畢業(yè)論文---階梯軸的工藝規(guī)程及工裝設(shè)計(jì)

1、<p>　　機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 專業(yè)（專科）</p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</b></p><p>　　題 目 階梯軸的工藝規(guī) </p><p>　　程及工裝設(shè)計(jì) </p><p>　　姓 名 </p>

2、<p>　　學(xué) 號(hào) </p><p>　　指 導(dǎo) 老 師 </p><p>　　完 成 日 期 </p><p>　　階梯軸的工藝規(guī)程及工裝設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘 要</b></p&

3、gt;<p>　　數(shù)控加工技術(shù)作為現(xiàn)代制造技術(shù)的典型代表，使得機(jī)械制造方法和過程已經(jīng)發(fā)生和正在發(fā)生著顯著變化?，F(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù)與傳統(tǒng)加工技術(shù)相比，無論在加工工藝，加工過程的控制，還是在加工設(shè)備等諸多方面均有明顯不同。機(jī)械類專業(yè)，特別是機(jī)械制造專業(yè)的學(xué)生掌握數(shù)控加工技術(shù)非常有必要，多數(shù)高校均把“數(shù)控加工技術(shù)”列為機(jī)械類及相關(guān)專業(yè)的一門主干課程。實(shí)踐性、技術(shù)性和綜合性是數(shù)控加工技術(shù)的顯著特點(diǎn)，針對(duì)該特點(diǎn)，常把數(shù)控加工技術(shù)的實(shí)踐

4、教學(xué)列為重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容。</p><p>　　本文根據(jù)數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)，針對(duì)具體的零件，進(jìn)行了工藝方案的分析，工裝方案的確定，刀具和切削用量的選擇，確定加工順序和加工路線，數(shù)控加工程序編制。通過整個(gè)工藝的過程的制定，充分體現(xiàn)了數(shù)控設(shè)備在保證加工精度，加工效率，簡(jiǎn)化工序等方面的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)本文還應(yīng)用數(shù)控手動(dòng)編程程序效驗(yàn)、用pro/e三維建模、AutoCAD2008等相關(guān)軟件作為計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，很好的完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。&l

5、t;/p><p>　　關(guān)鍵字: 階梯軸; 數(shù)控加工; 編程; 方案 </p><p><b>　?、?lt;/b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要Ⅰ</b></p><p>　　關(guān)鍵字……………………

6、………………………………………………………….Ⅱ</p><p><b>　　前 言1</b></p><p><b>　　1工藝方案分析2</b></p><p><b>　　1.1　零件圖2</b></p><p>　　1.2　零件圖分析2</p>&

7、lt;p>　　1.3　確定加工方法2</p><p>　　1.4　確定加工方案2</p><p><b>　　2工件的裝夾4</b></p><p>　　2.1　定位基準(zhǔn)的選擇4</p><p>　　2.2　定位基準(zhǔn)選擇的原則4</p><p>　　2.3　確定零件的定位基準(zhǔn)4&

8、lt;/p><p>　　2.4　裝夾方式的選擇5</p><p>　　2.5　數(shù)控車床常用的裝夾方式5</p><p>　　2.6　確定合理的裝夾方式5</p><p>　　3刀具及切削用量5</p><p>　　3.1　選擇數(shù)控刀具的原則5</p><p>　　3.2　選擇數(shù)控車削用刀具

9、6</p><p>　　3.3　設(shè)置刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)7</p><p>　　3.4 確定切削用量7</p><p><b>　　4軸零件的加工8</b></p><p>　　4.1　軸類零件加工工藝分析8</p><p>　　4.2　軸零件加工工藝10</p><p&g

10、t;　　4.3　加工坐標(biāo)系設(shè)置13</p><p>　　4.4　手工編程15</p><p><b>　　結(jié) 論18</b></p><p><b>　　附 錄19</b></p><p><b>　　Ⅱ</b></p><p>　　致謝……

11、…………………………………………………………………………….22 </p><p>　　參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………….23 </p><p><b>　?、?</b></p><p><b>　　前 言</b></p>

12、<p>　　在機(jī)械加工工藝教學(xué)中，機(jī)械制造專業(yè)學(xué)生及數(shù)控技術(shù)專業(yè)學(xué)生都要學(xué)習(xí)數(shù)控車床操作技術(shù)。讓學(xué)生了解相關(guān)工種的先進(jìn)技術(shù)，同時(shí)培養(yǎng)工作崗位的前瞻性；在講授數(shù)控知識(shí)的同時(shí)，必須要求學(xué)生掌握基本的機(jī)械加工工藝，增強(qiáng)系統(tǒng)意識(shí)，理解手動(dòng)操作與自動(dòng)操作之間的聯(lián)系，真正把學(xué)生培養(yǎng)成為適應(yīng)各種工作環(huán)境和崗位的多面手。數(shù)控車工基礎(chǔ)工藝?yán)碚摷凹寄苡袡C(jī)融合，包括夾具的使用、量具的識(shí)讀和使用、刀具的刃磨及使用、基準(zhǔn)定位等，分類敘述了車床操作、數(shù)

