第一篇：波浪形軸類零件的數(shù)控加工工藝分析

波浪形軸類零件的數(shù)控加工工藝分析

摘要：在數(shù)控機(jī)床上加工零件，首先遇到的問(wèn)題就是零件的工藝處理。制定出細(xì)致、優(yōu)化的加工工藝，是數(shù)控加工應(yīng)用中應(yīng)重視的問(wèn)題。本文介紹波浪形軸類零件的數(shù)控加工工藝分析。

關(guān)鍵詞：波浪形軸類零件 數(shù)控加工 工藝分析

制定細(xì)致、優(yōu)化的加工工藝，是數(shù)控加工工藝編制人員、數(shù)控加工操作人員常需分析的問(wèn)題，必須在編程之前正確確定加工方案，進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，再考慮編程。波浪形軸類零件泛指軸徑外大內(nèi)小的軸類零件，本類零件的加工是軸類零件中的難點(diǎn)。本文以典型波浪形軸類零件為例，對(duì)數(shù)控加工中的工藝處理進(jìn)行分析。

1、數(shù)控加工中的典型工藝處理方法

1)改局部分散標(biāo)注法尺寸為集中引注或坐標(biāo)式尺寸。在數(shù)控編程中，所有點(diǎn)、線、面的尺寸和位置都是以編程原點(diǎn)為基礎(chǔ)的。因此，零件圖中最好直接給出坐標(biāo)尺寸，或盡量以同一基準(zhǔn)引注尺寸。這種標(biāo)注法，既便于編程，也便于尺寸之間的相互協(xié)調(diào)，在保持設(shè)計(jì)、工藝、檢測(cè)基準(zhǔn)與編程原點(diǎn)設(shè)置的一致性方面帶來(lái)很大方便。但是由于零件設(shè)計(jì)人員往往在尺寸標(biāo)注中較多地考慮裝配等使用特性方面，而不得不采取局部分散的標(biāo)注方法，這樣會(huì)給工序安排與數(shù)控加工帶來(lái)諸多不便。事實(shí)上，由于數(shù)控加工精度及重復(fù)定位精度都很高，不會(huì)因產(chǎn)生較大的累積誤差而破壞零件的使用性能，因而改動(dòng)局部的分散標(biāo)注法尺寸為集中引注或坐標(biāo)式尺寸是完全可以的。

2)刀路應(yīng)盡量簡(jiǎn)單。具體要求就是盡量選用 0°或 90°方向切削。因?yàn)閱屋S插補(bǔ)加工的物理意義在于不存在輪廓誤差，兩軸或兩軸以上插補(bǔ)加工，在兩軸位置增益不相同時(shí)，存在輪廓誤差，且平行刀路要選擇較長(zhǎng)邊作為進(jìn)給方向。單軸插補(bǔ)加工不存在輪廓誤差，故對(duì)于數(shù)控銑床加工零件，必須使零件的直線輪廓平行或垂直于坐標(biāo)軸，以提高零件的加工精度。

3)拐點(diǎn)的處理要合理，避免采用直角過(guò)渡。在外角加工中選用圓角過(guò)渡，走刀方向不會(huì)因突然改變而損壞刀具，零件的拐角輪廓誤差也得以有效控制。如果確需直角過(guò)渡的，可在輪廓交接處加入G04指令，延時(shí)數(shù)十至數(shù)百毫秒，在這段時(shí)間里前段輪廓加工時(shí)的跟隨誤差會(huì)迅速得以修正，如車削軸類零件臺(tái)肩等。在現(xiàn)代數(shù)控加工中可以用CAM軟件來(lái)很好地處理這類問(wèn)題。有些數(shù)控系統(tǒng)也可采用尖角過(guò)渡G07指令。

4)刀路的材料去除量要均勻，減小沖擊產(chǎn)生。材料切削量的突然改變會(huì)對(duì)刀具和機(jī)床產(chǎn)生沖擊，特別是在留精加工余量時(shí)更應(yīng)注意，大多在使用復(fù)合固定循環(huán)時(shí)，易出現(xiàn)該現(xiàn)象。

2、波浪形軸類零件的車削加工

如圖1a所示零件，在車削類零件中屬于非單調(diào)類，加工時(shí)具有較高的難度，必須合理制定其加工工藝。該零件加工所用坯料設(shè)為?66mm的棒料，批量生產(chǎn)，加工時(shí)用一臺(tái)數(shù)控車床，圖形的數(shù)字處理及數(shù)控加工工藝如下。

2.1 圖形的數(shù)學(xué)處理 曲線用 35°外圓切削刀 加工點(diǎn) C刀具必須具備的最小副偏角 Kr′的計(jì)算: kr/?arcsinCQ23?arcsin?39.71? O1C361 第 頁(yè)

故采用封閉粗切削循環(huán)時(shí),刀具須選用副偏角大于39.71°的外圓車刀。點(diǎn)B坐標(biāo)的計(jì)算(固定坐標(biāo)系以點(diǎn)A為中心): O1Q?O1C2?CQ2?362?232?27.6948

所以點(diǎn) B的坐標(biāo)X=2(36-27.6948+20)=56.61，Z=-35.17。封閉粗切削循環(huán)時(shí)總退刀量的計(jì)算: O2P?O2D2?DP2?302?152?25.981

故采用G73指令加工X軸上的總退刀量: i?30?O2P?(56.61?40)/2?30?25.981?8.305?12.324

2.2 數(shù)控加工的工藝制定

工步1：夾棒料外圓柱面，車端面。

工步2：如圖1b所示，采用外圓粗切削循環(huán) G71、精加工 G70指令，加工軌跡A→B→F→H→J→G。第 頁(yè)

工步3：如圖 1c所示,采用55°外圓車刀，封閉粗切削循環(huán)G73、精加工G70指令，加工圖中軌跡 B→C→D→G。55°外圓車刀能保證點(diǎn)C的副偏角 Kr′為62?30?，大于39?70?，不產(chǎn)生刀具干涉。循環(huán)起始點(diǎn)O3一般位于點(diǎn) C基于R36圓弧的切線以左，?64mm圓柱右側(cè)端面以右，以防循環(huán)切削時(shí)的碰刀和過(guò)切。

工步4：如圖 1c所示,沿軌跡D→E→K，采用縱向切削循環(huán) G90指令,車削?40mm圓柱。

工步5：如圖 1d所示，調(diào)頭，夾持?64mm外圓柱面，按總長(zhǎng)157.17mm要求，車削?20mm圓柱右端面。

工步6：如圖 1d所示，采用縱向切削循環(huán)G90指令,車削?20mm圓柱。2.3工藝制定中易出現(xiàn)的幾種問(wèn)題

問(wèn)題一：整個(gè)手柄曲線按一次精車處理。此加工工藝切削量太大，若刀具選擇不當(dāng)，易在點(diǎn) A或點(diǎn) C處產(chǎn)生刀具干涉，無(wú)法加工。

問(wèn)題二：整個(gè)手柄曲線按 G71指令外圓粗切削循環(huán)G70指令精加工。此加工工藝?40mm圓柱、R30圓弧處切削量太大，兩圓弧交點(diǎn) C處附近刀具易干涉無(wú)法加工。

問(wèn)題三：整個(gè)手柄用割斷刀粗車至手柄輪廓，然后精加工。此加工工藝割斷刀的徑向坐標(biāo)尺寸計(jì)算非常繁瑣，不易采用此方案進(jìn)行實(shí)際加工。

問(wèn)題四：如圖 2所示，夾棒料外圓柱面，整個(gè)手柄曲線用 35°外圓切削刀具，按 G73指令封閉粗切削循環(huán)、G70指令精加工，X軸上的總退刀量為 i =33。第 頁(yè)

圖2 加工工藝的不合理表現(xiàn)

實(shí)際退刀量將由循環(huán)起始點(diǎn) O3位置的變化而減小，點(diǎn)O3一般位于點(diǎn)C基于 R36圓弧的切線以左，點(diǎn)A居工件端面以右，否則G73切削循環(huán)時(shí)易出現(xiàn)碰刀和過(guò)切現(xiàn)象。此加工工藝在加工棒料零件時(shí)，所用循環(huán)次數(shù)非常多，不利于提高加工生產(chǎn)率。

3、數(shù)控仿真軟件下的刀具的干涉實(shí)驗(yàn)

在圖1c中，需用55°外圓尖刀，采用封閉粗切削循環(huán)G73、精加工G70指令車削軌跡B→C→D→G。封閉粗切削循環(huán)是對(duì)鑄造、鍛造成型毛坯或已粗車成型工件的切削，這里用于處理非單調(diào)軸類零件的加工。

通過(guò)計(jì)算可知，點(diǎn)C處刀具不引起干涉的副偏角Kr′要大于 39.71°，除用55°外圓尖刀具加工外，還可用35°外圓車刀。用35°外圓車刀車削時(shí)，必須保證副偏角Kr′大于39.71°，副偏角Kr′可在39.71°～50°范圍中調(diào)節(jié)(副偏角 Kr′為50°時(shí)，主偏角Kr為95°，這里不應(yīng)靠主偏角Kr小于95°來(lái)增大副偏角 Kr′)，若刀具安裝不當(dāng)，出現(xiàn)副偏角Kr′小于39.71°，將出現(xiàn)刀具干涉。圖 3所示是在仿真軟件下,刀具副偏角 Kr′為20°時(shí)在點(diǎn)C的干第 頁(yè)

涉試驗(yàn)，明顯表明在點(diǎn)C刀具的后刀面與零件已發(fā)生嚴(yán)重干涉。圖4所示是55°外圓尖刀具在點(diǎn)C的切削狀況，沒(méi)有發(fā)生干涉現(xiàn)象。

