數(shù)控畢業(yè)設(shè)計(jì)--軸類(lèi)零件的加工工藝與編程

1、<p>　　肄薁蒀羄羀薀薂螆羋蕿蚅羂芄薈袇螅膀薇薇肀肆薆蠆袃蒞薅螁肈芁薅袃?cè)i蚄薃肇肅芀蚅袀罿艿袈肅莇羋薇羈芃羋蝕膃腿芇螂羆肅芆襖蝿莄芅薄羄芀莄蚆螇膆莃蝿羃肂莂蒈螅肈莂蟻肁莆莁螃襖節(jié)莀裊聿膈荿薅袂肄莈蚇肈羀蕆蝿袀艿蕆葿肆膅蒆薁衿膁蒅螄膄肇蒄袆羇莆蒃薆螀節(jié)蒂蚈羅膈蒁螀螈肄薁蒀羄羀薀薂螆羋蕿蚅羂芄薈袇螅膀薇薇肀肆薆蠆袃蒞薅螁肈芁薅袃?cè)i蚄薃肇肅芀蚅袀罿艿袈肅莇羋薇羈芃羋蝕膃腿芇螂羆肅芆襖蝿莄芅薄羄芀莄蚆螇膆莃蝿羃肂莂蒈螅肈莂蟻肁莆

2、莁螃襖節(jié)莀裊聿膈荿薅袂肄莈蚇肈羀蕆蝿袀艿蕆葿肆膅蒆薁衿膁蒅螄膄肇蒄袆羇莆蒃薆螀節(jié)蒂蚈羅膈蒁螀螈肄薁蒀羄羀薀薂螆羋蕿蚅羂芄薈袇螅膀薇薇肀肆薆蠆袃蒞薅螁肈芁薅袃?cè)i蚄薃肇肅芀蚅袀罿艿袈肅莇羋薇羈芃羋蝕膃腿芇螂羆肅芆襖蝿莄芅薄羄芀莄蚆螇膆莃蝿羃肂莂蒈螅肈莂蟻肁莆莁螃襖節(jié)莀裊聿膈荿薅袂肄莈蚇肈羀蕆蝿袀艿蕆葿肆膅蒆薁衿膁蒅螄膄肇蒄袆羇莆蒃薆螀節(jié)蒂蚈羅膈蒁螀螈肄薁蒀羄羀薀薂螆羋蕿蚅羂芄薈袇螅膀薇薇肀肆薆蠆袃蒞薅螁肈芁薅袃?cè)i蚄薃肇肅芀蚅袀罿艿袈肅莇

3、羋薇羈芃羋蝕膃腿芇螂羆肅芆襖蝿莄芅薄羄芀莄蚆螇膆莃蝿羃肂莂蒈螅肈莂蟻肁莆莁螃襖節(jié)莀裊聿膈荿薅袂肄莈蚇肈羀蕆蝿袀艿蕆葿肆膅蒆薁衿膁蒅螄膄肇蒄袆羇</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū)</p><p>　　設(shè)計(jì)題目：軸類(lèi)零件的加工工藝與編程</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著數(shù)控技術(shù)的

4、不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，數(shù)控加工技術(shù)對(duì)國(guó)計(jì)民生的一些重要行業(yè)（IT、汽車(chē)、輕工、航天等）的發(fā)展起著越來(lái)越重要的作用，因?yàn)樾?、質(zhì)量是先進(jìn)制造技術(shù)的主體。高速、高精加工技術(shù)可極大地提高效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。而對(duì)于數(shù)控加工,無(wú)論是手工編程還是自動(dòng)編程，在編程前都要對(duì)所加工的零件進(jìn)行工藝分析，擬定加工方案，選擇合適的刀具，確定切削用量，對(duì)一些工藝問(wèn)題(如對(duì)刀點(diǎn)、加工路線等)也需做一些處理。并在加工過(guò)程掌

5、握控制精度的方法,才能加工出合格的產(chǎn)品。</p><p>　　本文根據(jù)數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)，針對(duì)具體的零件，進(jìn)行了工藝方案的分析，工裝方案的確定，刀具和切削用量的選擇，確定加工順序和加工路線，數(shù)控加工程序編制。通過(guò)整個(gè)工藝的過(guò)程的制定，充分體現(xiàn)了數(shù)控設(shè)備在保證加工精度，加工效率，簡(jiǎn)化工序等方面的優(yōu)勢(shì)。</p><p>　　關(guān)鍵詞 工藝分析 　加工方案　 進(jìn)給路線　 控制尺寸 NC程序&

6、lt;/p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Along with numerical control technology unceasing development and application domain expansion, nc machining technology of national economy and the

7、people's livelihood some important industry (IT, automobile, light industry, medical treatment, the development of playing a more and more important role, because the efficiency, quality is the subject of advanced ma

8、nufacturing technology. High speed, high precision machining technology can greatly improve the efficiency, improve the quality and grad</p><p>　　According to the characteristics of the numerical control mac

