畢業(yè)論文---數(shù)控車床葫蘆類零件的加工工藝與編程

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)</b></p><p>　題 目：數(shù)控車床葫蘆類零件的加工工藝與編程</p><p>　副 標(biāo) 題：</p><p>　學(xué) 生 姓 名：</p><p>　所在系、專業(yè)：機(jī)電工程系、數(shù)控技術(shù)</p><p>　班 級(jí)：

2、數(shù)控5091</p><p>　指 導(dǎo) 教 師：</p><p>　日 期：2012年5月29日</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本次課題進(jìn)行的是一個(gè)直徑70mm、長120mm的葫蘆類工件進(jìn)行設(shè)計(jì)，這個(gè)工件上有圓弧、錐度、退刀槽螺紋孔，材料是45號(hào)鋼。表面參數(shù)比較嚴(yán)格，零

3、件部分表面粗糙度要達(dá)到Ra1.6，臺(tái)階軸的設(shè)計(jì)，主要參數(shù)，設(shè)計(jì)要求等都比較重要。通過對(duì)課題任務(wù)的分析，用CAD對(duì)所要加工的零件進(jìn)行繪圖，對(duì)零件加工工藝分析，選擇該設(shè)計(jì)為調(diào)節(jié)盤的數(shù)控車床編程與工藝分析，進(jìn)行數(shù)控編程以及數(shù)控模擬仿真，得出結(jié)論。</p><p>　　鍵詞：數(shù)控車削 工藝設(shè)計(jì) 工藝卡片</p><p><b>　　目 錄</b></p>

4、<p>　　1、數(shù)控車床的概述1</p><p>　　1.1車床的特點(diǎn)1</p><p>　　1.1.1機(jī)床本身技術(shù)參數(shù)1</p><p>　　1.1.2數(shù)控系統(tǒng)1</p><p>　　1.2數(shù)控機(jī)床的組成2</p><p>　　2.零件的加工工藝分析3</p><p>　

5、　2.1零件的裝夾3</p><p><b>　　2.2走刀路線4</b></p><p><b>　　2.3加工刀具4</b></p><p>　　2.3.1 數(shù)控機(jī)床刀具的特點(diǎn)4</p><p>　　2.3.2刀具材料4</p><p>　　2.3.3數(shù)控刀具的

6、選擇5</p><p>　　2.4切削用量選擇6</p><p>　　2.5切削三要素6</p><p>　　2.6鏜孔、螺紋7</p><p>　　2.6.1鏜孔工藝7</p><p>　　2.6.2內(nèi)螺紋加工工藝7</p><p><b>　　3、零件的編程8<

7、/b></p><p>　　3.1零件的裝夾8</p><p><b>　　3.2走刀路線9</b></p><p>　　3.3刀具的選擇及工藝卡片10</p><p>　　3.4加工程序11</p><p>　　3.4.1右端輪廓的加工11</p><p>

8、;　　3.4.2左端輪廓的加工12</p><p>　　3.4.3子程序13</p><p><b>　　致 謝14</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)15</b></p><p><b>　　1、數(shù)控車床的概述</b></p><p&g

9、t;　　圖1-1 數(shù)控車床</p><p><b>　　1.1車床的特點(diǎn)</b></p><p>　　數(shù)控車床與其他類型的車床相比有下列特點(diǎn)：</p><p>　　1）通用性強(qiáng)，生產(chǎn)率高，加工精度高且穩(wěn)定，操作者勞動(dòng)強(qiáng)度低。</p><p>　　2）適合于復(fù)雜零件的加工。</p><p>　　3

10、）換批調(diào)整方便，適合于多種中小批柔性自動(dòng)化生產(chǎn)。</p><p>　　4）便于實(shí)現(xiàn)信息流自動(dòng)化，在數(shù)控車床基礎(chǔ)上，可實(shí)現(xiàn)CIMS（計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)）。數(shù)控機(jī)床是一種用電子計(jì)算機(jī)和專用電子計(jì)算裝置控制的高效自動(dòng)化機(jī)床。主要分為立式和臥式兩種。立式機(jī)床裝夾零件方便，但切屑排除較慢；臥式裝夾零件不是非常方便，但排屑性能好，散熱很高。數(shù)控銑床分三坐標(biāo)和多坐標(biāo)兩種。三坐標(biāo)機(jī)床（X、Y、 Z）任意兩軸都可以聯(lián)動(dòng)，主要用于加

