塔形軸零件加工工藝及其加工畢業(yè)論文

目錄塔軸件工藝其工論文目

錄........................................................................錯!定書。

1第一節(jié)第二節(jié)第一節(jié)第二節(jié)第三節(jié)第四節(jié)

述3數(shù)控機床的基本概念............................................................................................數(shù)控車床的概述.................................................................................................4.常用的工程材料零件材料選擇的一般原.材料的熱處理工藝10塔形軸零件的材料選14藝第一節(jié)塔形軸零件的零件圖藝分.15第二節(jié)工和裝夾方式的確定第三節(jié)加工順序的確定第四節(jié)進給路線的確定第五節(jié)夾具的選擇.........................................................................................................第六節(jié)刀具的選擇.........................................................................................................第七節(jié)切削用量的選擇第一節(jié)

25塔形軸零件的編程26I

第二節(jié)

目錄塔形軸零件的模擬仿30獻附誤未義簽II

緒論緒

論1數(shù)控加工在械制造中的地位和用隨著科技技術的發(fā)展，機械產(chǎn)品更新?lián)Q代頻繁，生產(chǎn)類型由大批大量生產(chǎn)向多品種小批量生產(chǎn)轉化。因此，對機械產(chǎn)品的加工相應地提出了高精度、高柔性與高度自動化得要求。數(shù)控機床綜合應用了電子計算機、自動控制、伺服驅動、精密檢測與新型機械結構等方面的技術成果，具有高柔性、高精度與高度自動化的特點，解決了機械制造中常規(guī)加工技術難以解決甚至無法解決的單件、小批量、特別是復雜型面零件的加工。提高了制造業(yè)中的制造水平，為社會提供了高質量、多品種及高可靠性機械產(chǎn)品。2數(shù)控加工的展（1年美國麻省理工學院研制出第一臺三坐標軸數(shù)控銑床；（2年晶體管出現(xiàn)，數(shù)控系統(tǒng)跨入了第二代；（3世紀60年代，出現(xiàn)了集成電路，數(shù)控機床發(fā)展到了第三代；（4型計算機的應用，數(shù)控機床系統(tǒng)進入第四代；（5世紀70年代初，微處理機出現(xiàn)，數(shù)控系統(tǒng)進入第五代3數(shù)控技術的展趨勢（1速化：由于數(shù)控裝置及伺服系統(tǒng)功能的改進其主軸轉速和進給速度大大提高，減少了切削時間和非切削時間。（2精度化：數(shù)控機床的加工精度主要體現(xiàn)在定位精度和重復定位精度。數(shù)控機床配置了新型、高速、多功能的數(shù)控系統(tǒng)，其分辨率可達到0.1um,有的可達到0.01um實現(xiàn)了高精度加工。（3功能化：CNC裝置功能的不斷擴大，促進了數(shù)控機床的高度自動化及多功能化。（4工功能復合化：在同一機床上實現(xiàn)多工序、多方法加工是數(shù)控機床發(fā)展的又一趨勢。（5構新型化：6條退的加工中心、沒有任何導軌和滑臺。（6程技術自動化：為彌補手工編程和語言編程的不足，近年來開發(fā)

緒論出多種自動編程系統(tǒng)。（7控系統(tǒng)的智能化（8控系統(tǒng)的開放性：開放式新一代數(shù)控系統(tǒng)，其硬件、軟件和總線規(guī)范都是對外開放的。4此題計義數(shù)控技術是如此廣泛、深入、系統(tǒng)地影響著先進制造技術，并強有力地支撐著先進制造技術，一浪高過一浪地向前蓬勃發(fā)展。通過此設計，使我的專業(yè)知識得到了鞏固，加深、擴展，為以后進入企業(yè)打下了基礎。

數(shù)控車床概述第一章

數(shù)控車床概述第一節(jié)

數(shù)控機床的本概念一什是床數(shù)控1、數(shù)控：用數(shù)字化信號對機床運動及其加工過程進行控制的一種方法。2、數(shù)控機床：以數(shù)字指令方式控制機床各部件的相對運動和動作。二數(shù)機的作理1被加工零件圖樣上的幾何信息和工藝信息有規(guī)定的代碼和格式編寫成加工程序；2將加工程序輸入到數(shù)控裝置按照程序的要求經(jīng)過數(shù)控系統(tǒng)信息處理分配，使各坐標軸移動若干個最小位移量，實現(xiàn)刀具與工件的相對運動，完成零件的加工。三數(shù)機的類1、按運動控制的特點分類：點位控制數(shù)控機床、直線控制數(shù)控機床、輪廓控制數(shù)控機床。2、按伺系統(tǒng)的分類：開環(huán)控制數(shù)控機床、閉環(huán)控制數(shù)控機床、半閉環(huán)控

