畢業(yè)設(shè)計---堵蓋的數(shù)控加工工藝與編程

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）</b></p><p>　　題 目： 堵蓋的數(shù)控加工工藝與編程 </p><p>　　專 業(yè)： </p><p>　　學(xué)生姓名： </p>

2、<p>　　指導(dǎo)教師： </p><p><b>　　年 月 日</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　數(shù)控機床是否能充分發(fā)揮其高精度，高要求、高效率的功能，數(shù)控編程與加工技能是關(guān)鍵，要編制一個合理的

3、數(shù)控加工程序，使數(shù)控機床取得最佳的零件加工效果，數(shù)控加工技術(shù)人員既要掌握好編程指令的功能和編程技巧，又必須具備綜合應(yīng)用數(shù)控加工工藝及工藝裝備相關(guān)知識的能力，做到兩者相結(jié)合。</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計題目是堵蓋的加工工藝與編程，結(jié)合所學(xué)的編程，機械制造技術(shù)等知識，才得以成功地完成這次畢業(yè)設(shè)計。</p><p>　　關(guān)鍵詞：數(shù)控加工；編程；工藝</p><p>

4、<b>　　Abstract</b></p><p>　　Nc machine tool if you can give full play to its high precision, high requirement and high efficiency of the function, CNC programming and processing skill is the key t

5、o prepare a reasonable nc machining program that makes the nc machine tools to obtain the best parts processing effect, nc machining technology personnel should not only good mastery of the function and programming instr

6、uctions, and must have the programming skills of nc machining process and comprehensive application process equi</p><p>　　The graduation design topic is plugging cover to process the craft and programming, u

7、nifies studies of programming, machinery manufacturing technology, knowledge, was able to successfully complete the graduation design.</p><p>　　Keywords: CNC processing; Programming; process</p><p

8、><b>　　目錄</b></p><p><b>　　前言4</b></p><p>　　第一章 零件的分析5</p><p>　　1.1 零件功能及工作條件：5</p><p>　　1.2 零件結(jié)構(gòu)工藝性：5</p><p>　　1.3 零件的材料分析：

9、6</p><p>　　第二章 毛坯的確定7</p><p>　　2.1 影響毛坯選擇的因素：7</p><p>　　2.2 毛坯的選擇方法：7</p><p>　　第三章 零件工藝規(guī)程的設(shè)計9</p><p>　　3.1 制定工藝路線的分析：9</p><p>　　3.2 基準(zhǔn)的選擇

10、：11</p><p>　　第四章 切削用量及工時定額15</p><p>　　4.1 切削用量的確定：15</p><p>　　4.2 確定切削用量及工時定額16</p><p>　　第五章 設(shè)備與工藝設(shè)備的選擇17</p><p>　　5.1機床的選擇17</p><p>　

11、　5.2 夾具的選擇17</p><p>　　5.3 刀具的選擇17</p><p>　　第六章 程序的編制18</p><p>　　6.1 數(shù)控編制的方法18</p><p>　　6.2 數(shù)控編程的種類19</p><p>　　6.3 加工程序19</p><p><b&

12、gt;　　致謝23</b></p><p><b>　　參考文獻24</b></p><p><b>　　附:零件圖25</b></p><p><b>　　前言</b></p><p>　　經(jīng)過三年的漫長而愉快的大學(xué)生活，我們終于即將畢業(yè)邁出校園面向嶄新的未

13、來在備。畢業(yè)前夕為了把我們從學(xué)生過渡到生產(chǎn)實用性人才,學(xué)校為我們準(zhǔn)備了這樣一次機械加工綜合技能訓(xùn)練,這對我們來說是極好的鍛練，也是總結(jié)經(jīng)驗測試自己能力的時候.在拿到任務(wù)說明書時，我就下定決心努力做到最好。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計的主要目的是：培養(yǎng)我們運用所學(xué)的基礎(chǔ)課、技術(shù)課和專業(yè)課的知識和技能去分析和解決本專業(yè)范圍內(nèi)一般工程設(shè)計問題的能力，培養(yǎng)我們建立正確地設(shè)計思想，掌握工程設(shè)計的一般程序規(guī)范和方法。通過畢

14、業(yè)設(shè)計進一步鞏固擴大和深化我們所學(xué)的基礎(chǔ)課程，基礎(chǔ)知識和基本技能，提高我們設(shè)計計算、制圖和編寫技術(shù)文件正確技術(shù)資料、標(biāo)準(zhǔn)手冊等工具書的獨立工作的能力；畢業(yè)設(shè)計培養(yǎng)我們嚴(yán)肅認(rèn)真一絲不茍的工作狀態(tài)，樹立正確的生產(chǎn)觀點、經(jīng)濟觀點和全局觀點。從而實現(xiàn)我們向工程技術(shù)人員的過度</p><p>　　通過本次的綜合技能的訓(xùn)練，在完成各工件過程中不但學(xué)會了怎么處理各種加工過程中的麻煩還學(xué)會了許多如何運用我的所學(xué)的知識,并且進一步

15、鞏固了我們所學(xué)的基本理論知識和提高實際的動手操作的能力。也讓我樹立生產(chǎn)和經(jīng)濟觀念以及全局觀念,養(yǎng)成了做事更加認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn),學(xué)會了如何運用手上的技術(shù)資料和參考資料把自己工作做好。</p><p>　　在此次的畢業(yè)設(shè)計過程中.我的輔導(dǎo)老師對我給予了耐心的指導(dǎo)和幫助，同時協(xié)助我查閱相關(guān)的資料和文獻，并到生產(chǎn)現(xiàn)場實地調(diào)查，而且我要加工的工件認(rèn)真的幫我分析研究了各種處理方法。通過指導(dǎo)老師的幫助，我現(xiàn)在具有了一定的制定工藝規(guī)程的

