復(fù)雜零件的數(shù)控工藝畢業(yè)設(shè)計

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）</b></p><p>　　復(fù)雜零件的數(shù)控工藝分析及</p><p><b>　　程序編制</b></p><p>　　Typical parts CNC Lathe Machining Technology</p><p>　　Analysis an

2、d programming (kit)</p><p>　　班級 機械制造與自動化 </p><p>　　學(xué)生姓名 學(xué)號 </p><p>　　指導(dǎo)教師 職稱 </p><p>　　導(dǎo)師單位 </

3、p><p>　　論文提交日期 2012-05 </p><p><b>　　一．選題意義及背景</b></p><p>　　數(shù)控（英文名字：Numerical Control 簡稱:NC）技術(shù)是指用數(shù)字、文字和符號組成的數(shù)字指令來實現(xiàn)一臺或多臺機械設(shè)備動作控制的技術(shù)。數(shù)控一般是采用通用或?qū)Ｓ糜嬎銠C實現(xiàn)數(shù)字程序控制，

4、因此數(shù)控也稱為計算機數(shù)控(Computerized Numerical Control )，簡稱CNC，國外一般都稱為CNC，很少再用NC這個概念了。 </p><p><b>　　數(shù)控機床</b></p><p>　　它所控制的通常是位置、角度、速度等機械量和與機械能量流向有關(guān)的開關(guān)量。數(shù)控的產(chǎn)生依賴于數(shù)據(jù)載體和二進(jìn)制形式數(shù)據(jù)運算的出現(xiàn)。1908年，穿孔的金屬薄片互

5、換式數(shù)據(jù)載體問世；19世紀(jì)末，以紙為數(shù)據(jù)載體并具有輔助功能的控制系統(tǒng)被發(fā)明；1938年，香農(nóng)在美國麻省理工學(xué)院進(jìn)行了數(shù)據(jù)快速運算和傳輸，奠定了現(xiàn)代計算機，包括計算機數(shù)數(shù)字控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)。數(shù)控技術(shù)是與機床控制密切結(jié)合發(fā)展起來的。1952年，第一臺數(shù)控機床問世，成為世界機械工業(yè)史上一件劃時代的事件，推動了自動化的發(fā)展。 </p><p>　　現(xiàn)在，數(shù)控技術(shù)也叫計算機數(shù)控技術(shù)（CNC，Computerized Nume

6、rical Control），目前它是采用計算機實現(xiàn)數(shù)字程序控制的技術(shù)。這種技術(shù)用計算機按事先存貯的控制程序來執(zhí)行對設(shè)備的運動軌跡和外設(shè)的操作時序邏輯控制功能。由于采用計算機替代原先用硬件邏輯電路組成的數(shù)控裝置，使輸入操作指令的存貯、處理、運算、邏輯判斷等各種控制機能的實現(xiàn)，均可通過計算機軟件來完成，處理生成的微觀指令傳送給伺服系統(tǒng)裝置驅(qū)動電機或液壓執(zhí)行元件帶動設(shè)備運行。</p><p>　　隨著我國工業(yè)現(xiàn)代化步

7、伐的加快,具有時代特征的數(shù)控加工技術(shù)迅速發(fā)展,企業(yè)對數(shù)控方面的人才也提出了更新、更高的要求。目前現(xiàn)有的數(shù)控加工和數(shù)控技術(shù)人才遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足制造業(yè)的需求，主要體現(xiàn)在實踐能力方面。</p><p>　　通過本課題訓(xùn)練可以使學(xué)生，對書本的知識做進(jìn)一步的了解與學(xué)習(xí)，對資料的查詢與合理的應(yīng)用做更深入的了解，能使學(xué)生對在大學(xué)期間所學(xué)知識進(jìn)行綜合運用，鍛煉學(xué)生分析問題、解決問題的能力。為今后更好的適應(yīng)崗位需求打下基礎(chǔ)。</

8、p><p>　　二．畢業(yè)設(shè)計（論文）主要內(nèi)容：</p><p>　　本文主要包括以下內(nèi)容：研究零件圖，分析零件的形狀、技術(shù)要求，確定毛坯種類及其尺寸，選用數(shù)控車床，制定工藝路線、確定工件定位基準(zhǔn)、裝夾方法、切削刀具及切削用量，編制了加工工藝及數(shù)控加工程序、三維建模。</p><p><b>　　三．計劃進(jìn)度：</b></p><

9、p>　　1第九周分析零件形狀和質(zhì)量要求確定零件的毛坯。</p><p>　　2第十周選擇機床以及工件的裝夾方案。</p><p>　　3第十一周加工工藝路線的設(shè)計以及加工工序的設(shè)計</p><p>　　4第十二周完成零件圖的編程。</p><p>　　5第十三周用Pro/E完成零件二維，三維零件圖。</p><p&g

10、t;　　四．畢業(yè)設(shè)計（論文）結(jié)束應(yīng)提交的材料：</p><p><b>　　1、畢業(yè)設(shè)計論文</b></p><p><b>　　2、零件圖</b></p><p><b>　　3、工藝卡片</b></p><p>　　指導(dǎo)教師 教研室主任</p>

11、<p>　　年 月 日 年 月 日</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　本次課程設(shè)計是典型零件的數(shù)控加工和編程，軸類零件的加工，主要是數(shù)控車床的加工程序，首先要確定加工零件的基本形狀，分析零件的加工過程，確定加工工藝路線，選擇切削用量，在零件加工過程中，刀具的選用也是很重要的，不同的形狀加工需

