畢業(yè)設計---配合件的數控加工工藝的編制

1、<p><b>　　畢業(yè)設計（論文）</b></p><p>　　題 目 配合件的數控加工工藝的編制</p><p>　　班 級 </p><p>　　姓 名 </p><p>　　指導教師 &

2、lt;/p><p>　　畢業(yè)時間 </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　數控技術是用數字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術,數控裝備是以數控技術為代表的新技術對傳統(tǒng)制造產業(yè)和新興制造的滲透形成的機電一體化產品,即所謂的數字化裝備。數控技術的應用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的

3、變化,使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征,而且隨著數控技術的不但發(fā)展和應用領域的擴大他對歸計民生的一些重要行業(yè)(IT、汽車、醫(yī)療、輕工等)的發(fā)展起著越來越重要的作用,因為這些行業(yè)所需要裝備的數字化已是現(xiàn)代發(fā)展的大趨勢.在我國加入WTO和對外開放進一步深化的新環(huán)境下,發(fā)展我國數控技術及裝備是提高我國制造業(yè)信息化水平和國際競爭能力的重要性保證.數控加工與編程畢業(yè)設計是數控專業(yè)教學體系中構成數控加工技術專業(yè)知識及專業(yè)技能的重要組成部分，通過畢業(yè)設計使我

4、們學會了對相關學科中的基本理論基本知識進行綜合運用,同時使對本專業(yè)有較完整的系統(tǒng)的認識,從而達到鞏固、擴大、深化所學知識的目的,培養(yǎng)和提高了綜合分析問題和解決問題的能力以及培養(yǎng)了科學的研究和創(chuàng)新能力。</p><p>　　此次的畢業(yè)設計主要解決的問題是零件的裝夾、刀具的對刀、工藝路線的制訂、工序與工步的劃分、刀具的選擇、切削用量的確定、車削加工程序的編寫、機床的熟練操作。主要困難的是兩次裝夾中的水平Z向長度難以保

5、證、切削用量的參數設定 、對刀的精度 、工藝路線的制訂。 </p><p>　　關鍵詞：數控加工 工藝分析 編程</p><p>　　Numerical control technique is to use the technique that the figure information carries on a control vs machinery running and t

6、he operate process, count control an equipage is with the number control technique for the representative's new technique make the machine electricity integral whole that domain and newly arisen manufacturing permea

7、te forming to turn a product to the tradition, namely the so-called digitize equips. The number controled technical application to not only bring traditiona</p><p>　　This time graduation's designing the

8、 problem of main settle is the packing of kit clip, tool angel of for establishing knife, craft route, the sequence tread with work of the select of curtate, tool angel, slice to pare dosage to really settle, the well-tr

9、ained operation of writing of truning job program, engine bed.Main difficulty of is twice pack to clip the parameter setting that the medium horizontal Z assure, slices to pare dosage toward the hard length, for establis

10、hing the accuracy, craft</p><p>　　Keyword: Numerical control machining、engineering analysis、progamme目錄</p><p>　　設計任務書…………………………………………………5</p><p>　　前言…………………………………………………………6</p>

11、;<p>　　第一章 數控機床的發(fā)展簡介……………………………7</p><p>　　第二章 數控加工工藝的基本知識………………………8</p><p>　　2.1數控加工工藝的概念……………………………………………………… 8</p><p>　　2.2數控加工工藝過程………………………………………………………… 8</p><

12、;p>　　2.3數控加工的特點…………………………………………………………… 8</p><p>　　第三章 零件數控加工前的簡單分析……………………9</p><p>　　3.1零件的基本情況簡介……………………………………………………… 9</p><p>　　3.2零件的技術要求……………………………………………………………10</p>

13、<p>　　3.3加工設備的選擇……………………………………………………………10</p><p>　　3.4零件的工藝分析……………………………………………………………10</p><p>　　3.5基準的選擇原則……………………………………………………………10</p><p>　　第四章 零件數控加工工藝分析…………………………12</p&g

14、t;<p>　　4.1加工方案的確定……………………………………………………………12</p><p>　　4.2工步的劃分…………………………………………………………………12</p><p>　　4.3加工順序及進給路線的確定………………………………………………12</p><p>　　4.4切削液的選擇…………………………………………………………

15、……16</p><p>　　4.5刀具的選擇…………………………………………………………………16</p><p>　　4.6主要工序的安排……………………………………………………………17</p><p>　　4.7工序卡片的編寫……………………………………………………………19</p><p>　　第五章 數控加工程序的編寫……………

16、………………25</p><p>　　5.1數控加工簡介………………………………………………………………25</p><p>　　5.2數控機床的工作過程………………………………………………………25</p><p>　　5.3數控加工的特點……………………………………………………………25</p><p>　　5.4按工序編寫數控加工程序…

17、………………………………………………26</p><p>　　5.5模擬運行……………………………………………………………………28</p><p>　　致謝…………………………………………………………28</p><p>　　設計小結……………………………………………………29</p><p>　　參考文獻……………………………………………

18、………29</p><p><b>　　設計任務書</b></p><p>　　配合件的數控加工工藝的編制 </p><p><b>　　一、設計條件：</b></p><p>　　1、零件圖如圖所示：</p><p><b>　　【任務引入】</b>

19、;</p><p><b>　　實具體情況：</b></p><p>　　工件材料為45鋼，。</p><p><b>　　2、技術要求如下：</b></p><p>　?。?）、以中批量生產條件編程。</p><p>　?。?）、不準用砂布及銼刀等修飾表面。</p&g

20、t;<p>　?。?）、未注倒角1×45o,銳角倒鈍0.2×45°。</p><p>　?。?）、未注公差尺寸按 GB1804-M。</p><p>　?。?）、材料：45#,調質處理HRC 26～36</p><p><b>　　二．設計具體要求：</b></p><p>　