圖3 圖4

4、結(jié)論

對(duì)于坯料為棒料的波浪形軸類零件(軸徑外大內(nèi)小)，一般的加工方法是先右側(cè)去除直徑單調(diào)部分材料(直徑外小內(nèi)大部分)，按零件情況選擇，然后對(duì)非單調(diào)部分，通常是采用局部G73指令和割槽處理，并采用通用加工方法補(bǔ)充。為解決此類零件的高精度加工，可以按上述方法進(jìn)行粗加工(留0.1～0.25mm精車余量)，最后進(jìn)行一次完整的精加工(精加工時(shí)必須特別注意刀具的副偏角，以防干涉)。

參考文獻(xiàn)

1、嚴(yán)愛(ài)珍，李宏勝.機(jī)床數(shù)控原理與系統(tǒng) [M ].北京:機(jī)械工業(yè)出版社 ,2003

2、程淑重.數(shù)控加工工藝 [M ].杭州:浙江大學(xué)出版社 ,2003 第 頁(yè)

第二篇：軸類零件的加工及工藝分析

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前言

數(shù)控加工是機(jī)械制造中的先進(jìn)的加工技術(shù)是一種高效率，高精度與高柔性特點(diǎn)的自動(dòng)加工方法，數(shù)控加工技術(shù)可有效解決復(fù)雜、精密、小批多變零件的加工問(wèn)題，充分適應(yīng)了現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要，制造自動(dòng)化是先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分，其核心技術(shù)是數(shù)控技術(shù)，數(shù)控技術(shù)是綜合計(jì)算機(jī)、自動(dòng)技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)及精密機(jī)械等高新技術(shù)的產(chǎn)物，它的出現(xiàn)及所帶來(lái)的巨大利益，已引起了世界各國(guó)技術(shù)與工業(yè)界的普遍重視，目前，國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床使用越來(lái)越普及，如何提高數(shù)控加工技術(shù)水平已成為當(dāng)務(wù)之急，隨著數(shù)控加工的日益普及，越來(lái)越多的數(shù)控機(jī)床用戶感到，數(shù)控加工工藝掌握的水平是制約手工編程與CAD/CAM集成化自動(dòng)編程質(zhì)量的關(guān)鍵因素。

數(shù)控加工工藝是數(shù)控編程與操作的基礎(chǔ)，合理的工藝是保證數(shù)控加工質(zhì)量發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的前提條件，從數(shù)控加工的實(shí)用角度出發(fā)，以數(shù)控加工的實(shí)際生產(chǎn)為基礎(chǔ)，以掌握數(shù)控加工工藝為目標(biāo)，在介紹數(shù)控加工切削基礎(chǔ)，數(shù)控機(jī)床刀具的選用，數(shù)控加工的定位與裝夾以及數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)等基本知識(shí)的基礎(chǔ)上，分析了數(shù)控車削的加工工藝。

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目錄

前言

第一章 設(shè)計(jì)概要…………………………………………….1 第一節(jié) 設(shè)計(jì)題目及目的……………………………………… 1 第二節(jié) 選用設(shè)計(jì)軟件………………………………………….1

第二章 實(shí)體設(shè)計(jì)………………………………………….2

第一節(jié) CAXA平面圖的繪制………………………………….2 第二節(jié) 零件實(shí)體的構(gòu)造……………………………………..4 第三章 工藝分析………………………………………….7

第一節(jié) 零件工藝分析………………………………………..8 第二節(jié) 刀具的選擇…………………………………………..9 第三節(jié) 刀具卡片……………………………………………..10 第四節(jié) 確立工件的定位與夾具方案………………………..10 第五節(jié) 確定走刀順序和路線………………………………..11 第六節(jié) 切削用量的選擇……………………………………..15 第七節(jié) 數(shù)控加工工藝文件的填寫…………………………..16 第八節(jié) 保證加工精度的方法…………………………………17

第四章 數(shù)控加工程序……………………………………18 第五章 零件仿真加工……………………………………23

第一節(jié) 仿真軟件簡(jiǎn)介……………………………………….23 第二節(jié) 仿真加工過(guò)程……………………………………… 25 結(jié)論……………………………………………………………… 30

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參考文獻(xiàn)…………………………………………..31 III

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摘要：

本次設(shè)計(jì)主要是對(duì)數(shù)控加工工藝進(jìn)行分析與具體零件圖的加工，首先對(duì)數(shù)控加工技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹，然后根據(jù)零件圖進(jìn)行數(shù)控加工分析。第一，根據(jù)本零件材料的加工工序、切削用量以及其他相關(guān)因素選用刀具及刀柄和零件的輪廓特點(diǎn)確定需要7把刀具分別為外圓粗車刀、外圓精車刀、外切槽刀、外螺紋刀、內(nèi)鏜孔刀、內(nèi)切槽刀。第二，針對(duì)零件圖圖形進(jìn)行編制程序，此零件為軸類零件，外輪廓由直線、圓弧和螺紋組成，零件的里面要鏜出一個(gè)錐孔，在加工過(guò)程中，工件需要調(diào)頭鉆孔再鏜孔，第三，早鉆孔對(duì)刀時(shí)要先回參考點(diǎn)，要以孔中心作為對(duì)刀點(diǎn)，刀具的位置要以此來(lái)找正，使刀位點(diǎn)與換刀點(diǎn)重合。

關(guān)鍵字：

刀具的確定、走刀路線的選擇、刀具的對(duì)刀點(diǎn)、工件的定位。

IV

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第一章 設(shè)計(jì)概要

第一節(jié) 設(shè)計(jì)題目及目的

設(shè)計(jì)題目：軸類零件的加工及工藝分析

設(shè)計(jì)目的：本次畢業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)實(shí)踐項(xiàng)目為軸類零件的加工及工藝 分析，用所學(xué)理論知識(shí)和實(shí)際操作知識(shí)，在工作中分析問(wèn)題、解決實(shí)際問(wèn)題的能力同時(shí)達(dá)到對(duì)我們基本技能的訓(xùn)練，例如：計(jì)算、繪圖、熟悉和運(yùn)用設(shè)計(jì)資料（手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、圖冊(cè)和規(guī)范等）的能力。加強(qiáng)對(duì)在加工機(jī)械零件時(shí)的零件工藝分析、及其加工精度、刀具機(jī)床的選用、刀具補(bǔ)償，工件的定位與裝夾的分析等。同時(shí)提高我們編寫技術(shù)文件、編寫數(shù)控程序、仿真數(shù)控機(jī)床操作的獨(dú)立工作能力。

第二節(jié) 選用設(shè)計(jì)軟件

本課題二維圖選用：CAXA電子圖表

實(shí)體圖選用：CAXA制造工程師2008 仿真加工用:斯沃仿真軟件

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第二章 實(shí)體設(shè)計(jì)

第一節(jié) CAXA平面圖的繪制 1.軟件簡(jiǎn)介

我們采用CAXA電子圖版2007繪制，CAXA電子圖板2007打造了全新軟件開發(fā)平臺(tái)，多文檔、多標(biāo)準(zhǔn)以及交互方式上帶來(lái)全新體驗(yàn)，而且在系統(tǒng)綜合性能方面進(jìn)行了充分改進(jìn)和優(yōu)化，對(duì)于文件特別是大圖的打開、存儲(chǔ)、顯示、拾取等操作的運(yùn)行速度均提升100%以上，Undo/Redo性能提升了十倍以上，動(dòng)態(tài)導(dǎo)航、智能捕捉、編輯修改等處理速度的提升，給用戶的設(shè)計(jì)繪圖工作帶來(lái)流暢、自如的感受。而且依據(jù)中國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和使用習(xí)慣，提供專業(yè)繪圖工具盒輔助設(shè)計(jì)工具，通過(guò)簡(jiǎn)單的繪圖操作將新品研發(fā)、改型設(shè)計(jì)等工作迅速完成，提升工程師專業(yè)設(shè)計(jì)能力。2.軟件界面介紹 CAXA電子圖版工作界面

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3.利用該軟件作此圖的平面圖

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第二節(jié) 零件實(shí)體

一、零件主體的實(shí)體化

我們這里使用CAXA數(shù)控車2008來(lái)進(jìn)行實(shí)體，首先選擇工作界面，打開軟件后，點(diǎn)擊軟件的左下角的

命令，然后出現(xiàn)一個(gè)界面如下

然后右鍵點(diǎn)擊平面XY，創(chuàng)建草圖，繪制如下圖的封閉圖形

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完成上圖之后，點(diǎn)擊菜單欄里的 按鈕，完成實(shí)體創(chuàng)建。如下圖：

二、在右端創(chuàng)建螺紋

利用公式曲線來(lái)創(chuàng)建螺紋，點(diǎn)擊

按鈕，出現(xiàn)如下圖所示的界面

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將參數(shù)X=12*sin(t)Y=12*cos(t)Z=0.239*t 設(shè)置好之后點(diǎn)擊

按鈕，完成如圖的曲線，單擊，在曲線的一端創(chuàng)建一個(gè)平面，在此 6

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平面內(nèi)繪制一個(gè)等邊三角形，如圖：導(dǎo)動(dòng)除料，完成實(shí)體創(chuàng)建，如下圖：，退出草繪，選擇至此，整個(gè)零件的實(shí)體完成。

第三章 工藝分析

工藝分析是工藝員的中心工作也是設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它是對(duì)工件進(jìn)行數(shù)控加工的前期準(zhǔn)備。合理正確的工藝分析也是編制數(shù)控加工程序的重要依據(jù)。故工藝分析是數(shù)控加工不可缺少的。正確合理的工藝分析需完成如下工作步驟和內(nèi)容。

