Ads 地方第三方谁的轴类零件的数控加工工艺的编制及加工图 一_轴类零件加工工艺编制
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Ads 地方第三方谁的轴类零件的数控加工工艺的编制及加工图 一.课题介绍 1.目 的 经过两年多的专业知识学习我掌握了一定的基本知识，毕业设计是对我前两年 专业知识的综合也是一次回顾，把所学的理论知识灵活的运用到实践操作中来这样 更能强化我对专业知识更深一步的理解。（1）数控加工与编程毕业设计是数控专业教学体系中构成数控加工技术专业 知识及专业技能的重要组成部分。（2）是运用数控原理、数控工艺、数控编程、专业软件等专业知识和数控机 床实际操作的一次综合实训练习。（3）对教学计划和课程设计的一次总结。2.任务（1）确定加工方法的选择与加工方案（2）确定零件的安装与夹具的选择（3）工步与工序的划分（4）刀具的选择与切削用量的确定（5）对刀点和换刀点的确定（6）加工路线的确定（7）编程误差及其控制（8）通过编程及加工出满足题目所要求精度的零件 3.拟重点解决的问题（1）零件的装夹（2）刀具的对刀（3）工艺路线的制订（4）工序与工步的划分（5）刀具的选择（6）切削用量的确定（7）车削加工程序的编写（8）机床的熟练操作 二.主要内容 1.主要技术指标（1）以小批量生产条件编程。（2）不准用砂布及锉刀等修饰表面③。（3）未注倒角采用 0.5×45o。（4）未注公差尺寸按 GB1804-M。2.设计方案、设计方法、设计手段（1）设计方案 直接用三爪卡盘装夹,加工螺纹一端,再调头加工圆弧一端.①装夹工件右端约 40 mm 处,用 90 硬质合金外圆车刀手动平端面 1mm,再换右端面外圆车刀用 G71 指 令加工至 фE×10mm,再换切槽刀切槽 5×1.5mm,然后换螺纹刀加工螺纹。②将工 件调头用铁皮将切槽处包住装夹该处, 先用车刀手动平端面约 18mm,再用外圆车刀 G71 指令加工至 5×1.5mm 点。（注：设计方案的具体装夹图见开题报告。）（2）设计方法 ①先对图纸进行分析确定该零件适合在哪类型的数控机床上加工比较合理 ② 再根据我两年来所学的专为业知识对零件进行工艺分析 ③最后编写加工程序并对 它进行校验 ④校验无误后即可进行数控自动加工。（3）设计手段 每六个人成为一组，每个组选一个题目，每个组都有一位指导老师辅导着我们 做所选的题目的毕业设计，要求每个人都要做出一份全格的毕业设计。3.主要工作程序（1）开机（2）调试 MDI（3）输入加工程序（4）装夹毛胚件（5）对刀（6）程序校验（7）自动加工 三.主要仪器设备 HNC-CK6140 游标卡尺 其它的辅助工具 四.主要资料及参考文献 [1]詹华西编 《数控加工与编程》 西安电子科技大学出版社 2004 年 [2]李华编 《机械制造技术》 高等教育出版社，2006 年 [3]薛彦成主编《公差配合与技术测量》北京机械工业出版社 1999 年 [4]吕士峰、王士柱主编《数控加工工艺》北京国防工业出版社 2006 年 [5]李澄,闻百桥主编 《机械制图》 北京高等教育出版社 2003 年 [6]方新主编《数控机床与编程》 高等教育出版社 2007 年 [7]袁哲俊主编《金属切削刀具》（第三版）上海科学技术出版社 1993 年 [8]聂建武主编《金属切削与机床》西安电子科技大学出版社 2006 年 [9]艾 兴、肖诗钢主编《切削用量手册》（第三版）机械工业出版社 1994 年 [10]刘杰华、任昭蓉主编《金属 切削 与刀具实用技术》国防工业出版 2006 年 五.预期设计（论文）成果（1）能够在数控车床上加工出我们的零件且保证加工精度及各方面的工艺要 求。（2）能够根据零件的程序编制进行零件加工。（3）能通过零件的自检。