16、能力，能綜合運用數(shù)控程、機械制造工藝學(xué)、夾具設(shè)計、公差等我們所學(xué)過的課程的基本理論和方法，并能較熟練地使用相關(guān)的機械手冊及技術(shù)參考資料?？梢詫σ话愕牧慵M行手工編程的方法以及在現(xiàn)有的數(shù)控設(shè)備上加工零件的技能。 </p><p>　　最后，對給予我在此次畢業(yè)設(shè)計過程中大力支持和熱情幫助過我的老師以及我的指導(dǎo)老師表示衷心的感謝。</p><p>　　第一章 零件的分析</p>

17、<p>　　1.1 零件功能及工作條件：</p><p>　　本零件為堵蓋屬于密封件，外型結(jié)構(gòu)和加工比較簡單，但螺紋處必須保證與配合件緊密配合，起到密封的作用，固該處顯得尤為重要。根據(jù)工作環(huán)境所受壓力、溫度和介子不同，需要擁有足夠高的韌性、硬度和塑性。因此，可采用合金結(jié)構(gòu)鋼來滿足要求。</p><p>　　1.2 零件結(jié)構(gòu)工藝性：</p><p>&l

18、t;b>　　（一）構(gòu)造特點：</b></p><p>　　見附圖所示，零件總長為28.6mm，兩個回轉(zhuǎn)面直徑分別為φ35mm和φ48mm，φ35mm端面有M20×1.5-7G內(nèi)螺紋和一個深12mm直徑為25mm的內(nèi)槽，另一端內(nèi)輪廓為兩個相交成橢圓面和一直徑為28mm圓形凹槽中間還有一凸起圓柱型半球頭。半徑為5mm。</p><p><b>　?。ǘ┲?/p>

19、要表面： </b></p><p>　　1．零件的設(shè)計基準(zhǔn)：</p><p>　　通過對零件圖的分析可以看出零件基準(zhǔn)為軸心線，和任意一個端面,軸向尺寸的主要設(shè)計基準(zhǔn)為零件大端面，輔助基準(zhǔn)為零件的小端面</p><p>　　徑向:φ35mm圓柱面的設(shè)計基準(zhǔn)是φ48mm圓柱面的軸線;φ25mm內(nèi)圓的設(shè)計基準(zhǔn)是φ35mm圓柱面的軸線;兩橢圓的軸線和一凹圓槽的軸

20、線是半球頭圓柱軸線的設(shè)計基準(zhǔn),它們互為設(shè)計基準(zhǔn)。</p><p>　　軸向:大徑端面(φ48mm圓柱面)是兩個橢圓深,一凹圓槽深和外階梯軸長的設(shè)計基準(zhǔn);小徑端面(φ35mm圓柱面)是內(nèi)圓槽長和大徑端面的設(shè)計基準(zhǔn)。</p><p><b>　　2．主要表面：</b></p><p>　　由圖可見，φ35mm和φ48mm兩外圓面，φ25mm內(nèi)圓槽端

21、面的表面粗糙度都是Ra1.6μm，兩橢圓內(nèi)面的表面粗糙度是Ra3.2μm。</p><p>　　由零件圖可見，主要表面為外圓面φ48mm、φ35mm、表面粗糙度為 Ra1.6μm，銑兩個橢圓深度都是7mm，和一個內(nèi)圓φ28mm深10mm。</p><p>　?。ㄈ┘夹g(shù)要求： </p><p>　　1.未注圓角為R1.5</p>

22、<p><b>　　2.熱處理：調(diào) 質(zhì)</b></p><p>　　3.未注公差尺寸IT9-IT10</p><p>　　1.3 零件的材料分析： </p><p><b>　　1.性能特點</b></p><p>　　40Cr的性能特點是具有良好的綜合力學(xué)性能和合適的淬透性 。</

23、p><p><b>　　2.成分特點 </b></p><p><b>　　40Cr化學(xué)成分表</b></p><p>　　鉻（Cr）：鉻在一定含量內(nèi)能提高鋼的強度和硬度，但若超過一定范圍其強度硬度下降。 </p><p>　　3.熱處理特點 </p><

24、;p>　　40Cr屬于低淬透性合金調(diào)質(zhì)鋼，它的熱處理特點是油淬臨界淬透直徑為20-40mm，調(diào)質(zhì)后強度比碳鋼高，一般=800-1000Mpa, =600-800Mpa，=60-90 J（）。其合金元素總量小于2.5%。常用作中等截面，要求機械性能比碳鋼高的調(diào)質(zhì)件。</p><p>　　調(diào)質(zhì)處理：通常將淬火+高溫回火稱為調(diào)質(zhì)處理。</p><p>　　調(diào)質(zhì)處理的目的是使零件獲得強度，硬

25、度，塑性和韌性都好的綜合機械性能。</p><p><b>　　4.加工性分析</b></p><p>　　零件材料經(jīng)過調(diào)質(zhì)熱處理后，不但提高了力學(xué)性能，而且內(nèi)部組織均勻細致，其表面局部變形，應(yīng)安排在精加工前進行，在精加工后使零件表面尺寸得到糾正。</p><p><b>　　第二章 毛坯的確定</b></p>

26、<p>　　2.1 影響毛坯選擇的因素： </p><p>　　確定毛坯包括選擇毛坯類型及制造方法，確定毛坯精度，零件機械加工的工序數(shù)量，材料消耗和勞動量，在很大程度上與毛坯有關(guān)。所以選擇毛坯應(yīng)考慮以下因素。 </p><p>　　1、零件的材料及其力學(xué)性能。 </p><p>　　2、零件的形狀和尺寸。

27、 </p><p>　　3、生產(chǎn)類型。 </p><p>　　4、具體生產(chǎn)條件。 </p><p>　　5、充分考慮利用新工藝、新技術(shù)和新材料的可能性。 </p><p>　　2.2 毛坯的選擇方法： </p><p>　　毛坯的選擇有兩種不同的方法 </p>

28、<p>　　1、一種是使毛坯的形狀和尺寸與零件接近，零件制造的大部分勞動量用于毛坯。機械加工多為精加工，勞動量和費用都較少。 </p><p>　　2、另一種是毛坯的尺寸與形狀，與零件相差較大，機械加工切除較多的材料，其勞動量及費用較大。 </p><p>　　因為零件的結(jié)構(gòu)與技術(shù)要求和材料要求，所以選擇前一種方法。</p><p>　　三、

