典型回轉(zhuǎn)軸類零件數(shù)控車削加工工藝設(shè)計(jì)與編程【需要咨詢購買全套設(shè)計(jì)請(qǐng)加QQ1459919609】圖紙預(yù)覽詳情如下：
充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙0典型回轉(zhuǎn)軸類零件數(shù)控車削加工工藝設(shè)計(jì)與編程摘要本文主要針對(duì)回轉(zhuǎn)軸類零件工藝進(jìn)行數(shù)控加工工行分析，它意義深重，本文將對(duì)它進(jìn)行講述。零件的工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容主要有零件加工工藝過程設(shè)計(jì)、加工工序設(shè)計(jì)、程序設(shè)計(jì)，以及機(jī)床、刀具、夾具的選擇等等。重點(diǎn)分析了零件的數(shù)控加工工藝過和和所采用的程序結(jié)構(gòu)，例如如何合理運(yùn)用常用復(fù)合循環(huán)指令進(jìn)行零件的粗加工、精加工程序的編制。此外，在加工設(shè)計(jì)過程中也展開了相應(yīng)的討論，并且得出了此類回轉(zhuǎn)型零件的一般加工步驟。關(guān)鍵詞：加工工藝 工藝設(shè)計(jì) 程序編制充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙1AbstractIn this paper, rotating shaft parts for CNC machining technology of the bank analysis, it profound meaning, this article will be about it. Part of the process design the content of main machining process planning, machining process design, process design, and machine tools, tools, fixtures, etc. choices. Analyzed Machining of parts and used over and the program structure, such as the reasonable use of G71, G73, G70, G92 and other commonly used parts combined-cycle instructions roughing, finishing the program design. In addition, the design process has started processing the corresponding discussion, and come back transformation of such parts of the general processing steps. Keywords: dimensional accuracy of process design programming充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙2目 錄1 零件分析及實(shí)體造型 ...............................................42.毛坯與夾具的確定 ..................................................62.1 毛坯的選擇 .....................................................62.2 夾具的選擇 .....................................................72.2.1 常見的裝夾方式 .............................................82.2.2 夾具的確定 ................................................93.刀具的選擇 .......................................................113.1 刀具的種類 ...................................................113.2 刀具的確定 ...................................................124 選擇切削用量 .....................................................134.1 背吃刀量的確定 ................................................134.2 主軸轉(zhuǎn)速的確定 ................................................134.3 進(jìn)給速度的確定 ................................................145.量具及冷切液的選擇 ...............................................165.1 量具的選擇 ....................................................165.2 冷卻液的選擇 ..................................................166.工藝卡片的填寫 ...................................................187.數(shù)控編程 .........................................................217.1 數(shù)控編程的分類 ................................................217.2 循環(huán)指令格式 ..................................................217.3 加工程序 ......................................................22結(jié) 束 語 ...........................................................26謝 辭 .............................................................27充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙31 零件圖的分析圖 1.1 零件二維圖充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙4零件圖的技術(shù)要求(1).為注長度尺寸偏差±0.5mm。(2).為注倒角 C0.5。(3).去除毛刺飛邊。(4).零件表面不應(yīng)有劃痕、擦傷等損壞零件表面的缺陷。(5).為注形狀公差應(yīng)符合 GB1184-1980 的要求如圖 1.1 所示。本零件是回轉(zhuǎn)體特征，主要由倒角、外螺紋，外圓柱面、切槽、外錐面、圓弧面、內(nèi)孔等特征組成，零件特征適合車床加工方能保證精度。錐面和 φ45 的外圓面上的粗糙度要求為 Ra3.2um，其余表面粗糙度均為 Ra6.3um。充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙52.毛坯與夾具的確定2.1 毛坯的選擇毛坯選擇時(shí)應(yīng)考慮的因素(1) 零件的材料及機(jī)械性能要求零件材料的工藝特性和力學(xué)性能大致決定了毛坯的種類。例如鑄鐵零件用鑄造毛坯；鋼質(zhì)零件當(dāng)形狀較簡單且力學(xué)性能要求不高時(shí)常用棒料，對(duì)于重要的鋼質(zhì)零件，為獲得良好的力學(xué)性能，應(yīng)選用鍛件，當(dāng)形狀復(fù)雜力學(xué)性能要求不高時(shí)用鑄鋼件；有色金屬零件常用型材或鑄造毛坯。(2) 零件的結(jié)構(gòu)形狀與外形尺寸大型且結(jié)構(gòu)較簡單的零件毛坯多用砂型鑄造或自由鍛；結(jié)構(gòu)復(fù)雜的毛坯多用鑄造；小型零件可用模鍛件或壓力鑄造毛坯；板狀鋼質(zhì)零件多用鍛件毛坯；軸類零件的毛坯，若臺(tái)階直徑相差不大，可用棒料；若各臺(tái)階尺寸相差較大，則宜選擇鍛件。