（4）工艺设计方案可通过可行性、经济性分析。（5）设计的全过程需作好全面、准确、周密的文字记录与总结。诚 信 声 明 本人郑重声明： 本人所呈交的毕业设计（论文）《轴“ title=”下一页“>> >> >>| 类零件的数 控加工工艺的编制及加工图》是在刘老师、闫老师两位教师的指导下，根据任务书 的要求，独立撰写的。本设计（论文）中所引用的其他个人或集体已发表的文字和研究成果，或为获 得教育机构的学位或证书所使用过的材料，均已明确注明。凡为本文的撰写所提供的各种形式的帮助，本人在致谢中已经明确表达了谢 意。本人完全意识到本声明的法律结果。毕业论文（设计）作者签名： 2008 年 11 月 12 日 目录 摘要 1 前言 2 1.零件图工艺分析 3 1．1 数控加工工艺基本特点 4 1.2 设备选择 5 1.3 确定零件的定位基准和装夹方式 5 1.3.1 粗基准选择原则 5 1.3.2 精基准选择原则 5 1.3.3 定位基准 5 1.3.4 装夹方式 5 1.4 加工方法的选择和加工方案的确定 6 1.4.1 加工方法的选择 6 1.4.2 加工方案的确定 6 1.5 工序与工歩的划分 7 1.5.1 按工序划分 7 1.5.2 工歩的划分 7 1.6 确定加工顺序及进给路线 7 1.6.1 零件加工必须遵守的安排原则 7 1.6.2 进给路线 8 1.7 刀具的选择 9 1.8 切削用量选择 10 1.8.1 背吃刀量的选择 10 1.8.2 主轴转速的选择 10 1.8.3 进给速度的选择 11 1.9 编程误差及其控制 12 1.9.1 编程误差 13 1.9.2 误差控制 14 2.编程中工艺指令的处理 15 2.1 常用 G 指令代码功能表 15 2.2 常用 M 指令代码功能表 16 3.程序编制及模拟运行、零件加工或精度自检 17 3.1 程序编制 17 3.2 模拟运行 19 3.3 零件加工 19 3.4 精度自检 19 致谢 20 设 计 小 结 21 附录 22 轴类零件的数控加工工艺的编制及加工图 摘要 数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控装备是以 数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造的渗透形成的机电一体化产品装备,数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化而且随着数控技术的不但发展和应用领域的扩大他对归计医疗、轻工等)发展的大趋势.在我国加入装备是提高我国制造业信息化水平和计是数控专业教学体系中构成业设计使我们学会了对较完整的系统的问题和解决 问题的能力以及培养了科学的研究和创新能力。出我对所学知识的掌握程度和灵活规范的运用生，以自己的的思路用所学的知识来完设计主要解决的问题是零件的装夹、刀具的选择、切削用量的确定、车削加工程序的编写、机床的次装夹中的水平设定、对刀的精度等专业知识和数控机床实际操魅力，为人们的生活带开发数控内在潜高学生的数控技术及相关技能等综合运用能力，通毕业生生毕业资格的审核条件，同时也为我导老师刘老师、控制数控机械实现自动工作的技术。它广泛用于机械制造种、小批量和复杂零件加工以及生产过程自动化问术已广泛地应用于数控机床、机器人以及各发展，对数控装置和数控机械要求在程毕业设计是数控专业教学体分，通过毕业设计使我们使对本专业有较完和提高了综 合分析问题和解决问题的能力，不断的发展，数控技术很快会普极中国工业基地，成为工业发展的标也是当代科技发展的标志，所以数控技术也是国家经济的体现，业化道路发展，制造业已成为国民经济的支柱产业。先进应用型人才严重短缺、本毕业设计内容主要是详细叙述利用数控车床来加工零件。