9、hine, in specific parts of the technology, the analysis of the scheme, the scheme determination of tooling, knives and selection of cutting parameter, sure processing order and processing route, for CNC programming. Thro

10、ugh the whole process of the formulation of process, fully embodies the numerical control equipment in the guarantee machining precision machining efficiency, simplify the process, the advantages of the. </p><

11、p>　　Key words process analysis processing scheme to route into control size</p><p>　　NC program</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘 要２</b></p><p

12、>　　Abstract３</p><p><b>　　前 言４</b></p><p>　　第1章 工藝方案分析６</p><p><b>　　1.1 零件圖６</b></p><p>　　1.2 零件圖分析７</p><p>　　1.3 確定加工方法７&l

13、t;/p><p>　　1.4 確定加工方案７</p><p>　　第2章 工件的裝夾８</p><p>　　2.1 定位基準(zhǔn)的選擇８</p><p>　　2.2　定位基準(zhǔn)選擇的原則８</p><p>　　2.3　裝夾方式的選擇８</p><p>　　2.4 確定合理的裝夾方式８<

14、/p><p>　　第3章 刀具及切削參數(shù)９</p><p>　　3.1 切削用量的選擇９</p><p>　　3.2 選擇數(shù)控刀具的原則１０</p><p>　　3.3 設(shè)置刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)１０</p><p>　　第4章 典型軸類(lèi)零件的加工１１</p><p>　　4.1 軸類(lèi)零件加工工藝

15、分析１１</p><p>　　4.2加工坐標(biāo)系設(shè)置１２</p><p>　　4.3 典型軸類(lèi)零件加工工藝１２</p><p>　　4.4 手工編程１５</p><p>　　4.5 加工完成（圖）１６</p><p><b>　　總結(jié)１７</b></p><p>

16、<b>　　致 謝１７</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)１７</b></p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　在機(jī)械加工工藝教學(xué)中，機(jī)械制造專(zhuān)業(yè)學(xué)生及數(shù)控技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生都要學(xué)習(xí)數(shù)控車(chē)床操作技術(shù)。讓學(xué)生了解相關(guān)工種的先進(jìn)技術(shù)，同時(shí)培養(yǎng)工作崗位的前瞻性；在講授數(shù)控

17、知識(shí)的同時(shí)，必須要求學(xué)生掌握基本的機(jī)械加工工藝，增強(qiáng)系統(tǒng)意識(shí)，理解手動(dòng)操作與自動(dòng)操作之間的聯(lián)系，真正把學(xué)生培養(yǎng)成為適應(yīng)各種工作環(huán)境和崗位的多面手。數(shù)控車(chē)工基礎(chǔ)工藝?yán)碚摷凹寄苡袡C(jī)融合，包括夾具的使用、量具的識(shí)讀和使用、刃具的刃磨及使用、基準(zhǔn)定位等，分類(lèi)敘述了車(chē)床操作、數(shù)控車(chē)床自動(dòng)編程仿真操作、數(shù)控車(chē)床編程與操作的初、中級(jí)內(nèi)容。以機(jī)械加工中車(chē)工工藝學(xué)與數(shù)控車(chē)床技能訓(xùn)練密切結(jié)合為主線，常用量具識(shí)讀及工件測(cè)量、刀具及安裝、工件定位與安裝、金屬切

18、削過(guò)程及精加工，較清晰地展示了數(shù)控車(chē)工必須掌握的知識(shí)和技能的訓(xùn)練途徑。對(duì)涉及與數(shù)控專(zhuān)業(yè)相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)、專(zhuān)業(yè)計(jì)算，都進(jìn)行了有針對(duì)性的論述，目的在于塑造理論充實(shí)、技能扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)技能型人才。</p><p>　　本文以與切削用量的選擇，工件的定位裝夾，加工順序和典型零件為例，結(jié)合數(shù)控加工的特點(diǎn)，分別進(jìn)行工藝方案分析，機(jī)床的選擇，刀具加工路線的確定，數(shù)控程序的編制，最終形成可以指導(dǎo)生產(chǎn)的工藝文件。在整個(gè)工藝過(guò)程的設(shè)計(jì)過(guò)程

19、中，要通過(guò)分析，確定最佳的工藝方案，使得零件的加工成本最低，合理的選用定位夾緊方式，使得零件加工方便、定位精準(zhǔn)、剛性好，合理選用刀具和切削參數(shù)，使得零件的加工在保證零件精度的情況下，加工效率最高、刀具消耗最低。最終形成的工藝文件要完整，并能指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)。</p><p>　　第1章 工藝方案分析</p><p><b>　　1.1 零件圖</b></p>

20、<p><b>　　1.2 零件圖分析</b></p><p>　　該零件表面由圓柱、順圓弧、逆圓弧、圓錐、槽、螺紋等表面組成。尺寸標(biāo)注完整，選用毛坯為45#鋼，Φ55mm×105mm，無(wú)熱處理和硬度要求。</p><p>　　1.3 確定加工方法</p><p>　　加工方法的選擇原則是保證加工表面的加工精度和表面粗糙度

