數(shù)控專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、隨著科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展和經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈，機(jī)械產(chǎn)品的更新速度越來(lái)越快，數(shù)控加工技術(shù)作為先進(jìn)生產(chǎn)力的代表，在機(jī)械及相關(guān)行業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用，機(jī)械制造的競(jìng)爭(zhēng)，其實(shí)質(zhì)是數(shù)控技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。本次設(shè)計(jì)就是進(jìn)行數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)織機(jī)導(dǎo)板零件，側(cè)重于設(shè)計(jì)該零件的數(shù)控加工夾具，主要設(shè)計(jì)內(nèi)容有：完成該零件的工藝規(guī)程（包括工藝過(guò)程卡、工序卡和數(shù)控刀具卡）和主要工序的工裝設(shè)計(jì)。并繪制零件圖、夾具圖。用G代碼編制該零件的數(shù)控加工程序，在則學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)（CAPP）相關(guān)知識(shí)，并編制其構(gòu)架。限于編者的水平有限，對(duì)書(shū)中的不妥之處，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。第一章 工藝設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)如圖1.1所示零件圖，其生產(chǎn)規(guī)模為中批量生產(chǎn)，試

2、根據(jù)零件圖分析其加工工藝。圖1.1 軸套零件圖經(jīng)審查，該零件視圖準(zhǔn)確、完整，表達(dá)直觀(guān)清晰，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，尺寸、公差以及技術(shù)要求的標(biāo)注齊全、合理。零件的技術(shù)要求主要包括尺寸精度、形狀精度、位置精度、表面粗糙度要求等，這些技術(shù)要求應(yīng)當(dāng)是能夠保證零件使用性能前提下的極限值。進(jìn)行零件技術(shù)要求分析，主要是分析這些技術(shù)要求的合理性，以及實(shí)現(xiàn)的可能性，重點(diǎn)分析重要表面和部位的加工精度和技術(shù)要求，為制定合理的加工方案做好準(zhǔn)備。同時(shí)通過(guò)分析以確定技術(shù)要求是否過(guò)于嚴(yán)格，因?yàn)檫^(guò)高的精度和過(guò)小的表面粗糙度要求會(huì)使工藝過(guò)程變得復(fù)雜，加工難度大，增加不必要的成本。該零件的尺寸精度要求有：¢93精度等級(jí)為IT6、

3、¢106精度等級(jí)為IT6、¢107精度等級(jí)為IT6、¢110精度等級(jí)IT6、¢123精度等級(jí)為IT6，其余精度等級(jí)為IT10；形狀精度有：¢107G6的圓跳動(dòng)為0.03mm；位置精度：端面A對(duì)¢167的跳動(dòng)允差0.03mm、¢93G6對(duì)¢107G6的跳動(dòng)允差0.10mm；表面粗糙度：¢93表面粗糙度Ra1.6um、¢107表面粗糙度Ra1.6um、¢5和¢9兩斜孔表面粗糙度6.3、¢164表面為不加工表面，其余表面粗糙度為Ra3.2um。該零件屬于軸類(lèi)零件，其結(jié)構(gòu)特

4、征主要由內(nèi)外圓柱面、外槽、內(nèi)槽、斜孔、端面孔等組成。其中內(nèi)外圓柱面、內(nèi)外槽可在數(shù)控車(chē)床上加工；端面孔可在數(shù)控銑床上加工；斜孔在鉆床上加工。(1) 鑄件鑄件適用于形狀較復(fù)雜的零件毛坯。其鑄造方法有砂型鑄造、精密鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造等。 (2) 鍛件鍛件適用于強(qiáng)度要求高、形狀比較簡(jiǎn)單的零件毛坯。其鍛造方法有自由鍛和模鍛兩種。(3) 型材型材有熱軋和冷拉兩種。熱軋適用于尺寸較大、精度較低的毛坯；冷拉適用于尺寸較小、精度較高的毛坯。(4) 焊接件焊接件是根據(jù)需要將型材或鋼板等焊接而成的毛坯件 (5) 冷沖壓件冷沖壓件毛坯可以非常接近成品要求，在小型機(jī)械、儀表、輕工電子產(chǎn)品方面應(yīng)用廣泛。毛坯圖的尺

