雙鍵槽配合件數(shù)控車削加工工藝分析論文

1、<p>　　淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院</p><p><b>　　畢業(yè)論文</b></p><p><b>　　二〇一一年十一月</b></p><p>　題 目雙鍵槽配合件數(shù)控車削加工工藝分析</p><p><b>　　摘要</b></p><p

2、>　　通過對零件的圖形分析,材料分析, 選好了加工毛坯,該零件為雙鍵槽軸類零件，根據(jù)該零件的圖紙及技術(shù)要求，對該零件進(jìn)行了詳細(xì)的數(shù)控加工工藝分析及工藝路線的設(shè)計(jì)，根據(jù)分析的結(jié)果，確定該零件的加工方法、裝夾方式、定位基準(zhǔn)、走刀路線、熱處理的安排、使用刀具、切削用量、加工順序安排、工步劃分，設(shè)備選用等，并編制了該零件的刀具卡片、數(shù)控加工工序卡片等，最后，采用手工編程編制了該零件的數(shù)控加工程序。</p><p>

3、　　關(guān)鍵詞：雙鍵槽 數(shù)控加工工藝 工序 工藝分析 編程</p><p><b>　　200-250</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　緒論1</b></p><p>　　第一章 數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)概述3</p>

4、<p>　　1.1數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)和內(nèi)容3</p><p>　　1.1.1 數(shù)控加工工藝的基本特點(diǎn)3</p><p>　　1.1.2 數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容3</p><p>　　1.2典型軸類零件使用數(shù)控加工的依據(jù)4</p><p>　　1.2 1 傳統(tǒng)普通加工特點(diǎn)4</p><p>　　

5、1.22 本零件采用數(shù)控加工的依據(jù)4</p><p>　　1.3零件圖的工藝分析4</p><p>　　1.4擬訂工藝路線5</p><p>　　1.4.1 表面加工方法的選擇5</p><p>　　1.4.2 加工階段的劃分6</p><p>　　1.4.3 工序的劃分7</p>&

6、lt;p>　　1.4.4 熱處理工序的安排7</p><p>　　1.4.5 輔助工序的安排8</p><p>　　1.4.6 工序間的銜接8</p><p>　　1.5 數(shù)控加工工藝規(guī)程的制定8</p><p>　　1.5.1 零件圖的工藝性分析8</p><p>　　1.5.2 裝夾方案的確定

7、9</p><p>　　1.5.3 切削用量的選擇10</p><p>　　1.5.4 刀具選擇的基本要求11</p><p>　　1.5.5 進(jìn)給路線的確定11</p><p>　　1.6 數(shù)控加工工藝分析的步驟與方法11</p><p>　　1.6.1 機(jī)床的合理選用11</p>

8、<p>　　1.6.2 數(shù)控加工零件工藝性分析12</p><p>　　1.6.3 加工方法的選擇與加工方案的確定12</p><p>　　1.6.4 工序與工步的劃分12</p><p>　　1.6.5 對刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)的確定13</p><p>　　1.6.6 加工路線的確定13</p><

9、p>　　第二章 雙鍵槽配合件數(shù)控車削加工工藝分析15</p><p>　　2.1配合件的圖紙分析15</p><p>　　2.2零件加工工藝分析16</p><p>　　2.3確定毛坯17</p><p>　　2.4工藝路線的制定17</p><p>　　2.5夾具選擇與裝夾方案的確定17</

10、p><p>　　2.6 選擇刀具及對刀17</p><p>　　2.6.1 正確選擇粗、精加工刀具17</p><p>　　2.6.2 確定對刀方式及對刀點(diǎn)19</p><p>　　2.6.3 合理確定換刀點(diǎn)19</p><p>　　2.7走刀路線的確定20</p><p>　　2.

11、8該零件加工工序設(shè)計(jì)24</p><p>　　2.8.1 工序劃分的原則24</p><p>　　2.8.2加工工序劃分的方法24</p><p>　　2.8.3加工工序劃分的原則25</p><p>　　第三章 配合件的程序及說明31</p><p>　　3.1程序清單及說明31</p>

12、<p>　　第四章 總結(jié)與展望37</p><p><b>　　致 謝38</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)39</b></p><p><b>　　緒論</b></p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)越來越合理，其性能精度和效

13、率日趨提高，更新?lián)Q代頻繁，生產(chǎn)類型由大批量生產(chǎn)向多品種小批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)化，因此，對機(jī)械產(chǎn)品的加工相應(yīng)的提出了高精度高柔性與高度自動(dòng)化的要求。</p><p>　　大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，如汽車、拖拉機(jī)與家用電器的零件，為了提高產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)率，多采用專用的工藝裝備、專用的自動(dòng)化機(jī)床、專用的自動(dòng)化產(chǎn)線或自動(dòng)化車間進(jìn)行生產(chǎn)，盡管這類設(shè)備初次投資很大,生產(chǎn)準(zhǔn)備周期長，產(chǎn)品改型不易，因而是產(chǎn)品的開發(fā)周期增長。但是由于分?jǐn)傇诿總€(gè)零

14、件上的費(fèi)用很少，所以經(jīng)濟(jì)效益仍很顯著。</p><p>　　然而在機(jī)械制造業(yè)中，單件及中小批量生產(chǎn)的零件約占機(jī)械加工總量的80%以上。尤其是在造船、航天航空機(jī)床、重型機(jī)械以及國防部門，其生產(chǎn)特點(diǎn)是加工批量小，改型頻繁，零件形狀復(fù)雜和精度要求高，加工著類產(chǎn)品需要經(jīng)常改裝或調(diào)整設(shè)備，對于專用化程度很高的自動(dòng)化機(jī)車來說，這種改裝和調(diào)整甚至是不可能實(shí)現(xiàn)的。</p><p>　　數(shù)控技術(shù)雖然先進(jìn)，但

15、是數(shù)控機(jī)床還是由人來控制的，要想加工一個(gè)精密的零件首先必須對零件進(jìn)行所要要求的工藝分析，還要有一個(gè)很合理的設(shè)計(jì)，數(shù)控加工工藝是指采用數(shù)控機(jī)床加工零件時(shí)，所運(yùn)用各種方法和技術(shù)手段的綜合，應(yīng)用于整個(gè)數(shù)控加工工藝過程。</p><p>　　數(shù)控加工工藝過程是利用切削刀具在數(shù)控機(jī)床上直接改變加工對象的形狀、尺寸、表面位置和狀態(tài)等，使其零件不斷的被加工出來。</p><p>　　由于數(shù)控機(jī)床綜合應(yīng)用

16、了電子計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制，伺服驅(qū)動(dòng)，精密檢測與新型機(jī)械結(jié)構(gòu)等方面的技術(shù)成果，具有高柔性、高精度與高自動(dòng)化的特點(diǎn)，因此采用的數(shù)控加工手段解決了機(jī)械制造業(yè)中常規(guī)加工技術(shù)難以解決甚至是無法解決的單件小批量，特別是復(fù)雜型面零件的加工。應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)是機(jī)械制造業(yè)中的一次技術(shù)革命，使機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的階段，提高了機(jī)械制造業(yè)中的制造水平，為社會提供了高質(zhì)量，多品種及高可靠性的機(jī)械產(chǎn)品。目前應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)的領(lǐng)域已從當(dāng)初的航空工業(yè)部門逐步擴(kuò)大

17、到汽車、造船機(jī)床、建筑等民用機(jī)械制造業(yè)，并已取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　進(jìn)入20世紀(jì)90 年代以來，隨著國際上計(jì)算機(jī)技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)正不斷采用計(jì)算機(jī)、控制理論等領(lǐng)域的最新技術(shù)成就，使其朝著高速化、高精化、復(fù)合化、智能化、 高柔性化及信息網(wǎng)絡(luò)化等方向發(fā)展。整體數(shù)控加工技術(shù)向CIMS（ 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)）方向發(fā)展。 </p><p>　　數(shù)控機(jī)床以其精度