21、的要求。由于獲得同一級(jí)精度及表面粗糙度的加工方法一般有許多，因而在實(shí)際選擇時(shí)，要結(jié)合零件的形狀、尺寸大小和形位公差要求等全面考慮。</p><p>　　在輪廓線上，有個(gè)錐度1:5、，由cad圖可知其坐標(biāo)。</p><p>　　通過(guò)以上數(shù)據(jù)分析，考慮加工的效率和加工的經(jīng)濟(jì)性，最理想的加工方式為車(chē)削，考慮該零件為大批量加工，故加工設(shè)備采用數(shù)控車(chē)床。</p><p>　　

22、1.4 確定加工方案</p><p>　　零件上比較精密表面的加工，常常是通過(guò)粗加工、半精加工和精加工逐步達(dá)到的。對(duì)這些表面僅僅根據(jù)質(zhì)量要求選擇相應(yīng)的最終加工方法是不夠的，還應(yīng)正確地確定從毛坯到最終成形的加工方案。</p><p>　　毛坯先夾持左端，車(chē)右端輪廓86mm處，右端加工Φ20mm，，錐度為1:5的錐體，SΦ30mm圓弧外圓，3x1.5切退刀槽加工螺紋M25mm×1.5

23、mm..調(diào)頭裝夾已加工Φ30mm外圓，左端加工Φ30mm。</p><p><b>　　第2章 工件的裝夾</b></p><p>　　2.1 定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　在制定零件加工的工藝規(guī)程時(shí)，正確地選擇工件的定位基準(zhǔn)有著十分重要的意義。定位基準(zhǔn)選擇的好壞，不僅影響零件加工的位置精度，而且對(duì)零件各表面的加工順序也有很大的影響。合

24、理選擇定位基準(zhǔn)是保證零件加工精度的前提，還能簡(jiǎn)化加工工序，提高加工效率。</p><p>　　2.2　定位基準(zhǔn)選擇的原則</p><p>　　1）基準(zhǔn)重合原則。為了避免基準(zhǔn)不重合誤差，方便編程，應(yīng)選用工序基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，盡量使工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、編程原點(diǎn)三者統(tǒng)一。</p><p>　　2）便于裝夾的原則。所選擇的定位基準(zhǔn)應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、可靠，定位、夾緊機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單

25、、易操作，敞開(kāi)性好，能夠加工盡可能多的表面。</p><p>　　3）便于對(duì)刀的原則。批量加工時(shí)在工件坐標(biāo)系已經(jīng)確定的情況下，保證對(duì)刀的可能性和方便性。</p><p>　　2.3　裝夾方式的選擇</p><p>　　為了工件不致于在切削力的作用下發(fā)生位移，使其在加工過(guò)程始終保持正確的位置，需將工件壓緊夾牢。合理的選擇夾緊方式十分重要，工件的裝夾不僅影響加工質(zhì)量，而

26、且對(duì)生產(chǎn)率，加工成本及操作安全都有直接影響。</p><p>　　2.4 確定合理的裝夾方式</p><p>　　裝夾方法：先用三爪自定心卡盤(pán)毛坯左端，加工右端達(dá)到工件精度要求；再工件調(diào)頭，用三爪自定心卡盤(pán)毛坯右端Φ30，再加工左端達(dá)到工件精度要求。</p><p>　　第3章 刀具及切削參數(shù)</p><p>　　3.1 切削用量的選擇&

27、lt;/p><p>　　數(shù)控編程時(shí)，編程人員必須確定每道工序的切削用量，并以指令的形式寫(xiě)人程序中。切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進(jìn)給速度等。對(duì)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:保證零件加工精度和表面粗糙度，充分發(fā)揮刀具切削性能，保證合理的刀具耐用度，并充分發(fā)揮機(jī)床的性能，最大限度提高生產(chǎn)率，降低成本。</p><p>　　1.切削速度的選擇：切削速度越大，加工效

28、率越高，刀具的耐用度越低； 當(dāng)切削塑性材料時(shí)，如果采用中速切削最容易產(chǎn)生積屑瘤，增加工件的粗糙度。應(yīng)該避免在這個(gè)區(qū)間內(nèi)選擇切削速度。當(dāng)?shù)毒卟牧蠟橛操|(zhì)合金時(shí)，切削速度可以比高速鋼刀具更高，因?yàn)橛操|(zhì)合金刀具的紅硬性更好。在同樣刀具情況下，工件材料的易切系數(shù)大時(shí)，可以采用較高的速度切削，如鋁合金的易切系數(shù)大，當(dāng)其切削速度選擇300m/min時(shí)，45號(hào)正火鋼的易切系數(shù)比鋁合金小，其切削速度則選擇100m/min。決定切削速度的因素很多，概括起來(lái)

