數(shù)控零件加工工藝分析

1、51/51HYPERLINK / 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計(jì)） 評(píng)定成績(jī)： 題 目 數(shù)控零件加工 副標(biāo)題 軸套配合件的加工工藝分析 性 質(zhì)： 畢業(yè)論文 畢業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名 黃大偉 年 級(jí) 數(shù)控08-1 系 不 機(jī)電工程系 專 業(yè) 數(shù)控技術(shù) 指導(dǎo)教師 王鴻波 黑龍江林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書題目名稱 軸套配合件的加工工藝分析學(xué)生姓名黃大偉所學(xué)專業(yè)機(jī)電工程班級(jí)數(shù)控 08-1指導(dǎo)教師姓名王鴻波所學(xué)專業(yè)數(shù)控技術(shù)一、設(shè)計(jì)（論文）要緊內(nèi)容本設(shè)計(jì)以CAK6150數(shù)控車床為核心，采納數(shù)控編程加工軸套類零件及軸套類零件的工藝性分析。要緊內(nèi)容是對(duì)工藝的分析以及刀具的選擇。如：零件圖的分析、毛坯的選擇零件、自

2、檢數(shù)據(jù)進(jìn)行分析等。 二、要緊技術(shù)指標(biāo)(或研究目標(biāo))設(shè)計(jì)兼做實(shí)物實(shí)做類： 設(shè)計(jì)講明書：字?jǐn)?shù)在8000以上； 文獻(xiàn)查閱：6篇以上。 實(shí)物：能綜合反映其專業(yè)水平，具有一定復(fù)雜程度的實(shí)物制品。三、進(jìn)度打算 1.2010年10月1日，開始選題 2.2010年10月4日，確認(rèn)目的，開始預(yù)備材料 3.2011年3月12日，完成論文初稿。 4.2011年3月20日，上交論文定稿。四、重要參考文獻(xiàn)1袁鋒數(shù)控車床培訓(xùn)教程.M-北京：機(jī)械工業(yè)出版社20082陳洪濤.數(shù)控加工工藝與編程.M-北京：高等教育出版社。2003.93王定勇.數(shù)控車削編程與加工.M-北京：國(guó)防教育出版社。2008.24薛彥成.公差配合與技術(shù)測(cè)

3、量.M- 機(jī)械工業(yè)出版社。2005.5羅學(xué)科.數(shù)控機(jī)床編程與操作實(shí)例.M-北京：化學(xué)工業(yè)出版社。20016焦小明.機(jī)械加工技術(shù).M北京：機(jī)械工業(yè)出版社。2005.77玄炳唐、宋業(yè)鈞.數(shù)控設(shè)備選用指導(dǎo)手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社.2002教研室主任簽字： 年 月 日目 錄 TOC o 1-2 u 摘 要5前 言61 零件的加工工藝分析71.1零件圖的工藝分析71.2分析零件圖紙中的尺寸81.3零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析81.4零件毛坯的選擇91.5零件的安裝92 數(shù)控加工工藝方案的制定102.1工序與工步的劃分102.2加工機(jī)床的選擇112.3刀具的選擇112.4量具的選擇132.5夾具的選擇132.6冷卻液

4、的選擇143 切削用量的選擇153.1切削用量的選擇原則153.2背吃刀量的選擇153.3確定主軸轉(zhuǎn)速 PAGEREF _Toc279482652 h 163.4進(jìn)給量或進(jìn)給速度的選擇 PAGEREF _Toc279482653 h 174 數(shù)控加工工藝過(guò)程卡片 PAGEREF _Toc279482654 h 184.1確定加工路線 PAGEREF _Toc279482655 h 184.2數(shù)控加工工藝過(guò)程卡片 PAGEREF _Toc279482656 h 194.3刀具卡204.4編寫程序數(shù)控加工程序205 零件的加工及結(jié)果分析 PAGEREF _Toc279482660 h 235.5解

5、決方法 PAGEREF _Toc279482665 h 245.1對(duì)刀 PAGEREF _Toc279482661 h 245.2加工零件 PAGEREF _Toc279482662 h 255.3零件加工結(jié)果 PAGEREF _Toc279482663 h 255.4緣故分析 PAGEREF _Toc279482664 h 255.5解決方法 PAGEREF _Toc279482665 h 26總結(jié) PAGEREF _Toc279482665 h 26 HYPERLINK l _Toc260389905 致謝 PAGEREF _Toc260389905 h 27參考文獻(xiàn)： PAGEREF _

