數(shù)控機(jī)床軸類零件加工工藝分析的畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書 課 題 名 稱 數(shù)控機(jī)床軸類零件加工工藝分析 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書一、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的目的與要求：大學(xué)三年的時(shí)間匆匆而過，在這三年的學(xué)習(xí)中，掌握了一定的專業(yè)知識(shí)，畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們前兩年專業(yè)知識(shí)的綜合考驗(yàn)也是一次回顧，把所學(xué)的理論知識(shí)靈活的運(yùn)用到實(shí)踐操作中來這樣更能強(qiáng)化學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)更深一步的理解。針對(duì)本課題總結(jié)目的三點(diǎn)如下：（1）畢業(yè)設(shè)計(jì)是數(shù)控專業(yè)教學(xué)體系中構(gòu)成數(shù)控加工技術(shù)專業(yè)知識(shí)及專業(yè)技能的重要組成部分。（2）畢業(yè)設(shè)計(jì)是運(yùn)用數(shù)控原理、數(shù)控編程、專業(yè)軟件等專業(yè)知識(shí)和數(shù)控機(jī)床的一次綜合實(shí)訓(xùn)練習(xí)。（3）對(duì)教學(xué)計(jì)劃和課程設(shè)計(jì)的一次總結(jié)。畢業(yè)設(shè)計(jì)使學(xué)生能夠把三年所學(xué)到的知識(shí)

2、靈活運(yùn)用、融會(huì)貫通，以鞏固和提高所學(xué)過的知識(shí)。在設(shè)計(jì)過程中，培養(yǎng)學(xué)生的資料檢索、知識(shí)綜合應(yīng)用、團(tuán)隊(duì)合作等方面能力，提高學(xué)生處理問題及時(shí)做出應(yīng)變的能力。在設(shè)計(jì)過程中，爭取與實(shí)際機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)相結(jié)合，完善各個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)內(nèi)容，要做到內(nèi)容詳實(shí)可靠，各環(huán)節(jié)正規(guī)嚴(yán)謹(jǐn)。二、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的內(nèi)容：1主要內(nèi)容：（1）確定加工方法的選擇與加工方案；（2）確定零件的安裝與夾具的選擇；（3）工步與工序的劃分；（4）刀具的選擇與切削用量的確定；（5）對(duì)刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)的確定；（6）加工路線的確定；（7）編程誤差及其控制；（8）通過編程及加工出滿足題目所要求精度的零件。2擬重點(diǎn)解決的問題（1）零件的裝夾 （2）刀具的對(duì)刀（

3、3）工藝路線的制訂 （4）工序與工步的劃分（5）刀具的選擇  （6）切削用量的確定濟(jì)南職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯記錄表 目錄封 皮1任務(wù)書2成績?cè)u(píng)定表6答辯記錄表.7摘 要9第一章 設(shè)計(jì)概述11第二章 零件圖車削加工工藝分析122.1數(shù)控加工工藝基本特點(diǎn)132.2設(shè)備選擇142.3確定零件的定位基準(zhǔn)和裝夾方式152.3.1粗基準(zhǔn)選擇原則152.3.2精基準(zhǔn)選擇原則152.3.3定位基準(zhǔn)162.3.4裝夾方式162.4加工方法的選擇和加工方案的確定182.4.1加工方法的選擇182.4.2加工方案的確定182.5工序與工歩的劃分182.5.1按工序劃分182.5.2工歩的劃分192.