(3) 生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小大批大量生產(chǎn)中，應(yīng)采用精度和生產(chǎn)率都較高的毛坯制造方法。鑄件采用金屬模機(jī)器造型和精密鑄造，鍛件用模鍛或精密鍛造。在單件小批生產(chǎn)中用木模手工造型或自由鍛來制造毛坯。 (4) 現(xiàn)有生產(chǎn)條件確定毛坯時(shí)，必須結(jié)合具體的生產(chǎn)條件，如現(xiàn)場毛坯制造的實(shí)際水平和能力、外協(xié)的可能性等，否則就不現(xiàn)實(shí)。(5) 充分利用新工藝、新材料充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙6為節(jié)約材料和能源，提高機(jī)械加工生產(chǎn)率，應(yīng)充分考慮精密鑄造、精鍛、冷軋、冷擠壓、粉末冶金、異型鋼材及工程塑料等在機(jī)械中的應(yīng)用，這樣，可大大減少機(jī)械加工量，甚至不需要進(jìn)行加工，經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。本次設(shè)計(jì)為單件小批量生產(chǎn)，所以設(shè)計(jì)選材應(yīng)從滿足工件使用性、經(jīng)濟(jì)性和切削性、取材的方便性考慮。單從經(jīng)濟(jì)性考慮毛坯的選擇應(yīng)使毛坯的形狀和尺寸與零件盡量接近,根據(jù)本次設(shè)計(jì)要求在本設(shè)計(jì)中，由于該零件的規(guī)格為 Φ56×136，軸向和徑向單邊各留 2mm的余量，則選規(guī)格 Φ60×140 的毛坯。圖 2.1 毛坯圖2.2 夾具的選擇數(shù)控加工對(duì)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?？紤]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。 充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙72）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。2.2.1 常見的裝夾方式 1）通用夾具通用夾具是指已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的，在一定范圍內(nèi)可用于加工不同工件的夾具。例如，車床上三爪卡盤和四爪單動(dòng)卡盤，銑床上的平口鉗、分度頭和回轉(zhuǎn)工作臺(tái)等。這類夾具一般由專業(yè)工廠生產(chǎn)，常作為車床附件提供給用戶。其特點(diǎn)是適應(yīng)性廣，生產(chǎn)效率低，主要適用于單件、小批量的生產(chǎn)中。 2）專用夾具專用夾具是指專為某一工件的某道工序而專門設(shè)計(jì)的夾具。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，操作迅速、方便、省力，可以保證較高的加工精度和生產(chǎn)效率，但設(shè)計(jì)制造周期較長、制造費(fèi)用也較高。當(dāng)產(chǎn)品變更時(shí)，夾具將由于無法再使用而報(bào)廢。只適用于產(chǎn)品固定且批量較大的生產(chǎn)中。3）通用可調(diào)夾具和成組夾具其特點(diǎn)是夾具的部分元件可以更換，部分裝置可以調(diào)整，以適應(yīng)不同零件的加工。用于相似零件的成組加工所用的夾具，稱為成組夾具。通用可調(diào)夾具與成組夾具相比，加工對(duì)象不很明確，適用充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙8范圍更廣一些。4）組合夾具 鏡博士組合夾具組合夾具是指按零件的加工要求，由一套事先制造好的標(biāo)準(zhǔn)元件和部件組裝而成的夾具。由專業(yè)廠家制造，其特點(diǎn)是靈活多變，萬能性強(qiáng)，制造周期短、元件能反復(fù)使用，特別適用于新產(chǎn)品的試制和單件小批生產(chǎn)。5）隨行夾具隨行夾具是一種在自動(dòng)線上使用的夾具。該夾具既要起到裝夾工件的作用，又要與工件成為一體沿著自動(dòng)線從一個(gè)工位移到下一個(gè)工位，進(jìn)行不同工序的加工。（2）按夾緊分類根據(jù)夾具所采用的夾緊動(dòng)力源不同，可分為：手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、氣液夾具、電動(dòng)夾具、磁力夾具、真空夾具等。2.2.2 夾具的確定數(shù)控車床上的夾具主要有兩類：一類用于盤類或短軸類零件，工件毛坯裝夾在帶可調(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架頂尖間，工件由主軸上的撥動(dòng)卡盤傳動(dòng)旋轉(zhuǎn)。充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙9圖 2.2 三爪卡盤 圖 2.3 四爪卡盤本零件需要實(shí)用數(shù)控車床進(jìn)行加工，并且為軸類零件，由零件圖得，三爪卡盤更穩(wěn)定，方便裝夾。所以選著三爪卡盤所以夾具選用三爪卡盤（如圖 2.2），方便快捷，減少加工時(shí)間和費(fèi)用。充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙103.刀具的選擇3.1 刀具的種類與普通機(jī)床加工方法相比，數(shù)控加工對(duì)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，斷屑和排屑性能好；同時(shí)要求安裝調(diào)整方便，這樣來滿足數(shù)控機(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（如高速鋼、超細(xì)粒度硬質(zhì)合金）并使用可轉(zhuǎn)位刀片。車削用刀具及其選擇 數(shù)控車削常用的車刀一般分尖形車刀、圓弧形車刀以及成型車刀三類。1）尖形車刀 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)行全面的考慮，并應(yīng)兼顧刀尖本身的強(qiáng)度。2）圓弧形車刀 圓弧形車刀是以一圓度或線輪廓度誤差很小的圓弧形切削刃為特征的車刀。該車刀圓弧刃每一點(diǎn)都是圓弧形車刀的刀尖，應(yīng)此，刀位點(diǎn)不在圓弧上，而在該圓弧的圓心上。圓弧形車刀可以用于車削內(nèi)外表面，特別適合于車削各種光滑連接（凹形）的成型面。選擇車刀圓弧半徑時(shí)應(yīng)考慮兩點(diǎn)：一是車刀切削刃的圓弧半徑應(yīng)小于或等于零件凹形輪廓上的最小曲率半徑，以免發(fā)生加工干涉；二是該半徑不宜選擇太小，否則不但制造困難，充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙11還會(huì)因刀尖強(qiáng)度太弱或刀體散熱能力差而導(dǎo)致車刀損壞。3）成型車刀 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。3.2 刀具的確定通過以上分析，加工本零件選擇標(biāo)準(zhǔn)刀具，以減少加工成品和提高加工效率。表 3-1 刀具表刀具號(hào) 刀具名稱 刀具規(guī)格 刀具材料 加工表面T01 外圓粗車刀 35°左偏刀 硬質(zhì)合金 粗車外圓表面T02 鏜孔刀 60° 硬質(zhì)合金 車內(nèi)孔T03 切槽刀 4mm 寬 硬質(zhì)合金 切螺紋退刀槽T04 外螺紋車刀 60°左偏刀 硬質(zhì)合金 車外螺紋麻花鉆 Φ20 硬質(zhì)合金 鉆孔充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙124 選擇切削用量4.1 背吃刀量的確定背吃刀量的確定時(shí)根據(jù)余量確定的，在機(jī)床功率允許的條件下，盡可能選取較大的背吃刀量，以減少進(jìn)給次數(shù)。當(dāng)零件的精度較高時(shí)，應(yīng)留出半精車和精車的余量，半精車余量一般為 0.5mm 左右，半精車之后留精車余量，一般比普通車削時(shí)所留余量少，通常取0.2～0.5mm。因?yàn)楸玖慵纫蟛皇欠浅８撸灾恍枰周嚭途嚰庸?。可參考?3-6 選取背吃刀量。表 4-1 數(shù)控切削用量表加工內(nèi)容背吃刀量Ap/（mm）切削速度vc(m·min )1?