6、Toc279482667 h 28摘 要： 此次設(shè)計(jì)是對(duì)典型軸套類零件加工技術(shù)的應(yīng)用及數(shù)控加工的工藝性分析，要緊是對(duì)零件圖的分析、毛坯的選擇、零件的裝夾、工藝路線的制訂、刀具的選擇、切削用量的確定、數(shù)控加工工藝文件的填寫、數(shù)控加工程序的編寫。選擇正確的加工方法，設(shè)計(jì)合理的加工工藝過(guò)程，充分發(fā)揮數(shù)控加工的優(yōu)質(zhì)、高效、低成本的特點(diǎn)。還重點(diǎn)對(duì)軸套零件的加工藝進(jìn)行了分析，最后對(duì)零件自檢數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，和加工的結(jié)果分析。關(guān)鍵字： 工藝分析，加工程序，切削用量，公差 前言畢業(yè)設(shè)計(jì)是專業(yè)教學(xué)工作的重要組成部分和教學(xué)過(guò)程中的重要實(shí)際性環(huán)節(jié)。畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的是通過(guò)設(shè)計(jì)、培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí)，專業(yè)理論知

7、識(shí)和一些相關(guān)軟件的學(xué)習(xí)，去分析和解決本專業(yè)范圍內(nèi)的一般工程技術(shù)問(wèn)題的能力，培養(yǎng)我們建立正確的工藝設(shè)計(jì)思維，學(xué)會(huì)查找工具書，掌握數(shù)控工藝設(shè)計(jì)的一般程序，規(guī)范和方法。本次設(shè)計(jì)選擇的課題為軸套類零件的車削加工工藝設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)及其數(shù)控加工程序編制。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我們對(duì)數(shù)控加工的各種基礎(chǔ)知識(shí)有了進(jìn)一步的了解，同時(shí)也為我們以后的工作奠定了一個(gè)良好的基礎(chǔ)。并鍛煉了自己的動(dòng)手能力，達(dá)到了學(xué)以致用的目的。它是一次專業(yè)技能的重要訓(xùn)練和知識(shí)水平的一次全面體檢，使學(xué)生畢業(yè)資格認(rèn)定的重要依據(jù)，同時(shí)也為我們今后走向工作崗位奠定了必要的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。1 零件的加工工藝分析1.1零件圖的工藝分析圖1-1圖1-1技術(shù)要求：

8、(1)不同意使用紗布和銼刀修飾表面 (2)未注明倒角145(3)涂色檢查互配部分接觸面積不得小于60% 圖1-2技術(shù)要求：(1)不同意使用紗布和銼刀修飾表面 (2)未注明倒角145(3)涂色檢查互配部分接觸面積不得小于60%軸套是各種機(jī)器中最常見的零件之一。數(shù)控車床加工的軸類零件一般由圓柱面、圓錐面、圓弧面、臺(tái)階、端面、內(nèi)孔、螺紋和溝槽構(gòu)成，材料為45#。如圖1-1、1-2所示的軸套配合件適合采納數(shù)控車床加工。通常軸類零件上的圓柱面用于支撐傳動(dòng)零件（如帶輪、齒輪等）和傳遞扭矩，圓錐面有傳遞扭矩、高精度定心和裝卸方面等特點(diǎn)，端面和臺(tái)階用來(lái)確定裝在軸上的零件的軸向位置，螺紋常用于軸或軸上零件的鎖緊

9、，溝槽的作用是使磨削外圓或車螺紋時(shí)退刀方便，還能夠?qū)S上的傳動(dòng)零件進(jìn)行軸向定位。加工如圖1-1、1-2所示軸套配合件為該零件未進(jìn)行熱處理前的零件工序圖。該零件屬于軸套配合件。其要緊技術(shù)要求為：不許用紗布銼刀修整表面。左端30的外圓對(duì)20的槽的同軸度公差為0.01mm，軸套內(nèi)徑與外徑的同軸度為0.05mm，30的外徑與48外徑的垂直度為0.02mm.1.2分析零件圖紙中的尺寸標(biāo)注 對(duì)數(shù)控加工來(lái)講，最傾向與以同一基準(zhǔn)引注尺寸或直接給坐標(biāo)尺寸，這確實(shí)是坐標(biāo)標(biāo)注法。這種標(biāo)注法，即便于編程，也便于尺寸之間的相互協(xié)調(diào)，保證設(shè)計(jì)、定位、檢測(cè)基準(zhǔn)與編程原點(diǎn)設(shè)置的一致性方面帶來(lái)專門大方便。由于零件設(shè)計(jì)人員往往在