21、　1．編制工藝過程卡； 2．計算編程尺寸；</p><p>　　3．畫出加工路線圖； 4.列出數控刀具表；</p><p>　　5．編制加工工序卡； 6.編寫數控加工程序</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　本次畢業(yè)設計是學院為了提高學生的數控技術及相關技能等的綜合運用能力，通過畢業(yè)

22、設計和完成畢業(yè)論文也是學院對畢業(yè)生生畢業(yè)資格的審核條件，同時也為我們以后的工作打下理論基礎，本次設計是在xx老師的精心指導下完成的。</p><p>　　數控技術是數字程序控制數控機械實現(xiàn)自動工作的技術。它廣泛用于機械制造和自動化領域，較好地解決多品種、小批量和復雜零件加工以及生產過程自動化問題。隨著科技的迅猛發(fā)展，自動控制技術已廣泛地應用于數控機床、機器人以及各類機電一體化設備上。同時，社會經濟的飛速發(fā)展，對數

23、控裝置和數控機械要求在理論和應用方面有迅速的發(fā)展和提高。數控加工工藝畢業(yè)設計是數控專業(yè)教學體系中構成數控加工技術專業(yè)知識及專業(yè)技能的重要組成部分，通過畢業(yè)設計使我們學會了對相關學科中的基本理論、基本知識進行綜合運用，同時使對本專業(yè)有較完整的、系統(tǒng)的認識，從而達到鞏固、擴大、深化所學知識的目的，培養(yǎng)和提高了綜合分析問題和解決問題的能力，以及培養(yǎng)了科學的研究和創(chuàng)造能力。</p><p>　　本畢業(yè)設計內容主要是詳細敘

24、述利用數控車床來加工零件。大致包含了數控技術特點的闡述、零件的工藝的分析過程、加工中一些問題的解決方法、數控加工過程、、數控編程、機床操作與零件自檢過程等，另外還有設計說明書、參考文獻、畢業(yè)設計小結、致謝、附錄等部分。</p><p>　　設計者以嚴謹務實的認真態(tài)度進行了此次設計，但由于知識水平與實際經驗有限，時間又較為緊迫。在設計中難免會出現(xiàn)一些錯誤、缺點和疏漏，誠請各位評審老師給于批評和指正。</p&g

25、t;<p>　　第一章 數控機床的發(fā)展簡介</p><p>　　20世紀中期，隨著電子技術的發(fā)展，自動信息處理、數據處理以及電子計算機的出現(xiàn)，給自動化技術帶來了新的概念，用數字化信號對機床運動及其加工過程進行控制，推動了機床自動化的發(fā)展。</p><p>　　采用數字技術進行機械加工，最早是在40年代初，由美國北密支安的一個小型飛機工業(yè)承包商派爾遜斯公司實現(xiàn)的。他們在制造

26、飛機的框架及直升飛機的轉動機翼時，利用全數字電子計算機對機翼加工路徑進行數據處理，并考慮到刀具直徑對加工路線的影響，使得加工精度達到±0.0381mm（±0.0015in），達到了當時的最高水平。 </p><p>　　1952年，麻省理工學院在一臺立式銑床上，裝上了一套試驗性的數控系統(tǒng)，成功地實現(xiàn)了同時控制三軸的運動。這臺數控機床被大家稱為世界上第一臺數控機床。這臺機床是一臺試驗性機床，到了

27、1954年11月，在派爾遜斯專利的基礎上，第一臺工業(yè)用的數控機床由美國本迪克斯公司正式生產出來。 </p><p>　　在此以后，從1960年開始，其他一些工業(yè)國家，如德國、日本都陸續(xù)開發(fā)、生產及使用了數控機床。數控機床中最初出現(xiàn)并獲得使用的是數控銑床，因為數控機床能夠解決普通機床難于勝任的、需要進行輪廓加工的曲線或曲面零件。然而，由于當時的數控系統(tǒng)采用的是電子管，體積龐大，功耗高，因此除了在軍事部門使用外，在其

28、他行業(yè)沒有得到推廣使用。 </p><p>　　到了1960年以后，點位控制的數控機床得到了迅速的發(fā)展。因為點位控制的數控系統(tǒng)比起輪廓控制的數控系統(tǒng)要簡單得多。因此，數控銑床、沖床、坐標鏜床大量發(fā)展，據統(tǒng)計資料表明，到1966年實際使用的約6000臺數控機床中，85%是點位控制的機床。</p><p>　　數控機床的發(fā)展中，值得一提的是加工中心。這是一種具有自動換刀裝置的數控機床，它能實現(xiàn)

29、工件一次裝卡而進行多工序的加工。這種產品最初是在1959年3月，由美國卡耐·;特雷克公司（Keaney&TreckerCorp.）開發(fā)出來的。這種機床在刀庫中裝有絲錐、鉆頭、鉸刀、銑刀等刀具，根據穿孔帶的指令自動選擇刀具，并通過機械手將刀具裝在主軸上，對工件進行加工。它可縮短機床上零件的裝卸時間和更換刀具的時間。加工中心現(xiàn)在已經成為數控機床中一種非常重要的品種，不僅有立式、臥式等用于箱體零件加工的鏜銑類加工中心，還有用

30、于回轉整體零件加工的車削中心、磨削中心等。 </p><p>　　1967年，英國首先把幾臺數控機床連接成具有柔性的加工系統(tǒng)，這就是所謂的柔性制造系統(tǒng)（FlexibleManufacturingSystem&mdash;—FMS）之后，美、歐、日等也相繼進行開發(fā)及應用。 1974年以后，隨著微電子技術的迅速發(fā)展，微處理器直接用于數控機床，使數控的軟件功能加強，發(fā)展成計算機數字控制機床（簡稱為CNC機床），

31、進一步推動了數控機床的普及應用和大力發(fā)展。80年代，國際上出現(xiàn)了1～4臺加工中心或車削中心為主體，再配上工件自動裝卸和監(jiān)控檢驗裝置的柔性制造單元（FlexibleManufacturingCell——FMC）。這種單元投資少，見效快，既可單獨長時間少人看管運行，也可集成到FMS或更高級的集成制造系統(tǒng)中使用。</p><p>　　在20余年間，我國數控機床的設計和制造技術有較大提高，主要表現(xiàn)在三大方面：培訓一批設計