18、高、效率高、能適應(yīng)小批量多品種復(fù)雜零件的加工等優(yōu)點(diǎn)，在機(jī)械加工中得到日益廣泛的應(yīng)用。概括起來，數(shù)控機(jī)床的加工有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn)：(1)適應(yīng)性強(qiáng)(2)精度高，質(zhì)量穩(wěn)定(3)生產(chǎn)效率高(4)能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)(5)良好的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　數(shù)控加工工藝的內(nèi)容包括了機(jī)械加工工藝和數(shù)控加工程序編制的基本知識和基本理論、典型零件加工工藝分析的方法。數(shù)控加工工藝的研究宗旨是如何科學(xué)的最優(yōu)的設(shè)計(jì)加工工藝，充分發(fā)揮數(shù)控

19、機(jī)床的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工中的優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)和低耗。學(xué)會選擇機(jī)床、刀具、夾具及零件的表面的加工方法，掌握數(shù)控加工工藝的設(shè)計(jì)方法以及分析解決生產(chǎn)中的工藝問題。 在數(shù)控編程中，工藝分析和工藝設(shè)計(jì)是至觀重要的，無論是手工編程還是自動(dòng)編程，在加工前都要對所加工零件進(jìn)行工藝分析，擬定加工方案，選擇加工設(shè)備、刀具、夾具，確定切削用量，安排加工順序，制定走刀路線等。在編程過程中，還要對一些工藝問題（如對刀點(diǎn)，換刀點(diǎn)，刀具補(bǔ)償?shù)龋┳鱿鄳?yīng)處理。因此程序編制中

20、的工藝分析和工藝設(shè)計(jì)是一項(xiàng)十分重要的工作。</p><p>　　在數(shù)控編程中，工藝分析和工藝設(shè)計(jì)是至觀重要的，無論是手工編程還是自動(dòng)編程，在加工前都要對所加工零件進(jìn)行工藝分析，擬定加工方案，選擇加工設(shè)備、刀具、夾具，確定切削用量，安排加工順序，制定走刀路線等。在編程過程中，還要對一些工藝問題（如對刀點(diǎn)，換刀點(diǎn)，刀具補(bǔ)償?shù)龋┳鱿鄳?yīng)處理。因此程序編制中的工藝分析和工藝設(shè)計(jì)是一項(xiàng)十分重要的工作。

21、 </p><p>　　這份論文是對整個(gè)設(shè)計(jì)過程的描述，包容了零件圖樣的分析、刀具夾具的選用、工藝路線的擬定以及手工編程的全部內(nèi)容。在零件的加工過程中工藝分析是尤其重要的，而數(shù)控加工工藝分析與處理是數(shù)控編程的前提和依據(jù)，沒有符合實(shí)際的數(shù)控加工工藝，就不可能有真正可行的數(shù)控加工程序，所以這次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)就在數(shù)控加工工藝上，結(jié)合數(shù)控加工工藝要求和零件的使用要求對零件的數(shù)控加工工藝流程作了的

22、分析。</p><p>　　第一章 數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)概述</p><p>　　1.1數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)和內(nèi)容</p><p>　　無論是手工編程還是自動(dòng)編程，在編程前都要對所加工的零件進(jìn)行工藝分析，擬訂工藝方案，選擇合適的刀具，確定切削用量。在編程中，對一些工藝問題（如對刀點(diǎn)，加工路線等）也需要做一些處理。因此，數(shù)控編程的工藝處理是一項(xiàng)十分重要的工作。</p

23、><p>　　1.1.1 數(shù)控加工工藝的基本特點(diǎn)</p><p>　　(1)數(shù)控加工的工藝內(nèi)容十分明確而具體。進(jìn)行數(shù)控加工時(shí)，數(shù)控機(jī)床受數(shù)控系統(tǒng)的指令，完成各種運(yùn)動(dòng)、實(shí)現(xiàn)各種加工要求。因此在編程加工之前，需要對影響加工過程的各種加工工藝因素，如：切削用量、進(jìn)給路線、刀具的幾何形狀，甚至工步的劃分與安排等一一工作做出定量描述。在大多數(shù)情況下，許多具體的各一問題是由操作工人依據(jù)自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和習(xí)

24、慣自行考慮和決定的。就是說，本來由操作工人在加工中靈活掌握可通過適時(shí)調(diào)整來處理的許多工藝問題，在數(shù)控加工時(shí)就轉(zhuǎn)變?yōu)榫幊倘藛T必須事先設(shè)計(jì)明確安排的內(nèi)容。</p><p>　　(2)數(shù)控加工的工藝要求相當(dāng)準(zhǔn)確和嚴(yán)密。數(shù)控加工不能像通用機(jī)床那樣加工，可以對加工過程中出現(xiàn)的問題由操作工人依據(jù)自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和習(xí)慣自行調(diào)整的。在數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)中必須注意加工過程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，做到萬無一失。在實(shí)際中一個(gè)字符、一個(gè)小數(shù)點(diǎn)或一

25、個(gè)逗號的差錯(cuò)都可能釀成重大的機(jī)床事故和質(zhì)量事故。因?yàn)閿?shù)控機(jī)床比其它機(jī)床價(jià)格要貴得多，其加工通常也是一些形狀比較復(fù)雜、價(jià)格也較高的工件，所以萬一損壞機(jī)床或工件報(bào)廢就會造成較大的損失。根據(jù)大量加工實(shí)例分析，數(shù)控工藝考慮不周和計(jì)算編程時(shí)的粗心大意是造成數(shù)控加工失誤的主要原因。因此，要求編程人員除必須具備較扎實(shí)的工藝基本知識和較豐富的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)外，還要必須具備耐心和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。</p><p>　　(3)數(shù)控加工的

26、工序相對集中。一般來說，在普通機(jī)床上是根據(jù)機(jī)床的種類進(jìn)行單工序加工，而在數(shù)控機(jī)床上往往是在一次裝夾中完成鉆、擴(kuò)、鉸、銑、鏜攻螺紋等多工序加工。這種“多序和一”的現(xiàn)象也屬于“工序集中”的范疇，極端情況下，在一臺加工中心上可以完成加工的全部加工內(nèi)容。</p><p>　　1.1.2 數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容</p><p>　　(1)選擇適合在數(shù)控上加工的零件，確定工序內(nèi)容。</p>

27、;<p>　　(2)分析加工零件的圖紙，明確加工內(nèi)容及技術(shù)要求，確定加工方案，制定數(shù)控加工路線，如工序的劃分、加工順序的安排、非數(shù)控加工工序的銜接等。設(shè)計(jì)數(shù)控加工工序，如工序的劃分、刀具的選擇、夾具的定位與安裝、切削用量的確定、走刀路線的確定等等。</p><p>　　(3)調(diào)整數(shù)控加工工序的程序。如對刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)的選擇、刀具的補(bǔ)</p><p>　　(4)分配數(shù)控加工中的容

28、差。</p><p>　　(5)處理數(shù)控機(jī)床上部分工藝指令。</p><p>　　1.2典型軸類零件使用數(shù)控加工的依據(jù)</p><p>　　1.2 1 傳統(tǒng)普通加工特點(diǎn)</p><p>　　普通加工工藝：許多具體工藝問題，如工步的劃分與安排、刀具的幾何形狀與尺寸、走刀路線、加工余量、切削用量等，在很大程度上由操作人員根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和習(xí)慣自行考

29、慮和決定，一般無須工藝人員在設(shè)計(jì)工藝規(guī)程時(shí)進(jìn)行過多的規(guī)定，零件的尺寸精度也可由試切保證。</p><p>　　普通工藝中，劃分工序、選擇設(shè)備等重要內(nèi)容對數(shù)控加工工藝來說屬于已基本確定的內(nèi)容，所以制定數(shù)控加工工藝的著重點(diǎn)在整個(gè)數(shù)控加工過程的分析，關(guān)鍵在確定進(jìn)給路線及生成刀具運(yùn)動(dòng)軌跡。復(fù)雜表面的刀具運(yùn)動(dòng)軌跡生成需借助自動(dòng)編程軟件，既是編程問題，當(dāng)然也是數(shù)控加工工藝問題。這也是數(shù)控加工工藝與普通加工工藝最大的不同之處。