大致包含了数控技 WTO 和对外开放 国际竞争能力的重要性保证 数控加工技术专业知识及专业技能的重要组成部分，通过毕 相关学科中的基本理论基本知识进行综合运用认识,从而达到巩固、刀具的对刀、Z 向长度难以保证、切削、工艺路线的制订。作的一次综合练习，能让我感触当代科学的前沿，体验数控 来方便，进一步认识数控技术，熟练数控机床的操作，掌握数控，力。关键词：数控 数控技术 六位同学的共同协作下完成的。理论和应用方面有迅速的发展和提高。数控加工和编 系中构成数控加工技术专业知识及专业技能的重要组成部 学会了对相关学科中的基本理论、基本知识进行综合运用，同时 整的、系统的认识，从而达到巩固、扩大、深化所学知识的目的，培养作为当代的数控技术的学者, 即所谓的数字化,使制 造业成为工业化的象征 民生的一些重要行业(IT、汽车、,因为 这些行业所需要装备的数字化已是现代 进一步深化的新环境下,发展我国数控技术及.数控加工与编程毕业设,同时使对本专业有 深化所学知识的目的,培养和提高了综合分析 选这个题目的目的是它能体现 所学知识，在我认为要成为一名合格的在学 此次的毕业 工艺路线的制订、工序与工步的划分、熟练操作。主要困难的是两| >> >>| 用量的参数 运用数控原理、数控工艺、数控编程、专业软件 毕业设计 前言 本次毕业设计是学院为了提 过毕业设计和完成毕业论文也是学院对 们以后的工作打下理论基础，本次设计是由指 数控技术是数字程序 和自动化领域，较好地解决多品 题。随着科技的迅猛发展，自动控制技 类机电一体化设备上。同时，社会经济的飞速以及培养了科学的研究和创造能力。数控技术 志，数控技术的成熟 中国经济正加快向新兴工 数控技术的广泛使用，导致数控 我感到无比的荣幸，又感到无比的艰巨。术特点的阐, 的发展起着越来越重要的作用 扩大、成一份成功的毕业设计是必不可少的。
闫老师精心指导下和述、零件的工艺的分析过程、加工中一些问题的解决方法、数控加工过 程、、数控编程、机床操作与零件自检过程等，另外还有设计说明书、参考文献、毕业设计小结、致谢、附录等部分。设计者以严谨务实的认真态度进行了此次设计，但由于知识水平与实际经验有 限，时间又较为紧迫。在设计中难免会出现一些错误、缺点和疏漏，诚请各位评审 老师给于批评和指正。1.零件图工艺分析 零件车削工艺分析 C-3 所示，零件材料处理为：45 钢，调制处理 HRC26～36，下面对该零件进行数控车削工艺分析。零件如图： 图 1.1 零件图 考核要求： 以小批量生产条件编程。不准用砂布及锉刀等修饰表面。未注倒角 0.5×45o。未注公差尺寸按 GB1804-M。
5、有关参数：考生抽签决定按 1~4 组数据进行加工。A 1组 2组 3组 4组 18 18.5 19 19.5 B 28 28.5 29 29.5 C 16 16.5 17 17.5 D 20 20.5 21 21.5 E 22 22.5 23 23.5 1．1 数控加工工艺基本特点但数控机床是自动进行加内容复杂，加工的的编制比普 通机床工艺编制要复杂些。这是因为数控机床加工存在对刀、换刀以及退刀等特点，这都无一例外的变成程序内容，要求极高，不能有丝毫的差错。否则加工不出合格的零件。行工艺分析，这是必不零件进行精度分析，选择加工方法、零件由螺纹、圆柱、圆锥、圆Φ28±0.02mm,ф 可控制球面形状精度、工艺措施：（127.5±0.04mm，球值为 ф28mm、ф23.005mm 是以半径值给出的。形式如（限又改变进给方向的轮廓R5mm 的圆弧与直线的-6.136），RC 与 为，（12.271，座标值 是以半径值给出的。形式如（确、稳定，夹紧方面可靠，支撑面ф28mm。右端是依次相连的工，应先装夹毛坯加弧，毛坯选 ф30×120mm上加工，由于零件上既有切槽要求。