進(jìn)給量f/(mm·r)1?粗加工 2～3 80～120 0.2～0.4精加工 0.1～0.5 120～150 0.1～0.2粗車時(shí)背吃刀量取 2mm，留出精車余量為 0.5mm，精車時(shí)背吃刀量取 0.5mm。4.2 主軸轉(zhuǎn)速的確定主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)零件上加工部位的直徑，并按零件和刀具材料以及加工性質(zhì)等條件所允許的切削速度來確定。切削學(xué)速度除了計(jì)算和查表選取外，還可以根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)確定。充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙13主要根據(jù)允許的切削速度 Vc(m/min)選取n= （公式 3-1）DVc?10式中 Vc—切削速度；D—工件或刀具的直徑（mm）由于工件多個(gè)臺(tái)階組成，現(xiàn)選取工件直徑的中間值 D=39 的直徑為例說明其計(jì)算過程。D=39mm 可參考表 1-4 選取，從理論上講， 的值越大越好，因?yàn)檫@不cv僅可以提高生產(chǎn)率，而且可以避免生成積屑瘤的臨界速度，獲得較低的表面粗糙度值。但實(shí)際上由于機(jī)床、刀具等的限制，綜合考慮：粗車時(shí) vc=120m/min 精車時(shí) vc=150m/min代入式中： 粗車時(shí) n=1000×120/（3.14×39）=997.9r/min精車時(shí) n=1000×150/（3.14×39）=122.4r/min計(jì)算的主軸轉(zhuǎn)速 n 要根據(jù)機(jī)床有的或接近的轉(zhuǎn)速選取。粗車時(shí) n=1000r/min精車時(shí) n=1200r/min4.3 進(jìn)給速度的確定加工零件時(shí)選擇進(jìn)給速度，應(yīng)根據(jù)零件的要求合理的選擇進(jìn)給充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙14速度。在能保證零件的要求前提下，可以在粗加工零件時(shí)選擇較高的進(jìn)給速度，在零件精加工時(shí)應(yīng)選擇較低的進(jìn)給速度，同時(shí)對(duì)零件切斷或加工孔時(shí)也應(yīng)選擇較低的進(jìn)給速度，以免影響零件的加工精度。則在加工零件時(shí)一定要考慮其切削用量的選擇，同時(shí)也要根據(jù)所選擇的刀具，工件材料選擇進(jìn)給量。粗車時(shí)進(jìn)給速度應(yīng)選擇大些，提高生產(chǎn)效率，精車時(shí)進(jìn)給速度應(yīng)選擇小些，保證零件的質(zhì)量。進(jìn)給速度 F 是指單位時(shí)間內(nèi)刀具沿進(jìn)給方向移動(dòng)的距離（mm/r）。它與主軸的轉(zhuǎn)速 n 的關(guān)系：F=nf （公式 3-2）式中：f—主軸轉(zhuǎn)一周時(shí)刀具的進(jìn)給量，粗車時(shí)一般取0.2～0.4mm/r，精車時(shí)一般 0.1～0.2mm/r。n—主軸的轉(zhuǎn)速；F—進(jìn)給速度。根據(jù)軸類零件的分析，選擇的進(jìn)給速度如下計(jì)算分析得出：綜合選取 粗車：f=0.2mm/r精車：f=0.1mm/r將精粗車的進(jìn)給量代入式（3-2）中計(jì)算：粗車時(shí)：F=1000×0.2= 200 mm/min精車時(shí)：F=1200×0.1= 120 mm/min充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙155.量具及冷切液的選擇5.1 量具的選擇在數(shù)控車削加工工件中，為了確保工件的尺寸精度，必須選擇正確的測量工具，量具種類很多，但不同的工件采用不同的量具作為測量工具。但在數(shù)控車削外圓中多采用千分尺和游標(biāo)卡尺及直尺作為測量工件的量具。由于游標(biāo)卡尺是一種通用量具使用方便的特點(diǎn)。對(duì)一般精度高的零件選用千分尺，如圖 4.2 所示。圖 4.1 游標(biāo)卡尺 圖 4.2 千分尺5.2 冷卻液的選擇由于在切削加工過程在，被切削層金屬的變形、切屑與刀具前面的摩擦和工件與刀具后面的摩擦要產(chǎn)生大量的熱——切削熱。由于熱長冷縮的原理，工件和刀具吸收了一部分的熱量后，工件和刀具會(huì)產(chǎn)生變形，最終影響加工精度。如果大量的切削熱傳入刀具，容易使刀具損壞——造成“燒刀”的現(xiàn)象。為了提高加零件的精度和刀具的耐用度及使用壽命，在切削加工過程中必須使用冷卻液對(duì)工件和刀具進(jìn)行冷卻，以避免造成“燒刀”的現(xiàn)象和零件精度的影響。該工件材料為 45 鋼，為了避免刀具與工件摩擦產(chǎn)生大量熱影響工件精度，在加工時(shí)主要是以冷卻為主，多采用乳化液作為冷卻液。常用的冷卻液如表 5.1 所示充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙16表 5.1 常用的冷卻液從工件材料考慮，切削時(shí)不得使用水溶液，考慮到冷卻液作用和價(jià)格，選擇乳化液可以滿足要求。從刀具材料考慮，硬質(zhì)合金刀具一般采用乳化液作為冷卻液，其冷卻效果很好。綜合以上的種種分析，采用乳化液作為冷卻液效果很好。它的主要作用：冷卻、潤滑、清洗而且還有一定的防銹作用。冷卻液名稱 主要成份 主要作用水溶液 水、防銹添加劑 冷卻乳化液 水、油、乳化劑 冷卻、潤滑、清洗切削油礦物油、動(dòng)植物油、極壓添加劑或油性潤滑充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙176.工藝卡片的填寫6.1 工藝過程卡片機(jī)械加工工藝過程產(chǎn)品名稱 軸材料45鋼 毛坯尺寸 Φ41mm×112mm序號(hào)工序名稱 工序內(nèi)容 車間 設(shè)備 工裝1 下料下料，制造毛坯Φ60mm×140mm 圓棒料2 車夾毛坯外圓，向外伸出 50mm的長度，車外輪廓，鉆孔、鏜孔。金工 數(shù)控車床 三爪卡盤3 車 調(diào)頭，車右端面、車外圓輪廓、切槽、車螺紋 金工數(shù)控車床 三爪卡盤4 鉗工 去毛刺5 終檢 檢驗(yàn)圖上各尺寸6 入庫充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙186.2 工序過程卡片產(chǎn)品名稱或代號(hào)零件名稱 材料 零件圖號(hào)（工廠） 數(shù)控加工工序 卡軸 45 鋼工序號(hào) 程序編 號(hào) 夾具名稱 夾具編號(hào) 使用設(shè)備 車間2 O0001 三爪卡盤 數(shù)控車床工步號(hào) 工步內(nèi)容 刀具 號(hào)刀具規(guī)格/mm主軸轉(zhuǎn)速/（r/min）進(jìn)給速度/(mm/min)背吃刀量/mm備注1 車左端面 T0101 35° 1000 200 1.5 自動(dòng)2粗車外輪廓，預(yù)留0.5mm 精加工余量。T0101 35° 1000 200 1.5自動(dòng)3 精車外輪廓，控制各表面粗糙度及精度。 T0101 35° 1200 120 0.2 自動(dòng)4 鉆孔 -- Φ20 600 -- -- 手動(dòng)5 鏜孔 T0202 60° 750 120 1 自動(dòng)編制 審核 批準(zhǔn) 共 2 頁 第 1 頁充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙19產(chǎn)品名稱或代號(hào)零件名稱 材料 零件圖號(hào)（工廠） 數(shù)控加工工序 卡軸 45 鋼工序號(hào) 程序編 號(hào) 夾具名稱 夾具編號(hào) 使用設(shè)備 車間2 O0002 三爪卡盤 數(shù)控車床工步號(hào) 工步內(nèi)容 刀具 號(hào)刀具規(guī)格/mm主軸轉(zhuǎn)速/（r/min）進(jìn)給速度/(mm/min)背吃刀量/mm備注1 粗車外輪廓，預(yù)留0.5mm 精加工余量 T0101 35° 1000 200 1.5 自動(dòng)2精車外輪廓，保證總長 136mm，控制各表面粗糙度及精度。T0202 35° 1200 120 0.2 自動(dòng)3 切槽 T0303 寬度 3mm 800 50 —— 自動(dòng)4 車 M24X2 螺紋 T0404 60° 600 150 1 自動(dòng)編制 審核 批準(zhǔn) 共 2 頁 第 2 頁充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙207.