數(shù)控車床加工軸套零件畢業(yè)論文.doc

貴 州 師 范 大 學(xué) 軸 套 類 零 件 加 工 工 藝 數(shù)控車床加工軸套零件畢業(yè)論文目 錄摘要 .2一、 緒論 . 5二、 畢業(yè)設(shè)計任務(wù) . 6三、 二維圖. 7四、 三維圖. 8五、 零件的工藝分析.11六、 選擇設(shè)備.13七、 切削用量的確定.15八、 刀具選擇.17九、 數(shù)控加工工藝卡.22十、 零件粗精加工手工編程.24十一、 刀具軌跡路徑.29十二、 設(shè)計小結(jié).39十三、 參考文獻(xiàn).40一、緒論在車床上，利用工件的旋轉(zhuǎn)運動和刀具的直線運動或曲線運動來改變毛坯的形狀和尺寸，把它加工成符合圖紙的要求。 車削加工是在車床上利用工件相對于刀具旋轉(zhuǎn)對工件進(jìn)行切削加工的方法。車削加工的切削能主要由工件而不是刀具提供。車削是最基本、最常見的切削加工方法，在生產(chǎn)中占有十分重要的地位。車削適于加工回轉(zhuǎn)表面，大部分具有回轉(zhuǎn)表面的工件都可以用車削方法加工，如內(nèi)外圓柱面、內(nèi)外圓錐面、端面、溝槽、螺紋和回轉(zhuǎn)成形面等，所用刀具主要是車刀。在各類金屬切削機床中，車床是應(yīng)用最廣泛的一類，約占機床總數(shù)的50%。車床既可用車刀對工件進(jìn)行車削加工，又可用鉆頭、鉸刀、絲錐和滾花刀進(jìn)行鉆孔、鉸孔、攻螺紋和滾花等操作。按工藝特點、布局形式和結(jié)構(gòu)特性等的不同，車床可以分為臥式車床、落地車床、立式車床、轉(zhuǎn)塔車床以及仿形車床等，其中大部分為臥式車床。數(shù)控車削加工是現(xiàn)代制造技術(shù)的典型代表，在制造業(yè)的各個領(lǐng)域如航天、汽車、模具、精密機械、家用電器等各個行業(yè)有著日益廣泛的應(yīng)用，已成為這些行業(yè)不可或缺的加工手段。為了子數(shù)控機床上加工出合格的零件，首先需根據(jù)零件圖紙的精度和計算要求等，分析確定零件的工藝過程、工藝參數(shù)等內(nèi)容，用規(guī)定的數(shù)控編程代碼和格式編制出合適的數(shù)控加工程序。編程必須注意具體的數(shù)控系統(tǒng)或機床，應(yīng)該嚴(yán)格按機床編程手冊中的規(guī)定進(jìn)行程序編制。但從數(shù)控加工內(nèi)容的本質(zhì)上講，各數(shù)控系統(tǒng)的各項指令都是應(yīng)實際加工工藝要求而設(shè)定的。 關(guān)鍵詞： 車削加工 刀具 零件的工藝過程 工藝參數(shù) 程序編制二、數(shù)控專業(yè)畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書一、目的與要求：1培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)職業(yè)基礎(chǔ)知識、職業(yè)專業(yè)知識和職業(yè)技能，提高解決實際問題的能力，從而達(dá)到鞏固、深化所學(xué)的知識與技能。2培養(yǎng)學(xué)生建立正確的科學(xué)思想，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真負(fù)責(zé)、實事求是的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實作風(fēng)。3培養(yǎng)學(xué)生調(diào)查研究，收集資料，熟悉有關(guān)技術(shù)文件，運用國家標(biāo)準(zhǔn)、手冊、資料等工具書進(jìn)行機械零件設(shè)計或加工（如設(shè)計計算，數(shù)據(jù)處理，工程制圖等）、編寫技術(shù)文件等獨立工作能力。