5、寸都是在零件圖尺寸的基礎(chǔ)上，加減總加工余量得到毛坯尺寸，毛坯各面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)一般同零件圖一致。筆者認(rèn)為這種設(shè)計(jì)方法并不合理，這是因?yàn)閺拿鞒叽绲淖饔脕?lái)講并不要求它和零件圖一致，對(duì)它提出的要求是:(1)保證它在機(jī)械加工時(shí)有最均勻合理的粗加工余量：(2)保證非加工面與加工面有最準(zhǔn)確的位置及尺寸。根據(jù)該零件的圖紙要求，確定該零件毛坯材料為鑄件，徑向余量為單邊3mm，長(zhǎng)度余量為12mm（即總長(zhǎng)為145mm）。毛坯尺寸如圖1.2所示。有毛坯余量確定該零件的毛坯圖如圖1.2所示。圖1.2 毛坯-零件合圖05 下料 制造毛坯10 熱處理 正火15 車(chē) 1.夾212外圓，車(chē)¢167外圓控制長(zhǎng)度尺寸20

6、、下端面、鏜內(nèi)孔¢107控制長(zhǎng)度尺 寸22、內(nèi)槽。¢167外圓，車(chē)上端面、鏜內(nèi)孔¢93、內(nèi)槽。¢9中心孔。¢9底孔¢8.5。¢9孔。¢14沉孔。¢10¢5。¢9。30 熱處理 局部淬火。35 磨削 磨內(nèi)孔及槽。40 鉗 去毛刺45 檢驗(yàn) 檢驗(yàn)各尺寸。50 入庫(kù)（1）¢167外圓 粗車(chē)（精度等級(jí)IT12，表面粗糙度Ra6.3um）精車(chē)（精度等級(jí)IT10，表面粗糙度Ra3.2um）。（2）¢107內(nèi)孔 粗車(chē)（精度等級(jí)IT10，表面粗糙度Ra6.3um）半精車(chē)（精度等級(jí)I

7、T8，表面粗糙度Ra3.2um）磨削（精度等級(jí)IT6，表面粗糙度Ra1.6um）。（3）¢93內(nèi)孔 粗車(chē)（精度等級(jí)IT10，表面粗糙度Ra6.3um）半精車(chē)（精度等級(jí)IT8，表面粗糙度Ra3.2um）磨削（精度等級(jí)IT6，表面粗糙度Ra1.6um）。（4）¢106槽 粗車(chē)（精度等級(jí)IT10，表面粗糙度Ra6.3um）半精車(chē)（精度等級(jí)IT8，表面粗糙度Ra3.2um）磨削（精度等級(jí)IT6，表面粗糙度Ra1.6um）。（5）¢123槽 粗車(chē)（精度等級(jí)IT10，表面粗糙度Ra6.3um）半精車(chē)（精度等級(jí)IT8，表面粗糙度Ra3.2um）磨削（精度等級(jí)IT6，表面粗糙度R

8、a1.6um）。（6）¢110槽 粗車(chē)（精度等級(jí)IT10，表面粗糙度Ra6.3um）半精車(chē)（精度等級(jí)IT8，表面粗糙度Ra3.2um）磨削（精度等級(jí)IT6，表面粗糙度Ra1.6um）。（7）3-¢9孔 鉆中心孔鉆底孔（精度等級(jí)IT12，表面粗糙度）鉸孔（精度等級(jí)IT10，表面粗糙度Ra3.2um）。（8）¢10孔 鉆中心孔鉆底孔（精度等級(jí)IT12，表面粗糙度）鉸孔（精度等級(jí)IT10，表面粗糙度Ra3.2um）。（9）¢5斜孔 鉆中心孔鉆孔（精度等級(jí)IT12，表面粗糙度）。（10）¢9斜孔 鉆中心孔鉆孔（精度等級(jí)IT12，表面粗糙度）。工件的機(jī)械

9、加工工藝路線(xiàn)中要經(jīng)過(guò)切削加工、熱處理和輔助工序。因此，當(dāng)擬定工藝路線(xiàn)時(shí)要合理、全面安排好切削加工、熱處理和輔助工序的順序。切削加工工序的安排原則1）基準(zhǔn)先行 選為精基準(zhǔn)的表面，應(yīng)先進(jìn)行價(jià)格，以便為后續(xù)工序提供可靠的精基準(zhǔn)。如軸類(lèi)零件的中心孔、箱體的地面或剖分面、齒輪的內(nèi)孔和一端面等，都應(yīng)安排在初始工序加工完成。2）先粗后精 各表面均應(yīng)按照粗加工半精加工精加工的順序依次進(jìn)行，以便逐步提高加工精度和降低表面粗糙度。3）先主后次 先加工主要表面（如定位基面、裝配面、工作面），后加工次要表面（如自由表面、鍵槽、螺紋孔等），次要表面常穿插進(jìn)行加工，一般安排在主要表面達(dá)到一定精度之后、最終精加工之前。該零