4、6確定加工順序及進(jìn)給路線202.6.1零件加工必須遵守的安排原則202.6.2進(jìn)給路線202.7刀具的選擇222.8切削用量選擇232.8.1背吃刀量的選擇242.8.2主軸轉(zhuǎn)速的選擇242.8.3進(jìn)給速度的選擇242.9編程誤差及其控制262.9.1編程誤差262.9.2誤差控制27第三章.編程中工藝指令的處理273.1常用G指令代碼功能表273.2常用M指令代碼功能表28第四章 程序編制及模擬運(yùn)行、零件加工或精度自檢294.1程序編制294.2模擬運(yùn)行304.3零件加工314.4精度自檢31致 謝31設(shè) 計(jì) 小 結(jié)32附 錄34主要資料及參考文獻(xiàn)35摘 要世界制造業(yè)轉(zhuǎn)移

5、，中國正逐步成為世界加工廠。美國、德國、韓國等國家已經(jīng)進(jìn)入發(fā)展的高技術(shù)密集時(shí)代與微電子時(shí)代，鋼鐵、機(jī)械、化工等重化工業(yè)發(fā)展中期。由于數(shù)控機(jī)床綜合應(yīng)用了電子計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、伺服系統(tǒng)、精密檢測(cè)與新型機(jī)械結(jié)構(gòu)等方面的技術(shù)成果，具有高的高柔性、高精度與高度自動(dòng)化的特點(diǎn)，因此，采用數(shù)控加工手段，解決了機(jī)械制造中常規(guī)加工技術(shù)難以解決甚至無法解決的單件、小批量，特別是復(fù)雜型面零件的加工，應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)是機(jī)械制造業(yè)的一次技術(shù)革命，使機(jī)械制造的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的階段，提高了機(jī)械制造業(yè)的制造水平，為社會(huì)提供高質(zhì)量，多品種及高可靠性的機(jī)械產(chǎn)品。數(shù)控技術(shù)是數(shù)字程序控制數(shù)控機(jī)械實(shí)現(xiàn)自動(dòng)工作的技術(shù)。它廣泛用于機(jī)械制造

6、和自動(dòng)化領(lǐng)域，較好地解決多品種、小批量和復(fù)雜零件加工以及生產(chǎn)過程自動(dòng)化問題。隨著科技的迅猛發(fā)展，自動(dòng)控制技術(shù)已廣泛地應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人以及各類機(jī)電一體化設(shè)備上。同時(shí)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，對(duì)數(shù)控裝置和數(shù)控機(jī)械要求在理論和應(yīng)用方面有迅速的發(fā)展和提高。數(shù)控加工和編程畢業(yè)設(shè)計(jì)是數(shù)控專業(yè)教學(xué)體系中構(gòu)成數(shù)控加工技術(shù)專業(yè)知識(shí)及專業(yè)技能的重要組成部分，通過畢業(yè)設(shè)計(jì)使我們學(xué)會(huì)了對(duì)相關(guān)學(xué)科中的基本理論、基本知識(shí)進(jìn)行綜合運(yùn)用，同時(shí)使對(duì)本專業(yè)有較完整的、系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，從而達(dá)到鞏固、擴(kuò)大、深化所學(xué)知識(shí)的目的，培養(yǎng)和提高了綜合分析問題和解決問題的能力，以及培養(yǎng)了科學(xué)的研究和創(chuàng)造能力。數(shù)控加工是機(jī)械制造中的先進(jìn)的加工技術(shù)

7、是一種高效率，高精度與剛?cè)嵝蕴攸c(diǎn)的自動(dòng)加工方法，數(shù)控加工技術(shù)可有效解決復(fù)雜、精密、小批多變零件的加工問題，充分適應(yīng)了現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要，制造自動(dòng)化是先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分，其核心技術(shù)是數(shù)控技術(shù)，數(shù)控技術(shù)是綜合計(jì)算機(jī)、自動(dòng)技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)及精密機(jī)械等高新技術(shù)的產(chǎn)物，它的出現(xiàn)及所帶來的巨大利益，已引起了世界各國技術(shù)與工業(yè)界的普遍重視，目前，國內(nèi)數(shù)控機(jī)床使用越來越普及，如何提高數(shù)控加工技術(shù)水平已成為當(dāng)務(wù)之急，隨著數(shù)控加工的日益普及，越來越多的數(shù)控機(jī)床用戶感到，數(shù)控加工工藝掌握的水平是制約手工編程與CAD/CAM集成化自動(dòng)編程質(zhì)量的關(guān)鍵因素。數(shù)控技術(shù)不斷的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)很快會(huì)普極中國工業(yè)基地，成為工業(yè)

