典型軸類零件的加工與編程

1、xx 學(xué)院學(xué)院 畢畢 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 題目 典型軸類零件的加工與編程 系別 專業(yè) 班 級 姓名 學(xué)號 指導(dǎo)教師 日期 xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)題目： 典型軸類零件的加工與編程典型軸類零件的加工與編程 設(shè)計(jì)要求：設(shè)計(jì)要求： 數(shù)控加工編程是一項(xiàng)綜合性很強(qiáng)的過程。在加工的過程中，要考慮每一個(gè)細(xì)節(jié)， 不可有任何的大意。在加工編程前，要選擇好零件毛坯材料。其次要分析好零件圖， 進(jìn)行工藝分析，包括刀具選擇、切削用量選擇以及確定坐標(biāo)系和加工路線等工藝。 最后，編程是不可忽視的。一定要在加工零件之前，通過仿真，檢查程序的正確性， 否則，如果有出現(xiàn)編程錯(cuò)誤的程序段，將出現(xiàn)一些加工故障，一

2、定要驗(yàn)證程序的正 確性。 設(shè)計(jì)進(jìn)度要求：設(shè)計(jì)進(jìn)度要求： 第一周：收集并查閱資料，確定設(shè)計(jì)題目。 第二周：寫任務(wù)書并列出大綱。 第三周：對所列大綱進(jìn)行材料的整理。 第四周：軸的數(shù)控編程與加工。 第五周：做電子稿并進(jìn)行論文排版、編輯。 第六周：讓老師查閱電子稿并做修改。 第七周: 打印論文。 第八周: 畢業(yè)答辯。 指導(dǎo)教師（簽名）：指導(dǎo)教師（簽名）： xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) i 摘要 本次設(shè)計(jì)是進(jìn)行一個(gè)直徑是 80mm 長 120mm 的圓柱臺階軸的加工，這個(gè)軸上有圓 弧、工藝退刀槽、螺紋退刀槽、螺紋及球面構(gòu)成，材料為 45 號鋼。首先，利用 autocad 畫出零件圖。其次設(shè)計(jì)編制軸類零件的數(shù)控加工

3、工藝規(guī)程，并編制相應(yīng)的 數(shù)控加工程序；對此軸的加工采用數(shù)控車床 ck6140 進(jìn)行加工：先用車床進(jìn)行粗加工， 把軸的端面車好，留下一定的余量，采用數(shù)控加工的方式加工螺紋，圓弧及工藝槽， 然后切斷工件。用 ck6140 數(shù)控車床進(jìn)行精加工保證端面的平行度偏差不超 0.1，讓 各部位尺寸都達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。最后，利用三維繪圖軟件 solidworks 通過旋轉(zhuǎn)凸臺、旋轉(zhuǎn) 切除生成軸的三維模型。 關(guān)鍵詞：軸的加工，autocad，加工工藝規(guī)程，數(shù)控加工，solidworks xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) ii 目目錄錄 設(shè)計(jì)任務(wù)書 .i 摘要 .ii 目錄 .iii 1 前言.1 2 數(shù)控機(jī)床 .2 2.1 數(shù)控機(jī)床

4、的產(chǎn)生與發(fā)展.2 2.2 數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn).3 2.3 機(jī)床坐標(biāo)軸 .4 3 數(shù)控加工工藝 .7 3.1 數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容.7 3.2 數(shù)控加工工藝的特點(diǎn).7 3.4 數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì).9 4 軸的加工工藝與編程 .12 4.1 刀具的選擇.12 4.2 切削用量的選擇 .13 4.3 軸類零件加工的定位基準(zhǔn).15 4.4 夾具的選擇.15 4.5 零件的安裝.15 5 零件圖及圖樣分析 .17 6 零件加工工藝設(shè)計(jì) .18 6.1 工藝分析 .18 6.2 基準(zhǔn)選擇.18 7 零件的加工工序及編程 .19 7.1 數(shù)控加工工序.19 7.2 數(shù)控加工程序及備注.19 8 軸的三維造型.2

5、3 致 謝 .24 參考文獻(xiàn) .25 xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 0 1 前言 軸，支承轉(zhuǎn)動零件并與之一起回轉(zhuǎn)以傳遞運(yùn)動的機(jī)械零件。一般為金屬圓桿狀， 各段可以有不同的直徑。機(jī)器中作回轉(zhuǎn)運(yùn)動的零件就裝在軸上。根據(jù)軸線形狀的不 同，軸可以分為曲軸和直軸兩類。根據(jù)軸的承載情況，又可分為：轉(zhuǎn)軸、心軸和傳 動軸。轉(zhuǎn)軸，工作時(shí)既承受彎矩又承受扭矩，是機(jī)械中最常見的軸，如各種減速器 中的軸等。心軸，用來支承轉(zhuǎn)動零件只承受彎矩而不傳遞扭矩，有些心軸轉(zhuǎn)動，如 鐵路車輛的軸等，有些心軸則不轉(zhuǎn)動，如支承滑輪的軸等。傳動軸，主要用來傳遞 扭矩而不承受彎矩。軸的工作能力一般取決于強(qiáng)度和剛度，轉(zhuǎn)速高時(shí)還取決于振動 穩(wěn)定性。 軸

6、的設(shè)計(jì)是確定軸的合理外形和全部結(jié)構(gòu)尺寸，為軸設(shè)計(jì)的重要步驟。它由 軸上安裝零件類型、尺寸及其位置、零件的固定方式，載荷的性質(zhì)、方向、大小 及分布情況決定的。設(shè)計(jì)者可根據(jù)軸的具體要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，必要時(shí)可做幾個(gè)方案 進(jìn)行比較，以便選出最佳設(shè)計(jì)方案，以下是一般軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則： 1、節(jié)約材 料，減輕重量，盡量采用等強(qiáng)度外形尺寸或大的截面系數(shù)的截面形狀； 2、易 于軸上零件精確定位、穩(wěn)固、裝配、拆卸和調(diào)整； 3、采用各種減少應(yīng)力集中 和提高強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)措施； 4、便于加工制造和保證精度。 本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題為軸的數(shù)控加工，借助 autocad 軟件，先繪制圖形，然后編制 制造工藝，通過車床進(jìn)行加工，從而實(shí)現(xiàn)零件