10、件的加工順序應(yīng)嚴(yán)格按照以上原則進(jìn)行加工。（1）粗基準(zhǔn)的選擇 粗車(chē)時(shí)以¢212外圓和¢212上端面為粗基準(zhǔn)，并加工出精基準(zhǔn)。（2）精基準(zhǔn)的選擇 精加工時(shí)以¢167外圓及¢212下端面為精基準(zhǔn)。零件加工時(shí)，往往不是依次加工完各個(gè)表面，而是將各表面的粗、精加工分開(kāi)進(jìn)行，為此，一般都將整個(gè)工藝過(guò)程劃分幾個(gè)加工階段，這就是在安排加工順序時(shí)所應(yīng)遵循的工藝過(guò)程劃分階段的原則。按加工性質(zhì)和作用的不同，工藝過(guò)程可劃分如下幾個(gè)階段：（1）粗加工階段這階段的主要作用是切去大部分加工余量，為半精加工提供定位基準(zhǔn)，因此主要是提高生產(chǎn)率問(wèn)題。（2）半精加工階段這階段的作用是為零件主

11、要表面的精加工作好準(zhǔn)備，并完成一些次要表面的加工。（3）精加工階段對(duì)于零件上精度和表面粗糙度要求（精度在IT7級(jí)或以上，表面粗糙度在Ra0.8以下）的表面，還要安排精加工階段。這階段的主要任務(wù)是提高加工表面的各項(xiàng)精度和降低表面粗糙度。工序號(hào)工序內(nèi)容工序簡(jiǎn)圖151.夾212外圓，車(chē)¢167外圓控制長(zhǎng)度尺寸20、下端面、鏜內(nèi)孔¢107控制長(zhǎng)度尺寸22、內(nèi)槽。¢167外圓，車(chē)上端面、鏜內(nèi)孔¢93、內(nèi)槽20¢9中心孔¢9底孔¢¢9孔。¢14沉孔。25¢1。¢5。¢9.每道工序完成后應(yīng)

12、包子的尺寸成為該工序的工序尺寸。工件上的設(shè)計(jì)尺寸及其公差是經(jīng)過(guò)各加工工序后得到的。每道工序的工序尺寸都不相同，他們組不向設(shè)計(jì)尺寸接近。為了最終保證工件的設(shè)計(jì)要求，各中間工序的工序尺寸及其公差需要計(jì)算確定。工序余量確定后，就可計(jì)算工序尺寸。工序尺寸及其公差的確定要根據(jù)工序基準(zhǔn)或定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)是否重合，采取不同的計(jì)算方法。加工尺寸工序余量（單邊）mm工序尺寸及公差mm表面粗糙度Ra/m粗半精精粗半精精粗半精精¢1072¢106¢¢107¢110¢¢110¢1238¢¢123加工尺寸工序余量（單邊

13、）mm工序尺寸及公差mm表面粗糙度Ra/m粗半精精粗半精精粗半精精¢93¢92¢¢93¢106¢¢106尺寸鏈圖尺寸計(jì)算L1=133-35-20=78因此L1為78工序15 該工序主要加工外圓、內(nèi)孔及槽，在普通機(jī)床上很難完成且加工效率低，所以選擇在數(shù)控車(chē)床上加工，夾具選用三爪卡盤(pán)裝夾，第二次裝夾時(shí)需要選用軟爪進(jìn)行裝夾，這樣可以保證各表面的跳動(dòng)量。工序20 該工序主要加工孔，選擇在數(shù)控銑床上加工，夾具選用三爪卡盤(pán)裝夾，卡爪用軟爪。工序25 該工序加工斜孔及直孔¢10，選擇在鉆床上加工，夾具選用鉆床專(zhuān)用夾具。從零件圖中

14、分析，根據(jù)其加工特性，確定該零件的加工刀具如表5.1所示。表5.1 機(jī)械加工刀具卡片刀具名稱(chēng)刀具材料刀具規(guī)格加工部位外圓粗車(chē)刀YT1590°刀尖粗車(chē)外圓輪廓、端面外圓精車(chē)刀YT1575°刀尖精車(chē)外圓輪廓、端面粗鏜刀YT1560°刀尖粗鏜內(nèi)孔精鏜刀YT1545°刀尖精鏜內(nèi)孔內(nèi)切槽刀YT153mm刀寬切內(nèi)直槽成型槽刀（內(nèi)）YT15專(zhuān)用刀具切內(nèi)梯形槽中心鉆高速鋼¢2mm鉆中心孔麻花鉆硬質(zhì)合金¢鉆3-¢9底孔鉸刀硬質(zhì)合金¢9鉸3-¢9孔立銑刀硬質(zhì)合金¢14mm銑沉孔麻花鉆硬質(zhì)合金¢鉆¢