11、工平面曲線的輪廓和開敞曲面的行切。多坐標(biāo)機(jī)床是在三坐標(biāo)機(jī)床的基礎(chǔ)上，通過增加數(shù)控分度頭或者回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，成為4坐標(biāo)或者5坐標(biāo)機(jī)床（甚至多坐標(biāo)機(jī)床）。多坐標(biāo)機(jī)床主要用于曲面輪廓或者由于零件需要必須擺角加工的零件，如法向鉆孔，擺角行切等。擺角形式4坐標(biāo)的主要為A或B；5坐標(biāo)機(jī)床主要為AB，AC，BC，可根據(jù)零件要求選用。擺角大小由加工的零件決定， 如圖1-1 數(shù)控車床。</p><p>　　1.1.1機(jī)床本身技術(shù)參數(shù)&

12、lt;/p><p>　　1）作臺(tái)工：零件加工工作平臺(tái)，尺寸大小應(yīng)根據(jù)加工零件的大小進(jìn)行選用?！?lt;/p><p>　　2） T形槽：工作臺(tái)上的T形槽主要用于零件的裝夾，其中T形槽的槽數(shù)、槽寬、相互間距，需要根據(jù)加工工件的特點(diǎn)進(jìn)行規(guī)定?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　?lt;/p><p>　　3）主軸：主軸形式，主

13、軸孔形式等?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　?lt;/p><p>　　4）進(jìn)給范圍：機(jī)床X Y Z三個(gè)方向的可移動(dòng)距離（行程），移動(dòng)速度的大小；擺角（A B C）的擺動(dòng)范圍，擺動(dòng)的速度。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　</p><p>　　5）主軸的旋轉(zhuǎn)：主軸的轉(zhuǎn)速，主軸的功率，伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)矩等?！　　　　　?/p>

14、　　　　　　　　　　　　　</p><p><b>　　1.1.2數(shù)控系統(tǒng)</b></p><p>　　數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的核心。現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)通常是一臺(tái)帶有專門系統(tǒng)軟件的專用微型計(jì)算機(jī)。它由輸入裝置、控制運(yùn)算器和輸出裝置等構(gòu)成，它接受控制介質(zhì)上的數(shù)字化信息，通過控制軟件和邏輯電路進(jìn)行編譯、運(yùn)算和邏輯處理后，輸出各種信號(hào)和指令控制機(jī)床的各個(gè)部分，進(jìn)行規(guī)定、有序的動(dòng)作。&

15、lt;/p><p>　　作為用戶，在考慮數(shù)控系統(tǒng)的時(shí)候，最關(guān)心的是系統(tǒng)的可靠性、可能和優(yōu)越的性價(jià)比，因此應(yīng)該考慮以下幾個(gè)方面：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　</p><p>　　1）分辨率 分辨率越高，可以清楚的進(jìn)行控制，適合工業(yè)環(huán)境使用?！　　　　　　　?lt;/p><p>　　2）控制軸數(shù)和聯(lián)動(dòng)軸數(shù)應(yīng)和購買的機(jī)床相配合，符合購

16、買的機(jī)床情況?！　　　　　　　　　　　　　　?lt;/p><p>　　3）標(biāo)準(zhǔn)（基本）功能項(xiàng)目功能越全越好，結(jié)合機(jī)床使用而定，特別是一些自動(dòng)補(bǔ)償、自適應(yīng)技術(shù)模塊等先進(jìn)的檢測(cè)、監(jiān)控系統(tǒng)：紅外線、溫度測(cè)量、功率測(cè)量、激光檢測(cè)等先進(jìn)手段的采用，將在一定程度上大大提高機(jī)床的綜合性能，保證機(jī)床更加可靠精確地自動(dòng)工作。</p><p>　　1.2數(shù)控機(jī)床的組成</p><p>　　