10、尺寸標(biāo)注中較多的考慮裝配等使用特性要求。而不得不采取局部分散的標(biāo)注方法，如此會(huì)給工序安排與數(shù)控加工帶來(lái)專門多不便，事實(shí)上，由于數(shù)控加工精度及重復(fù)定位精度都專門高，可不能因產(chǎn)生較大的累計(jì)誤差而破壞使用特性，因而改變局部的分散標(biāo)注法為集中引注或坐標(biāo)式尺寸、標(biāo)注是完全可行的。圖1-1、1-2所示即為尺寸標(biāo)注法,這是差不多采納數(shù)控設(shè)備制造并充分考慮數(shù)控加工特點(diǎn)所采取的一種設(shè)計(jì)原則。1.3零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析零件的結(jié)構(gòu)工藝性是指在滿足使用要求的前提下制造、維修的可行性和經(jīng)濟(jì)性。即所設(shè)計(jì)的零件結(jié)構(gòu)應(yīng)便于成形，同時(shí)成本低，效率高。它的涉及面廣，因此有必要對(duì)零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)工藝性分析，找出技術(shù)關(guān)鍵，以便在擬定工藝

11、規(guī)程時(shí)采納適當(dāng)?shù)募庸ご胧┘右员ＷC該零件的視圖符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求，位置準(zhǔn)確，表達(dá)清晰；幾何元素之間的關(guān)系準(zhǔn)確；尺寸標(biāo)注完整、清晰。1、尺寸精度軸是軸類零件的要緊表面，它阻礙軸的回轉(zhuǎn)精度及工作狀態(tài)。軸頸的直徑精度依照其使用要求通常為IT6IT9，周密軸頸可達(dá)IT5。套的外徑精度相關(guān)于內(nèi)徑精度來(lái)講邀相對(duì)高一些。該零件總長(zhǎng)度為125mm，20的槽上偏差為0，下偏差為0.08精度要求特不高。30外圓的上偏差為0,下偏差為-0.02。最左端外圓直徑為30。上偏差為-0.07，下偏差為-0.02。套的總長(zhǎng)度為40mm。套的小徑為30，上偏差為0.09下偏差為0。套與軸的配合處的公差為正負(fù)0.06。2、表面粗

12、糙度的要求依照零件的表面工作部位的不同，可有不同的表面粗糙度。例如，一般機(jī)床主軸支承軸頸的表面粗糙度為Ra1.66.3m。隨著機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)速度的增大和周密度 的提高，軸類零件表面粗糙度值要求也將越來(lái)越小。該零件表面粗糙度除了配合處的公差為1.6m，另外均為3.2m。3、位置精度的要求位置精度要緊是指裝配傳動(dòng)件的配合軸頸相關(guān)于裝配軸承的支承軸頸的同軸度，通常是用配合軸頸對(duì)支承軸頸的徑向同軸度來(lái)表示。依照使用要求，規(guī)定高精度為0.0010.005mm，而一般精度的軸為0.010.03mm。如圖1-1、1-2所示，30mm的同軸度公差為0.05mm，30mm的內(nèi)徑與套的斷面的垂直度為0.02mm。1.4

13、零件毛坯的選擇毛坯材料為45#，強(qiáng)度、硬度、塑性等力學(xué)性能好，切學(xué)性能、沒有通過(guò)熱處理、等加工工藝性能好，便于加工，能夠滿足使用性能。軸毛坯下料長(zhǎng)為50mm128mm。套毛坯下料長(zhǎng)為50mm44mm。合理的標(biāo)注尺寸零件圖上的重要尺寸直接標(biāo)注，在加工時(shí)使用工藝基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)重合，并符合尺寸鏈最短的原則。1.5零件的安裝數(shù)控車床上零件的安裝方法與一般車床一樣，要合理選擇定位基準(zhǔn)和夾緊方案，要緊注意以下兩點(diǎn)：（1）力求設(shè)計(jì)、工藝與偏程計(jì)算的基準(zhǔn)統(tǒng)一，如此有利于提高編程時(shí)數(shù)值計(jì)算的簡(jiǎn)便性和精確性。（2）盡量減少裝夾次數(shù)，盡可能在一次裝夾后，加工出全部待加工面。依照零件的尺寸、精度要求和生產(chǎn)條件選擇最常

14、用的車床通用的三爪自定心卡盤。三爪自定心卡盤能夠自定心，夾持范圍大，適用于截面為圓形、三角形、六邊形的軸類和盤類上小型零件。圖1-32 數(shù)控加工工藝方案的制定2.1工序與工步的劃分確定加工方案通過(guò)分析零件的尺寸精度、幾何形狀精度、位置精度和表面粗糙度要求，作出以下加工方案。1.先加工軸，然后對(duì)套進(jìn)行加工。2.加工套的外圓，然后加工內(nèi)孔。3.先加工軸的右端，（如圖2-1）圖2-14.然后加工軸的左端,其走刀路線（如圖2-2）圖2-25.然后再加工軸套（如圖2-3）圖2-32.2加工機(jī)床的選擇 eq oac(,1)要保證加工零件的技術(shù)要求，能加工出合格的產(chǎn)品。 eq oac(,2)有利于提高生產(chǎn)率