數(shù)控車床概述制數(shù)控機床。3、按加工工藝方法分：金屬切削類數(shù)控機床、金屬成型類及特種加工類數(shù)控機床。四數(shù)機的成特1、組成：控制介質、數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、機床主體。2、特點：可以提高零件的加工精度、穩(wěn)定產(chǎn)品的質量，可以完成普通機床難以完成或根本不能加工的復雜曲面的零件加工，可以實現(xiàn)一機多用，提高生產(chǎn)率，為實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化創(chuàng)造了條件。第二節(jié)

數(shù)控車床的述一數(shù)車的途數(shù)控車床主要用來加工軸類零件的內(nèi)外圓柱面圓錐面螺紋表面成型回轉體表面等。對于盤類零件可進行鉆孔、擴空、絞孔、鏜孔等加工。機床還可以完成車端面、切槽、倒角等加工。二數(shù)車的型臥式車床、自動及半自動車床、立式車床。三數(shù)車的要工象（1度要求高的回轉體零件：由于數(shù)控車床剛性好，制造和對刀精

數(shù)控車床概述度高以及能方便和精確地進行人工補償和自動補償，所以能加工精度要求高的零件。（2面形狀復雜的回轉體零件：由于數(shù)控車床具有直線和圓弧插補功能，所以可以車削由任意直線和曲線組成的形狀復雜的回轉體零件。（面粗糙度要求高的回轉體零件：數(shù)控車床具有恒線速切削功能，能加工出表面粗糙度值小而均勻的零件。（4特殊螺紋的回轉體零件。四、此塔形軸零件需加工圓柱面、螺紋表面、槽等表面，數(shù)控車床主要用來加工軸類零件的內(nèi)外圓柱面、圓錐面、螺紋表面、成型回轉體表面等。此零件適合用數(shù)控車進行加工。

塔型軸零件材料選擇及熱處理第二章

塔形軸零材料選擇以熱處理工藝第一節(jié)

常用的工程料一常工材：工程上常用的材料主要有金屬材料和非金屬材料。在所有工程材料中，鋼鐵材料占據(jù)著主導地位。二工用：1、鋼的分類：鋼的種類繁多，其按用途可分為結構鋼、工具鋼、特殊鋼；結構鋼又可分為工程用鋼和優(yōu)質結構鋼。2、鋼的用途：結構鋼是工程中應用最多的材料。碳素結構鋼用于機械零件的只是小部分，低合金高強度結構鋼具有良好的焊接性、較好的韌性、塑性、其強度高于一般碳鋼。優(yōu)質碳素結構鋼廣泛用于較重要的機械零件，最典型的牌號是,其力學性能和用途看表2—1。碳素鑄鋼是冶煉后直接鑄造成毛坯或零件的碳素鑄鋼適用于形狀復雜且韌性、強度要求較高的零件，也常用于韌性強度要求較高的大型零件素鋼的化學成分力學性能和用途看表—2滲碳鋼主要用于制造高耐磨性，并承受動載荷的零件。調質鋼具有高強度和良好韌性，具有良好的綜合力學性能，常用于制造重要的機器零件。表2

優(yōu)質談結構鋼的力性能和途（GB699-88）牌號

力學性能≥

用途

/MPa

/MPa

5(%)

(%)Ak/J

強6

塔型軸零件材料選擇及熱處理

度低塑性好一般用于制造受力不大的沖壓件，如螺栓、螺母、墊圈等。

經(jīng)過滲碳處理或氰化處理可用做表面要求耐磨、

耐腐蝕的機械零件凸輪、滑塊等

這類中碳鋼的力學性能和切削加工性能均較好用用于制造較大的零件，如主軸、曲軸、齒輪等有較的強度彈性和耐磨性主要用于制造凸輪車輪螺表2—2

旋彈簧和鋼絲繩等碳素鑄鋼的化學成分、力學性能和用途鑄鋼編號

化學元素最高含量（%）室溫下試樣力學性能最小值≥ωωωω/MPaMPa)Ak/J

用

途有良好的塑性任性和焊ZG200-4000.200.500.802004000.04

25

4030

接性能，用于受力不大，要求韌性好的各種機械ZG230-4500.30

230450223225

零件有一定的強度和較好的塑性、韌性和焊接性能。用于受力不大要求韌性好的各種機械零件有較高的強度和較好的韌性，鑄造性能良好，焊ZG270-5000.402705001825220.09ZG310-5700.503105701521157