零件尺寸的正確標(biāo)注：由于加工程序是以準(zhǔn)確的坐標(biāo)點(diǎn)來(lái)編制的，因此，各圖形幾何元素間的相互關(guān)系一定要明確；各種幾何元素的條件要充分，應(yīng)無(wú)引起沖突的多余尺寸或影響工序安排的封閉尺寸等；構(gòu)成零件輪廓的幾何尺寸的條件應(yīng)充分。

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識(shí)讀零件：零件圖紙直接反映零件的結(jié)構(gòu)，而零件的結(jié)構(gòu)決定工藝分析的合理性，所以我們要保證良好的零件結(jié)構(gòu)。

工藝步驟：制定數(shù)控加工程序、劃分工步、工序，確定對(duì)刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)，刀具補(bǔ)償，選擇切削刀具、冷卻液，編制工藝文件等。

編制加工程序：將工藝分析融入加工程序，并對(duì)其程序進(jìn)行校驗(yàn)和優(yōu)化。

第一節(jié) 零件工藝分析

零件結(jié)構(gòu)分析

1.如圖所示零件便面由柱面，圓錐面，順圓弧，逆圓弧及外螺紋構(gòu)成，外螺紋絞復(fù)雜其中多個(gè)直徑尺寸由較高的精度，表面粗糙，零件圖尺寸編注完整，符合數(shù)控加工尺寸標(biāo)注要求，輪廓描述清楚完整，零件材料為45鋼，毛胚為ф60mm*122mm 零件技術(shù)要求分析

小批量生產(chǎn)條件編程，不準(zhǔn)用砂布和銼刀修飾平面，這是對(duì)平面高精度的要求，未注公差尺寸按GB1804-M，熱處理，調(diào)質(zhì)處理，HRC25-35，未注粗糙度部分光潔度按Ra6.3，毛胚尺寸ф60mm*122mm。

加工難點(diǎn)及處理方案

分析圖紙可知，此零件對(duì)平面度的要求高，左端更有內(nèi)輪廓加工，為提高零件質(zhì)量，采用以下加工方案：

1.對(duì)圖樣上給定的幾個(gè)精度要求較高的尺寸，編程時(shí)采用中間值。2.在輪廓曲線上，有圓弧，因此在加工時(shí)應(yīng)進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償，以保證輪廓曲線的準(zhǔn)確性。

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本設(shè)計(jì)圖紙中的各平面和外輪廓表面的粗糙度要求可采用粗加工---精加工---超精加工方案。選擇以上措施可保證尺寸、形狀、精度和表面粗糙度

第二節(jié) 刀具選擇

數(shù)控刀具的選擇和切削用量的確定是數(shù)控加工工藝中的重要內(nèi)容，它不僅影響數(shù)控機(jī)床的加工效率，而且直接影響加工質(zhì)量。刀具的選擇是在數(shù)控編程的人機(jī)交互狀態(tài)下進(jìn)行的。應(yīng)根據(jù)機(jī)床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相關(guān)因素正確選用刀具及刀柄。刀具選擇總的原則是：安裝調(diào)整方便、剛性好、耐用度和精度高。在滿足加工要求的前提下，盡量選擇較短的刀柄，以提高刀具加工的剛性。

在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的加工過(guò)程中，由于刀具的刃磨、測(cè)量和更換多為人工手動(dòng)進(jìn)行，占用輔助時(shí)間較長(zhǎng)，因此，必須合理安排刀具的排列順序。一般應(yīng)遵循以下原則：①盡量減少刀具數(shù)量；②一把刀具裝夾后，應(yīng)完成其所能進(jìn)行的所有加工步驟；③粗精加工的刀具應(yīng)分開使用，即使是相同尺寸規(guī)格的刀具；④先銑后鉆 ；⑤先進(jìn)行曲面精加工，后進(jìn)行二維輪廓精加工；⑥在可能的情況下，應(yīng)盡可能利用數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)換刀功能，以提高生產(chǎn)效率等。

綜上所訴：本零件的加工(1)選用φ5mm中心鉆鉆削中心孔。用ф20的鉆頭加工左端的孔(2)粗車及平端面選用90°硬質(zhì)合金左偏刀，為防止副后刀面與工件輪廓干涉，副偏角不宜太小，選Kr′=35°。(3)為減少刀具數(shù)量和換刀次數(shù)，精車和車螺紋選用硬質(zhì)合金60°外

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螺紋車刀，刀尖圓弧半徑應(yīng)小于輪廓最小圓角半徑，取re=0.15～0.2mm。

第三節(jié) 刀具卡片

第四節(jié) 確定工件的定位與裝夾方案

在數(shù)控車床上工件定位安裝的基本原則與普通機(jī)床相同。工件的裝夾方法影響工件的加工精度和效率，為了充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的工作特點(diǎn)，在裝夾工件時(shí)，應(yīng)考慮以下幾種因素： 1.盡可能采用通用夾具，必須時(shí)才設(shè)計(jì)制造專用夾具； 2.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要滿足精度要求； 3.易于定位和裝夾； 4.易于切削的清理； 5.抵抗切削力由足夠的剛度；

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工件的定位與基準(zhǔn)應(yīng)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)保持一致，應(yīng)防止過(guò)定位，對(duì)與箱體工件最好選擇“一面兩銷”作為定位基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)在數(shù)控機(jī)床上要仔細(xì)找正。

由于這個(gè)工件是個(gè)實(shí)心軸，末端要鏜一個(gè)30的錐孔，因軸的長(zhǎng)度不是很長(zhǎng)，所以采用工件的右端面和48的外圓作定位基準(zhǔn)，使用普通三爪卡盤夾緊工件，取工件的右端面中心為工件坐標(biāo)的原點(diǎn)，對(duì)刀點(diǎn)在（100.1000）處。

第五節(jié) 切削加工順序的安排：

①先粗后精 先安排粗加工，中間安排半精加工，最后安排精加工和光整加工。

②先主后次 先安排零件的裝配基面和工作表面等主要表面的加工，后安排如鍵槽、緊 固用的光孔和螺紋孔等次要表面的加工。由于次要表面加工工作量小，又常與主要表面有位 置精度要求，所以一般放在主要表面的半精加工之后，精加工之前進(jìn)行。

③先面后孔 對(duì)于箱體、支架、連桿、底座等零件，先加工用作定位的平面和孔的端面，然后再加工孔。這樣可使工件定位夾緊穩(wěn)定可靠，利于保證孔與平面的位置精度，減小刀具的磨損，同時(shí)也給孔加工帶來(lái)方便。

④基面先行 用作精基準(zhǔn)的表面，要首先加工出來(lái)。所以，第一道工序一般是進(jìn)行定位面的粗加工和半精加工(有時(shí)包括精加工)，然后再以精基面定位加工其它表面。例如，軸類零件頂尖孔的加工 綜上所訴：此零件的的加工順序如下：

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1.先進(jìn)行右端部分的加工，右端部分首先 1加工主輪廓走刀路線如下 ○

圓弧段加工

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切槽

螺紋加工

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2.調(diào)頭加工，調(diào)頭之后的加工在分成3部 1首先加工外輪廓，走刀路線如下： ○

2鉆孔：鉆一個(gè)ф20深度為29的孔 ○3加工左端部分的內(nèi)輪廓，走刀圖如下 ○ 14

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以上為整個(gè)零件的加工路線

第六節(jié) 切削用量的選擇

切削速度、進(jìn)給量和切削深度三者稱為切削用量。它們是影響工件加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率的重要因素。車削時(shí)，工件加工表面最大直徑處的線速度稱為切削速度，以v(m/min)表示。其計(jì)算公式：

v=πdn/1000(m/min)式中：d——工件待加工表面的直徑（mm）n——車床主軸每分鐘的轉(zhuǎn)速（r/min）

根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，外輪廓用采用90度外圓車刀，輪廓粗加工時(shí)留1mm的精車余量，粗加工時(shí)選主軸轉(zhuǎn)速為s=800r/min，精加工選擇1000 r/min，由公式計(jì)算得：切削速度v 粗加工：v=150(m/min)精加工：v=188(m/min)

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第七節(jié) 數(shù)控加工工藝文件的填寫

1.工藝過(guò)程卡片

2.機(jī)械加工工序卡片

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第八節(jié) 保證加工精度的方法

為了保證和提高加工精度，必須根據(jù)生產(chǎn)加工誤差的主要原因，采取相應(yīng)的誤差預(yù)防或誤差補(bǔ)償?shù)扔行У墓に囃緩酱胧﹣?lái)直接控制原始誤差或控制原始誤差對(duì)零件加工精度的影響。

一、刀具半徑的選定

1.刀具的半徑R比工件轉(zhuǎn)角處半徑大時(shí)不能加工。2.刀具較小時(shí)不能用較大的切削量加工（刀具剛性差）。

二、采用合適的切削液

1.切削液主要用來(lái)減少切削過(guò)程中的摩擦和降低切削溫度。合理使用切削液，對(duì)提高刀具耐用度和加工表面質(zhì)量、加工精度起重要的作用。2.非水溶性切削液：切削油、固體潤(rùn)滑劑，非溶性切削液主要起潤(rùn)滑作用。

3.水溶性切削液：水溶液、乳化液，水溶性切削液有良好的冷卻作用和清洗作用。

故本設(shè)計(jì)加工時(shí)采用水溶液進(jìn)行冷卻。

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第

4章 數(shù)控加工程序

本零件采用電腦軟件編程，由于程序過(guò)多，這里只打出一部分，這里只展示左端部分的程序

O1234 T0404 M03 S1200 M08 F1500 G00 X77.917 Z13.100 G00 Z6.549 G00 X71.414 G01 X61.014 F5.000 G01 X59.600 Z5.841 G01 Z-14.200 F10.000 X60.000 G01 X61.414 Z-13.493 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X60.014 F5.000 G01 X58.600 Z5.841 G01 Z-14.700 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-13.993 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X59.014 F5.000 G01 X57.600 Z5.841 G01 Z-15.200 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-14.493 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X58.014 F5.000 G01 X56.600 Z5.841 G01 Z-15.700 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-14.993 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X57.014 F5.000 18