二、選題：學(xué)生在教師指導(dǎo)下，獨立完成一項自選或給定的數(shù)控加工等方面的設(shè)計任務(wù)，編寫出符合要求的設(shè)計說明、正確編制數(shù)控加工程序、繪制二維、三維圖形。三、題目要求：加工所示零件，毛坯直徑為140mm，長為240mm，材料為45號鋼。四、設(shè)計要求：1. 繪制零件的二維圖 、三維圖 、進(jìn)行零件的工藝分析、選擇設(shè)備、切削用量的確定 、刀具選擇 、數(shù)控加工工藝卡 、零件粗精加工手工編程 、刀具軌跡路徑、設(shè)計小結(jié)和參考文獻(xiàn)。五、設(shè)計進(jìn)度學(xué)生及時與指導(dǎo)教師聯(lián)系，根據(jù)指導(dǎo)教師要求，安排設(shè)計進(jìn)度。六、畢業(yè)答辯三、零件的二維圖二維零件圖是由二維圖形、符號、文字和數(shù)字等組成的圖樣，用來表示零件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸大小、技術(shù)要求的，同時是反映設(shè)計意圖和加工要求以及可以進(jìn)行交流經(jīng)驗的技術(shù)文件。二維零件圖形，能夠清楚表達(dá)尺寸特征，但形狀和結(jié)構(gòu)需要空間想象能力進(jìn)行重構(gòu)。二維零件圖中二維圖形的表達(dá)是重要的內(nèi)容。下圖即為本設(shè)計任務(wù)零件加工的二維圖，用CAD繪圖軟件繪制，尺寸標(biāo)注及倒角要求如下圖1,圖2所示。圖1 零件二維圖圖2 零件二維圖三視圖四、零件的三維圖 運用SolidWorks軟件繪制所加工零件的三維圖，如圖3所示。SolidWorks是一款三維機械CAD軟件，具有強大的功能、易用性和創(chuàng)新性。本文以箱體零件的繪制過程介紹了運用Solidworks繪制零件圖的方法及拉伸、切除、鏡像等操作。一、軟件介紹Solidworks是由美國SolidWorks公司開發(fā)的三維機械CAD軟件，問世于1995年。因其強大的功能、易用性和創(chuàng)新性，在于同類軟件的競爭中逐步確立了市場地位。SolidWorks提供了強大的基于特征的實體建模功能，用戶可以通過拉伸特征、旋轉(zhuǎn)特征、薄壁特征、抽殼、特征陣列以及打孔等操作實現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計，方便地添加特征、更改特征以及將特征重新排列，對特征和草圖進(jìn)行動態(tài)修改，并通過拖拽等方式實現(xiàn)實時設(shè)計修改。在進(jìn)行裝配設(shè)計時，可以直接參考其他零件并保持這種參考關(guān)系生成新零件可以動態(tài)裝配體的所有運動，并對運動零部件進(jìn)行動態(tài)的干涉檢查和間隙檢查，還可以應(yīng)用智能零件技術(shù)自動完成重復(fù)設(shè)計，運用智能化裝配技術(shù)完成自動捕捉并定義裝配關(guān)系。在進(jìn)行工程圖設(shè)計時，可以自動生成詳細(xì)，準(zhǔn)確的工程圖樣，且這種工程圖樣是全相關(guān)的，即在修改圖樣時，三維模型，各個視圖，裝配體都會自動進(jìn)行更新。SolidWorks還提供了功能強大的全相關(guān)的鈑金設(shè)計和模具設(shè)計能力，以及開放的二次開發(fā)工具。二、軟件發(fā)展經(jīng)過一個學(xué)期的課程，我基本掌握了運用SolidWorks繪制零件圖的方法。學(xué)會了基準(zhǔn)面的創(chuàng)建方法，拉伸和旋轉(zhuǎn)特征建模方法，創(chuàng)建圓角、倒角等附加特征的方法，并了解了運用掃描和放樣特征建模。學(xué)習(xí)中，我體驗到了SolidWorks這款軟件功能的強大以及許多方便用戶使用的設(shè)計。SolidWorks絕對是機械3D建模的利器。圖3 零件三維圖五、零件的工藝分析一、套筒類零件的結(jié)構(gòu)特點及工藝分析：套筒類零件的加工工藝根據(jù)其功用、結(jié)構(gòu)形狀、材料和熱處理以及尺寸大小的不同而異。