接性能好，切削性好，用于軸承麻、箱體、曲軸和缸體等強度和韌性良好塑性韌性較低用于在和較高的零件。如大齒輪、缸體和制動輪等

塔型軸零件材料選擇及熱處理0.60

有高的強度硬度和耐磨0.60

340640101810

性，切削性、流動性好，ZG340-640

焊接性較差用作起重運輸機齒輪聯(lián)軸器等重要零件三鑄：鑄鐵具有良好的減振、減摩作用，良好的鑄造性能及切削加工性能，其價格低等優(yōu)點。但其力學性能與鋼相比較低，脆性較大，提高剛性的熱處理復雜四非合：工程中通常將鋼鐵材料以外的金屬或合金，統(tǒng)稱為非鐵金屬及非鐵合金。因其具有優(yōu)良的物理、化學和力學性能而成現(xiàn)代化工業(yè)中不可缺少的重要工程材料。主要有鋁、銅。1、鋁的特點為密度小、導電性和導熱性好，抗腐蝕性好但其強度低。2、純銅具有優(yōu)良的導電、熱、耐蝕和焊接性能，廣泛用于導熱、導電、耐蝕器件。五：45鋼是優(yōu)質碳素結構鋼中較典型的一類中碳鋼，其綜合力學性能和切削加工性均較好，可用于制造受力較大的零件。如主軸，曲軸。第二節(jié)

零件材料選的一般原則材料選擇是否合理，是保證材料工作時具有良好的功能，降低生產(chǎn)成本和提高勞動生產(chǎn)率的主要保證。在眾多的可選擇材料中，如何選擇一個能充分發(fā)揮8

塔型軸零件材料選擇及熱處理材料潛能的適宜材料，一般應遵循以下三個原則：一使性1.零件服役條件分析零件服役條件包括受力狀況作溫度環(huán)境介質、特殊性能要求；2.常用力學性能指標在材料中的應用常用的力學性能指標是強度、硬度、塑性、韌性等。二工性材料性能的好壞，對零件加工的難易程度，生產(chǎn)效率高低，生產(chǎn)成本大小等起著重要作用，同使用性能相比，工藝性能處于次要地位，但在特殊情況下，工藝性能也可能成為選材了的主要依據(jù)。切削加工性能主要取決于加工表面質量切削排除難易程度和刀具磨損大小鐵材料控制在170~230HBS之間便于切削。通過熱處理可以改善鋼材料的切削加工性能。三經(jīng)性保證零件的生產(chǎn)和使用的總成本最低?？偝杀九c零件的壽命、重量、加工、研究和維修費用以及材料價格等有關。選材是要盡量積累和利用各種材料，作出定量分析，使所選材料最經(jīng)濟并產(chǎn)生作大效益。四塔軸要來撐動件,傳遞運和矩塔軸服條和效式要:1、因傳動運動，要承受壓縮、拉伸的應力以及剪切應力；2、傳遞扭矩，要承受扭轉應力和彎曲力；3、塔型軸主要失效形式有：變形、斷裂、磨損。五塔軸力性有1、要有較高的強度、硬度以承受大的壓力；

塔型軸零件材料選擇及熱處理2、高的接觸疲勞強度和高的彎曲疲勞強度；3、高的耐磨性和足夠的沖擊韌性；六軸零常材選：一般軸類零件的材料常用45鋼中等精度而轉速較高的軸類零件可選用40cr等合金結構鋼；精度較高的軸可選用GCr15彈簧鋼65Mn等，高轉速、重載等條件下工作的軸可選用20CrMnTi、20Cr、38CrMoAl。第三節(jié)

材料的熱處工藝一鋼熱理鋼的熱處理是將鋼在固態(tài)下進行加熱、保溫和冷卻，以改變其內(nèi)部組織，從而獲得所需要性能的一種工藝方法。二鋼熱理目不可變的工藝能更要是能分揮材潛，高的用能節(jié)成，長件的用命三按熱冷方不，的處分如：1、整體熱處理：退火、正火、淬火、回火等。退火和正火經(jīng)常作為鋼的預先熱處理工序，安排在鑄造、鍛造、和焊接之后或粗加工之前，以消除前一工序所造成的某些組織缺陷及內(nèi)應力，為隨后的切削加工及熱處理作好組織上的準備。

塔型軸零件材料選擇及熱處理（1火是將鋼材加熱到適當溫度，保溫一段時間，隨后緩慢冷卻以獲得接近平衡狀態(tài)組織的熱處理工藝。其工藝特點和應用范圍看表—3。類別第一

表—工藝名稱擴散退火

退火工特點和應用圍工藝特點主要用途加熱至消除成分偏Ac℃析和組織均3長時間保溫后緩勻化冷加熱至再結晶溫消除冷變形

用途鑄件及具有成分偏析的鍛軋等冷變形鋼材和類再結晶退火T強化，提高退（100~250）℃，塑性

鋼件火

保溫后緩冷加熱至Ac以下消除殘余內(nèi)1去應力退火（100~200℃，應力保溫后緩冷加熱至Ac+細化組織、3（30~50）℃，保降低硬度、

鑄件、焊接件及鍛軋件中碳鋼及中碳合金鋼，鑄、完全退火不完全退火

溫后緩冷提高塑性、消除鑄造偏析加熱至Ac（30細化組織、1~50℃，保溫后降低硬度緩冷

焊、鍛、軋制件等晶粒末粗化的鍛軋件等第二等溫退火加熱至Ac+3類（30~50）℃（亞退共析鋼）或Ac+1火（30~50）℃（共析鋼和過共析鋼溫后等溫冷切加熱至Ac+3（10~20）℃或