30、</p><p>　　1.22 本零件采用數(shù)控加工的依據(jù)</p><p>　　數(shù)控加工柔性好，自動(dòng)化程度高，特別適宜加工輪廓形狀復(fù)雜曲線，曲面零件，以及具有大量孔、槽加工復(fù)雜箱體，棱體零件，多品種、小批量生產(chǎn)情況下，使用數(shù)控機(jī)床加工能獲較高經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　利用數(shù)控加工技術(shù)可以完成很多以前不能完成的曲面零件的加工，而且加工的準(zhǔn)確性和精度都可以得到很好

31、的保證。總體上說，和傳統(tǒng)的機(jī)械加工手段相比數(shù)控加工技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)： </p><p>　　(1)加工效率高。 </p><p>　　利用數(shù)字化的控制手段可以加工復(fù)雜的曲面。而加工過程是由計(jì)算機(jī)控制，所以零件的互換性強(qiáng)，加工的速度快。 </p><p>　　(2)加工精度高。 </p><p>　　1.3零件圖的工藝分析</p>

32、<p>　　零件圖的工藝分析,是指對所設(shè)計(jì)的零件在滿足使用要求的前提下制造可行性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析。他包括零件的鑄造、鍛造、沖壓、焊接、熱處理、切削加工工藝性能分析等。當(dāng)制定機(jī)械加工規(guī)程時(shí)，主要進(jìn)行零件切削加工工藝性能分析。</p><p>　　(1)分析零件圖是否完整、正確，零件的試圖是否正確、清楚、尺寸、公差、表面粗糙度及其有關(guān)的技術(shù)要求是否齊全、明確。</p><p>　　

33、(2)分析零件的技術(shù)要求，包括尺寸精度、形位公差、表面粗糙度以及熱處理是否合理。過高的要求會增加加工難度，提高成本；過低的要求會影響工作的性能。兩者都是不允許的。</p><p>　　(3)尺寸標(biāo)注應(yīng)符合數(shù)控加工的特點(diǎn)。零件圖樣上的尺寸標(biāo)注對工藝性有較大的影響。尺寸標(biāo)注既要滿足設(shè)計(jì)要求，又要滿足便于加工。由于數(shù)控加工程序是以準(zhǔn)確的坐標(biāo)點(diǎn)來編制的，因此各圖形幾何要素間的相互關(guān)系應(yīng)明確，各幾何要素的條件要充分，應(yīng)物引

34、起眾多矛盾的尺寸或影響工序安排的封閉尺寸等。圖樣上的尺寸既便于編程，又有利于設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)與編程原點(diǎn)的統(tǒng)一。</p><p>　　(4)定位基準(zhǔn)可靠。在數(shù)控加工中，價(jià)格工序往往較集中，課對零件進(jìn)行雙面或多面順序加工，因此以統(tǒng)一基準(zhǔn)定位是十分必要的，否則就很難保證兩次安裝加工后兩個(gè)面上的輪廓位置尺寸協(xié)調(diào)。</p><p>　　(5)零件材料分析。在滿足零件功能的前提下，零件材料應(yīng)立足于國

35、內(nèi)，選擇較低廉的材料，避免用貴重、緊缺的材料。同時(shí)，零件材料的選用不當(dāng)，也會增加工藝難度。</p><p><b>　　1.4擬訂工藝路線</b></p><p>　　1.4.1 表面加工方法的選擇</p><p>　　為了正確的選擇加工方法，應(yīng)了解經(jīng)濟(jì)加工精度、經(jīng)濟(jì)表面粗糙度的概念和各種加工方法的特點(diǎn)。</p><p&g

36、t;　　(1)經(jīng)濟(jì)加工精度和經(jīng)濟(jì)表面粗糙度</p><p>　　加工過程中，影響加工精度和表面質(zhì)量的因素很多。每一種加工方法在不同的條件下所能達(dá)到的精度和表面粗糙度會有所不同。</p><p>　　經(jīng)濟(jì)加工精度是指在正常的加工條件下所能達(dá)到的加工精度。</p><p>　　各種加工方法所能達(dá)到的經(jīng)濟(jì)加工精度和經(jīng)濟(jì)表面粗糙的可查閱有關(guān)的工藝手冊。</p>

37、<p>　　(2)典型表面加工方法以及加工方案簡介</p><p>　　一般零件都有若干個(gè)典型表面組成的。選擇零件的價(jià)格方法和加工方案，實(shí)質(zhì)上是選擇典型表面的加工方法和加工方案。以下列舉各個(gè)典型表面常見的加工方法和加工方案。</p><p>　?、倨矫婕庸ぃ浩矫婕庸し椒ǔＳ玫挠信?、銑、磨和拉削，有些工件的端面也用車的方法。</p><p>　?、谕鈭A面加

38、工：外圓面的加工常用的有車削和磨削。車削是加工外圓面的主要方法。小批量生產(chǎn)時(shí)，在臥式車床上進(jìn)行；大批量生產(chǎn)時(shí)，多采用高效率的液壓仿行車床或多刀半自動(dòng)車床。</p><p>　　③內(nèi)孔加工：孔分為通孔、階梯孔、不通孔、交叉孔等。內(nèi)孔的加工：D20mm的孔一般采用鉆、擴(kuò)、鉸等方法加工，D20mm的孔采用鏜削加工，有些盤類孔采用拉削加工。精度要求高的孔采用磨削加工。孔徑的精度取決于所用刀具的精度和所用機(jī)床的精度。<

39、;/p><p>　　(3)成型表面和復(fù)雜表面的加工</p><p>　　成型表面的加工可以分為三大類：</p><p>　?、佘壽E法；②成型法；③包絡(luò)法</p><p>　　復(fù)雜表面加工除了以上介紹的成型加工方法可以加工復(fù)雜表面外，還可以通過數(shù)控程序來控制法，電火花加工及其電解加工的方法來實(shí)現(xiàn)復(fù)雜表面的加工。</p><p&g

40、t;　?、艹绦蚩刂品梢约庸じ鞣N成型表面和復(fù)雜表面，尤其適用在數(shù)控線切割機(jī)床上加工平面上的直線成型表面。另外，數(shù)控銑床還可以加工各種復(fù)雜曲面。</p><p>　　⑤電火花加工又稱為電脈沖加工或電蝕加工，它是常用的方法之一，尤其在模具型腔加工中用的很多。</p><p>　?、揠娊饧庸な抢^電火方法之后發(fā)展較快的一門新工藝。電解加工主要用于切削加工困難的領(lǐng)域。</p><

41、p>　　1.4.2 加工階段的劃分</p><p>　　當(dāng)數(shù)控加工質(zhì)量要求較高是，應(yīng)把整個(gè)工藝過程劃分為幾個(gè)加工階段。一般可分為粗加工、半精加工（細(xì)加工）和精加工三個(gè)階段。有時(shí)在精加工之后有專門的光整加工階段，當(dāng)毛坯余量特別大，表面非常粗糙是，在粗加工之前還安排了加工。</p><p>　　(1)加工階段的任務(wù) </p><p>　　各加工階段可歸納為如

42、下幾個(gè)方面的任務(wù)</p><p>　?、俅旨庸るA段的任務(wù)是切除毛坯大部分余量，使毛坯接近于成品的形狀和尺寸。</p><p>　　②半精加工階段的任務(wù)是留下精加工余量后使主要表面達(dá)到一定的精度，為精加工做好準(zhǔn)備并完成一些次要表面的加工，如擴(kuò)孔，攻螺紋，銑鍵槽等。</p><p>　?、劬庸るA段的任務(wù)是保證各主要表面達(dá)到規(guī)定的精度和表面 粗糙度。</p>

43、<p>　　④對零件精度和表面粗糙度要求很高的表面，須進(jìn)行光整加工，這一階段的主要目的是獲得很高的尺寸精度，降低表面粗糙度或使其表面得到強(qiáng)化，一般不用來提高位置精度。</p><p>　　當(dāng)毛坯余量特別大，表面非常粗糙時(shí)，在粗加工階段前還有荒加工階段。為能及時(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯缺陷，減少運(yùn)輸量，荒加工階段在毛坯制造車間進(jìn)行。</p><p>　　(2)劃分加工階段的原因</p&g