32、、制造、使用和維護的人才；通過合作生產先進數控機床，使設計、制造、使用水平大大提高，縮小了與世界先進技術的差距；通過利用國外先進元部件、數控系統(tǒng)配套，開始能自行設計及制造高速、高性能、五面或五軸聯(lián)動加工的數控機床，供應國內市場的需求，但對關鍵技術的試驗、消化、掌握及創(chuàng)新卻較差。至今許多重要功能部件、自動化刀具、數控系統(tǒng)依靠國外技術支撐，不能獨立發(fā)展，基本上處于從仿制走向自行開發(fā)階段，與日本數控機床的水平差距很大。</p>

33、<p>　　第二章 數控加工工藝的基本知識</p><p>　　2.1數控加工工藝的概念</p><p>　　數控加工工藝是采用數控機床加工零件時所運用各種方法和技術手段的總和，應用于整個數控加工工藝過程。數控加工工藝是伴隨著數控機床的產生、發(fā)展而逐步完善起來的一種應用技術，它是人們大量數控加工實踐的經驗總結。</p><p>　　2.2 數控加工工藝過

34、程</p><p>　　數控加工工藝過程是利用切削工具在數控機床上直接改變加工對象的形狀、尺寸、表面位置、表面狀態(tài)等，使其成為成品或半成品的過程。數控加工工藝和數控加工工藝過程的主要內容如下：</p><p>　?。?）選擇并確定進行數控加工的內容；</p><p>　?。?）對零件圖紙進行數控加工的工藝分析；</p><p>　?。?）零件

35、圖形的數學處理及編程尺寸設定的確定； </p><p>　　（4）數控加工工藝方案的制定； </p><p>　?。?）工步、進給路線的確定； </p><p>　?。?）選擇數控機床的類型； </p><p>　?。?）刀具、夾具、量具的選擇和設計； </p><p>　?。?）切削參數的確定； </p>

36、<p>　?。?）加工程序的編寫、校驗與修改；</p><p>　?。?0）首件試加工與現(xiàn)場問題處理； </p><p>　　（11）數控加工工藝技術文件的定型與歸檔。</p><p>　　2.3數控加工的特點</p><p>　　由于數控加工采用了計算機控制系統(tǒng)和數控機床，使得數控加工與普通加工相比具有加工自動化程度高、精度高

37、、質量穩(wěn)定、生產效率高、周期短、設備使費用高的特點。</p><p>　　第三章 零件數控加工前的簡單分析</p><p>　　數控機床加工工藝與普通機床加工原則上基本相同，但數控機床是自動進行加工，因而有如下特點：①數控加工的工序內容比普通機床的加工內容復雜，加工的精度高，加工的表面質量高，加工的內容較豐富。②數控機床加工程序的編制比普通機床工藝編制要復雜些。這是因為數控機床加工存在對

38、刀、換刀以及退刀等特點，這都無一例外的變成程序內容，正是由于這個特點，促使對加工程序正確性和合理性要求極高，不能有絲毫的差錯。否則加工不出合格的零件。</p><p>　　3.1零件的基本情況簡介</p><p>　　如圖3-1零件的主體外形所示，被加工部分的各尺寸、形狀、表面粗糙度值及凹凸配合等要求較高。本次設計的零件結構簡單，包含了圓柱面、圓錐面、退刀槽、中心孔及螺紋的加工。由于加工的

39、是軸類零件，對中性要求較高，故選用三爪卡盤裝夾。由于數控加工程序是以準確的坐標點來編制，零件的視圖應完全、正確及表達清楚，并符合國家標準，尺寸及有關技術要求應標注齊全。</p><p>　　分析零件的變形情況，保證獲得要求的加工精度，雖然數控機床加工精度很高，但對于一些特殊情況，對零件的加工精度會產生很大的影響，因此，我們應當考慮采取一些必要的工藝措施進行預防。該零件的材料是屬于45鋼，具有一定的硬度，為了滿足工

40、件的工藝要求在精加工前可以對零件采取必要的熱處理來減少或消除變形對精度的影響。</p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　3-1零件圖</b></p><p>　　3.2零件的技術要求</p><p>　?。?）、以中批量生產條件編程</p><p>

41、;　?。?）、不準用砂布及銼刀等修飾表面</p><p>　?。?）、未注倒角1×45o,銳角倒鈍0.2×45°</p><p>　　（4）、未注公差尺寸按 GB1804-M</p><p>　?。?）、材料：45#調質處理HRC 26～36</p><p>　　3.3加工設備的選擇</p><

42、;p>　　此工件屬于軸類零件，屬于車削加工的范疇，由于此零件結構中等復雜，又有較高的精度要求，故選擇數控車床對零件進行加工。</p><p>　　3.4零件的工藝分析</p><p>　　對于數控加工在編程前我們一定要對零件進行工藝分析，這是必不可少的一步，如圖3-1要保證加工精度就必須考慮一下幾個方面：選擇加工方法、擬定加工方案、選擇合理的刀具、確定切削用量。該零件由螺紋、圓柱、圓

43、錐、中心孔、槽等表面組成，其中由較嚴格</p><p>　　直徑尺寸精度要求的有Φ490 -0.021、Φ360 -0.021、M27×2-7H、M27×2-6g，有較嚴長度要求的如83±0.03，有較嚴格粗糙度要求的如Ra3.2、Ra1.6等。</p><p>　　經過上面的分析我們可以采用一下尺寸和措施來保證零件最終的精度：</p><

44、p>　　零件上由精度較高的尺寸數據如圓柱Φ490 -0.021、Φ360 -0.021在其機床精度范圍內我們盡可能取其靠近中間的尺寸Φ48.989、Φ35.989來確定最終的編程尺寸，M27×2-6g的外螺紋經計算取26.989最為螺紋大徑尺寸，M27×2-7H的內螺紋經計算取25.711作為其小徑尺寸。</p><p>　　為便于裝夾，為了保證工件的定位準確、穩(wěn)定，夾緊方面可靠，支撐面