15、;10底孔鉸刀硬質(zhì)合金¢10鉸¢10孔麻花鉆硬質(zhì)合金¢5鉆斜孔¢5麻花鉆硬質(zhì)合金¢9鉆斜孔¢9該零件屬于中批量生產(chǎn)，因此選用通用量具進(jìn)行測(cè)量，外圓尺寸可直接采用游標(biāo)卡尺測(cè)量；內(nèi)孔¢107和¢93選用內(nèi)徑表進(jìn)行測(cè)量；梯形槽底徑選用內(nèi)徑卡爪進(jìn)行測(cè)量；各孔選用專(zhuān)用量具進(jìn)行測(cè)量。具體請(qǐng)參見(jiàn)第三章量具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。數(shù)控車(chē)削加工中的切削用量包括背吃刀量ap、主軸轉(zhuǎn)速n或切削速度vc（用于恒線(xiàn)速度切削）、進(jìn)給速度vf或進(jìn)給量f。這些參數(shù)均應(yīng)在機(jī)床給定的允許范圍內(nèi)選取。粗車(chē)時(shí)，應(yīng)盡量保證較高的金屬切除率和必要的刀具耐用度。選擇切削用

16、量時(shí)應(yīng)首先選取盡可能大的背吃刀量ap，其次根據(jù)機(jī)床動(dòng)力和剛性的限制條件，選取盡可能大的進(jìn)給量f，最后根據(jù)刀具耐用度要求，確定合適的切削速度vc。增大背吃刀量ap可使走刀次數(shù)減少，增大進(jìn)給量f有利于斷屑。精車(chē)時(shí)，對(duì)加工精度和表面粗糙度要求較高，加工余量不大且較均勻。選擇精車(chē)的切削用量時(shí)，應(yīng)著重考慮如何保證加工質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)土盡量提高生產(chǎn)率。因此，精車(chē)時(shí)應(yīng)選用較小（但不能太?。┑谋吵缘读亢瓦M(jìn)給量，并選用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。背吃刀量的選擇  粗加工時(shí)，除留下精加工余量外，一次走刀盡可能切除全部余量。也可分多次走刀。精加工的加工余量一般較小，可一次切除。

17、在中等功率機(jī)床上，粗加工的背吃刀量可達(dá)810mm；半精加工的背吃刀量取0.55mm；精加工的背吃刀量取0.21.5mm。進(jìn)給速度（進(jìn)給量）的確定   粗加工時(shí)，由于對(duì)工件的表面質(zhì)量沒(méi)有太高的要求，這時(shí)主要根據(jù)機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度和剛性、刀桿的強(qiáng)度和剛性、刀具材料、刀桿和工件尺寸以及已選定的背吃刀量等因素來(lái)選取進(jìn)給速度。精加工時(shí)，則按表面粗糙度要求、刀具及工件材料等因素來(lái)選取進(jìn)給速度。進(jìn)給速度f(wàn)可以按公式f =f×n計(jì)算，式中f表示每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，粗車(chē)時(shí)一般取0.30.8mmr；精車(chē)時(shí)常取0.10.3mm/r；切斷時(shí)常取0.050.2mm/r。切削速度的確定 

18、切削速度vc可根據(jù)己經(jīng)選定的背吃刀量、進(jìn)給量及刀具耐用度進(jìn)行選取。實(shí)際加工過(guò)程中，也可根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和查表的方法來(lái)選取。粗加工或工件材料的加工性能較差時(shí)，宜選用較低的切削速度。精加工或刀具材料、工件材料的切削性能較好時(shí)，宜選用較高的切削速度。切削速度vc確定后，可根據(jù)刀具或工件直徑（D）按公式n=l000vc/D 來(lái)確定主軸轉(zhuǎn)速n（r/min）。在工廠(chǎng)的實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，切削用量一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)并通過(guò)查表的方式進(jìn)行選取。常用硬質(zhì)合金或涂層硬質(zhì)合金切削不同材料時(shí)的切削用量推薦值見(jiàn)表1表2為常用切削用量推薦表，供參考。 表1  硬質(zhì)合金刀具切削用量推薦表 刀具材料工件材料粗  加&