15、。 eq oac(,3)盡可能降低生產(chǎn)成本即生產(chǎn)費(fèi)用。依照毛坯的材料和類型、零件輪廓形狀復(fù)雜程度、尺寸大小、加工精度、工件數(shù)量、現(xiàn)有的生產(chǎn)條件要求。選用CAK6150數(shù)控車床（如圖2-4）。圖2-42.3刀具的選擇數(shù)控加工中的刀具選擇和切削用量確定是在人機(jī)交互狀態(tài)下完成的要求編程人員必須掌握刀具選擇和切削用量確定的差不多原則在編程時(shí)充分考慮數(shù)控加工的特點(diǎn)，能夠正確選擇刀具及切削用量。數(shù)控車床對(duì)刀具提出了更高的要求,不僅要求刀具精度高,剛性好,耐用度高,而且要求安裝、調(diào)整、刃磨方便,斷屑及排屑性能好。在全功能數(shù)控車床上,可預(yù)先安裝812把刀具,當(dāng)被加工工件改變后,一般不需要更換刀具就能完成工件的

16、全部車削加工.為了滿足要求,刀具配備時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題.在可能的范圍內(nèi),使被加工工件的形狀、尺寸標(biāo)準(zhǔn)化,從而刀具的種類,實(shí)現(xiàn)不換刀或少換刀,以縮短預(yù)備和調(diào)整時(shí)刻.使刀具規(guī)格化和通用化,以減少刀具的種類,便于刀具治理.盡可能草用可轉(zhuǎn)位刀片,磨損后只需更換刀片,增加了刀具的互換性.在設(shè)計(jì)或選擇刀具時(shí),應(yīng)盡量采納高效率、斷屑及排屑性能好的刀具.車床要緊用于回轉(zhuǎn)表面的加工,如內(nèi)/外圓柱面、圓錐面、圓弧面、螺紋、內(nèi)孔加工等的切削加工。數(shù)控車削常用的車刀一般分為三類,即尖形車刀、圓弧車刀和成形車刀。如下圖（2-5）所示為常用車刀的種類、形狀和用途.圖2-5綜上分析該零件要緊以外圓加工為主。選擇硬質(zhì)合金車

17、刀，需要45車刀、80外圓刀、切斷刀、螺紋刀、鉆頭、內(nèi)孔車刀。加工零件為配合件，需要加工內(nèi)孔，利用如圖（2-6）的鉆頭加工。鉆頭直徑20。圖2-62.4量具的選擇外圓柱和長(zhǎng)度用規(guī)格為0150mm游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量外圓面、端面的圓跳動(dòng)用百分表測(cè)量，其中圓弧用R規(guī)測(cè)量。如圖（2-7）游標(biāo)卡尺：測(cè)量范圍：0-150mm：圖2-72.5夾具的選擇夾具用來(lái)裝夾被加工工件以完成加工過(guò)程，同時(shí)要保證被加工工件的定位精度，并使裝卸盡可能方便、快捷。數(shù)控加工時(shí)夾具要緊有兩大要求：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，組合夾具及其它適用夾

18、具，幸免采納專用夾具，以縮短生產(chǎn)預(yù)備時(shí)刻。 （2）在成批生產(chǎn)時(shí)，才考慮采納專用夾具，并力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。（3）裝卸工件要迅速方便，以減少機(jī)床的停機(jī)時(shí)刻。（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。（5）夾具是否使用方便、安全。夾具的類型數(shù)控車床上的夾具要緊有兩類：一類用于盤類或短軸類零件，工件毛坯裝夾在可調(diào)卡爪的卡盤（三爪、四爪）中，由卡盤傳動(dòng)旋轉(zhuǎn)；另一類用于軸類零件，毛坯裝在主軸頂尖和尾座頂尖間，工件由主軸上的撥動(dòng)卡盤傳動(dòng)旋轉(zhuǎn)。綜上所述，三爪卡盤具有自動(dòng)定心的特點(diǎn)，加工該零件選用三爪卡盤加工。2.6冷卻液的選擇金屬切削過(guò)程中，合理選擇切削液，可改善工件與刀具之間的摩擦狀況，降