29、毛坯的選擇原則： </p><p>　　1、使用性能： </p><p>　　毛坯的使用性能是為保證零件正常工作而具備的。它決定了毛坯的使用價值和工作壽命，通常是選材的主要依據(jù)。必須指出，使用性能是多方面的，有力學(xué)性能、化學(xué)性能和物理性能等。所以，在分析選擇毛坯是否滿足使用要求時，不能孤立地校核某個性能就作結(jié)論。</p><p>　　2、工藝性能：

30、 </p><p>　　工藝性能包括鑄造性能、壓力加工性能、焊接性能、切削加工性能及熱處理性能等。毛坯的工藝性能直接影響工件的質(zhì)量、生產(chǎn)成本和生產(chǎn)效率，是選材不可忽視的因素，有時還是選材的決定性因素?？紤]工藝時，應(yīng)注意根據(jù)零件結(jié)構(gòu)特點及產(chǎn)生批量來分析。 </p><p>　　3、經(jīng)濟性： </p><p>　　用最少的成本

31、生產(chǎn)出所需要的產(chǎn)品，是指導(dǎo)生產(chǎn)的基本法則，選材時，應(yīng)注意降低零件的總成本。經(jīng)濟性原則是選材和選擇毛坯類型的重要原則，采用合適的材料和毛坯類型可將總成本降至最低。取得最大的經(jīng)濟效益。因此，在選擇毛坯的材質(zhì)類型，及其具體的制造方法時，不能單從選材和毛坯成形方法的角度考慮，還應(yīng)該從降低整體的生產(chǎn)成本考慮。 </p><p>　　四、毛坯的確定: </p><p>　　由于堵蓋是

32、一個以回轉(zhuǎn)體為主的表面結(jié)構(gòu)，徑向尺寸相差不太大，由于位置關(guān)系和強度要求也不太高，且屬于中小批生產(chǎn)，考慮到數(shù)控加工的特點和為了提高生產(chǎn)效率，所以選擇的毛坯為棒料型材。 </p><p>　　第三章 零件工藝規(guī)程的設(shè)計</p><p>　　3.1 制定工藝路線的分析： </p><p>　?。ㄒ唬C械加工工藝規(guī)程的作用：</p><p>

33、　　機械加工工藝規(guī)程是規(guī)定零件工藝過程和操作方法。</p><p>　　技術(shù)文件是用文件直接指導(dǎo)生產(chǎn)和操作。</p><p>　　其作用：1、是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文獻</p><p>　　2、是組織和管理生產(chǎn)的基本依據(jù)</p><p>　　3、是新建和擴建工廠或車間的基本資料</p><p>　　4、是進行技術(shù)交流的重

34、要手段</p><p>　?。ǘ┲贫üに嚶肪€的主要依據(jù)： </p><p><b>　　1、毛坯圖 </b></p><p>　　2、零件的設(shè)計圖 </p><p>　　3、零件的生產(chǎn)綱領(lǐng) </p><p>　　4、產(chǎn)品驗收的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) </p><p>　　5、工

35、廠現(xiàn)有的設(shè)備及技術(shù)能力 </p><p>　?。ㄈ┻x擇加工方法時考慮的因素： </p><p>　　制定工藝路線的出發(fā)點是應(yīng)當(dāng)使零件的幾何形狀、尺寸、位置精度等要求能得到保證。因此，選擇加工方法時應(yīng)考慮以下因素。 </p><p>　　1、工件材料的性質(zhì)。 </p><p>　　2、工件的形狀和尺寸。 </p><p

36、>　　3、生產(chǎn)類型及考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟性問題。 </p><p>　　4、具體生產(chǎn)條件。 </p><p>　　5、充分考慮利用新工藝、新技術(shù)的可能性，提高工藝水平。</p><p><b>　　6、特殊要求。 </b></p><p>　?。ㄋ模┘庸し椒ǖ倪x擇:</p><p>　　加工方法

37、是否合理直接影響零件技術(shù)要求、表面粗糙度和工藝要求在選擇被加工方法時應(yīng)根據(jù)零件圖的技術(shù)要求、尺寸、形狀結(jié)構(gòu)、材料等確定加工方法。</p><p><b>　　例如:</b></p><p>　　1．在加工φ48mm和φ35mm外圓時，可采用粗車—半精車—精車的加工方法。</p><p>　　2．加工φ25mm內(nèi)圓槽時，可采用鉆—粗鏜—精鏜加工方

38、法。</p><p>　　3．加工兩個內(nèi)橢圓和內(nèi)圓槽時，可采用粗銑—精銑的加工方法。</p><p>　?。ㄎ澹┘庸ろ樞虻陌才?</p><p>　　在擬定工藝路線時，要全面地把切削加工、熱處理和輔助工序三者一起加以考慮，所以應(yīng)按照以下原則來制定。</p><p>　　1、機械加工工序的安排原則</p><p>　　1

39、）基準(zhǔn)面先行原則。</p><p><b>　　2）劃分加工階段。</b></p><p><b>　　3）先面后孔。</b></p><p>　　4）次要表面可穿插在各階段間進行加工。</p><p>　　a）輔助工序也是必要的，包括打毛刺、清洗、最終檢驗等。若安排不當(dāng)或潰漏，將會給后續(xù)工序和裝配

40、帶來困難，影響產(chǎn)品質(zhì)量，甚至使機器不能使用。</p><p>　　例如：未去凈的毛刺將影響裝夾精度、測量精度、裝配精度以及工人安全等。因此本零件應(yīng)打毛刺、清洗、后才進行最終檢驗。終檢是必不可少的工序，它是為保證質(zhì)量，防止產(chǎn)生廢品而起著重要的作用。故安排在以上工序完成后。</p><p>　　b）熱處理可以通過改變材料的組織來改變零件的性能，并且不改變零件的形狀和尺寸。熱處理工藝在機械行業(yè)中