數(shù)控編程7.1 數(shù)控編程的分類數(shù)控編程方法可分為手工編程和自動(dòng)編程兩種。1)手工編程的定義 手工編程是指主要由人工來完成數(shù)控機(jī)床程序編制各個(gè)階段的工作。當(dāng)被加工零件形狀不十分復(fù)雜和程序較短時(shí)，都可以采用手工編程的方法。對(duì)于幾何形狀不太復(fù)雜的零件，所需要的加工程序不長，計(jì)算也比較簡單，出錯(cuò)機(jī)會(huì)較少，這時(shí)用手工編程既經(jīng)濟(jì)又及時(shí)，因而手工編程被廣泛地應(yīng)用于形狀簡單的點(diǎn)位加工及平面輪廓加工中。2)手工編程的意義 手工編程的意義在于加工形狀簡單的零件(如直線與直線或直線與圓弧組成的輪廓)時(shí)，快捷、簡便；不需要具備特別的條件(價(jià)格較高的硬件和軟件等)；對(duì)機(jī)床操作或程序員不受特殊條件的制約；還具有較大的靈活性和編程費(fèi)用少等優(yōu)點(diǎn)。本次零件主要采用了 手動(dòng)編程的方法進(jìn)行編制程序。7.2 循環(huán)指令格式本次零件加工主要采用了 G71 外圓粗車復(fù)合循環(huán)指令G71 U (Δd) R(e) 外圓粗車復(fù)合循環(huán)指令格式G71 P(ns) Q(nf) U(Δu) W(Δw) F(f) S(s) T(t)其中：Δd 為背吃刀量；e 為退刀量；ns 為精加工輪廓程序段中開始段的段號(hào)；nf 為精加工輪廓程序段中結(jié)束段的段號(hào)；Δu 為留給 X軸方向的精加工余量；（直徑值）Δw 為留給 Z 軸方向的精加工余充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙21量； f、s、t 為粗車時(shí)的進(jìn)給量、主軸轉(zhuǎn)速及所用刀具。而精加工時(shí)處于 ns 到 nf 程序段之內(nèi)的 F、S、T 有效。7.3 加工程序 （1）、加工程序清單左端程序 O0001程 序 說 明T0101（外圓車刀）M03S1000M08G00X65Z2G71U2R0.5G71P100Q200U0.5W0.5F200N100 G00X41G01Z0F60X45W-2Z-35G02X50Z-37.5R2.5N200 X65F200G00X100Z100T0202(鏜刀)M03S1200G00X18Z2換 1 號(hào)刀主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為 1000r/min。切削液開快速走到加工起點(diǎn)建立 G71 粗車循環(huán)精加工程序起點(diǎn)開始切削外圓輪廓快速運(yùn)動(dòng)到換刀點(diǎn)換 2 號(hào)刀主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為 1200r/min。快速靠近工件充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙22G71U1R0.5G71P300Q400U0.5W0.5F200N300 G00X32G01Z0F120X28W-2Z-26X24Z-40N400 X18F200G00Z100G00X100M30精加工程序起點(diǎn)開始切削外圓輪廓程序結(jié)束左端程序 O0002程 序 說 明T0101（外圓車刀）M03S1000M08G00X65Z2G71U2R0.5G71P100Q200U0.5W0.5F100N100 G00X20換 1 號(hào)刀主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為 1000r/min。切削液開快速走到加工起點(diǎn)建立 G71 粗車循環(huán)精加工程序起點(diǎn)充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙23G01Z0F60X24W-2Z-25X30Z-35X35Z-55Z-60G02X45Z-65R5G01Z-75G03X50Z-98.5R20N200 G01X65G00X100Z100T0303(切槽刀)G00X25Z2Z-25G01X20F50X25G00X100Z100T0404(外螺紋)G00X25Z2G92X23.5Z-23F2G92X23Z-23F2開始切削外圓輪廓快速運(yùn)動(dòng)到換刀點(diǎn)換 3 號(hào)刀靠近工件切槽退刀快速離開工件換 4 號(hào)刀靠近工件螺紋車削充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙24G92X22.5Z-23F2G92X22Z-23F2G00Z100X100M30 程序結(jié)束充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙25結(jié)束語畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們大學(xué)之中最后一個(gè)也是最重要的一個(gè)總結(jié)性設(shè)計(jì)、一個(gè)階段。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，我們可以將在大學(xué)中所學(xué)的知識(shí)作一個(gè)整體性的梳理，把學(xué)到的理論知識(shí)融會(huì)貫通、熟練應(yīng)用，并結(jié)合實(shí)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，使理論和實(shí)際有一個(gè)完美的結(jié)合。為我們將來踏上工作崗位能夠進(jìn)一步運(yùn)用綜合能力以及解決實(shí)際問題作了很好的鋪墊。畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，在老師的悉心指導(dǎo)下，我們從數(shù)控機(jī)床的認(rèn)識(shí)、加工工藝的指定、刀具的選擇、數(shù)控系統(tǒng)的編程、數(shù)控加工操作、、畢業(yè)論文的書寫整理等幾個(gè)階段依次進(jìn)行了認(rèn)真的解決，圓滿的完成了畢業(yè)論文的要求。與此同時(shí)，我也認(rèn)識(shí)到自身的許多不足：基礎(chǔ)理論知識(shí)有些不是很扎實(shí)，還缺乏相用的工作經(jīng)驗(yàn)，不能夠很好的綜合運(yùn)用。因此，我通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，懂得以后如何去做，以使自身能夠得到很好的完善?！耙环莞?，一份收獲”。雖然這份畢業(yè)設(shè)計(jì)不是很完美，但是畢竟也是自己一手寫起來的，感覺還是有些欣慰的?？偟膩碚f，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我學(xué)會(huì)了更多的獨(dú)立處理事情的能力，分析能力和解決問題的能力都有所提高，這對(duì)我以后的工作也都有很大的好處。充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙26致 謝時(shí)光匆匆如流水，轉(zhuǎn)眼便是大學(xué)畢業(yè)時(shí)節(jié)，春夢秋云，聚散真容易。在這個(gè)美好的季節(jié)里，心中涌現(xiàn)的不是想象已久的歡欣，卻是難以言喻的失落。是的，隨著論文的終結(jié)，意味著自己生命中最純美的學(xué)生時(shí)代即將結(jié)束，盡管百般不舍，這一天終究會(huì)在熙熙攘攘的喧囂中來臨。經(jīng)過幾個(gè)月的忙碌和工作，本次畢業(yè)論文設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)大學(xué)生的畢業(yè)論文，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。在論文寫作過程中，得到了老師的親切關(guān)懷和耐心的指導(dǎo)。