數(shù)控技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-軸類零件數(shù)控車床加工工藝及編程

畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（2009）屆題目軸類零件數(shù)控車床加工工藝及編程系（部）專業(yè)數(shù)控技術(shù)班級(jí)數(shù)控0610學(xué)生姓名XX指導(dǎo)教師XX

2008年10月10日目錄前言……………3一、緒論……………4二、畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)........................................................................10三、二維圖……….....13四、三維圖……….....14五、零件的工藝分析………………15六、數(shù)控加工工藝卡………………18七、數(shù)控加工刀具卡……………….19八、刀具軌跡路徑…………………19九、手工編程………….……………21十、設(shè)計(jì)總結(jié)……….22十一、參考文獻(xiàn)……….24前言數(shù)控編程是將零件的工藝過程、工藝參數(shù)、刀具移位量與方向以及其他輔助動(dòng)作（換刀、冷卻、夾緊等），按運(yùn)動(dòng)順序和所用數(shù)控機(jī)床規(guī)定的指令代碼及程序格式編成加工程序單（相當(dāng)于普通機(jī)床加工的工藝過程卡），再將程序單中的全部?jī)?nèi)容記錄在控制介質(zhì)上（如穿孔帶、磁帶等），然后輸給數(shù)控裝置，從而指揮數(shù)控機(jī)床加工。最終得到各種機(jī)械零件。設(shè)計(jì)課題是一個(gè)螺紋配合件，通過二維圖以及三維圖分析得出零件的加工參數(shù)和走刀軌跡。通過手工編程從而得到整個(gè)零件的加工過程。本次設(shè)計(jì)內(nèi)容介紹了數(shù)控加工的特點(diǎn)、加工工藝分析以及數(shù)控編程的一般步驟。并利用pro/e軟件完成零件的三維造型，進(jìn)行加工軌跡設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)加工仿真。利用斯沃仿真軟件完成數(shù)控仿真加工。利用CAD/CAM軟件及G代碼指令進(jìn)行手工編程。本設(shè)計(jì)任務(wù)書的第二章是設(shè)計(jì)說明,第三章是論文正文，第四章是成績(jī)鑒定表，第五章是體會(huì)，由于這個(gè)零件的左右兩邊都需要加工,所以分左右兩邊加工。1、諸論本次設(shè)計(jì)的課題是一個(gè)螺栓連接的組合件，該選題能夠讓我們深入了解機(jī)械零件從設(shè)計(jì)到制造出成品的全過程，對(duì)機(jī)械行業(yè)有一個(gè)更深層次的認(rèn)識(shí)。數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是制造工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。這個(gè)基礎(chǔ)是否牢固直接影響到一個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綜合國力，關(guān)系到一個(gè)國家的戰(zhàn)略地位。在我國，數(shù)控技術(shù)與裝備的發(fā)展亦得到了高度重視，近年來取得了相當(dāng)大的進(jìn)步。特別是在通用微機(jī)數(shù)控領(lǐng)域，以PC平臺(tái)為基礎(chǔ)的國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)，已經(jīng)走在了世界前列。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，他對(duì)國計(jì)民生的一些重要行業(yè)（IT、汽車、輕工、醫(yī)療等）的發(fā)展起著越來越重要的作用，因?yàn)檫@些行業(yè)所需裝備的數(shù)字化已是現(xiàn)代發(fā)展的大趨勢(shì)。從目前世界上數(shù)控技術(shù)及其裝備發(fā)展的趨勢(shì)來看，其主要研究熱點(diǎn)有以下幾個(gè)方面。(一)、高速、高精加工技術(shù)及裝備的新趨勢(shì)效率、質(zhì)量是先進(jìn)制造技術(shù)的主體。高速、高精加工技術(shù)可極大地提高效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。