17、本零件將采用FANUC系統(tǒng)進(jìn)行加工；</p><p>　　FANUC公司的數(shù)控系統(tǒng)具有高質(zhì)量、高性能、全功能，適用于各種機(jī)床和生產(chǎn)機(jī)械的特點(diǎn)。</p><p>　　數(shù)控機(jī)床一般由下列幾個(gè)部分組成： 　　</p><p>　　1）主機(jī)，他是數(shù)控機(jī)床的主要組成部分，包括機(jī)立柱、主軸、床身、進(jìn)給機(jī)構(gòu)等機(jī)械部件，他是用于完成各種切削加工的機(jī)械部件。</p>&

18、lt;p>　　2）數(shù)控裝置，是數(shù)控機(jī)床的核心，包括印刷電路板、CRT顯示器、鍵盒、紙帶閱讀機(jī)等以及相應(yīng)的軟件，用于輸入數(shù)字化的零件程序，并完成輸入信息的存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)的變換、插補(bǔ)運(yùn)算以及實(shí)現(xiàn)各種控制功能。 　　</p><p>　　3）驅(qū)動(dòng)裝置，他是數(shù)控機(jī)床執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)部件，包括主軸驅(qū)動(dòng)單元、進(jìn)給單元、主軸電機(jī)及進(jìn)給電機(jī)等。他在數(shù)控裝置的控制下通過電氣或電液伺服系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)主軸和進(jìn) 給驅(qū)動(dòng)。當(dāng)幾個(gè)進(jìn)給聯(lián)動(dòng)時(shí)，可以

19、完成定位、直線、曲面的加工。 　　</p><p>　　4）輔助裝置，指數(shù)控機(jī)床的一些必要的配套部件，用以保證數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行，如冷卻、排屑、潤滑、照明、監(jiān)測(cè)、液壓、氣動(dòng)裝置、排屑裝置和交換工作臺(tái)還包括刀具及監(jiān)控檢測(cè)裝置等。 　　</p><p>　　5）編程及其他附屬設(shè)備，可用來在機(jī)外進(jìn)行零件的程序編制、存儲(chǔ)等。</p><p>　　6）實(shí)習(xí)車間數(shù)控機(jī)床的類型、型號(hào)

20、，主要技術(shù)性能指標(biāo)，如表1-1 數(shù)控車床的技術(shù)參數(shù)。</p><p>　　表1-1 數(shù)控車床的技術(shù)參數(shù)</p><p>　　2.零件的加工工藝分析</p><p><b>　　2.1零件的裝夾</b></p><p>　　按使用機(jī)床類型分類，可分為車床夾具、銑床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具、加工中心夾具和其他夾具等。按驅(qū)動(dòng)夾

21、具工作的動(dòng)力源分類，可分為手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、電動(dòng)夾具、磁力夾具和自夾緊夾具等。按專門化程度可分為以下幾種類型的夾具：</p><p>　　1) 通用夾具是指已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、無需調(diào)整或稍加調(diào)整就可以用來裝夾不同工件的夾具。如三爪卡盤、四爪卡盤、平口虎鉗和萬能分度頭等。這類夾具主要用于單件小批生產(chǎn)。</p><p>　　2) 專用夾具是指專為某一工件的某一加工工序而設(shè)計(jì)制造的夾具。結(jié)構(gòu)

22、緊湊，操作方便，主要用于固定產(chǎn)品的大量生產(chǎn)。</p><p>　　3) 組合夾具是指按一定的工藝要求，由一套預(yù)先制造好的通用標(biāo)準(zhǔn)元件和部件組裝而成的夾具。使用完畢后，可方便地拆散成元件或部件，待需要時(shí)重新組合成其他加工過程的夾具。適用于數(shù)控加工、新產(chǎn)品的試制和中、小批量的生產(chǎn)。</p><p>　　4) 可調(diào)夾具包括通用可調(diào)夾具和成組夾具，它們都是通過調(diào)整或更換少量元件就能加工一定范圍內(nèi)的