41、占有十分重要的地位。將固態(tài)下的材料采用適當(dāng)方式進行加熱、保溫和冷卻后，獲得所需要的組織結(jié)構(gòu)和性能的工藝操作稱為熱處理。是用于提高質(zhì)量的有效工藝手段。</p><p>　　制定工藝規(guī)程時，應(yīng)根據(jù)設(shè)計和工藝要求來合理安排熱處理。</p><p>　　最終熱處理：其目的是提高力學(xué)性能，應(yīng)安排在精加工前后。變形較大的熱處理應(yīng)安排在精加工前進行，以便在精加工時糾正熱處理的變形，變形較小的熱處理應(yīng)安排

42、在精加工之后。</p><p>　　預(yù)備熱處理：其目的是改善加工性能，它應(yīng)安排在粗加工前、后和需要消除應(yīng)力處。放在粗加工前，可改善粗加工時材料的加工性能，并可減少車間之間的運輸工作量；放在粗加工之后，有利于粗加工后殘余應(yīng)力的清除。調(diào)質(zhì)處理能得到組織均勻細致的回火索氏體，有時也作為預(yù)備熱處理，常安排在粗加工后。</p><p>　　2、劃分加工階段的意義 </p><p&

43、gt;　　1）金屬零件切削過程中會引起組織的變化內(nèi)應(yīng)力的重新分布，因此金屬的變形程度各有不同。變形較大的破壞了金屬的加工精度，有的變形小影響加工表面精度越小，因此為了防止金屬在加工過程中變形所帶來的形狀、位置精度的誤差，則必須劃分加工階段，這樣才可以有利于清除或減小零件變形對精度的影響.</p><p>　　2）劃分加工階段可使精加工中有準(zhǔn)確的定位基準(zhǔn)，較少的加工余量和最小的切削力，從而保證零件的形狀尺寸、表面粗

44、糙度和位置精度以減少廢品率。</p><p>　　對此零件的加工可以分為三個階段： </p><p>　　粗加工階段：其目的在于高效地去除加工表面的大部分余量，為后面的加工做準(zhǔn)備。</p><p>　　半精加工階段：是完成一些次要表面的加工并為主要表面的精加工做準(zhǔn)備。</p><p>　　精加工階段：目的是使零件形狀和位置精度以及尺寸、表面

45、粗糙度等達到設(shè)計的要求。</p><p>　　3、工序集中和工序分散的選擇</p><p>　　1）工序集中就是將工件的加工集中在少數(shù)幾道工序內(nèi)完成。每道工序的加工內(nèi)容較多。工序集中有利于采用高效率的設(shè)備可提高生產(chǎn)率。如多刃、多刀和多軸機床、自動機床、數(shù)控機床、加工中心等。</p><p><b>　　工序集中的特點:</b></p>

46、;<p>　　a）采用高效專用設(shè)備及工藝裝備，生產(chǎn)率高 </p><p>　　b）工件裝夾次數(shù)減少，易于保證表面間位置精度，還能減少工序間運輸量，縮短生產(chǎn)周期。</p><p>　　c）工序數(shù)目少，可減少機床數(shù)量、操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積，還可簡化生產(chǎn)計劃和生產(chǎn)組織工作。</p><p>　　d）因采用結(jié)構(gòu)復(fù)雜的專用設(shè)備及工藝設(shè)備，使投資大，調(diào)整和維修復(fù)雜

47、，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大，轉(zhuǎn)換新產(chǎn)品比較費時。</p><p>　　2）工序分散就是將工件的加工分散在較多的工序內(nèi)進行。最少時每道工序僅一個簡單工步。</p><p><b>　　工序分散的特點:</b></p><p>　　a)設(shè)備及工藝裝備比較簡單，調(diào)整和維修方便，工人容易掌握，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量少，又易于平衡工序時間，易適應(yīng)產(chǎn)品更換。</p&

48、gt;<p>　　b)可采用最合理的切削用量，減少基本時間。</p><p>　　c)設(shè)備數(shù)量多，操作工人多，占用生產(chǎn)面積也大。</p><p>　　據(jù)以上說明分析如下:</p><p>　　從設(shè)備方面看：本零件選用數(shù)控機床可減少機床數(shù)量、工人及生產(chǎn)面積、生產(chǎn)率高，提高零件的形狀、尺寸精度和表面粗糙度，從而選擇工序集中。</p><

49、p>　　從加工精度上看：為了保證位置精度，就必須減少裝夾次數(shù)，所以選用工序集中。</p><p>　　4、經(jīng)過以上分析，加工工序的安排如下:</p><p>　　3.2 基準(zhǔn)的選擇：</p><p>　　基準(zhǔn)的選擇是否合理直接影響工作的位置精度，選擇基準(zhǔn)應(yīng)盡量使設(shè)計基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)一致。這樣就可以減少誤差以及不必要的尺寸計算。還應(yīng)根據(jù)被加工零件的技術(shù)要

50、求在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，有較高的生產(chǎn)率和較好的經(jīng)濟效果。</p><p><b>　　基準(zhǔn)重合原則:</b></p><p>　　采用設(shè)計基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)稱為基準(zhǔn)重合原則。為避免基準(zhǔn)不重合而引起的基準(zhǔn)不重合誤差。保證加工精度應(yīng)遵循基準(zhǔn)重合原則。例如：本零件在車大端內(nèi)圓時以外圓Φ35軸線作為定位基準(zhǔn)。</p><p>　　三、工藝規(guī)程的制定及工

51、序的簡單說明:</p><p>　　四、確定工序的加工余量及分析</p><p>　　加工余量是指加工過程中所切去的金屬層厚度。余量有工序余量和加工總余量（毛坯余量）之分。工序余量是相鄰兩工序的工序尺寸之差，加工總余量（毛坯余量）是毛坯尺寸與零件圖樣的設(shè)計尺寸之差。</p><p>　　加工余量對工藝過程有一定影響，對工件的加工質(zhì)量和生產(chǎn)率也均有較大的影響。加工余量