（二）、5軸聯(lián)動(dòng)加工和復(fù)合加工機(jī)床快速發(fā)展采用5軸聯(lián)動(dòng)對(duì)三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進(jìn)行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。一般認(rèn)為，1臺(tái)5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的效率可以等于2臺(tái)3軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床，特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進(jìn)行高速銑削淬硬鋼零件時(shí)，5軸聯(lián)動(dòng)加工可比3軸聯(lián)動(dòng)加工發(fā)揮更高的效益。（三）、智能化、開放式、網(wǎng)絡(luò)化成為當(dāng)代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢(shì)21世紀(jì)的數(shù)控裝備將是具有一定智能化的系統(tǒng)，智能化的內(nèi)容包括在數(shù)控系統(tǒng)中的各個(gè)方面：如加工過程的自適應(yīng)控制，工藝參數(shù)自動(dòng)生成；為提高驅(qū)動(dòng)性能及使用連接方便的智能化，如前饋控制、電機(jī)參數(shù)的自適應(yīng)運(yùn)算、自動(dòng)識(shí)別負(fù)載自動(dòng)選定模型、自整定等；簡(jiǎn)化編程、簡(jiǎn)化操作方面的智能化，如智能化的自動(dòng)編程、智能化的人機(jī)界面等；還有智能診斷、智能監(jiān)控方面的內(nèi)容、方便系統(tǒng)的診斷及維修等。對(duì)我國數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本估計(jì)我國數(shù)控技術(shù)起步于1958年，近50年的發(fā)展歷程大致可分為3個(gè)階段：第一階段從1958年到1979年，即封閉式發(fā)展階段。第二階段是在國家的“六五”、“七五”期間以及“八五”的前期，即引進(jìn)技術(shù)，消化吸收，初步建立起國產(chǎn)化體系階段。第三階段是在國家的“八五”的后期和“九五”期間，即實(shí)施產(chǎn)業(yè)化的研究，進(jìn)入市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)階段?？v觀我國數(shù)控技術(shù)近50年的發(fā)展歷程，特別是經(jīng)過4個(gè)5年計(jì)劃的攻關(guān)，總體來看取得了以下成績(jī)：1）、奠定了數(shù)控技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，基本掌握了現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)。2）、初步形成了數(shù)控產(chǎn)業(yè)基地。3）、建立了一支數(shù)控研究、開發(fā)、管理人才的基本隊(duì)伍。雖然在數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)以及產(chǎn)業(yè)化方面取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但我們也要清醒地認(rèn)識(shí)到，我國高端數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)，尤其是在產(chǎn)業(yè)化方面的技術(shù)水平現(xiàn)狀與我國的現(xiàn)實(shí)需求還有較大的差距。雖然從縱向看我國的發(fā)展速度很快，但橫向比（與國外對(duì)比）不僅技術(shù)水平有差距，在某些方面發(fā)展速度也有差距，即一些高精尖的數(shù)控裝備的技術(shù)水平差距有擴(kuò)大趨勢(shì)。從國際上來看，對(duì)我國數(shù)控技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)化水平估計(jì)大致如下：1、技術(shù)水平上，與國外先進(jìn)水平大約落后10～15年，在高精尖技術(shù)方面則更大。2、產(chǎn)業(yè)化水平上，市場(chǎng)占有率低，品種覆蓋率小，還沒有形成規(guī)模生產(chǎn)；功能部件專業(yè)化生產(chǎn)水平及成套能力較低；外觀質(zhì)量相對(duì)差；可靠性不高，商品化程度不足；國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)尚未建立自己的品牌效應(yīng)，用戶信心不足。