13、控車床自動(dòng)編程仿真操作、數(shù)控車床編程與操作的初、中級(jí)內(nèi)容。以機(jī)械加工中車工工藝學(xué)與數(shù)控車床技能訓(xùn)練密切結(jié)合為主線，常用量具識(shí)讀及工件測(cè)量、刀具及安裝、工件定位與安裝、金屬切削過程及精加工，較清晰地展示了數(shù)控車工必須掌握的知識(shí)和技能的訓(xùn)練途徑。對(duì)涉及與數(shù)控專業(yè)相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)計(jì)算，都進(jìn)行了有針對(duì)性的論述，目的在于塑造理論充實(shí)、技能扎實(shí)的專業(yè)技能型人才。</p><p>　　本文以與切削用量的選擇，工件的定位裝夾

14、，加工順序和典型零件為例，結(jié)合數(shù)控加工的特點(diǎn)，分別進(jìn)行工藝方案分析，機(jī)床的選擇，刀具加工路線的確定，數(shù)控程序的編制，最終形成可以指導(dǎo)生產(chǎn)的工藝文件。在整個(gè)工藝過程的設(shè)計(jì)過程中，要通過分析，確定最佳的工藝方案，使得零件的加工成本最低，合理的選用定位夾緊方式，使得零件加工方便、定位精準(zhǔn)、剛性好，合理選用刀具和切削參數(shù)，使得零件的加工在保證零件精度的情況下，加工效率最高、刀具磨損最低。最終形成的工藝文件要完整，并能指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)。</p&

15、gt;<p><b>　　1、 工藝方案分析</b></p><p><b>　　1.1 零件圖 </b></p><p>　　圖1-1 階梯軸零件圖</p><p><b>　　12 零件圖分析</b></p><p>　　該零件表面由圓柱,順圓弧，錐體，槽

16、，螺紋等表面組成。尺寸標(biāo)注完整，選用毛坯為45#鋼，Φ90mm×260mm，無熱處理和硬度要求。</p><p>　　1.3 確定加工方法</p><p>　　加工方法的選擇原則是保證加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求。由于獲得同一級(jí)精度及表面粗糙度的加工方法一般有許多，因而在實(shí)際選擇時(shí)，要結(jié)合零件的形狀、尺寸大小和形位公差要求等全面考慮。</p><p&g

17、t;　　1.4 確定加工方案</p><p>　　零件上比較精密表面的加工，常常是通過粗加工、半精加工和精加工逐步達(dá)到的。對(duì)這些表面僅僅根據(jù)質(zhì)量要求選擇相應(yīng)的最終加工方法是不夠的，還應(yīng)正確地確定從毛坯到最終成形的加工方案。</p><p>　　毛坯首先是經(jīng)過在普通車床加工出來的半粗車零件，如圖</p><p>　　圖1-2 階梯軸零件圖</p>&l

18、t;p>　　在數(shù)控車床上采用G71車削固定循環(huán)，按如圖所示輪廓，采用一把刀完成粗、精車。用寬度為3mm的切斷刀切槽及切斷，然后用60°的高速鋼車削螺紋。</p><p>　　零件圖樣分析的目的在于：</p><p>　　(1)．分析零件的技術(shù)要求，主要了解各加工表面的精度要求、熱處理要求，找出主要表面并分析它與次要表面的位置關(guān)系，明確加工的難點(diǎn)及保證零件加工質(zhì)量的關(guān)鍵，以便

19、在加工時(shí)重點(diǎn)加以關(guān)注。</p><p>　　(2)．審查零件的結(jié)構(gòu)工藝性是否合理，分析零件材料的選取是否合理。</p><p><b>　　零件的技術(shù)要求</b></p><p>　　由于條件不同，軸類零件的技術(shù)要求也不完全相同。結(jié)合本零件的介紹去</p><p><b>　　加工此零件.</b>&

20、lt;/p><p><b>　　技術(shù)要求如下：</b></p><p><b>　　1)尺寸精度</b></p><p>　　配合軸頸尺寸公差等級(jí)通常為IT8-IT6，該軸配合軸頸Φ80 的公差等級(jí)為IT7.支撐軸頸一般為IT7-IT6，精密的約為IT5，該軸支撐軸頸Φ85為IT6.</p><p>&

21、lt;b>　　2)位置精度。</b></p><p>　　配合軸頸對(duì)支撐軸一般有徑向跳動(dòng)和同軸度要求，裝配定位用的軸肩對(duì)支撐軸頸一般有端面園跳動(dòng)或垂直度要求。徑向園跳動(dòng)和端面園跳動(dòng)公差通常為0.01-0.04mm，高精度軸為0.001-0.005mm,該軸均為0.02mm.</p><p>　　3)表面粗糙度的要求;</p><p>　　軸頸的表面