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G01 X55.600 Z5.841 G01 Z-16.200 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-15.493 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X56.014 F5.000 G01 X54.600 Z5.841 G01 Z-16.700 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-15.993 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X55.014 F5.000 G01 X53.600 Z5.841 G01 Z-17.200 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-16.493 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X54.014 F5.000 G01 X52.600 Z5.841 G01 Z-17.700 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-16.993 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z5.800 G01 X51.600 F10.000 G01 Z-18.200 G01 X59.600 G01 Z-36.000 G01 X61.014 Z-35.293 F20.000 G01 X71.014 G00 Z6.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z5.300 G01 X50.600 F10.000 G01 Z-18.700 G01 X58.600 G01 Z-36.000 G01 X60.014 Z-35.293 F20.000 G01 X70.014 19

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G00 Z5.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z4.800 G01 X49.600 F10.000 G01 Z-19.200 G01 X57.600 G01 Z-36.000 G01 X59.014 Z-35.293 F20.000 G01 X69.014 G00 Z5.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z4.300 G01 X48.600 F10.000 G01 Z-19.700 G01 X56.600 G01 Z-36.000 G01 X58.014 Z-35.293 F20.000 G01 X68.014 G00 Z4.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z3.800 G01 X47.600 F10.000 G01 Z-20.200 G01 X55.600 G01 Z-36.000 G01 X57.014 Z-35.293 F20.000 G01 X67.014 G00 Z4.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z3.300 G01 X46.600 F10.000 G01 Z-20.700 G01 X54.600 G01 Z-36.000 G01 X56.014 Z-35.293 F20.000 G01 X66.014 G00 Z3.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z2.800 G01 X45.600 F10.000 G01 Z-21.200 G01 X53.600 G01 Z-36.000 G01 X55.014 Z-35.293 F20.000 20

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G01 X65.014 G00 Z3.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z2.300 G01 X44.600 F10.000 G01 Z-21.700 G01 X52.600 G01 Z-36.000 G01 X54.014 Z-35.293 F20.000 G01 X64.014 G00 Z2.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z1.800 G01 X43.600 F10.000 G01 Z-22.200 G01 X51.600 G01 Z-36.000 G01 X53.014 Z-35.293 F20.000 G01 X63.014 G00 Z2.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z1.300 G01 X42.600 F10.000 G01 Z-22.700 G01 X50.600 G01 Z-36.000 G01 X52.014 Z-35.293 F20.000 G01 X62.014 G00 Z1.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z0.800 G01 X41.600 F10.000 G01 Z-23.200 G01 X49.600 G01 Z-36.000 G01 X51.014 Z-35.293 F20.000 G01 X61.014 G00 Z1.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z0.300 G01 X40.600 F10.000 G01 Z-23.700 G01 X48.600 G01 Z-36.000 21

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G01 X50.014 Z-35.293 F20.000 G01 X71.414 G00 X77.917 G00 Z13.100 G00 X100 Z100 T0404 M03 S1200 G00 X70.318 Z11.144 G00 Z0.707 G00 X59.414 G01 X-1.414 F5.000 G01 X0.000 Z0.000 G01 X40.000 F10.000 G01 Z-24.000 G01 X48.000 G01 Z-36.000 G01 X49.414 Z-35.293 F20.000 G01 X59.414 G00 X70.318 G00 Z11.144 G00 X100 Z100 T0505 M3S500 G0X20.Z20 G0X0.Z5.G99G1Z-32.F0.1 G0Z5.X100.Z100.G0 T0606 G97 S3600 M03 G0 X21.92 Z2.5 M8 G50 S3600 G96 S330 G99 G1 Z-23.8 F.2 X20.X17.172 Z-22.386 G0 Z2.5 X23.84 G1 Z-23.8 X21.52 X18.692 Z-22.386 G0 Z2.5 X25.76 G1 Z-14.341 22

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X24.6 Z-15.965 Z-23.8 X23.44 X20.612 Z-22.386 G0 Z2.5 X27.68 G1 Z-11.653 X25.36 Z-14.901 X22.532 Z-13.487 G0 Z2.5 X29.6 G1 Z-8.965 X27.28 Z-12.213 X24.452 Z-10.799 G0 X19.5 Z2.X30.G1 Z0.Z-9.X25.Z-16.Z-24.X20.X17.172 Z-22.586 G0Z2.M9 G28 U0.W0.M05 T0606 M30

第五章 零件仿真加工

第一節(jié)、仿真軟件介紹

1.軟件簡(jiǎn)介

市面上的仿真軟件有很多，例如：南京斯沃和上海宇龍、斐克，這里我們選用斯沃，南京斯沃軟件技術(shù)有限公司開發(fā)的，是結(jié)合機(jī)床廠家實(shí)際加工制造經(jīng)驗(yàn)與高校教學(xué)訓(xùn)練一體所開發(fā)的國(guó)內(nèi)第一款自

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動(dòng)免費(fèi)下載更新的數(shù)控仿真軟件。通過(guò)該軟件可以使學(xué)生達(dá)到實(shí)物操作訓(xùn)練的目的，又可大大減少昂貴的設(shè)備投入。

斯沃?jǐn)?shù)控仿真(數(shù)控模擬)軟件包括16大類，66個(gè)系統(tǒng)，121個(gè)控制面板。具有FANUC、SIEMENS(SINUMERIK)、MITSUBISHI、FAGOR、美國(guó)哈斯HAAS、PA、廣州數(shù)控GSK、華中世紀(jì)星HNC、北京凱恩帝KND系統(tǒng)、大連大森DASEN、南京華興WA、江蘇仁和RENHE、南京四開、天津三英、成都廣泰GREAT、巨森數(shù)控JNC編程和加工功能，學(xué)生通過(guò)在PC機(jī)上操作該軟件，能在很短時(shí)間內(nèi)掌握各系統(tǒng)數(shù)控車、數(shù)控銑及加工中心的操作，可手動(dòng)編程或讀入CAM數(shù)控程序加工，教師通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，可隨時(shí)獲得學(xué)生當(dāng)前操作信息。斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件也是目前國(guó)內(nèi)唯一自動(dòng)免費(fèi)下載更新的數(shù)控仿真軟件

2.斯沃界面

打開軟件，選擇GSK980TD

工作界面

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第二節(jié) 仿真加工過(guò)程

（一）第一段加工

1.裝入刀具

2.設(shè)置毛胚，內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院

3.對(duì)刀，輸入刀補(bǔ)

4.開始加工

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第一段加工完成

（二）第二段加工

1.調(diào)頭加工另一端，因?yàn)橛袃?nèi)部輪廓的加工，我們這里選擇透明模式，便于觀察,對(duì)刀方式和第一段方法相同

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車外輪廓

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鉆孔 鉆一個(gè)ф20深度為29的孔

完成內(nèi)輪廓加工

至此整個(gè)零件仿真加工完成

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結(jié)論

通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我從設(shè)計(jì)的過(guò)程中學(xué)到了很多在書本上沒(méi)有的內(nèi)容，加深了對(duì)數(shù)控機(jī)床的了解，鞏固了書本的知識(shí)。結(jié)論總結(jié)如下：

1.對(duì)于某個(gè)零件來(lái)說(shuō)，并非全部加工工藝過(guò)程都適合在數(shù)控機(jī)床完成。而往往只是其中的一部分適合于數(shù)控加工。這就需要對(duì)零件圖樣進(jìn)行仔細(xì)的工藝分析，選擇那些最適合、最需要進(jìn)行數(shù)控加工的內(nèi)容和工序。

2． 在確定走刀路線時(shí)，最好畫一張工序簡(jiǎn)圖，將已經(jīng)擬定出的走刀路線畫上去，這樣可為編程帶來(lái)不少方便。

3.有些零件雖然能在一次安裝中加工出很多待加工面，但考慮到程序太長(zhǎng)，會(huì)受到某些限制，如：控制系統(tǒng)的限制（主要是內(nèi)存容量），機(jī)床連續(xù)工作時(shí)間的限制等。此外，程序太長(zhǎng)會(huì)增加出錯(cuò)與檢索困難。因此程序不能太長(zhǎng)，一道工序的內(nèi)容不能太多。致謝

非常感謝各位指導(dǎo)老師，沒(méi)有你們交給我們知識(shí)，我們是不可能完成這項(xiàng)畢業(yè)設(shè)計(jì)，非常感謝你們這幾年對(duì)我們的辛勤教導(dǎo)，你們不僅僅是傳授給我們了知識(shí)，更是教會(huì)我們技能，從而讓我們?cè)谶@個(gè)社會(huì)上更好的立足，讓我們的人生更加豐富多彩，在這里我們?nèi)M成員（曹陽(yáng)，趙志城，雷露，郭川）向你們致敬?。?/p>

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參考文獻(xiàn)：

[1]陳洪濤.數(shù)控加工工藝與編程.高等教育出版社，2003 [2]羅學(xué)科.數(shù)控機(jī)床編程與操作實(shí)訓(xùn).北京化學(xué)工業(yè)出版社，2002 [3]李佳.數(shù)控機(jī)床及應(yīng)用.北京清華大學(xué)出版社，2001 [4]姜愛(ài)國(guó).數(shù)控機(jī)床技能數(shù)實(shí)訓(xùn).北京理工大學(xué)出版社，2006 [5]汪建安.CAXA自動(dòng)編程與訓(xùn)練 化學(xué)工業(yè)出版社

2008 [6] 鐘日銘.CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)2009基礎(chǔ)教程 清華大學(xué)出版社2009