7、的圖紙制造，具有相當(dāng)大的實(shí)用價(jià)值 和發(fā)展空間。 autocad 是由美國 autodesk 公司于二十世紀(jì)八十年代初為計(jì)算機(jī)應(yīng)用 cad 技術(shù) 而開發(fā)的繪圖程序軟件包，它易于使用、適應(yīng)性強(qiáng)，并且同傳統(tǒng)的手工繪圖相比， 用 autocad 繪圖速度更快、精度更高、而且便于個(gè)性，它已經(jīng)在航空航天、造船、 建筑、機(jī)械、電子、化工、美工、輕紡等很多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。而 autocad2004 版本以它能在 windows 平臺下更方便的更快捷的進(jìn)行繪圖和設(shè)計(jì)工作。 xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 2 數(shù)控機(jī)床 2.12.1 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生與發(fā)展數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生與發(fā)展 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控車床產(chǎn)品日趨復(fù)雜化

8、和精密化。更新?lián)Q代也越來越 頻繁。個(gè)性化的需求使得生產(chǎn)類型由大批、大量向多品種、小批里生產(chǎn)轉(zhuǎn)換，這樣 相應(yīng)地對數(shù)控車床產(chǎn)品加工的精度、效率、柔性及自動化等提出了越來越高的要求。 但是，在產(chǎn)品加工中，大批量生產(chǎn)的零件并不多，據(jù)統(tǒng)計(jì)，單件與小批量生產(chǎn) 的零件約占機(jī)械加工總量的百分之八十以上。對這些多品種且加工批量小、零件形 狀復(fù)雜、精度要求高的零件加工，采用專業(yè)程度很高的自動機(jī)床和自動生產(chǎn)線就顯 得很不適合。在市場經(jīng)濟(jì)的大潮中，產(chǎn)品的競爭日趨激烈，為在競爭中求得生存與 發(fā)展，各企業(yè)紛紛在提高產(chǎn)品技術(shù)檔次、增加產(chǎn)品種類、縮短試制與生產(chǎn)周期和提 高產(chǎn)品質(zhì)量上下功夫，即使是批量較大的產(chǎn)品，也不大可能是多

9、年一成不變，必須 經(jīng)常開發(fā)新產(chǎn)品，頻繁地更新?lián)Q代。傳統(tǒng)的自動化生產(chǎn)線難以適應(yīng)小批量、多品種 生產(chǎn)要求。 為了解決上述問題，滿足多品種、小批量、復(fù)雜、高精度零件的自動化生產(chǎn)要 求，迫切需要一種通用、靈活、能夠適應(yīng)產(chǎn)品頻繁變化的柔性自動化機(jī)床。以計(jì)算 機(jī)技術(shù)為依托，1952 年美國帕森斯（parsons）公司和麻省理工學(xué)院（mit ）合作， 研制成功了世界上第一臺以數(shù)字計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的數(shù)字控制三坐標(biāo)直線插補(bǔ)銑床，從 而使得機(jī)械制造業(yè)進(jìn)人了一個(gè)嶄新時(shí)代。第一臺數(shù)控機(jī)床問世以來，隨著微電子技 術(shù)、白動控制技術(shù)和精密測量技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)也得到了迅速發(fā)展先后經(jīng)歷 了電子份（1952 年） 、晶體管（19

10、59 年） 、小規(guī)模集成電路( 1965 年） 、大規(guī)模集 成電路及小型計(jì)算機(jī)（1970 年）和微處理機(jī)或微型計(jì)算機(jī)（l974 年）等五代數(shù)控 系統(tǒng)。自第一臺數(shù)控機(jī)床的誕生的半個(gè)多世紀(jì)以來，伴隨著數(shù)控元器件的發(fā)展和計(jì) 算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步，數(shù)控機(jī)床總共經(jīng)歷了六代的發(fā)展。 1952 年，美國麻省理工學(xué)院研制出的三坐標(biāo)聯(lián)動、利用脈沖乘法器原理的試驗(yàn) 性數(shù)字控制系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床最早的一代產(chǎn)品。 1959 年，電子行業(yè)研制出晶體管元器件，因而數(shù)控系統(tǒng)中廣泛采用晶體管和印 xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 制電路板技術(shù)，成為晶體管數(shù)控機(jī)床，跨入了數(shù)控機(jī)床的第二代。 1960 年，小規(guī)模集成電路出現(xiàn)，由于其體積小、功耗

11、低，使數(shù)控系統(tǒng)的可靠性 進(jìn)一步增強(qiáng)，所以被廣泛的應(yīng)用到數(shù)控機(jī)床上，這一代的數(shù)控機(jī)床被稱為集成電路 數(shù)控機(jī)床。 在以上三代數(shù)控機(jī)床時(shí)期，早期計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度比較低，這對當(dāng)時(shí)的科學(xué)計(jì) 算和數(shù)據(jù)處理影響還不大，但不能適應(yīng)機(jī)床實(shí)時(shí)控制的要求，所以人們采用數(shù)字邏 輯電路制成一臺機(jī)床專用計(jì)算機(jī)作為數(shù)控系統(tǒng)，這被稱為硬件連接數(shù)控（numerical control, nc）。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，小型計(jì)算機(jī)開始取代專用控制的硬件邏輯數(shù)控系統(tǒng)， 數(shù)控的許多功能靠軟件程序?qū)崿F(xiàn)。1970 年，通用小型機(jī)算計(jì)業(yè)已出現(xiàn)并成批生產(chǎn)， 其運(yùn)算速度有了大幅度的提高，這比邏輯電路專用計(jì)算機(jī)成本低、可靠性高。于是 它被移植過