44、t;<p>　?、儆欣诒ＷC產(chǎn)品的質(zhì)量 工件加工劃分階段后，粗加工因加工余量大，切削力大等因素造成的加工誤差可通過半精加工和精加工逐步得到糾正，保證加工質(zhì)量。</p><p>　?、谟欣诤侠硎褂迷O(shè)備 粗加工要求功率大剛性好生產(chǎn)率高的設(shè)備，可用精度不高的普通車床來完成，精加工則要求在精度高的設(shè)備或數(shù)控機(jī)床上完成。可見劃分加工階段后，就可充分發(fā)揮粗精加工設(shè)備的特點(diǎn)，避免以粗干精，做到合理使用設(shè)備。

45、</p><p>　?、郾阌诩皶r(shí)發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷 毛坯的各種缺陷如氣孔，砂眼和加工余量不足等，在粗加工后即可發(fā)現(xiàn)，便于及時(shí)修補(bǔ)或報(bào)廢，以免繼續(xù)加工后造成工時(shí)和資金的浪費(fèi)。</p><p>　　④便于熱處理工序的安排 如粗加工后一般要安排時(shí)效處理，消除殘余應(yīng)力；精加工前要安排淬火等最終熱處理，引起的變形又可在精加工中消除，使冷熱工序配合的更好。</p><p>　　

46、⑤精加工，光整加工安排在后，可保護(hù)精加工和光整加工過的表面少受磕碰而損壞。</p><p>　　上述劃分加工階段不應(yīng)絕對化，要靈活應(yīng)用。例如對質(zhì)量要求不高，或毛坯精度較高余量較小時(shí)，就可少分或不分加工階段；有些重型工件，由于裝夾和運(yùn)輸很費(fèi)時(shí)，也常在一次裝夾時(shí)完成全部粗精加工。為了彌補(bǔ)不分階段帶來的缺陷，重型工件在粗加工后，應(yīng)松開加緊機(jī)構(gòu)，停留一段時(shí)間，讓工件充分變形，然后再用較小的夾緊力重新加緊，進(jìn)行精加工。&l

47、t;/p><p>　　1.4.3 工序的劃分</p><p>　　工序劃分的原則：　　在數(shù)控車床上加工零件，常用的工序的劃分原則有兩種。</p><p>　?、俦３志仍瓌t。工序一般要求盡可能地集中，粗、精加工通常會在一次裝夾中全部完成。 為減少熱變形和切削力變形對工件的形狀、位置精度、尺寸精度和表面粗糙度的影響，則應(yīng)將粗、精加工分開進(jìn)行。</p>&

48、lt;p>　?、谔岣呱a(chǎn)效率原則。為減少換刀次數(shù)，節(jié)省換刀時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，應(yīng)將需要用同一把刀加工的加工部位都完成后，再換另一把刀來加工其他部位，同時(shí)應(yīng)盡量減少空行程。 </p><p>　　1.4.4 熱處理工序的安排 </p><p>　　為了提高零件的力學(xué)性能，改善材料的切削加工性能和消除殘余應(yīng)力，在工藝過程中需要適當(dāng)安排一些熱處理工序。</p><p&

49、gt;　　(1)預(yù)備熱處理 預(yù)備熱處理安排在粗加工前后，其目的是改善材料的切削加工性能，消除毛坯應(yīng)力，細(xì)化晶粒，均勻組織，為最終熱處理做準(zhǔn)備等，常用的熱處理方法有退火、正火和調(diào)質(zhì)等。</p><p>　　(2)除殘余應(yīng)力熱處理 由于毛坯在制造和機(jī)械加工過程中，產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力會引起工件的變形和開裂，為穩(wěn)定尺寸、保證產(chǎn)品的質(zhì)量，所以要安排消除內(nèi)應(yīng)力處理，常用的方法有時(shí)效處理和深冷處理。</p><

50、;p>　　目前，對鑄件常用人工時(shí)效代替自然時(shí)效，時(shí)效通常安排在毛坯制造之后或粗加工之后。對于精度要求特別高的零件，在粗加工和半精加工過程中要經(jīng)過多次去應(yīng)力退火，在粗精磨過程中還要經(jīng)過多次人工時(shí)效。</p><p>　　深冷處理一般安排在淬火之后進(jìn)行，然后回火，但是為了防止內(nèi)應(yīng)力過大產(chǎn)生的裂紋，在淬火之后先回火，然后進(jìn)行深冷處理，繼續(xù)以稍低的溫度進(jìn)行第二次回火。</p><p>　　(

51、3)處理 最終熱處理的目的是提高零件的溫度，表面硬度和耐磨性等。一般安排在精加工之前進(jìn)行，以便通過精加工糾正熱處理引起的變形，常用的熱處理方法有淬火，表面淬火，滲碳，滲氮和碳氮共滲等。</p><p>　　1.4.5 輔助工序的安排</p><p>　　輔助工序一般包括去毛刺、倒棱、清洗、防銹等。若輔助工序安排不黨或遺漏，將會給后備工序造成困難，甚至是影響產(chǎn)品的質(zhì)量，所以對輔助工序的安排

52、必須給以足夠的重視。</p><p>　　1.4.6 工序間的銜接 </p><p>　　有些工件的加工是由普通機(jī)床和數(shù)控機(jī)床共同完成的。數(shù)控機(jī)床的加工工序一般都穿插在整個(gè)加工工藝過程之間，因此要注意解決好數(shù)控加工工序與非數(shù)控加工工序的銜接問題。例如，對毛坯熱處理的要求，作為定位基準(zhǔn)和面的精度是否滿足要求，是否為下道工序留有加工余量，留多大等，都應(yīng)銜接好，以免產(chǎn)生矛盾。</p&g

53、t;<p>　　1.5 數(shù)控加工工藝規(guī)程的制定</p><p>　　1.5.1 零件圖的工藝性分析</p><p>　　(1)零件結(jié)構(gòu)工藝性分析　　在數(shù)控車削加工中，對零件圖進(jìn)行工藝分析的主要內(nèi)容包括進(jìn)行尺寸標(biāo)注方法分析、輪廓幾何要素分析以及精度和技術(shù)要求分析。此外還應(yīng)分析零件結(jié)構(gòu)和加工要求的合理性，選擇工藝基準(zhǔn)。 　?、俪叽鐦?biāo)注方法分析 　　零件圖上的尺寸標(biāo)注方法應(yīng)

54、適應(yīng)數(shù)控車床的加工特點(diǎn)，以同一基準(zhǔn)標(biāo)注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸。這種標(biāo)注方法既便于編程，又有利于設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)、測量基準(zhǔn)和編程原點(diǎn)的統(tǒng)一。如果零件圖上各方向的尺寸沒有統(tǒng)一的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，可考慮在不影響零件精度的前提下選擇統(tǒng)一的工藝基準(zhǔn)。計(jì)算轉(zhuǎn)化各尺寸，以簡化編程計(jì)算。 　?、谳喞獛缀我胤治?　　在手工編程時(shí)，要計(jì)算每個(gè)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)。在自動(dòng)編程時(shí)要對零件輪廓的所有幾何元素進(jìn)行定義。因此在零件圖分析時(shí)，要分析幾何元素的給定條件是否充分。

55、　?、劬群图夹g(shù)要求分析 　　對被加工零件的精度和技術(shù)進(jìn)行分析，是零件工藝性分析的重要內(nèi)容，只有在分析零件尺寸精度和表面粗糙度的基礎(chǔ)上，才能正確合理地選擇加工方法、裝夾方式、刀具及切削用量等。其主要內(nèi)容包括：分析精度及各項(xiàng)技術(shù)要求是否齊全、是否合理；分析本工序的數(shù)控車削加工精度能否達(dá)到圖紙要求，若達(dá)不</p><p>　　(2)選擇數(shù)控車削得加工內(nèi)容</p><p>　　數(shù)控車削加工工藝

56、是采用數(shù)控車床加工零件時(shí)所運(yùn)用的方法和技術(shù)手段的總和。其主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：①選擇并確定零件的數(shù)控車削加工內(nèi)容；②對零件圖紙進(jìn)行數(shù)控車削加工工藝分析；③工具、夾具的選擇和調(diào)整設(shè)計(jì)；④工序、工步的設(shè)計(jì)；⑤加工軌跡的計(jì)算和優(yōu)化；⑥數(shù)控車削加工程序的編寫、校驗(yàn)與修改；⑦首件試加工與現(xiàn)場問題的處理；⑧編制數(shù)控加工工藝技術(shù)文件；總之，數(shù)控加工工藝內(nèi)容較多，有些與普通機(jī)床加工相似。</p><p>　　(3)零件毛坯的