12、要不同的刀具。</p><p>　　數(shù)控機床的自動加工，行走路線主要是編程的順序在程序編制前一定要認(rèn)真的分析圖形，搞懂圖形，程序編制往往很復(fù)雜，需要注意的地方很多，所以在編制過程中一定要細(xì)心，編制之后要反復(fù)的檢查，不能出現(xiàn)一絲差錯，在程序輸入過程中，要按編制的程序進(jìn)行輸入，在數(shù)控加工過程中要聚精會神，全神貫注的不能有一點的分心，那樣才會加工合格完美的產(chǎn)品。讓自己的付出得到回報。</p><p&

13、gt;　　關(guān)鍵詞：工序劃分、加工工藝、軸套類、</p><p>　　加工路線、數(shù)控編程、</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　This course is designed to typical parts of nc machining and programming, axial parts proce

14、ssing, mainly is the CNC lathe machining program, the first step is to confirm the basic shapes, machining parts processing, analysis of parts processing route choice, determined, machining cutting dosages in the selecti

15、on process, tool is very important, the different shapes processing need different tools.</p><p>　　Automatic processing of CNC programming, walking routes primarily in the order before the program must be ca

16、refully analyzed graphics, understand graphics programming is very complex, often need to pay attention to the places, so many in compiling process must careful preparation, after the check, can't again to appear in

17、a mistake, input process, according to the procedures of nc machining process, in the input to concentrate on, can have a distraction, it will processing qualified products. Le</p><p>　　Key words: process, p

18、rocess, and fixtures</p><p>　　Processing route, CNC programming, </p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　摘要錯誤！未定義書簽。</p><p>　　Abstract錯誤！未定義書簽。</p><p>&

19、lt;b>　　目錄8</b></p><p>　　緒論錯誤！未定義書簽。</p><p>　　第二章 零件圖工藝分析1</p><p>　　2.1零件圖分析1</p><p>　　2.2零件的精度分析錯誤！未定義書簽。</p><p>　　2.3毛坯的選擇錯誤！未定義書簽。</p&g

20、t;<p>　　2.4夾具的選用4</p><p>　　2.4.1夾具選擇要點錯誤！未定義書簽。</p><p>　　2.4.2工件裝夾方式錯誤！未定義書簽。</p><p>　　2.4.3夾具的選擇錯誤！未定義書簽。</p><p>　　2.5刀具的選擇4</p><p>　　2.5.1刀具材

21、料的選擇5</p><p>　　2.5.3加工過程中所需刀具簡介圖6</p><p>　　2.6冷卻液的選擇7</p><p>　　第三章 零件的加工方案8</p><p><b>　　3.1加工工序8</b></p><p>　　3.2加工順序方案的制定錯誤！未定義書簽。</p

22、><p>　　3.3外輪廓的的加工錯誤！未定義書簽。</p><p>　　3.4內(nèi)孔鉆削加工錯誤！未定義書簽。</p><p>　　3.5鏜內(nèi)孔的加工10</p><p>　　3.6切槽以及切斷的加工10</p><p>　　第四章 確定切削用量錯誤！未定義書簽。</p><p>　　4.

23、1 背吃刀量的確定錯誤！未定義書簽。</p><p>　　4.2確定切削用量錯誤！未定義書簽。</p><p>　　第五章 填寫數(shù)控加工工序卡片及刀具卡片文件14</p><p>　　5.1數(shù)控加工工序卡片14</p><p>　　5.2 數(shù)控刀具卡片14</p><p>　　5.3數(shù)值計算15</p

24、><p>　　5.3.1 重要坐標(biāo)點計算15</p><p>　　5.3.3宏程序的基本知識錯誤！未定義書簽。</p><p>　　第六章：數(shù)控加工程序的編制錯誤！未定義書簽。</p><p>　　6.1心軸程序的編制18</p><p>　　6.2 安全操作和注意事項19</p><p>

25、;　　.6.3程序調(diào)試19</p><p>　　第七章PRO/E建模21</p><p>　　7.1建模錯誤！未定義書簽。</p><p>　　7.2Pro/ENGINEER的優(yōu)勢23</p><p>　　7.3Pro/ENGINEER的主要特性有23</p><p><b>　　總結(jié)24<

26、/b></p><p><b>　　致謝25</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)26</b></p><p><b>　　緒論</b></p><p>　　1隨著工業(yè)的快速發(fā)展，各類設(shè)備的更新?lián)Q代也越來越加快。傳統(tǒng)的機械設(shè)備已不能滿足社會的需要，而數(shù)控機床以

27、它高質(zhì)量、高效率的優(yōu)點而獨領(lǐng)風(fēng)騷。</p><p>　　2我國是個工業(yè)大國，各國科學(xué)家預(yù)計二十一世紀(jì)的中國將是世界的制造工廠。掌握數(shù)控技術(shù)已機械行業(yè)人員不可少的一門技術(shù)?，F(xiàn)代數(shù)控機床是一種高精度的自動化設(shè)備，是綜合應(yīng)用計算機、自動控制、自動檢測及精密機械等高新技術(shù)的產(chǎn)物，是典型的機電一體化產(chǎn)品。數(shù)控技術(shù)也從另一方面反映了一個國家的制造業(yè)水平，發(fā)展數(shù)控機床是當(dāng)前我國機械制造業(yè)技術(shù)改造的必由之路，是未來工廠自動化的基

28、礎(chǔ)。隨著數(shù)控機床的廣泛應(yīng)用與現(xiàn)代企業(yè)對零件加工精度要求的提高，對數(shù)控技術(shù)人才的需求量也越來越大。作為一名機電一體化專業(yè)的學(xué)生，對數(shù)控機床的運用也是三年來對自己所學(xué)知識的檢測。為了提高數(shù)控技術(shù)的本領(lǐng)，對所學(xué)的知識加以鞏固，為進(jìn)入社會工作打下堅實的基礎(chǔ)，特對數(shù)控技術(shù)學(xué)習(xí)實踐，從而達(dá)到能制定加工工藝、自己編制程序、自己動手執(zhí)行工藝過程，并加工出合格的零件。</p><p>　　3 在以后的社會和領(lǐng)域中，數(shù)控的技術(shù)和應(yīng)用