45、積較大，零件的左端是孔螺紋，中段最大的直徑是ф49mm。右端是外螺紋、圓柱面和圓錐面，顯然右端加工后不可能裝夾，所以應留在最后加工，應先裝夾毛坯粗加工整個圓柱面及中間槽然后掉頭裝夾加工左端圓柱ф49mm及內螺紋，再調頭裝夾ф49mm的圓柱加工右端其他部分，毛坯選ф55×650mm的鑄造件。</p><p>　　3.5基準的選擇原則</p><p>　　（1）有加工表面和不加工表面

46、的零件，為保證不加工表面和加工表面的位置精度，應選擇不加工表面為基準。 （2）對于具有較多加工表面的工件選擇基準時，應考慮合理分配各表面的加工余量（保證各表面都有足夠的余量和選擇重要表面作為最終基準）。 （3） 粗基準應避免重復使用。 （4） 選擇基準的平面應平整，沒有冒口或飛邊等缺陷，以便定位可靠基準選擇應從保證零件加工精度出發(fā)，同時考慮裝夾方便夾具結構簡單。 精基準的選擇原則：</p>

47、<p>　?。?）基準重合原則。 （2）基準統(tǒng)一原則。 （3）自為基準原則。 （4）互為基準原則。 （5）精基準的選擇應保證工件定位準確、夾緊可靠、操作方便。</p><p>　　經上面對基準的分析并綜合對零件加工順序的安排可知粗車Φ49的圓柱面應以右端面為基準，精加工工件左端部分時應以左端面為基準，精加工工件右端部分時應以右端面為基準。</p><

48、p>　　零件的主要裝夾方式如圖所示：</p><p>　　3-2外圓粗加工裝夾圖</p><p>　　3-3零件圖中左端面及內螺紋加工裝夾圖</p><p>　　3-4工件右端裝夾圖</p><p>　　第四章 零件數控加工工藝分析</p><p>　　4.1加工方案的確定</p><p&g

49、t;　　該零件屬于典型的軸類零件，按零件的裝夾方式劃分工序比較符合該零件的該零件的加工工序，且能保證兩次裝夾的位置精度，每一次裝夾為一道工序，該零件需三次裝夾才能完成所有表面的加工。鑒于該零件對加工表面有嚴格的尺寸公差和形位公差的要求，為保證其加工精度，在此分粗加工、半精加工和精加工三個階段完成對該零件的加工。</p><p><b>　　4.2工步的劃分</b></p>&l

50、t;p>　?。?）粗車外圓柱面的工步為:外圓車刀平右端面→車圓柱面→切槽刀切中間退刀槽→切斷。</p><p>　?。?）加工零件左端外圓柱面和內螺紋的工步為：精車外圓柱面→鉆孔→切內退刀槽→→鏜孔→加工內螺紋。</p><p>　　（3）加工零件右端的工步為：粗車外圓柱面和圓錐面→半精車外圓柱面和圓錐面→精車外圓柱面和圓錐面→切5×2退刀槽→加工M27外螺紋。</p

51、><p>　　4.3加工順序及進給路線的確定</p><p>　　4.3.1零件加工時需遵守的原則</p><p>　　（1）基面先行 先加工基準面為后面的加工提供經基準，在此應先平右端面，為軸向尺寸作基準。</p><p>　　（2）先主后次  由于所加工的表面均為重要表面，所以從右往左依次加工。</p><p&

52、gt;　?。?）先粗后精  先車削去大部分的金屬余量，再進行成形切削保證零件的尺寸要求和質量要求。</p><p>　?。?）先面后孔 由于該零件左端有一中心螺紋孔，根據先面后孔的原則應先對外圓柱面進行加工，然后再完成對孔的加工。</p><p>　　4.3.2進給路線的確定</p><p>　　在數控加工中，刀具好刀位點相對于工件運動

53、軌跡稱為加工路線。編程時，加工路線的確定原則主要有以下幾點：</p><p>　?。?）加工路線應保證被加工零件的精度和表面粗糙度，且效率高；</p><p>　　（2）使數值計算簡單，以減少編程工作量；</p><p>　　（3）應使加工路線最短，這樣既可減少程序段，又可減少空行程時間。</p><p>　　（4）確定加路線時，還要考慮工件

54、的加工余量和機床、刀具的剛度等情況，確定一次走刀，還是多次走刀來完成所有加工表面，具體綜合上面工序的安排再根據具體零件具體分析，我確定該零件的主要進給路線如下圖所示：</p><p>　　4-1外圓粗加工進給路線圖</p><p>　　4-2左端圓柱面精加工路線圖</p><p><b>　　4-3鉆中心孔</b></p><

55、;p>　　4-4內螺紋加工進給路線圖</p><p>　　4-5左端部分精加工進給路線圖</p><p><b>　　4.4切削液的選擇</b></p><p>　　由于在切削加工過程中，被切削層金屬的變形、切屑與刀具前面的摩擦和工件與刀具后面的摩擦要產生大量的切削熱。在不使用切削液的情況下車削剛件時被切屑吸收的熱量占50%~86%，刀具

56、吸收的熱量占10%~40%，工件吸收的占3%~9%，傳入空氣介質中的熱量僅占總熱量的1%，而在鉆削時切削熱有52%傳入了鉆頭。</p><p>　　由于熱脹冷縮的原理，工件和刀具吸收了一部分的熱量，工件和刀具產生變形最終影響加工精度。如果大量的切削熱傳入刀具，容易使刀具損壞，造成“燒刀”的現(xiàn)象。為了提高加工零件的精度和刀具的耐用度及使用壽命，在切削加工過程中必須使用冷卻液對工件和刀具進行冷卻，以避免造成“燒刀”的