22、粗糙度值Ra應(yīng)與尺寸公差等級(jí)相適應(yīng)。裝配定位用的軸肩的Ra值為0.5-0.3μm；公差等級(jí)為IT6的Ra值通常是0.7-0.4μm；公差等級(jí)為IT7-IT8的Ra值為1.6-0.8μm。裝配定位的軸肩Ra值通常為1.6-0.8μm；其余的為6.3μm。該軸的Φ80的Ra值為1.6μm；Φ85的軸肩Ra值為0.9μm；M48軸肩的Ra值為3.2μm。</p><p><b>　　2 、工件的裝夾</

23、b></p><p>　　2.1 定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　在制定零件加工的工藝規(guī)程時(shí)，正確地選擇工件的定位基準(zhǔn)有著十分重要的意義。定位基準(zhǔn)選擇的好壞，不僅影響零件加工的位置精度，而且對(duì)零件各表面的加工順序也有很大的影響。合理選擇定位基準(zhǔn)是保證零件加工精度的前提，還能簡(jiǎn)化加工工序，提高加工效率。</p><p>　　2.2 定位基準(zhǔn)選擇的原則<

24、/p><p>　　1）基準(zhǔn)重合原則。為了避免基準(zhǔn)不重合誤差，方便編程，應(yīng)選用工序基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，盡量使工序基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、編程原點(diǎn)三者統(tǒng)一。</p><p>　　2）便于裝夾的原則。所選擇的定位基準(zhǔn)應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、可靠，定位、夾緊機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、易操作，敞開性好，能夠加工盡可能多的表面。</p><p>　　3）便于對(duì)刀的原則。批量加工時(shí)在工件坐標(biāo)系已經(jīng)確定的情況下，保證

25、對(duì)刀的可能性和方便性。</p><p>　　2.3 確定零件的定位基準(zhǔn)</p><p>　　以左右端大端面為定位基準(zhǔn)。</p><p>　　2.4 裝夾方式的選擇</p><p>　　為了工件不致于在切削力的作用下發(fā)生位移，使其在加工過程始終保持正確的位置，需將工件壓緊夾牢。合理的選擇夾緊方式十分重要，工件的裝夾不僅影響加工質(zhì)量，而且對(duì)生產(chǎn)率

26、，加工成本及操作安全都有直接影響。</p><p>　　2.5 數(shù)控車床常用的裝夾方式</p><p>　　1）在三爪自定心卡盤上裝夾。三爪自定心卡盤的三個(gè)卡爪是同步運(yùn)動(dòng)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)，但夾緊力小，適用于裝夾外形規(guī)則的中、小型工件。</p><p>　　2）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工件，為了保證每次

27、裝夾時(shí)的裝夾精度，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>　　3）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><p>　　4）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

28、，軸向定位準(zhǔn)確。</p><p>　　2.6 確定合理的裝夾方式</p><p>　　裝夾方法：用三爪自定心卡盤毛坯左端Φ90，加工右端達(dá)到工件精度要求。</p><p>　　3、 刀具及切削用量</p><p>　　3.1 選擇數(shù)控刀具的原則</p><p>　　刀具壽命與切削用量有密切關(guān)系。在制定切削用量時(shí)，應(yīng)首先

29、選擇合理的刀具壽命，而合理的刀具壽命則應(yīng)根據(jù)優(yōu)化的目標(biāo)而定。一般分最高生產(chǎn)率刀具壽命和最低成本刀具壽命兩種，前者根據(jù)單件工時(shí)最少的目標(biāo)確定，后者根據(jù)工序成本最低的目標(biāo)確定。 </p><p>　　選擇刀具壽命時(shí)可考慮如下幾點(diǎn)根據(jù)刀具復(fù)雜程度、制造和磨刀成本來選擇。復(fù)雜和精度高的刀具壽命應(yīng)選得比單刃刀具高些。對(duì)于機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀具，由于換刀時(shí)間短，為了充分發(fā)揮其切削性能，提高生產(chǎn)效率，刀具壽命可選得低些，一般取15-3

30、0min。對(duì)于裝刀、換刀和調(diào)刀比較復(fù)雜的多刀機(jī)床、組合機(jī)床與自動(dòng)化加工刀具，刀具壽命應(yīng)選得高些，應(yīng)保證刀具可靠性。車間內(nèi)某一工序的生產(chǎn)率限制了整個(gè)車間的生產(chǎn)率的提高時(shí)，該工序的刀具壽命要選得低些當(dāng)某工序單位時(shí)間內(nèi)所分擔(dān)到的全廠開支較大時(shí)，刀具壽命也應(yīng)選得低些。大件精加工時(shí)，為保證至少完成一次走刀，避免切削時(shí)中途換刀，刀具壽命應(yīng)按零件精度和表面粗糙度來確定。與普通機(jī)床加工方法相比，數(shù)控加工對(duì)刀具提出了更高的要求，不僅需要?jiǎng)傂院谩⒕雀?，?/p>