3、可持續(xù)發(fā)展的能力上，對(duì)競(jìng)爭(zhēng)前數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)、工程化能力較弱；數(shù)控技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域拓展力度不強(qiáng)；相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的研究、制定滯后。分析存在上述差距的主要原因有以下幾個(gè)方面：1）、認(rèn)識(shí)方面。對(duì)國產(chǎn)數(shù)控產(chǎn)業(yè)進(jìn)程艱巨性、復(fù)雜性和長(zhǎng)期性的特點(diǎn)認(rèn)識(shí)不足；對(duì)市場(chǎng)的不規(guī)范、國外的封鎖加扼殺、體制等困難估計(jì)不足；對(duì)我國數(shù)控技術(shù)應(yīng)用水平及能力分析不夠。2）、體系方面。從技術(shù)的角度關(guān)注數(shù)控產(chǎn)業(yè)化問題的時(shí)候多，從系統(tǒng)的、產(chǎn)業(yè)鏈的角度綜合考慮數(shù)控產(chǎn)業(yè)化問題的時(shí)候少；沒有建立完整的高質(zhì)量的配套體系、完善的培訓(xùn)、服務(wù)網(wǎng)絡(luò)等支撐體系。3）、機(jī)制方面。不良機(jī)制造成人才流失，又制約了技術(shù)及技術(shù)路線創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新，且制約了規(guī)劃的有效實(shí)施，往往規(guī)劃理想，實(shí)施困難。4）、技術(shù)方面。企業(yè)在技術(shù)方面自主創(chuàng)新能力不強(qiáng)，核心技術(shù)的工程化能力不強(qiáng)。機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)落后，水平較低，數(shù)控系統(tǒng)新標(biāo)準(zhǔn)研究不夠。從我國基本國情的角度出發(fā)，以國家的戰(zhàn)略需求和國民經(jīng)濟(jì)的市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，以提高我國制造裝備業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)能力和產(chǎn)業(yè)化水平為目標(biāo)，用系統(tǒng)的方法，選擇能夠主導(dǎo)21世紀(jì)初期我國制造裝備業(yè)發(fā)展升級(jí)的關(guān)鍵技術(shù)以及支持產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的支撐技術(shù)、配套技術(shù)作為研究開發(fā)的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)制造裝備業(yè)的跨躍式發(fā)展。制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，先進(jìn)制造技術(shù)是振興傳統(tǒng)制造業(yè)的技術(shù)性支撐的發(fā)展趨勢(shì)，是直接創(chuàng)造社會(huì)財(cái)富的主要手段，誰先掌握先進(jìn)制造技術(shù)，誰就能夠占據(jù)市場(chǎng)。數(shù)控技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)的基礎(chǔ)技術(shù)和共性技術(shù)，已成為衡量一個(gè)國家制造業(yè)水平的重要標(biāo)志之一。本次設(shè)計(jì)內(nèi)容介紹了數(shù)控加工的特點(diǎn)、加工工藝分析以及數(shù)控編程的一般步驟。并利用pro/e軟件完成零件的三維造型，進(jìn)行加工軌跡設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)加工仿真。利用斯沃仿真軟件完成仿真加工。利用CAD/CAM軟件及G代碼指令進(jìn)行手工編程。1.2技術(shù)途徑1.發(fā)展具有中國特色的新一代PC數(shù)控系統(tǒng)

數(shù)控系統(tǒng)是各類數(shù)控裝備的核心，因此通過科技創(chuàng)新首先發(fā)展具有中國特色的新型數(shù)控系統(tǒng)，將是推動(dòng)數(shù)控產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的有效技術(shù)途徑。