所以要想保证技量。由于本校现HNC-CK6140 加工该零件。数控机床位基准和装夹方式要求，应选不加工表面作粗粗基准。（3）粗基准应避免重复使用。或飞边等缺陷。以便定位可面的设计基准为定位基准；位基准 综合上述，粗、精基准选择原则，定位，定位基准应选在零件的轴线上，以毛坯 数控机床加工工艺与普通机床加工原则上基本相同，工，因而有如下特点：①数控加工的工序内容比普通机床的加工精度高，加工的表面质量高，加工的内容较丰富。②数控机床加工程序正是由于这个特点，促使对加工程序正确性和合理 在编程前我们一定要对零件进| >> >>| 可少的一步，拟定加工方案、选择合理的刀具、确定切削用量。该 弧、槽等表面组成，其中由较严格直径尺寸精度要求的如 5±0.04mm，27.5±0.04mm，30°的锥度等要求。mm, mm。经上面的分析，ф28±0.02mm，轴向 mm，在加工时为了保证其尺寸精度长度 5mm，27.5mm，球 Sф29.015mm X，Z）]（2）在轮廓曲线上，有四处圆弧依次相连，既过象 曲线。为了保证其轮廓曲线的准确性，我们通过计算到端部 切点坐标为（2.922，0），与 RCmm 的切点坐标为（11.210，-20.791）-37.739），R5mm 与 фEmm 的切点坐标为（X，Z）。]（3）为便于装夹，为了保证工件的定位准 积较大，零件的左端是螺纹，中段最大的直径的圆柱 圆弧，显然右端都是圆弧相连不可能装夹，所以应留在最后加 工出左端螺纹及圆柱 ф28mm。调头装夹。1.2 设备选择 根据该零件的外形是轴类零件，比较适合在车床 尺寸精度又有圆弧数值精度,在普通车床上是难以保证其技术 术要求,只有在数控车床上加工才能保证其加工的尺寸精度和表面质 所以利用现有资源。HNC-CK6140 实物图见附录一。1.3.1 粗基准选择原则（1）为了保证不加工表面与加工表面之间的位置 基准。（2）合理分配各加工表面的余量，应选择毛坯外圆作（4）选择粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口 靠。1.3.2 精基准选择原则（1）基准重合原则：选择加工表（2）基准统一原则，自为基准原则，互为基准原则。由于是轴类零件，在车床上只需用三抓卡盘 ф35mm 的棒料的轴线和右端面 性如图 C3 我要对该 粗糙度 3.2?ｍ，球面 Sф 我可以采用一下几点、ф 长度 5±0.04mm、应取其中间值分别取即可。[注：上述座标值 7.791，与 R5mm 的切点，-40.406）。[注：上述 的圆柱加工右端圆 我选择在本校的数控机床
1.3 确定零件的定 1.3.3 定 装夹 作为定位基 轴线长度的精度如）零件上由精度较高的尺寸数据如圆柱 Sф mm的圆弧切点坐标为（SфBmm SфBnmm 11.5 ф28mm 使用的是华中数控系统，准。1.3.4 装夹方式 数控机床与普通机床一样也要全里选择定位基准和夹紧应力求设计、工艺与编 程计算的基准统一，减少装夹次数，尽可能在一次定位装夹后，加工出全部待加工 表面，避免采用占机人工调整式加工方案，以充分发挥数控机床的效能。装夹应尽 可能一次装夹加工出全部或最多的加工表面。由零件图可分析，我应先装夹毛坯 ф30mm 的棒料的一端，夹紧其 40mm 的长度加工螺纹。一直加工到零件右端的 фEmm，然后将棒料卸下。装夹 ф28mm 的圆柱表面，加工另一端的圆弧。这样两 次装夹即可完成零件的所有加工表面，且能保证其加工要求。装夹图如下： 图 1.3.1 加工螺纹的装夹图 图 1.3.2 加工圆弧的装夹图 1.4 加工方法的选择和加工方案的确定 1.4.1 加工方法的选择 加工方法的选择原则是在保证加工表面的加工精度和表面粗糙度的前提下，兼 顾生产效率和加工成本。