57、工藝性分析</p><p>　　數(shù)控車削加工時(shí)，由于是自動(dòng)化加工，除要求毛坯的余量要充分、均勻，毛坯裝夾要方便、可靠外，還應(yīng)注意到數(shù)控車削中最難保證的是加工面與非加工面之間的尺寸。如果已確定或準(zhǔn)備采用數(shù)控車削，就應(yīng)事先對毛坯的設(shè)計(jì)進(jìn)行必要的修改或在設(shè)計(jì)時(shí)就充分加以考慮，即在零件圖注明的非加工表面處也增加適當(dāng)?shù)挠嗔?。否則毛坯將不適合數(shù)控車削，加工很難進(jìn)行下去。因此，只要準(zhǔn)備采用數(shù)控銑削加工，就應(yīng)在對零件圖進(jìn)行工藝分

58、析后，結(jié)合數(shù)控車削的特點(diǎn)，對零件車削的特點(diǎn)，對零件毛坯進(jìn)行工藝分析。</p><p>　　1.5.2 裝夾方案的確定</p><p>　　(1)定位基準(zhǔn)的選擇</p><p><b>　　①精基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)從保證零件的加工精度，特別是加工表面的相互位置精度來考慮，同時(shí)也必須盡量使

59、裝夾方便，夾具結(jié)構(gòu)簡單可靠。精基準(zhǔn)的選擇應(yīng)遵循以下原則：</p><p>　　1)“基準(zhǔn)重合”原則 即應(yīng)盡可能選用設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為精基準(zhǔn)，這樣可以避免由于基準(zhǔn)不重合而引起的誤差。</p><p>　　2)“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則 即在加工工件的多個(gè)表面時(shí)，盡可能使用同一組定位基準(zhǔn)作為精基準(zhǔn)，這樣便于保證各加工表面的相互位置精度，避免基準(zhǔn)變換所產(chǎn)生的誤差，并能簡化夾具的設(shè)計(jì)與制造。</p>

60、;<p>　　3)“互為基準(zhǔn)”原則 當(dāng)兩個(gè)加工表面相互位置精度以及它們自身的尺寸與形狀精度都要求很高時(shí)，可以采用互為基準(zhǔn)的原則，反復(fù)多次進(jìn)行加工。</p><p>　　4)“自為基準(zhǔn)”原則 有些精加工或光整加工工序要求加工余量小而均勻，在加工時(shí)就應(yīng)盡量選擇加工表面本身作為精基準(zhǔn)，而該表面與其他表面之間的位置精度則由先行工序保證。</p><p><b>　?、诖?/p>

61、基準(zhǔn)的選擇</b></p><p>　　粗基準(zhǔn)的選擇主要影響不加工表面與加工表面之間的相互位置精度以及加工表面的余量分配。粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)遵循的原則是：</p><p>　　1)如果必須保證工件上加工表面與不加工表面之間的相互位置精度要求，則應(yīng)以不加工表面為粗基準(zhǔn)。如果工件上有多個(gè)不加工表面，則應(yīng)以其中與加工表面要求較高的表面作為粗基準(zhǔn)。</p><p>

62、　　2)若必須首先保證工件上某重要表面加工余量均勻，則應(yīng)選擇該表面作為粗基準(zhǔn)。</p><p>　　3)選作粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)盡量平整光潔，不應(yīng)有飛邊、澆冒口等缺陷。</p><p>　　4)粗基準(zhǔn)一般只使用一次。</p><p>　　數(shù)控機(jī)床加工在選擇定位基準(zhǔn)時(shí)除了遵循以上原則外，還應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：</p><p>　?、賾?yīng)盡可能在一次裝夾中完

63、成所有能加工表面的加工，為此要選擇便于各個(gè)表面都能加工的定位方式。如對于箱體零件，宜采用一面兩銷的定位方式，也可采用以某側(cè)面為導(dǎo)向基準(zhǔn)，待工件夾緊后將導(dǎo)向元件拆去的定位方式。</p><p>　?、谌绻靡淮窝b夾完成工件上各個(gè)表面加工，也可直接選用毛面作定位基準(zhǔn)，只是這時(shí)毛坯的制造精度要求更高一些。</p><p><b>　　(2)夾具選用原則</b></p&

64、gt;<p>　?、僭谏a(chǎn)類型為批量較小或單件試制時(shí)，若零件復(fù)雜應(yīng)采用組合夾具。</p><p>　　②在生產(chǎn)類型為中批量或批量生產(chǎn)時(shí)，一般用專用夾具，其定位效率較高且穩(wěn)定可靠。</p><p>　?、墼谏a(chǎn)批量較大時(shí)，可考慮采用多工位夾具、機(jī)動(dòng)夾具，如液壓、氣壓夾具。</p><p><b>　　(3)夾具的選擇</b><

65、/p><p>　　數(shù)控車削加工中盡可能做到一次裝夾后能加工出全部或大部分代加工表面，盡量減少裝夾次數(shù)，以提高加工效率、保證加工精度。對于軸類零件，通常以零件自身的外圓柱面作定位基準(zhǔn)；對于套類零件，則以內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)。數(shù)控車床夾具除了使用通用的三爪自動(dòng)定心卡盤、四爪卡盤、液壓、電動(dòng)及氣動(dòng)夾具外，還有多種通用性較好的專用夾具。實(shí)際操作時(shí)應(yīng)合理選擇 。</p><p>　　1.5.3 切削用量的選

66、擇</p><p>　　數(shù)控車削加工中的切削用量包括背吃刀量ap、主軸轉(zhuǎn)速S（或切削速度υ）及進(jìn)給速度F（或進(jìn)給量f ）。 　　切削用量的選擇原則，合理選用切削用量對提高數(shù)控車床的加工質(zhì)量至關(guān)重要。確定數(shù)控車床的切削用量時(shí)一定要根據(jù)機(jī)床說明書中規(guī)定的要求，以及刀具的耐用度去選擇，也可結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)采用類比法來確定。一般的選擇原則是：粗車時(shí)，首先考慮在機(jī)床剛度允許的情況下選擇盡可能大的背吃刀量ap；其次選擇較大的進(jìn)

67、給量f；最后再根據(jù)刀具允許的壽命確定一個(gè)合適的切削速度υ。增大背吃刀量可減少走刀次數(shù)，提高加工效率，增大進(jìn)給量有利于斷屑。精車時(shí)，應(yīng)著重考慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上盡量提高加工效率，因此宜選用較小的背吃刀量和進(jìn)給量，盡可能地提高加工速度。主軸轉(zhuǎn)速S(r/min )可根據(jù)切削速度υ(mm/min)由公式 S=υ1000／πD(D為工件或刀／具直徑 mm)計(jì)算得出，也可以查表或根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)確定。</p><p>

68、;　　1.5.4 刀具選擇的基本要求</p><p>　　刀具的使用壽命除與刀具材料相關(guān)外，還與刀具的直徑有很大的關(guān)系。刀具直徑越大，能承受的切削用量也越大。所以在零件形狀允許的情況下，采用盡可能大的刀具直徑是延長刀具壽命，提高生產(chǎn)率的有效措施。數(shù)控車削常用的刀具一般分為3類。即尖形車刀、圓弧形車刀和成型車刀。 　　(1)尖形車刀。以直線形切削刃為特征的車刀一般稱為尖形車刀。其刀尖由直線性的主、副切削刃構(gòu)成，

69、如外圓偏刀、端面車刀等。這類車刀加工零件時(shí)，零件的輪廓形狀主要由一個(gè)獨(dú)立的刀尖或一條直線形主切削刃位移后得到。 　　(2)圓弧形車刀。除可車削內(nèi)外圓表面外，特別適宜于車削各種光滑連接的成型面。其特征為：構(gòu)成主切削刃的刀刃形狀為一 圓度誤差或線輪廓誤差很小的圓弧，該圓弧刃的每一點(diǎn)都是圓弧形車刀的刀尖，因此刀位點(diǎn)不在圓弧上，而在該圓弧的圓心上。 　　(3)成型車刀。即所加工零件的輪廓形狀完全由車刀刀刃的形狀和尺寸決定。數(shù)控車削加工中，常