就其結(jié)構(gòu)形狀來劃分，大體可以分為短套筒和長套筒兩大類。它們在加工中，其裝夾方法和加工方法都有很大的差別，以下分別予以介紹。（一）軸承套加工工藝分析加工如前面所訴二維圖圖1所示的軸承套，材料為45號鋼，每批數(shù)量為200件。1軸承套的技術(shù)條件和工藝分析該軸承套屬于短套筒，材料為45鋼3167軸承套簡圖銅。其主要技術(shù)要求為：保證外圓及外圓上下偏差，最好保證在中間范圍內(nèi)，其表面粗糙度Ra=1.6m,其余表面粗糙度Ra=3.2m。由于零件上下對稱，固兩端一樣。倒角245保證倒角度數(shù)，螺紋孔尺寸M803用塞規(guī)塞時T端全部塞到底端，Z端不能通過；加工零件所用材料為45鋼，屬于普通材料中的一般鋼，所以相對加工性系數(shù)Kv取1.0-1.6之間即可；軸承套外圓為IT7級精度，采用精車可以滿足要求；內(nèi)孔精度也為IT7級，采用鉸孔可以滿足要求；然后再用螺紋刀車內(nèi)螺紋。內(nèi)孔的加工順序為：鉆孔攻螺紋孔。車鉸內(nèi)孔時，應(yīng)與端面在一次裝夾中加工出，以保證端面與內(nèi)孔軸線的垂直度。綜上所述采取以下幾點工藝措施：a.零件圖樣上帶公差的尺寸因公差值較小，故編程時不必要采用平均值，而全部取基本尺寸即可。b.在軸套配合加工時，為保證零件不產(chǎn)生變形，需設(shè)計一輔助心軸。c.為便于裝夾，提高定位精度，可可預(yù)先光一外圓刀，并鉆好中心孔。除表面外的其他表面均已加工，并符合尺寸與表面粗糙度值的要求，材料為45號鋼。包含了平面、倒角、圓柱面槽、鉆孔、鏜、切孔、攻螺紋。2軸承套的加工工藝 表511為軸承套的加工工藝過程。粗車外圓時，可采取同時加工五件的方法來提高生產(chǎn)率。 表511軸承套加工工藝過程序號工序名稱工 序 內(nèi) 容定 位 與 夾 緊1備料棒料，按5件合一加工下料2鉆中心孔車端面，鉆中心孔調(diào)頭車另一端面，鉆中心孔三爪夾外圓3粗車車外圓長度為230mm，車外圓為45mm，車端面槽125mm，兩端倒角245，5件同加工，尺寸均相同中心孔4鉆孔鉆孔M80長度為108mm軟爪夾140mm外圓5車、鉸車端面，取總長140mm至尺寸車內(nèi)孔M80長度為108mm車外槽125mm至尺寸長度為6mm鉸孔 M80至尺寸軸套外兩端倒角245至尺寸孔兩端倒角軟爪夾140mm外圓6精車車mm至尺寸140mm孔心軸7攻絲攻螺紋M803mm140mm外圓及端面8檢查六、選擇設(shè)備1、刀塔結(jié)構(gòu)的選擇臥式刀塔，刀架的主要參數(shù)（1） 定位精度：0.05mm; （2） 重復(fù)定位精度: 土 0.002mm; （3） 適用機床：C6140; （4） 多齒盤直徑：175(72 齒左右 ); （5） 刀架工位數(shù)：四工位; （6） 定位控制元件：霍爾元件 ; （7） 電機的選用：電機的轉(zhuǎn)速與設(shè)計刀架的回轉(zhuǎn)速度有關(guān) .先預(yù)定為1500min （8） 刀座尺寸： 200*192 刀盤尺寸：200*110該結(jié)構(gòu)刀具的安裝數(shù)量較多，適宜加工一般性軸套類零件。另外在轉(zhuǎn)位方式上有電動和液壓兩種方式。CK6180電動刀塔換刀快捷并且故障低、維修方便，但價格略高。由于數(shù)控立車的投資比較大，在選擇時，要廣泛調(diào)研，結(jié)合加工工件特點及成本投入綜合考慮。在選擇數(shù)控系統(tǒng)時，應(yīng)根據(jù)加工工件的復(fù)雜程度、工廠的應(yīng)用習(xí)慣綜合進(jìn)行考慮。目前國產(chǎn)控制系統(tǒng)在一般加工應(yīng)用中也很成熟和穩(wěn)定。2、機床結(jié)構(gòu)的選擇(1) 臥式“簡易數(shù)控車床”。這種機床采用平床身的布局，機床的制造工藝性好，便于導(dǎo)軌面的加工。水平床身配上水平放置的刀架，可提高刀架的運動精度。但是水平床身由于下部空間小，故排屑困難。