12、來作為數(shù)控系統(tǒng)的核心部件，數(shù)控機(jī)床從此進(jìn)入了第四代小型計(jì)算 機(jī)數(shù)控（computer numerical control, cnc）階段。 1971 年，美國英特爾公司開發(fā)和使用了微處理器，又稱中央處理單元。1974 年， 美國、日本等國家研制出以微處理器為數(shù)控系統(tǒng)核心的數(shù)控機(jī)床。因?yàn)槲⑻幚砥魇?通用計(jì)算機(jī)的核心部件，故仍稱為計(jì)算機(jī)數(shù)控。20 多年來，微處理器數(shù)控系統(tǒng)的數(shù) 控機(jī)床得到了飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，這就是第五代數(shù)字控制系統(tǒng)。 到了 1990 年，個(gè)人計(jì)算機(jī)（pc 機(jī)）的性能已經(jīng)發(fā)展到較成熟的階段，可滿足 作為數(shù)控系統(tǒng)核心部件的要求，而且 pc 機(jī)生產(chǎn)批量很大，價(jià)格便宜，可靠性高，數(shù) 控系

13、統(tǒng)從此進(jìn)入了基于 pc 的階段，這也是第六代數(shù)控系統(tǒng)。 隨著對機(jī)械產(chǎn)品性能要求日益提高和適用范圍的擴(kuò)大以及新材料和新工藝的出 現(xiàn)，對數(shù)控機(jī)床也提出了更高的要求?，F(xiàn)代數(shù)控機(jī)床將綜合應(yīng)用信息技術(shù)、人工智 能、控制理論等領(lǐng)域的最新技術(shù)成就，新一代數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)水平會大大提高，數(shù)控 機(jī)床的發(fā)展也將日新月異。 2.22.2 數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn) 數(shù)控機(jī)床是由普通機(jī)床發(fā)展演變而來的，與普通機(jī)床相比，數(shù)控機(jī)床具有以下 特點(diǎn)。 1 適應(yīng)性強(qiáng) xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 適應(yīng)性數(shù)控機(jī)床對生產(chǎn)對象變化的適應(yīng)能力。由于市場對產(chǎn)品的需求逐漸于多 樣化，實(shí)現(xiàn)單件、小批量產(chǎn)品的生產(chǎn)自動化成為制造業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。當(dāng)產(chǎn)品改變

14、時(shí)， 對數(shù)控機(jī)床來說，僅僅需要改變數(shù)控機(jī)床的輸入程序就能適應(yīng)新產(chǎn)品的生產(chǎn)需要， ， 而不需要改變機(jī)械部分和控制部分的硬件，而且生產(chǎn)過程是自動完成的。因此用數(shù) 控機(jī)床生產(chǎn)準(zhǔn)備期短、靈活性強(qiáng)，為多品種小批量生產(chǎn)和新產(chǎn)品的研制提高了方便 條件。 2 精度高 數(shù)控機(jī)床是按照預(yù)定程序自動工作的，工作過程中一般不需要人工干預(yù)，這就 消除了操作者人為因素產(chǎn)生的誤差。在設(shè)計(jì)制造設(shè)備時(shí)，通常采用許多措施，使數(shù) 控機(jī)床達(dá)到較高的精度。數(shù)控裝置的脈沖當(dāng)量目前可達(dá) 0.010.0001mm，同時(shí)還可 以通過實(shí)時(shí)監(jiān)測誤差修正或補(bǔ)償來獲得更高的精度。 3 效率高 由于數(shù)控機(jī)床可采用較大的切削量，有效地減少了加工中的切削工

15、時(shí)；數(shù)控機(jī) 床還具有自動換速、自動換刀和其他輔助此操作自動化等功能，并且無需工序間的 檢測與測量，使輔助時(shí)間大為縮短對于多功能的加工中心，在一次裝夾后幾乎可以 完成零件的全部加工，這樣不僅可減少裝夾誤差，還可減少半成品的周轉(zhuǎn)時(shí)間。因 此，與普通機(jī)床相比，數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)效率要高出許多倍。對于復(fù)雜型面的加工，生 產(chǎn)效率可提高幾倍，甚至幾十倍。 4 減輕勞動強(qiáng)度、改善勞動條件 利用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工，只要按圖紙要求編制零件的加工程序單，然后輸入并 調(diào)試程序，安裝配件進(jìn)行加工，監(jiān)督加工過程并裝卸零件。 5 有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化 用數(shù)控機(jī)床加工零件，能準(zhǔn)確地計(jì)算產(chǎn)品生產(chǎn)的工時(shí)，并有效地簡化檢驗(yàn)、夾 具和半

16、成品的管理工作；采用數(shù)控信息的標(biāo)準(zhǔn)代碼輸入，這樣便于與計(jì)算機(jī)連接， 構(gòu)成計(jì)算機(jī)控制和管理的生產(chǎn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)制造和生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化。 2.32.3 機(jī)床坐標(biāo)軸機(jī)床坐標(biāo)軸 為簡化編程和保證程序的通用性，對數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)軸和方向命名制訂了統(tǒng)一 的標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定直線進(jìn)給坐標(biāo)軸用 x,y,z 表示，常稱基本坐標(biāo)軸。x,y,z 坐標(biāo)軸的相 互關(guān)系用右手定則決定，如圖 2.1 所示，圖中大拇指的指向?yàn)?x 軸的正方向，食指 xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 指向?yàn)?y 軸的正方向，中指指向?yàn)?z 軸的正方向。 圖 2.3 機(jī)床坐標(biāo)軸 圍繞 x，y，z 軸旋轉(zhuǎn)的圓周進(jìn)給坐標(biāo)軸分別用 a，b，c 表示，根據(jù)右手螺旋定 則，如圖