70、用的成型車刀有小半徑圓弧車刀、車槽刀和螺紋車刀等。為了減少換刀時(shí)間和方便對刀，便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工的標(biāo)準(zhǔn)化。數(shù)控車削加工中，應(yīng)盡量采用機(jī)夾可轉(zhuǎn)位式車刀。</p><p>　　1.5.5 進(jìn)給路線的確定</p><p>　　確定進(jìn)給路線的工作重點(diǎn)，主要在于確定粗加工及空行程的進(jìn)給路線，因精加工切削過程的進(jìn)給路線基本上都是沿其零件輪廓順序進(jìn)行的。進(jìn)給路線泛指刀具從對刀點(diǎn)（或機(jī)床固定原點(diǎn)）開始運(yùn)

71、動(dòng)起，直至返回該點(diǎn)并結(jié)束加工程序所經(jīng)過的路徑，包括切削加工的路徑及刀具切入、切出等非切削空行程。    在保證加工質(zhì)量的前提下，使加工程序具有最短的進(jìn)給路線，不僅可以節(jié)省整個(gè)加工過程的執(zhí)行時(shí)間，還能減少一些不必要的刀具消耗及機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)滑動(dòng)部件的磨損等。</p><p>　　1.6 數(shù)控加工工藝分析的步驟與方法</p><p>　　程序編制人員在進(jìn)

72、行工藝分析時(shí)，要有機(jī)床說明書、編程手冊、切削用量表、標(biāo)準(zhǔn)工具、夾具手冊等資料，根據(jù)被加工工件的材料、輪廓形狀、加工精度等選用合適的機(jī)床，制定加工方案，確定零件的加工順序，各工序所用刀具，夾具和切削用量等。此外，編程人員應(yīng)不斷總結(jié)、積累工藝分析方面的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，編寫出高質(zhì)量的數(shù)控加工程序。 </p><p>　　1.6.1 機(jī)床的合理選用 </p><p>　　在數(shù)控機(jī)床上加工零件時(shí)，一般有

73、兩種情況。第一種情況：有零件圖樣和毛坯，要選擇適合加工該零件的數(shù)控機(jī)床。第二種情況：已經(jīng)有了數(shù)控機(jī)床，要選擇適合在該機(jī)床上加工的零件。無論哪種情況，考慮的因素主要有，毛坯的材料和類、零件輪廓形狀復(fù)雜程度、尺寸大小、加工精度、零件數(shù)量、熱處理要求等。概括起來有三點(diǎn)：：①要保證加工零件的技術(shù)要求，加工出合格的產(chǎn)品。②有利于提高生產(chǎn)率。③盡可能降低生產(chǎn)成本(加工費(fèi)用)。</p><p>　　1.6.2 數(shù)控加工零件工

74、藝性分析 </p><p>　　工藝分析是數(shù)控車削加工的前期工藝準(zhǔn)備工作。工藝制定得合理與否，對程序的編制、機(jī)床的加工效率和零件的加工精度都有重要影響。為了編制出一個(gè)合理的、實(shí)用的加工程序，要求編程者不僅要了解數(shù)控車床的工作原理、性能特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)。掌握編程語言及編程格式，還應(yīng)熟練掌握工件加工工藝，確定合理的切削用量、正確地選用刀具和工件裝夾方法。因此，應(yīng)遵循一般的工藝原則并結(jié)合數(shù)控車床的特點(diǎn)，認(rèn)真而詳細(xì)地進(jìn)行數(shù)控車

75、削加工工藝分析。</p><p>　　1.6.3 加工方法的選擇與加工方案的確定 </p><p>　　(1)加工方法的選擇    </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的要求。由于獲得同一級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、尺寸大小和熱處理要求等全面考慮。

76、例如，對于IT7級精度的孔采用鏜削、鉸削、磨削等加工方法均可達(dá)到精度要求，但箱體上的孔一般采用鏜削或鉸削，而不宜采用磨削。一般小尺寸的箱體孔選擇鉸孔，當(dāng)孔徑較大時(shí)則應(yīng)選擇鏜孔。此外，還應(yīng)考慮生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性的要求，以及工廠的生產(chǎn)設(shè)備等實(shí)際情況。常用加工方法的經(jīng)濟(jì)加工精度及表面粗糙度可查閱有關(guān)工藝手冊。 </p><p>　　(2)加工方案確定的原則</p><p>　　零件上比較精密表面的加

77、工，常常是通過粗加工、半精加工和精加工逐步達(dá)到的。對這些表面僅僅根據(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>　　1.6.4 工序與工步的劃分 </p><p><b>　　(3)工序的劃分</b></p><p>　　在數(shù)控機(jī)床上加工零件，工序可以比較集中，一般工序劃分有以下幾種方式

78、：工步的劃分工步的劃分主要從加工精度和效率兩方面考慮。在一個(gè)工序內(nèi)往往需要采用不同的刀具和切削用量，對不同的表面進(jìn)行加工。為了便于分析和描述較復(fù)雜的工序，在工序內(nèi)又細(xì)分為工步。下面以加工中心為例來說明工步劃分的原則： </p><p>　?、偻槐砻姘创旨庸?、半精加工、精加工依次完成，或全部加工表面按先粗后精加工分開進(jìn)行。 </p><p>　?、趯τ诩扔秀娒嬗钟戌M孔的零件，可先銑面后鏜孔

79、。按此方法劃分工步，可以提高孔的精度。因?yàn)殂娤鲿r(shí)切削力較大，工件易發(fā)生變形。先銑面后鏜孔，使其有一段時(shí)間恢復(fù)，減少由變形引起的對孔的精度的影響。 </p><p>　?、郯吹毒邉澐止げ健Ｄ承C(jī)床工作臺回轉(zhuǎn)時(shí)間比換刀時(shí)間短，可采用按刀具劃分工步，以減少換刀次數(shù)，提高加工效率。  總之，工序與工步的劃分要根據(jù)具體零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求等情況綜合考慮。</p><p>　　

80、1.6.5 對刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)的確定 </p><p>　　工件裝夾方式在機(jī)床確定后，通過工件原點(diǎn)來確定工件坐標(biāo)系，加工程序中的各軸代碼來控制刀具相對位移。在程序執(zhí)行的一開始，必須確定刀具在工件坐標(biāo)系下的開始運(yùn)動(dòng)的位置，這一執(zhí)行位置時(shí)刀具相對于工件運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)。此起點(diǎn)一般通過刀具來確定，所以該點(diǎn)通常稱為對刀點(diǎn)。在編制程序時(shí)，要正確選擇對刀點(diǎn)的位置。對刀點(diǎn)位置選擇的原則是：</p><p>　　

81、(1)便于數(shù)值計(jì)算和簡化程序編制。</p><p>　　(2)易于找正并在加工過程中便于加工。</p><p>　　(3)引起的加工誤差小。</p><p>　　對刀點(diǎn)可以先則在加工零件上，也可以設(shè)置在夾具上或機(jī)床上。為了零件的加工精度，對刀點(diǎn)應(yīng)盡量設(shè)在零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上。例如：以外園或孔定位零件，可以取外圓或孔德中心與斷面的交點(diǎn)作為對刀點(diǎn)。加工過程中換刀時(shí)

82、，應(yīng)規(guī)定換刀點(diǎn)。所謂”換刀點(diǎn)”,就是指刀架轉(zhuǎn)動(dòng)換刀時(shí)的位置。換刀點(diǎn)應(yīng)還在工件或夾具外面。，以換刀時(shí)不碰其他零件及其他部位為準(zhǔn)。</p><p>　　1.6.6 加工路線的確定</p><p>　　加工路線的確定首先必須保持被加工零件的尺寸精度和表面質(zhì)量，其次考慮數(shù)值計(jì)算簡單、走刀路線盡量短、效率較高等。因精加工的進(jìn)給路線基本上都是沿其零件輪廓順序進(jìn)行的，因此確定進(jìn)給路線的工作重點(diǎn)是確定粗