從結(jié)構(gòu)尺寸上看，刀架水平放置使滑板橫向尺寸較長，從而加大了機床寬度方向的結(jié)構(gòu)尺寸。該設(shè)備的主要特點是具備兩軸聯(lián)動功能并且設(shè)備價格便宜。但是之所以稱其為“簡易數(shù)控車床”是因為它的主軸不能無級調(diào)速、刀架裝刀數(shù)量較少、快移速度慢、無自動排屑機構(gòu)，床身整體結(jié)構(gòu)比數(shù)控臥式車床的剛性差、加工精度低。但是該設(shè)備經(jīng)過多年改進(jìn)，技術(shù)成熟、運轉(zhuǎn)穩(wěn)定，加工精度可達(dá)IT7IT8，可用于零件的粗加工、半精加工和簡單的型面加工。 (2) 臥式數(shù)控車床。這類機床結(jié)構(gòu)一般有斜床身結(jié)構(gòu)和平床身斜滑板結(jié)構(gòu)兩種布局。導(dǎo)軌傾斜的角度小，排屑不便；傾斜角度大，導(dǎo)軌的導(dǎo)向性及受力情況差。其傾斜角度的大小還直接影響機床外形尺寸高度與寬度的比例。綜合考慮以上因素，中小規(guī)格的數(shù)控車床，其床身的傾斜度以60為宜。其中平床身斜滑板結(jié)構(gòu)。 一方面具有水平床身工藝性好的特點，另一方面機床又具有斜床身結(jié)構(gòu)寬度方向的尺寸小、排屑方便、機床占地面積小，外形美觀，容易實現(xiàn)封閉式保護(hù)等優(yōu)點。這兩種布局形式被中、小型數(shù)控車床所普遍采用。在選擇時，整體斜床身結(jié)構(gòu)的剛性略高于平床身斜滑板結(jié)構(gòu)，設(shè)備價格也略高一些。當(dāng)存在重切削加工內(nèi)容時最好選用整體斜床身結(jié)構(gòu)。臥式數(shù)控車床比較適宜軸類零件及直徑較小(300mm)重量較輕(10kg)的軸套類零件的加工。(3) 立式數(shù)控車床。與臥式數(shù)控車床最大的區(qū)別是主軸與水平方向垂直，適宜直徑較大、較重的盤類、螺桿銑輪轂類工件，數(shù)控螺桿銑工件裝卸方便、定位可靠，便于組成加工自動線。另外德國埃馬克公司研制的倒置式數(shù)控車，CK6180 是對傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一種革新，它更有利于組成自動線，平聲數(shù)控車床實現(xiàn)自動上下料。但是此類設(shè)備價格較高，一般轎車用的盤類零件由于批量大、直徑小比較適宜選用。綜上所訴，宜選擇臥式數(shù)控車床CK6180臥式刀架。七、切削用量的確定切削用量是切削時各運動參數(shù)的總稱，包括切削速度、進(jìn)給量和背吃刀量（切削深度）。與某一工序的切削用量有密切關(guān)系的刀具壽命（見金屬切削原理），一般分為該工序單件成本最低的經(jīng)濟(jì)壽命和最大生產(chǎn)率壽命兩類。按前者選擇的切削用量稱為最低成本切削用量，這是通常使用的；按后者選擇的切削用量稱為最大生產(chǎn)率切削用量，一般在生產(chǎn)任務(wù)緊迫時使用。目錄相關(guān)參數(shù)工藝標(biāo)準(zhǔn)壽命與用量關(guān)系相關(guān)參數(shù)1切削速度vc 是指刀具切削刃上選定點相對于工件待加工表面在主運動方向的瞬時速度單位為M/min。2進(jìn)給量f 在主運動每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)或每一行程時（或單位時間內(nèi)），刀具與工件之間沿進(jìn)給運動方向的相對位移，單位mm/s。3背吃刀量（切削深度）ap 待加工表面與已加工表面之間的垂直距離，單位mm。 數(shù)控機床加工工件時，其切削用量都預(yù)先編入程序中，在正常情況下人工不予改變。只是在試切削或出現(xiàn)異常情況時，才通過改變刀具偏置、通過倍率輪改變進(jìn)給轉(zhuǎn)速或重新編寫程序來調(diào)節(jié)切削用量。