17、所示，以大拇指指向+x，+y，+z 方向，則食指、中指等的指向是圓周進(jìn)給 運(yùn)動的+a，+b，+c 方向。 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給運(yùn)動，有的由主軸帶動刀具運(yùn)動來實(shí)現(xiàn)，有的由工作臺帶著工 件運(yùn)動來實(shí)現(xiàn)。上述坐標(biāo)軸正方向，是假定工件不動，刀具相對于工件做進(jìn)給運(yùn)動 的關(guān)系，工件運(yùn)動的正方向恰好與刀具運(yùn)動的正方向相反，即有： +x=x，+y=y， +z=z， +a=a，+b=b， +c=c 同樣兩者運(yùn)動的負(fù)方向也彼此相反。 機(jī)床坐標(biāo)軸的方向取決于機(jī)床的類型和各組成部分的布局，對車床而言： z 軸與主軸軸線重合，沿著 z 軸正方向移動將增大零件和刀具間的距離； x 軸垂直于 z 軸，平行于橫向拖板的方向，以軸心線

18、為界，刀架沿著 x 軸正方向移動將增大零件和刀具間的距離； xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 y 軸與 x 軸和 z 軸一起構(gòu)成循環(huán)右手定則的坐標(biāo)系統(tǒng)。 圖 2.3 車床坐標(biāo)軸及其方向 注意：上述針對數(shù)控車床進(jìn)行說明，其為 x、z 兩軸聯(lián)動。 xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 3 數(shù)控加工工藝 數(shù)控加工工藝，就是使用數(shù)控機(jī)床加工零件的一種工藝方法。 數(shù)控機(jī)床加工中，不論是手工編程還是自動編程，在編程前都要對加工零件進(jìn) 行工藝分析，并把加工零件的全部工藝過程、工藝參數(shù)、刀具參數(shù)和切削用量及位 移參數(shù)等編制成程序，以數(shù)字信息的形式存儲在數(shù)控系統(tǒng)的存儲器內(nèi)，以此來控制 數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工。所以數(shù)控加工工藝分析是一項(xiàng)十分重

19、要的工作。 3.13.1 數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容 數(shù)控機(jī)床加工與普通機(jī)床加工在方法和內(nèi)容上有相似之處，也有許多不同。其 主要區(qū)別在于控制方式上。以切削加工為例，用普通機(jī)床加工零件時(shí)，其工步的安 排、機(jī)床運(yùn)動的先后次序、位移量、走刀路線和切削參數(shù)的選擇等，由操作者手工 操作進(jìn)行控制。用數(shù)控機(jī)床加工，情況就完全不同了。在用數(shù)控加工零件之前，首 先要把工序劃分的順序、走刀路線、位移量 和切削參數(shù)等，用一定的編程語言編制 成數(shù)控加工程序，然后將程序輸入數(shù)控系統(tǒng)，控制伺服機(jī)構(gòu)驅(qū)動機(jī)床運(yùn)動，加工出 要求的零件。 一般數(shù)控加工工藝主要包括以下幾方面的內(nèi)容： 1分析零件圖樣，選擇并確定數(shù)

20、控加工內(nèi)容。 2結(jié)合零件加工表面的特點(diǎn)和數(shù)控設(shè)備的功能，對零件進(jìn)行工藝分析。 3.刀具、夾具的選擇和調(diào)整。 4.確定零件的加工方案，制定數(shù)控加工工藝路線。 5.根據(jù)編程的需要，對零件圖形進(jìn)行數(shù)學(xué)處理。 6.編寫和調(diào)整數(shù)控加工程序。 7.首件試加工并修改數(shù)控機(jī)床上的部分工藝指令 3.23.2 數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)數(shù)控加工工藝的特點(diǎn) 數(shù)控加工與傳統(tǒng)加工在許多方面遵循的原則基本上是一致的。但數(shù)控加工自動 化程度高、控制功能強(qiáng)、設(shè)備費(fèi)用高，因此也就相應(yīng)形成了數(shù)控加工工藝的自身特 點(diǎn)。 xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 3.2.13.2.1 數(shù)控加工的工藝內(nèi)容十分具體數(shù)控加工的工藝內(nèi)容十分具體 在傳統(tǒng)通用機(jī)床上進(jìn)行

21、單件小批加工時(shí)，一些具體的工藝問題，如工序中各工 步的劃分安排，刀具的形狀、材料、走刀路線，切削用量等很大程度上都是由操作 工人根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)習(xí)慣自行考慮確定的，一般無需工藝人員在設(shè)計(jì)工藝規(guī)程時(shí)進(jìn) 行過多的規(guī)定。而在數(shù)控加工時(shí)，上述這些具體的工藝問題，不僅成為數(shù)控工藝設(shè) 計(jì)時(shí)必須考慮的內(nèi)容，而且還必須作出正確的選擇并編入加工程序中。也就是說， 在傳統(tǒng)加工中由操作工人在加工中靈活掌握，并可適時(shí)地調(diào)整許多具體工藝問題和 細(xì)節(jié)，在數(shù)控加工時(shí)就轉(zhuǎn)變成編程人員必須事先設(shè)計(jì)和安排的內(nèi)容。 3.2.23.2.2 數(shù)控加工的工藝工作十分嚴(yán)密數(shù)控加工的工藝工作十分嚴(yán)密 在傳統(tǒng)通用機(jī)床加工時(shí)，操作者可根據(jù)加工中出

22、現(xiàn)的問題，適時(shí)靈活地進(jìn)行人 為調(diào)整，以適應(yīng)實(shí)際加工情況。數(shù)控加工是按事先編制好的程序自動進(jìn)行的，在不 具備完善的診斷與自適應(yīng)功能等的情況下，一旦出現(xiàn)故障或事故將可能導(dǎo)致其進(jìn)一 步擴(kuò)大化。因此，自動化加工必須周密考慮每個(gè)細(xì)微環(huán)節(jié)，避免故障或事故的產(chǎn)生。 例如鉆小孔或小孔攻絲等容易出現(xiàn)斷鉆或斷絲錐情況，工藝上應(yīng)采取嚴(yán)密周到的措 施，盡可能避免出現(xiàn)差錯(cuò)。又如零件圖形數(shù)學(xué)處理的結(jié)果將用于編程，其正確性將 直接影響最終的加工結(jié)果。工序相對集中數(shù)控機(jī)床通常載有刀庫（加工中心）或動 力刀架（車削中心）等，并具有立臥主軸或主軸能實(shí)現(xiàn)立臥轉(zhuǎn)換，可以完成自動換 刀從而實(shí)現(xiàn)工序復(fù)合，即在一臺機(jī)床上可完成不同加工面的