29、會源源不斷的飛速發(fā)展，無論是精度還是質(zhì)量都是很精確的數(shù)值，現(xiàn)實中的發(fā)展把我們國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展也會迅速的提高起來，現(xiàn)在的各行各業(yè)對數(shù)控技術(shù)的要求、人才的培養(yǎng)都是拭目以待，讓時間證明一切，去實現(xiàn)在數(shù)控行業(yè)的一大領(lǐng)域吧！</p><p><b>　　第一章 零件簡介</b></p><p>　　零件是一個軸類零件圖，也是回轉(zhuǎn)體零件之一，心軸只承受彎矩，起支撐作用。零件包括加工

30、三角形螺紋，掌握車削螺紋時的進(jìn)刀方法以及切削余量的合理分配。能對三角形螺紋的加工質(zhì)量進(jìn)行分析。</p><p>　　錯誤！未找到引用源。</p><p><b>　　圖1-1 軸類</b></p><p>　　第二章 零件圖工藝分析</p><p><b>　　2.1零件圖分析</b></p&

31、gt;<p>　　該零件表面由SR10球面、圓柱、順圓弧、逆圓弧以及三角形螺紋 、內(nèi)孔、內(nèi)錐等組成。其中多個直徑尺寸有較驗的尺寸精度和表面粗糙度等要求。包括0.05和0.03垂直于A的垂直要求。尺寸標(biāo)注完整。羅擴(kuò)描述清楚。零件材料為45°鋼，包括對冷對及切斷都應(yīng)該采用合適的方法，確保更好的完成零件。</p><p>　　2.2零件的精度分析</p><p>　　數(shù)控

32、車床可以達(dá)到很高的精度要求，但是由于零件中有些輪廓和內(nèi)表面形狀比較復(fù)雜并且精度要求比較高，同時在切削加工時會產(chǎn)生切削拉力使零件的尺寸以及質(zhì)量難以保證．而且要加工到要求的粗糙度要求比較困難，因此，在加工時我們就要注意這些。在零件圖中，</p><p>　?。?）、加工件Φ48mm外圓、錐孔及螺紋底孔的尺寸。</p><p>　?。?）、切斷、保證長度50mm。 （3）、掉頭校正，倒角

33、并加工M30mm*1.5mm內(nèi)螺紋</p><p>　　（4）、加工件左端Φ44mm、Φ48mm及內(nèi)腔至尺寸。</p><p>　?。?）、掉頭夾Φ44mm*20mm加工有段SR10球面、Φ23mm、Φ29.8mm至尺寸。</p><p>　　6、切槽Φ26mm*5mm，加工外螺紋M30mm*1.5mm。</p><p><b>　

34、　2.3毛坯的選擇</b></p><p>　　1．材料制成零件必須滿足使用性能的要求，才能保證在工作中的安全可靠經(jīng)久耐用，因此必須分析零件的工作條件、受力狀況，分析零件失去工作效能的主要因素，確定零件的使用性能要求，進(jìn)而確定材料應(yīng)具備的主要性能，再根據(jù)主要性能去選擇材料。</p><p>　　2．選擇材料時，還應(yīng)盡量降低零件的成本，選材的原則是在滿足零件的使用性能要求的前提下

35、，盡量使材料的加工工藝和經(jīng)濟(jì)性成本降低。</p><p>　　3．由于我的產(chǎn)品是軸類零件，，這就要求所選材料具有一定的強度和剛度.45鋼屬于中碳鋼，這類鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)后具有良好的綜合力學(xué)性能，即具有較高的強度、硬度、又具有教好的塑性、韌性，同時經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后可以達(dá)到45-50HRC的硬度。Q235具備一定的力學(xué)性能但是在工廠中不常用，并且不一定能達(dá)到本零件加工的綜合性能。而45鋼是優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼中應(yīng)用最廣泛的一類。并且4

36、5鋼相對于其他同類達(dá)到要求的材料價格較便宜。所以，綜合以上我兩個零件均選用45鋼。其毛胚尺寸：毛坯材料為軸類零件長150mm、Φ為55mm。</p><p><b>　　2.4夾具的選用</b></p><p>　　1.數(shù)控車床上的常用夾具有：三爪卡盤、四爪卡盤、頂尖類、心軸類以及卡環(huán)類裝夾。</p><p>　　2.各夾具的的特點及應(yīng)用：&l

37、t;/p><p>　?。?）三爪卡盤定心好，但是夾緊力小，屬于通用夾具，其優(yōu)點是自動對中好。主要適宜裝夾規(guī)則的回轉(zhuǎn)體零件，如，外圓、三角、四角、六角等。</p><p>　?。?）四爪卡盤定心差，但是夾緊力大，需要多次調(diào)整找正。其缺點是主要是自動對中性差。主要應(yīng)用于非圓類零件。</p><p>　?。?）頂尖類徑向定位好，主要用于細(xì)長軸類零件。其分為活頂尖和死頂尖。&l

38、t;/p><p>　?。?）心軸裝夾主要裝夾薄壁套筒類零件。</p><p>　?。?）卡環(huán)類裝夾，主要裝夾精度高的軸類零件，如套類零件且薄壁。</p><p>　　2.4.1夾具選擇要點</p><p>　　在確定工件裝夾的方案時，要根據(jù)工件上已選定的定位夾緊方式，并選擇合適的夾具。此時，要考慮以下幾點。</p><p>

39、;　　(1)．夾具的結(jié)構(gòu)及有關(guān)組件不得影響刀具的進(jìn)給運動，工件的加工部位要敞開。要求夾持工件后夾具上的一些組件不能與刀具運動軌跡發(fā)生干涉。</p><p>　?。?）.必須保證最小的加緊變形。在機械加工中，如果切削力大，需要的加緊力也大些，要防止工件加壓變形而影響加工精度。</p><p>　　（3）.夾具應(yīng)便于在數(shù)控車床工作臺上裝夾。</p><p>　?。?）.