57、現(xiàn)象和對零件精度的影響。</p><p>　　通過經驗知道常用的冷卻液主要有以下三種，如表4-1：</p><p><b>　　表4-1常用冷卻液</b></p><p>　　從工件的材料和工件的表面質量要求出發(fā)，在此選擇乳化液作為冷卻液比較合適，且能滿足工件的工藝性要求。</p><p><b>　　4.5刀

58、具的選擇</b></p><p>　　刀具的選擇是數控加工中重要的工藝內容之一，它不僅影響機床的加工效率，而且直接影響加工質量。編程時，選刀具通常要考慮機床的加工能力、工序內容、工件材料等因素。與傳統(tǒng)的加工方法相近，數控加工對刀具的要求更高。不僅要求精度高、剛度高、韌性好、耐用度高，而且要求尺寸穩(wěn)定、安裝調整方便，能適應高速和大切削用量切削。選刀具時，要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸和形狀相適應。

59、</p><p>　　1、平端面、車圓柱面可選用90°WC-Co的硬質合金外圓車刀，刀桿尺寸16×25，粗車、半精車及精車在這里選擇同一把刀，為防止在進行圓弧切削時刀具的副后刀面與工件輪廓表面發(fā)生干涉，副偏角應選擇Kr′大一點的，取Kr′=40°，精加工內螺紋孔壁時選用高速鋼內圓車刀。車刀的材料選擇及Kr′值這里分別參照《金屬切削與刀具實用技術》一書表1-1，表1-17。 </

60、p><p>　　2、從零件圖中可知該工件中有三個退刀槽，其寬度分別為4mm、5mm、6mm，其中槽寬為4mm的為內孔槽，為了工藝的需要槽寬為5mm、6mm的兩槽在此選用為高速鋼W18CrV4R的切斷刀，刀寬4mm。槽寬為4mm的內孔槽選用刀寬為3mm的高速鋼W18CrV4R的內槽車刀。切槽刀的選擇及型號這里分別參照《《金屬切削與刀具實用技術》一書表1-3，表2-2。</p><p>　　3、由

61、于此零件中的中心螺紋孔經過鉆削后還要進行一次精加工，故在此選用Φ24mm的普通高速鋼麻花鉆。</p><p>　　4、切螺紋時為了保證其螺紋刀的強度這里選用W18CrV4R高速剛60°螺紋車刀切削內螺紋時選用高速鋼內螺紋車刀，為了保證螺紋牙深，刀尖應小于輪廓最小圓弧半徑Rε，Rε=0.15～0.2mm。刀具選材料參照《《金屬切削與刀具實用技術》一書表1-3。</p><p>　　

62、經分析現(xiàn)把所選刀具列表如下：</p><p><b>　　表4-2刀具表</b></p><p>　　4.6主要工序的安排</p><p><b>　　1.外表面粗加工</b></p><p><b>　?。?）平右端面</b></p><p>　　平右

63、端面的目的是為后續(xù)加工作基準，由于軸端右Ra3.2的粗糙度要求，因此選取主軸轉速n=1000r/min，進給量F=50mm/min。</p><p><b>　　（2）粗車外圓</b></p><p>　　一般粗加工是以提高加工效率為目的，其選用原則是在保證零件質量的前提下盡量選用大的進給量和背吃刀量，在此取主軸轉速n=600r/min，進給量F=150mm/min,

64、背吃刀量ap=2mm。</p><p><b>　　（3）半精車外圓</b></p><p>　　半精車需綜合考慮加工效率和表面質量，在此選取主軸轉速n=1000r/min,進給量F=80mm/min，背吃刀量ap=0.75mm.</p><p><b>　?。?）切槽</b></p><p>　　

65、切槽時取主軸轉速n=1200r/min，進給量F=80mm/min</p><p><b>　　（5）切斷</b></p><p>　　此工件對零件的右端面有較高的粗糙度要求Ra1.6為了保證其質量，取n=1200r/min，F(xiàn)=50mm/min。</p><p><b>　　2.熱處理</b></p>&l

66、t;p>　　此零件所選用的材料為45鋼，鋼的熱處理是將固態(tài)剛才采用適當方式進行加熱、保溫和冷卻以獲得所需要的組織與性能的工藝。它是改善材料性能的重要措施。在此采用調質處理作為工件的最終熱處理，調質處理后的硬度為HRC26～36。</p><p>　　3.零件左端外圓精加工</p><p>　　精加工是以達到零件所要求的表面質量和特征為目的，鑒于此零件有較高的表面質量和公差要求，經分析

67、并查詢《切削用量簡明手冊》現(xiàn)確定切削用量如下：主軸轉速n=1200r/min，進給量F=50mm/min，ap=0.256mm。</p><p><b>　　4.鉆中心孔</b></p><p>　　由于此孔為螺紋孔，鉆孔后還要經過精加工后才能進行螺紋的加工因此鉆削時對孔的表面質量沒有太大的要求。在此處選用的鉆頭直徑為Φ24mm，經查《切削用量簡明手冊》表2.7取進給

68、量f=0.45mm/r，主軸轉速n=300r/min。</p><p><b>　　5.內螺紋的加工</b></p><p><b>　　（1）車螺紋退刀槽</b></p><p>　　此槽是為加工螺紋準備的沒有配合要求但有粗糙度要求，為滿足此要求，結合《切削用量簡明手冊》取n=800r/min,F=50mm/min。&l

69、t;/p><p><b>　　（2）精車內圓</b></p><p>　　此次加工是為車螺紋做準備的，為了使螺紋達到精度的要求必須先對此孔進行精加工，由于此次加工和精車外圓沒有太大區(qū)別，故取n=1300r/min，F(xiàn)=50mm/min,ap=0.207mm</p><p><b>　?。?）車內螺紋</b></p>