23、銑、擴(kuò)、鉸、鏜、攻絲 等，實(shí)現(xiàn)工序的高度集中。數(shù)控加工工藝性分析設(shè)計(jì)面很廣，在此僅從數(shù)控加工的 可能性和方便性兩方面進(jìn)行考慮。 3.3.13.3.1 零件尺寸標(biāo)注是否合編程方便原則零件尺寸標(biāo)注是否合編程方便原則 （1）零件圖尺寸標(biāo)注應(yīng)適應(yīng)數(shù)控加工的特點(diǎn) 在數(shù)控加工的零件圖上，最好以同一基準(zhǔn)引注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸。這種 方法既便于編程，也便于尺寸間的相互協(xié)調(diào)，在保持設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，工藝基準(zhǔn)，測量基 準(zhǔn)與編程原點(diǎn)設(shè)置一致性方面帶來很大的方便。由于零件設(shè)計(jì)人員在標(biāo)注尺寸時(shí)， 一般較多從零件的功能作用及裝配關(guān)系方面考慮，實(shí)際圖紙上往往會出現(xiàn)局部分散 的尺寸標(biāo)注形式，這就會給數(shù)控編程加工帶來許多不便。通常

24、將局部分散的標(biāo)注尺 寸換算成同一基準(zhǔn)集中引注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸的標(biāo)注方法。 xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 （2）構(gòu)成輪廓的幾何元素的條件應(yīng)充分而不矛盾 在手工編程中，要計(jì)算每個(gè)節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)；在自動編程中，要對構(gòu)成零件輪廓的 所有幾何元素進(jìn)行定義。因此，在編程時(shí)必須充分掌握零件輪廓的幾何要素間的相 互關(guān)系，分析所給條件是否充分。如圓弧與直線、圓弧與圓弧間的連接是否相切必 須明確而不能含糊或自相矛盾等。由于設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中考慮不周等原因，難 免會出現(xiàn)參數(shù)不全或不明及自相矛盾的情況。此時(shí)應(yīng)與設(shè)計(jì)人員溝通協(xié)商解決。 3.3.23.3.2 零件各加工部位的結(jié)構(gòu)工藝性是否符合數(shù)控加工的特點(diǎn)零件各加工部位的

25、結(jié)構(gòu)工藝性是否符合數(shù)控加工的特點(diǎn) （1）零件的內(nèi)腔與外形在滿足使用要求的前提下，最好采用統(tǒng)一的幾何類型和 尺寸，從而可以減少刀具規(guī)格和換刀次數(shù)、簡化編程、提高加工效率。 （2）內(nèi)槽圓角的大小決定了加工刀具的最大直徑，因而內(nèi)槽圓角半徑不能過小。 （3）零件底平面銑削時(shí)，槽底圓角半徑不應(yīng)過大。因?yàn)椴鄣讏A角半徑不應(yīng)過大， 將致使銑刀圓角過大，而銑刀端刃銑削平面的寬度就越小，加工表面的能力就越差， 工藝性越差。 （4）采用統(tǒng)一的基準(zhǔn)定位。在加工中，若沒有統(tǒng)一的定位基準(zhǔn)，無法保證加工 后各表面相對位置的準(zhǔn)確性。工件重新安裝時(shí)，會因基準(zhǔn)不重合而導(dǎo)致加工后不同 表面上輪廓位置及尺寸的不協(xié)調(diào)。通常要求零件上最

26、好有合適的孔作為定位基準(zhǔn)。 若沒有設(shè)置工藝孔。如選擇零件上的某次要孔作為工藝孔，將其加工精度提高后作 為定位孔。必要時(shí)，可在零件上增加工藝凸耳，并在其上作出工藝孔作為后續(xù)加工 的定位基準(zhǔn)，加工完成后視實(shí)際情況考慮是否將其切除。 此外，通常還要分析零件所要求的加工精度，包括尺寸公差、形位公差、表面 粗糙度等是否合適并能否得到保證，有無引起矛盾的多余尺寸或影響工序安排的封 閉尺寸等。 3.43.4 數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì) 3.4.13.4.1 工序的劃分工序的劃分 數(shù)控機(jī)床加工零件，工序一般相對比較集中，在一次裝夾中盡可能完成大部分 或全部工序。首先應(yīng)根據(jù)零件圖樣，考慮被加工零件是否可以

27、在一臺數(shù)控機(jī)床上完 xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 成整個(gè)零件的加工工作，若不能則應(yīng)決定其中哪一部分在數(shù)控機(jī)床上加工，哪一部 分在其他機(jī)床上加工，即對零件的加工工序進(jìn)行劃分。一般工序劃分有以下幾種方 式。 （1）按零件裝夾定位方式劃分工序。由于每個(gè)零件結(jié)構(gòu)形狀不同，各表面的技 術(shù)要求也有所不同，故加工時(shí)其定位方式則各有差異。一般加工外形時(shí)，以內(nèi)形定 位，加工內(nèi)形時(shí)又以外形定位，因而可根據(jù)定位方式的不同來劃分工序。 （2）按粗、精加工劃分工序。根據(jù)零件的加工精度、剛度和變形等因素來劃分 工序時(shí)，可按粗、精加工分開的原則來劃分工序，即先粗后精。此時(shí)，可用不同車 床或不同的刀具進(jìn)行加工。對于剛性差的工件，便