19、#160; 工精  加  工切削速度（mmin進(jìn)給量（mmr）背吃刀量mm切削速度（mmin進(jìn)給量（mmr）背吃刀量mm硬質(zhì)合金或涂層硬質(zhì)合金碳鋼2203260低合金剛1803220高合金鋼1203160鑄鐵803120不銹鋼80260鈦合金40150灰鑄鐵1202120球墨鑄鐵1002120鋁合金16001600表2  常用切削用量推薦表工件材料加工內(nèi)容背吃刀apmm切削速度vcm·min-1進(jìn)給量f/mm·r-l刀具材料碳素鋼b>600MPa粗加工5-76080YT類(lèi)粗加工2-380120精加工2-6120150碳素鋼b>600

20、MPa鉆中心孔 500800r·min-1鉆中心孔W18Cr4V鉆孔 2530鉆孔切斷（寬度<5mm）70110切斷（寬度<5mm）YT類(lèi)鑄鐵HBS<200粗加工 5070YG類(lèi)精加工 70100切斷（寬度<5mm）5070 切斷（寬度<5mm）5070切斷（寬度<5mm）主軸轉(zhuǎn)速  應(yīng)根據(jù)零件上被加工部位的直徑，并按零件和刀具的材料及加工性質(zhì)等條件所允許的切削速度來(lái)確定。切削速度除了計(jì)算和查表選取外，還可根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)確定，需要注意的是交流變頻調(diào)速數(shù)控車(chē)床低速輸出力矩小，因而切削速度不能太

21、低。根據(jù)切削速度可以計(jì)算出主軸轉(zhuǎn)速。綜上所述，該零件的切削用量選擇見(jiàn)工序卡片。第二章 第25號(hào)工序夾具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)該工序的主要內(nèi)容為鉆¢10直孔、¢9斜孔、¢5斜孔，其精度等級(jí)為IT12，表面粗糙度為6.3，分別設(shè)計(jì)鉆兩斜孔的夾具，設(shè)計(jì)夾具的目的是為了能夠有正確的位置加工兩斜孔，并保證加工效率。根據(jù)工件的加工要求，該工件必須限制工件的五個(gè)自由度，即：X移動(dòng)、X轉(zhuǎn)動(dòng)、Z轉(zhuǎn)動(dòng)、Y移動(dòng)、Y轉(zhuǎn)動(dòng)，為了方便控制刀具的走刀位置，還應(yīng)控制Z移動(dòng)，因而六個(gè)自由度均被控制了。（1）加工¢5孔時(shí)以¢107內(nèi)孔、¢9孔、¢167下端面為定位基準(zhǔn)，以

22、¢212上端面限制Z移動(dòng)。（2）加工¢9孔時(shí)以¢93內(nèi)孔、¢9孔、零件上端面為定位基準(zhǔn)，以¢167下端面限制Z移動(dòng)。（1）加工¢5孔時(shí)的定位元件有定位板，在定位板上安裝的有¢107的定位芯軸和¢9的定位銷(xiāo)釘。（2）加工¢9孔時(shí)的定位元件有定位板，在定位板上安裝的有¢93的定位芯軸和¢9的定位銷(xiāo)釘?；鶞?zhǔn)不重合誤差B=0，基準(zhǔn)位移誤差Y=0.025mm。D=Y=0.025mm。所以，D<1/3T，滿(mǎn)足要求。（1）加工¢5孔時(shí)，選用壓板進(jìn)行壓緊，因此選用的壓緊元件有壓板、雙頭

23、螺栓、帶肩六角螺母、連接螺母、球頭螺栓等。（2）加工¢9孔時(shí)，選擇用蓋板壓緊的方式進(jìn)行壓緊，所選用的壓緊元件有、蓋板、雙頭螺栓、帶肩六角螺母、連接螺母、墊片等。鉆¢5孔夾具裝配圖鉆¢9孔夾具裝配圖第三章 第15號(hào)工序刀具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)該工序加工精度高，其中梯形槽的加工需要設(shè)計(jì)成型刀進(jìn)行車(chē)削，其精度等級(jí)為IT6，表面粗糙度1.6。該刀具完成的是粗車(chē)，余量較大，零件材料為45鋼，所選刀具屬于成型車(chē)刀，序號(hào)項(xiàng)目數(shù)據(jù)來(lái)源或公式計(jì)算采用值1車(chē)刀外行表2-6、2-7可換刀片式，梯形槽刀2刀片材料YT15刀桿材料45鋼3幾何角度表2-8、2-9s=00 o=15°、o=6