19、低切削力和切削溫度，減小刀具磨損和工件的熱變形，從而能夠提高刀具的耐用度、加工效率和加工質(zhì)量。切削液的選擇應(yīng)考慮下列幾點(diǎn)因素：1.潤(rùn)滑 具有良好潤(rùn)滑能力的切屑液可減少刀具與工件或切屑間的直接接觸，減輕摩擦和粘結(jié)，因此，可減少刀具磨損，提高工件表面質(zhì)量。2.冷卻 具有良好冷卻作用的切屑液能從切削區(qū)域帶走大量切削熱，使切削溫度降低。3.清洗 具有良好清洗能力的切屑液能夠沖走切削區(qū)域與機(jī)床上的細(xì)碎切屑和脫落的磨粒，防止劃傷已加工表面和導(dǎo)軌。4.防銹 切削液中加入防銹劑，如亞硝酸鈉、磷酸三鈉和石油磺酸鋇等，可在金屬表面形成一層愛護(hù)膜，起防銹作用。常用切削液的種類如表所示常用冷卻液冷卻液名稱要緊成份要緊

20、作用水溶液水，防銹劑冷卻乳化液水、乳化油、乳化劑冷卻、潤(rùn)滑、清洗切削油礦物油、動(dòng)植物油、復(fù)合油潤(rùn)滑在加工此軸類零件時(shí)依照該工件材料、刀具材料、加工方法、加工要求及冷卻液的作用和價(jià)格來(lái)考慮，加工時(shí)選擇乳化液比較合理。冷卻液作用：冷卻、潤(rùn)滑、清洗而且還有一定的防銹作用。3 切削用量的選擇3.1切削用量的選擇原則數(shù)控編程時(shí)，編程人員必須確定每道工序的切削用量，包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量、進(jìn)給速度等，并以數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定的格式輸入到程序中。切削用量關(guān)于不同的加工方法，需選用不同的切削用量。合理的選擇切削用量，對(duì)零件的表面質(zhì)量、精度、加工效率阻礙專門大。這在實(shí)際中也專門難把握，要有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)才能夠確定合適的

21、切削用量。在數(shù)控編程時(shí)只能憑借編程者的經(jīng)驗(yàn)和刀具的切削用量推舉值初步確定，而最終的切削用量將依照零件數(shù)控程序的調(diào)試結(jié)果和實(shí)際加工情況來(lái)確定。切削用量的選擇原則是：粗加工時(shí)以提高生產(chǎn)率為主，同時(shí)兼顧經(jīng)濟(jì)性和加工成本的考慮；半精加工和精加工時(shí)，應(yīng)同時(shí)兼顧切削效率和加工成本的前提下，保證零件的加工質(zhì)量。值得注重的是，切削用量（主軸轉(zhuǎn)速、切削深度及進(jìn)給量）是一個(gè)有機(jī)的整體，只有三者相互適應(yīng)，達(dá)到最合理的匹配值，才能獲得最佳的切削用量。確定切削用量時(shí)應(yīng)依照加工性質(zhì)、加工要求，工件材料及刀具的尺寸和材料性能等方面的具體要求，通過(guò)查閱切削手冊(cè)并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)加以確定，確定切削用量時(shí)除了遵循一般的原則和方法外，還應(yīng)

22、考慮以下因素的阻礙：（1）刀具差異的阻礙不同的刀具廠家生產(chǎn)的刀具質(zhì)量差異專門大，因此切削用量需依照實(shí)際用刀具和現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)加以修正。（2）機(jī)床特性的阻礙切削性能受數(shù)控機(jī)床的功率和機(jī)床的剛性限制，必須在機(jī)床講明書規(guī)定的范圍內(nèi)選擇。幸免因機(jī)床功率不夠發(fā)生悶車現(xiàn)象，或剛性不足產(chǎn)生大的機(jī)床振動(dòng)現(xiàn)象，阻礙零件的加工質(zhì)量、精度和表面粗糙度。（3）數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)率的阻礙數(shù)控機(jī)床的工時(shí)費(fèi)用較高，相對(duì)而言，刀具的損耗成本所占的比重較低，應(yīng)盡量采納高的切削用量，通過(guò)適當(dāng)降低刀具壽命來(lái)提高數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)率。3.2背吃刀量的選擇1）確定背吃刀量ap（mm）背吃刀量的大小要緊依據(jù)機(jī)床、夾具、刀具和工件組成的工藝系統(tǒng)的剛度來(lái)決