老師嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個(gè)日日夜夜，老師不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想上給我以無微不至的關(guān)懷，除了敬佩老師的專業(yè)水平外，治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠摯的謝意!最后我還要感謝培養(yǎng)我長大含辛茹苦的父母，謝謝你們 師恩似海，永生難忘！衷心祝愿各位老師身體健康，工作順利，生活幸福美滿，一生平安！充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙27參考文獻(xiàn)1.《切削用量簡明實(shí)用手冊(cè)》 黃如林主編 化學(xué)工業(yè)出版社 2.《機(jī)械設(shè)計(jì)綜合課程設(shè)計(jì)》 王之標(biāo)、王大康主編 機(jī)械工業(yè)出版社 3.《機(jī)床制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》 王紹俊主編 機(jī)械工業(yè)出版社 4.《金屬切削機(jī)床》 宋玉鳴主編 中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社 5.《機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》趙家齊編 機(jī)械工業(yè)出版社 6.《簡明機(jī)械加工工藝手冊(cè)》徐圣群主編 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 7.《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》楊叔子主編 機(jī)械工業(yè)出版社 8.《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》 陳立德主編 高等教育出版社 9. 黃成編著 UG NX6.0 模具設(shè)計(jì)與加工 北京希望電子出版社 200910.王澤鵬等編著 UG NX6.0 中文版數(shù)控加工 機(jī)械工業(yè)出版社 200911.張瑞萍等編著 UG NX6.0 中文版標(biāo)準(zhǔn)教程 北京清華大學(xué)出版200912.胡任喜.UG NX6.0 中文版從入門到精通 北京清華大學(xué)出版社200913.UG 中文版實(shí)用教程 關(guān)振宇 劉源 主編 人民郵電出版社14.UGNX6.0 應(yīng)用與實(shí)力教程 周瑋 主編 人民郵電出版社充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙280典型回轉(zhuǎn)軸類零件數(shù)控車削加工工藝設(shè)計(jì)與編程摘要本文主要針對(duì)回轉(zhuǎn)軸類零件工藝進(jìn)行數(shù)控加工工行分析，它意義深重，本文將對(duì)它進(jìn)行講述。零件的工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容主要有零件加工工藝過程設(shè)計(jì)、加工工序設(shè)計(jì)、程序設(shè)計(jì)，以及機(jī)床、刀具、夾具的選擇等等。重點(diǎn)分析了零件的數(shù)控加工工藝過和和所采用的程序結(jié)構(gòu)，例如如何合理運(yùn)用常用復(fù)合循環(huán)指令進(jìn)行零件的粗加工、精加工程序的編制。此外，在加工設(shè)計(jì)過程中也展開了相應(yīng)的討論，并且得出了此類回轉(zhuǎn)型零件的一般加工步驟。關(guān)鍵詞：加工工藝 工藝設(shè)計(jì) 程序編制1AbstractIn this paper, rotating shaft parts for CNC machining technology of the bank analysis, it profound meaning, this article will be about it. Part of the process design the content of main machining process planning, machining process design, process design, and machine tools, tools, fixtures, etc. choices. Analyzed Machining of parts and used over and the program structure, such as the reasonable use of G71, G73, G70, G92 and other commonly used parts combined-cycle instructions roughing, finishing the program design. In addition, the design process has started processing the corresponding discussion, and come back transformation of such parts of the general processing steps. Keywords: dimensional accuracy of process design programming2目 錄1 零件分析及實(shí)體造型 ...............................................42.毛坯與夾具的確定 ..................................................62.1 毛坯的選擇 .....................................................62.2 夾具的選擇 .....................................................72.2.1 常見的裝夾方式 .............................................82.2.2 夾具的確定 ................................................93.刀具的選擇 .......................................................113.1 刀具的種類 ...................................................113.2 刀具的確定 ...................................................124 選擇切削用量 .....................................................134.1 背吃刀量的確定 ................................................134.2 主軸轉(zhuǎn)速的確定 ................................................134.3 進(jìn)給速度的確定 ................................................145.量具及冷切液的選擇 ...............................................165.1 量具的選擇 ....................................................165.2 冷卻液的選擇 ..................................................166.工藝卡片的填寫 ...................................................187.數(shù)控編程 .........................................................217.1 數(shù)控編程的分類 ................................................217.2 循環(huán)指令格式 ..................................................217.3 加工程序 ......................................................22結(jié) 束 語 ...........................................................26謝 辭 .............................................................2731 零件圖的分析圖 1.1 零件二維圖4零件圖的技術(shù)要求(1).