細化組織、降低硬度碳化物球化，降低硬

大型的鑄、鍛件及沖壓件共析鋼、過共析鋼鍛壓件，球化退火

Ac以（20~30）1℃，保溫后等溫

度，提高塑性

結構鋼冷擠壓件冷切

塔型軸零件材料選擇及熱處理（2正火將鋼材加熱到上℃，保溫一定時間，在靜止的空氣中冷卻的工藝。正火可以消除和減少過共析鋼的網(wǎng)狀先共析滲碳體組織為球化退火作準備；其次，還可以改變亞共共析鋼的切削性能；還可以作為一般結構件的最終熱處理；再次，一些形狀復雜零件，當淬火有危險時可用正火替代，回火處理。（3鋼的淬火是為了獲得馬氏體，提高鋼的硬度和耐磨性。淬火需要三要素有：加熱溫度、保溫時間、冷卻速度。工件淬火后通常獲得馬氏體加殘余奧氏體組織，這種組織不穩(wěn)定，存在很大的內(nèi)應力，因此必須回火?；鼗饡r的組織轉變分為四個階段：第一階段:馬氏體開始分解；第二階段：殘余奧氏體分解；第三階段：馬氏體分解完成及滲碳體的形成。第四階段：滲碳體的聚集長大和α固溶體的回復已在結晶?；鼗鸬姆N類和應用看表2—4表2—4種類

溫度℃

組織

目的

回火后的

用途硬度低溫回火

回火馬氏

減小或消除

60HRC

常用于刃體

淬火內(nèi)應力提高鋼的韌性

具、量具、冷作模具、滾動軸承以及表面淬火和滲碳淬火件中溫回火

回火托氏

提高彈性和

主要用于體

韌性并保持一定的硬度

各種彈簧、鍛模鑄模高溫回火（調質）

回火索氏體

這種組織具有良好綜合

用于各種重要構件，力學性能

傳動軸桿、曲軸、齒輪等2、表面熱理：表面淬火（1對工件表面進行淬火的工藝。

塔型軸零件材料選擇及熱處理（2用的有感應加熱表面淬火法和火焰加熱表面淬火法。3、化學熱理：滲碳、碳氮共滲、滲氮等。（1碳的目的是提高工件表層的含碳量，在經(jīng)過淬火和低溫回火，提高工件表面的硬度、耐磨性和疲勞強度，而心部任保持良好的塑性和韌性。（2氮提高工件表面的硬度、耐磨性、疲勞強度、腐蝕性及熱硬性。（3氮共滲后進行淬火加低溫回火耐磨性比滲碳更好。

塔型軸零件材料選擇及熱處理第四節(jié)

塔形軸零件材料選擇此塔型軸的精度為IT12，而且根據(jù)塔型軸的力學性能、服役條件和失效形式的要求，比較了常用工程材料后可以看出此軸最適合選用的材料為45鋼。其硫、磷的質量分數(shù)低，力學性能和切削加工性較好。一根塔軸使來，應具高韌、度耐性所，45鋼正、質淬等同熱理可得定強度硬、磨。1、在獲得毛坯后，對其進行正火熱處理，不僅可以消除內(nèi)應力、細化晶粒、降低硬度，而且工藝過程較為簡單。2、粗加工后可進行調質處理以獲得回火索氏體，提高零件的綜合力學性能，消除粗加工中產(chǎn)生的內(nèi)應力。3、45鋼還需要進行淬火熱處理，以獲馬氏體，提高鋼的硬度和耐磨性。

第三章第一節(jié)

塔形軸零的加工工藝塔形軸零件零件圖工藝析一零圖藝析要括1、結構工藝性分析：此塔形軸零件從結構上來看，中間部分的切槽寬都為10mm，只需一把寬3mm的槽刀就可以切所有槽，可以減少刀具數(shù)量少占了刀架刀位，節(jié)省了換刀時間。2、輪廓幾何要素分析：此塔形軸由內(nèi)外圓柱面、圓錐面、螺紋表面、成型回轉體表面組成其中多個直徑尺寸有較嚴格的尺寸精度圓錐面有端面圓跳動的要求，尺寸標注完整，輪廓描述清楚。零件材料為鋼。3、精度要求分析：（1分析精度及各項技術要求是否齊全，是否合理；（2分析本工序的數(shù)控加工精度能否達到圖樣要求；（3找出圖樣上有位置精度要求的表面；（4粗糙度要求較高的表面，用恒線速切削二經(jīng)以分，取下點藝施（1此塔型軸的精度要求為IT12,其精度要求低，粗糙度用數(shù)控車床便可以達到此要求。（2在零件輪廓上有三處過象限，在加工時應進行機械的間隙補償；（3為便于裝夾，坯件左端應預先車出夾持部分第二節(jié)工和夾式確一工工序是指一個或一組工人在一個工作地對一個或同時對幾個工件所連續(xù)完成的那一部分工藝過程，稱為工序。