8、發(fā)展的標(biāo)志，數(shù)控技術(shù)的成熟也是當(dāng)代科技發(fā)展的標(biāo)志，所以數(shù)控技術(shù)也是國家經(jīng)濟(jì)的體現(xiàn)數(shù)控加工工藝是數(shù)控編程與操作的基礎(chǔ)，合理的工藝是保證數(shù)控加工質(zhì)量發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的前提條件，從數(shù)控加工的實(shí)用角度出發(fā)，以數(shù)控加工的實(shí)際生產(chǎn)為基礎(chǔ)，以掌握數(shù)控加工工藝為目標(biāo)，在介紹數(shù)控加工切削基礎(chǔ)，數(shù)控機(jī)床刀具的選用，數(shù)控加工的定位與裝夾以及數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)等基本知識(shí)的基礎(chǔ)上，分析了數(shù)控車削的加工工藝。本畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容主要是詳細(xì)敘述利用數(shù)控車床來加工零件。大致包含了數(shù)控技術(shù)特點(diǎn)的闡述、零件的工藝的分析過程、加工中一些問題的解決方法、數(shù)控加工過程、數(shù)控編程、機(jī)床操作與零件自檢過程等，另外還有參考文獻(xiàn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)小結(jié)、致謝、附錄

9、等部分。關(guān)鍵詞：數(shù)控加工、數(shù)控編程、工藝分析第一章 設(shè)計(jì)概述設(shè)計(jì)題目： 數(shù)控機(jī)床軸類零件加工工藝分析設(shè)計(jì)意義： 本次畢業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)實(shí)踐項(xiàng)目為軸類零件的加工及工藝分析，用所學(xué)理論知識(shí)和實(shí)際操作知識(shí)，在工作中分析問題、解決實(shí)際問題的能力同時(shí)達(dá)到對(duì)我們基本技能的訓(xùn)練，例如：計(jì)算、繪圖、熟悉和運(yùn)用設(shè)計(jì)資料（手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、圖冊(cè)和規(guī)范等）的能力。加強(qiáng)對(duì)在加工機(jī)械零件時(shí)的零件工藝分析、加工精度、刀具機(jī)床的選用、刀具補(bǔ)償，工件的定位與裝夾的分析等。同時(shí)提高我們編寫技術(shù)文件、編寫數(shù)控程序、仿真數(shù)控機(jī)床操作的獨(dú)立工作能力。設(shè)計(jì)概述（觀點(diǎn)）：數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)和工作過程進(jìn)行控制的技術(shù),數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳

10、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)的不但發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，對(duì)歸計(jì)民生的一些重要行業(yè)(IT、汽車、醫(yī)療、輕工等)的發(fā)展起著越來越重要的作用,因?yàn)檫@些行業(yè)所需要裝備的數(shù)字化已是現(xiàn)代發(fā)展的大趨勢(shì).發(fā)展我國數(shù)控技術(shù)及裝備是提高我國制造業(yè)信息化水平和國際競爭能力的重要性保證.數(shù)控加工與編程畢業(yè)設(shè)計(jì)是數(shù)控專業(yè)教學(xué)體系中構(gòu)成數(shù)控加工技術(shù)專業(yè)知識(shí)及專業(yè)技能的重要組成部分，通過畢業(yè)設(shè)計(jì)使我們學(xué)會(huì)了對(duì)相關(guān)學(xué)科中的基本理論基本知識(shí)進(jìn)行綜合運(yùn)用,同時(shí)使對(duì)本專業(yè)有較完整的系統(tǒng)的認(rèn)識(shí),從而達(dá)到鞏固、擴(kuò)大、深化所學(xué)知識(shí)的目的,培養(yǎng)和提高了綜合分析問題和解決問題的能力以及培養(yǎng)了科學(xué)的研