為注長度尺寸偏差±0.5mm。(2).為注倒角 C0.5。(3).去除毛刺飛邊。(4).零件表面不應(yīng)有劃痕、擦傷等損壞零件表面的缺陷。(5).為注形狀公差應(yīng)符合 GB1184-1980 的要求如圖 1.1 所示。本零件是回轉(zhuǎn)體特征，主要由倒角、外螺紋，外圓柱面、切槽、外錐面、圓弧面、內(nèi)孔等特征組成，零件特征適合車床加工方能保證精度。錐面和 φ45 的外圓面上的粗糙度要求為 Ra3.2um，其余表面粗糙度均為 Ra6.3um。52.毛坯與夾具的確定2.1 毛坯的選擇毛坯選擇時(shí)應(yīng)考慮的因素(1) 零件的材料及機(jī)械性能要求零件材料的工藝特性和力學(xué)性能大致決定了毛坯的種類。例如鑄鐵零件用鑄造毛坯；鋼質(zhì)零件當(dāng)形狀較簡單且力學(xué)性能要求不高時(shí)常用棒料，對(duì)于重要的鋼質(zhì)零件，為獲得良好的力學(xué)性能，應(yīng)選用鍛件，當(dāng)形狀復(fù)雜力學(xué)性能要求不高時(shí)用鑄鋼件；有色金屬零件常用型材或鑄造毛坯。(2) 零件的結(jié)構(gòu)形狀與外形尺寸大型且結(jié)構(gòu)較簡單的零件毛坯多用砂型鑄造或自由鍛；結(jié)構(gòu)復(fù)雜的毛坯多用鑄造；小型零件可用模鍛件或壓力鑄造毛坯；板狀鋼質(zhì)零件多用鍛件毛坯；軸類零件的毛坯，若臺(tái)階直徑相差不大，可用棒料；若各臺(tái)階尺寸相差較大，則宜選擇鍛件。(3) 生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小大批大量生產(chǎn)中，應(yīng)采用精度和生產(chǎn)率都較高的毛坯制造方法。鑄件采用金屬模機(jī)器造型和精密鑄造，鍛件用模鍛或精密鍛造。在單件小批生產(chǎn)中用木模手工造型或自由鍛來制造毛坯。 (4) 現(xiàn)有生產(chǎn)條件確定毛坯時(shí)，必須結(jié)合具體的生產(chǎn)條件，如現(xiàn)場毛坯制造的實(shí)際水平和能力、外協(xié)的可能性等，否則就不現(xiàn)實(shí)。(5) 充分利用新工藝、新材料6為節(jié)約材料和能源，提高機(jī)械加工生產(chǎn)率，應(yīng)充分考慮精密鑄造、精鍛、冷軋、冷擠壓、粉末冶金、異型鋼材及工程塑料等在機(jī)械中的應(yīng)用，這樣，可大大減少機(jī)械加工量，甚至不需要進(jìn)行加工，經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。本次設(shè)計(jì)為單件小批量生產(chǎn)，所以設(shè)計(jì)選材應(yīng)從滿足工件使用性、經(jīng)濟(jì)性和切削性、取材的方便性考慮。單從經(jīng)濟(jì)性考慮毛坯的選擇應(yīng)使毛坯的形狀和尺寸與零件盡量接近,根據(jù)本次設(shè)計(jì)要求在本設(shè)計(jì)中，由于該零件的規(guī)格為 Φ56×136，軸向和徑向單邊各留 2mm的余量，則選規(guī)格 Φ60×140 的毛坯。圖 2.1 毛坯圖2.2 夾具的選擇數(shù)控加工對(duì)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?？紤]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。 72）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。2.2.1 常見的裝夾方式 1）通用夾具通用夾具是指已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的，在一定范圍內(nèi)可用于加工不同工件的夾具。例如，車床上三爪卡盤和四爪單動(dòng)卡盤，銑床上的平口鉗、分度頭和回轉(zhuǎn)工作臺(tái)等。這類夾具一般由專業(yè)工廠生產(chǎn)，常作為車床附件提供給用戶。其特點(diǎn)是適應(yīng)性廣，生產(chǎn)效率低，主要適用于單件、小批量的生產(chǎn)中。 2）專用夾具專用夾具是指專為某一工件的某道工序而專門設(shè)計(jì)的夾具。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，操作迅速、方便、省力，可以保證較高的加工精度和生產(chǎn)效率，但設(shè)計(jì)制造周期較長、制造費(fèi)用也較高。當(dāng)產(chǎn)品變更時(shí)，夾具將由于無法再使用而報(bào)廢。只適用于產(chǎn)品固定且批量較大的生產(chǎn)中。3）通用可調(diào)夾具和成組夾具其特點(diǎn)是夾具的部分元件可以更換，部分裝置可以調(diào)整，以適應(yīng)不同零件的加工。用于相似零件的成組加工所用的夾具，稱為成組夾具。通用可調(diào)夾具與成組夾具相比，加工對(duì)象不很明確，適用8范圍更廣一些。4）組合夾具 鏡博士組合夾具組合夾具是指按零件的加工要求，由一套事先制造好的標(biāo)準(zhǔn)元件和部件組裝而成的夾具。由專業(yè)廠家制造，其特點(diǎn)是靈活多變，萬能性強(qiáng)，制造周期短、元件能反復(fù)使用，特別適用于新產(chǎn)品的試制和單件小批生產(chǎn)。5）隨行夾具隨行夾具是一種在自動(dòng)線上使用的夾具。該夾具既要起到裝夾工件的作用，又要與工件成為一體沿著自動(dòng)線從一個(gè)工位移到下一個(gè)工位，進(jìn)行不同工序的加工。（2）按夾緊分類根據(jù)夾具所采用的夾緊動(dòng)力源不同，可分為：手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、氣液夾具、電動(dòng)夾具、磁力夾具、真空夾具等。2.2.2 夾具的確定數(shù)控車床上的夾具主要有兩類：一類用于盤類或短軸類零件，工件毛坯裝夾在帶可調(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架頂尖間，工件由主軸上的撥動(dòng)卡盤傳動(dòng)旋轉(zhuǎn)。9圖 2.2 三爪卡盤 圖 2.3 四爪卡盤本零件需要實(shí)用數(shù)控車床進(jìn)行加工，并且為軸類零件，由零件圖得，三爪卡盤更穩(wěn)定，方便裝夾。所以選著三爪卡盤所以夾具選用三爪卡盤（如圖 2.2），方便快捷，減少加工時(shí)間和費(fèi)用。103.刀具的選擇3.1 刀具的種類與普通機(jī)床加工方法相比，數(shù)控加工對(duì)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，斷屑和排屑性能好；同時(shí)要求安裝調(diào)整方便，這樣來滿足數(shù)控機(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（如高速鋼、超細(xì)粒度硬質(zhì)合金）并使用可轉(zhuǎn)位刀片。車削用刀具及其選擇 數(shù)控車削常用的車刀一般分尖形車刀、圓弧形車刀以及成型車刀三類。1）尖形車刀 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)行全面的考慮，并應(yīng)兼顧刀尖本身的強(qiáng)度。2）圓弧形車刀 圓弧形車刀是以一圓度或線輪廓度誤差很小的圓弧形切削刃為特征的車刀。該車刀圓弧刃每一點(diǎn)都是圓弧形車刀的刀尖，應(yīng)此，刀位點(diǎn)不在圓弧上，而在該圓弧的圓心上。圓弧形車刀可以用于車削內(nèi)外表面，特別適合于車削各種光滑連接（凹形）的成型面。選擇車刀圓弧半徑時(shí)應(yīng)考慮兩點(diǎn)：一是車刀切削刃的圓弧半徑應(yīng)小于或等于零件凹形輪廓上的最小曲率半徑，以免發(fā)生加工干涉；二是該半徑不宜選擇太小，否則不但制造困難，11還會(huì)因刀尖強(qiáng)度太弱或刀體散熱能力差而導(dǎo)致車刀損壞。3）成型車刀 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。3.2 刀具的確定通過以上分析，加工本零件選擇標(biāo)準(zhǔn)刀具，以減少加工成品和提高加工效率。