第三篇：軸類零件加工程序編制及工藝分析

軸類零件加工程序編制及工藝分析

設(shè)計(jì)說(shuō)明書

系、部：機(jī)械系

設(shè)計(jì)人：指導(dǎo)老師：組別： 班級(jí)：

前言

數(shù)控加工是機(jī)械制造中的先進(jìn)的加工技術(shù)是一種高效率，高精度與高柔性特點(diǎn)的自動(dòng)加工方法，數(shù)控加工技術(shù)可有效解決復(fù)雜、精密、小批多變零件的加工問(wèn)題，充分適應(yīng)了現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要，制造自動(dòng)化是先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分，其核心技術(shù)是數(shù)控技術(shù)，數(shù)控技術(shù)是綜合計(jì)算機(jī)、自動(dòng)技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)及精密機(jī)械等高新技術(shù)的產(chǎn)物，它的出現(xiàn)及所帶來(lái)的巨大利益，已引起了世界各國(guó)技術(shù)與工業(yè)界的普遍重視，目前，國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床使用越來(lái)越普及，如何提高數(shù)控加工技術(shù)水平已成為當(dāng)務(wù)之急，隨著數(shù)控加工的日益普及，越來(lái)越多的數(shù)控機(jī)床用戶感到，數(shù)控加工工藝掌握的水平是制約手工編程與CAD/CAM集成化自動(dòng)編程質(zhì)量的關(guān)鍵因素。

數(shù)控加工工藝是數(shù)控編程與操作的基礎(chǔ)，合理的工藝是保證數(shù)控加工質(zhì)量發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的前提條件，從數(shù)控加工的實(shí)用角度出發(fā)，以數(shù)控加工的實(shí)際生產(chǎn)為基礎(chǔ)，以掌握數(shù)控加工工藝為目標(biāo)，在介紹數(shù)控加工切削基礎(chǔ)，數(shù)控機(jī)床刀具的選用，數(shù)控加工的定位與裝夾以及數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)等基本知識(shí)的基礎(chǔ)上，分析了數(shù)控車削的加工工藝。課程設(shè)計(jì)分工名單：

曹陽(yáng) ：說(shuō)明書的匯總與制作（前言、第一章、小結(jié)）

趙志城：零件數(shù)控仿真、生成NC代碼程序及單說(shuō)明（二、四、五章）郭川 ： PPT幻燈片的制作

雷路 ：零件工藝分析與加工工藝卡片的制作（第三章）

目錄

前言

第一章 設(shè)計(jì)概要…………………………………………….1 第一節(jié) 設(shè)計(jì)題目及目的……………………………………… 1 第二節(jié) 選用設(shè)計(jì)軟件………………………………………….1

第二章 實(shí)體設(shè)計(jì)………………………………………….2

第一節(jié) CAD平面圖的繪制………………………………….2 第二節(jié) 零件實(shí)體的構(gòu)造…………………………………….4 第三章 工藝分析………………………………………….7

第一節(jié) 零件工藝分析………………………………………..8 第二節(jié) 刀具的選擇…………………………………………..9 第三節(jié) 刀具卡片……………………………………………..10 第四節(jié) 確立工件的定位與夾具方案………………………..10 第五節(jié) 確定走刀順序和路線………………………………..11 第六節(jié) 切削用量的選擇……………………………………..15 第七節(jié) 數(shù)控加工工藝文件的填寫…………………………..16 第八節(jié) 保證加工精度的方法…………………………………17

第四章 數(shù)控加工程序……………………………………18 第五章 零件仿真加工……………………………………23

第一節(jié) 仿真軟件簡(jiǎn)介……………………………………….23 第二節(jié) 仿真加工過(guò)程……………………………………… 25 結(jié)論……………………………………………………………… 30

參考文獻(xiàn)…………………………………………..31

摘要：

本次設(shè)計(jì)主要是對(duì)數(shù)控加工工藝進(jìn)行分析與具體零件圖的加工，首先對(duì)數(shù)控加工技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹，然后根據(jù)零件圖進(jìn)行數(shù)控加工分析。第一，根據(jù)本零件材料的加工工序、切削用量以及其他相關(guān)因素選用刀具及刀柄和零件的輪廓特點(diǎn)確定需要7把刀具分別為外圓粗車刀、外圓精車刀、外切槽刀、外螺紋刀、內(nèi)鏜孔刀、內(nèi)切槽刀。第二，針對(duì)零件圖圖形進(jìn)行編制程序，此零件為軸類零件，外輪廓由直線、圓弧和螺紋組成，零件的里面要鏜出一個(gè)錐孔，在加工過(guò)程中，工件需要調(diào)頭鉆孔再鏜孔，第三，早鉆孔對(duì)刀時(shí)要先回參考點(diǎn)，要以孔中心作為對(duì)刀點(diǎn)，刀具的位置要以此來(lái)找正，使刀位點(diǎn)與換刀點(diǎn)重合。

關(guān)鍵字：

刀具的確定、走刀路線的選擇、刀具的對(duì)刀點(diǎn)、工件的定位。

第一章 設(shè)計(jì)概要

第一節(jié) 設(shè)計(jì)題目及目的

設(shè)計(jì)題目：軸類零件的加工及工藝分析

設(shè)計(jì)目的：本次畢業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)實(shí)踐項(xiàng)目為軸類零件的加工及工藝 分析，用所學(xué)理論知識(shí)和實(shí)際操作知識(shí)，在工作中分析問(wèn)題、解決實(shí)際問(wèn)題的能力同時(shí)達(dá)到對(duì)我們基本技能的訓(xùn)練，例如：計(jì)算、繪圖、熟悉和運(yùn)用設(shè)計(jì)資料（手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、圖冊(cè)和規(guī)范等）的能力。加強(qiáng)對(duì)在加工機(jī)械零件時(shí)的零件工藝分析、及其加工精度、刀具機(jī)床的選用、刀具補(bǔ)償，工件的定位與裝夾的分析等。同時(shí)提高我們編寫技術(shù)文件、編寫數(shù)控程序、仿真數(shù)控機(jī)床操作的獨(dú)立工作能力。

第二節(jié) 選用設(shè)計(jì)軟件

本課題二維圖選用：CAD制圖軟件

實(shí)體圖選用：CAD 2008 仿真加工用: 南京斯沃仿真軟件

第二章 實(shí)體設(shè)計(jì)

第一節(jié) CAD平面圖的繪制 3.利用CAD軟件作的平面圖

第二節(jié) 零件實(shí)體

一、零件主體的實(shí)體化

我們這里使用CAD2008來(lái)進(jìn)行實(shí)體，創(chuàng)建草圖，繪制如下圖的封閉圖形

完成上圖

之

后，實(shí)

體

創(chuàng)

建。

如

下

圖

：

完

成如圖的曲線，單擊，在曲線的一端創(chuàng)建一個(gè)平面，在此平面內(nèi)繪制一個(gè)等邊三角形，如圖：

至此，整個(gè)零件的實(shí)體完成。

第三章 工藝分析

工藝分析是工藝員的中心工作也是設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它是對(duì)工件進(jìn)行數(shù)控加工的前期準(zhǔn)備。合理正確的工藝分析也是編制數(shù)控加工程序的重要依據(jù)。故工藝分析是數(shù)控加工不可缺少的。

正確合理的工藝分析需完成如下工作步驟和內(nèi)容。

零件尺寸的正確標(biāo)注：由于加工程序是以準(zhǔn)確的坐標(biāo)點(diǎn)來(lái)編制的，因此，各圖形幾何元素間的相互關(guān)系一定要明確；各種幾何元素的條件要充分，應(yīng)無(wú)引起沖突的多余尺寸或影響工序安排的封閉尺寸等；構(gòu)成零件輪廓的幾何尺寸的條件應(yīng)充分。

識(shí)讀零件：零件圖紙直接反映零件的結(jié)構(gòu)，而零件的結(jié)構(gòu)決定工藝分析的合理性，所以我們要保證良好的零件結(jié)構(gòu)。

工藝步驟：制定數(shù)控加工程序、劃分工步、工序，確定對(duì)刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)，刀具補(bǔ)償，選擇切削刀具、冷卻液，編制工藝文件等。

編制加工程序：將工藝分析融入加工程序，并對(duì)其程序進(jìn)行校

驗(yàn)和優(yōu)化。

第一節(jié) 零件工藝分析

零件結(jié)構(gòu)分析

1.如圖所示零件便面由柱面，圓錐面，順圓弧，逆圓弧及外螺紋構(gòu)成，外螺紋絞復(fù)雜其中多個(gè)直徑尺寸由較高的精度，表面粗糙，零件圖尺寸編注完整，符合數(shù)控加工尺寸標(biāo)注要求，輪廓描述清楚完整，零件材料為45鋼，毛胚為ф60mm*122mm 零件技術(shù)要求分析

小批量生產(chǎn)條件編程，不準(zhǔn)用砂布和銼刀修飾平面，這是對(duì)平面高精度的要求，未注公差尺寸按GB1804-M，熱處理，調(diào)質(zhì)處理，HRC25-35，未注粗糙度部分光潔度按Ra6.3，毛胚尺寸ф60mm*122mm。

加工難點(diǎn)及處理方案

分析圖紙可知，此零件對(duì)平面度的要求高，左端更有內(nèi)輪廓加工，為提高零件質(zhì)量，采用以下加工方案：

1.對(duì)圖樣上給定的幾個(gè)精度要求較高的尺寸，編程時(shí)采用中間值。2.在輪廓曲線上，有圓弧，因此在加工時(shí)應(yīng)進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償，以保證輪廓曲線的準(zhǔn)確性。