11、究和創(chuàng)新能力。選這個(gè)題目的目的是它能體現(xiàn)出對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握程度和靈活規(guī)范的運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，用所學(xué)的知識(shí)來完成一份成功的畢業(yè)設(shè)計(jì)是必不可少的。此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)主要解決的問題是零件的裝夾、刀具的對(duì)刀、工藝路線的制訂、工序與工步的劃分、刀具的選擇、切削用量的確定、車削加工程序的編寫、機(jī)床的熟練操作。運(yùn)用數(shù)控原理、數(shù)控工藝、數(shù)控編程、專業(yè)軟件等專業(yè)知識(shí)和數(shù)控機(jī)床實(shí)際操作的一次綜合練習(xí)，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)數(shù)控技術(shù)，熟練數(shù)控機(jī)床的操作，掌握數(shù)控，開發(fā)數(shù)控內(nèi)在潛力。第二章 零件圖車削加工工藝分析零件材料處理為：45鋼，調(diào)制處理HRC2636，下面對(duì)該零件進(jìn)行數(shù)控車削工藝分析。零件如下圖所示： 圖1.1零件圖 技術(shù)要求：

12、1.以小批量生產(chǎn)條件編程。2.不準(zhǔn)用砂布及銼刀等修飾表面。3.未注倒角0.5×45°。         4.未注公差尺寸按 GB1804-M。（說明：零件圖中英文字母可根據(jù)實(shí)際情況定數(shù)據(jù)，為方便設(shè)計(jì)。A取19mm. B取29 mm. C取17mm. D取21mm. E取23mm. ）2.1數(shù)控加工工藝基本特點(diǎn)數(shù)控機(jī)床加工工藝與普通機(jī)床加工原則上基本相同，但數(shù)控機(jī)床是自動(dòng)進(jìn)行加工，因而有如下特點(diǎn)：數(shù)控加工的工序內(nèi)容比普通機(jī)床的加工內(nèi)容復(fù)雜，加工的精度高，加工的表面質(zhì)量高，加工的內(nèi)容較豐富。數(shù)控機(jī)床

13、加工程序的編制比普通機(jī)床工藝編制要復(fù)雜些。這是因?yàn)閿?shù)控機(jī)床加工存在對(duì)刀、換刀以及退刀等特點(diǎn)，這都無一例外的變成程序內(nèi)容，正是由于這個(gè)特點(diǎn)，促使對(duì)加工程序正確性和合理性要求極高，不能有絲毫的差錯(cuò)。否則加工不出合格的零件。在編程前一定要對(duì)零件進(jìn)行工藝分析，這是必不可少的一步，如圖1.1要對(duì)該零件進(jìn)行精度分析，選擇加工方法、擬定加工方案、選擇合理的刀具、確定切削用量。該零件由螺紋、圓柱、圓錐、圓弧、槽等表面組成，其中較嚴(yán)格直徑尺寸精度要求的如28±0.02mm,mm,軸線長度的精度如5±0.04mm，27.5±0.04mm，粗糙度3.2，球面Smm?？煽刂魄蛎嫘螤罹?

14、0°的錐度等要求。經(jīng)分析，可以采用以下幾點(diǎn)工藝措施：（1）零件上由精度較高的尺寸數(shù)據(jù)如圓柱28±0.02mm、mm，軸向長度5±0.04mm、27.5±0.04mm，球Smm，在加工時(shí)為了保證其尺寸精度應(yīng)取其中間值分別取值為28mm、23.005mm長度5mm，27.5mm，球S29.015mm即可。注：上述坐標(biāo)值是以半徑值給出的。形式如（X，Z）（2）在輪廓曲線上，有四處圓弧依次相連，既過象限又改變進(jìn)給方向的輪廓曲線。為了保證其輪廓曲線的準(zhǔn)確性，通過計(jì)算到端部R5mm的圓弧與直線的切點(diǎn)坐標(biāo)為（2.922，0），與R17mm的圓弧切點(diǎn)坐標(biāo)為（7.791，