表 3-1 刀具表刀具號(hào) 刀具名稱 刀具規(guī)格 刀具材料 加工表面T01 外圓粗車刀 35°左偏刀 硬質(zhì)合金 粗車外圓表面T02 鏜孔刀 60° 硬質(zhì)合金 車內(nèi)孔T03 切槽刀 4mm 寬 硬質(zhì)合金 切螺紋退刀槽T04 外螺紋車刀 60°左偏刀 硬質(zhì)合金 車外螺紋麻花鉆 Φ20 硬質(zhì)合金 鉆孔124 選擇切削用量4.1 背吃刀量的確定背吃刀量的確定時(shí)根據(jù)余量確定的，在機(jī)床功率允許的條件下，盡可能選取較大的背吃刀量，以減少進(jìn)給次數(shù)。當(dāng)零件的精度較高時(shí)，應(yīng)留出半精車和精車的余量，半精車余量一般為 0.5mm 左右，半精車之后留精車余量，一般比普通車削時(shí)所留余量少，通常取0.2～0.5mm。因?yàn)楸玖慵纫蟛皇欠浅８?，所以只需要粗車和精車加工?？蓞⒖急?3-6 選取背吃刀量。表 4-1 數(shù)控切削用量表加工內(nèi)容背吃刀量Ap/（mm）切削速度vc(m·min )1?進(jìn)給量f/(mm·r)1?粗加工 2～3 80～120 0.2～0.4精加工 0.1～0.5 120～150 0.1～0.2粗車時(shí)背吃刀量取 2mm，留出精車余量為 0.5mm，精車時(shí)背吃刀量取 0.5mm。4.2 主軸轉(zhuǎn)速的確定主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)零件上加工部位的直徑，并按零件和刀具材料以及加工性質(zhì)等條件所允許的切削速度來確定。切削學(xué)速度除了計(jì)算和查表選取外，還可以根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)確定。13主要根據(jù)允許的切削速度 Vc(m/min)選取n= （公式 3-1）DVc?10式中 Vc—切削速度；D—工件或刀具的直徑（mm）由于工件多個(gè)臺(tái)階組成，現(xiàn)選取工件直徑的中間值 D=39 的直徑為例說明其計(jì)算過程。D=39mm 可參考表 1-4 選取，從理論上講， 的值越大越好，因?yàn)檫@不cv僅可以提高生產(chǎn)率，而且可以避免生成積屑瘤的臨界速度，獲得較低的表面粗糙度值。但實(shí)際上由于機(jī)床、刀具等的限制，綜合考慮：粗車時(shí) vc=120m/min 精車時(shí) vc=150m/min代入式中： 粗車時(shí) n=1000×120/（3.14×39）=997.9r/min精車時(shí) n=1000×150/（3.14×39）=122.4r/min計(jì)算的主軸轉(zhuǎn)速 n 要根據(jù)機(jī)床有的或接近的轉(zhuǎn)速選取。粗車時(shí) n=1000r/min精車時(shí) n=1200r/min4.3 進(jìn)給速度的確定加工零件時(shí)選擇進(jìn)給速度，應(yīng)根據(jù)零件的要求合理的選擇進(jìn)給14速度。在能保證零件的要求前提下，可以在粗加工零件時(shí)選擇較高的進(jìn)給速度，在零件精加工時(shí)應(yīng)選擇較低的進(jìn)給速度，同時(shí)對(duì)零件切斷或加工孔時(shí)也應(yīng)選擇較低的進(jìn)給速度，以免影響零件的加工精度。則在加工零件時(shí)一定要考慮其切削用量的選擇，同時(shí)也要根據(jù)所選擇的刀具，工件材料選擇進(jìn)給量。粗車時(shí)進(jìn)給速度應(yīng)選擇大些，提高生產(chǎn)效率，精車時(shí)進(jìn)給速度應(yīng)選擇小些，保證零件的質(zhì)量。進(jìn)給速度 F 是指單位時(shí)間內(nèi)刀具沿進(jìn)給方向移動(dòng)的距離（mm/r）。它與主軸的轉(zhuǎn)速 n 的關(guān)系：F=nf （公式 3-2）式中：f—主軸轉(zhuǎn)一周時(shí)刀具的進(jìn)給量，粗車時(shí)一般取0.2～0.4mm/r，精車時(shí)一般 0.1～0.2mm/r。n—主軸的轉(zhuǎn)速；F—進(jìn)給速度。根據(jù)軸類零件的分析，選擇的進(jìn)給速度如下計(jì)算分析得出：綜合選取 粗車：f=0.2mm/r精車：f=0.1mm/r將精粗車的進(jìn)給量代入式（3-2）中計(jì)算：粗車時(shí)：F=1000×0.2= 200 mm/min精車時(shí)：F=1200×0.1= 120 mm/min155.量具及冷切液的選擇5.1 量具的選擇在數(shù)控車削加工工件中，為了確保工件的尺寸精度，必須選擇正確的測量工具，量具種類很多，但不同的工件采用不同的量具作為測量工具。但在數(shù)控車削外圓中多采用千分尺和游標(biāo)卡尺及直尺作為測量工件的量具。由于游標(biāo)卡尺是一種通用量具使用方便的特點(diǎn)。對(duì)一般精度高的零件選用千分尺，如圖 4.2 所示。圖 4.1 游標(biāo)卡尺 圖 4.2 千分尺5.2 冷卻液的選擇由于在切削加工過程在，被切削層金屬的變形、切屑與刀具前面的摩擦和工件與刀具后面的摩擦要產(chǎn)生大量的熱——切削熱。由于熱長冷縮的原理，工件和刀具吸收了一部分的熱量后，工件和刀具會(huì)產(chǎn)生變形，最終影響加工精度。如果大量的切削熱傳入刀具，容易使刀具損壞——造成“燒刀”的現(xiàn)象。為了提高加零件的精度和刀具的耐用度及使用壽命，在切削加工過程中必須使用冷卻液對(duì)工件和刀具進(jìn)行冷卻，以避免造成“燒刀”的現(xiàn)象和零件精度的影響。該工件材料為 45 鋼，為了避免刀具與工件摩擦產(chǎn)生大量熱影響工件精度，在加工時(shí)主要是以冷卻為主，多采用乳化液作為冷卻液。常用的冷卻液如表 5.1 所示16表 5.1 常用的冷卻液從工件材料考慮，切削時(shí)不得使用水溶液，考慮到冷卻液作用和價(jià)格，選擇乳化液可以滿足要求。從刀具材料考慮，硬質(zhì)合金刀具一般采用乳化液作為冷卻液，其冷卻效果很好。綜合以上的種種分析，采用乳化液作為冷卻液效果很好。它的主要作用：冷卻、潤滑、清洗而且還有一定的防銹作用。冷卻液名稱 主要成份 主要作用水溶液 水、防銹添加劑 冷卻乳化液 水、油、乳化劑 冷卻、潤滑、清洗切削油礦物油、動(dòng)植物油、極壓添加劑或油性潤滑176.工藝卡片的填寫6.1 工藝過程卡片機(jī)械加工工藝過程產(chǎn)品名稱 軸材料45鋼 毛坯尺寸 Φ41mm×112mm序號(hào)工序名稱 工序內(nèi)容 車間 設(shè)備 工裝1 下料下料，制造毛坯Φ60mm×140mm 圓棒料2 車夾毛坯外圓，向外伸出 50mm的長度，車外輪廓，鉆孔、鏜孔。金工 數(shù)控車床 三爪卡盤3 車 調(diào)頭，車右端面、車外圓輪廓、切槽、車螺紋 金工數(shù)控車床 三爪卡盤4 鉗工 去毛刺5 終檢 檢驗(yàn)圖上各尺寸6 入庫186.2 工序過程卡片產(chǎn)品名稱或代號(hào)零件名稱 材料 零件圖號(hào)（工廠） 數(shù)控加工工序 卡軸 45 鋼工序號(hào) 程序編 號(hào) 夾具名稱 夾具編號(hào) 使用設(shè)備 車間2 O0001 三爪卡盤 數(shù)控車床工步號(hào) 工步內(nèi)容 刀具 號(hào)刀具規(guī)格/mm主軸轉(zhuǎn)速/（r/min）進(jìn)給速度/(mm/min)背吃刀量/mm備注1 車左端面 T0101 35° 1000 200 1.5 自動(dòng)2粗車外輪廓，預(yù)留0.5mm 精加工余量。T0101 35° 1000 200 1.5自動(dòng)3 精車外輪廓，控制各表面粗糙度及精度。 T0101 35° 1200 120 0.2 自動(dòng)4 鉆孔 -- Φ20 600 -- -- 手動(dòng)5 鏜孔 T0202 60° 750 120 1 自動(dòng)編制 審核 批準(zhǔn) 共 2 頁 第 1 頁19產(chǎn)品名稱或代號(hào)零件名稱 材料 零件圖號(hào)（工廠） 數(shù)控加工工序 卡軸 45 鋼工序號(hào) 程序編 號(hào) 夾具名稱 夾具編號(hào) 使用設(shè)備 車間2 O0002 三爪卡盤 數(shù)控車床工步號(hào) 工步內(nèi)容 刀具 號(hào)刀具規(guī)格/mm主軸轉(zhuǎn)速/（r/min）進(jìn)給速度/(mm/min)背吃刀量/mm備注1 粗車外輪廓，預(yù)留0.5mm 精加工余量 T0101 35° 1000 200 1.5 自動(dòng)2精車外輪廓，保證總長 136mm，控制各表面粗糙度及精度。T0202 35° 1200 120 0.2 自動(dòng)3 切槽 T0303 寬度 3mm 800 50 —— 自動(dòng)4 車 M24X2 螺紋 T0404 60° 600 150 1 自動(dòng)編制 審核 批準(zhǔn) 共 2 頁 第 2 頁207.