本設(shè)計(jì)圖紙中的各平面和外輪廓表面的粗糙度要求可采用粗加工---精加工---超精加工方案。選擇以上措施可保證尺寸、形狀、精度和表面粗糙度

第二節(jié) 刀具選擇

數(shù)控刀具的選擇和切削用量的確定是數(shù)控加工工藝中的重要內(nèi)容，它不僅影響數(shù)控機(jī)床的加工效率，而且直接影響加工質(zhì)量。刀具的選擇是在數(shù)控編程的人機(jī)交互狀態(tài)下進(jìn)行的。應(yīng)根據(jù)機(jī)床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相關(guān)因素正確選用刀具及刀柄。刀具選擇總的原則是：安裝調(diào)整方便、剛性好、耐用度和精度高。在滿足加工要求的前提下，盡量選擇較短的刀柄，以提高刀具加工的剛性。

在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的加工過(guò)程中，由于刀具的刃磨、測(cè)量和更換多為人工手動(dòng)進(jìn)行，占用輔助時(shí)間較長(zhǎng)，因此，必須合理安排刀具的排列順序。一般應(yīng)遵循以下原則：①盡量減少刀具數(shù)量；②一把刀具裝夾后，應(yīng)完成其所能進(jìn)行的所有加工步驟；③粗精加工的刀具應(yīng)分開使用，即使是相同尺寸規(guī)格的刀具；④先銑后鉆 ；⑤先進(jìn)行曲面精加工，后進(jìn)行二維輪廓精加工；⑥在可能的情況下，應(yīng)盡可能利用數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)換刀功能，以提高生產(chǎn)效率等。

綜上所訴：本零件的加工(1)選用φ5mm中心鉆鉆削中心孔。用ф20的鉆頭加工左端的孔(2)粗車及平端面選用90°硬質(zhì)合金左偏刀，為防止副后刀面與工件輪廓干涉，副偏角不宜太小，選Kr′=35°。(3)為減少刀具數(shù)量和換刀次數(shù)，精車和車螺紋選用硬質(zhì)合金60°外螺紋車刀，刀尖圓弧半徑應(yīng)小于輪廓最小圓角半徑，取re=0.15～0.2mm。

第三節(jié) 刀具卡片

第四節(jié) 確定工件的定位與裝夾方案

在數(shù)控車床上工件定位安裝的基本原則與普通機(jī)床相同。工件的裝夾方法影響工件的加工精度和效率，為了充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的工作特點(diǎn)，在裝夾工件時(shí)，應(yīng)考慮以下幾種因素： 1.盡可能采用通用夾具，必須時(shí)才設(shè)計(jì)制造專用夾具； 2.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要滿足精度要求； 3.易于定位和裝夾； 4.易于切削的清理； 5.抵抗切削力由足夠的剛度；

工件的定位與基準(zhǔn)應(yīng)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)保持一致，應(yīng)防止過(guò)定位，對(duì)與箱體工件最好選擇“一面兩銷”作為定位基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)在數(shù)控機(jī)床上要仔細(xì)找正。

由于這個(gè)工件是個(gè)實(shí)心軸，末端要鏜一個(gè)30的錐孔，因軸的長(zhǎng)度

不是很長(zhǎng)，所以采用工件的右端面和48的外圓作定位基準(zhǔn)，使用普通三爪卡盤夾緊工件，取工件的右端面中心為工件坐標(biāo)的原點(diǎn)，對(duì)刀點(diǎn)在（100.1000）處。

第五節(jié) 切削加工順序的安排：

①先粗后精 先安排粗加工，中間安排半精加工，最后安排精加工和光整加工。

②先主后次 先安排零件的裝配基面和工作表面等主要表面的加工，后安排如鍵槽、緊 固用的光孔和螺紋孔等次要表面的加工。由于次要表面加工工作量小，又常與主要表面有位 置精度要求，所以一般放在主要表面的半精加工之后，精加工之前進(jìn)行。

③先面后孔 對(duì)于箱體、支架、連桿、底座等零件，先加工用作定位的平面和孔的端面，然后再加工孔。這樣可使工件定位夾緊穩(wěn)定可靠，利于保證孔與平面的位置精度，減小刀具的磨損，同時(shí)也給孔加工帶來(lái)方便。

④基面先行 用作精基準(zhǔn)的表面，要首先加工出來(lái)。所以，第一道工序一般是進(jìn)行定位面的粗加工和半精加工(有時(shí)包括精加工)，然后再以精基面定位加工其它表面。例如，軸類零件頂尖孔的加工 綜上所訴：此零件的的加工順序如下： 1.先進(jìn)行右端部分的加工，右端部分首先 1加工主輪廓走刀路線如下 ○

圓弧段加工

切槽

螺紋加工

2.調(diào)頭加工，調(diào)頭之后的加工在分成3部 1首先加工外輪廓，走刀路線如下： ○

2鉆孔：鉆一個(gè)ф20深度為29的孔 ○3加工左端部分的內(nèi)輪廓，走刀圖如下 ○

以上為整個(gè)零件的加工路線

第六節(jié) 切削用量的選擇

切削速度、進(jìn)給量和切削深度三者稱為切削用量。它們是影響工件加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率的重要因素。車削時(shí)，工件加工表面最大直徑處的線速度稱為切削速度，以v(m/min)表示。其計(jì)算公式：

v=πdn/1000(m/min)式中：d——工件待加工表面的直徑（mm）n——車床主軸每分鐘的轉(zhuǎn)速（r/min）

根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，外輪廓用采用90度外圓車刀，輪廓粗加工時(shí)留1mm的精車余量，粗加工時(shí)選主軸轉(zhuǎn)速為s=800r/min，精加工選擇1000 r/min，由公式計(jì)算得：切削速度v 粗加工：v=150(m/min)精加工：v=188(m/min)

第七節(jié) 數(shù)控加工工藝文件的填寫

1.工藝過(guò)程卡片

2.機(jī)械加工工序卡片

第八節(jié) 保證加工精度的方法

為了保證和提高加工精度，必須根據(jù)生產(chǎn)加工誤差的主要原因，采取相應(yīng)的誤差預(yù)防或誤差補(bǔ)償?shù)扔行У墓に囃緩酱胧﹣?lái)直接控制原始誤差或控制原始誤差對(duì)零件加工精度的影響。

一、刀具半徑的選定

1.刀具的半徑R比工件轉(zhuǎn)角處半徑大時(shí)不能加工。

2.刀具較小時(shí)不能用較大的切削量加工（刀具剛性差）。

二、采用合適的切削液

1.切削液主要用來(lái)減少切削過(guò)程中的摩擦和降低切削溫度。合理使用切削液，對(duì)提高刀具耐用度和加工表面質(zhì)量、加工精度起重要的作用。2.非水溶性切削液：切削油、固體潤(rùn)滑劑，非溶性切削液主要起潤(rùn)滑作用。

3.水溶性切削液：水溶液、乳化液，水溶性切削液有良好的冷卻作用和清洗作用。

故本設(shè)計(jì)加工時(shí)采用水溶液進(jìn)行冷卻。

第

本零件采用電腦軟件編程，由于程序過(guò)多，這里只打出一部分，這里只展示左端部分的程序

O1234 T0404 M03 S1200 M08 F1500 G00 X77.917 Z13.100 G00 Z6.549 G00 X71.414 G01 X61.014 F5.000 G01 X59.600 Z5.841 G01 Z-14.200 F10.000 X60.000 G01 X61.414 Z-13.493 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X60.014 F5.000 G01 X58.600 Z5.841

4章 數(shù)控加工程序

G01 Z-14.700 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-13.993 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X59.014 F5.000 G01 X57.600 Z5.841 G01 Z-15.200 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-14.493 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X58.014 F5.000 G01 X56.600 Z5.841 G01 Z-15.700 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-14.993 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X57.014 F5.000 G01 X55.600 Z5.841 G01 Z-16.200 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-15.493 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X56.014 F5.000 G01 X54.600 Z5.841 G01 Z-16.700 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-15.993 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X55.014 F5.000 G01 X53.600 Z5.841 G01 Z-17.200 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-16.493 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X54.014 F5.000 G01 X52.600 Z5.841 G01 Z-17.700 F10.000 G01 X60.000

G01 X61.414 Z-16.993 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z5.800 G01 X51.600 F10.000 G01 Z-18.200 G01 X59.600 G01 Z-36.000 G01 X61.014 Z-35.293 F20.000 G01 X71.014 G00 Z6.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z5.300 G01 X50.600 F10.000 G01 Z-18.700 G01 X58.600 G01 Z-36.000 G01 X60.014 Z-35.293 F20.000 G01 X70.014 G00 Z5.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z4.800 G01 X49.600 F10.000 G01 Z-19.200 G01 X57.600 G01 Z-36.000 G01 X59.014 Z-35.293 F20.000 G01 X69.014 G00 Z5.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z4.300 G01 X48.600 F10.000 G01 Z-19.700 G01 X56.600 G01 Z-36.000 G01 X58.014 Z-35.293 F20.000 G01 X68.014 G00 Z4.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z3.800 G01 X47.600 F10.000 G01 Z-20.200 G01 X55.600

G01 Z-36.000 G01 X57.014 Z-35.293 F20.000 G01 X67.014 G00 Z4.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z3.300 G01 X46.600 F10.000 G01 Z-20.700 G01 X54.600 G01 Z-36.000 G01 X56.014 Z-35.293 F20.000 G01 X66.014 G00 Z3.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z2.800 G01 X45.600 F10.000 G01 Z-21.200 G01 X53.600 G01 Z-36.000 G01 X55.014 Z-35.293 F20.000 G01 X65.014 G00 Z3.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z2.300 G01 X44.600 F10.000 G01 Z-21.700 G01 X52.600 G01 Z-36.000 G01 X54.014 Z-35.293 F20.000 G01 X64.014 G00 Z2.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z1.800 G01 X43.600 F10.000 G01 Z-22.200 G01 X51.600 G01 Z-36.000 G01 X53.014 Z-35.293 F20.000 G01 X63.014 G00 Z2.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z1.300 G01 X42.600 F10.000 G01 Z-22.700