23、工件，兼有通用夾具和專用夾具的優(yōu)點(diǎn)。通用可調(diào)夾具適用范圍較寬，加工對(duì)象并不十分明確；成組夾具是根據(jù)成組工藝要求，針對(duì)一組形狀及尺寸相似、加工工藝相近的工件加工而設(shè)計(jì)的，其加工對(duì)象和范圍很明確，又稱為專用可調(diào)夾具。數(shù)控機(jī)床夾具常用通用可調(diào)夾具、組合夾具。</p><p>　　5) 在三爪自定心卡盤上裝夾。三爪自定心卡盤的三個(gè)卡爪是同步的，能自動(dòng)定心，一般不需要找正。該卡盤裝夾工件方便、省時(shí)，但加緊力小，適用于裝夾外

24、形規(guī)則的中、小型工件。</p><p>　　6) 在兩頂尖之間裝夾。對(duì)于尺寸較大或加工工序較多的軸類零件，為了保證每次裝夾是的精度，可用兩頂尖裝夾。該裝夾方式適用于多序加工或精加工。</p><p>　　7) 用卡盤和頂尖裝夾。當(dāng)車削質(zhì)量較大的工件時(shí)要一段用卡盤夾住，另一段用后頂尖支撐。這種方式比較安全，能承受較大的切削力，安裝剛性好，軸向定位準(zhǔn)確，應(yīng)用較廣泛。</p>&l

25、t;p>　　8) 用心軸裝夾。當(dāng)裝夾面為螺紋時(shí)再做個(gè)與之配合的螺紋進(jìn)行裝夾，叫心軸裝夾。這種方式比較安全，能承受較大的切削力，安裝剛性好，軸向定位準(zhǔn)確。</p><p><b>　　2.2走刀路線</b></p><p>　　1）選擇工具：葫蘆類零件加工需要調(diào)頭裝夾，裝夾中表架及百分表校正</p><p>　　2）選擇量具：游標(biāo)卡尺，外徑

26、用千分尺測(cè)量，圓弧表面用半徑樣板測(cè)量，內(nèi)孔用內(nèi)徑千分尺測(cè)量，內(nèi)螺紋用外螺紋試配比對(duì)，表面粗糙度用表面粗糙度樣板比對(duì) 。</p><p>　　3）選擇刀具：粗、精加工外園輪廓用90度外圓車刀，切槽用切槽刀，內(nèi)螺紋加工用內(nèi)螺紋車刀切削，內(nèi)孔表面加工還要到中心鉆，麻花鉆，內(nèi)孔車刀，內(nèi)切槽刀等。</p><p>　　4）切削進(jìn)給路線短，可有效地提高生產(chǎn)效率，降低刀具損耗等。在安排粗加工或半精加工的

27、切削進(jìn)給路線時(shí)，應(yīng)同時(shí)兼顧到被加工零件的剛性及加工的工藝性等要求，不要顧此失彼</p><p>　　5）夾住左端，加工右端毛坯外圓，加工端面，圓，內(nèi)孔，內(nèi)切槽，內(nèi)螺紋等，然后調(diào)頭加工加工的M22工藝頭擰緊右端內(nèi)螺紋中，卡盤夾住工藝頭加工工件左端毛坯外圓，加工左端外圓，拋物線和外圓直臺(tái)等。</p><p>　　6）本文零件的加工刀具進(jìn)給路線為“沿工件輪廓走刀”，因?yàn)楸玖慵儆诘湫洼S類零件，結(jié)

28、合了螺紋、圓錐、槽、圓弧和孔五個(gè)工藝，如果采用“矩形”走刀或“三角形”走刀，不論是走刀路線或是工藝編程將會(huì)非常麻煩，而采用“沿工件輪廓走刀”就會(huì)避免這樣的問題，使整個(gè)加工過程變得簡單易操作。</p><p><b>　　2.3加工刀具</b></p><p>　　2.3.1 數(shù)控機(jī)床刀具的特點(diǎn)</p><p>　　數(shù)控加工對(duì)刀具的要求不僅精度高

29、、強(qiáng)度大、剛度好、壽命長。而且要求尺寸穩(wěn)定、安裝調(diào)整方便。切削刀具由傳統(tǒng)的機(jī)械工具實(shí)現(xiàn)了向高科技產(chǎn)品的飛躍，刀具的切削性能有顯著的提高。切削技術(shù)由傳統(tǒng)的切削工藝向創(chuàng)新制造工藝的飛躍，大大提升了車削速度。刀具工業(yè)由脫離使用、脫離用戶的低級(jí)階段向面向用戶、面向使用的高級(jí)階段的飛躍，成為用戶可利用的專業(yè)化的社會(huì)資源和合作伙伴。成為現(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)。與現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展緊密相連，是應(yīng)用材料科學(xué)、制造科學(xué)、信息科學(xué)等領(lǐng)域的高科技成果的結(jié)晶。