52、過大，不僅增加機械加工的勞動量，降低了生產(chǎn)率，而且增加材料、工具和電力的消耗，提高了加工成本。若加工余量過小，則既不能清除上工序的各種表面缺陷和誤差，又不能補償本工序加工時工件的裝夾誤差，造成廢品。因此，應(yīng)合理地確定加工余量。</p><p>　　1、選擇加工余量的主要原則：</p><p>　　1）在保證加工質(zhì)量的前提下,加工余量越小越好，以求縮短加工工時，降低費用。</p>

53、<p>　　2）加工余量應(yīng)保證圖紙上規(guī)定的表面粗糙度及位置精度要求。</p><p>　　3）考慮加工方法和設(shè)備及在加工過程中零件可能產(chǎn)生的變形。</p><p>　　4）考慮被加工零件的尺寸大小，尺寸越大加工余量越大。</p><p>　　2、影響加工余量的因素:</p><p>　　1）表面粗糙度和缺陷層</p>

54、<p>　　2）上工序的尺寸公差</p><p>　　3）上工序的形位誤差</p><p>　　本工序加工時裝夾誤差</p><p>　　裝夾誤差包括工件的定位誤差和夾緊誤差，若用夾具裝夾時，還有夾具在機床上的裝夾誤差。這些誤差會使工件在加工時的位置發(fā)生偏移，所以加工余量還必須考慮裝夾誤差的影響。</p><p>　　3、確定加

55、工余量的方法：</p><p><b>　　1）查表法</b></p><p>　　根據(jù)各工廠的生產(chǎn)實踐和試驗研究積累的數(shù)據(jù)，先制成各種表格，再匯集成手冊。確定加工余量時查閱這些手冊，再結(jié)合工廠的實際情況進行適當(dāng)修改后確定。</p><p><b>　　2）經(jīng)驗估計法</b></p><p>　　本

56、法是根據(jù)實際經(jīng)驗確定加工余量。</p><p><b>　　3）分析計算法</b></p><p>　　本法是根據(jù)上述加工余量計算公式和一定的試驗資料，對影響加工余量的各項因素進行分析，并計算來確定加工余量。</p><p>　　本設(shè)計采用分析計算法來確定加工余量</p><p>　　4、確定工序尺寸及公差的原則：<

57、;/p><p>　　零件圖樣上設(shè)計尺寸及其公差是經(jīng)過各加工工序得來的，每道工序尺寸都不相同，它們是逐步向設(shè)計尺寸接近的，為了保證最終零件的設(shè)計要求，要規(guī)定各工序的工序尺寸及公差。</p><p>　　選擇工序尺寸的公差應(yīng)根據(jù)下列原則：</p><p>　　1）公差不應(yīng)超出經(jīng)濟精度范圍。</p><p>　　2）選擇公差時應(yīng)考慮到加工余量的大小，因

58、為公差的界限決定加工余量的最大尺寸和最小尺寸。</p><p>　　3）選擇公差時，應(yīng)根據(jù)零件的最高精度。</p><p>　　例如:本零件外圓的設(shè)計尺寸Φmm的各工序尺寸及公差如下:</p><p><b>　　(mm)</b></p><p>　　第四章 切削用量及工時定額</p><p>　

59、　4.1 切削用量的確定：</p><p>　　切削用量包括：背吃刀量（）進給量（）切削速度（）</p><p>　?。ㄒ唬┻x擇切削用量的基本原則 </p><p>　　切削用量選擇得合理，亦即合理切削用量，是指在保證加工質(zhì)量的前提下充分利用刀具和機床的性能，獲得高生產(chǎn)效率和低加工成本的切削用量三要素的最佳組合。</p><p>　　1、粗加

60、工時切削用量選擇的原則 </p><p>　　粗加工時加工精度和表面粗糙度要求不高、加工余量大，因此選擇粗加工的切削用量時要盡可能保證單位時間內(nèi)較高的金屬切削量和刀具使用壽命，以提高生產(chǎn)效率和降低加工成本。提高切削速度增大進給量和背吃刀量，都能提高金屬切削效率。但是，這三個因素中影響刀具使用壽命最大的是切削速度，其次是進給量，影響最小的是背吃刀量。所以粗加工切削用量選擇原則是：首先選擇最大的背吃刀量，其次要在機床

61、動力和剛度允許的前提下，選擇較大的進給量。最后再確定一個合理的切削速度。</p><p>　　1）背吃刀量的選擇：</p><p>　　粗加工時，背吃刀量應(yīng)根據(jù)工件的加工余量和機床、夾具、刀具、工作系統(tǒng)的剛性來確定。在保留半精加工與精加工余量的前提下，應(yīng)盡量將加工余量一次切掉，以減少走刀次數(shù)。</p><p>　　而在下列情況下，粗車要分多次走刀：</p>

62、;<p>　　a.工藝系統(tǒng)剛度較低或加工余量極不均勻，會引起很大振動時。</p><p>　　b.加工余量太大，一次走刀會使切削力過大，以致機床功率不足或刀具強度不夠。</p><p>　　c.斷續(xù)切削，刀具會受到很大沖擊而造成打刀時。</p><p><b>　　2）進給量的選擇：</b></p><p>

63、;　　粗加工時限制進給量的因素主要是切削力。進給量應(yīng)根據(jù)機床、夾具、刀具和工作系統(tǒng)剛性強度允許的情況下，選取較大的進給量。</p><p>　　3）切削速度的選擇：</p><p>　　粗加工時，切削速度主要受刀具使用壽命和機床功率的限制。合理的切削速度一般不需要經(jīng)過精確計算，而是根據(jù)生產(chǎn)實踐經(jīng)驗和有關(guān)資料確定，在確定切削速度時，必須考慮到機床的功率，如果超過機床的允許功率則應(yīng)適當(dāng)降低切削

64、速度。</p><p>　　2、精加工時切削用量選擇的原則</p><p>　　精加工時加工精度和表面粗糙度要求較高，加工余量要小且較均勻，因此選擇精加工的切削用量時應(yīng)著重考慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上盡量提高生產(chǎn)效率。精加工時應(yīng)選用較小的背吃刀量和進刀量，并在保證合理刀具使用壽命的前提下，選取合理的切削速度以保證加工精度和表面質(zhì)量。</p><p>　　4.2