40、為適應(yīng)數(shù)控工序中的多面加工，要避免夾具結(jié)構(gòu)包括夾具上的組件對刀具運動軌跡的干涉，即夾具結(jié)構(gòu)不要妨礙刀具對工件的多個表面加工。</p><p>　　2.4.2工件裝夾方式</p><p>　　（1）三爪自定心卡盤裝夾主要裝夾外圓類零件。</p><p>　　（2）兩頂尖之間裝夾主要裝夾細(xì)長軸類零件。</p><p>　　（3）卡盤和頂尖裝夾即一

41、頂一夾，主要裝夾細(xì)長軸類零件</p><p>　?。?）四爪卡盤找正調(diào)整裝夾，用于非圓類零件。</p><p>　　2.4.2夾具的選擇</p><p>　　由于此次產(chǎn)品加工屬于單件加工，并且零件是圓柱回轉(zhuǎn)提體零件所以選用三爪卡盤裝夾。由于心軸較長并且較細(xì)所以需要采用兩頂尖來加固。并且我院多數(shù)數(shù)控車床都是三爪卡盤夾具尾座配有頂尖。而軸套軸向和徑向比例較小，所以只用三

42、爪卡盤就行了。由于牽涉到兩零件配合所以，精度及粗糙度都教高。所以最好每個零件一次裝夾完成。</p><p><b>　　2.5刀具的選擇</b></p><p>　　2.5.1刀具材料的選擇</p><p>　　在加工的過程中，對刀具的選擇是非常重要的，一個零件加工出來質(zhì)量的好與壞直接與刀具的選擇有很大的聯(lián)系，刀具選擇是否恰當(dāng)會影響整個加工過程

43、，所以我們要注意刀具的材料和刀具的性能（如表2-1）。</p><p>　　表2-1 刀具材料與性能表</p><p>　　2.5.2 各種刀具簡介</p><p>　?。?）高速鋼 在600℃仍能保持較高的硬度，較之其他工具鋼耐磨性好且比硬質(zhì)合金韌性高，但壓延性較差，熱加工困難，耐熱沖擊性較弱。</p><p>　?。?）硬質(zhì)合金 具

44、有較高的紅硬性，能在800-1000℃保持較好的加工性能。復(fù)合碳化物系硬質(zhì)合金在銑削金屬的切削中顯示出極好的性能。于是，硬質(zhì)合金得到了很大的普及。</p><p>　?。?）陶瓷 加工中陶瓷刀具很容易因熱裂紋產(chǎn)生崩刃等損傷，且切削溫度亦較高。陶瓷刀具因其材質(zhì)的化學(xué)穩(wěn)定性好、硬度高，在耐熱合金等難加工材料的加工中有廣泛的應(yīng)用。</p><p>　?。?）立方氮化硼 主要適用于高速加工。

45、</p><p>　?。?）聚晶金剛石 適用于高效地加工有色金屬和非金屬材料，能得到高精度、高光亮的加工表面，使其在高精加工領(lǐng)域中得到了普及。上述五大類刀具材料,材料的硬度、耐磨性，金剛石最高，遞次降低到高速鋼。因材料的韌性則是高速鋼最高，金剛石最低。在數(shù)控機床中，采用最廣泛的是硬質(zhì)合金類。因為這類材料目前從經(jīng)濟(jì)性、適應(yīng)性、多樣性、工藝性等各方面，綜合效果都優(yōu)于陶瓷、立方氮化硼、聚晶金剛石。</p>

46、<p>　　由于我的材料為45鋼的材料，經(jīng)調(diào)質(zhì)后硬度強度都較大，因此需要選用更硬更強的刀具來加工，以免刀具被燒壞，或撞斷。但是同時要考濾價格和市場供應(yīng)。所以經(jīng)過以上多方面比較以及多方面考慮和研究我選擇硬質(zhì)合金刀具來加工兩個零件。</p><p>　　2.5.3加工過程中所需刀具簡介圖</p><p>　　由于在加工過程中選用的刀具較多，為了能夠清楚明白選用刀具。所以繪制了一份

47、如下的刀具簡圖，（如圖2-1所示）</p><p><b>　　圖2-1</b></p><p>　　T01 75°外圓車刀 T02 45°尖刀 T03 直徑為Ø3的麻花鉆</p><p>　　T04 直徑為的Ø20麻花鉆 T05 鏜刀 T0

48、6 2mm切槽刀</p><p>　　T07 60°外螺紋刀 </p><p><b>　　2.6冷卻液的選擇</b></p><p>　　1.由于在切削加工過程中，被切削層金屬的變形、切屑與刀具前面的摩擦和工件與刀具后面的摩擦要產(chǎn)生大量的熱——切削熱。切削熱被工件吸收9%～30%、切屑吸收50%～80%、刀具吸收4

49、%～10%，其余由周圍介質(zhì)傳出，而在鉆削時切削熱有52%傳入麻花鉆。</p><p>　　2.由于熱脹冷縮的原理，工件和刀具吸收了一部分的熱量，工件和刀具產(chǎn)生變形最終影響加工精度。如果大量的切削熱傳入刀具，容易使刀具損壞——造成“燒刀”的現(xiàn)象。為了提高加工零件的精度和刀具的耐用度及使用壽命，在切削加工過程中必須使用冷卻液對工件和刀具進(jìn)行冷卻，以避免造成“燒刀”的現(xiàn)象和零件精度的影響。</p><