31、且要求尺寸穩(wěn)定，耐用度高，同時(shí)要求安裝調(diào)整方便，這樣來滿足數(shù)控機(jī)床高效率的要求。數(shù)控機(jī)床上所選用的刀具常采用適應(yīng)高速切削的刀具材料(如高速鋼、超細(xì)粒度硬質(zhì)合金)并使用可轉(zhuǎn)位刀片。</p><p>　　3.2 選擇數(shù)控車削用刀具</p><p>　　數(shù)控車削車刀常用的一般分成型車刀、尖形車刀、圓弧形車刀以及三類。成型車刀也稱樣板車刀，其加工零件的輪廓形狀完全由車刀刀刃的形伏和尺寸決定。數(shù)控車

32、削加工中，常見的成型車刀有小半徑圓弧車刀、非矩形車槽刀和螺紋刀等。在數(shù)控加工中，應(yīng)盡量少用或不用成型車刀。尖形車刀是以直線形切削刃為特征的車刀。這類車刀的刀尖由直線形的主副切削刃構(gòu)成，如90°內(nèi)外圓車刀、左右端面車刀、切槽(切斷)車刀及刀尖倒棱很小的各種外圓和內(nèi)孔車刀。尖形車刀幾何參數(shù)(主要是幾何角度)的選擇方法與普通車削時(shí)基本相同，但應(yīng)結(jié)合數(shù)控加工的特點(diǎn)(如加工路線、加工干涉等)進(jìn)行全面的考慮，并應(yīng)兼顧刀尖本身的強(qiáng)度。<

33、;/p><p>　　二是圓弧形車刀。圓弧形車刀是以一圓度或線輪廓度誤差很小的圓弧形切削刃為特征的車刀。該車刀圓弧刃每一點(diǎn)都是圓弧形車刀的刀尖，應(yīng)此，刀位點(diǎn)不在圓弧上，而在該圓弧的圓心上。圓弧形車刀可以用于車削內(nèi)外表面，特別適合于車削各種光滑連接(凹形)的成型面。選擇車刀圓弧半徑時(shí)應(yīng)考慮兩點(diǎn)車刀切削刃的圓弧半徑應(yīng)小于或等于零件凹形輪廓上的最小曲率半徑，以免發(fā)生加工誤差該半徑不宜選擇太小，否則不但制造困難，還會(huì)因刀尖強(qiáng)度

34、太弱或刀體散熱能力差而導(dǎo)致車刀損壞。</p><p>　　3.3 設(shè)置刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)</p><p>　　刀具究竟從什么位置開始移動(dòng)到指定的位置呢?所以在程序執(zhí)行的一開始，必須確定刀具在工件坐標(biāo)系下開始運(yùn)動(dòng)的位置，這一位置即為程序執(zhí)行時(shí)刀具相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，所以稱程序起始點(diǎn)或起刀點(diǎn)。此起始點(diǎn)一般通過對(duì)刀來確定，所以，該點(diǎn)又稱對(duì)刀點(diǎn)。在編制程序時(shí)，要正確選擇對(duì)刀點(diǎn)的位置。對(duì)刀點(diǎn)設(shè)置原則是:

35、便于數(shù)值處理和簡(jiǎn)化程序編制。易于找正并在加工過程中便于檢查，引起的加工誤差小。對(duì)刀點(diǎn)可以設(shè)置在加工零件上，也可以設(shè)置在夾具上或機(jī)床上，為了提高零件的加工精度，對(duì)刀點(diǎn)應(yīng)盡量設(shè)置在零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基誰上。實(shí)際操作機(jī)床時(shí)，可通過手工對(duì)刀操作把刀具的刀位點(diǎn)放到對(duì)刀點(diǎn)上，即“刀位點(diǎn)”與“對(duì)刀點(diǎn)”的重合。所謂“刀位點(diǎn)”是指刀具的定位基準(zhǔn)點(diǎn)，車刀的刀位點(diǎn)為刀尖或刀尖圓弧中心。平底立銑刀是刀具軸線與刀具底面的交點(diǎn)。球頭銑刀是球頭的球心，鉆頭是鉆尖等

36、。用手動(dòng)對(duì)刀操作，對(duì)刀精度較低，且效率低。而有些工廠采用光學(xué)對(duì)刀鏡、對(duì)刀儀、自動(dòng)對(duì)刀裝置等，以減少對(duì)刀時(shí)間，提高對(duì)刀精度。加工過程中需要換刀時(shí)，應(yīng)規(guī)定換刀點(diǎn)。所謂“換刀點(diǎn)”是指刀架轉(zhuǎn)動(dòng)換刀時(shí)的位置，換刀點(diǎn)應(yīng)設(shè)在工件或夾具的外部，以換刀時(shí)不碰工件及其它部件為準(zhǔn)。 </p><p>　　3.4 確定切削用量 </p><p>　　數(shù)控編程時(shí)，編程人員必須確定每道工序的切削用量，并以指令的形式寫