實(shí)踐證明，10年來我們所走的PC數(shù)控道路是完全正確的。PC機(jī)（包括工業(yè)PC）產(chǎn)量大、價(jià)格便宜，技術(shù)進(jìn)步和性能提高很快，且可靠性高（工業(yè)PC主機(jī)的MTBF已達(dá)30年〔3〕）。因此，以其作為數(shù)控系統(tǒng)的軟硬件平臺(tái)不但可以大幅度提高數(shù)控系統(tǒng)的性能價(jià)格比，而且還可充分利用通用微機(jī)已有軟硬件資源和分享計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的最新成果，如大容量存儲(chǔ)器、高分辨率彩色顯示器、多媒體信息交換、聯(lián)網(wǎng)通訊等。此外，以通用微機(jī)作為數(shù)控平臺(tái)還可獲得快速的技術(shù)進(jìn)步，當(dāng)PC機(jī)升級(jí)換代時(shí)，數(shù)控系統(tǒng)也可相應(yīng)升級(jí)換代，從而長(zhǎng)期保持技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)，在競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。

目前，PC數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)有2種主要形式：（1）專用數(shù)控加PC前端的復(fù)合式結(jié)構(gòu)；（2）通用PC加位控卡的遞階式結(jié)構(gòu)。另外還有一種正在發(fā)展的數(shù)字化分布式結(jié)構(gòu)。其方案是將由DSP等組成的數(shù)字式伺服通過以光纜等為介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)與數(shù)控裝置連接起來，組成一完整的數(shù)控系統(tǒng)。這種系統(tǒng)雖然性能很好，但由于開發(fā)和生產(chǎn)成本太高，近期難以被國內(nèi)廣大用戶所接受。我們認(rèn)為，上述結(jié)構(gòu)并不是符合中國國情的最好方案，適合中國國情的應(yīng)是將所有數(shù)控功能全軟件化的集成式結(jié)構(gòu)，因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)的硬件規(guī)模最小，不但有利于降低系統(tǒng)成本，而且更重要的是可以有效提高系統(tǒng)的可靠性。

由于一個(gè)新型高性能CPU可以代替數(shù)十個(gè)普通CPU（如80286、80386等），因此，在基于高性能CPU的PC平臺(tái)上不僅可以完成數(shù)控系統(tǒng)的基本功能（如信息處理、刀補(bǔ)計(jì)算、插補(bǔ)計(jì)算、加減速控制等）和開關(guān)量控制功能（內(nèi)裝PLC），而且還可以完成伺服控制功能。這樣，以前由DSP完成的數(shù)字化伺服控制功能（如位置控制、速度控制、矢量變換控制等）均可由PC中的CPU完成，從而實(shí)現(xiàn)內(nèi)裝式伺服控制，這不僅有效縮小了數(shù)控部分的硬件規(guī)模，而且還大幅度縮小了伺服控制部分硬件規(guī)模。

這種具有內(nèi)裝PLC和內(nèi)裝伺服控制的全軟件化集成式數(shù)控系統(tǒng)，其硬件規(guī)模將達(dá)到最小化，整個(gè)數(shù)控系統(tǒng)除一個(gè)PC平臺(tái)外，剩下的只有驅(qū)動(dòng)機(jī)床運(yùn)動(dòng)的功率接口和反饋接口。這既有效提高了系統(tǒng)可靠性，又消除了信息傳遞瓶頸，提高了系統(tǒng)性能，同時(shí)還可顯著降低系統(tǒng)成本，使系統(tǒng)（包括電機(jī)）售價(jià)將可降至現(xiàn)有數(shù)控系統(tǒng)的一半左右。顯然，這種高性能、高可靠性、低成本的新型數(shù)控系統(tǒng)將具有極強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，有望為開創(chuàng)中國數(shù)控的新局面作出貢獻(xiàn)。