24、°r=60°r=15°第四章 第20號(hào)工序量具設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)該工序測(cè)量3-¢9通孔，其中3-¢9的精度等級(jí)為IT8，表面粗糙度為Ra3.2um。對(duì)于3-¢9H8孔用光滑塞規(guī)進(jìn)行測(cè)量，量具的材料為T(mén)10A，測(cè)量面的硬度為HRC58-HRC65。（1）確定工作量規(guī)制造公差和位置要素值，因9H8的上偏差為ES=+0.042，下偏差EI=+0.02，尺寸為9H8的量規(guī)公差為T(mén)=0.008mm，Z=0.008mm。（2）計(jì)算工作量規(guī)的極限偏差9js8孔用塞規(guī)通規(guī)：上偏差=ES-Z+T/2=+0.042-0.008+0.008/2=0.038mm。

25、下偏差=ES-Z-T/2=0.042-0.008-0.008/2=0.03mm。止規(guī)：上偏差=EI+T=0.028mm。 下偏差=EI=0.02mm。第五章 第15、20號(hào)工序數(shù)控編程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)工序15 該工序主要為數(shù)控車(chē)削，車(chē)削外圓時(shí)的公差等級(jí)不高，內(nèi)孔的精度要求較高，達(dá)到IT6，車(chē)削時(shí)應(yīng)保證精度為IT8-9，表面粗糙度控制為Ra3.2Um，留磨量0.3mm。工序20 該工序?yàn)閿?shù)控銑削，加工的部位主要為孔，其精度等級(jí)不高，在數(shù)控銑床加工的目的是為了提高加工效率和減少工人的勞動(dòng)量。（1）夾¢212外圓，以¢212上端面定位，粗車(chē)下端面控總長(zhǎng)139.5、¢167外圓

26、至¢168，控制長(zhǎng)度20.5。（2）粗鏜內(nèi)孔¢107至¢106，控制長(zhǎng)度31.5（包括毛坯上端面尺寸）。（3）精鏜內(nèi)孔¢107至¢106，留磨量0.3mm。（4）切直槽。（5）切梯形槽。（6）精車(chē)外圓¢167及下端面至尺寸要求。（7）切外槽。（8）調(diào)頭裝夾¢167外圓，以¢212下端面定位，粗、精車(chē)零件上端面。（9）粗、精鏜內(nèi)孔¢93，留磨量0.3mm。（10）切梯形槽。（11）換數(shù)控銑床加工，夾¢167外圓，以¢167外圓下端面定位，鉆3-¢9中心孔。（12）鉆3-

27、2;9底孔¢8.5。（13）鉸3-¢9孔。（14）銑3-¢14沉孔。該零件的數(shù)控加工中主要為車(chē)外圓、鏜內(nèi)孔、切內(nèi)外槽以及銑床上鉆孔，由于該零件屬于中批量生產(chǎn)，因此在刀具的選擇時(shí)采取粗加工、精加工各一把車(chē)刀，具體的刀具選擇情況表5.1所示。表5.1 數(shù)控加工刀具卡片工序號(hào)刀具編號(hào)刀具名稱(chēng)刀具規(guī)格刀片材料加工表面15T0101外圓粗車(chē)刀90°刀尖YT15粗車(chē)外圓及端面T0202外圓精車(chē)刀75°刀尖YT15精車(chē)外圓及端面T0303粗鏜刀60°YT15粗鏜內(nèi)孔T0404精鏜刀45°YT15精鏜內(nèi)孔T0505內(nèi)切直槽刀寬3mmYT15

28、切直槽T0606內(nèi)梯形槽刀專(zhuān)用刀具YT15切梯形槽T0707外槽刀3mm刀寬YT15切外槽20T01中心鉆¢2mm高速鋼鉆中心孔T02麻花鉆¢硬質(zhì)合金鉆3-¢9底孔T03鉸刀¢9硬質(zhì)合金鉸3-¢9孔T04立銑刀¢14硬質(zhì)合金銑3-¢14沉孔切削用量的合理選擇直接影響到零件的表面質(zhì)量以及加工效率，因此切削用量的選擇是數(shù)控加工工藝編制過(guò)程中不可缺少的一部分，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及查表確定該零件在數(shù)控加工過(guò)程中的切削用量如表5.2所示。表5.2 數(shù)控加工切削用量表加工表面刀具號(hào)主軸轉(zhuǎn)速（r/min）背吃刀量（mm）進(jìn)給速度（mm/min）粗車(chē)