29、有：</p><p>　　1)刀具材料。刀具材料是影響切削速度的最主要因素。刀具材料不同，允許的最高切削速度也不同。高碳鋼刀具的切削速度約為5m/min，高速鋼刀具的切削速度約為20m/min，硬質(zhì)合金刀具的切削速度約為80m/min，涂層硬質(zhì)合金刀具的切削速度約為200m/min，陶瓷刀具的切削速度可高達(dá)1000m/min。</p><p>　　2)工件材料。工件材料硬度高低會(huì)影響刀具切

30、削速度，同一刀具加工硬材料時(shí)切削速度應(yīng)降低，而加工較軟材料時(shí)，切削速度可以提高。 </p><p>　　2.切削深度的選取：要根據(jù)機(jī)床、工件和刀具的剛度來(lái)決定，主要受機(jī)床剛度的制約。在機(jī)床剛度允許的情況下，切削深度應(yīng)盡可能大，如果不受加工精度的限制，可以使切削深度等于零件的加工余量。這樣可以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。</p><p>　　為了保證加工表面質(zhì)量，應(yīng)根據(jù)加工余量確定，留少量精

31、加工余量，一般粗加工時(shí)，一次進(jìn)給應(yīng)盡可能切除全部余量。背吃刀量不均勻時(shí)，粗加工要分幾次進(jìn)給，并且應(yīng)當(dāng)把第一，二次進(jìn)給時(shí)的切削深度盡量取得大一些；在中等功率的機(jī)床上，切削深度取為8～10mm。半精加工時(shí)，切削深度選取為0.5～2mm。精加工時(shí)，切削深度選取0.2～0.5mm?？傊邢魃疃鹊木唧w數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床性能、相關(guān)的手冊(cè)并結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)用類(lèi)比方法確定。</p><p>　　3.進(jìn)給量主要根據(jù)零件的加工精度和表面粗

32、糙度要求以及刀具、工件的材料和性質(zhì)選取。粗加工時(shí)，一般選用盡可能大的進(jìn)給量；精加工時(shí)，當(dāng)表面粗糙度要求較高時(shí)，宜選用較小的進(jìn)給量；在切斷、車(chē)削深孔或用高速鋼刀具車(chē)削時(shí)，也宜選擇較低的進(jìn)給量。進(jìn)給速度F是切削時(shí)單位時(shí)間內(nèi)零件與銑刀沿進(jìn)給方向的相對(duì)位移量，單位為mm/r或mm/min。進(jìn)給速度與進(jìn)給量的關(guān)系是v=nf</p><p>　　4.主軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算式為：S＝1000V/DЛ 式中單位：V－切削速度，m/m

33、in D－刀具直徑mm S－r/min 確定切削用量的一般步驟為：首先確定背吃刀量，再根據(jù)工件和刀具材料確定切削速度，然后計(jì)算出主軸轉(zhuǎn)速，最后確定每分鐘進(jìn)給速度F。</p><p>　　特別要注意的是，程序中的轉(zhuǎn)速S發(fā)生改變時(shí)，其進(jìn)給速度也要隨著改變。進(jìn)給速度不是一個(gè)孤立的參數(shù)</p><p>　　3.2 選擇數(shù)控刀具的原則</p><p>　　刀具壽命與切削

34、用量有密切關(guān)系。在制定切削用量時(shí)，應(yīng)首先選擇合理的刀具壽命，一般分最高生產(chǎn)率刀具壽命和最低成本刀具壽命兩種，前者根據(jù)單件工時(shí)最少的目標(biāo)確定，后者根據(jù)工序成本最低的目標(biāo)確定。 </p><p>　　選擇刀具壽命時(shí)可考慮如下幾點(diǎn)根據(jù)刀具復(fù)雜程度、制造和磨刀成本來(lái)選擇。復(fù)雜和精度高的刀具壽命應(yīng)選得比單刃刀具高些。對(duì)于機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具，由于換刀時(shí)間短，充分發(fā)揮其切削性能，提高生產(chǎn)效率，刀具壽命可選得低些，一般取15-30m

35、in。對(duì)于裝刀、換刀和調(diào)刀比較復(fù)雜的多刀機(jī)床、組合機(jī)床與自動(dòng)化加工刀具，刀具壽命應(yīng)選得高些，尤應(yīng)保證刀具可靠性。車(chē)間內(nèi)某一工序的生產(chǎn)率限制了整個(gè)車(chē)間的生產(chǎn)率的提高時(shí)，該工序的刀具壽命要選得低些當(dāng)某工序單位時(shí)間內(nèi)所分擔(dān)到的全廠開(kāi)支M較大時(shí)，刀具壽命也應(yīng)選得低些。大件精加工時(shí)，為保證至少完成一次走刀，避免切削時(shí)中途換刀，刀具壽命應(yīng)按零件精度和表面粗糙度來(lái)確定。與普通機(jī)床加工方法相比，數(shù)控加工對(duì)刀具提出了更高的要求，不僅需要岡牲好、精度高，而