83、加工及空行程的進(jìn)給路線。下面將具體分析： </p><p>　　(1)加工路線與加工余量的關(guān)系 在數(shù)控車床還未達(dá)到普及使用的條件下，一般應(yīng)把毛坯件上過多的余量，非凡是含有鍛、鑄硬皮層的余量安排在普通車床上加工。如必須用數(shù)控車床加工時(shí)，則要注重程序的靈活安排。安排一些子程序?qū)τ嗔窟^多的部位先作一定的切削加工。 　?、賹Υ笥嗔棵鬟M(jìn)行階梯切削時(shí)的加工路線 　　車削大余量工件的兩種加工路線，根據(jù)數(shù)控加工的特點(diǎn)，還

84、可以放棄常用的階梯車削法，改用依次從軸向和徑向進(jìn)刀、順工件毛坯輪廓走刀的路線。 　?、诜謱忧邢鲿r(shí)刀具的終止位置 　　當(dāng)某表面的余量較多需分層多次走刀切削時(shí)，從第二刀開始就要注重防止走刀到終點(diǎn)時(shí)切削深度的猛增。當(dāng)?shù)毒叩闹髌谴笥?0°，但仍然接近90°時(shí)，也宜作出層層遞退的安排，經(jīng)驗(yàn)表明，這對延長粗加工刀具的壽命是有利的。 (2)刀具的切入、切出 　　在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行加工時(shí)，要安排好刀具的切入、切出路線

85、，盡量使刀具沿輪廓的切線方向切入、切出。 　　尤其是車螺紋時(shí)，必須設(shè)置升速段δ1和降速段δ2，這樣可避免因車刀升降而影響螺距的穩(wěn)定。 (3)確定最短的空行程路線 　　確定最短的走刀路線，除了依靠大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)外，還</p><p>　　同傳統(tǒng)的加工設(shè)備相比，數(shù)控系統(tǒng)優(yōu)化了傳動(dòng)裝置,提高分辨率,減少了人為誤差，因此加工的效率可以得到很大的提高。 </p><p>　　(5)勞動(dòng)

86、強(qiáng)度低。 </p><p>　　由于采用了自動(dòng)控制方式，也就是說加工的全部過程是由數(shù)控系統(tǒng)完成，不象傳統(tǒng)加工手段那樣煩瑣，操作者在數(shù)控機(jī)床工作時(shí)，只需要監(jiān)視設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。所以勞動(dòng)強(qiáng)度很低。 </p><p>　　(6)適應(yīng)能力強(qiáng)。 </p><p>　　數(shù)控加工系統(tǒng)就象計(jì)算機(jī)一樣，可以通過調(diào)整部分參數(shù)達(dá)到修改或改變其運(yùn)作方式，因此加工的范圍可以得到很大的擴(kuò)展。

87、而就本零件來說，此零件整體輪廓不是太難，但是本零件加工工藝要求比較高，外形及內(nèi)孔的尺寸都必須在公差范圍內(nèi)，尤其內(nèi)孔的表面粗糙度要求更高，從此零件圖可以看出吧，該零件對于同軸度、垂直度、平行度、圓跳度等都有所要求，加工該零件不是難在編程而是難在工藝性分析和加工的尺寸精度的要求。對于數(shù)控加工的特點(diǎn)，本零件很適合使用數(shù)控加工。</p><p>　　第二章 雙鍵槽配合件數(shù)控車削加工工藝分析</p><

88、;p>　　2.1配合件的圖紙分析</p><p>　　圖2-1是配合件，圖2-2是件1的外輪廓尺寸圖，圖2-3是件1的局部放大圖，圖2-2是件2的內(nèi)孔以及外輪廓尺寸，從這四幅圖中我們可以清楚看見該零件的尺寸要求和工藝要求。</p><p>　　圖2-1 鍵槽配合件的組合零件圖</p><p>　　圖2-2 件1的外輪廓尺寸</p><p&g

89、t;<b>　　圖2-3 件1局部</b></p><p>　　圖2-4 件2的內(nèi)孔及外輪廓</p><p>　　2.2零件加工工藝分析</p><p>　　該零件主要有圓弧和直線連接而成，加工難點(diǎn)主要在件2的外輪廓加工，為此，需在件1的Φ26mm外輪廓表面加工出工藝螺紋，用螺紋組合裝配后加工件2外輪廓，帶件2外輪廓加工完成后再加工件1的Φ26

90、mm外圓 。本工件的加工次序?yàn)椋合燃庸ぜ?內(nèi)輪廓；再加工件1左側(cè)外輪廓；再采用一夾一頂?shù)姆绞郊庸び覀?cè)外輪廓，同時(shí)加工出M30×1.5的工藝螺紋；螺紋組合裝夾后加工件2外輪廓，最后拆除件2后精加工Φ26mm外圓。</p><p><b>　　2.3確定毛坯</b></p><p>　　該零件，其材料為25#，毛坯尺寸為Ф60x120mm和Ф60x60mm,批量

91、生產(chǎn)。</p><p>　　2.4工藝路線的制定</p><p>　　(1)該零件的表面粗糙度要求為Ra1.6可以選擇粗—精加工方案。</p><p>　　(2)件2的加工方法（工序內(nèi)容的先后順序）</p><p>　　鉆孔→平端面→粗鏜孔→精鏜孔→內(nèi)割槽→車螺紋→倒角→結(jié)束</p><p>　　(3)件1的左側(cè)外輪廓

92、加工方法</p><p>　　平端面→粗加工外圓→精加工外圓→割槽→倒角→結(jié)束</p><p>　　(4)件1的右側(cè)加工方法</p><p>　　平端面→粗加工外圓→精加工外圓→割槽→車螺紋→倒角→結(jié)束</p><p>　　(5)件2左端外輪廓加工方法</p><p>　　粗加工左端→精加工左端</p>

93、<p>　　(6)件2右端外輪廓的加工方法</p><p>　　組合裝夾→粗加工右外圓→精加工右外圓</p><p>　　(7)件1去工藝螺紋</p><p>　　拆除件2→粗加工外圓→精加工外圓→結(jié)束</p><p>　　2.5夾具選擇與裝夾方案的確定</p><p>　　根據(jù)該零件外輪廓,形狀很規(guī)則，在

94、外型上沒有什么特殊要求，故夾具選用三爪自定心卡盤。為了便于零件的裝夾與固定，可再使用活動(dòng)頂尖裝夾，這樣可保持該零件尺寸精度，而裝夾方面，由于我們需要掉頭，先裝夾工件右端加工工件左端，然后再裝夾工件左端加工工件右端，所以說在裝夾時(shí)要注意，保證零件的同軸度。</p><p>　　2.6 選擇刀具及對刀</p><p>　　2.6.1 正確選擇粗、精加工刀具</p><p&

95、gt;　　刀具的選擇是數(shù)控加工工序設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一，它不僅影響機(jī)床的加工效率，而且直接影響加工質(zhì)量。另外，數(shù)控加工主軸轉(zhuǎn)速比普通機(jī)床高1－2倍，且主軸輸出功率大，因此與傳統(tǒng)加工方法相比，數(shù)控加工對刀具的要求更高。不僅要求精度高、強(qiáng)度大、剛度大、耐用度高，而且要求尺寸穩(wěn)定、安裝調(diào)整方便。這就要求采用新型優(yōu)質(zhì)材料制造數(shù)控加工刀具，并合理選擇刀具結(jié)構(gòu)、幾何參數(shù)。</p><p>　　刀具的選擇應(yīng)考慮工件材質(zhì)、加工輪廓

96、類型、機(jī)床允許的切削用量和剛性以及刀具耐用等因素。一般情況下應(yīng)優(yōu)先選用標(biāo)準(zhǔn)刀具，必要時(shí)也可采用各種高生產(chǎn)率的復(fù)合刀具及其他一些專用刀具。刀具的類型、規(guī)格和精度等級應(yīng)符合加工要求。</p><p>　　刀具的材料有很多種，目前常用的數(shù)控刀具材料有高速鋼、硬質(zhì)合金、涂層硬質(zhì)合金、陶瓷、立方氮化硼、金剛石等。這些刀具材料的性能和應(yīng)用范圍歸類介紹對比，如表2.1所示。</p><p>　　表2.1