50、;p>　　3.因此在生產(chǎn)加工過程中我們常使用水溶液、乳化液、切削油來冷卻、潤滑、清洗，他們的成份和主要作用如下表所示。</p><p>　　4.從毛坯材料考慮，硬質(zhì)合金刀具一般采用乳化液作為冷卻液，其冷卻效果很好。并且乳化液還具有冷卻、潤滑、防銹的作用，價格便宜，應(yīng)用廣泛。所以，綜合以上的種種原因，我選用乳化液來作為該零件加工冷卻液。</p><p>　　表2-2 常用冷卻液<

51、/p><p>　　第三章 零件的加工方案</p><p><b>　　3.1加工工序</b></p><p>　　加工工序通常包括切削加工工序、熱處理工序和輔助工序等，工序安排的合理與否將直接影響到零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和加工成本，切削加工工序通常遵循以下幾個原則：</p><p>　　(1) 先粗后精的原則</p&

52、gt;<p>　　(2) 基準(zhǔn)先行的原則</p><p>　　(3) 先面后孔的原則</p><p>　　(4) 先主后次的原則</p><p>　　3.2加工順序方案的制定</p><p>　　根據(jù)零件圖樣和加工工序原則，制定以下加工順序方案。</p><p>　　心軸的加工方案： 下料→調(diào)質(zhì)→車

53、端面→鉆尾座孔→調(diào)頭裝夾→車端面→鉆中心孔→粗車外輪廓→精車外輪廓→切槽→車螺紋→檢驗</p><p>　　熱處理工序安排步驟：</p><p><b>　?。?） 預(yù)備熱處理</b></p><p>　?。?） 消除殘余應(yīng)力</p><p><b>　?。?） 最終熱處理</b></p>

54、;<p><b>　　輔助工序安排：</b></p><p>　　輔助工序主要包括：檢驗、清洗、去毛刺、去磁、倒棱邊、涂防銹油和平衡等。其中檢驗工序是主要工序，是保證產(chǎn)品質(zhì)量主要工學(xué)之一，一般安排在：粗加工全部結(jié)束后精加工之前、重要工序之后、工件在不同車間之間轉(zhuǎn)移前后和工件全部加工結(jié)束后。</p><p>　　3.3外輪廓的的加工</p>

55、<p>　　這個零件的外輪廓加工是一次裝夾完成的，只需要一把外圓車刀就可以完成。每個零件的外表面精度要求非常高,在加工的過程中一定要注意零件的精度，加工零件的時候要求主軸轉(zhuǎn)速高，進(jìn)給量小，才能確保零件的外表面精度。</p><p>　　將毛坯的任意一端用三爪卡盤裝夾固定，然后加工另一端的外表面，用G92外圓切削循環(huán)指令加工直徑為φ55x210的心軸的零件，在對工件加工的時候，都需要對端面和外圓進(jìn)行切削主

56、要是為了使表面均勻光滑以便與精確對刀減少誤差．再就是為了測量毛坯的直徑，</p><p><b>　　圖3-3外輪廓加工</b></p><p><b>　　3.4內(nèi)孔鉆削加工</b></p><p>　　外表面加工完成后去除頂尖用外圓車刀端面，在進(jìn)行內(nèi)孔的加工，用φ5的麻花鉆加工一個小孔（方便φ16的麻花鉆加工）用一把直

57、徑為φ20的麻花鉆加工一個內(nèi)孔直徑為20，深度為30的內(nèi)孔.</p><p>　　圖3-4內(nèi)鉆加工圖`</p><p><b>　　3.5鏜內(nèi)孔的加工</b></p><p>　　用直徑20mm的麻花鉆加工內(nèi)孔后，在旋轉(zhuǎn)刀架上裝一把鏜刀，主要是對內(nèi)孔的加工，而現(xiàn)在的內(nèi)孔直徑為φ20，需要用鏜刀加工，鏜內(nèi)孔的深度為22mm，直徑為24mm.<

58、;/p><p>　　圖3-5膛內(nèi)孔加工圖 </p><p><b>　　3.6螺紋加工</b></p><p>　　心軸在外輪廓加工完后，軸套在進(jìn)行完鏜孔后，都需要進(jìn)行螺紋加工。由于零件螺紋導(dǎo)程為1.5，所以零件需要加工深度約為1.8，可以六刀加工完成，前四刀粗加工進(jìn)給量可取大一點0.3-0.5，后兩刀精加工取0.1-0.2為佳。</p>

59、;<p>　　圖3-6 螺紋加工圖</p><p>　　3.7切槽以及切斷的加工</p><p>　　零件的外輪廓和內(nèi)孔加工完后，刀具退到起刀點換成2mm的切槽刀對工件進(jìn)行切槽以便進(jìn)行螺紋加工。在加工過程中最后一步工序是切斷，在進(jìn)行切斷的加工時，主軸的轉(zhuǎn)速一定不要太高，如果太高就會打刀，這樣就會損壞零件和刀具，零件更不可能達(dá)到所要求精度。</p><p&g

60、t;　　圖3-7 切槽加工圖</p><p>　　第四章 確定切削用量</p><p>　　當(dāng)進(jìn)行數(shù)控編程時編程人員必須確定每道工序的切削用量并以指令的形式輸入程序中。切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速背吃刀量及進(jìn)給速度等。對于不同的加工方法需要選用不同的切削用量。切削用量的選擇原則是：保證零件加工質(zhì)量和表面粗糙度充分發(fā)揮刀具切削性能保證合理的刀具切削性能和耐用度。并充分發(fā)揮機床的性能最大限度地提高生

61、產(chǎn)率減低成本。</p><p>　　4.1 背吃刀量的確定</p><p>　　背吃刀量的確定時根據(jù)余量確定的，在機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，根據(jù)加工精度考慮是否留出半精加工和精加工余量，剩下的余量可一次切除。當(dāng)零件的精度較高時，應(yīng)留出半精車和精車的余量，半精車余量一般為0.5mm左右，半精車之后留精車余量，一般比普通車