36、且要求尺寸穩(wěn)定，耐用度高，斷和排性能壇同時(shí)要求安裝調(diào)整方便，這樣來(lái)滿(mǎn)足數(shù)控機(jī)床高效率的要求。數(shù)控機(jī)床上所選用的刀具常采用適應(yīng)高速切削的刀具材料(如高速鋼、超細(xì)粒度硬質(zhì)合金)并使用可轉(zhuǎn)位刀片。</p><p>　　3.3 設(shè)置刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)</p><p>　　刀具究竟從什么位置開(kāi)始移動(dòng)到指定的位置呢?所以在程序執(zhí)行的一開(kāi)始，必須確定刀具在工件坐標(biāo)系下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的位置，這一位置即為程序執(zhí)行時(shí)刀具

37、相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，所以稱(chēng)程序起始點(diǎn)或起刀點(diǎn)。此起始點(diǎn)一般通過(guò)對(duì)刀來(lái)確定，所以，該點(diǎn)又稱(chēng)對(duì)刀點(diǎn)。在編制程序時(shí)，要正確選擇對(duì)刀點(diǎn)的位置。對(duì)刀點(diǎn)設(shè)置原則是:便于數(shù)值處理和簡(jiǎn)化程序編制。易于找正并在加工過(guò)程中便于檢查，引起的加工誤差小。對(duì)刀點(diǎn)可以設(shè)置在加工零件上，也可以設(shè)置在夾具上或機(jī)床上，為了提高零件的加工精度，對(duì)刀點(diǎn)應(yīng)盡量設(shè)置在零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基誰(shuí)上。實(shí)際操作機(jī)床時(shí)，可通過(guò)手工對(duì)刀操作把刀具的刀位點(diǎn)放到對(duì)刀點(diǎn)上，即“刀位點(diǎn)”與“對(duì)刀

38、點(diǎn)”的重合。所謂“刀位點(diǎn)”是指刀具的定位基準(zhǔn)點(diǎn)，車(chē)刀的刀位點(diǎn)為刀尖或刀尖圓弧中心。平底立銑刀是刀具軸線與刀具底面的交點(diǎn)。球頭銑刀是球頭的球心，鉆頭是鉆尖等。用手動(dòng)對(duì)刀操作，對(duì)刀精度較低，且效率低。而有些工廠采用光學(xué)對(duì)刀鏡、對(duì)刀儀、自動(dòng)對(duì)刀裝置等，以減少對(duì)刀時(shí)間，提高對(duì)刀精度。加工過(guò)程中需要換刀時(shí)，應(yīng)規(guī)定換刀點(diǎn)。所謂“換刀點(diǎn)”是指刀架轉(zhuǎn)動(dòng)換刀時(shí)的位置，換刀點(diǎn)應(yīng)設(shè)在工件或夾具的外部，以換刀時(shí)不碰工件及其它部件為準(zhǔn)。 </p>

39、<p>　　第4章 典型軸類(lèi)零件的加工</p><p>　　4.1 軸類(lèi)零件加工工藝分析</p><p>　?。?） 技術(shù)要求 軸類(lèi)零件的技術(shù)要求主要是支承軸頸和配合軸頸的徑向尺寸精度和形位精度，軸向一般要求不高。軸頸的直徑公差等級(jí)通常為IT6-IT8，幾何形狀精度主要是圓度和圓柱度，一般要求限制在直徑公差范圍之內(nèi)。相互位置精度主要是同軸度和圓跳動(dòng)；保證配合軸頸對(duì)于支承軸頸的同

40、軸度，是軸類(lèi)零件位置精度的普遍要求之一。圖為特殊零件，徑向和軸向公差和表面精度要求較高。</p><p>　?。?）毛坯選擇 軸類(lèi)零件除光滑軸和直徑相差不大的階梯軸采用熱軋或冷拉圓棒料外一般采用鍛件；發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸等一類(lèi)軸件采用球墨鑄鐵鑄件比較多。如圖典型軸類(lèi)直徑相差不大，采用直徑為55mm，材料45#鋼，在鋸床上按105mm長(zhǎng)度下料。</p><p>　?。?）定位基準(zhǔn)選擇 軸類(lèi)零件外圓

41、表面、內(nèi)孔、螺紋等表面的同軸度，以及端面對(duì)軸中心線的垂直度是其相互位置精度的主要項(xiàng)目，而這些表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一般都是軸中心線。用兩中心孔定位符合基準(zhǔn)重合原則，并且能夠最大限度地在一次裝夾中加工出多格外圓表面和端面，因此常用中心孔作為軸加工的定位基準(zhǔn)。</p><p>　　數(shù)控車(chē)削時(shí)，為了能用同一程序重復(fù)加工和工件調(diào)頭加工軸向尺寸的準(zhǔn)確性，或?yàn)榱硕嗣嬗嗔烤鶆?，工件軸向需要定位。采用中心孔定位時(shí)，中心孔尺寸及兩端中心孔