G01 X50.600 G01 Z-36.000 G01 X52.014 Z-35.293 F20.000 G01 X62.014 G00 Z1.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z0.800 G01 X41.600 F10.000 G01 Z-23.200 G01 X49.600 G01 Z-36.000 G01 X51.014 Z-35.293 F20.000 G01 X61.014 G00 Z1.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z0.300 G01 X40.600 F10.000 G01 Z-23.700 G01 X48.600 G01 Z-36.000 G01 X50.014 Z-35.293 F20.000 G01 X71.414 G00 X77.917 G00 Z13.100 G00 X100 Z100 T0404 M03 S1200 G00 X70.318 Z11.144 G00 Z0.707 G00 X59.414 G01 X-1.414 F5.000 G01 X0.000 Z0.000 G01 X40.000 F10.000 G01 Z-24.000 G01 X48.000 G01 Z-36.000 G01 X49.414 Z-35.293 F20.000 G01 X59.414 G00 X70.318 G00 Z11.144 G00 X100 Z100 T0505 M3S500 G0X20.Z20

G0X0.Z5.G99G1Z-32.F0.1 G0Z5.X100.Z100.G0 T0606 G97 S3600 M03 G0 X21.92 Z2.5 M8 G50 S3600 G96 S330 G99 G1 Z-23.8 F.2 X20.X17.172 Z-22.386 G0 Z2.5 X23.84 G1 Z-23.8 X21.52 X18.692 Z-22.386 G0 Z2.5 X25.76 G1 Z-14.341 X24.6 Z-15.965 Z-23.8 X23.44 X20.612 Z-22.386 G0 Z2.5 X27.68 G1 Z-11.653 X25.36 Z-14.901 X22.532 Z-13.487 G0 Z2.5 X29.6 G1 Z-8.965 X27.28 Z-12.213 X24.452 Z-10.799 G0 X19.5 Z2.X30.G1 Z0.Z-9.X25.Z-16.Z-24.X20.X17.172 Z-22.586 G0Z2.M9 G28 U0.W0.M05 T0606 M30

第五章 零件仿真加工

第一節(jié)、仿真軟件介紹

1.軟件簡(jiǎn)介

市面上的仿真軟件有很多，例如：南京斯沃和上海宇龍、斐克，這里我們選用斯沃，南京斯沃軟件技術(shù)有限公司開發(fā)的，是結(jié)合機(jī)床廠家實(shí)際加工制造經(jīng)驗(yàn)與高校教學(xué)訓(xùn)練一體所開發(fā)的國(guó)內(nèi)第一款自動(dòng)免費(fèi)下載更新的數(shù)控仿真軟件。通過(guò)該軟件可以使學(xué)生達(dá)到實(shí)物操作訓(xùn)練的目的，又可大大減少昂貴的設(shè)備投入。

斯沃?jǐn)?shù)控仿真(數(shù)控模擬)軟件包括16大類，66個(gè)系統(tǒng)，121個(gè)控制面板。具有FANUC、SIEMENS(SINUMERIK)、MITSUBISHI、FAGOR、美國(guó)哈斯HAAS、PA、廣州數(shù)控GSK、華中世紀(jì)星HNC、北京凱恩帝KND系統(tǒng)、大連大森DASEN、南京華興WA、江蘇仁和RENHE、南京四開、天津三英、成都廣泰GREAT、巨森數(shù)控JNC編程和加工功能，學(xué)生通過(guò)在PC機(jī)上操作該軟件，能在很短時(shí)間內(nèi)掌握各系統(tǒng)數(shù)控車、數(shù)控銑及加工中心的操作，可手動(dòng)編程或讀入CAM數(shù)控程序加工，教師通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，可隨時(shí)獲得學(xué)生當(dāng)前操作信息。斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件也是目前國(guó)內(nèi)唯一自動(dòng)免費(fèi)下載更新的數(shù)控仿真軟件

2.斯沃界面

打開軟件，選擇GSK980TD

工作界面

第二節(jié) 仿真加工過(guò)程

（一）第一段加工

1.裝入刀具

2.設(shè)置毛胚，3.對(duì)刀，輸入刀補(bǔ)

4.開始加工

第一段加工完成

（二）第二段加工

1.調(diào)頭加工另一端，因?yàn)橛袃?nèi)部輪廓的加工，我們這里選擇透明模式，便于觀察,對(duì)刀方式和第一段方法相同

車外輪廓

鉆孔 鉆一個(gè)ф20深度為29的孔

完成內(nèi)輪廓加工

至此整個(gè)零件仿真加工完成

結(jié)論

通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我從設(shè)計(jì)的過(guò)程中學(xué)到了很多在書本上沒(méi)有的內(nèi)容，加深了對(duì)數(shù)控機(jī)床的了解，鞏固了書本的知識(shí)。結(jié)論總結(jié)如下：

1.對(duì)于某個(gè)零件來(lái)說(shuō)，并非全部加工工藝過(guò)程都適合在數(shù)控機(jī)床完成。而往往只是其中的一部分適合于數(shù)控加工。這就需要對(duì)零件圖樣進(jìn)行仔細(xì)的工藝分析，選擇那些最適合、最需要進(jìn)行數(shù)控加工的內(nèi)容和工序。

2． 在確定走刀路線時(shí)，最好畫一張工序簡(jiǎn)圖，將已經(jīng)擬定出的走刀路線畫上去，這樣可為編程帶來(lái)不少方便。

3.有些零件雖然能在一次安裝中加工出很多待加工面，但考慮到程序太長(zhǎng)，會(huì)受到某些限制，如：控制系統(tǒng)的限制（主要是內(nèi)存容量），機(jī)床連續(xù)工作時(shí)間的限制等。此外，程序太長(zhǎng)會(huì)增加出錯(cuò)與檢索困難。因此程序不能太長(zhǎng)，一道工序的內(nèi)容不能太多。致謝

非常感謝各位指導(dǎo)老師，沒(méi)有你們交給我知識(shí)，我是不可能完成這項(xiàng)畢業(yè)設(shè)計(jì)，非常感謝你這幾年對(duì)我的辛勤教導(dǎo)，你們不僅僅是傳授給我了知識(shí)，更是教會(huì)我技能，從而讓我在這個(gè)社會(huì)上更好的立足，讓我的人生更加豐富多彩，在這里我向你們致敬！！