影響數(shù)控加工切削用量主要有下列因素：（1） 機床轉(zhuǎn)速（2） 刀具規(guī)格（3） 工件尺寸（4） 切削液濃度工藝標(biāo)準(zhǔn)對于保證加工質(zhì)量、提高加工效率和降低生產(chǎn)成本具有重要意義。選擇切削用量時應(yīng)考慮的主要因素有：刀具和工件的材料、工件的加工精度和表面粗糙度、刀具壽命、機床功率、機床機床夾具工件刀具系統(tǒng)的剛度以及斷屑、排屑條件等。最早研究切削用量的是美國人F.W.泰勒，他從1880年開始對單刃刀具的切削進(jìn)行了 26年（5萬次）科學(xué)試驗，總結(jié)出切削用量與刀具壽命、機床功率和切削液等因素相互影響的規(guī)律，從而推動了當(dāng)時機床和刀具技術(shù)的重大改革。此后，不少國家在試驗研究和生產(chǎn)實踐中積累的典型切削數(shù)據(jù)大多匯編成冊,供操作人員查閱和參考;或把這種大量數(shù)據(jù)存儲在電子計算機中成為切削數(shù)據(jù)中心（庫），可為用戶隨時提供切削用量方面的咨詢服務(wù)。 與某一工序的切削用量有密切關(guān)系的刀具壽命（見金屬切削原理），一般分為該工序單件成本最低的經(jīng)濟(jì)壽命和最大生產(chǎn)率壽命兩類。按前者選擇的切削用量稱為最低成本切削用量，這是通常使用的；按后者選擇的切削用量稱為最大生產(chǎn)率切削用量，一般在生產(chǎn)任務(wù)緊迫時使用。壽命與用量關(guān)系用硬質(zhì)合金車刀車削碳素鋼時，刀具壽命與切削用量的關(guān)系可用如下的經(jīng)驗公式表示式中t為刀具壽命（分）；cv為壽命系數(shù)，與刀具材料、刀具參數(shù)、工件材料和切削條件等因素有關(guān);x、y、z為指數(shù)(x=2.55,y=1.21.8,z=0.60.8)。這說明對刀具壽命影響最大的是切削速度，其次是進(jìn)給量，最小的是切削深度。從最大生產(chǎn)率的觀點選擇切削用量，應(yīng)首先選用大的切削深度（或切削寬度），力求在一次或較少幾次行程中把大部分余量切去；其次根據(jù)切削條件選用較大的進(jìn)給量（或切削厚度）；最后根據(jù)刀具壽命和機床功率的可能選用適當(dāng)?shù)那邢魉俣?。這也是粗加工時選擇切削用量的原則。精加工時一般選用較小的切削深度和進(jìn)給量,然后根據(jù)刀具壽命選擇較高的切削速度,力求提高加工精度和減小表面粗糙度。根據(jù)被加工表面質(zhì)量要求、刀具材料和工件材料。參考數(shù)控切削用量推薦表或有關(guān)資料選取切削速度與每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，然后計算主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給速度，計算結(jié)果填入表中。 粗銑時：主軸轉(zhuǎn)速n=600r/min，vc=18mm/min，a=1mm 精銑時：主軸轉(zhuǎn)速n=600r/min，vc=90mm/min，a=0.5mm 鉆中心孔時：主軸轉(zhuǎn)速n=1000r/min進(jìn)給100mm/min。鉆孔時：主軸轉(zhuǎn)速n=600r/min。粗鏜時：切削速度為50mm/min進(jìn)給量為1mm/r。精鏜時：切削速度為90mm/min進(jìn)給量為0.15mm/r。攻螺紋時：主軸轉(zhuǎn)速n=450r/min，vc=90mm/min八、刀具選擇刀具選擇 方法選擇刀片形狀直徑位置選擇粗加工主偏角首選槽形和牌號推薦值方法選擇所有山特維克可樂滿粗鏜刀具都可配置為多刃、階梯和單刃鏜削。 多刃鏜削階梯鏜削單刃鏜削多刃鏜削具有兩個或三個切削刃，在金屬去除率是首選因素時用于孔的粗加工，公差為IT9或更大。總進(jìn)給率等于每個刀片的進(jìn)給率乘以刀片數(shù)量 (fn = fz x z)。大多數(shù)鏜削應(yīng)用的基本配置階梯鏜削將鏜削刀具的刀片設(shè)置為不同的周向和徑向尺寸來進(jìn)行粗加工。