70、<p>　　車削螺紋時主軸的轉速和進給量必須保持嚴格的對應關系，根據公式h=0.6495p可計算出螺紋牙深為1.299mm，查《切削用量簡明手冊》表1.18高速鋼及硬質合金車刀車削不同材料螺紋的切削用量可知此螺紋第一次被車螺紋深度為0.4mm，最后一次被車螺紋深度為0.025mm，此出螺紋分五次加工其中主軸轉速n1=n2=n3=200r/min，n4=170r/min,n5=150r/min,此出螺紋分五次加工其中ap1=

71、0.4mm，ap2=0.3mm，ap3=0.3mm，ap4=0.274，ap5=0.025。</p><p>　　6.零件右端部分的加工</p><p>　?。?）外圓柱面、圓錐面粗加工</p><p>　　為了提高加工效率，粗加工一般選用較大的進給量和背吃刀量，爭取盡快切除多余材料，但此零件在之前已經經過調質處理了，具有較大的硬度，考慮到刀具的壽命以及零件的外形前

72、細后粗，為了保證加工質量并兼顧效率在此決定粗車四次來完成零件的粗加工，經查《切削用量簡明手冊》現(xiàn)決定切削用量的選擇如下：n1=n2=500r/min、F1=F2=150mm/min、最大背吃刀量ap1=ap2=2.5mm，n3=500r/min、F3=180mm/min、最大背吃刀量ap3=1.5mm，n4=600r/min、F4=150mm/min最大背吃刀量ap4=3mm。</p><p>　?。?）外圓柱面

73、、圓錐面半精加工</p><p>　　半精加工和粗加工都是為最后的精加工做準備的，不同的是半精加工要綜合考慮效率和加工質量，經查《切削用量簡明手冊》取n=1000r/min,F=100mm/min,ap=1.5mm。</p><p>　?。?）外圓柱面、圓錐面精加工</p><p>　　精加工通常是機械加工中的最后一道工序，它存在的目的是為了保證零件所需要的技術要求

74、從而制造出合格零件。從零件圖中可以看出此零件的工藝要求比較高，為了滿足要求經查尋決定取n=1400r/min,F=50mm/min，最大背吃刀量ap=0.25mm。</p><p><b>　?。?）切退刀槽</b></p><p>　　切退刀槽主要是為了防止車螺紋時發(fā)生撞刀現(xiàn)象，此槽的寬度為5mm，采用刀寬4mm的切斷刀分兩次切削，其中n=800r/min,F=50

75、mm/min。</p><p><b>　　（5）車螺紋</b></p><p>　　此螺紋為外螺紋，較內螺紋容易切削，經計算螺紋的牙深為1.299mm，與內螺紋相似，同樣分五次加工其中n1=n2=n3=200r/min，n4=170r/min,n5=150r/min。ap1=0.4mm，ap2=0.3mm，ap3=0.3mm，ap4=0.274，ap5=0.025。

76、</p><p><b>　　7.清洗</b></p><p><b>　　8.檢驗</b></p><p>　　4.7工藝過程卡及其工序卡片的編寫</p><p>　　1.工藝過程卡的編寫</p><p><b>　　2.工序卡片的編寫</b><

77、/p><p>　　第五章 數控加工程序的編寫</p><p><b>　　5.1數控加工簡介</b></p><p>　　數控加工即用數字化的信息來控制機床的運動及加工過程從而完成對零件的加工的一種加工方法，自動化程度高，具有較高的加工精度和加工效率。</p><p>　　5.2數控機床的工作過程</p>&

78、lt;p>　　第1步：編寫加工程序</p><p>　　根據被加工零件的圖樣進行工藝方案分析與設計，用手工編程或自動編程方法，將加工零件所需要的機床各種動作及工藝參數等編寫成數控系統(tǒng)能夠識別的信息代碼，即加工程序。</p><p>　　第2部：加工程序的輸入</p><p>　　數控加工程序編好以后可以通過手動輸入方式、驅動器輸入、或用計算機和數控機床的接口直

79、接進行通信等方法，將所編寫的零件加工程序輸入到數控裝置。</p><p>　　第3步：預調刀具和夾具</p><p>　　根據零件的工藝設計方案中所確定的刀具方案和夾具方案，在機床加工之前，需要分別安裝、調整刀具和夾具。</p><p>　　第4步：數控裝置對加工程序進行譯碼和運算處理</p><p>　　進入數控裝置的信息代碼經一系列的處理

80、和運算變成脈沖信號，有的脈沖信號送到機床的伺服系統(tǒng)，經傳動機構驅動機床相關部件，變成對零件的切削加工；有的脈沖信號送到可編程控制器中，按順序控制機床的其他輔助部件，完成工件夾緊、松開、冷卻液的開閉、刀具的自動更換等動作。</p><p>　　第五步：加工過程的在線檢測</p><p>　　機床在執(zhí)行加工程序的過程中，數控系統(tǒng)需要隨時檢測機床的坐標軸位置、行程開關的狀態(tài)等，并與程序的要求相比

81、較，以決定下一步動作，直到加工出合格零件。</p><p>　　5.3數控加工的特點</p><p><b>　　適應范圍廣</b></p><p>　　數控機床通過執(zhí)行已經編制好的加工程序來控制機床執(zhí)行機構，對零件進行自動加工。當加工對象的尺寸或局部形狀變化時，只需對零件加工程序進行修改；當改變加工對象時只需重新編制數控加工程序，因此數控機床

82、可以適應多種不同零件的加工。</p><p><b>　　生產準備周期短</b></p><p>　　在數控機床上加工新的零件，大部分準備工作是針對零件的工藝分析和編制數控加工程序，而不是取準備專用的工具、夾具等工藝裝備，這就大大縮短了生產準備時間。因此應用數控機床十分有利于產品的升級換代和新產品的研制。</p><p><b>　　

83、工序高度集中</b></p><p>　　為了體現(xiàn)高自動化、高柔性、高精度的特點，數控機床在結構和功能的設計上，充分考慮了工序的集中，即保證機床粗加工時有足夠的剛度，又保證精加工時有足夠的精度。在數控機床上加工，往往是工件一次裝夾后完成盡可能多的加工內容，這樣就可以減少機床、夾具的數量和因重復裝夾定位造成的誤差，同時還能夠縮短加工時間。</p><p>　　生產效率和加工精度高