此外，集成化PC數(shù)控系統(tǒng)還有一大優(yōu)點(diǎn)，就是容易實(shí)現(xiàn)開放式結(jié)構(gòu)。這是因?yàn)?，這種系統(tǒng)的硬件本身已經(jīng)是完全開放的，構(gòu)成開放式數(shù)控系統(tǒng)的工作完全在軟件上，只要制定好標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議，從信息處理、軌跡插補(bǔ)、加減速控制、開關(guān)量控制到伺服控制都可以實(shí)現(xiàn)開放，從而可大大方便用戶的使用。1.3成組技術(shù)成組技術(shù)的產(chǎn)生：眾所周知，傳統(tǒng)的中小批量生產(chǎn)方式存在著產(chǎn)量小、生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大、生產(chǎn)效率低及不利于生產(chǎn)的協(xié)調(diào)計(jì)劃、組織管理等缺陷。為克服中小批量生產(chǎn)的上述缺陷，人們對(duì)這種生產(chǎn)類型進(jìn)行了大量的研究。統(tǒng)計(jì)分析表明，任何一種機(jī)器產(chǎn)品中的零件組成可以分為三大類，即專用件、相似件和標(biāo)準(zhǔn)件。在一般產(chǎn)品中，相似件出現(xiàn)的概率高達(dá)65%~70%。如果能充分利用這一特點(diǎn)，就可以將那些看似孤立的零件按相似性原理劃分為具有共性特征的一組，在加工中以群體為基礎(chǔ)集中對(duì)待，可將多品種小批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)化為類似于大批量的生產(chǎn)類型。利用零件的相似性原理，將零件分類成組，這就是成組技術(shù)產(chǎn)生的基本出發(fā)點(diǎn)。成組技術(shù)的概念：成組技術(shù)自本世紀(jì)50年代由前蘇聯(lián)學(xué)者總結(jié)并在機(jī)械工業(yè)中推廣以來，已在世界各國得到了廣泛應(yīng)用。所謂成組技術(shù)，就是用科學(xué)的方法將企業(yè)生產(chǎn)的多種產(chǎn)品、部件和零件、按照特定的相似性準(zhǔn)則（分類系統(tǒng)）分類歸組，并在分類的基礎(chǔ)上完成產(chǎn)品生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝制造和生產(chǎn)管理的合理化和科學(xué)化。以相似產(chǎn)品零件的“疊加批量”取代原來的單一品種批量，采用近似于大批量生產(chǎn)重的高效工藝、設(shè)備及生產(chǎn)組織形式來進(jìn)行生產(chǎn)，從而提高生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益。成組技術(shù)的分類原理：成組技術(shù)把零件按相似性原理進(jìn)行分類組合，并在設(shè)計(jì)制造和管理中利用它們的相似性，從而提供了能充分利用已有零件的設(shè)計(jì)與工藝信息的檢索工具；同時(shí)，成組技術(shù)通過分類和編碼系統(tǒng)將同類零件歸并成零件組，零件組中匯集了大量的相似或相同的零件，這就為標(biāo)準(zhǔn)化提供了良好的對(duì)象，從而可以借助于標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，把組中品種眾多的零件壓縮歸并為數(shù)量有限的一種或幾種標(biāo)準(zhǔn)零件，并進(jìn)而對(duì)某一零件組編制出標(biāo)準(zhǔn)工藝，組內(nèi)其他零件的具體工藝可以由這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)工藝演變而成；利用成組技術(shù)還可以使企業(yè)以最有效的工作方式得到統(tǒng)一的數(shù)據(jù)和信息，獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益，并為企業(yè)建立集成信息系統(tǒng)打下基礎(chǔ)。因此，成組技術(shù)是企業(yè)實(shí)施CAD\CAM\FMS等高新技術(shù)的基礎(chǔ)，也是老企業(yè)實(shí)施現(xiàn)代化技術(shù)改造的技術(shù)基礎(chǔ)。成組技術(shù)產(chǎn)生的巨大效益：成組技術(shù)給企業(yè)帶來的效益是多方面的。在中小批量生產(chǎn)中全面推行成組技術(shù)，除了試用產(chǎn)品設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)工作合理化、標(biāo)準(zhǔn)化，節(jié)約設(shè)計(jì)時(shí)間和費(fèi)用外，還擴(kuò)大了零件的成組年產(chǎn)量，便于采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝技術(shù)和高效的加工設(shè)備，使生產(chǎn)技術(shù)水平和管理效率大為提高。