在实际选择中，要结合零件形状、尺寸大小、热处理要求为该零件是轴类零对零件图尺寸分析，尺寸精度比床是难以保证其案的确定 零件上精度比较高度表面加工，的。该零件有两种加工方案：①直接用三抓卡盘装夹、调头加工。②用三抓卡盘和自由端活动顶尖，经试验论证第二种方案装夹困难，对刀、退刀及换刀在这里选择第一种方案加工，能够保证其技术要求。划分 工序划分有三种方法所用的刀具划分工序。前后各有一 刀 具有四把，粗、精加工分别在调头加工前后，加工内容不连续，所以也不合理，不易划分按零件的装夹定位方式划分工序比较符合该零件的加工工序，且能保证度，每一次装夹为一道工序。该零件只需调头前、后加工两道工面，且能保证各尺寸精度及表面粗糙度。刀量一致，在精加工中背吃刀量相同，不易划分序就比较容易：1.5×45° 的倒фE×10mm—→歩为：90°外圆车刀平端面фBmm—→圆弧线 1.6.1 零件加工必须遵守的安排原则基准面，所以我应线平右面，所以应按照顺序从右到左加工 R5mm，成形切削保证零件的尺处不做考虑。路线。编程时，加的精度和表面粗糙度，且效率高；加工路线最短，这样既可减少程序段，又可减少空行程时间。虑工件的加工余量和机床、刀具的刚度等情况，加工表面，具体综合上面进给线的特点再线有两步如下图所示：车外形 фDmmm 和现有生产条件等全面考虑。因| >> >>| 件，比较适合在车床上加工，较高。如 ф28±0.02mm，ф29 mm，ф23 mm 尺寸精度、表面粗糙度，所以应该选择在数控车床上加工。常常是通过粗加工、半精加工和精加工逐步达 1.5 工序与工歩的划分 ①按零件的装夹定位方式划分 ②按粗、精加工划分工 由于零件需要调头加工，如果按粗、精加工划分工序。在调头加工显得比较繁琐，所以不可取；如果按所用的刀具划分工序，但是在调头加工前后至少要重复使用三把刀，序即可完成所有的加工表 1.5.2 工歩的划分 因为每一把刀在粗加工的背吃 工歩；这里选用加工不同的表面来划分工 ①车削螺纹端的工歩为:90°外圆车刀平端面—→右端面外圆车刀车削，фD×25mm—→端面 ф28mm—→圆柱 ф28mm—→30° 5×1.5mm—→外螺纹车刀车削 MD×1.5mm。—→右端面外圆车刀圆弧 R5mm —→ R5mm—→фE×5mm—→切槽刀切槽 5×1.5mm 1.6 确定加工顺序及进给路（1）基面先行 先加工基准面为后面的加工提供经 端面作为基准面。（2）先主后次 由于所加工的表面均为重要表 依次加工 MD×1.5mm，ф28mm，фEmm фBmm，фEmm 等。（3）先粗后精 先车削去大部分的金属余量，再进行 寸要求和质量要求。（4）先面后孔 由于该零件没有孔，所以在该进给路线 在数控加工中，刀具好刀位点相对于工件运动轨迹称为加工 工路线的确定原则主要有以下几点：（1）加工路线应保证被加工零件（2）使数值计算简单，以减少编程工作量；（4）确定加路线时，还要考 确定一次走刀，还是多次走刀来完成所有 根据具体零件具体分析，我确定该零件的进给路 图 1.6.1 零件轮廓 第一步: 车削带有的螺纹的一端，、ф28mm、фEmm 到槽 5±0.04mm 的左端面处后，精车外形路线统粗车
又经过等，在普通车 1.4.2 加工方 到 装夹夹紧 相当困难，所以 1.5.1 按工序 序 ③按 两次 工序；只有 的锥台面—→ RCmm—→球 螺纹调头后一次（3）应使从右到左先粗次粗加工和精加工，虽然不多，而同一把刀的 两次装夹的位置精角切槽刀切槽 ②车削圆弧端的工圆弧
1.6.2 一样，再换刀切削 5×1.5mm 的槽，最后再换刀切削螺纹。如图 4.2 螺纹加工路线。图 1.6.2 螺纹加工路线 第二
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