97、 切削材料的性能和應(yīng)用范圍</p><p>　　根據(jù)加工的要求一般我們銑床刀具材料選擇硬質(zhì)合金。端面銑刀的材料為硬質(zhì)合金，成形銑刀采用硬質(zhì)合金。</p><p>　　綜合上述所述以及零件的加工工藝的要求，需選擇如下刀具：</p><p>　　表2.2數(shù)控加工刀具卡</p><p>　　2.6.2 確定對刀方式及對刀點(diǎn)</p>

98、<p><b>　　(1)對刀方式</b></p><p>　　對刀是數(shù)控加工中的主要操作和重要技能。對刀的準(zhǔn)確性決定了零件的加工精度，同時(shí)，對刀效率還直接影響數(shù)控加工效率。深入理解數(shù)控車床的對刀原理對于操作者保持清晰的對刀思路、熟練掌握對刀操作以及提出新的對刀方法都具有指導(dǎo)意義。對刀的實(shí)質(zhì)是確定隨編程而變化的工件坐標(biāo)系的程序原點(diǎn)在唯一的機(jī)床坐標(biāo)系中的位置。數(shù)控車削的對刀方式有幾種

99、，我采用試切對刀的方法對刀。</p><p><b>　　(2)對刀點(diǎn)</b></p><p>　　對刀點(diǎn)可以設(shè)在被加工工件上，也可設(shè)在夾具或機(jī)床上，選擇對刀點(diǎn)的原則：對刀點(diǎn)的位置容易確定；能夠方便換刀，以便與換刀點(diǎn)重合；對刀點(diǎn)應(yīng)與工件坐標(biāo)系原點(diǎn)重合。該組合零件加工時(shí)對刀點(diǎn)選在在距工件X65、Z5點(diǎn)，這樣可實(shí)現(xiàn)零件的快速加工。</p><p>

100、　　2.6.3 合理確定換刀點(diǎn)</p><p>　　換刀點(diǎn)是數(shù)控程序中指定換刀的位置點(diǎn)。在數(shù)控車床上加工零件時(shí)，需要經(jīng)常換刀，在編程時(shí)就要設(shè)換刀點(diǎn)。換刀點(diǎn)位置應(yīng)避免與工件、夾具和機(jī)床干涉。普通數(shù)控車床換刀點(diǎn)由編程人員確定，通常將其與對刀點(diǎn)重合，車削中心與加工中心換刀點(diǎn)一般為固定點(diǎn)。不能將換刀點(diǎn)與對刀點(diǎn)混為一談。該零件換刀點(diǎn)設(shè)定在X80、Z200位置上，避免與工件發(fā)生碰撞，而且利于換刀快速進(jìn)刀。同時(shí)如果將換刀點(diǎn)設(shè)

101、置在遠(yuǎn)離毛坯的位置，當(dāng)換第二把刀后，進(jìn)行精車時(shí)的空行程路線必然較長，如果近離工件且不發(fā)生任何干擾，將縮短走刀行程，利于快速加工零件，所以我選擇X80、Z200換刀位置。</p><p>　　2.7走刀路線的確定</p><p>　　按照先基準(zhǔn)、先面后孔、先粗后精的原則確定加工順序，具體如下圖：</p><p><b>　　圖2-5 件二內(nèi)孔</b&g

102、t;</p><p><b>　　圖2-6 件二內(nèi)槽</b></p><p>　　圖2-7 件二內(nèi)螺紋</p><p>　　圖2-8 件二左端外輪廓</p><p>　　圖2-9 件一左端外圓</p><p>　　圖2-10 件一左端割槽</p><p>　　圖2-11件一

103、右端外圓</p><p>　　圖2-12 件一右端槽</p><p>　　圖2-13 件一右端工藝螺紋</p><p>　　圖2-14 件二右端外輪廓</p><p>　　圖2-15 件一去工藝螺紋</p><p>　　2.8該零件加工工序設(shè)計(jì)</p><p>　　2.8.1 工序劃分的原則&l

104、t;/p><p>　　工序的劃分可以采用兩種不同原則，即工序集中原則和工序分散原則。</p><p>　　(1)工序集中原則。</p><p>　　工序集中原則是指每道工序包括盡可能多的加工內(nèi)容，從而使工序的總數(shù)減少。采用工序集中原則的優(yōu)點(diǎn)是有利于采用高效的專用設(shè)備和數(shù)控機(jī)床，提高生產(chǎn)效率；減少工序數(shù)目，縮短工序路線，簡化生產(chǎn)計(jì)劃和生產(chǎn)組織工作；減少機(jī)床數(shù)量、操作工人數(shù)

105、和占地面積；減少工件裝夾次數(shù)，不僅保證了各加工表面間的相互位置精度，而且減少了夾具數(shù)量和裝夾工件的輔助時(shí)間。但專用設(shè)備和工藝裝備投資大、調(diào)整維修比較麻煩、生產(chǎn)準(zhǔn)備周期較長，不利于轉(zhuǎn)產(chǎn)。</p><p>　　(2)工序分散原則。</p><p>　　加工工序分散就是將工件的加工分散在較多的工序內(nèi)進(jìn)行，每道工序的加工內(nèi)容很少。采用T序分散原則的優(yōu)點(diǎn)是：加工設(shè)備和工藝裝備結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整和維修方便

106、，操作簡單，轉(zhuǎn)產(chǎn)容易有利于選擇合理的切削量，減少機(jī)動(dòng)時(shí)間。但工藝路線較長．所需設(shè)備及工人人數(shù)多，占地面積大。</p><p>　　2.8.2加工工序劃分的方法 </p><p>　　在數(shù)控機(jī)床上加工的零件，一般按工序集中的原則劃分工序，劃分的方法有以下幾種： </p><p>　　(1)按所使用刀具劃分 </p><p>　　以同一把刀具完成

107、的工藝過程作為一道工序，這種劃分方法適用于工件的待加工表面較多的情形。加工中心常采用這種方法完成。 </p><p>　　(2)按工件安裝次數(shù)劃分 </p><p>　　以零件一次裝夾能夠完成的工藝過程作為一道工序。這種方法適合于加工內(nèi)容不多的零件，在保證零件加工質(zhì)量的前提下，一次裝夾完成全部的加工內(nèi)容。 </p><p>　　(3)按粗精加工劃分 </p&g

108、t;<p>　　將粗加工中完成的那一部分工藝過程作為一道工序，將精加工中完成的那一部分工藝過程作為另一道工序。這種劃分方法適用于零件有強(qiáng)度和硬度要求，需要進(jìn)行熱處理或零件精度要求較高，需要有效去除內(nèi)應(yīng)力，以及零件加工后變形較大，需要按粗、精加工階段進(jìn)行劃分的零件加工。 </p><p>　　(4)按加工部位劃分 </p><p>　　將完成相同型面的那一部分工藝過程作為一道工

109、序。對于加工表面多而且比較復(fù)雜的零件，應(yīng)合理安排數(shù)控加工、熱處理和輔助工序的順序，并解決好工序間的銜接問題。 </p><p>　　2.8.3加工工序劃分的原則 </p><p>　　零件是由多個(gè)表面構(gòu)成的，這些表面有自己的精度要求，各表面之間也有相應(yīng)的精度要求。為了達(dá)到零件的設(shè)計(jì)精度要求，加工順序安排應(yīng)遵循一定的原則。 </p><p>　　(1)先粗后精的原則

110、</p><p>　　各表面的加工順序按照粗加工、半精加工、精加工和光整加工的順序進(jìn)行，目的是逐步提高零件加工表面的精度和表面質(zhì)量。 </p><p>　　(2)基準(zhǔn)面先加工原則 </p><p>　　加工一開始，總是把用作精加工基準(zhǔn)的表面加工出來，因?yàn)槎ㄎ换鶞?zhǔn)的表面精確，裝夾誤差就小，所以任何零件的加工過程，總是先對定位基準(zhǔn)面進(jìn)行粗加工和半精加工，必要時(shí)還要進(jìn)行