30、</p><p><b>　　2.3.2刀具材料</b></p><p>　　數(shù)控車床使用的刀具材料一般為高速鋼、硬質(zhì)合金、涂層硬質(zhì)合金和陶瓷。在數(shù)控切削加工時(shí)，數(shù)控刀具切削部分與切屑、工件相互接觸的表面上承受很大的壓力和摩擦，數(shù)控刀具在高溫下進(jìn)行切削的同時(shí)，還承受切削力、沖擊和振動(dòng)，因此數(shù)控刀具材料應(yīng)滿足以下基本條件：</p><p>　　1

31、)硬度刀具材料必須具有高于工件材料的硬度，常溫硬度應(yīng)在62HRC以上，并要求保持較高的高溫硬度。</p><p>　　2)耐磨性耐磨性表示刀具抵抗磨損的能力，它是刀具材料力學(xué)性能、組織結(jié)構(gòu)和化學(xué)性能的綜合反映。</p><p>　　3)強(qiáng)度和韌性一種好的刀具材料，應(yīng)根據(jù)它的使用要求，兼顧硬度和耐磨性兩方面的性能，有所側(cè)重。滿足高切削力、沖擊和振動(dòng)的條件。</p><p&

32、gt;　　4)耐熱性數(shù)控刀具材料應(yīng)在高溫下保持較高的耐磨性、強(qiáng)度、韌性，并有良好的防氧化、防擴(kuò)散能力。</p><p>　　5)工藝性為了便于制造，要求數(shù)控刀具材料有較好的可加工性，包括鍛、軋、焊、切削加工和可耐磨性、熱處理特性。材料的高溫特性對(duì)熱軋刀具十分重要。</p><p>　　2.3.3數(shù)控刀具的選擇</p><p>　　刀片形狀的選擇：正型（前角）刀片：對(duì)

33、于內(nèi)輪廓加工，機(jī)床加工，加工工藝剛性較差和工件結(jié)構(gòu)形狀較復(fù)雜應(yīng)優(yōu)先選擇正型刀片。負(fù)型（前角）刀片：對(duì)于外輪廓加工，金屬切削率高和加工條環(huán)境差時(shí)應(yīng)優(yōu)先選擇負(fù)型刀片。 </p><p>　　切削刀具由傳統(tǒng)的機(jī)械工具實(shí)現(xiàn)了向精確科技產(chǎn)品的飛躍，刀具的切削性能有顯著的提精確。切削技術(shù)由傳統(tǒng)的切削工藝向創(chuàng)新制造工藝的飛躍，大大提精確了切削加工的效率。刀具工業(yè)由脫離使用、脫離用戶的低級(jí)階段向面向用戶、面向使用的精確級(jí)階段的飛

34、躍，成為用戶可利用的專業(yè)化的社會(huì)資源與合作伙伴。切削刀具從低值易耗品過渡到全面進(jìn)入“三精確一專（精確效率、精確精度、精確可靠性與專用化）”的數(shù)控刀具時(shí)代，實(shí)現(xiàn)了向精確科技產(chǎn)品的飛躍。成為現(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)。與現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展緊密相連，是應(yīng)用材料科學(xué)、制造科學(xué)、信息科學(xué)等領(lǐng)域的精確科技成果的結(jié)晶。</p><p>　　一般外圓車削常用80°凸三角形、四方形和80°菱形刀片；仿形加工用55&

35、#176;、35 °菱形和圓形刀片；在機(jī)床剛性、功率允許的條件下，大余量、粗加工應(yīng)選擇刀尖角較大的刀片，反之選擇刀尖角較小的刀片。</p><p>　　前角的作用：大負(fù)前角用于：切削硬材料；需切削刃強(qiáng)度大，以適應(yīng)斷續(xù)切削、切削含黑皮表面層的加工條件。 大正前角用于：切削軟質(zhì)材料易切削材料被加工材料及機(jī)床剛性差時(shí)。</p><p>　　后角的作用：小后角用于：切削硬材料；需切削刃強(qiáng)