62、削時所留余量少，通常取0.1～0.5mm。4.2主軸轉(zhuǎn)速的確定</p><p>　?。?) 主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)零件被加工部位的直徑，并按零件和刀具的材料及加工性質(zhì)等條件所允許的切削速度來確定。</p><p>　?。?) 在切削螺紋時主軸轉(zhuǎn)速受到螺紋的螺距（或?qū)С蹋┐笮?、?qū)動電機的升降頻率特性及螺紋插補運算速度等多種因素影響。故對與不同的控制數(shù)控控制系統(tǒng)，有不同的主軸轉(zhuǎn)速選擇范圍。</p

63、><p><b>　　4.2確定切削用量</b></p><p>　?。?） 車端面的加工 主軸的轉(zhuǎn)速S=600r/min,進(jìn)給量f=0.2mm/r </p><p>　?。?） 內(nèi)孔鉆削加工 主軸的轉(zhuǎn)速S=800r/min, 進(jìn)給量f=0.075mm/r</p><p>　?。?） 鏜內(nèi)孔的加工 主軸的轉(zhuǎn)速S=80

64、0r/min, 進(jìn)給量f=0.075mm/r</p><p>　?。?）輪廓的加工 主軸的轉(zhuǎn)速S=1400r/min, 進(jìn)給量f=0.1mm/r</p><p>　?。?）切斷 主軸的轉(zhuǎn)速S=600-800r/min, 進(jìn)給量f=0.05-0.1mm/r</p><p>　　第五章 填寫數(shù)控加工工序卡片及刀具卡片文件</p><p>　　

65、5.1數(shù)控加工工序卡片 </p><p>　　心軸加工程序比較復(fù)雜，為了方便起見特繪制了如表5-1數(shù)控加工工序卡片?？梢郧逦髁说牟榭疵恳徊焦ば蛞约八玫牡毒吆娃D(zhuǎn)速、進(jìn)給量、刀具規(guī)格等一系列參數(shù)。 </p><p>　　表5-1 工序卡片表1</p><p>　　5.2 數(shù)控刀具卡片 </p><p>　　將選定的各式步所用刀具的刀具型號

66、、刀片型號、刀片牌號、及刀尖圓弧半徑等填入表5—2數(shù)控加工刀具卡片中。</p><p>　　表5-2 刀具卡片1</p><p><b>　　5.3數(shù)值計算</b></p><p>　　5.3.1 重要坐標(biāo)點計算</p><p>　　設(shè)置工件坐標(biāo)系原點：當(dāng)加工零件左端面時，選擇左端面加工后的回轉(zhuǎn)中心為編程原點。當(dāng)加工零

67、件右端面時，選擇右端面加工后的回轉(zhuǎn)中心為編程原點。</p><p>　　根據(jù)編程原點計算各點坐標(biāo)值。由于工件需要分兩次加工，所以各坐標(biāo)點也需分開計算，具體如下圖5-1，5-2和表5-1,5-2所示</p><p><b>　　圖 5-1</b></p><p><b>　　表 5-1</b></p><

68、p>　　5.3.2橢圓方程的計算原理</p><p>　　宏程序主要利用各種數(shù)學(xué)公式進(jìn)行運算加工,因此編制旋轉(zhuǎn)橢圓程序操作者必須要掌握橢圓方程和旋轉(zhuǎn)公式等各種數(shù)學(xué)公式的計算方法并加以靈活運用。</p><p>　　橢圓方程有兩種形式,分別是橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程和參數(shù)方程。</p><p><b>　　橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程:</b></p>

69、<p><b>　　橢圓參數(shù)方程:</b></p><p>　　其中a、b分別為X、Z所對應(yīng)的橢圓半軸。</p><p>　　根據(jù)方程，如果從Z=0開始，每次z每次增加一個△z，就能對應(yīng)求出無數(shù)個X值來（或者根據(jù)參數(shù)方程t=0度開始，每次t增加一個△t度數(shù)，便能求出X、Z值)。根據(jù)求出的無數(shù)個X、Z坐標(biāo)點，讓刀具按G01走到切削，橢圓的輪廓就能加工出來。&

70、lt;/p><p>　　5.3.3宏程序的基本知識</p><p><b>　　1．概念：</b></p><p>　　將一組命令所構(gòu)成的功能，像子程序一樣事先存入內(nèi)存中，用一個命令作為代表，執(zhí)行時只需寫出這個代表命令，就可以執(zhí)行其功能。這一組命令稱為用戶宏主體，簡稱為用戶宏指令，這個用戶命令稱為用戶宏命令，也稱為宏調(diào)用命令。</p>

71、<p>　　2．R參數(shù)的有關(guān)知識</p><p>　?。?）R參數(shù)的表示：</p><p>　　R參數(shù)由地址符R與若干位（通常為3位）數(shù)字組成。</p><p>　　例如R1、R10、R105等。</p><p><b>　　（2）R參數(shù)的引用</b></p><p>　　除地址符N、

72、G、L外，R參數(shù)可以用來代替其它任何地址符后面的數(shù)值。但是使用參數(shù)編程時，地址符與參數(shù)間必須通過“=”連接，這一點與FANUC中的宏程序編寫格式有所不同。</p><p>　　R參數(shù)可以在主程序和子程序中進(jìn)行定義（賦值），也可以與其它指令編在同一程序段中。</p><p>　　在參數(shù)賦值過程中，數(shù)值取整數(shù)是可省略小數(shù)點，正號可以省略不寫。</p><p><b