23、定，在系統(tǒng)剛度承諾的情況下，為保證以最少的進(jìn)給次數(shù)去除毛坯的加工余量，依照被加工零件的余量確定分層切削深度，選擇較大的背吃刀量，以提高生產(chǎn)效率。在數(shù)控加工中，為保證零件必要的加工精度和表面粗糙度，一般留少量的余量（0.20.5mm），在最后的精加工中沿輪廓走一刀。粗加工時(shí)，除了留有必要的半精加工和精加工余量外，在工藝系統(tǒng)剛性承諾的條件下，應(yīng)以最少的次數(shù)完成粗加工。留給精加工的余量應(yīng)大于零件的變形量和確保零件表面完整性。綜合考慮得到：粗加工時(shí)選取2.0mm的背吃刀量。精加工余量取0.10.2mm3.3確定主軸轉(zhuǎn)速主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)依照同意的切削速度和工件（或刀具）直徑來(lái)選擇。外圓車削及其計(jì)算公式為： n

24、=1000v/D 式中 v切削速度，單位為m/min，由刀具的耐用度決定； n主軸轉(zhuǎn)速，單位為 r/min； D工件直徑或刀具直徑，單位為mm。而車螺紋時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速如下：n-k式中：P工件螺紋的螺距或?qū)С蹋╩m）；k保險(xiǎn)系數(shù)，一般取75-85之間的值。計(jì)算的主軸轉(zhuǎn)速n最后要依照機(jī)床講明書選取機(jī)床有的或較接近的轉(zhuǎn)速。切削速度VC與刀具耐用度關(guān)系比較緊密，隨著VC的加大，刀具耐用度將急劇下降，故VC的選擇要緊取決于刀具耐用度。主軸轉(zhuǎn)速n確定后，必須按照數(shù)控機(jī)床操縱系統(tǒng)所規(guī)定的格式寫入數(shù)控程序中。在實(shí)際操作中，操作者能夠依照實(shí)際加工情況，通過(guò)適當(dāng)調(diào)整數(shù)控機(jī)床操縱面板上的主軸轉(zhuǎn)速倍率開關(guān)，來(lái)操縱主軸轉(zhuǎn)

25、速的大小，以確定最佳的主軸轉(zhuǎn)速。綜上所述：切削零件外圓時(shí)主軸轉(zhuǎn)速粗加工轉(zhuǎn)速為500 mm/r，精加工轉(zhuǎn)速為1200 mm/r。螺紋轉(zhuǎn)速為700 mm/r。3.4進(jìn)給量或進(jìn)給速度的選擇進(jìn)給速度F是切削時(shí)單位時(shí)刻內(nèi)零件與銑刀沿進(jìn)給方向的相對(duì)位移量，單位為mm/r或mm/min。進(jìn)給量或進(jìn)給速度在數(shù)控機(jī)床上使用進(jìn)給功能字F表示的，F(xiàn)是數(shù)控機(jī)床切削用量中的一個(gè)重要參數(shù)，要緊依據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求，以及所使用的刀具和工件材料來(lái)確定。零件的加工精度要求越高，表面粗糙度要求越低時(shí)，選擇的進(jìn)給量數(shù)值就越小。實(shí)際中，應(yīng)綜合考慮機(jī)床、刀具、夾具和被加工零件精度、材料的機(jī)械性能、曲率變化、結(jié)構(gòu)剛性、工藝

26、系統(tǒng)的剛性及斷屑情況，選擇合適的進(jìn)給速度。進(jìn)給率數(shù)是一個(gè)非凡的進(jìn)給量表示方法，即進(jìn)給率的時(shí)刻倒數(shù)FRN（Feed Rate Number的縮寫），關(guān)于直線插補(bǔ)的進(jìn)給率數(shù)為：式中F進(jìn)給量（m/min）。L程序段的加工長(zhǎng)度，是刀具沿工件所走的有效距離（mm）。程序段中編入了進(jìn)給率數(shù)FRN，實(shí)際上就規(guī)定了執(zhí)行該程序段的時(shí)刻T，它們之間的關(guān)系是：程序編制時(shí)選定進(jìn)給量F后，刀具中心的運(yùn)動(dòng)速度就一定了。在直線切削時(shí)，切削點(diǎn)（刀具與加工表面的切點(diǎn)）的運(yùn)動(dòng)速度確實(shí)是程序編制時(shí)給定的進(jìn)給量。然而在做圓弧切削時(shí)，切削點(diǎn)實(shí)際進(jìn)給量并不等于程序編制時(shí)選定的刀具中心的進(jìn)給量。在輪廓加工中選擇進(jìn)給量F時(shí)，應(yīng)注重在輪廓拐角