37、人程序中。切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進(jìn)給速度等。對(duì)于不同的加工方法，需要選用不同的切削用量。切削用量的選擇原則是:保證零件加工精度和表面粗糙度，充分發(fā)揮刀具切削性能，保證合理的刀具耐用度，并充分發(fā)揮機(jī)床的性能，最大限度提高生產(chǎn)率，降低成本。</p><p><b>　　4 軸零件的加工</b></p><p>　　4.1 軸類零件加工工藝分析</p>

38、<p>　?。?） 技術(shù)要求 軸類零件的技術(shù)要求主要是支承軸頸和配合軸頸的徑向尺寸精度和形位精度，軸向一般要求不高。軸頸的直徑公差等級(jí)通常為IT6-IT8，幾何形狀精度主要是圓度和圓柱度，一般要求限制在直徑公差范圍之內(nèi)。相互位置精度主要是同軸度和圓跳動(dòng)；保證配合軸頸對(duì)于支承軸頸的同軸度，是軸類零件位置精度的普遍要求之一。圖為特殊零件，徑向和軸向公差和表面精度要求較高。</p><p>　?。?）毛

39、坯選擇 軸類零件除光滑軸和直徑相差不大的階梯軸采用熱軋或冷拉圓棒料外，一般采用鍛件；發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸等一類軸件采用球墨鑄鐵鑄件比較多。如圖典型軸類直徑相差不大，采用直徑為90mm，材料45#鋼，在鋸床上按290mm長(zhǎng)度下料。</p><p>　　（3）定位基準(zhǔn)選擇 軸類零件外圓表面、內(nèi)孔、螺紋等表面的同軸度，以及端面對(duì)軸中心線的垂直度是其相互位置精度的主要項(xiàng)目，而這些表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一般都是軸中心線。用兩中心孔定位符

40、合基準(zhǔn)重合原則，并且能夠最大限度地在一次裝夾中加工出多格外圓表面和端面，因此常用中心孔作為軸加工的定位基準(zhǔn)。</p><p>　　當(dāng)不能采用中心孔時(shí)或粗加工是為了提高工作裝夾剛性，可采用軸的外圓表面作定位基準(zhǔn)，或是以外圓表面和中心孔共同作為定位基準(zhǔn)，能承受較大的切削力，但重復(fù)定位精度并不太高。</p><p>　　數(shù)控車削時(shí)，為了能用同一程序重復(fù)加工和工件調(diào)頭加工軸向尺寸的準(zhǔn)確性，或?yàn)榱硕?/p>

41、面余量均勻，工件軸向需要定位。采用中心孔定位時(shí)，中心孔尺寸及兩端中心孔間的距離要保持一致。以外圓定位時(shí)，則應(yīng)采用三爪自定心卡盤反爪裝夾或采用限未支承，以工件端面或臺(tái)階兒面作為軸向定位基準(zhǔn)。</p><p>　?。?）軸類零件的預(yù)備加工 車削之前常需要根據(jù)情況安排預(yù)備加工，內(nèi)容通常有: 毛坯出廠時(shí)或在運(yùn)輸、保管過程中，或熱處理時(shí)常會(huì)發(fā)生彎曲變形。過量彎曲變形會(huì)造成加工余量不足及裝夾不可靠。因此在車削前需增加校直

42、工序。</p><p>　　切斷用棒料切得所需長(zhǎng)度的坯料。切斷可在弓形鋸床、圓盤鋸床和帶鋸上進(jìn)行，也可以在普通車床切斷或在沖床上用沖模沖切。 車端面和鉆中心孔—對(duì)數(shù)控車削而言，通常將他們作為預(yù)備加工工序安排。</p><p>　　（5） 熱處理工序 鑄、鍛件毛坯在粗車前應(yīng)根據(jù)材質(zhì)和技術(shù)要求安排正火火退火處理，以消除應(yīng)力，改善組織和切削性能。性能要求較高的毛坯在粗加工后、精加工前應(yīng)安排調(diào)質(zhì)

43、處理，以提高零件的綜合機(jī)械性能；對(duì)于硬度和耐磨性要求不高的零件，調(diào)質(zhì)也常作為最終熱處理。相對(duì)運(yùn)動(dòng)的表面需在精加工前或后進(jìn)行表面淬火處理或進(jìn)行化學(xué)熱處理，以提高其耐磨性。</p><p>　　（6） 加工工序的劃分一般可按下列方法進(jìn)行：</p><p>　?、俚毒呒蟹中蚍?就是按所用刀具劃分工序，用同一把刀具加工完零件上所有可以完成的部位。再用第二把刀、第三把完成它們可以完成的其它部位