二、

工序的劃1、工序劃分原則：（1工序集中原則；（2工序分散原則；大批量生產(chǎn)時，若使用多刀、多軸等高效機床，工序可按集中原則劃分；若在有組合機床組成的自動線上加工工序一般按分散原則劃分單件小批量生產(chǎn)時通常采用集中原則成批生產(chǎn)時工序可按集中原則劃分也可按分散原則劃分應視具體情況而定對于尺寸和質量都很大的重型零件為減少裝夾次數(shù)和運輸量應按集中原則劃分對于剛性差而且精度高的零件應按工序分散原則劃分工序。2、工序劃分方法所用刀具劃分；（2按安裝次數(shù)劃分；（3按粗、精加工劃分；（4按加工部分劃分；3、零件的加工工序通常包括切削加工工序熱處理工序和輔助工序等這些工序的順序直接影響到零件的加工質量生產(chǎn)率和加工成本因此在設計工藝路線時，應合理的安排好切削加工工序、熱處理工序和輔助工序的順序，并解決好工序間的銜接問題。（1切削加工工序的安排

切削加工通常按以下原則安排順序：1)、基面先行原則

用作精基準的面先加工，減小裝夾誤差。所以，此塔型軸應先車左端面，將其車平。2先粗后精原則

個表面的加工順序按粗加工—半精加工—精加工的順序進行，才能提高加工表面的精度和減小表面粗糙度。3先主后次原則4先面后空原則作要求。

主要表面應先加工此方法是對箱體類、支架類、機體類零件，在此不（2處理工序的安排

為提高材料的力學性能改善材料的加工切削加工性和消除工件內(nèi)應力應適當安排熱處理工藝。1預備熱處理

安排在粗加工前后，改善材料的的加工切削加工性

和消除毛坯內(nèi)應力，常用的有退火、正火、調質。2消除殘余應力熱處理程中引起的內(nèi)應力。

常用的有人工時效、退火。消除在制造過3最終熱處理

提高零件的強度、硬度和耐磨性，安排在精加工之后，常用的有滲碳淬火、滲氮淬火、表面淬火。（3輔助工序的安排等。

包括：檢驗、清洗、去毛刺、去磁、防銹和平衡正確分析各工序，是零件加工的必要過三工的夾1、工件定位與夾緊的過程稱為工件的裝夾。2定位與夾緊方案的確定力求設計基準工藝基準與編程原點統(tǒng)一，以減少基準不重合誤差和數(shù)控編程中的計算工作量。（2）盡量減少裝夾次數(shù)，做到一次裝夾后能加工出工件上大部分待加工表面，甚至全部待加工表面，以減少裝夾誤差，提高加工表面之間的相互位置精度，并充分發(fā)揮數(shù)控機床的效率。（3）避免采用占機人工式方案，以免占機時間太多。四綜以所，塔軸件以圓面定基，加部劃工，零加劃為個序1、車左端面及直徑為58mm的外圓：將左端面車平，車的外圓。2、車右端面：將右端面車平直至加工零件長度。3、零件加工：（1）粗車零件左端外圓；（2）切槽；（3）粗車外圓；（4）精車外圓；（5）加工螺紋。

第三節(jié)

加工順序的定一制零車加順一遵下原：1、先粗后：按照粗車、半精車、精車的順序進行。粗車將在較短的時間內(nèi)將工件表面上的大部分加工余量切掉一方面提高金屬切削率另一方面滿足精車的余量。2、先近后：這里說的遠與近，是按加工部位相對于對刀點的距離大小而言的。在一般境況下，離對刀點遠的地方后加工，以便縮短刀具移動距離，減少空行程時間。3、內(nèi)外交：這是對有內(nèi)表面的零件而言。二此型加順的排如：備坯正，端，車調，精，車表淬。第四節(jié)

進給路線的定一進路：指刀具從對刀點開始運動起直至返回改點并結束加工程序的執(zhí)行時間能減少一些不必要的刀具消耗及機床進給機構滑動部件的磨損等。二進路確的則（1）使工件表面獲得所要求的加工精度和表面質量。在加工中要避免刀具的法向切入及在工件輪廓處停刀；（2）盡量使進給路線最短，減少空進給時間，提高加工效率；（3）使數(shù)值計算容易，以減少數(shù)控編程中的計算工作量。