27、處的“超程”問(wèn)題，非凡是在拐角較大而且進(jìn)給量也較大時(shí)，應(yīng)用在接近拐角處適當(dāng)降低速度，而在拐角過(guò)后再逐漸提速的方法來(lái)保證加工精度。數(shù)控編程時(shí)，編程人員必須確定每道工序的切削用量，并以指令的形式寫入程序中。切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進(jìn)給速度等。關(guān)于不同的加工方法，需要選用不同的切削用量。為了獲得最高的生產(chǎn)率和單位時(shí)刻的最高切除率，在保證零件加工質(zhì)量和刀具耐用度前提下，應(yīng)合理地確定切削參數(shù)。因此，此處我們應(yīng)當(dāng)依照經(jīng)驗(yàn)和粗精加工而定,粗加工選取F2.0左右。精加工時(shí)選取較少的加工余量F0.2F0.3。4 數(shù)控加工工藝過(guò)程卡片4.1確定加工路線加工路線是指數(shù)控機(jī)床加工過(guò)程中，刀具相對(duì)零件的運(yùn)動(dòng)軌跡

28、和方向。1) 應(yīng)能保證加工精度和表面粗糙要求；2) 應(yīng)盡量縮短加工路線，減少刀具空行程時(shí)刻。3）選擇切入切出方向，盡量減少在輪廓加工切削過(guò)程中的暫停（切削力突然變化造成彈性變形），以免留下刀痕。4）應(yīng)盡量簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)處理時(shí)的 數(shù)值計(jì)算工作量，以減少編程工作量。加工路線如下：1、平右端面；2、用G71循環(huán)粗加工指令加工右輪廓到88；3、用G70精加工指令進(jìn)行精加工；4、然后用G75指令切20的槽；5、用G92指令加工M20的螺紋；6、調(diào)頭加工左端軸、同時(shí)保證長(zhǎng)度；7、用G71循環(huán)粗加工指令加工右輪廓到46；8、用G70精加工指令進(jìn)行精加工左端外輪廓；9、用G75切槽；10、取下軸、對(duì)套筒進(jìn)行加工；1

29、1、夾住毛坯右端，手動(dòng)車削端面，程序加工外圓；12、調(diào)頭加工毛坯左端，并在保證長(zhǎng)度的情況下車削端面；13、手動(dòng)鉆24的內(nèi)孔；14、編程自動(dòng)鏜內(nèi)孔到Z-42；15、對(duì)工件進(jìn)行測(cè)量，取下工件，收拾工具，進(jìn)行總結(jié)；4.2數(shù)控加工工藝過(guò)程卡片數(shù)控加工工藝卡姓名黃大偉產(chǎn)品名稱零件名稱零件圖號(hào)A4軸套配合件的數(shù)控加工工藝分析程序號(hào)O0001O0002O0003工序號(hào)程序編號(hào)夾具名稱使用設(shè)備車間01O0001 O0002O0003 三爪卡盤臥式數(shù)控車床工廠廠房工步號(hào) 工步內(nèi)容刀具號(hào)刀具規(guī)格主軸轉(zhuǎn)速（r/min）進(jìn)給速度(mm/r)背吃刀量備注1車右端面T0190500手動(dòng)2粗車軸右端外輪廓T01905000

30、.252.0自動(dòng)3精車軸右端外輪廓T019012000.150.3自動(dòng)4切槽T024500.21.0自動(dòng)5車螺紋T03700自動(dòng)6調(diào)頭保證長(zhǎng)度T01904500.32.0手動(dòng)7粗車車左端輪廓T01905000.22.0自動(dòng)8精車左端輪廓T019012000.22.0自動(dòng)9切槽T024501.0自動(dòng)10粗車套外圓T01 905000.22.0自動(dòng)11精車套外圓T019012000.20.3自動(dòng)12鉆孔350手動(dòng)13車削內(nèi)孔T045000.2自動(dòng)編制審核 羅昊批準(zhǔn)2010年12月 共 1 頁(yè)第1 頁(yè)4.3刀具卡數(shù)控加工刀具卡產(chǎn)品名稱軸套配合件零件名稱軸類零件零件圖號(hào)A4姓名易宏偉工部號(hào)刀具號(hào)刀具名

31、稱規(guī)格加工表面刀具半徑補(bǔ)償量備注01T0190度外圓刀2020車外輪廓 0.2自動(dòng)02T024mm切槽刀2020切4mm寬槽0自動(dòng)03T0360螺紋車刀2020車削螺紋0自動(dòng)04T04鏜孔刀2020內(nèi)孔鏜削0自動(dòng)05T05鉆頭20鉆孔0手動(dòng)06T0645端面車刀2020平端面0手動(dòng)編制審核批準(zhǔn)2010年12月 共 1 頁(yè)第 1頁(yè)4.4編寫程序數(shù)控加工程序車削軸右端O0001N10 M03 S500 T0101;N15 G00 X52 Z2;N16 M08;N20 G71 U2.0 R1.5;N25 G71 P30 Q70 U0.3 W0.1 F0.25; 循環(huán)粗車右端外圓N30 G00 X14