65、 確定切削用量及工時定額</p><p>　　以工序10工步1車端面為例（其它各工序計算方法同樣）。計算如下:</p><p>　　查表5-3 v=1.83m/s ap=2mm f=0.3mm/r</p><p>　　計算轉(zhuǎn)速 n===11.89r/s=714(r/min)</p><p>　　取機床實際轉(zhuǎn)速 =755r/min&

66、lt;/p><p>　　實際切削速度 ===116.1643m/min=1.94(m/s)</p><p>　　===1.24(min)</p><p>　　= 25%=0.31(min)</p><p>　　==0.08(min)</p><p>　　第五章 設(shè)備與工藝設(shè)備的選擇</p><p&g

67、t;<b>　　5.1機床的選擇</b></p><p>　　零件的加工精度很大程度上取決于所用機床，因此必須合理的選用機床。對于小批量生產(chǎn)一般選擇通用機床；對于中批量則廣泛采用專用機床、數(shù)控機床和組合機床。在選擇機床時應(yīng)該注意，所選用機床的加工尺寸范圍與零件外形尺寸相適應(yīng)、機床精度與工件精度相適應(yīng)、機床的生產(chǎn)率與零件的生產(chǎn)率相適應(yīng)。因此，因為本零件的尺寸小，重量輕，而且由于本零件的工藝性和

68、結(jié)構(gòu)性，并不是很復(fù)雜，但是對表面質(zhì)量有一定的要求，故選用數(shù)控機床加工。</p><p>　　5.2 夾具的選擇</p><p>　　本零件是中批量生產(chǎn)，技術(shù)要求不高，故采用通用夾具即可完成。因?qū)Ｓ脢A具的專用性強、成本高、不易轉(zhuǎn)變、不可長時間地使用，且此零件只為中批生產(chǎn)，為其專門制作專用夾具成本較高，故采用通用夾具。因為工件的定位基準(zhǔn)是回轉(zhuǎn)面，三爪卡盤可自動定心，裝夾方便等優(yōu)點。所以，在車

69、削加工和銑削加工時均采用三爪卡盤作為夾具。</p><p>　　5.3 刀具的選擇 </p><p><b>　　1、車刀的結(jié)構(gòu)分析</b></p><p>　　由于采用Y15硬質(zhì)合金車刀，其密度為11.0～11.7導(dǎo)熱系數(shù)33.5,硬度78HRC,抗彎強度為1.15Gpa,工件材料40Cr的強度和硬度較高,故不宜選擇較大的前角和后角。<

70、/p><p>　　車削時，選擇的車刀前角在粗加工為,,在精加工時為，主偏角為，副偏角為。</p><p><b>　　2、銑刀的結(jié)構(gòu)分析</b></p><p>　　銑刀應(yīng)選用粗齒，并有較大的容屑空間和單齒強度，最好采用順銑的加工方法，以減少加工硬化，并且可提高刀具耐用度和已加工表面的表面質(zhì)量。</p><p>　　銑大徑端

71、面內(nèi)輪廓時，按設(shè)計尺寸要求選用Φ8的立銑刀。</p><p>　　鉆孔時鉆頭應(yīng)選用Φ16的直柄麻花鉆。鉆削加工時應(yīng)多次退刀，利于排屑，并充分冷卻。</p><p><b>　　四、量具的選擇</b></p><p>　　為了在機械加工過程中保證零件的加工尺寸精度和提高測量效率的要求，需要適當(dāng)?shù)剡x用各種通用及常用量具。</p>&l

72、t;p>　　此零件的量具選用R5的凹樣板、R1.5凸樣板、M20×1.5-7G的塞規(guī)和內(nèi)外同值卡鉗，其余選用游標(biāo)卡尺和外徑千分尺即可。</p><p>　　第六章 程序的編制</p><p>　　6.1 數(shù)控編制的方法</p><p><b>　　1.數(shù)控加工的特點</b></p><p>　　(1)采

73、用數(shù)控機床加工零件可以提高加工精度和產(chǎn)品的質(zhì)量。</p><p>　　(2)數(shù)控機床可以完成普通機床難以完成，或根本不能加工的復(fù)雜曲面的零件加工。</p><p>　　(3)采用數(shù)控機床在生產(chǎn)效率上，可以比普通機床提高2～3倍，尤其對某些復(fù)雜零件的加工，生產(chǎn)效率可提高十倍甚至幾十倍。</p><p>　　(4)可以實現(xiàn)一機多用。</p><p&g

74、t;　　(5)采用數(shù)控機床有利于向計算機控制與管理方面發(fā)展，為實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化創(chuàng)造條件。</p><p><b>　　2.坐標(biāo)系的選擇</b></p><p>　　在編寫零件的加工程序時首先就是設(shè)定坐標(biāo)系。</p><p>　　(1)機床坐標(biāo)系的設(shè)定</p><p>　　機床欲對工件的切削進行程序控制，必須首先設(shè)定機床

75、坐標(biāo)系。機床坐標(biāo)系是機床固有的坐標(biāo)系，可根據(jù)右手直角迪卡爾坐標(biāo)系來判定機床上X軸、Y軸與Z軸的正方向。</p><p>　　(2)工件坐標(biāo)系的設(shè)定</p><p>　　工件坐標(biāo)系是編制時使用的坐標(biāo)系，是人為設(shè)定的，設(shè)定的依據(jù)是符合圖樣要求。從理論上講，工件原點選在任何位置都是可以的，但實際上為了編程方便以及各尺寸較為直觀，應(yīng)盡量把工件原點的位置選擇合理些。</p><p

76、>　　對數(shù)控車床來說，工件原點一般選擇在工件的軸線上并在工件的右端；對數(shù)控銑床來說，工件原點一般選擇在工件上表面的中心位置。</p><p>　　在數(shù)控機床中，工件坐標(biāo)系一般使用G54指令告訴系統(tǒng)工件的坐標(biāo)系原點所在的位置。</p><p><b>　　3.對刀點的選擇</b></p><p>　　在數(shù)控加工中，工件坐標(biāo)系確定后，還要確定