84、</p><p>　　在結構設計上對數控機床的高速、高精度和高剛度要求進行針對性的設計，數控機床加工時可以采用較大的切削用量。加上自動換刀等輔助動作的自動化使得數控機床的生產效率比普通機床有大幅度提高。同時數控機床還具有相當高的加工精度和質量穩(wěn)定性。</p><p>　　能完成復雜型面的加工</p><p>　　數控系統(tǒng)不僅可以控制機床多個軸的運動而且可以驅動多個軸

85、聯(lián)動，使刀具在三維空間中能實現(xiàn)任意軌跡的運動，使得許多在普通機床上無法完成的復雜型面的加工成為可能。</p><p>　　有利于生產管理的現(xiàn)代化</p><p>　　在數控機床上加工零件，能準確的計算加工工時和費用。由于工序高度集中，節(jié)省工裝夾具、簡化了中間檢驗工序、減少了半成品的管理環(huán)節(jié)，有利于實現(xiàn)現(xiàn)代化的管理模式。</p><p>　　5.4按工序編寫數控加工程

86、序</p><p>　　1.工序001數控加工程序的編寫</p><p><b>　　O001</b></p><p><b>　　G54G90</b></p><p><b>　　M03S600</b></p><p>　　G00X100Z100T01

87、</p><p><b>　　Z3</b></p><p><b>　　X51</b></p><p>　　G01Z-115F150</p><p><b>　　G00X60</b></p><p><b>　　Z2</b><

88、/p><p><b>　　X49.5</b></p><p>　　G01Z-115S1000F80</p><p><b>　　G00X100</b></p><p><b>　　Z100T03</b></p><p><b>　　Z-75<

89、/b></p><p><b>　　X55</b></p><p>　　G01X40F80S1200</p><p><b>　　X55</b></p><p><b>　　Z-73</b></p><p><b>　　X40</b

90、></p><p><b>　　Z-75</b></p><p><b>　　X55</b></p><p><b>　　G00Z-114</b></p><p><b>　　G01X-1F50</b></p><p><

91、;b>　　G00X100</b></p><p><b>　　Z100</b></p><p><b>　　M05</b></p><p><b>　　M30</b></p><p>　　2.工序003數控加工程序的編寫</p><p>

92、;<b>　　O002</b></p><p><b>　　G54G90</b></p><p><b>　　M03S1200</b></p><p>　　G00X100Z100T01</p><p><b>　　Z3</b></p><

93、;p><b>　　X48.589</b></p><p>　　G01Z0.2F50</p><p>　　X48.989Z-0.2</p><p><b>　　Z-37</b></p><p><b>　　G00X100</b></p><p>&l

94、t;b>　　Z100</b></p><p><b>　　M05</b></p><p><b>　　M30</b></p><p>　　3.工序004數控加工程序的編寫</p><p><b>　　O003</b></p><p>&

95、lt;b>　　G54G90</b></p><p><b>　　M03S300</b></p><p><b>　　G00X30Z50</b></p><p><b>　　X0Z5</b></p><p>　　G01Z-27.22F0.45</p>

96、<p><b>　　Z2</b></p><p><b>　　G00Z100</b></p><p><b>　　M05</b></p><p><b>　　M30</b></p><p>　　4.工序005數控加工程序的編寫</p&g

97、t;<p><b>　　O004</b></p><p><b>　　G54G90</b></p><p><b>　　M03S800</b></p><p>　　G00X100Z100T04</p><p><b>　　Z2</b><

98、/p><p><b>　　X15</b></p><p>　　G01Z-20F50</p><p><b>　　X23</b></p><p><b>　　X15</b></p><p><b>　　Z-21</b></p>

99、<p><b>　　X23</b></p><p><b>　　Z-20</b></p><p><b>　　X15</b></p><p><b>　　G00Z100</b></p><p><b>　　X100T02</b

100、></p><p><b>　　Z2</b></p><p><b>　　X32.413</b></p><p>　　G01X24.413Z-2S1300F50</p><p><b>　　Z-22</b></p><p><b>　　X

101、15</b></p><p><b>　　G00Z100</b></p><p><b>　　X100T07</b></p><p><b>　　Z3</b></p><p><b>　　X25.21</b></p><p&

102、gt;　　G32Z-22S200</p><p><b>　　G00X15</b></p><p><b>　　Z3</b></p><p><b>　　X25.813</b></p><p><b>　　G32Z-22</b></p>&l

103、t;p><b>　　G00X15</b></p><p><b>　　Z3</b></p><p><b>　　X26.41</b></p><p><b>　　G32Z-22</b></p><p><b>　　G00X15</b&

104、gt;</p><p><b>　　Z3</b></p><p><b>　　X26.96</b></p><p>　　G32Z-22S170</p><p><b>　　G00X15</b></p><p><b>　　Z2</b>

105、;</p><p><b>　　X27.011</b></p><p>　　G32Z-22S150</p><p><b>　　G00X15</b></p><p><b>　　Z100</b></p><p><b>　　M05</b&

106、gt;</p><p><b>　　M30</b></p><p>　　5.工序006數控加工程序的編寫</p><p><b>　　O005</b></p><p><b>　　G54G90</b></p><p><b>　　M03S500

107、</b></p><p>　　G00X100Z100T01</p><p><b>　　Z2</b></p><p><b>　　X44.5</b></p><p>　　G01Z-26F150</p><p>　　X49.5Z-44.87</p>&

108、lt;p><b>　　G00X60</b></p><p><b>　　Z2</b></p><p><b>　　X39.5</b></p><p><b>　　G01Z-26</b></p><p><b>　　X46</b>

109、</p><p><b>　　Z-46</b></p><p>　　G03X49.5Z-43.87R4</p><p><b>　　G00X60</b></p><p><b>　　Z2</b></p><p><b>　　X36.5</