29、外輪廓及端面T01015002100精車(chē)外輪廓T020280080粗鏜內(nèi)孔T030345080精鏜內(nèi)孔T040470060切直槽T050535040切梯形槽T060640035切外槽T070735040鉆中心孔T0112002120鉆3-¢9底孔T028002100鉸3-¢9孔T0330040銑3-¢14沉孔T041200100該零件為回轉(zhuǎn)型零件，其編程原點(diǎn)可設(shè)置在零件的對(duì)稱(chēng)中心上，在數(shù)控車(chē)削時(shí)，選擇零件的端面中心為編程原點(diǎn)，在數(shù)控銑削時(shí)編程原點(diǎn)也可設(shè)置在端面中心上。編程是將加工零件的加工順序、刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的尺寸數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)（主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)速度、切削深度）以及

30、輔助操作（換刀、主軸正反轉(zhuǎn)、冷卻液開(kāi)關(guān)、刀具夾緊松開(kāi)等）加工信息，用規(guī)定的文字、數(shù)字、符號(hào)組成的代碼，按一定格式編寫(xiě)成加工程序。數(shù)控編程主要分為手工編程與自動(dòng)編程。（1）手工編程 整個(gè)程序的編制過(guò)程是由人工完成的。這要求編程人員不僅要熟悉數(shù)控代碼及編程規(guī)則，而且還必須具備有機(jī)械加工工藝知識(shí)和數(shù)值計(jì)算能力。對(duì)于點(diǎn)位加工或幾何形狀不太復(fù)雜的零件，數(shù)控編程計(jì)算較簡(jiǎn)單，程序段不多，手工編程即可實(shí)現(xiàn)。（2）自動(dòng)編程 用計(jì)算機(jī)把人們輸入的零件圖紙信息改寫(xiě)成數(shù)控機(jī)床能執(zhí)行的數(shù)控加工程序，就是說(shuō)數(shù)控編程的大部分工作有計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。（1）工序15的數(shù)控加工程序清單第一次裝夾時(shí)的程序清單程序解釋說(shuō)明O0001程序

31、號(hào)T0101（外圓粗車(chē)刀）換1號(hào)刀M03 S500主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為500M08切削液開(kāi)G00 X175 Z4快速運(yùn)動(dòng)至切削起點(diǎn)G01 X99 F120平端面退刀G00 X175退刀Z2快速運(yùn)動(dòng)至第二次切削起點(diǎn)G01 X99 F120第二刀G00 Z4G00 X175退至循環(huán)起點(diǎn)G71 U1 R1 F120建立車(chē)削循環(huán)給定精車(chē)起終點(diǎn)，精加工余量N100 G00 X99精車(chē)軌跡第一段程序 G01 Z0 F80靠近工件 X151平端面倒角 Z-35車(chē)外圓N200 X213平端面G00 X200 Z100快速運(yùn)動(dòng)至換刀點(diǎn)T0303（粗鏜刀）換3號(hào)刀M03 S450主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為450G00 X99

32、Z2快速運(yùn)動(dòng)至切削起點(diǎn)G90 G01 X104 Z-110.5 F100粗鏜內(nèi)孔第一刀 X106 粗鏜內(nèi)孔第二刀G00 X200 Z100退至換刀點(diǎn)T0404（精鏜刀）換4號(hào)刀M03 S700主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為700G00 X109 Z2快速運(yùn)動(dòng)至切削起點(diǎn)G01 Z0 F100靠近工件X106.7 Z-1.3 F80倒角Z-111精鏜內(nèi)孔X85鏜端面G00 Z100Z向退刀X200退至換刀點(diǎn)T0505（切直槽刀）換5號(hào)刀M03 S350主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為350G00 X105 Z-9快速運(yùn)動(dòng)至切削起點(diǎn)G01 X110.02 F35切槽X105 F50退刀G00 Z-109快速運(yùn)動(dòng)至第二個(gè)切槽點(diǎn)G0