73、>　　(3)R參數(shù)的種類</b></p><p>　　R參數(shù)分成3類，即自由參數(shù)、加工循環(huán)傳遞參數(shù)和加工循環(huán)內(nèi)部計算參數(shù)。</p><p><b>　　3．條件跳轉(zhuǎn)</b></p><p><b>　?。?）功能</b></p><p>　　用IF條件語句表示有條件跳轉(zhuǎn)。如果滿足跳

74、轉(zhuǎn)條件（也就是條件表達(dá)式的真值不等于零），則進(jìn)行跳轉(zhuǎn)。跳轉(zhuǎn)目標(biāo)只能是有標(biāo)記的程序段，該程序段只能在此程序之內(nèi)。有條件跳轉(zhuǎn)指令要求一個獨立的程序段，在一個程序段中可以有許多個條件跳轉(zhuǎn)指令，使用了條件跳轉(zhuǎn)指令后會使程序得到明顯的簡化。</p><p><b>　?。?）編程格式</b></p><p>　　IF條件GOTOF Label；向后 （向程序結(jié)束方向）跳轉(zhuǎn)<

75、;/p><p>　　IF條件GOTOB Label；向前 （向程序開始方向）跳轉(zhuǎn)</p><p>　　第六章：數(shù)控加工程序的編制</p><p>　　6.1心軸程序的編制</p><p>　　6.2安全操作和注意事項</p><p>　　選刀時，外圓弧刀尖的副偏角不能過小，否則加工凹凸圓弧時會發(fā)生過切現(xiàn)象。</p&g

76、t;<p>　　安裝工件時夾持部分不能太短要注意生出長度。</p><p>　　裝刀時，刀尖必須對準(zhǔn)工件轉(zhuǎn)中心。</p><p>　　對刀前，先將工件端面車平。對切斷刀時以左刀尖作為編程的到位點。</p><p>　　設(shè)置循環(huán)起始點時要注意循環(huán)中快進(jìn)時不能撞刀。</p><p>　　遵守操作規(guī)程、注意安全文明操作。</p&

77、gt;<p><b>　　6.3程序調(diào)試</b></p><p>　　程序調(diào)試大概分為以下幾個步驟：</p><p>　?。?）．用編輯程序把編制的源程序按照一定的書寫格式送到計算機中。</p><p>　?。?）．把送入的源程序翻譯成機器語言，即用編譯程序?qū)υ闯绦蜻M(jìn)行語法檢查并將符合語法規(guī)則的源程序語句翻譯成計算機能識別的“語言

78、”。如果經(jīng)編譯程序檢查，發(fā)現(xiàn)有語法錯誤，那就必須用編輯程序來修改源程序中的語法錯誤，然后再編譯，直至沒有語法錯誤為止。</p><p>　?。?）．使用計算機中的連接程序，把翻譯好的計算機語言程序連接起來，并扶植成一個計算機能真正運行的程序。在連接過程中，一般不會出現(xiàn)連接錯誤，如果出現(xiàn)了連接錯誤，說明源程序中存在子程序的調(diào)用混亂或參數(shù)傳遞錯誤等問題。這時又要用編輯程序?qū)υ闯绦蜻M(jìn)行修改，再進(jìn)行編譯和連接，如此反復(fù)進(jìn)

79、行，直至沒有連接錯誤為止。</p><p>　?。?）．將修改后的程序進(jìn)行試算，這時可以假設(shè)幾個模擬數(shù)據(jù)去試運行，并把輸出結(jié)果與手工處理的正確結(jié)果相比較。如有差異，就表明計算機的程序存在有邏輯錯誤。如果程序不大，可以用人工方法去模擬計算機對源程序的這幾個資料進(jìn)行修改處理；如果程序比較大，人工模擬顯然行不通，這時只能將計算機設(shè)置成單步執(zhí)行的方式，一步步跟蹤程序的運行。一旦找到問題所在，仍然要用編輯程序來修改源程序，

80、接著仍要編譯、連接和執(zhí)行，直至無邏輯錯誤為止。</p><p><b>　　6.4質(zhì)量分析</b></p><p>　　零件的加工質(zhì)量對產(chǎn)品的工作性能和使用壽命有著較大的影響。加工后零件質(zhì)量分析，零件的尺寸精度基本得到保證，其中零件配合部分的尺寸精度較高，兩個零件的配合間隙是0.05mm，剛好配合在一起且無任何抖動現(xiàn)象。零件的上下表面粗糙度值有所偏大，加工精度與機床，

81、夾具，刀具本身在制造時所產(chǎn)生的誤差和使用中的調(diào)整誤差及工件的裝夾定位誤差以及自己的技能水平等多方面因素有關(guān)，這些原始誤差將反映到工件的表面上，形成零件的加工誤差。從加工的零件可以看出，由于兩個配合件需要多次裝夾才能完成，所以在裝夾時難免會產(chǎn)生一定的誤差，從而影響到零件的加工精度。</p><p>　　工件在加工過程中的熱變形對加工精度的影響，在車削過程中，工件的熱變形主要是切削熱引起的，還有選擇切削用量不合理，刀

82、具切削幾何參數(shù)不當(dāng)以及冷卻不充分等造成的。</p><p>　　切削用量對加工精度的影響，從零件的表面質(zhì)量分析，與合理選擇切削用量很有關(guān)系，選擇較高的切削速度V適當(dāng)減小進(jìn)給量f。如果切削速度越高，切削的被加工表面的塑性變形就越小，因而粗造度就越小，當(dāng)進(jìn)給量越大時，加工表面的殘留面積就越大，而且塑性變形也隨著增大，這樣的表面粗造度值就越大。</p><p>　　通過對零件的分析得出,零件表面