42、間的距離要保持一致。以外圓定位時(shí)，則應(yīng)采用三爪自定心卡盤(pán)反爪裝夾或采用限未支承，以工件端面或臺(tái)階兒面作為軸向定位基準(zhǔn)。</p><p>　?。?） 熱處理工序 鑄、鍛件毛坯在粗車(chē)前應(yīng)根據(jù)材質(zhì)和技術(shù)要求安排正火火退火處理，以消除應(yīng)力，改善組織和切削性能。性能要求較高的毛坯在粗加工后、精加工前應(yīng)安排調(diào)質(zhì)處理，以提高零件的綜合機(jī)械性能；對(duì)于硬度和耐磨性要求不高的零件，調(diào)質(zhì)也常作為最終熱處理。相對(duì)運(yùn)動(dòng)的表面需在精加工前

43、或后進(jìn)行表面淬火處理或進(jìn)行化學(xué)熱處理，以提高其耐磨性。</p><p>　?。?）走刀路線和對(duì)刀點(diǎn)選擇 走刀路線包括切削加工軌跡，刀具運(yùn)動(dòng)到切削起始點(diǎn)、刀具切入、切出并返回切削起始點(diǎn)或?qū)Φ饵c(diǎn)等非切削空行程軌跡。由于半精加工和精加工的走刀路線是沿其零件輪廓順序進(jìn)行的，所以確定走刀路線主要在于規(guī)劃好粗加工及空行程的走刀路線。合理確定對(duì)刀點(diǎn),對(duì)刀點(diǎn)可以設(shè)在被加工零件上，但注意對(duì)刀點(diǎn)必須是基準(zhǔn)位或已精加工過(guò)的部位，有時(shí)

44、在第一道工序后對(duì)刀點(diǎn)被加工毀壞，會(huì)導(dǎo)致第二道工序和之后的對(duì)刀點(diǎn)無(wú)從查找，因此在第一道工序?qū)Φ稌r(shí)注意要在與定位基準(zhǔn)有相對(duì)固定尺寸關(guān)系的地方設(shè)立一個(gè)相對(duì)刀</p><p>　　位置，這樣可以根據(jù)它們之間的相對(duì)位置關(guān)系找回原對(duì)刀點(diǎn)。這個(gè)相對(duì)對(duì)對(duì)刀位置通常設(shè)在機(jī)床工作臺(tái)或夾具上。</p><p>　　4.2加工坐標(biāo)系設(shè)置</p><p>　?。?）建立工件坐標(biāo)系</p

45、><p><b>　　（2）試切法對(duì)刀</b></p><p>　　在數(shù)控加工中，工件坐標(biāo)系確定后，還要確定刀尖點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中的位置，即通常所說(shuō)的對(duì)刀問(wèn)題。在數(shù)控車(chē)床上，目前常用的對(duì)刀方法為試切對(duì)刀法。</p><p>　　將工件安裝好之后，先用MDI方式操作機(jī)床，用已選好的刀具將工件端面車(chē)一刀，然后保持刀具在縱向（Z）尺寸不變，沿橫向（x）退刀

46、。當(dāng)取工件右端面O為工件原點(diǎn)時(shí)，對(duì)刀輸入為Z0，如圖用同樣的方法，再將工件的表面車(chē)一刀，然后保持刀具在橫向上的尺寸不變，從縱向退刀，停止主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，再量出工件車(chē)削后的直徑如圖根據(jù)長(zhǎng)度和直徑，既可確定刀具在工件坐標(biāo)系中的位置。其他各刀都需要進(jìn)行以上操作，從而確定每把刀具在工件坐標(biāo)系中的位置。</p><p>　　Z軸方向?qū)Φ?X軸方向?qū)Φ?lt;/p><p>　　4.3

47、 典型軸類(lèi)零件加工工藝</p><p>　　（1）確定加工順序及進(jìn)給路線</p><p>　　加工順序按粗到精、由近到遠(yuǎn)（由右到左）的原則確定。工件右端加工：既先從右到左進(jìn)行外輪廓粗車(chē)（留0.5mm余量精車(chē)），然后從右到左進(jìn)行外輪廓精車(chē)，最后切槽；工件調(diào)頭，工件左端加工：粗加工外輪廓、精加工外輪廓，切退刀槽，最后螺紋粗加工、螺紋精加工。</p><p><b&

48、gt;　?。?）選擇刀具</b></p><p>　　1）車(chē)端面：選用硬質(zhì)合金45度車(chē)刀，粗、精車(chē)用一把刀完成。</p><p>　　2) 粗、精車(chē)外圓：（因?yàn)槌绦蜻x用 G71循環(huán)所以粗、精車(chē)選用同一把刀）硬質(zhì)合金90度放型車(chē)刀，Kr=90度,Kr＇=60度;E=30度,（因?yàn)橛袌A弧輪廓）以防與工件輪廓發(fā)生干涉,如果有必要就用圖形來(lái)檢驗(yàn).</p><p>