33、1 X110.02 F35切槽X105退刀Z-111快速運(yùn)動(dòng)至第三個(gè)切槽點(diǎn)X110.02 F35切槽X105退刀G00 Z100Z向退刀X200退至換刀點(diǎn)T0606（梯形槽刀）換6號(hào)刀M03 S400主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為400G00 X105 Z-47快速運(yùn)動(dòng)至切槽點(diǎn)G01 X122.7 F35切槽，留磨量0.3mm。X105 F50退刀G00 Z100Z向退刀X200退至換刀點(diǎn)T0202（外圓精車(chē)刀）換2號(hào)刀M03 S800主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為800G00 X175 Z2快速運(yùn)動(dòng)至循環(huán)起點(diǎn)G70 P100 Q200精車(chē)外輪廓G00 X200 Z100快速運(yùn)動(dòng)至換刀點(diǎn)T0707（外切槽刀）換7號(hào)刀M0

34、3 S350主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為350G00 X213 Z-35快速運(yùn)動(dòng)至切槽點(diǎn)G01 X166 F50切槽X213 F100退刀G00 Z100退至換刀點(diǎn)M30程序結(jié)束第二次裝夾時(shí)的程序清單程序解釋說(shuō)明O0002程序號(hào)T0101（外圓粗車(chē)刀）換1號(hào)刀M03 S500主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為500M08切削液開(kāi)G00 X175 Z4快速運(yùn)動(dòng)至切削起點(diǎn)G01 X85 F120粗車(chē)端面退刀X175Z2快速運(yùn)動(dòng)至第二個(gè)切削點(diǎn)G01 X85 F120粗車(chē)端面退刀X175快速運(yùn)動(dòng)至第3個(gè)切削點(diǎn)G01 X85 F120粗車(chē)端面G00 Z100X200快速運(yùn)動(dòng)至換刀點(diǎn)T0202（外圓精車(chē)刀）換2號(hào)刀M03 S800主軸

35、正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為800G00 X175 Z0快速運(yùn)動(dòng)至精車(chē)位置G01 X85 F80精車(chē)端面G00 Z100Z向退刀X200快速運(yùn)動(dòng)至換刀位置T0303 （粗鏜刀）換3號(hào)刀M03 S450主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為450G00 X85 Z2快速運(yùn)動(dòng)至切削起點(diǎn)G90 G01 X90 Z-25 F80粗鏜內(nèi)孔 X92第二刀G00 X200 Z100快速運(yùn)動(dòng)至換刀點(diǎn)T0404（精鏜刀）換4號(hào)刀M03 S700主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為700G00 X92.7 Z2快速運(yùn)動(dòng)至切削起點(diǎn)G01 Z-25 F60精鏜內(nèi)孔，留磨量0.3mm。X90 F100退刀G00 Z100X200快速運(yùn)動(dòng)至換刀點(diǎn)T0606（梯形槽刀）換6號(hào)刀M

36、03 S400主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為400G00 X91 Z-14快速運(yùn)動(dòng)至切削起點(diǎn)G01 X105.7 F35切槽，留磨量0.3mm。X91 F100退刀G00 Z100Z向退刀X200退至換刀點(diǎn)M30程序結(jié)束（2）工序20的加工程序清單程序解釋說(shuō)明T01 M06（中心鉆）換1號(hào)刀M01選擇停G90 G00 G54 X92 Y0 M03 S1200建立工件坐標(biāo)系，主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為1200G43 H1 Z20 M08調(diào)用刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償，切削液開(kāi)G98 G81 Z-80 R-76 F120建立鉆孔循環(huán)X0 Y92鉆第二個(gè)孔X0 Y-92鉆第三個(gè)孔G80 G00 Z150取消鉆孔循環(huán)，抬刀T02 M06（

37、麻花鉆¢8.5）換2號(hào)刀M01選擇停G90 G00 G54 X92 Y0 M03 S800建立工件坐標(biāo)系G43 H2 Z20 M08調(diào)用刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償，切削液開(kāi)G98 G83 Z-100 R-96 F100建立深孔啄鉆循環(huán)X0 Y92 鉆第二個(gè)孔X0 Y-92鉆第三個(gè)孔G80 G00 Z150取消循環(huán)，抬刀T03 M06（¢9鉸刀）換3號(hào)刀M01選擇停G90 G00 G54 X92 Y0 M03 S300建立工件坐標(biāo)系G43 H3 Z20 M08調(diào)用刀具補(bǔ)償，切削液開(kāi)G98 G81 Z-100 R-96 F40建立鉆孔循環(huán)X0 Y92鉸第二個(gè)孔X0 Y-92鉸第三個(gè)孔G80 G00 Z150取消循環(huán)T03 M06(立銑刀)換4號(hào)刀M01選擇停G90 G00 G54 X92 Y0 M03 S1200建立工件坐標(biāo)系G43 H4 Z20 M08調(diào)用刀具補(bǔ)