83、粗造度值有所偏大，其它尺寸精度基本得到保證。之所以出現(xiàn)這些問題與安排加工的工藝過程、刀具的質(zhì)量、機床的定位、零件的裝夾、定位基準(zhǔn)的選擇以擴(kuò)自己的技術(shù)水平是有關(guān)系的?？梢酝ㄟ^合理的選擇刀具的幾何參數(shù)，合理的選擇切削用量，合理的使用切削液等，都可以提高零件的加工精度。</p><p>　　第七章PRO/E建模</p><p><b>　　7.1建模</b></p&g

84、t;<p><b>　　軸1</b></p><p>　　7.2Pro/ENGINEER的優(yōu)勢：PTC(Parametric Technology Corporation,美國參數(shù)公司)1985年成立于美國波士頓,開始參數(shù)化建模軟件的研究。1988年,PTC公司劃時代的產(chǎn)品Pro/ENGINEER(常簡稱為Pro/E)誕生了。經(jīng)過10余年的發(fā)展，20多個版本的升級，Pro/

85、ENGINEER已經(jīng)成為全世界最普及的3D CAD/CAM系統(tǒng)。Pro/ENGINEER包含眾多模塊，功能涉及零件設(shè)計、虛擬裝配、工程出圖、模具設(shè)計、NC加工、鈑金件設(shè)計、逆向工程、數(shù)據(jù)管理、電纜布線、印刷線路板設(shè)計與有限元分析等，其中最擅長的是褓徒刑和虛擬裝配、結(jié)構(gòu)設(shè)計和加工，是一個全方位的3D開發(fā)軟件，并與PTC公司的其他軟件無縫集成。7.3Pro/ENGINEER的主要特性有：、單一數(shù)據(jù)庫：Pro/ENGINEER擁有

86、一個統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫，設(shè)計流程中的所有資料都存儲進(jìn)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫中，確保數(shù)據(jù)正確性。、參數(shù)式設(shè)計：設(shè)計過程中每一個設(shè)計都可以用參數(shù)加以描述，同時各部分的關(guān)系也可以用參數(shù)表現(xiàn)出來，使設(shè)計個性變得非常容易。、以特征為設(shè)計單位：Pro/ENG</p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　畢業(yè)之前能夠做這次畢業(yè)設(shè)計我受益非淺。經(jīng)過這段時間在畢業(yè)設(shè)計過程中的

87、學(xué)習(xí)，我對數(shù)控技術(shù)的運用有了更深的認(rèn)識與了解，對典型零件的加工也更加的深刻，這是我對大學(xué)三年對所學(xué)的知識的一個總結(jié)，它歸納了三年中所學(xué)知識的大概內(nèi)容。從本次的畢業(yè)設(shè)計來看，這是我對以前所學(xué)知識的一個升華，從自己設(shè)計選擇零件圖，資料的收集整理，到最后加工出零件，其間遇到了很多的問題。但就此次的畢業(yè)設(shè)計來說，是加工兩個軸類零件并使他們配合，首先要根據(jù)零件圖進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析、工藝分析，精度分析毛坯余量分析，加工路線的確定，加工方法的選擇，加工順序

88、的安排，加工工藝參數(shù)的確定，選擇出毛坯適宜的加工設(shè)備，選擇出定位裝夾方案，合理選擇刀具，并進(jìn)行數(shù)學(xué)處理、編制編程，另外，還利用CAD軟件繪圖，最后對加工的零件進(jìn)行零件質(zhì)量分析，分析零件在加工過程時所選擇的工藝方案是否合理。本次畢業(yè)設(shè)計重在說明零件加工的整個過程以及工藝分析，不做深入研究。在此次設(shè)計中遇到了很多的問題，許多東西開始還不怎么熟悉，造成零件在加工中有一些缺陷。但是隨著自己的努力和老師的幫助都一一得到了改正。</p>

89、<p>　　在設(shè)計過程中遇到不少的困難，但我并沒有就此放棄。因為社會的發(fā)展要求我們不斷更新知識，我們學(xué)習(xí)的不僅僅是知識，更重要的是培養(yǎng)我們學(xué)習(xí)知識的能力與方法，以適應(yīng)社會的發(fā)展趨勢，這次的畢業(yè)設(shè)計不僅是一次知識的檢驗，更是一次意志的考驗。</p><p>　　總之，通過本次畢業(yè)設(shè)計的學(xué)習(xí)，我從中找到了自己許多不足之處，并能夠及時的改正這對于即將步入社會的我來說，無疑是給了我巨大的幫助。這次畢業(yè)設(shè)計也

90、是即將步入社會工作的實習(xí)。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　在本次的畢業(yè)設(shè)計工作中，我能夠編寫完畢業(yè)設(shè)計說明書及其順利加工好零件，首先要感謝帶領(lǐng)我們的指導(dǎo)老師xx老師，是他們在我需要幫助的時候給予細(xì)心的指導(dǎo)和講解，并指出該說明書存在的問題。</p><p>　　在程序編制過程中，也要感謝曾經(jīng)的科任教師xx老師等，是

91、他們曾經(jīng)在課堂上賜予我基本知識和的精心指導(dǎo)才使我的畢業(yè)設(shè)計能夠按期完成，感謝學(xué)院給予的支持和配合。沒有你們的支持配合和指導(dǎo)，我的畢業(yè)設(shè)計不會按期完成。在此，再次表示衷心的感謝！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]袁鋒。數(shù)控車床考工實訓(xùn)教程《華中教程》北京：機械工業(yè)出版社2005</p><p>　　[2]徐

92、宏海。數(shù)控加工工藝 北京：化學(xué)工業(yè)出版社 2004</p><p>　　[3]孫偉偉。數(shù)控車工實習(xí)與考級 北京 ：高等教育出版社</p><p>　　[4]劉力主編.機械制圖.[M]北京：渝渝高等教育出版社，2004</p><p>　　[5]袁鋒。全國數(shù)控大賽試題精選 ：北京 ：高等教育出版社 ，2004</p><p>　　[6]李宏勝、