44、。這樣可減少換刀次數(shù),壓縮空程時(shí)間，減少不必要的定位誤差。</p><p>　　②以加工部位分序法 對(duì)于加工內(nèi)容很多的零件，可按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)將加工部分分成幾個(gè)部分，如內(nèi)形、外形、曲面或平面等。一般先加工平面、定位面，后加工孔；先加工簡(jiǎn)單的幾何形狀，再加工復(fù)雜的幾何形狀；先加工精度較低的部位，再加工精度要求較高的部位。</p><p>　?、垡源帧⒕庸し中蚍?對(duì)于易發(fā)生加工變形的零件

45、，由于粗加工后可能發(fā)生的變形而需要進(jìn)行校形，故一般來說凡要進(jìn)行粗、精加工的都要將工序分開。</p><p>　　綜上所述，在劃分工序時(shí)，一定要視零件的結(jié)構(gòu)與工藝性，機(jī)床的功能，零件數(shù)控加工內(nèi)容的多少，安裝次數(shù)及本單位生產(chǎn)組織狀況靈活掌握。另建議采用工序集中的原則還是采用工序分散的原則，要根據(jù)實(shí)際情況來確定，但一定力求合理。</p><p>　?。?）工序在加工順序的安排應(yīng)根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和毛

46、坯狀況，以及定位夾緊的需要來考慮，重點(diǎn)是工件的剛性不被破壞。順序一般應(yīng)按下列原則進(jìn)行：</p><p>　?、偕系拦ば虻募庸げ荒苡绊懴碌拦ば虻亩ㄎ慌c夾緊，中間穿插有通用機(jī)床加工工序的也要綜合考慮。</p><p>　　②先進(jìn)行內(nèi)形內(nèi)腔加工序，后進(jìn)行外形加工工序。</p><p>　?、垡韵嗤ㄎ弧A緊方式或同一把刀加工的工序最好連接進(jìn)行，以減少重復(fù)定位次數(shù)，換刀次數(shù)

47、與挪動(dòng)壓板次數(shù)。</p><p>　?、茉谕淮伟惭b中進(jìn)行的多道工序，應(yīng)先安排對(duì)工件剛性破壞小的工序。</p><p>　　在數(shù)控車床上粗車、半精車分別用一個(gè)加工程序控制。工件調(diào)頭裝夾由程序中的M00或M01指令控制程序暫停，裝夾后按“循環(huán)啟動(dòng)”繼續(xù)加工。</p><p>　?。?）走刀路線和對(duì)刀點(diǎn)選擇 走刀路線包括切削加工軌跡，刀具運(yùn)動(dòng)到切削起始點(diǎn)、刀具切入、切

48、出并返回切削起始點(diǎn)或?qū)Φ饵c(diǎn)等非切削空行程軌跡。由于半精加工和精加工的走刀路線是沿其零件輪廓順序進(jìn)行的，所以確定走刀路線主要在于規(guī)劃好粗加工及空行程的走刀路線。合理確定對(duì)刀點(diǎn),對(duì)刀點(diǎn)可以設(shè)在被加工零件上，但注意對(duì)刀點(diǎn)必須是基準(zhǔn)位或已精加工過的部位，有時(shí)在第一道工序后對(duì)刀點(diǎn)被加工毀壞，會(huì)導(dǎo)致第二道工序和之后的對(duì)刀點(diǎn)無從查找，因此在第一道工序?qū)Φ稌r(shí)注意要在與定位基準(zhǔn)有相對(duì)固定尺寸關(guān)系的地方設(shè)立一個(gè)相對(duì)對(duì)刀位置，這樣可以根據(jù)它們之間的相對(duì)位置關(guān)

49、系找回原對(duì)刀點(diǎn)。這個(gè)相對(duì)對(duì)刀位置通常設(shè)在機(jī)床工作臺(tái)或夾具上。</p><p>　　4.2 軸零件加工工藝</p><p>　?。?）確定加工順序及進(jìn)給路線</p><p>　　加工順序按粗到精、由近到遠(yuǎn)（由右到左）的原則確定。工件右端加工：既先從右到左進(jìn)行外輪廓粗車（留0.5mm余量精車），然后從右到左進(jìn)行外輪廓精車，最后切槽；，粗加工外輪廓、精加工外輪廓，切退刀槽

50、，最后螺紋粗加工、螺紋精加工。</p><p><b>　?。?）選擇刀具</b></p><p>　　1）粗、精車外圓：（因?yàn)槌绦蜻x用 G71循環(huán)所以粗、精車選用同一把刀）硬質(zhì)合金90度放型車刀，Kr=90度,Kr＇=60度;E=30度,（因?yàn)橛袌A弧輪廓）以防與工件輪廓發(fā)生干涉,如果有必要就用圖形來檢驗(yàn).</p><p>　　2) 車槽: 選

51、用硬質(zhì)合金車槽刀（刀長(zhǎng)12mm，刀寬3mm）</p><p>　　（3)車螺紋:選用60度硬質(zhì)合金外螺紋車刀.</p><p><b>　?。?）選擇切削用量</b></p><p>　　表4-1切削用量選擇</p><p><b>　　表4-2 刀具卡片</b></p><p&