110、b></p><p>　　G01Z-26F180</p><p><b>　　X45Z-46</b></p><p>　　G03X49.2Z-44.87R5</p><p><b>　　G01Z-71</b></p><p><b>　　G00X60</

111、b></p><p><b>　　Z2</b></p><p><b>　　X30.5</b></p><p>　　G01Z-21F150S600</p><p><b>　　G00X40</b></p><p><b>　　Z2<

112、/b></p><p><b>　　X27.5</b></p><p>　　G01Z-21F100S1000</p><p><b>　　X36.2</b></p><p><b>　　Z-26</b></p><p><b>　　X44

113、Z-46</b></p><p>　　G03X49Z-44.87R5</p><p><b>　　G01Z-71</b></p><p><b>　　G00X60</b></p><p><b>　　Z2</b></p><p><b&

114、gt;　　X16.989</b></p><p>　　G01X26.989Z-2F50S1400</p><p><b>　　Z-26</b></p><p>　　X43.989Z-46</p><p>　　G03X48.989Z-44.87R5</p><p><b>　　

115、G01Z-71</b></p><p><b>　　G00X100</b></p><p><b>　　Z100T03</b></p><p><b>　　Z-21</b></p><p><b>　　X40</b></p>&l

116、t;p>　　G01X23F50S800</p><p><b>　　X35</b></p><p><b>　　Z-20</b></p><p><b>　　X23</b></p><p><b>　　Z-21</b></p><

117、p><b>　　G00X100</b></p><p><b>　　Z100T06</b></p><p><b>　　Z3</b></p><p><b>　　X26.199</b></p><p><b>　　G32Z-18</b

118、></p><p><b>　　G00X35</b></p><p><b>　　Z2</b></p><p><b>　　X25.589</b></p><p><b>　　G32Z-18</b></p><p><b

119、>　　G00X35</b></p><p><b>　　Z2</b></p><p><b>　　X24.989</b></p><p><b>　　G32Z-18</b></p><p><b>　　G00X35</b></p&g

120、t;<p><b>　　Z2</b></p><p>　　X24.411S170</p><p><b>　　G32Z-18</b></p><p><b>　　G00X35</b></p><p><b>　　Z2</b></p>

121、;<p><b>　　X24.361</b></p><p>　　G32Z-18S150</p><p><b>　　G00X100</b></p><p><b>　　Z100</b></p><p><b>　　M05</b></p

122、><p><b>　　M30</b></p><p><b>　　5.5模擬運行</b></p><p>　　數控加工程序編制好后將其輸入數控車床，然后對刀，在將機床鎖住進行程序校驗，仔細觀察其模擬加工路線是否有干涉、過切、出錯等現(xiàn)象，若有應及時對程序錯誤處進行修改，修改后保存，再次調出修改后的程序進行校驗，直到程序萬無一失，

123、沒有任何錯誤的情況下方可進行自動加工。注：這個環(huán)節(jié)是必不可少的，否則會發(fā)生打刀等損壞機床其它部件的情況，直接影響機床的加工精度及壽命，更嚴重的是存在人身安全隱患。</p><p><b>　　5.6零件加工</b></p><p>　　裝夾好毛坯，調出編制好的程序，直接進行自動加工直至程序結束。</p><p><b>　　5.7精度

124、自檢</b></p><p>　　將加工好的零件卸下，用游標卡尺、千分尺對零件的尺寸精度及粗糙度進行檢測?？词欠襁_到零件的技術要求即可。</p><p><b>　　致 謝：</b></p><p>　　經過這次的畢業(yè)設計，讓我深刻的體會到什么叫做作真正的學以置用，這正是我們做學問真正的目的，也正是大多數學者難以做到的一點

125、。</p><p>　　在課堂上學到的都是以理論為主，實踐為輔，而現(xiàn)實生活中不論是做什么事情都是以理論為辦事依據，實際行動為主。比如：我們的畢業(yè)設計就是要以理論知識為原則來設計自已的數控車削加工過程，然后再根據你的設計步驟來進行實踐驗正，看實踐操作是否滿足工藝過程和技術要求，若不行則要進行多次修改直到合格為止。在這里我學到了做任何事情要細心、認真、有耐心，考慮每一個細節(jié)問題要全面周到。</p>&l

126、t;p>　　在設計期間，我們以小組為單位，遇到問題一起分析，找出關鍵地方，使我們能在較短的時間內找到解決方案，讓我們在零件的加工實踐操作中和工藝方面的分析得到進一步的認識，也看到了互相學習鉆研和拼搏的精神，我的畢業(yè)是經過一次又一次的修改和反復的驗正，最后在老師的批準下，畢業(yè)設計終于合格了。我的畢業(yè)設計之所以能圓滿的完成是在得到指導老師XX老師精心指導下和我們組的其他成員XX同學的互相幫助下完成的，在這里我要忠心的感謝我們的指導老師

127、XX老師的精心指導以及我們組其他成員的幫助。我還要真誠的祝福各老師在以后的歲月里身體健康、步步高升；祝福同學們在今后的人生道路上工作順利、事業(yè)有成。</p><p><b>　　設 計 小 結</b></p><p>　　在開始做畢業(yè)設計前，我認真閱讀了畢業(yè)設計指導書，對零件圖進行仔細的分析，從而在設計前有一個清晰的思路，也為我的設計打下了基礎，使我的開題報告能順利的

128、完成。開題報告完成后，接著開始進行正文的撰寫，設計也就正式開始了，首先我們對零件進行了工藝分析，如毛坯尺寸大小的確定和材料的確定，選擇合適的加工方案法，擬定加工方案，選擇合適的夾具、刀具與切削用量的確定等。在工藝分析上，讓我們鞏固了在大一大二時學的機械制造、機械制圖、機械設計、公差與配合、金屬工藝CAD繪圖等專業(yè)課程，是我更好把各專業(yè)課相結合起來去完成畢業(yè)設計。隨著畢業(yè)設計做完，也將意味我的大學生活即將結束，但在這段時間里面我覺得自己是