在需要大的徑向切深時使用，或用于在長切屑材料中改善切削控制，因為切屑寬度可分為多段容易處理的小切屑。在階梯鏜削時所需的刀具數(shù)量和換刀次數(shù)會可能會減少。進(jìn)給率和加工的表面質(zhì)量與只使用一個刀片相同 (fn = fz) 。加工出來的孔公差為IT9或更大。單刃鏜削用于材料的粗加工和精加工，在要求進(jìn)行切屑控制或機床刀具功率受限時采用(fn = fz)。單刃鏜削用于長切屑材料 (切屑占用空間多) 和底孔加工以及孔的精加工 (公差為IT9或更高)。 刀片形狀在粗鏜中，使用正前角基本形狀刀片 (CoroTurn 107) 是較為有利，因為與負(fù)前角刀片相比其產(chǎn)生的切削力較小。在穩(wěn)定工況中，選擇負(fù)前角形狀刀片 (T-Max P) 以獲得更好的刀片經(jīng)濟(jì)性或者為需要高強度刀片的堅固刀具以提高工藝安全性。 正前角基本形狀刀片 (CoroTurn 107) 的夾緊負(fù)前角基本形狀刀片 (T-Max P) 的夾緊直徑位置帶正前角形狀刀片的刀具帶負(fù)前角形狀刀片的刀具選擇粗加工主偏角鏜削刀具的主偏角影響軸向力和徑向力的方向和大小。主偏角大對主軸產(chǎn)生的軸向力大，而主偏角小會導(dǎo)致大的徑向切削力并且切屑厚度較薄。推薦值首選CoroBore 820是帶三個切削刃的高效率粗鏜刀具，應(yīng)將其作為中等至高功率機床的首選。對于不穩(wěn)定工況、剛性差的機床或長懸伸選擇Duobore。在需要高強度刀片或加工大直徑孔時選擇重載型。深孔對于深孔或懸伸超過4倍接口尺寸時，推薦使用防振Duobore。 槽形和牌號推薦值刀具的選擇是數(shù)控加工工藝設(shè)計中的重要內(nèi)容之一，刀具選擇合理與否不僅影響機床的加工效率，而且還直接影響加工質(zhì)量。1.鉆孔的刀具鉆孔的刀具較多，有普通麻花鉆，可轉(zhuǎn)位淺孔鉆及扁鉆。應(yīng)根據(jù)工件材料，加工尺寸及加工質(zhì)量要求等合理選用。在數(shù)控車床上鉆孔，大多采用麻花鉆，麻花鉆有高速鋼和硬質(zhì)合金鋼兩種。這里選用：中心鉆 直徑5mm的中心鉆。鉆頭20mm， 25mm麻花鉆。2.粗車外圓刀90硬質(zhì)合金外圓車刀，刀尖圓弧半徑0.2mm。3.切槽刀 寬4mm 。4.鏜刀鏜刀的種類很多。按切削刃數(shù)量可分為単刃鏜刀和雙刃鏜刀。單刃鏜刀剛性差，切削時易引起振動，所以鏜刀的主偏角選得較大，以減小徑向力。粗鏜鋼件孔時Kr=6075，以提高刀具的耐用度。單刃鏜刀結(jié)構(gòu)簡單，適應(yīng)較廣，粗精加工都適用。故選用單刃鏜刀，粗精鏜內(nèi)孔表面。 刀片：55帶R0.2mm圓弧刃的菱形刀片，如：圖9圖95.內(nèi)螺紋車刀 60硬質(zhì)合金螺紋刀，刀尖圓弧0.1mm。九、數(shù)控加工工藝卡與刀具卡片一.數(shù)控加工工序卡單位名稱貴州師范大學(xué)職業(yè)技術(shù)學(xué)院產(chǎn)品名稱或代號零件名稱材料零件圖號數(shù)控車工工藝案例分析45鋼工序號程序編號夾具名稱使用設(shè)備教室工步號三爪卡盤和自制心軸CK6180實訓(xùn)中心1工步內(nèi)容刀具號刀具規(guī)格mm主軸轉(zhuǎn)速r/min進(jìn)給速度mmmin背吃刀量mm備注2粗車套筒零件外圓T0325256001201.5自動3鉆中心孔T0552.5自動4鉆通孔T0125300105粗鏜80mm內(nèi)孔T016001201自動6調(diào)頭裝夾粗加工130mm外圓T0325256001201.2自動7精鏜80mm內(nèi)孔至110mm長T0220305001201自動8粗精加工內(nèi)螺紋M803mmT032525500750自動9粗車外圓110mm 130mmT0125256001201.2自動10精車外圓110mm 130mm1100800.5自動11切槽6mmT044206001201自動12精車外螺紋M803mm600自動二.