49、;　　3)車(chē)槽: 選用硬質(zhì)合金車(chē)槽刀（刀長(zhǎng)12mm，刀寬3mm）</p><p>　　4)車(chē)螺紋:選用60度硬質(zhì)合金外螺紋車(chē)刀.</p><p><b>　?。?）選擇切削用量</b></p><p>　　表3-5切削用量選擇</p><p><b>　　工序卡</b></p><

50、;p><b>　　數(shù)控工藝卡</b></p><p><b>　　刀具卡片</b></p><p>　　4.4 手工編程 </p><p><b>　　工件右端加工</b></p><p><b>　　O0001</b></p>&l

51、t;p>　　N10 G54 G00 X100 Z100 T0101 快速定位 x100 z100</p><p>　　N20 M03 S800</p><p>　　N30 G00 X42 Z2</p><p>　　N40 G71 U2 R2</p><p>　　N50 G71 P60

52、 Q160 U0.1 W0.2 F100 粗循環(huán)車(chē)削</p><p>　　N60 G01 X17</p><p><b>　　N70 Z0</b></p><p>　　N80 X20 Z-1.5</p><p><b>　　N90 Z-25</b></p>

53、<p>　　N100 X25 Z-45</p><p><b>　　N110 X27</b></p><p>　　N120 X30 Z-46.5</p><p>　　N130 Z-60</p><p><b>　　N140 X48</b></p><p&

54、gt;　　N150 G03 X48 Z-85 R30</p><p>　　N160 G01 X60</p><p>　　N170 G70 P60 Q160 精加工</p><p>　　N180 G00 X150</p><p>　　N190 Z150 </p>

55、<p>　　N200 T0100 取消1號(hào)刀補(bǔ)</p><p>　　N210 T0202 換第二把刀</p><p>　　N220 G00 X35 Z-16 切退刀槽</p>

56、<p>　　N230 G01 X17</p><p>　　N260 T0303 換第三把螺紋車(chē)刀</p><p>　　N270 G00 x150 z150</p><p><b>　　X25 Z3</b></p><p>　　N280

57、 G92 X20 Z-14 F1.5 螺紋加工</p><p>　　N290 X19.1</p><p>　　N300 X18.6</p><p>　　N310 X18.2</p><p>　　N320 X18.1</p><p>　　N330 G00 X150

58、 Z150</p><p>　　N340 T0300</p><p><b>　　N350 M05</b></p><p><b>　　N360 M30</b></p><p><b>　　工件左端加工</b></p><p><b>　

59、　O0002</b></p><p>　　N10 G54 G00 X100 Z100 T0101</p><p>　　N20 M03 S800</p><p>　　N30 G00 X60 Z5</p><p>　　N40 G71 U0.1 R0.2</p><p>　　N50 G

60、71 P10 Q20 U0.1 W0.2 F100</p><p>　　N60 N10 G01 X28</p><p><b>　　N70 Z0</b></p><p>　　N80 X30 Z-1</p><p>　　N90 Z-15.2</p><p>　　N100 N

61、20 X60</p><p>　　N120 G70 P10 Q20</p><p>　　N130 G00 X150 Z150</p><p>　　N140 T0100</p><p><b>　　N150 M05</b></p><p>　　N160 M30 </p>

62、;<p>　　4.5 加工完成（圖）</p><p><b>　　總 結(jié)</b></p><p>　　在數(shù)控車(chē)削加工中經(jīng)常遇到的軸類(lèi)零件,本設(shè)計(jì)論文中采用含螺紋零件進(jìn)行編程設(shè)計(jì),在螺紋車(chē)削編程中要注意,數(shù)控車(chē)床主軸上必須安裝有脈沖編碼器測(cè)定主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速,從而實(shí)現(xiàn)主軸轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)刀具進(jìn)給一個(gè)螺紋導(dǎo)程的同步運(yùn)動(dòng),從螺紋粗車(chē)到精車(chē),主軸的轉(zhuǎn)速必須保持不變. 該特殊軸

63、零件結(jié)構(gòu)，有螺紋、倒角、圓弧、槽等。該編程螺紋車(chē)削采用螺紋加工循環(huán)指令G92,用該指令編程可以不用寫(xiě)那么多步程序，省去了很多編程時(shí)間。數(shù)控加工的基本編程方法是用點(diǎn)定位指令編寫(xiě)接近或離開(kāi)工件等空行程軌跡，要用插補(bǔ)指令編寫(xiě)工件輪廓的切削進(jìn)給軌跡。</p><p>　　幾個(gè)星期以來(lái)，從開(kāi)始到畢業(yè)設(shè)計(jì)完成，每一步對(duì)我們來(lái)說(shuō)都是新的嘗試和挑戰(zhàn)，在做這次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中使我學(xué)到很多，我感到無(wú)論做什么事情都要真真正正用心去做，才

64、會(huì)使自己更快的成長(zhǎng)。我相信，通過(guò)這次的實(shí)踐，我對(duì)數(shù)控的加工能進(jìn)一步了解，并能使我在以后的加工過(guò)程中避免很多不必要的錯(cuò)誤，有能力加工出更復(fù)雜的零件，精度更高的產(chǎn)品。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　短暫的三年大學(xué)生活很快就要結(jié)束了，我曾多么憧憬美好的學(xué)生時(shí)代，如今當(dāng)自己臨近畢業(yè)時(shí)，我又留戀已經(jīng)流逝的三年學(xué)生生涯。</p>&