36、度高時(shí)。大后角用于：切削軟材料；切削易加工硬化的材料。</p><p>　　主偏角的作用：大主偏角用于：切深小的精加工；切削細(xì)而長的工件；機(jī)床剛性差時(shí)。小主偏角用于：工件硬度高，切削溫度大時(shí)；大直徑零件的粗加工；機(jī)床剛性高時(shí)。</p><p>　　副偏角具有減少已加工表面與刀具摩擦的功能。一般為5°～15°。</p><p>　　刃傾角是前刀面傾

37、斜的角度。重切削時(shí)，切削開始點(diǎn)的刀尖上要承受很大的沖擊力，為防止刀尖受此力而發(fā)生脆性損傷，故需有刃傾角。推薦車削時(shí)為3°～5°。</p><p>　　外圓車刀（T0101）、切槽刀（T0202）、尖刀（T0303）、螺紋刀（T0404）、鏜刀（T0105）車刀按用途分為外圓車刀、端面車刀、內(nèi)孔車刀、切斷刀、切槽刀等多種形式。外圓車刀用于加工外圓柱面和外圓錐面，它分為直頭和彎頭兩種。彎頭車刀通用

38、性較好，可以車削外圓、端面和倒棱。外圓車刀又可分為粗車刀、精車刀和寬刃光刀，精車刀刀尖圓弧半徑較大，可獲得較小的殘留面積，以減小表面粗糙度；寬刃光刀用于低速精車；當(dāng)外圓車刀的主偏角為90度時(shí)，可用于車削階梯軸、凸肩。端面及剛度較低的細(xì)長軸。外圓車刀按進(jìn)給方向又分為左偏刀和右偏刀。</p><p>　　車刀在結(jié)構(gòu)上可分為整體車刀、焊接車刀和機(jī)械夾固式車刀。整體車刀主要是整體高速鋼車刀，截面為正方形或矩形，使用時(shí)可根

39、據(jù)不同用途進(jìn)行刃磨；整體車刀耗用刀具材料較多，一般只用作切槽。切斷刀使用。焊接車刀是將硬質(zhì)合金刀片用焊接的方法固定在普通碳鋼刀體上。它的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、剛性好、使用靈活、制造方便，缺點(diǎn)是由于焊接產(chǎn)生的應(yīng)力會(huì)降低硬質(zhì)合金刀片的使用性能，有的甚至?xí)a(chǎn)生裂紋。機(jī)械夾固車刀簡稱機(jī)夾車刀，根據(jù)使用情況不同又分為機(jī)夾重磨車刀和機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車刀。</p><p><b>　　2.4切削用量選擇</b>

40、</p><p>　　為提高工件表面的精度和減小粗糙度，可以采用多次走刀的方法，精加工余量一般以0.5—mm為宜。該零件材料切削性能較好。車削外圓，特型圓弧時(shí)留1mm的精加工余量，以保證工件的表面尺寸，切槽時(shí)在最后0.5mm的精加工余量，降低表面粗糙度?？准庸すば蚣庸び嗔恳话?.5mm精車余量。確定主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度時(shí)，確定切削速度和進(jìn)給量，然后根據(jù)刀具直徑分別按公式來計(jì)算，并填入工序卡片中。</p>

41、<p><b>　　2.5切削三要素</b></p><p>　　1）切削速度Vc：切削速度表示切削刃相對(duì)于工件待加工面得運(yùn)動(dòng)速度。計(jì)算公式如下：</p><p>　　Vc=(πDwn)/1000</p><p>　　Vc-切削速度（m/s）</p><p>　　Dw-工件待加工面得直徑（mm）</p

42、><p>　　n-工件轉(zhuǎn)速（r/s）</p><p>　　計(jì)算時(shí)應(yīng)以最大的切削速度為準(zhǔn)，如車削時(shí)以待加工表面直徑的數(shù)值進(jìn)行計(jì)算，因而此處速度最精確刀具磨損最快。</p><p>　　2）進(jìn)給量f：工件每轉(zhuǎn)一周事，車刀沿進(jìn)給方向的運(yùn)動(dòng)量。</p><p>　　進(jìn)給速度Vf是是切削刃上選擇點(diǎn)相對(duì)于工件進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的瞬間速度。公式如下：</p>