數(shù)控加工刀具卡產(chǎn)品名稱和代號數(shù)控車工工藝分析案例零件名稱零件圖號序號刀具號刀具名稱材料直徑mm數(shù)量刀具半徑mm備注1T01麻花鉆90硬質(zhì)合金12T02內(nèi)螺紋刀硬質(zhì)合金10.13T03外圓車刀60硬質(zhì)合金10.24T04切槽鏜刀硬質(zhì)合金415T055mm中心鉆硬質(zhì)合金1十、零件粗精加工手工編程10.1數(shù)控編程的方法及其特點數(shù)控編程有絕對坐標(biāo)編程法、相對坐標(biāo)編程法及兩種方法配合使用的混合編程方法（1）絕對值編程絕對值編程是根據(jù)預(yù)先設(shè)定的編程原點計算出絕對坐標(biāo)值進(jìn)行編程的一種方法。采用絕對值編程，首先要指出編程原點的位置，并用地址X、Y、Z進(jìn)行編程。這種方法編出程序來直觀，有利于程序的校驗（2）增量值編程增量值編程是根據(jù)與前一個位置的坐標(biāo)值增量來表示位置的一種編程方法，采用增量編程時，用地址U、W、代替X、Z進(jìn)行編程。這種方法編程，當(dāng)零件各尺寸的基準(zhǔn)不單一，而且分成好幾段時，此法非常簡單有效，不易出錯。（3）混合編程絕對值編程與增量編程混合起來進(jìn)行編程的方法叫混合編程，編程時也必須先設(shè)定編程原點。這種方法在適當(dāng)?shù)胤郊幼映绦蚝芊奖恪?0.2編程零點的選擇一般情況下，編程零點即編程人員在編制程序時不考慮工件在機床上的安裝位置所假設(shè)的零件的坐標(biāo)原點，選擇該點時應(yīng)注意：（1）編程零點應(yīng)選擇在零件圖的尺寸基準(zhǔn)上，這樣便于坐標(biāo)值的計算并減少錯誤。（2）編程零點盡量選在零件精度較高的表面上以提高工件的加工精度。（3）對于對稱特點的零件，編程零點應(yīng)設(shè)在其對稱中心。（4）對于一般的零件，工件的零點應(yīng)設(shè)在外輪廓的某一點上。（5）Z方向的零點一般設(shè)在工件表面。10.3加工程序具體程序的編制方法很多，本例中因零件形狀相對簡單，采用手工編程。有一點要注意，手工編程一般要求編制的程序規(guī)范，可讀性強，修改方便，本例參考程序（使用FANUC0MA 數(shù)控系統(tǒng)）程序1（右端加工程序）O0001N10 T0101； (1號刀加工工件內(nèi)輪廓)N20 M03 S400:N30 G00 X300.0 Z300.0； N40 X75.0 Z2.0；N50 G71 U1.0 R0.5； N60 G71 P70 Q110 U-0.5 W0 F50； （用G71粗車循環(huán)指令）N70 G01X83.2； N80 Z0 F30； N90 X80.2 Z-3.0； N100 Z-108.0； N110 G00 X300.0 Z300.0； N120 M05；N130 M00； N140 T0101；N150 M03 S600；N160 G00 X75.0 Z2.0；N170 G70 P70 Q110；N180 G00 Z300.0；N190 M05； N200 M00；N210 T0202；N220 G00 X78.0 Z2.0； N230 G92 X79.0 Z-100.0；N240 X79.5；N250 X80.0； )N260 X80.5；N270 X81.0； N280 X81.251； N290 G00 X300.0 Z300.0； N300 M05；N310 M30；N320 T0303 ；N330 G00 X131.0 Z2.0； N340 G01 X108.0 Z0；N350 X110.0 Z-2；N360 Z-45.0；N370 X130.0 Z-185.0；N380 X110.0 Z-228.0； N390 X108.0 Z-230.0；N400 G00 X300.0 Z300.0；N410M05； N420 M00；N430 T0303；N440 M03 S1100； N450 