28、于穿插時(shí)效、校正工序或調(diào)整加 緊力。通常在一次裝夾中，不允許將零件某一部分表面加工完畢后再加工零件的其 他表面，而是應(yīng)先切除整個(gè)零件各加工面的大部分余量。再將其表面精加工一遍， 以保證加工精度和表面粗糙度要求。 （3）按所用刀具劃分工序。為了減少換刀次數(shù)、壓縮空程時(shí)間、減少不必要的 定位誤差，可按刀具集中工序的方法加工零件，即在一次裝夾中，盡可能用同一把 刀具加工出可能加工的所有部位，然后再換另一把刀加工其他部位。在專用數(shù)控機(jī) 床和加工中心中常采用這種方法。 3.4.23.4.2 工步的劃分工步的劃分 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

29、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。 （1）同一表面按粗加工、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。 （2）對于既有銑面又有鏜孔的零件可先銑面后鏜孔。按此方法劃分工步，可以 提高孔的加工精度。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)，可減少有變形引起的對孔的精度的影響，并避免孔口產(chǎn)生毛刺。 （3）按刀具劃分工步。某些機(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

30、求等情況綜合考 xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 慮。 3.4.33.4.3 加工順序的安排加工順序的安排 加工順序的安排應(yīng)根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和毛坯狀況，以及定位安裝與夾緊的需要來 考慮，重點(diǎn)是保證定位夾緊時(shí)工件的剛性和有利于保證加工精度。加工順序安排一 般應(yīng)按以下原則進(jìn)行。 （1）上道工序的加工不能影響下道工序的定位與夾緊。 （2）先進(jìn)行外型加工工序，后進(jìn)行內(nèi)型加工工序。 （3）以相同定位、夾緊方式或同一把刀具加工的工序，最好連續(xù)進(jìn)行，以減少 重復(fù)定位次數(shù)（有色金屬零件尤其重要） ，換刀次數(shù)與挪動壓緊元件次數(shù)。 （4）在同一次安裝中進(jìn)行的多道工序，應(yīng)先安排對工件剛性破壞較小的工序。 3.4.43.4.4

31、 數(shù)控加工工序與普通工序的銜接數(shù)控加工工序與普通工序的銜接 數(shù)控加工的工藝路線設(shè)計(jì)常常僅是幾道數(shù)控加工工藝過程，而不是反映毛坯到 成品的整個(gè)工藝過程。由于數(shù)控加工工序常常穿插于零件加工的整個(gè)工藝過程中間， 在工藝路線設(shè)計(jì)中應(yīng)使之與整個(gè)工藝過程協(xié)調(diào)，因此必須建立相互狀態(tài)要求，如留 多少加工余量、定位面與定位孔的精度要求及形位公差、對校形工序的技術(shù)要求、 對毛坯的熱處理狀態(tài)要求等。目的是達(dá)到相互能滿足加工需要，且質(zhì)量目標(biāo)及技術(shù) 要求明確，交接驗(yàn)收有依據(jù)。 數(shù)控加工工藝路線設(shè)計(jì)是下一步工序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，其設(shè)計(jì)的質(zhì)量會直接影響零 件的加工質(zhì)量與生產(chǎn)效率。設(shè)計(jì)工藝路線時(shí)應(yīng)對零件圖、毛坯圖認(rèn)真消化，結(jié)合數(shù)

32、控加工的特點(diǎn)靈活運(yùn)用普通加工工藝的一般原則，盡量把數(shù)控加工工藝路線設(shè)計(jì)行 更合理一些。 xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 4 軸的加工工藝與編程 4.14.1 刀具的選擇刀具的選擇 （1）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 1530 分鐘；對于裝刀，換刀和調(diào)刀比較復(fù)雜的多元機(jī)床，組合機(jī)床與自動化 加工刀具，刀具壽命應(yīng)選得高些，尤應(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

33、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)控加工對刀具提出了更高的要求，不僅 需要?jiǎng)傂院?，精度高，而且要求尺寸穩(wěn)定，耐用度高，段屑和排屑性能好，同時(shí)要 求安裝調(diào)整方便，這樣來滿足數(shù)空機(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，并使用可轉(zhuǎn)位刀片。 （2）根據(jù)數(shù)控車削車刀的不同類型來選擇 數(shù)控車削車刀常用的一般分為成型車刀，尖型車刀，圓弧形車刀三類成型車 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狀和尺寸決定數(shù)控 車削加工中，常

34、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)行全面考慮，并應(yīng)兼顧刀尖本身的強(qiáng)度。 （3）根據(jù)粗精車選擇車刀 粗車時(shí)，首先考慮選擇一個(gè)盡可能大的背吃刀量 ap，其次選擇一個(gè)較大的進(jìn)給 量 f，最后確定一個(gè)合適的切削進(jìn)度 v 。增大背吃刀量 ap 可使走刀次數(shù)減少，增大

35、 進(jìn)給量 f 有利于斷屑，因此根據(jù)以上原則選擇粗車切削用量對于提高生產(chǎn)效率，減 xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 少刀具消耗，降低加工成本是有利的；精車時(shí)，加工精度和表面粗糙度要求較高， 加工余量不大且均勻，因此選擇較?。ǖ惶。┑谋吵缘读?ap和進(jìn)給量 f ，并選 用切削性能高的刀具材料和合理的幾何參數(shù)，以盡可能提高切削速度 v. 刀具選擇的結(jié)果如下： 表 4.1 刀具的切削參數(shù) 4.24.2 切削用量的選擇切削用量的選擇 切削用量的大小對切削力、切削功率、刀具磨損、加工質(zhì)量和加工成本等均有 顯著影響。選擇切削用量時(shí)，應(yīng)在保證加工質(zhì)量和刀具壽命的前提下，充分發(fā)揮機(jī) 床潛力和刀具切削性能，使切削效率