三在證工量前下，使工序有短進路不僅以省個工程執(zhí)時能少些必的具耗機進機滑部的損。現(xiàn)短給線方有1、最短的行程路線（1用起刀點現(xiàn)以右端直徑為的軸為例，設置起刀點0。如圖3—1所示，巧將起刀點與對刀點分離，并設于圖示b點位置，其進給路線安排如下：起刀點與對刀點的分離空行程為A—B；第一刀為b→→d→→；第二刀為b→f→gh→b；第三刀為b→i→→k→b。圖3

巧用起點（2）巧設換刀點為了考慮換刀的方便和安全，有時將換刀點設置在離工件較遠的地方如o，當換第二把刀時，空行程也就較長；所以將換刀點設b點可以縮短空行程距離。（3）合理安排“回零”路程在手工編程時，為了使計算過程簡化，即不出錯又便于校核這就需要返回對刀點的指令時期全部返回到對刀點然后再執(zhí)行后續(xù)程序，這就是回零。但是，這樣會增加進給路線的距離，從而大大降低生產(chǎn)效率因此在合理安排回零路線時應使其前一刀終點與后一刀起點間的距離盡量簡短或者為零即可滿足進給路線為零的要求另外在選擇返回對刀點指令時，在必發(fā)生加工干涉現(xiàn)象的前提下，宜盡量采用、z坐標軸雙向同時回零指令，該指令功能的回零路線將是最短。2最短的切削進給路線切削進給路線為最短可以有效的提高生產(chǎn)效率，

降低刀具損耗等在安排粗加工或半精加工時應同時兼顧到被加工零件的剛性及加工工藝性。圖32為粗車進給路線示意圖，其進給路線為矩形進給路線，直線是最短的路線。圖3

粗車最進給路線3余量坯的階梯切削進給路線在粗加工中應該選用可以切去大量的毛坯的方法，所留余量應該相等且留下較少余量。4,、精加工的進給路線在安排可以一刀或多刀進行的精加工工序時，其零件的完工輪廓因由最后一刀連續(xù)加工而成這時加工刀具的進退刀位置要考慮妥當盡量不要在連續(xù)的輪廓中安排切入和切出或換刀及停止以免因切削力突然變化而造成彈性變形致使光滑鏈接輪廓上產(chǎn)生表面劃傷形狀突變或滯留刀痕等缺陷。

第五節(jié)

夾具的選擇一夾的類1、通用夾具：通用夾具是指已經(jīng)標準化、無需調整或稍加調整就可用于裝夾不同工件的夾具。主要用于單件，小批量生產(chǎn)。2、專用夾具：專為某一工件的一定工序加工而設計制造的夾具，主要用于產(chǎn)品固定的批量生產(chǎn)。3、可調夾具：加工完一種工件后，通過調整或更換個別元件就可加工形狀相似、尺寸相近的工件。其次，還有組合夾具，隨行夾具之分。二夾的擇1、單件小批量生產(chǎn)時，應優(yōu)先選用組合夾具、通用夾具或可調夾具，以節(jié)省費用和縮短生產(chǎn)準備時間。2、成批生產(chǎn)時，可考慮采用專用夾具。但力求結構簡單。3、裝卸工件要方便可靠，以縮短輔助時間，有條件且生產(chǎn)批量較大時，可采用液動、氣動和多工位夾具，以提高加工效率。三根此形形看用用具三卡，以短產(chǎn)準時。第六節(jié)