第四篇：大作業(yè)一 軸類零件的數(shù)控加工工藝分析

大作業(yè)一：軸類零件的數(shù)控加工工藝分析

要求：1.用AutoCAD軟件繪制出零件二維圖紙；

2.對(duì)零件圖形進(jìn)行數(shù)學(xué)處理并確定編程尺寸設(shè)定值；

3.對(duì)零件進(jìn)行數(shù)控加工工藝分析； 4.編制數(shù)控加工工藝規(guī)程文件；

5.以上各項(xiàng)均要求以A4紙打印后上交，字體為宋體小四，1.5倍行距。并附上同組人員名單以及分工明細(xì)。

下圖所示零件材料為45號(hào)鋼，批量20件。

大作業(yè)一：軸類零件的數(shù)控加工工藝分析

要求：1.用AutoCAD軟件繪制出零件二維圖紙；

2.對(duì)零件圖形進(jìn)行數(shù)學(xué)處理并確定編程尺寸設(shè)定值；

3.對(duì)零件進(jìn)行數(shù)控加工工藝分析； 4.編制數(shù)控加工工藝規(guī)程文件；

5.以上各項(xiàng)均要求以A4紙打印后上交，字體為宋體小四，1.5倍行距。并附上同組人員名單以及分工明細(xì)。

下圖所示零件材料為45號(hào)鋼，批量20件。

大作業(yè)一：軸類零件的數(shù)控加工工藝分析

要求：1.用AutoCAD軟件繪制出零件二維圖紙；

2.對(duì)零件圖形進(jìn)行數(shù)學(xué)處理并確定編程尺寸設(shè)定值；

3.對(duì)零件進(jìn)行數(shù)控加工工藝分析； 4.編制數(shù)控加工工藝規(guī)程文件；

5.以上各項(xiàng)均要求以A4紙打印后上交，字體為宋體小四，1.5倍行距。并附上同組人員名單以及分工明細(xì)。

下圖所示零件材料為45號(hào)鋼，批量20件。

大作業(yè)一：軸類零件的數(shù)控加工工藝分析

要求：1.用AutoCAD軟件繪制出零件二維圖紙；

2.對(duì)零件圖形進(jìn)行數(shù)學(xué)處理并確定編程尺寸設(shè)定值；

3.對(duì)零件進(jìn)行數(shù)控加工工藝分析； 4.編制數(shù)控加工工藝規(guī)程文件；

5.以上各項(xiàng)均要求以A4紙打印后上交，字體為宋體小四，1.5倍行距。并附上同組人員名單以及分工明細(xì)。

下圖所示零件材料為45號(hào)鋼，批量20件。

大作業(yè)一：軸類零件的數(shù)控加工工藝分析

要求：1.用AutoCAD軟件繪制出零件二維圖紙；

2.對(duì)零件圖形進(jìn)行數(shù)學(xué)處理并確定編程尺寸設(shè)定值；

3.對(duì)零件進(jìn)行數(shù)控加工工藝分析； 4.編制數(shù)控加工工藝規(guī)程文件；

5.以上各項(xiàng)均要求以A4紙打印后上交，字體為宋體小四，1.5倍行距。并附上同組人員名單以及分工明細(xì)。

下圖所示零件材料為45號(hào)鋼，批量20件。

大作業(yè)一：軸類零件的數(shù)控加工工藝分析

要求：1.用AutoCAD軟件繪制出零件二維圖紙；

2.對(duì)零件圖形進(jìn)行數(shù)學(xué)處理并確定編程尺寸設(shè)定值；

3.對(duì)零件進(jìn)行數(shù)控加工工藝分析； 4.編制數(shù)控加工工藝規(guī)程文件；

5.以上各項(xiàng)均要求以A4紙打印后上交，字體為宋體小四，1.5倍行距。并附上同組人員名單以及分工明細(xì)。

下圖所示零件材料為45號(hào)鋼，批量20件。

大作業(yè)一：軸類零件的數(shù)控加工工藝分析

要求：1.用AutoCAD軟件繪制出零件二維圖紙；

2.對(duì)零件圖形進(jìn)行數(shù)學(xué)處理并確定編程尺寸設(shè)定值；

3.對(duì)零件進(jìn)行數(shù)控加工工藝分析； 4.編制數(shù)控加工工藝規(guī)程文件；

5.以上各項(xiàng)均要求以A4紙打印后上交，字體為宋體小四，1.5倍行距。并附上同組人員名單以及分工明細(xì)。

下圖所示零件材料為45號(hào)鋼，批量20件。

大作業(yè)一：軸類零件的數(shù)控加工工藝分析

要求：1.用AutoCAD軟件繪制出零件二維圖紙；

2.對(duì)零件圖形進(jìn)行數(shù)學(xué)處理并確定編程尺寸設(shè)定值；

3.對(duì)零件進(jìn)行數(shù)控加工工藝分析； 4.編制數(shù)控加工工藝規(guī)程文件；

5.以上各項(xiàng)均要求以A4紙打印后上交，字體為宋體小四，1.5倍行距。并附上同組人員名單以及分工明細(xì)。

下圖所示零件材料為45號(hào)鋼，批量20件。

大作業(yè)一：軸類零件的數(shù)控加工工藝分析

要求：1.用AutoCAD軟件繪制出零件二維圖紙；

2.對(duì)零件圖形進(jìn)行必要的數(shù)學(xué)處理并確定編程尺寸設(shè)定值；

3.對(duì)零件進(jìn)行數(shù)控加工工藝分析； 4.編制數(shù)控加工工藝規(guī)程文件；

5.以上各項(xiàng)均要求以A4紙打印后上交，字體為宋體小四，1.5倍行距。并附上同組人員名單以及分工明細(xì)。

下圖所示零件材料為45號(hào)鋼，批量20件。

大作業(yè)一：軸類零件的數(shù)控加工工藝分析

要求：1.用AutoCAD軟件繪制出零件二維圖紙；

2.對(duì)零件圖形進(jìn)行數(shù)學(xué)處理并確定編程尺寸設(shè)定值；

3.對(duì)零件進(jìn)行數(shù)控加工工藝分析； 4.編制數(shù)控加工工藝規(guī)程文件；

5.以上各項(xiàng)均要求以A4紙打印后上交，字體為宋體小四，1.5倍行距。并附上同組人員名單以及分工明細(xì)。

下圖所示零件材料為45號(hào)鋼，批量20件。

第五篇：某軸類零件的加工工藝分析

某軸類零件的加工工藝分析

【摘要】現(xiàn)如今機(jī)械加工的水平越來(lái)越高，在軸類零件的加工中，數(shù)控機(jī)床也扮演著越來(lái)越重要的角色。本文主要針對(duì)某種軸類零件進(jìn)行加工工藝的分析，著重介紹加工的細(xì)節(jié)。

1引言

本次所加工的連接軸屬于臺(tái)階軸類零件，是由圓柱面、軸肩、軸端螺紋孔、鍵槽等組成。軸肩是用來(lái)固定安裝在軸上的軸承，鍵槽用于安裝鍵，以傳遞轉(zhuǎn)矩;螺紋用于安裝吊鉤鎖緊螺母。

2加工圖紙分析

根據(jù)工作性能與條件，該傳動(dòng)軸規(guī)定了主要軸頸（含有鍵槽）以及軸肩有較高的尺寸、位置精度和較小的表面粗糙度值。另外對(duì)于尾端螺紋孔的技術(shù)要求也是成品能否正常工作的重中之重。這些技術(shù)要求必須在加工中給予保證。因此，該傳動(dòng)軸的關(guān)鍵工序是前段含有鍵槽軸頸和尾端螺紋孔的加工。如圖1所示為吊鉤連接軸的加工技術(shù)要求圖。

圖1 傳動(dòng)軸零件圖

3吊鉤傳動(dòng)軸加工流程及分析

根據(jù)軸類零件的加工工藝流程并集合本次所加工傳動(dòng)軸的實(shí)際情況，該傳動(dòng)軸的工藝路線如下：

車兩端面，鉆中心孔→粗車各外圓→半精車各外圓，倒角→粗磨加工→精磨加工→銑鍵槽→鉆孔→檢驗(yàn)。

（1）確定毛坯

吊鉤連接軸為一般傳動(dòng)軸，故選45鋼可滿足其要求。該傳動(dòng)軸屬于中、小傳動(dòng)軸，并且各外圓直徑尺寸相差不大，故選擇Φ100mm的熱軋圓鋼作毛坯。

（2）確定主要表面的加工方法

傳動(dòng)軸大都是回轉(zhuǎn)表面，主要采用車削與外圓磨削成形。由于該傳動(dòng)軸的大部分要表面的公差等級(jí)（IT6）較高，表面粗糙度Ra值較小，故車削后還需磨削。外圓表面的加工方案可為：粗車→半精車→磨削。

（3）確定定位基準(zhǔn)

吊鉤連接軸并不是所有的面都進(jìn)行加工，所選取有的Φ100mm毛坯中間一段無(wú)需進(jìn)行加工，則取圖中B作為粗基準(zhǔn)。對(duì)其他需要加工的表面，根據(jù)加工余量最小來(lái)找正。精基準(zhǔn)的選擇則選取Φ80mm的裝配的軸承面。

合理地選擇定位基準(zhǔn)，對(duì)于保證零件的尺寸和位置精度有著決定性的作用。由于該零件的幾個(gè)主要配合表面及軸肩面對(duì)基準(zhǔn)軸線A-B均有端面圓跳動(dòng)和徑向圓跳動(dòng)的要求，它又是實(shí)心軸，所以應(yīng)選擇兩端中心孔為基準(zhǔn)，采用雙頂尖裝夾方法，以保證零件的技術(shù)要求。

（4）劃分加工階段

該傳動(dòng)軸加工劃分為三個(gè)階段：粗車（粗車外圓、鉆中心孔等），半精車（半精車各處外圓、臺(tái)階和修研中心孔及次要表面等），粗、精磨（粗、精磨各處外圓）。各階段劃分大致以熱處理為界。

（5）熱處理工序安排

軸的熱處理要根據(jù)其材料和使用要求確定。對(duì)于傳動(dòng)軸，正火、調(diào)質(zhì)和表面淬火用得較多。該軸要求調(diào)質(zhì)處理，并安排在粗車各外圓之后，半精車各外圓之前。

（6）加工尺寸和切削用量

車削用量的選擇，單件、小批量生產(chǎn)時(shí)，可根據(jù)加工情況由工人確定;一般可由《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》或《切削用量手冊(cè)》中選取。

傳動(dòng)軸磨削余量可取0.5mm，半精車余量可選用1.5mm。加工尺寸可由此而定。

（7）工件的裝夾方法

粗加工時(shí)，由于切削余量大，工件受的切削力也大，一般采用卡頂法，尾座頂尖采用彈性頂尖，可以使工件在軸向自由伸長(zhǎng)。但是，由于頂尖彈性的限制，軸向伸長(zhǎng)量也受到限制，因而頂緊力不是很大。在高速、大用量切削時(shí)，有使工件脫離頂尖的危險(xiǎn)。采用卡頂法可避免這種現(xiàn)象的產(chǎn)生。

精加工時(shí)，采用雙頂尖法（此時(shí)尾座應(yīng)采用彈性頂尖）有利于提高精度，其關(guān)鍵是提高中心孔精度。

（8）擬定工藝過(guò)程

定位精基準(zhǔn)面中心孔應(yīng)在粗加工之前加工，在調(diào)質(zhì)之后和磨削之前各需安排一次修研中心孔的工序。調(diào)質(zhì)之后修研中心孔為消除中心孔的熱處理變形和氧化皮，磨削之前修研中心孔是為提高定位精基準(zhǔn)面的精度和減小表面粗糙度值。在制定傳動(dòng)軸的加工工藝過(guò)程中，除了考慮主要裝配表面加工的同時(shí)，還需考慮次要表面的加工。在半精加工Φ60mm、Φ65mm及Φ80mm外圓時(shí)，應(yīng)車到圖樣所規(guī)定的尺寸，同時(shí)加工出各退刀槽、倒角;Φ60mm面上的鍵槽應(yīng)該在半精車工序后和磨削工序前銑削加工出來(lái)，這樣既可以確保在銑鍵槽時(shí)有精確的定位基準(zhǔn)，又可以避免在精磨后銑鍵槽時(shí)磨損已經(jīng)精加工出來(lái)的的外圓表面。

結(jié)語(yǔ)

在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中軸類零件的加工，占有很大一部分的比例，只有利用合理的加工工藝才能生產(chǎn)出合格的工件。每一次的加工都不能馬虎，每一部分加工都能決定產(chǎn)品的成敗。

參考文獻(xiàn)：

【1】吳宗澤，羅圣國(guó).機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè).高等教育出版社，2008，6

【2】 林弈鴻.機(jī)床數(shù)控技術(shù)及其應(yīng)用.北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2001，2

【3】朱志宏.數(shù)控加工技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004，9