36、最高，加工成本最低。 在數(shù)控程序編制過程中，要在人機(jī)交互狀態(tài)下確定切削用量。因此，編程人員 必須熟悉切削用量的確定原則，從而保證零件的加工質(zhì)量和加工效率，充分發(fā)揮數(shù) 控機(jī)床的優(yōu)點(diǎn)，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和生產(chǎn)水平。 選擇切削用量，可以有效的提高加工的效率和精度。影響切削條件的因素有： 機(jī)床、工具、刀具以及工件的剛性；切削速度、切削深度、切削進(jìn)給率；工件精度 和表面粗糙度；切削液的種類、冷卻方式；工件材料的硬度及熱處理狀況；工件數(shù) 量等。 加工步驟刀具切削參數(shù)主軸轉(zhuǎn)速 刀具規(guī)格 序號加工內(nèi)容 類型材料 n/r.min 1 進(jìn)給速度 v/mm.min f 1 粗精加工外輪廓（t01）93外圓右偏刀 7

37、00200 2 精加工外輪廓（t02）93外圓左偏刀 630160 3 切螺紋退刀槽及工 藝槽 （t03）切槽刀 (t05) 工藝槽 50080 4 車 m24 螺紋（t04）60普通螺紋車 硬質(zhì)合 金 500800 xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 合理選擇切削用量的原則是：粗加工時(shí)，一般以提高生產(chǎn)率為主，但也應(yīng)考慮 經(jīng)濟(jì)性和加工成本；半精加工和精加工時(shí)，應(yīng)在保證加工質(zhì)量的前提下，兼顧切削 效率、經(jīng)濟(jì)性和加工成本。具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床說明書、切削用量手冊，并結(jié)合經(jīng) 驗(yàn)而定。 切削用量是指切削速度、切削寬度、主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度和背吃刀量。切削用 量的各參數(shù)在編程時(shí)都要編入加工程序中，或者在加工前預(yù)先調(diào)好

38、機(jī)床的轉(zhuǎn)速。 （1）切削速度 v 增大 v 是提高生產(chǎn)率的一個(gè)重要措施，但 v 與刀具耐用度的 關(guān)系比較密切。隨著 v 的增大，刀具耐用度急劇下降，故 v 的選擇主要取決于刀具 強(qiáng)度。 （2）切削寬度 l 一般與刀具直徑 d 成正比，與切削深度成反比。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控 加工中，一般 l 的取值范圍：（0.60.9）d。 （3）主軸轉(zhuǎn)速 n(r/min) 主軸轉(zhuǎn)速一般根據(jù)切削速度來選定，切削速度的快 慢直接影響到切削效率。若切削速度過小，則切削時(shí)間會加長，降低加工效率；若 切削速度太快，雖然可以縮短切削時(shí)間，但刀具容易產(chǎn)生高熱，影響刀具的壽命和 加工質(zhì)量。軸轉(zhuǎn)速進(jìn)行倍數(shù)調(diào)整。 （4）進(jìn)給量 f 根據(jù)工

39、件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具和工件的材料 進(jìn)行選擇，最大進(jìn)給量受到機(jī)床剛度和進(jìn)給性能的制約，不同的機(jī)床系統(tǒng)，其最大 進(jìn)給量也不同。當(dāng)加工精度和表面粗糙度質(zhì)量要求高時(shí)，能夠控制數(shù)控機(jī)床的實(shí)際 進(jìn)給速度，因此，在數(shù)控編程時(shí)，可以給定一個(gè)比較大的進(jìn)給速度，而實(shí)際加工時(shí) 由倍率進(jìn)給確定實(shí)際的進(jìn)給速度。 （5）背吃刀量 背吃刀量由機(jī)床、夾具、刀具、工件組成的工藝系統(tǒng)的剛度確 定。在機(jī)床剛度允許的情況下，切削深度應(yīng)盡可能大，如果不受加工精度的限制， 可以使切削深度等于零件的加工余量，這樣可以減少走刀次數(shù)，提高加工效率。為 了保證零件的加工精度和表面粗糙度，一般應(yīng)留一定的余量進(jìn)行精加工。數(shù)控機(jī)床 的

40、精加工余量可略小于普通機(jī)床。 此外，在安排粗、精車的切削用量時(shí)，應(yīng)注意機(jī)床說明書給定的切削用量范圍， 對于主軸采用交流變頻調(diào)素的數(shù)控車床，由于主軸在低速時(shí)輸出扭矩降低，應(yīng)尤其 注 意此時(shí)切削用量的選擇。推薦的切削用量數(shù)據(jù)見表。 xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 表 4.2 數(shù)控車削用量推薦表 工件材料加工內(nèi)容背吃刀量切削速度進(jìn)給量刀具材料 粗加工5-760-800.2-0.4 粗加工2-380-1200.2-0.4 精加工0.2-0.6120-1500.1-02 yt 類 鉆中心孔500-800r/mm 鉆孔3000.1-02 w18crv 碳素鋼（小于 600mpa） 切斷（寬度5mm）70-110

41、0.1-02yt 類 粗加工50-700.1-02 精加工70-1000.1-02 鑄鐵（硬度在 200hbs 以下） 切削（寬度 5mm）50-700.1-02 yg 類 4.34.3 軸類零件加工的定位基準(zhǔn)軸類零件加工的定位基準(zhǔn) 以工件的中心線定位在軸的加工中，零件各外圓表面的精度，端面對旋轉(zhuǎn)軸線 的垂直度，是其相互位置精度的主要項(xiàng)目，這些表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一般都是軸的中心 線，若用兩中心線定位，符合基準(zhǔn)重合的原則。中心線不僅是車削時(shí)的定位基準(zhǔn)， 也是其它加工工序的定位基準(zhǔn)和檢驗(yàn)基準(zhǔn)，又符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則當(dāng)采用兩中心線定 位時(shí)，還能夠最大限度地在一次裝夾中加工出多個(gè)外圓和端面。 4.44.4 夾