因此，成組技術(shù)的出現(xiàn)，為現(xiàn)代企業(yè)在多品種生產(chǎn)中實(shí)施CAD、CAM等現(xiàn)代高新技術(shù)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持，尤其是它將大量的信息分類成組并使之規(guī)格化、標(biāo)準(zhǔn)化，使得信息的儲(chǔ)存和流動(dòng)大為簡(jiǎn)化，有可能用計(jì)算機(jī)使信息得到迅速的檢索、分析和處理，這對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃的制定等生產(chǎn)管理工作是極為有利的2、畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)課題名稱：球頭螺紋軸類零件加工工藝及編程畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的：（1）了解數(shù)控機(jī)床的基本原理和各部分的功能。（2）了解數(shù)控加工編程的內(nèi)容和步驟。（3）掌握數(shù)控加工程序的編程結(jié)構(gòu)、格式和典型零件的數(shù)控編程方法。（4）掌握數(shù)控機(jī)床操作方法，對(duì)典型零件進(jìn)行加工。（5）能夠創(chuàng)建零件的三維模型，并對(duì)模型進(jìn)行模擬加工，自動(dòng)生成數(shù)控代碼。設(shè)計(jì)要求.設(shè)計(jì)質(zhì)量要求（1）畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中要認(rèn)真學(xué)習(xí)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書，并按照內(nèi)容要求進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)，保證畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度，按時(shí)保質(zhì)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。（2）畢業(yè)過程中要勤思考、勤問、勤做、勤總結(jié)，不斷積累編程技巧，提高對(duì)數(shù)控加工工藝分析和編程能力。（3）按照要求撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書。（4）繪制相關(guān)設(shè)計(jì)圖樣。（5）按照要求創(chuàng)建出給定零件的三維模型，并進(jìn)行模擬加工。.零件圖及技術(shù)要求加工零件圖如下圖二維、三維圖所示，材料為45#，毛坯尺寸：Ф40棒料 設(shè)計(jì)任務(wù)（1） 零件圖工藝分析。（2） 確定加工順序。（3） 選擇加工用刀具。（4） 合理選擇切削用量。（5） 擬定數(shù)控加工工序卡片。（6） 根據(jù)加工工序步驟編寫加工程序。（7） 創(chuàng)建零件的三維模型。（8） 對(duì)零件的三維模型進(jìn)行模擬加工，并生成加工工序卡片。、 應(yīng)完成的技術(shù)資料. 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書2. 技術(shù)資料畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告零件二維圖零件三維圖零件工藝分析加工工藝卡刀具卡加工軌跡圖手工編程程序單畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書、 設(shè)計(jì)時(shí)間及進(jìn)度安排設(shè)計(jì)時(shí)間為4周：第1周：分析零件圖，確認(rèn)加工順序，選擇加工刀具，切削用量。第2周：繪制二維圖，創(chuàng)建零件的三維模型第3周：擬定數(shù)控加工工序卡片，手工編寫數(shù)控加工程序。，并對(duì)模型進(jìn)行模擬加工，自動(dòng)生成數(shù)控加工代碼。第4周：整理編寫設(shè)計(jì)說明書。3、二維圖4、三維圖由圖紙要求可知該零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為600件，其零件類型為小型機(jī)械軸零件，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)與要求為成組生產(chǎn)，總生產(chǎn)綱領(lǐng)為7200件，即由生產(chǎn)類型和生產(chǎn)類型綱領(lǐng)可知，生產(chǎn)綱領(lǐng)在5000件以上，所以生產(chǎn)類型為中大批量生產(chǎn)。根據(jù)被加工零件的外形和材料等條件的分析，零件屬于球頭螺紋軸類零件，其主要輪廓由斷面、內(nèi)外圓柱、退刀槽、螺紋面組成，即可用CA6140普通車床、普通銑床和經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床。