52、gt;　　表4-3 數(shù)控加工工藝卡 </p><p><b>　?。?）工藝規(guī)程</b></p><p>　　零件名稱：階梯軸 材料：45#（鋼）</p><p>　　表4-4 工藝路線卡</p><p>　　4.3 加工坐標(biāo)系設(shè)置</p><p>　　

53、（1）建立工件坐標(biāo)系</p><p>　　圖4-5 坐標(biāo)的設(shè)定</p><p><b>　?。?）試切法對(duì)刀</b></p><p>　　在數(shù)控加工中，工件坐標(biāo)系確定后，還要確定刀尖點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中的位置，即通常所說的對(duì)刀問題。在數(shù)控車床上，目前常用的對(duì)刀方法為試切對(duì)刀法。</p><p>　　將工件安裝好之后，先用MD

54、I方式操作機(jī)床，用已選好的刀具將工件端面車一刀，然后保持刀具在縱向（Z）尺寸不變，沿橫向（x）退刀。當(dāng)取工件右端面O為工件原點(diǎn)時(shí)，對(duì)刀輸入為Z0，如圖用同樣的方法，再將工件的表面車一刀，然后保持刀具在橫向上的尺寸不變，從縱向退刀，停止主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，再量出工件車削后的直徑如圖根據(jù)長(zhǎng)度和直徑，既可確定刀具在工件坐標(biāo)系中的位置。其他各刀都需要進(jìn)行以上操作，從而確定每把刀具在工件坐標(biāo)系中的位置。</p><p>　　圖4-6

55、 Z軸方向?qū)Φ?lt;/p><p>　　圖4-7 x軸方向?qū)Φ?lt;/p><p>　?。?</p><p>　　表4-8切削用量選擇</p><p>　　為了螺紋容易配合，螺紋M48×1.5在車削大徑時(shí)，加工到直徑Φ47.8mm，總背吃刀量去0.65P=（0.65×1.5）m

56、m=0.975mm. </p><p><b>　　4.4 手工編程</b></p><p><b>　　工件右端加工：</b></p><p><b>　　主程序：</b></p><p><b>　　O1234:；</b></p><

57、;p>　　N10 G98； 建立絕對(duì)坐標(biāo)編程</p><p>　　N20 M03 S800;</p><p>　　N30 T0101;</p><p>　　N40 G00 X100 .0 Z50.0;</p><p><b>　　N50 Z5.0</

58、b></p><p>　　N60 GO1 X41.8 Z5.0 F100 ； </p><p>　　N70 G71 U1.0 R0.5 ； 粗車每次單邊背吃刀量為1mm，退刀量0.5mm</p><p>　　N80 G71 P80 Q180 U0.5 W0.1 F0.2 S200; G71車削固定循環(huán) <

59、/p><p>　　N80 G01 X45.8 Z2.0;</p><p>　　N90 X47.8 Z-1.0；</p><p>　　N100 Z-40.0;</p><p>　　N110 X50.0;</p><p>　　N120 X62.0 Z-115.0;</p><p>　　

60、N130 X78.0;</p><p>　　N140 X80.0 Z-116.0;</p><p>　　N150 Z-135.0;</p><p>　　N160 G03 X80.0 Z-195.0 R70.0; </p><p>　　N170 G01 X80.0 Z-205.0;</p><p>

61、　　N180 X85.0 Z-245.0;</p><p>　　N190 G0 X100.0</p><p>　　N200 Z100.0</p><p>　　N210 M30 程序暫停</p><p>　　N220 S1200 精車轉(zhuǎn)速&l

62、t;/p><p>　　N230 G70 P80 Q180; 粗、精車循環(huán)結(jié)束</p><p>　　N240 X100.0</p><p>　　N250 Z5.0</p><p>　　N260 G01X80.0 進(jìn)到圓弧起點(diǎn)</p><p>　　N2

63、70 G03 X80.0 Z-195.0 R70.0</p><p>　　N280 G00 X100.0 Z50.0;</p><p>　　N290 T0101; </p><p>　　N300 T0202; 換2號(hào)刀</p><p>　　N310 M00; <

64、;/p><p>　　N320 G00 X80.0 Z5.0;</p><p>　　N330 G01 Z-40.0;</p><p>　　N340 X45.0; 車削直徑45的退刀槽</p><p>　　N350 G04 X2.0;</p><p>　　N360 G01

65、X80.0 Z-40.0;</p><p>　　N370 G00 X100.0 Z50.0;</p><p>　　N380 T0202; </p><p>　　N390 T0303;</p><p>　　N400 M00 </p><p>　　N410 G00 X47.