42、具的選擇夾具的選擇 數(shù)控加工對夾具主要有兩大要求：一是夾具應(yīng)具有足夠的精度和剛度；二是夾 具應(yīng)有可靠的定位基準(zhǔn)。選用夾具時(shí)，通常考慮以下幾點(diǎn)： （1）盡量選用可調(diào)整夾具、組合夾具及其它通用夾具，避免采用專用夾具，以 縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間。 （2）在成批生產(chǎn)時(shí)才考慮采用專用夾具，并力求結(jié)構(gòu)簡單。 （3）裝卸工件要迅速方便，以減少機(jī)床的停機(jī)時(shí)間。 （4）夾具在機(jī)床上安裝要準(zhǔn)確可靠，以保證工件在正確的位置上加工。 本次設(shè)計(jì)采用普通的三爪自動定心卡盤，其工作效率高，使用方便、準(zhǔn)確度高。 由圖 4.4 所視。 xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 4.54.5 零件的安裝零件的安裝 數(shù)控機(jī)床上零件的安裝方法與普通機(jī)床一

43、樣，要合理選擇定位基準(zhǔn)和夾緊方案， 注意以下兩點(diǎn)： （1）力求設(shè)計(jì)、工藝與編程計(jì)算的基準(zhǔn)統(tǒng)一，這樣有利于編程時(shí)數(shù)值計(jì)算的簡 便性和精確性。 （2）盡量減少裝夾次數(shù)，盡可能在一次定位裝夾后，加工出全部待加工表面。 由于本次設(shè)計(jì)的零件屬于短軸類零件，故采用三爪自定心卡盤裝夾。其安裝方便、 安裝精度較高，圖 4.4 所視。 圖 4.4 xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 5 零件圖及圖樣分析 圖 5.1 零件圖 如圖 5.1 所示，根據(jù)圖樣零件的數(shù)據(jù)顯示選擇毛坯為：直徑 85mm*170mm 的鍛件 45 號鋼棒料。此零件外型規(guī)則，被加工部分的各尺寸、形位、表面粗糙度值及凹凸 配合等要求較高。零件結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜

44、，包含了圓弧，外輪廓，切槽以及三維曲面的 加工，且大部分的尺寸均達(dá)到 it8-it7 級精度。工件選用三爪自定心卡盤裝夾，以 零件右端半圓球的端點(diǎn)做工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)（也是編程原點(diǎn)） 。 該零件形狀復(fù)雜所以把零件分為一下幾個(gè)步驟完成：先車基準(zhǔn)（零件右端面） 車零件外圓 20車 24 及圓錐面車 65 臺階軸車 80 圓柱車倒角 1x45 車工藝槽 車 r10 半圓球加工螺紋加工 70 圓柱面切斷工件。 xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 6 零件加工工藝設(shè)計(jì) 6.16.1 工藝分析工藝分析 在程序編制中，編程人員必須充分掌握構(gòu)成零件輪廓的幾何要素參數(shù)及各幾何 要素間的關(guān)系。因?yàn)樵谧詣泳幊虝r(shí)要對零件輪廓的所

45、有幾何元素進(jìn)行定義，手工編 程時(shí)要計(jì)算出每個(gè)節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)，無論哪一點(diǎn)不明確或不確定，編程都無法進(jìn)行。但 由于零件設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中考慮不周或被忽略，常常出現(xiàn)參數(shù)不全或不清楚， 如圓弧與直線、圓弧與圓弧是相切還是相交或相離。所以在審查與分析圖紙時(shí)，一 定要仔細(xì)核算，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)與設(shè)計(jì)人員聯(lián)系。 零件的外形最好采用統(tǒng)一的幾何類型及尺寸，這樣可以減少換刀次數(shù)，還可能 應(yīng)用控制程序或?qū)Ｓ贸绦蛞钥s短程序長度。零件的形狀盡可能對稱，便于利用數(shù)控 機(jī)床的鏡向加工功能來編程，以節(jié)省編程時(shí)間。 6.26.2 基準(zhǔn)選擇基準(zhǔn)選擇 軸類零件一般選用兩端中心孔作為粗、精加工的定位基準(zhǔn)。由于符合基準(zhǔn)同一 原則和基準(zhǔn)重合的

46、原則，保證了各軸段的位置精度，也利于生產(chǎn)率的提高。為了保 證定位精度和粗糙度，以及軸的各配合表面加工后的形狀精度和粗糙度，熱處理后 應(yīng)修研中心孔。 xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 7 零件的加工工序及編程 7.17.1 數(shù)控加工工序數(shù)控加工工序 數(shù)控加工車削分十二次切削進(jìn)行加工： 1.首先車削右端面作為基準(zhǔn)。 2.然后進(jìn)行車削外圓 20。 3.車 24 軸臺階軸長度為 35mm。 4.車削圓錐面。 5.車 65 外圓長度為 23mm。 6.車削 80 軸長度為 12mm。 7.車 1x45倒角。 8.車削工藝槽及螺紋退刀槽。 9.車削兩個(gè)圓球面 r10。 10.加工螺紋 m24。 11.加工 70

47、圓柱面長度為 10mm。 12.切斷工件。 7.27.2 數(shù)控加工程序及備數(shù)控加工程序及備注注 n10 g50 s10000 ；程序開始 n12 g00 g97 s700 t01 （車右端面） n14 m03 n16 m08 n18 g00 x87 z0 n20 g01 x-1 f200 n22 g00 z2 n24 g90 g00 x90 z10 n26 g73 u10 w5 r3 p28 q46 (用 g73 封閉粗精車循環(huán)) xx 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 x0.8 z0.5 f200 n28 g01 x20 z2 f160 s630 n30 g01 x20 z-18 n32 g01 x24

48、z-18 n34 g01 x24 z-53 n35 g01 x30 z-53 n36 g01 x45 z-75 n38 g01 x65 z-75 n42 g01 x65 z-98 n44 g01 x80 z-98 n46 g01 x80 z-110 n48 g00 x100 z100 n50 g00 x22 z-17 f80 （倒角 1x45） n52 g01 x22 z-18 n54 g00 x100 z100 n56 m03 s500 t03 (調(diào)用 3 號切槽刀) n58 m08 n60 g00 x35 z-53 n62 g00 x33 n64 g01 x20 f80 n66 g04 x2 （停留 2 秒） n68 g01 x30 f80 n70 g00 x100 z100 n71 t0505 n72 g00 x70 z-78 (加工工藝槽) n74 g00 x6