刀具的選擇一刀選的義刀具的選擇是數(shù)控加工工藝中的重要內(nèi)容之一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量。選擇刀具通?？紤]機床的加工能力、工序內(nèi)容、工件材料等因素。與傳統(tǒng)的車削方法相比數(shù)車對刀具的要求更高。不僅要求精度高、剛度好度高、而且要求尺寸穩(wěn)定裝調整方便這就要求采用新型游資材料制造數(shù)控加工刀具，并優(yōu)選數(shù)控刀具參數(shù)。二車和片種由于工件材料、生產(chǎn)批量、加工精度以及機床類型、工藝方案的不同，車刀的種類也異常繁多根據(jù)與刀體的聯(lián)接固定方式的不同車刀主要可分為焊接式與機械夾固定式兩大類。1接式刀將硬質合金刀片用焊接的方法固定在刀體上這種車刀的優(yōu)點是結構簡單、制作方便、剛性較好。缺點是由于存在焊接應力，使刀具材料的使用性能受到影響，甚至出現(xiàn)裂紋。2、機夾可位車刀可轉位車刀由刀桿、刀片、刀墊、夾緊元件組成，刀片每邊都有切削刃當某切削刃磨損鈍化后只需松開夾緊元件將刀片轉一個位置便可繼續(xù)使用。三車類和片選1數(shù)控車削常用車刀的類型數(shù)控車削常用的車刀一般分為三類即尖形車刀、圓弧車刀和成型車刀。（1尖形刀以直線切削刃為特征的車刀一般稱為尖形車刀這類車刀的刀尖有直線形的主副切削刃構成如內(nèi)外圓車刀左右端面車刀，切槽車刀即刀尖倒棱很小的各種外圓和內(nèi)孔車刀。用這類車刀加工零件時零件的輪廓形狀主要由一個獨立的刀尖或一條直線型主切削刃位移后得到與另兩類車刀加工時所得到零件輪廓形狀的原理是截然不同的。（2圓弧車刀圓弧形車刀是較為特殊的數(shù)控幾十個用車刀其特征是構成主切削刃的刀刃形狀為宜圓度誤差或輪廓誤差很小的圓弧該圓弧上的每一點都市圓弧形車刀的刀尖此位點不在圓弧上而在該圓弧的圓心上；車刀圓弧半徑理論上與被加工零件的形狀無關可按需要靈活確定或測定后確認。（3）成型車刀成型車刀俗稱樣板車刀，其價格零件的輪廓形狀完全由刀刃的形狀和尺寸決定。數(shù)控車削加工中，常見的成型車刀由小半徑圓弧車刀、非矩形車槽刀和螺紋車刀等。在數(shù)控加工中，應盡量少用或不用成型車刀，當確有必要選用時，則應在工藝文件或價格程序單上進行詳細說明2機夾可轉為車刀的選用為了減少換到時間和方便對刀便于實現(xiàn)機械加工的標準化，數(shù)控車削加工時英盡量采用機夾刀和機夾刀片。（1刀片質的選擇車刀刀片材料的選擇主要有高速鋼硬質合金、涂層硬質合金陶瓷立方氮化硼和金剛石等其中應有最多的是硬質合金和涂層硬質合金刀片選擇刀片材質主要依據(jù)被加工工件的材料被加工表面的精度、表面質量要求、切削載荷的大小以及切削過程中有無沖擊和振動等。

（2）刀片尺寸的選擇刀片尺寸的大小取決于必要的有效切削刃長度L，有效切削刃長度與背吃刀量和車刀的主偏角有關。（3刀片狀的選擇刀片形狀主要依據(jù)被加工工件的表面形狀切削方法、刀具壽命和刀片轉為次數(shù)等因素選擇。圓弧車刀可以用于車削內(nèi)、外表面，特別適宜于車削各種光滑連接的成型面。四由此形精較，選鋼切性好對具磨損選焊式刀以約本而由此槽多，選用槽刀好第七節(jié)

切削用量的擇一、

數(shù)車加中切用包：背吃刀量、主軸轉速或切削速度、進給速度或進給量。背吃刀的確定在藝系統(tǒng)剛性和機床功率允許的條件下可選較大的背吃刀量以少進給次數(shù)。當件的精度要求較高時應考慮適當留出精車余量其所留精車余量一般比普通車削時所留余量少，長取主軸轉的確定（1）光車市主軸轉速光車式主軸轉速應根據(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等條件所允許的切削速度來確定速除了計算和差表學則外還根據(jù)實踐經(jīng)驗來確定需要注意的是交流變頻調速數(shù)控車床低速輸出力矩小而切削速度不能太低。切削速度確定之后，計算主軸轉速，硬質合金外圓車刀切削速度的參考值，選用時，刻參考選擇。表被工表面與適用的刀片形狀車削

主偏

度

度

度

度

度外圓

角表面

推薦選用刀片

SCMMSNMMSPUNSNMMSPGR

TPUN

SPMRSNMA

CCMACCMMCNMM車削

主偏

度

度

度

度

端面

角撤銷

推薦選用刀片主偏

SCMMSPUNCNMG度

TCMATPUM度

CCMA度

TPUN度

度成型面

角推薦選用

RCMM

RNNG

TNMM

TNMG

TNMA刀片（2時主軸轉速在切削螺紋時車床的主軸轉速將受到螺紋的螺距大小驅動電動機的頻率特性及螺紋插補運算速度等多種因素影響對于不同數(shù)控系統(tǒng)推薦不同的主軸轉速選擇范圍大多數(shù)經(jīng)濟型車床數(shù)控系統(tǒng)推薦車螺紋時的主軸轉速如下：nk。式中