43、<p><b>　　Vf=fn</b></p><p>　　Vf-進(jìn)給速度(mm/s)</p><p>　　n-主軸轉(zhuǎn)速（r/s）</p><p><b>　　f-進(jìn)給量（mm）</b></p><p>　　3）背吃刀量Ap：通過切削刃基點(diǎn)且垂直于工作平面的方向上測(cè)量的背吃刀量。<

44、;/p><p>　　根據(jù)此定義，其背吃刀量按下式計(jì)算：</p><p>　　Ap=(Dw-Dm)/2</p><p>　　DW-工件待加工表面的直徑(mm)</p><p>　　Dm-工件已加工表內(nèi)的直徑(mm)</p><p><b>　　2.6鏜孔、螺紋</b></p><p&

45、gt;<b>　　2.6.1鏜孔工藝</b></p><p>　　根據(jù)工件的加工要求，可選擇三種鏜削方案。 </p><p>　　在一根鏜桿上進(jìn)行粗、精切鏜刀來分擔(dān)余量的切除，鏜孔后倒角。為了不影響生產(chǎn)節(jié)奏，兩把粗、精切鏜刀必須同時(shí)工作。由于是在鏜桿上鉆孔及攻絲，進(jìn)一步削弱了鏜桿的剛性及硬度。而鏜削余量的分布不均勻使得需要的切削力很大，兩把鏜刀同時(shí)工作，機(jī)床功率不足，

46、所以切削時(shí)不可避免地會(huì)要引起振動(dòng)，無法達(dá)到工件加工精度和表面粗糙度要求。</p><p>　　如果兩臺(tái)機(jī)床，需增加一臺(tái)半精鏜床來分擔(dān)零件加工余量的精加工。該方案雖可解決問題，但工件加工成本太高。</p><p>　　對(duì)于本零件中的孔，將采用鏜刀對(duì)其進(jìn)行加工，并安排粗、精鏜來分擔(dān)余量的切除，鏜孔后再倒角。</p><p>　　2.6.2內(nèi)螺紋加工工藝</p>

47、;<p>　　在目前的數(shù)控車床中，螺紋切削一般有三種加工方法：G32直進(jìn)式切削方法、G76斜進(jìn)式切削方法和G92直進(jìn)式切削方法，由于切削方法的不同，編程方法不同，造成加工誤差也不同。我們?cè)诓僮魇褂蒙弦屑?xì)分析，爭取加工出精度高的零件。</p><p>　　G76斜進(jìn)式切削方法，由于為單側(cè)刃加工，加工刀刃容易損傷和磨損，使加工的螺紋面不直，刀尖角發(fā)生變化，而造成牙形精度較差。但由于其為單側(cè)刃工作，刀具

48、負(fù)載較小，排屑容易，并且切削深度為遞減式。因此，此加工方法一般適用于大螺距螺紋加工。由于此加工方法排屑容易，刀刃加工工況較好，在螺紋精度要求不高的情況下，此加工方法更為方便。在加工較高精度螺紋時(shí)，可采用兩刀加工完成，既先用G76加工方法進(jìn)行粗車，然后用G32加工方法精車。但要注意刀具起始點(diǎn)要準(zhǔn)確，不然容易亂扣，造成零件報(bào)廢。</p><p>　　G92直進(jìn)式切削方法，螺紋切削循環(huán)同G32螺紋切削一樣，在進(jìn)給保持狀

49、態(tài)下，該循環(huán)在完成全部動(dòng)作之后再停止動(dòng)作。</p><p>　　螺紋加工完成后可以通過觀察螺紋牙型判斷螺紋質(zhì)量及時(shí)采取措施，當(dāng)螺紋牙頂未尖時(shí)，增加刀的切入量反而會(huì)使螺紋大徑增大，增大量視材料塑性而定，當(dāng)牙頂已被削尖時(shí)增加刀的切入量則大徑成比例減小，根據(jù)這一特點(diǎn)要正確對(duì)待螺紋的切入量，防止報(bào)廢。</p><p>　　本零件中螺紋的切削加工就采用G92直螺紋切削循環(huán)加工的方法，并且使用粗車與精