66、8 Z5.0; 螺紋車削固定循環(huán)</p><p>　　N420 G92 X47.0 Z-38.0 F1.5; F的意思是螺紋導(dǎo)程</p><p>　　N430 G92 X46.4 Z-38.0 F1.5</p><p>　　N440 G92 X46.0 Z-38.0 F1.5</p>&

67、lt;p>　　N450 G92 X45.84 Z-38.0 F1.5</p><p>　　N460 G00 X80.0Z-38.0;</p><p>　　N470 X100.0Z50.0</p><p>　　N480 T0202;</p><p>　　N490 M00; </p>

68、<p>　　N500 G00 X100.0 Z-248.0; 切斷工件</p><p>　　N510 G01 X-0.1 Z-248.0;</p><p>　　N520 X100.0;</p><p>　　N530 Z100.0;</p><p>　　N540 T0203; <

69、;/p><p>　　N550 M30; 程序結(jié)束</p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p>　　經(jīng)過這最后一個(gè)學(xué)期的的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我真正懂得了學(xué)以致用的道理，讓我更加的明白學(xué)習(xí)的重要性，在做設(shè)計(jì)時(shí)參考了了大量的書籍，經(jīng)過各位老師的指點(diǎn)，加上自己對(duì)知識(shí)的應(yīng)用、總結(jié)、和不斷

70、的學(xué)習(xí)，完成了本設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)的題目是階梯軸的工藝規(guī)程及工裝設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)是基于軸類零件的特殊加工的基礎(chǔ)上，增加了數(shù)控仿真、三維建模等特殊加工來完成畢業(yè)任務(wù)書的要求，此都是在滿足設(shè)計(jì)要求的前提下完成本設(shè)計(jì)。</p><p>　　在設(shè)計(jì)過程中，系統(tǒng)主要以工藝規(guī)程的分析、工藝路線的擬定、工裝設(shè)計(jì)等，由于設(shè)計(jì)時(shí)間倉(cāng)促，資料缺乏，整個(gè)設(shè)計(jì)還存在一些小問題，一些尺寸的精度不夠。在實(shí)際應(yīng)用中是要經(jīng)過多次調(diào)整才能達(dá)到預(yù)期效果，望各

71、位老師批評(píng)指正。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　對(duì)于這次設(shè)計(jì)的完成本人覺得應(yīng)感謝我的學(xué)?！獂x的辛勤培育，感謝學(xué)校給我提供了如此難得的學(xué)習(xí)環(huán)境和機(jī)會(huì)，使我學(xué)到了許多新的知識(shí)、知道了知識(shí)的可貴與獲取知識(shí)的辛勞。</p><p>　　承蒙xx老師的耐心指導(dǎo)，我順利地完成了我的課程設(shè)計(jì)。在此深深感謝劉老師給予我的耐心

72、指導(dǎo)和幫助,這也體現(xiàn)了她對(duì)工作高度認(rèn)真負(fù)責(zé)的精神，同時(shí)也感謝給我?guī)А禖AD制圖》的張老師、《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》的寇老師。沒有這些課程做基礎(chǔ)，是無法完成機(jī)械課程設(shè)計(jì)的，感謝你們！</p><p>　　在我的設(shè)計(jì)過程中，還得到了眾多同學(xué)的支持和幫助，在此，我對(duì)這些同學(xué)表示我衷心的感謝和永久的祝福！ </p><p>　　對(duì)于這次的課程設(shè)計(jì)，還有許多美好的設(shè)想由于時(shí)間和自身因素?zé)o法得以實(shí)現(xiàn)，這不能不

73、說是本次設(shè)計(jì)的遺憾之處。不過，至少它啟發(fā)了我的思維，提高了我的動(dòng)手能力，豐富了我為人處世的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步鞏固了所學(xué)知識(shí)，這為我在以后的學(xué)習(xí)過程當(dāng)中奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ) 。也為以后在自己的工作崗位上發(fā)揮才能奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p>　　最后，再一次衷心的感謝贈(zèng)與我知識(shí)、給予我?guī)椭乃欣蠋?，你們傳遞的知識(shí)使我受用一生，你們的恩情我會(huì)銘記一生！雖然說謝謝二字不足以表達(dá)我的感情，但是仍然對(duì)你們說聲“謝謝”，“桃李不

74、言，下自成溪”</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]劉建華.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2008年</p><p>　　[2]劉建華 ,杜鑫.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M].北京:北京交通大學(xué)出版社,2010年</p><p>　　[3]王昆.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)[M].北京

75、:高等教育出版社,1995年</p><p>　　[4]魏增菊.機(jī)械制圖[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社, 2010年</p><p>　　[5]吳宗澤 ,羅圣國(guó).機(jī)械零件設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)[M]. 北京:高等教育出版社, 2002年</p><p>　　[6] 張培金, 藺聯(lián)芳.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)[M].上海：上海交通大學(xué)出版社， 1992年</p><p

76、>　　[7]劉俊龍, 何在洲.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)[M].上海：機(jī)械工業(yè)出版社，1993年</p><p><b>　　附 錄</b></p><p>　　表 5-1 工序卡片</p><p><b>　　表5-2 工序卡片</b></p><p><b>　　表5-3工序卡片<