65、lt;p>　　本文是在指導(dǎo)老師馬春紅悉心指導(dǎo)和親切關(guān)懷下，并且在實(shí)訓(xùn)期間得到老師的有關(guān)幫助，經(jīng)過(guò)不斷的學(xué)習(xí)和修改完成的。 </p><p>　　老師您嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)，淵博的學(xué)識(shí)，謙遜的為人，豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，高瞻遠(yuǎn)矚、敏銳的科學(xué)眼光，將是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的楷模；老師樂(lè)觀、正直、樸實(shí)的生活態(tài)度，令我深深敬佩。老師您的諄諄教誨，將使我終生受益。在此，謹(jǐn)致以衷心的感謝和崇高的敬意。 </p><p>

66、　　再次真誠(chéng)地感謝所有在我兩年讀書(shū)期間幫助過(guò)我的老師、同學(xué)和朋友，祝大家一生平安</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 嵇寧 數(shù)控加工編程與操作 高等教育出版社；2008</p><p>　　[2] 趙長(zhǎng)明 數(shù)控加工工藝及設(shè)備 北京：高等教育出版社；2003</p><p>　

67、　[3] 夏鳳芳 數(shù)控機(jī)床 北京：高等教育出版社；2005</p><p>　　[4] 詹華西 數(shù)控加工與編程 西安：西安電子科技大學(xué)出版社；2004</p><p>　　[5] 袁哲俊 金屬切削刀具 上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社；1993</p><p>　　[6] 蔡蘭，王霄 數(shù)控加工工藝學(xué) 化學(xué)工業(yè)出版社；2005</p><p&

68、gt;　　[7] 王愛(ài)玲 數(shù)控機(jī)床加工工藝 北京：機(jī)械工業(yè)出版社；2006</p><p>　　[8] 蔣建強(qiáng) 數(shù)控編程技術(shù)200例 科學(xué)出版社 北京希望電子出版社；2005</p><p>　　[9] 劉靖華 數(shù)控加工技術(shù) 高等教育出版社 ；2003</p><p>　　[10] 陳志雄 數(shù)控機(jī)床與數(shù)控編程技術(shù) 電子工業(yè)出版社；2003

69、 膈薁螀膁肄薁袃羄莂薀薂腿莈蕿螅羂芄薈袇芇膀薇罿肀葿薆蠆袃蒞薅螁肈芁蚅袃?cè)i蚄薃肇肅蚃蚅袀蒁螞袈膅莇蟻羀羈芃蝕蝕膃腿蠆螂羆蒈蠆襖膂莄螈羇羄芀螇蚆膀膆莃蝿羃肂莃羈羋蒁莂蟻肁莆莁螃芆節(jié)莀裊聿膈荿羈袂蕆蒈蚇肈莃蕆蝿袀艿蕆袂肆芅蒆蟻衿膁蒅螄膄蒀蒄袆羇莆蒃羈膂節(jié)蒂蚈羅膈薁螀膁肄薁袃羄莂薀薂腿莈蕿螅羂芄薈袇芇膀薇罿肀葿薆蠆袃蒞薅螁肈芁蚅袃?cè)i蚄薃肇肅蚃蚅袀蒁螞袈膅莇蟻羀羈芃蝕蝕膃腿蠆螂羆蒈蠆襖膂莄螈羇羄芀螇蚆膀膆莃蝿羃肂莃羈羋蒁莂蟻肁莆莁螃芆節(jié)莀

70、裊聿膈荿羈袂蕆蒈蚇肈莃蕆蝿袀艿蕆袂肆芅蒆蟻衿膁蒅螄膄蒀蒄袆羇莆蒃羈膂節(jié)蒂蚈羅膈薁螀膁肄薁袃羄莂薀薂腿莈蕿螅羂芄薈袇芇膀薇罿肀葿薆蠆袃蒞薅螁肈芁蚅袃?cè)i蚄薃肇肅蚃蚅袀蒁螞袈膅莇蟻羀羈芃蝕蝕膃腿蠆螂羆蒈蠆襖膂莄螈羇羄芀螇蚆膀膆莃蝿羃肂莃羈羋蒁莂蟻肁莆莁螃芆節(jié)莀裊聿膈荿羈袂蕆蒈蚇肈莃蕆蝿袀艿蕆袂肆芅蒆蟻衿膁蒅螄膄蒀蒄袆羇莆蒃羈膂節(jié)蒂蚈羅膈薁螀膁肄薁袃羄莂薀薂腿莈蕿螅羂芄薈袇芇膀薇罿肀葿薆蠆袃蒞薅螁肈芁蚅袃?cè)i蚄薃肇肅蚃蚅袀蒁螞袈膅莇蟻羀羈芃蝕