數(shù)控編程7.1 數(shù)控編程的分類數(shù)控編程方法可分為手工編程和自動(dòng)編程兩種。1)手工編程的定義 手工編程是指主要由人工來完成數(shù)控機(jī)床程序編制各個(gè)階段的工作。當(dāng)被加工零件形狀不十分復(fù)雜和程序較短時(shí)，都可以采用手工編程的方法。對(duì)于幾何形狀不太復(fù)雜的零件，所需要的加工程序不長，計(jì)算也比較簡單，出錯(cuò)機(jī)會(huì)較少，這時(shí)用手工編程既經(jīng)濟(jì)又及時(shí)，因而手工編程被廣泛地應(yīng)用于形狀簡單的點(diǎn)位加工及平面輪廓加工中。2)手工編程的意義 手工編程的意義在于加工形狀簡單的零件(如直線與直線或直線與圓弧組成的輪廓)時(shí)，快捷、簡便；不需要具備特別的條件(價(jià)格較高的硬件和軟件等)；對(duì)機(jī)床操作或程序員不受特殊條件的制約；還具有較大的靈活性和編程費(fèi)用少等優(yōu)點(diǎn)。本次零件主要采用了 手動(dòng)編程的方法進(jìn)行編制程序。7.2 循環(huán)指令格式本次零件加工主要采用了 G71 外圓粗車復(fù)合循環(huán)指令G71 U (Δd) R(e) 外圓粗車復(fù)合循環(huán)指令格式G71 P(ns) Q(nf) U(Δu) W(Δw) F(f) S(s) T(t)其中：Δd 為背吃刀量；e 為退刀量；ns 為精加工輪廓程序段中開始段的段號(hào)；nf 為精加工輪廓程序段中結(jié)束段的段號(hào)；Δu 為留給 X軸方向的精加工余量；（直徑值）Δw 為留給 Z 軸方向的精加工余21量； f、s、t 為粗車時(shí)的進(jìn)給量、主軸轉(zhuǎn)速及所用刀具。而精加工時(shí)處于 ns 到 nf 程序段之內(nèi)的 F、S、T 有效。7.3 加工程序 （1）、加工程序清單左端程序 O0001程 序 說 明T0101（外圓車刀）M03S1000M08G00X65Z2G71U2R0.5G71P100Q200U0.5W0.5F200N100 G00X41G01Z0F60X45W-2Z-35G02X50Z-37.5R2.5N200 X65F200G00X100Z100T0202(鏜刀)M03S1200G00X18Z2換 1 號(hào)刀主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為 1000r/min。切削液開快速走到加工起點(diǎn)建立 G71 粗車循環(huán)精加工程序起點(diǎn)開始切削外圓輪廓快速運(yùn)動(dòng)到換刀點(diǎn)換 2 號(hào)刀主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為 1200r/min。快速靠近工件22G71U1R0.5G71P300Q400U0.5W0.5F200N300 G00X32G01Z0F120X28W-2Z-26X24Z-40N400 X18F200G00Z100G00X100M30精加工程序起點(diǎn)開始切削外圓輪廓程序結(jié)束左端程序 O0002程 序 說 明T0101（外圓車刀）M03S1000M08G00X65Z2G71U2R0.5G71P100Q200U0.5W0.5F100N100 G00X20換 1 號(hào)刀主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為 1000r/min。切削液開快速走到加工起點(diǎn)建立 G71 粗車循環(huán)精加工程序起點(diǎn)23G01Z0F60X24W-2Z-25X30Z-35X35Z-55Z-60G02X45Z-65R5G01Z-75G03X50Z-98.5R20N200 G01X65G00X100Z100T0303(切槽刀)G00X25Z2Z-25G01X20F50X25G00X100Z100T0404(外螺紋)G00X25Z2G92X23.5Z-23F2G92X23Z-23F2開始切削外圓輪廓快速運(yùn)動(dòng)到換刀點(diǎn)換 3 號(hào)刀靠近工件切槽退刀快速離開工件換 4 號(hào)刀靠近工件螺紋車削24G92X22.5Z-23F2G92X22Z-23F2G00Z100X100M30 程序結(jié)束25結(jié)束語畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們大學(xué)之中最后一個(gè)也是最重要的一個(gè)總結(jié)性設(shè)計(jì)、一個(gè)階段。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，我們可以將在大學(xué)中所學(xué)的知識(shí)作一個(gè)整體性的梳理，把學(xué)到的理論知識(shí)融會(huì)貫通、熟練應(yīng)用，并結(jié)合實(shí)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，使理論和實(shí)際有一個(gè)完美的結(jié)合。為我們將來踏上工作崗位能夠進(jìn)一步運(yùn)用綜合能力以及解決實(shí)際問題作了很好的鋪墊。畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，在老師的悉心指導(dǎo)下，我們從數(shù)控機(jī)床的認(rèn)識(shí)、加工工藝的指定、刀具的選擇、數(shù)控系統(tǒng)的編程、數(shù)控加工操作、、畢業(yè)論文的書寫整理等幾個(gè)階段依次進(jìn)行了認(rèn)真的解決，圓滿的完成了畢業(yè)論文的要求。與此同時(shí)，我也認(rèn)識(shí)到自身的許多不足：基礎(chǔ)理論知識(shí)有些不是很扎實(shí)，還缺乏相用的工作經(jīng)驗(yàn)，不能夠很好的綜合運(yùn)用。因此，我通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，懂得以后如何去做，以使自身能夠得到很好的完善?！耙环莞?，一份收獲”。雖然這份畢業(yè)設(shè)計(jì)不是很完美，但是畢竟也是自己一手寫起來的，感覺還是有些欣慰的?？偟膩碚f，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我學(xué)會(huì)了更多的獨(dú)立處理事情的能力，分析能力和解決問題的能力都有所提高，這對(duì)我以后的工作也都有很大的好處。26致 謝時(shí)光匆匆如流水，轉(zhuǎn)眼便是大學(xué)畢業(yè)時(shí)節(jié)，春夢秋云，聚散真容易。在這個(gè)美好的季節(jié)里，心中涌現(xiàn)的不是想象已久的歡欣，卻是難以言喻的失落。是的，隨著論文的終結(jié)，意味著自己生命中最純美的學(xué)生時(shí)代即將結(jié)束，盡管百般不舍，這一天終究會(huì)在熙熙攘攘的喧囂中來臨。經(jīng)過幾個(gè)月的忙碌和工作，本次畢業(yè)論文設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)大學(xué)生的畢業(yè)論文，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。在論文寫作過程中，得到了老師的親切關(guān)懷和耐心的指導(dǎo)。老師嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個(gè)日日夜夜，老師不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想上給我以無微不至的關(guān)懷，除了敬佩老師的專業(yè)水平外，治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。 在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠摯的謝意!最后我還要感謝培養(yǎng)我長大含辛茹苦的父母，謝謝你們 師恩似海，永生難忘！衷心祝愿各位老師身體健康，工作順利，生活幸福美滿，一生平安！27參考文獻(xiàn)1.《切削用量簡明實(shí)用手冊(cè)》 黃如林主編 化學(xué)工業(yè)出版社 2.《機(jī)械設(shè)計(jì)綜合課程設(shè)計(jì)》 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