工件螺紋的螺距或導程，單位為。K—保險系數(shù)，一般為80。所以，此塔型軸加工螺紋時的主軸轉速小于或等于720。3.進給速度的確定進給速度是指在單位時間內(nèi)，刀具沿進給方向移動的距離。（1）確定進給速度的原則1）當工件的質量要求能夠得到保證時為提高生產(chǎn)率，可選擇較高（）的進給速度。2）切斷、削深孔或精車時，宜選擇較低的進給速度。3)刀具空行程，特別是遠距離“回零”時，可以設定較高的進給速度。4）進給速應與主軸轉速和背吃刀量想適應。（2）進給速度的計算1向進速度的計算單向進給速度包括縱向進給速度和橫向進給速度，其值按式1-2）計算。式中的進給量，粗車時一般0.3-0.8，精車時常取，切斷時常0.05-0.2。和表別為硬質合金車刀粗車外圓，端面的進給量參考值和半精車、精車的進給量參考值，供參考選用。表3硬質合金刀粗車外圓斷面的給量工件材車刀工件

背吃刀量料桿尺寸徑33~55~812進給量碳素結構

20

————鋼金結

40

———構鋼及耐

60——熱鋼

10040024

——

鑄鐵和銅合金

20406010040040601004004060100400

———

————

———————

———————————2）合成進給速度的計算合成進給是指刀具作合成（斜線及圓弧插補等）運動是的進給速度加工斜線及圓弧等輪廓零件時時刀具的進給速度由縱、橫兩個坐標軸同時運動的速度決定。由于計算合成進給速度的過程比較繁瑣所以除特別需要外在編制加工程序時大多平實踐經(jīng)驗或通過試切確定速度值。第四章

塔形軸零的編程及模仿真

第一節(jié)

塔形軸零件編程一常的程碼1、G代碼準備功能是使數(shù)控機床建立起某種加工方式的指令，如插補、刀具補償、固定循環(huán)等。表G代及其功能代碼

功能作用范

功能

代碼

功能作用范圍

功能圍G00G01G02G03

快速點定位直線插補順時針圓弧插補逆時針圓弧插補

G50G51G52G53

***

刀具偏置0/-刀具偏置+/0刀具偏置-/0直線便宜注銷G04G05G06G07

***

暫停不指定拋物線插補不指定

G54G55G56G57

直線偏移X直線偏移Y直線偏移Z直線偏移XYG08G09G10-G16

***

加速減速不指定

G58G59G60

直線偏XZ直線偏YZ準確定位（精）G17

XY平選擇

G61

準確定位（中）G18

ZX平面選擇

G62

準確定位（粗）G19G20-G32G33

*

YZ平面選擇不指定螺紋切削，等螺距

G63G64-G67G68

***

不指定不指定刀具偏置角G34

螺紋切削，增螺距

G69

*

刀具偏置角G35

螺紋切削，減螺距

G70-G79

*

不指定G36-G39

*

不指定

G80

固定循環(huán)注銷G40G41G42G43G44

**

刀具補償/刀具偏置注銷刀具補償（左）刀具補償（右）刀具偏置（左）刀具偏置（右）

G81-G89G90G91G92G93

*

固定循環(huán)絕對尺寸增量尺寸預置寄存進給率26

倒數(shù)G45G46

**

刀具偏置+刀具偏置+

G94G95

每分進給主軸每轉進給G47G48G49

***

刀具偏置-/-刀具偏置-/+刀具偏置0/+

G96G97G98-G99*

恒線速度取消恒線度不指定注”表示如作特殊用途，必須在程序格式中說明。2、M代碼輔助功能是用于指定主軸的旋轉方向、啟動、停止、切削液的開關，共建的夾緊與松開，刀具的更換等功能。表2-2M碼及其功能代碼

功能作用

功能

代碼

功能作用

功能范圍

范圍M00M01M02M03M04M05M06M07M08M09M10M11

****

程序停止選擇停止程序結束主軸順時針轉動主軸逆時針轉動主軸停止換刀切削液開切削液開切削液關夾緊松開

M36M37M38M39M48M49M50M51M55

************

進給范圍進給范圍主軸速度范圍主軸速度范圍齒輪換擋不指定注銷進給率修正旁路切削液開切削液開不指定刀具直線位移，位置M12

*

不指定

M56

*

刀具直線位移，位置M13

主軸順時針，切削

*

不指定液開M14

主軸逆時針，切削

M60

更換工作液開M15

*

正運動

M61

工件直線位移，位置M16

*

負運動

M62

*

工件直線位移，位置M19

*

不指定主軸定向停止

M71

**

不指定工件角度位移，位置

*

永不指定

M72

*

工件角度位移，位置M30

*

織帶結束

*

不指定27

M31

**

互鎖旁路不指定

*

永不指定注”表示如作特殊用途，必須在程序格式中說明。二塔軸件編%0000M03S400G01X12F15Z-63G01X30F15Z-67Z-69Z-83G01X30F15Z-87Z-89G01X30F15G01