由零件的幾何形狀分析可知，軸類零件的粗加工可用普通車床加工完成，所以夾具選用普通車床的三爪卡盤。圖紙的技術(shù)要求，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為左端面，生產(chǎn)類型為成組零件的批量生產(chǎn)，為了不使工序集中而引起生產(chǎn)過程等待加工，更好的、有效的提高生產(chǎn)效率，綜上所述，在精加工工序中可選用M20X2的心軸與左端M20的內(nèi)螺紋孔配合，在保證設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合的基礎(chǔ)上完成最后的精加工，為方便零件加工過程中的裝夾，應(yīng)將左端Φ35銑扁。定為基準(zhǔn)：確定零件的軸線精加工后的左端面為定為基準(zhǔn)裝夾方式：在粗加工中可選用車床的三爪卡盤對(duì)零件進(jìn)行夾緊和粗定位，在精加工過程中，用裝夾在車床三爪卡盤上的M20X2的心軸對(duì)其裝夾和定位，外圓面的銑扁可用分度盤加三爪卡盤進(jìn)行裝夾。尺寸精度軸頸是軸類零件的主要表面，它影響軸的回轉(zhuǎn)精度及工作狀態(tài)，根據(jù)其使用通?？煞譃镮T6-IT9，圖中標(biāo)注了徑向尺寸都沒設(shè)公差要求，其公差可按GB/T1804-m。.2形位精度圖紙沒有嚴(yán)格要求零件的形位精度（圓度和圓柱度），其公差可按GB/T1184-k要求。位置精度圖中所標(biāo)注的位置公差為垂直度，即為直徑35、M20、M30和直徑28的球頭批量：中批量材料：45#毛坯：棒料材料在單件或小批量生產(chǎn)中，軸類零件的毛坯一般使用熱軋棒料，由零件圖分析該軸類零件的徑向尺寸變化不大，況且是中小批量生產(chǎn)，所以毛坯應(yīng)當(dāng)選擇棒料。熱處理45#鋼調(diào)質(zhì)處理后可以達(dá)到HB235和要求的HB220±10接近，選擇在下料后進(jìn)行熱處理。方案1：在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床CJK6246可完成，由于對(duì)操作人員技術(shù)要求高并單位時(shí)間工作成本比普通機(jī)床的要高很多，再考慮經(jīng)濟(jì)性和操作人員的等級(jí)要求的情況下，所以不適合成組加工，故此方案不適合。方案2：留有精加工余量的前提下，先在普通車床上完成零件的粗加工，保證零件尺寸余量，用大切削、大進(jìn)給的粗加工，切削提高了生產(chǎn)率，然后在數(shù)控車床上對(duì)小余量、高精度的加工，能夠保證零件的技術(shù)要求，是批量生產(chǎn)拉長(zhǎng)了生產(chǎn)鏈，流水模式的生產(chǎn)方式。零件在每道工序前不會(huì)有過多的停留和等待加工的時(shí)間，縮短了總工時(shí)，有效的提高了生產(chǎn)率。所以選擇方案2比較合適6、加工工藝卡產(chǎn)品名稱零件名稱機(jī)械加工工藝過程卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)材料牌號(hào)45#毛坯種類棒料毛坯外型尺寸Φ40x102的棒料每毛坯可制件數(shù)1每臺(tái)件數(shù)工序號(hào)工序名稱工序內(nèi)容車間工段設(shè)備工藝裝備1下料將Φ40的圓形棒料鋸成102mm1鋸床G97平口鉗2熱處理調(diào)質(zhì)HB220±1023粗車粗車左端面，粗車外圓到Φ35X35，31普通車床CA6140三爪卡盤鉆孔Φ16X30在孔深20mm處車內(nèi)退刀槽4X4車內(nèi)螺紋M20X2mm掉頭夾Φ30處粗車右端面102mm，粗車外圓到Φ31X63，并將右端球頭車成6邊形55°硬質(zhì)合金右偏刀車退刀槽Φ28X5，Φ18X8的軸頸4m切槽刀4銑扁將左端Φ35銑成30X25mm33銑床分度卡盤、V型塊5精車用機(jī)床三爪卡盤夾Φ35棒料，車M20x2的長(zhǎng)18的芯軸34數(shù)控車床將加工零件的M20X2旋入芯軸將數(shù)控程序輸入機(jī)床，按圖紙加工精車外輪廓335°硬質(zhì)合金偏刀M20X2的芯軸精車球頭并倒角35°硬質(zhì)合金偏刀精車軸頸精車外螺紋M30X2mm60°螺紋刀7鉗工去毛刺58熱處理發(fā)黑處理29檢驗(yàn)按圖檢驗(yàn),合格入庫設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)產(chǎn)品名稱零件名稱共頁第頁車間工序號(hào)工序名稱材料牌號(hào)金工精車45#毛坯種類毛坯外形尺寸每坯件數(shù)每臺(tái)件數(shù)型材Φ40X1021設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