G00 X108.0 Z0； N460 G70 P340 Q390；N470 G00 Z300.0；N480 M05；N490 M30；N500 T0404； N510 G00 X132.0 Z-61.0；N520 G75 R0.1；N530 G75 X120.0 Z-59.0 P510 Q540 R0 F50； N540 G00 X132.0 Z-175.0；N550 G75 R0.1；N560 G75 X120.0 Z-173.0 P550 Q580 R0 F50；N570 G00 X140.0； N580 Z260.0； N590 M05；N600M30；程序2（左端加工程序，與右端加工程序一樣。）O0002N10G98 G40 G21N20 T0303 ；N30 G00 X131.0 Z2.0； N40 G01 X108.0 Z0；N50 X110.0 Z-2；N60 Z-45.0；N70 X130.0 Z-185.0；N80 X110.0 Z-228.0； N90 X108.0 Z-230.0；N100 G00 X300.0 Z300.0；N110M05； N120 M00；N130 T0303；N140 M03 S1100； N150 G00 X108.0 Z0； N160 G70 P340 Q390；N170 G00 Z300.0；N180 M05；N190 M30；十一、刀具軌跡路徑刀具軌跡（Tool Path），切削刀具上規(guī)定點所走過的軌跡。此規(guī)定點通常為刀具加工中在空間的位置點。 曲面加工的刀具軌跡生成是實現(xiàn)曲面數(shù)控加工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。它是通過零件幾何模型，根據(jù)所選用的加工機床、刀具、走刀方式以及加工余量等工藝方法進(jìn)行刀位計算并生成加工運動軌跡。刀具軌跡的生成能力直接決定數(shù)控編程系統(tǒng)的功能及所生成加工程序的質(zhì)量。高質(zhì)量的數(shù)控加工程序除應(yīng)保證編程精度和避免干涉外，同時應(yīng)滿足通用性好、加工時間短、編程效率高、代碼量小等。刀具軌跡，在CNC雕刻行業(yè)中，是必不可少的東西，生成軌跡的軟件是一個由專業(yè)公司開發(fā)的雕刻軟件，或也可以是個人開發(fā)的小型雕刻程序，比如說國內(nèi)很出名的JDpaint(精雕軟件），國外的AlphaCAM。生成的刀具軌跡再由CNC雕刻機，雕刻出不同的模具或其它東西。數(shù)控加工走刀路線圖零件圖號FM-1工序號1工步號1程序號機床型號CKA6180程序段號加工內(nèi)容車端面保總長共6頁第1頁編程王星飛校對審批符號含義編程原點換刀點循環(huán)點進(jìn)給走刀方向快速走刀方向數(shù)控加工走刀路線圖零件圖號FM-1工序號2工步號2程序號機床型號CKA6180程序段號加工內(nèi)容加工內(nèi)孔共6頁第2頁編程王星校對王星審批符號含義編程原點換刀點循環(huán)點進(jìn)給走刀方向快速走刀方向數(shù)控加工走刀路線圖零件圖號FM-2工序號3工步號4程序號O0001機床型號CKA6180程序段號加工內(nèi)容粗加工外廓共6頁第3頁編程王星校對審批符號含義編程原點換刀點循環(huán)點進(jìn)給走刀方向快速走刀方向數(shù)控加工走刀路線圖零件圖號FM-2工序號4工步號程序號機床型號CKA6180程序段號加工內(nèi)容精加工外輪廓共6頁第4頁、編程王星飛校對審批符號含義編程原點換刀點循環(huán)點進(jìn)給走刀方向快速走刀方向數(shù)控加工走刀路線圖零件圖號FM-22工步號程序號機床型號CKA6180程序段號加工內(nèi)容精粗加工內(nèi)螺紋共6頁第5頁編程王星飛校對審批符號含義編程原點換刀點循環(huán)點進(jìn)給走刀方向快速走刀方向數(shù)控加工走刀路線圖零件圖號FM-2工序號2工步號程序號機床型號CKA6180程序段號加工內(nèi)容切溝槽共6頁