīng)留出半精車(chē)、精車(chē)余量，半精車(chē)一般為0.55mm，

99、精車(chē)為0.1-0.5mm. 1.背吃刀量的選擇（ap）</p><p>　　在本課題中設(shè)計(jì)中考慮到粗車(chē)時(shí)精度不是很高，切削用量可以大些，而精車(chē)時(shí)要求零件達(dá)到精度值，切削用量可小些，故背吃刀量粗車(chē)循環(huán)時(shí)吃刀量為1.5mm，精車(chē)時(shí)為0.2mm，由于孔的粗糙度為1.6um,故粗鏜時(shí)的吃刀量為1.5mm,精鏜時(shí)為0.2mm。</p><p>　　（二）主軸轉(zhuǎn)速的確定</p><

100、p>　　1.光車(chē)時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速</p><p>　　光車(chē)時(shí)主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)零件上被加工部件的直徑，并按零件和道具的材料及加工性質(zhì)等條件所允許的切削速度來(lái)確定。切削速度切削速度確定之后，用下列計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速：</p><p>　　S= 1000Vc/πd</p><p>　　式中：Vc –切削速度，單位為m/min;</p><p>　　d

101、--切削刃選定點(diǎn)處所對(duì)應(yīng)的工具或刀具的回轉(zhuǎn)直徑，單位為mm;</p><p>　　S --弓箭或刀具的轉(zhuǎn)速，單位為r/min。</p><p>　?。?）根據(jù)查表得，高速鋼刀具材料切削中碳鋼件時(shí)，切削速度V取45-60m/min，根據(jù)公式n= 1000Vc/πd,并根據(jù)實(shí)際情況本課題粗加工時(shí)主軸轉(zhuǎn)速選取500r/min，精加工時(shí)選取900 r/min，切槽選200 r/min，鉆孔時(shí)的主

102、軸轉(zhuǎn)速為800 r/min，粗鏜孔時(shí)的轉(zhuǎn)速為600 r/min，精鏜孔時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速為900 r/min</p><p>　?。ǘ┸?chē)螺紋時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速</p><p>　　在切削螺紋時(shí)，車(chē)床的主軸轉(zhuǎn)速將受到螺紋的螺距大小、驅(qū)動(dòng)電機(jī)的升降特性及螺紋插補(bǔ)運(yùn)算速度等多種因素影響，故對(duì)于不同的數(shù)控系統(tǒng)，推薦不同的主軸轉(zhuǎn)速選擇范圍。如大多數(shù)普通車(chē)床數(shù)控系統(tǒng)推薦車(chē)螺紋時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速如下:</p>

103、;<p>　　s<=1200/p-k </p><p>　　式中：p-工件螺紋的螺距或?qū)С?，mm；</p><p>　　k-保險(xiǎn)系數(shù)，一般取為80；</p><p>　　s-主軸轉(zhuǎn)速，r/min。故車(chē)螺紋時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速為300 r/min。</p><p>　?。ㄈ┻M(jìn)給速度的確定</p><p>

104、　　進(jìn)給速度是指在單位時(shí)間內(nèi)，刀具沿進(jìn)給放向移動(dòng)的距離（單位為mm/min）。有些數(shù)控車(chē)床規(guī)定可以選用進(jìn)給量（單位為mm/r）表示進(jìn)給速度。</p><p><b>　　確定進(jìn)給速度的原則</b></p><p>　　(1) 當(dāng)工件的質(zhì)量要求能夠得到保證時(shí)，為提高生產(chǎn)率，可選擇較高（2000mm/min以下）的進(jìn)給速度。</p><p>　　(

105、2)切斷、車(chē)削深孔或精車(chē)削時(shí)，宜選擇較低的進(jìn)給速度</p><p>　　(3) 刀具空行程，特別是遠(yuǎn)距離“回零”時(shí)，可設(shè)定盡量高的進(jìn)給速度。</p><p>　　(4) 進(jìn)給速度應(yīng)與主軸轉(zhuǎn)速和背吃刀量相適應(yīng)。</p><p>　　故本課題選擇的進(jìn)給速度（F）為以下：</p><p>　　粗加工可選擇較高的進(jìn)給速度，一般取為0.3mm/r~0.