)設(shè)備編號(hào)數(shù)控車床HNC-21T1夾具編號(hào)夾具名稱冷卻液本機(jī)床加工的M20X2的芯軸工序工時(shí)準(zhǔn)終單件描圖工序號(hào)工步內(nèi)容工藝裝備主軸轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分)切削速度(米/分)走刀量(毫米/轉(zhuǎn))吃刀深度(毫米)走刀次數(shù)工時(shí)定額機(jī)動(dòng)輔助描校1粗車端面三爪卡盤60080212將零件旋入M20X2的芯軸55°硬質(zhì)合金右偏刀6007221輸入程序按圖加工底圖號(hào)切槽Φ28X5mm4m切槽刀2005551車外圓至Φ31X30mm600701裝訂號(hào)精車右端多邊形成球頭600721車軸頸至Φ18X7600721設(shè)計(jì)(日期)審核(日期)標(biāo)準(zhǔn)化(日期)7、刀具卡零件名螺旋組合件編制數(shù)控0610李勉昭指導(dǎo)老師徐有聲序號(hào)刀具規(guī)格名稱數(shù)量加工表面刀尖半徑/㎜備注1右偏刀1平端面、粗外圓21精車球頭、外圓35m切槽刀1切退刀槽、切斷460°螺紋刀1車M30的外螺紋5鉆頭Ф181鉆Ф18的孔6內(nèi)螺紋車刀、16×161車內(nèi)孔螺紋至M20x20.38、加工軌跡路徑9、手工編程程序單%0001N01G50G00X00Z50N02M03S1200N03T0101N04G00X0Z2N05Z0N06G03X14Z-26R13N07G02X12Z-28N08G01Z-32N09G02X16Z-34N10G01X28N11X30Z-35N12Z-58N13X28Z-59N14X27N15Z-63N16G02X29.5Z-64N17G01X33N18G00X100Z50N19M03S350N20T0202N21G00X30Z-32(車螺紋)N22G92X30Z-61F2N23X29.1N24X28.5N25X28N26G00X32N27G00X100Z50N28M3010、設(shè)計(jì)總結(jié)畢業(yè)設(shè)計(jì)是這三年學(xué)習(xí)過程中最后的一次綜合性作業(yè),也是一種總結(jié)性的實(shí)踐教學(xué)課程。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，能使學(xué)生所學(xué)的各種理論知識(shí)和技能得以綜合應(yīng)用，并且能進(jìn)行全面、系統(tǒng)、嚴(yán)格的技術(shù)及基本能力的訓(xùn)練。通過一定時(shí)間的校內(nèi)學(xué)習(xí)，學(xué)生已獲得了相應(yīng)的理論知識(shí)和一定的專業(yè)技能，進(jìn)入工廠的生產(chǎn)實(shí)踐又使其獲得了一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。對(duì)他們來說，應(yīng)該更能理解所學(xué)理論知識(shí)在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用。而在生產(chǎn)實(shí)踐中所涉及的一些實(shí)踐問題，又能促進(jìn)其帶著疑問積極地探索。應(yīng)該說，進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)從知識(shí)技能的準(zhǔn)備到心理的充分認(rèn)識(shí)都具備了較好的基礎(chǔ)。實(shí)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的必要性和可能性（一）、畢業(yè)設(shè)計(jì)強(qiáng)化了高等職業(yè)技術(shù)教育的目的職業(yè)技術(shù)教育主要是為城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)培養(yǎng)具有一定文化基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)理論知識(shí)和操作技能達(dá)到中等教育水平的初、中級(jí)技術(shù)人員、管理人員和其他中等專業(yè)人員。職業(yè)技術(shù)教育必須服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)，擔(dān)負(fù)起培養(yǎng)高素質(zhì)勞動(dòng)者的重任。（二）、畢業(yè)設(shè)計(jì)貫徹了理論聯(lián)系實(shí)際的原則職業(yè)技術(shù)教育應(yīng)立足于現(xiàn)實(shí)，著眼于未來，要積極創(chuàng)造