50、車結(jié)合切削方式（精加工余量為0.5mm），須先倒角后車螺紋。</p><p>　　普通螺紋的尺寸分析：</p><p>　　數(shù)控車床對(duì)普通螺紋的加工需要一系列尺寸，普通螺紋加工所需的尺寸計(jì)算分析主要包括以下兩個(gè)方面：</p><p><b>　　螺紋加工前工件直徑</b></p><p>　　螺紋小徑為：大徑－２倍牙高；

51、牙高=0.54P（P為螺距）</p><p>　　螺紋加工的進(jìn)刀量應(yīng)不斷減少，具體進(jìn)刀量根據(jù)刀具及工作材料進(jìn)行選擇。</p><p><b>　　3、零件的編程</b></p><p>　　圖3-1 葫蘆零件</p><p>　　圖3-2 葫蘆零件</p><p><b>　　3.1

52、零件的裝夾</b></p><p>　　根據(jù)對(duì)圖3-1的分析，先加工工件的右端到右邊圓弧級(jí)內(nèi)螺紋孔，加工完右端后，用工藝頭擰緊工件右端，加工工件左端圓弧、長16的臺(tái)階和槽，這樣可以保證同軸度。</p><p><b>　　3.2走刀路線</b></p><p><b>　　（a）</b></p>

53、<p><b>　　（b）</b></p><p>　　圖3-3（c）  走刀路線示例</p><p>　　圖3-1為兩次裝夾切削進(jìn)給路線的安排示例。其中，圖3-1 (a)表示第一次裝夾切削的走刀路線；圖3-1（b）車完外輪廓后車內(nèi)螺紋及內(nèi)槽；圖3-1(c)第二次裝夾的走刀路線；</p><p>　　夾住左端，加工

54、右端毛坯外圓，加工端面、園、內(nèi)孔、內(nèi)切槽、內(nèi)螺紋等，然后調(diào)頭加工加工好的M22工藝頭擰緊右端內(nèi)螺紋中，卡盤夾住工藝頭加工工件左端毛坯外圓，加工左端外圓，拋物線和外圓直臺(tái)等。</p><p>　　3.3刀具的選擇及工藝卡片</p><p><b>　　表3-1刀具的選擇</b></p><p>　　表3-2 工藝卡片</p>&l

55、t;p><b>　　3.4加工程序</b></p><p>　　3.4.1右端輪廓的加工</p><p>　　3.4.2左端輪廓的加工</p><p>　　3.4.3子程序 </p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　本論文

56、的順利完成，離不開各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助。沒有他們的幫助和支持是沒有辦法完成我的畢業(yè)論文的，同窗之間的友誼永遠(yuǎn)長存，在學(xué)習(xí)和生活期間，也始終感受著導(dǎo)師的精心指導(dǎo)和無私的關(guān)懷，我受益匪淺。在此向各位老師表示深深的感謝和崇高的敬意。不積跬步何以至千里，本論文能夠順利的完成，也歸功于各位任課老師的認(rèn)真負(fù)責(zé)，使我能夠很好的掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，并在設(shè)計(jì)中得以體現(xiàn)。同時(shí)我在網(wǎng)上也搜集了不少資料，才使我的畢業(yè)論文工作順利完成。在此向?qū)W院機(jī)電

57、工程系的全體老師表示由衷的謝意。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1）蔣建強(qiáng).數(shù)控加工技術(shù)與實(shí)訓(xùn)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2003.2 8-13</p><p>　　2）李家杰.數(shù)控機(jī)床編程與操作實(shí)用教程[M].南京：東南大學(xué)出版社，2005.8 15-23</p><p>　　3）

58、李善術(shù).數(shù)控機(jī)床及其應(yīng)用[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.1 46-56</p><p>　　4）鄭曉峰.數(shù)控原理與系統(tǒng)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.4 16-23</p><p>　　5）王愛玲.現(xiàn)代數(shù)控原理及控制系統(tǒng)[M].北京：國防工業(yè)出版社，2002.7 67-76</p><p>　　6）王貴明.實(shí)用數(shù)控技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，