77、刀具在工件坐標(biāo)系中的位置。這個位置就是刀具的刀位點或刀具的中心點在工件坐標(biāo)系上與坐標(biāo)系原點的相對位置。</p><p>　　4. 工件零點的選擇</p><p>　　工件零點的位置是任意的，是由編程人員根據(jù)零件的特點選定的。在選擇工件零點的位置時應(yīng)注意：</p><p>　　1）工件零點應(yīng)選擇在零件的設(shè)計基準(zhǔn)上，這樣便于坐標(biāo)值的計算，并減少錯誤。</p>

78、<p>　　2）工件零點盡量選在精度較高的表面上，以提高被加工件的加工精度。</p><p>　　3）對于有對稱面的零件，工件零點應(yīng)放在對稱中心上。</p><p>　　4）對于一般零件，工件零點設(shè)在工件外輪廓的某一角上。</p><p>　　5）Z軸方向上的零點，一般設(shè)在工件上表面上。</p><p>　　6.2 數(shù)控編程的種

79、類</p><p>　　數(shù)控編程一般分為手工編程，自動編程和計算機高級語言編程三種。</p><p>　　1.手工編程: 是由分析圖樣，確定工藝過程，數(shù)字計算，編寫零件加工程序單，程序的輸入和檢驗都是由工人完成的。</p><p>　　特點：對于加工形狀簡單的零件，計算比較簡單，程序不是很多采用手工編程較容易完成，而且經(jīng)濟，及時，因此在點位加工及直線與圓弧組成的輪廓

80、加工中，手工編程仍廣泛應(yīng)用，但對于形狀復(fù)雜的零件，特別是具有非圓曲線，列表曲面的零件，用手工編程就有一定的困難，出錯的機率就會增大，有的根本無法編制程序。</p><p>　　由于此次加工的零件型面較為簡單，可以應(yīng)用手工編程，所以確定編程方法為手工編制。</p><p>　　2.自動編程: 是指借助數(shù)控語言編程系統(tǒng)或圖形編程系統(tǒng)由計算機來自動生成零件加工程序的過程。</p>

81、<p>　　特點：由計算機自動識圖編程，編程準(zhǔn)確，不易出錯，安排走刀路線合理，從而使加工準(zhǔn)確。</p><p><b>　　6.3 加工程序</b></p><p><b>　　車程序</b></p><p><b>　　O1</b></p><p>　　N05 T0

82、101（90°車刀）</p><p>　　N10 M03 S755 F100</p><p>　　N15 G00 X52 Z5</p><p>　　N20 G71 U1 R0.5 P25 Q55 X0.1 Z0.1</p><p>　　N25 G01 X31 Z0</p><p>　　N30 X35 Z-2&

83、lt;/p><p><b>　　N35 Z13.5</b></p><p>　　N40 G02 X38 Z15 R1.5</p><p>　　N45 G01 X44</p><p>　　N50 X48 Z-17</p><p><b>　　N55 Z-50</b></p&g

84、t;<p>　　N60 G00 X52</p><p><b>　　N65 Z50</b></p><p><b>　　N70 M05</b></p><p><b>　　N75 M30</b></p><p>　　用Φ16鉆頭鉆深7.38mm孔</p>

85、;<p><b>　　O2</b></p><p>　　N05 T0404 (鏜刀)</p><p>　　N10 M03 S755 F100</p><p>　　N15 G00 X0 Z5</p><p>　　N20 G01 Z1</p><p>　　N25 G71 U0.5 R0

86、.25 P30 Q45 X-0.1 Z0</p><p>　　N30 G01 X22.376 Z0</p><p>　　N35 X18.376 Z-2</p><p><b>　　N40 Z-12</b></p><p><b>　　N45 X0</b></p><p>　　

87、N50 G01 Z1</p><p>　　N55 G00 Z50</p><p><b>　　N60 M05</b></p><p><b>　　N65 M30</b></p><p><b>　　O3</b></p><p>　　N05 T0101（內(nèi)

88、切槽刀）</p><p>　　N10 M03 S460 F100</p><p>　　N15 G00 X16 Z5</p><p>　　N20 G01 Z-12</p><p><b>　　N25 X25</b></p><p>　　N30 G04 X5</p><p>　

89、　N35 G01 X16</p><p><b>　　N40 Z-10</b></p><p><b>　　N45 X25</b></p><p>　　N50 G04 X5</p><p>　　N55 G01 X16</p><p><b>　　N65 M05<

90、;/b></p><p><b>　　N70 M30</b></p><p><b>　　O4</b></p><p>　　N05 T0404 (內(nèi)切槽刀)</p><p>　　N10 M03 S115 F100</p><p>　　N15 G00 X18 Z3<

91、/p><p>　　N20 G01 X19.176</p><p>　　N25 G82 X19.176 Z-9.5 F1.5</p><p>　　N30 G82 X19.776 Z-9.5 F1.5</p><p>　　N35 G82 X20 Z-9.5 F1.5</p><p>　　N40 G82 X20 Z-9.5 F1

92、.5</p><p>　　N45 G01 X18</p><p>　　N50 G00 Z50</p><p><b>　　N55 M05</b></p><p><b>　　N60 M30</b></p><p><b>　　O5</b></p&g

93、t;<p>　　N05 T0202 (切斷刀)</p><p>　　N10 M03 S460 F100</p><p>　　N15 G00 X52</p><p><b>　　N20 Z-28</b></p><p>　　N25 G01 Z-31.6</p><p><b>

94、;　　N30 X30</b></p><p>　　N35 G04 X5</p><p>　　N40 G00 X50</p><p>　　N45 G01 Z-30.6</p><p><b>　　N50 X48</b></p><p>　　N55 X46 Z-31.6</p>