32、;N35 G01 Z0 F0.3;N40 X20 Z-3;N45 Z-23.92; N50 X29.99;N55 Z-61;N60 G02 X48 Z-70 R9;N65 G01 X48 Z-88;N70 G01 X50;N75 G00 X80;N80 Z100;N85 M03 S1200 T0101;N90 G00 X52 Z2;N95 G70 P30 Q70 F0.15; 精車右端外圓N100 G00 X80; N105 Z100;N110 M05 MN115 M03 S450 T0202;N120 G00 X34 Z-39.96;N125 G75 R0.1;N130 G75 X19.96

33、 Z-48 P500 Q3500 F0.2; 切槽N135 G00 X100; N140 Z100;N145 M03 S650 T0303;N150 G00 X22 Z-2;N155 G92 X19.4 Z-16 F2.0; 車螺紋N160 X18.8;N165 X18.3;N170 X17.8;N175 X17.5;N180 X17.4;N185 G00 X100;N190 Z100;N191 M09;N195 M05;N200 M30;%車削軸左端O0002N05 M03 S450 T0101;N06 M08;N10 G00 X52 Z2;N15 G71 U2.0 R1.5;N20 G71

34、 P25 Q61 U0.4 W0.1 F0.3; 粗車左端外圓N25 G00 X27.05; N30 G01 Z0 F0.3;N35 X29.05 Z-1;N40 Z-15;N45 X35 Z-40;N50 Z-45;N55 X46;N60 X48 Z-46;N61 X52N65 G00 X80;N70 Z100;N75 M05; N80 M00;N85 M03 S1200 T0101;N90 G00 X50 Z2;N95 G70 P25 Q61 F0.2; 精車左端外圓N100 G00 X80;N105 Z100;N110 S450 T0202;N115 G00 X33 Z-15;N120

35、G75 R0.1;N125 G75 X27.05 Z-15 P500 Q1000 R0 F0.2; 切槽N130 G00 X100;N135 Z100;N136 M09;N140 M05;N145 M30;%編寫內(nèi)孔程序O0003N05 M03 S500 T0404;N06 M08;N10 NG00 X22 Z2;N15 G71 U2.0 R1.5;N20 G71 P25 Q40 U-0.2 W0.1 F0.2; 粗鏜內(nèi)孔N25 G00 X24;N30 G01 Z0 F0.2;N35 X30.04 Z-25;N40 Z-42;N45 G00 Z100;N50 X100;N55 M05;N60

36、M00;N65 M03 S1100;N70 G00 X22 Z2;N75 G70 P25 Q40 F0.1; 精鏜內(nèi)孔N76 M09;N80 G00 Z100;N85 X100;N90 M05;N95 M30;%5 零件的加工及結(jié)果分析5.1對(duì)刀加工中,一般我們都采納試切法對(duì)刀。首先對(duì)Z軸，當(dāng)?shù)蹲叩饺缦聢D時(shí)，進(jìn)入“offset setting” 坐標(biāo)系，輸入Z0.按測(cè)量，Z軸就對(duì)好了（如圖5-1）。圖5-1 再對(duì)X軸，當(dāng)?shù)蹲叩饺缦聢D時(shí)，主軸停，用卡尺測(cè)量d, 進(jìn)入“offset setting” 坐標(biāo)系,輸入側(cè)得的值，X軸也就對(duì)好了（如圖5-2）。圖5-25.2加工零件首先為了保證程序毫無(wú)差錯(cuò)，一般都先用差不多輸入的程序，試運(yùn)行，即使程序有錯(cuò)也可不能白費(fèi)毛坯件，也便于及時(shí)修改程序。如此確定所有程序的路線、加工工藝都正確無(wú)誤后，便可對(duì)零件進(jìn)行機(jī)械加工。點(diǎn)擊操縱面板上的“PROG” 輸入要加工的程序名稱 “自動(dòng)”“循環(huán)啟動(dòng)”“開冷卻液”完成一系列的操作后，數(shù)控機(jī)床對(duì)工件進(jìn)行自動(dòng)加工了（仿真如圖5-3）。 圖5-35.3零件加工結(jié)果零件在加工好后，使用游標(biāo)卡尺和R規(guī)進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量的結(jié)果顯示各項(xiàng)尺寸都在公差范圍之內(nèi)，均合格，然而個(gè)不尺寸在公差中偏高或偏低，表面質(zhì)量也不是特不行。5.4緣故分析零件的輪廓粗糙度明顯達(dá)不到要求，其緣故要緊有：刀具的選擇、切削