106、8mm/r；精加工為保證零件加工精度，常取0.1mm/r~0.3mm/r,該零件粗加工外圓時(shí)，選取0.3mm/r；精加工外圓時(shí)，選取0.1mm/r；切槽時(shí)，取0.08mm/r。</p><p>　　2. 在本課題中，在車(chē)外圓輪廓時(shí)，粗車(chē)選取進(jìn)給量f=0.3mm/r,精車(chē)時(shí)f=0.1mm/r,切槽時(shí)選取為0.08mm/r,鉆孔時(shí)選取0.1mm/r，粗鏜孔時(shí)選取0.3mm/r，精鏜孔時(shí)選取0.1mm/r。</p

107、><p>　?。ㄋ模┘庸び嗔康拇_定 </p><p>　　加工余量的大小，對(duì)零件的加工質(zhì)量和生產(chǎn)率及經(jīng)濟(jì)性均有的影響。確定加工余量的基本原則是在保證加工質(zhì)量的前提下，盡量減少加工余量。最小加工余量的數(shù)值，應(yīng)保證能將具有各種缺陷和誤差的金屬層切去，從而提高加工表面的進(jìn)度和表面質(zhì)量。一般，最小加工余量取決于一下因素：</p><p>　　a.表面粗糙度；b.表面缺陷層深度；

108、c.空間偏差d.表面幾何形狀誤差e.裝夾誤差。</p><p>　　在具體確定工序間的加工余量時(shí)，應(yīng)根據(jù)下列條件選擇大?。?lt;/p><p>　　a.對(duì)最后的工序，加工余量應(yīng)能夠保證得到圖紙上規(guī)定的表面粗糙度和精度要求；b.考慮加工方法、設(shè)備的剛性及零件可能發(fā)生的變形；c.考慮零件熱處理時(shí)引起的變形；d.考慮被加工零件的大小，零件愈大，由于切削力、內(nèi)應(yīng)力引起的變形也會(huì)增加，因此要求加工余量也

109、相應(yīng)的大一些。</p><p>　　這里需要提出的是，國(guó)內(nèi)外一切推薦的數(shù)據(jù)，都要結(jié)合單位工藝條件先適應(yīng)，后得出結(jié)論，因?yàn)檫@些數(shù)據(jù)常常是在機(jī)床剛性、刀具、工件材質(zhì)等理想狀態(tài)下確定的。</p><p>　　4.7 零件的加工工藝卡</p><p>　　本零件的加工工藝如下表所列</p><p><b>　　盤(pán)套類(lèi)零件工藝卡</b&

110、gt;</p><p><b>　　第五章 加工程序</b></p><p>　?。?）車(chē)削基準(zhǔn)軸、基準(zhǔn)面及外表面的程序</p><p>　　選Φ20的鉆頭沿Z軸方向鉆一通孔（基準(zhǔn)軸），選車(chē)削外表面及端面的外圓車(chē)刀，車(chē)一基準(zhǔn)面(T01)</p><p><b>　　O0001</b></p&

111、gt;<p>　　N010 G18 G90 G40 G28 G49 G21 (數(shù)控車(chē)床起始代碼）</p><p>　　N020 G00 G54 X200.0 Z200.0 (建立工件坐標(biāo)系）</p><p>　　N030 M03 S500 G99 T0101 (主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速500r/min,進(jìn)給速度單位設(shè)為mm/r,選

112、1號(hào)外圓車(chē)刀，1 號(hào)刀補(bǔ)) </p><p>　　N040 G00 X70.0 Z2.0 （快速定位到端面循環(huán)起點(diǎn)）</p><p>　　N050 G94 X18.0 Z0.5 F0.3 （加工端面）</p><p>　　N060 Z0 F0.1

113、 </p><p>　　N070 G00 X70.0 Z2.0</p><p>　　N080 G71 U1.5 R0.5 (G71外表面加工循環(huán))</p><p>　　N090 G71 P100 Q160 U0.5 W0.1 F0.3</p><p>　　N100 G00 X

114、62.0 (快速定位至（62 ，2）)</p><p>　　N110 G01 Z-5.64 (粗車(chē)Φ62的外圓)</p><p>　　N120 G02 X52.0 Z-25.0 R52.0 F0.1 (R52圓弧加工)</p><p>　　N130 G01