95、<p><b>　　N60 X0</b></p><p>　　N65 G00 X50</p><p><b>　　N70 Z50</b></p><p><b>　　N75 M05 </b></p><p><b>　　N80 M30</b>

96、</p><p><b>　　O6</b></p><p>　　N05 T0101 (鏜刀)</p><p>　　N10 M04 S755 F100</p><p>　　N15 G00 X-14 Z3</p><p>　　N20 G01 Z1</p><p>　　N25 G

97、71 U0.5 R0.25 P30 Q40 X-0.2 Z0</p><p>　　N30 G01 X0 Z-2</p><p>　　N35 G03 X-10 Z-7 R5</p><p>　　N40 G01 Z-10</p><p>　　N45 G01 X-12 Z0</p><p>　　N50 G00 Z50<

98、/p><p><b>　　N55 M05</b></p><p><b>　　N60 M30</b></p><p><b>　　銑程序</b></p><p>　　O1 （Φ28深10mm圓）</p><p>　　N05 G54 G00 Z30</p

99、><p><b>　　N10 X0Y0</b></p><p>　　N15 M03 S900 F100</p><p>　　N20 G01 Z3</p><p>　　N25 G41 G01 X-14 Y0 D01</p><p>　　N30 G03 X-14 Y0 Z-5 I14 J0</p&g

100、t;<p>　　N35 G03 X-14 Y0 Z-10 I14 J0</p><p>　　N40 G03 X-14 Y0 I14 J0</p><p>　　N45 G03 X-14 Y0 Z30 I14 J0</p><p>　　N50 G00 Z50</p><p>　　N55 G40 X0 Y0 </p>&

101、lt;p><b>　　N60 M05</b></p><p><b>　　N65 M30</b></p><p>　　O2 (兩個橢圓深7 mm)</p><p>　　N05 G54 G00 Z30</p><p><b>　　N10 X0 Y0</b></p&g

102、t;<p>　　N15 M03 S900 F100</p><p>　　N20 M98 P0003</p><p>　　N25 G68 X0 Y0 P90</p><p>　　N30 M98 P0003</p><p><b>　　N35 G69</b></p><p><b&

103、gt;　　N40 M05</b></p><p><b>　　N45 M30</b></p><p><b>　　O3</b></p><p>　　N05 G01 Z2</p><p>　　N10 X0 Y-11</p><p>　　N15 G03 X0 Y-11

104、 Z-3 I0 J11</p><p>　　N20 G03 X0 Y-11 Z-7 I0 J11</p><p>　　N25 #3 = -PI/2</p><p>　　N30 WHILE #3 LE 3* PI/2</p><p>　　N35 #1 = 16 * COS[#3]</p><p>　　N40 #2 = 1

105、1 * SIN[#3]</p><p>　　N45 G01 X[#1] Y[#2]</p><p>　　N50 #3 = #3 + PI/100</p><p><b>　　N55 ENDW</b></p><p>　　N60 G03 X11 Y0 R11</p><p>　　N65 G0 Z30

106、</p><p><b>　　N70 X0 Y0</b></p><p><b>　　N75 M99</b></p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　三年的學(xué)習(xí)生活就要在此劃上一個句號了，在這里我要特別的感謝我的指導(dǎo)老師xx老師以及在此過程中對我給予幫助過

107、的老師。通過本次的綜合訓(xùn)練，我學(xué)到了許多課本上沒學(xué)到的知識，把課本上的理論知識比較充分的運用到實踐當(dāng)中，增強了對理論知識的理解和比較全面的掌握。在綜合訓(xùn)練中驗證了自己所學(xué)到的專業(yè)知識，從而把理論知識與動手能力有機的結(jié)合起來，加強了對基礎(chǔ)知識的掌握和對自己即將從事的工作進一步認(rèn)識。</p><p>　　通過這次綜合訓(xùn)練，我學(xué)到了許多課本上沒有學(xué)到的知識，把課本上的理論知識與實際相比較，充分的運用到實踐中去，增強了對

108、理論知識的理解和比較全面的掌握。在綜合訓(xùn)練中驗證了自己所學(xué)到的專業(yè)知識，從而把理論知識與動手能力有機的結(jié)合起來，加深了對基礎(chǔ)知識的掌握和對自己即將從事的工作進一步認(rèn)識。</p><p>　　通過本次綜合訓(xùn)練的學(xué)習(xí)，從總體上鍛煉了動手動腦能力，提高了業(yè)務(wù)技能，從而把數(shù)控加工和制定工藝規(guī)程的知識結(jié)合起來，更全面地了解了數(shù)控專業(yè)知識，以及現(xiàn)場實際加工的經(jīng)驗，有效地提高對數(shù)控專業(yè)的認(rèn)識和理解。由于本人的實際工作經(jīng)驗尚有許

109、多不足之處，所做的工作還有不少的缺點和錯誤，懇請各位老師海涵并給于指正，以便于我以后更好的學(xué)習(xí)和工作。</p><p>　　由于本人的實際工作經(jīng)驗尚有不足之處，所做的工作還有不少的缺點和錯誤還望各位老師海涵并予以指正，以便于我今后更好的學(xué)習(xí)和工作。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　1.《數(shù)控加工技術(shù)綜合技能訓(xùn)練

110、指導(dǎo)書》.北京.學(xué)苑出版社,2005.1</p><p>　　2.《機械制造原理》.機械工業(yè)出版社,1999.5</p><p>　　3.《機械工程材料基礎(chǔ)》.高等教育出版社,2000.4</p><p>　　4.《熱加工工藝基礎(chǔ)與實習(xí)》.高等教育出版社,2000.6</p><p>　　5.《公差配合與技術(shù)測量》.機械工業(yè)出版社,2000.

111、8</p><p>　　6.《金屬切削原理與刀具》.哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2002.7</p><p>　　7.《機床夾具設(shè)計》.機械工業(yè)出版社,2000.5</p><p>　　8.《數(shù)控機床》.機械工業(yè)出版社,1997.3</p><p>　　9.《數(shù)控加工編程及操作》.機械工業(yè)出版社,2003.9</p><p>