15、-6.136），R17與S29mm的切點(diǎn)坐標(biāo)為（11.210，-20.791），S29mm與R5mm的切點(diǎn)為（12.271，-37.739），R5mm與23mm的切點(diǎn)坐標(biāo)為（11.5，-40.406）。注：上述坐標(biāo)值是以半徑值給出的。形式如（X，Z）。（3）為便于裝夾，為了保證工件的定位準(zhǔn)確、穩(wěn)定，夾緊方面可靠，支撐面積較大，零件的左端是螺紋，中段最大的直徑的圓柱28mm。右端是依次相連的圓弧，顯然右端都是圓弧相連不可能裝夾，所以應(yīng)留在最后加工，應(yīng)先裝夾毛坯加工出左端螺紋及圓柱28mm。調(diào)頭裝夾28mm的圓柱加工右端圓弧，毛坯選30×120mm。2.2設(shè)備選擇 根據(jù)該零件的

16、外形是軸類零件，比較適合在車床上加工，由于零件上既有切槽尺寸精度又有圓弧數(shù)值精度,在普通車床上是難以保證其技術(shù)要求。所以要想保證技術(shù)要求,只有在數(shù)控車床上加工才能保證其加工的尺寸精度和表面質(zhì)量。選擇數(shù)控機(jī)床HNC-CK6140加工該零件。數(shù)控機(jī)床HNC-CK6140實(shí)物圖見附錄一。2.3確定零件的定位基準(zhǔn)和裝夾方式  2.3.1粗基準(zhǔn)選擇原則（1）為了保證不加工表面與加工表面之間的位置要求，應(yīng)選不加工表面作粗基準(zhǔn)。（2）合理分配各加工表面的余量，應(yīng)選擇毛坯外圓作粗基準(zhǔn)。（3）粗基準(zhǔn)應(yīng)避免重復(fù)使用。（4）選擇粗基準(zhǔn)的表面應(yīng)平整，沒有澆口、冒口或飛邊等缺陷。以便定位可靠。2.3.2精基準(zhǔn)

17、選擇原則（1）基準(zhǔn)重合原則：選擇加工表面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)；（2）基準(zhǔn)統(tǒng)一原則；（3）自為基準(zhǔn)原則；（4）互為基準(zhǔn)原則。2.3.3定位基準(zhǔn)綜合上述，粗、精基準(zhǔn)選擇原則，由于是軸類零件，在車床上只需用三抓卡盤裝夾定位，定位基準(zhǔn)應(yīng)選在零件的軸線上，以毛坯35mm的棒料的軸線和右端面作為定位基準(zhǔn)。2.3.4裝夾方式數(shù)控機(jī)床與普通機(jī)床一樣也要全里選擇定位基準(zhǔn)和夾緊應(yīng)力求設(shè)計(jì)、工藝與編程計(jì)算的基準(zhǔn)統(tǒng)一，減少裝夾次數(shù)，盡可能在一次定位裝夾后，加工出全部待加工表面，避免采用占機(jī)人工調(diào)整式加工方案，以充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的效能。裝夾應(yīng)盡可能一次裝夾加工出全部或最多的加工表面。由零件圖可分析，應(yīng)先裝夾毛坯30mm

18、的棒料的一端，夾緊其40mm的長度加工螺紋。一直加工到零件右端的23mm，然后將棒料卸下。裝夾28mm的圓柱表面，加工另一端的圓弧。這樣兩次裝夾即可完成零件的所有加工表面，且能保證其加工要求。裝夾圖如下：圖2.3.1 加工螺紋的裝夾圖圖2.3.2 加工圓弧的裝夾圖2.4加工方法的選擇和加工方案的確定2.4.1加工方法的選擇加工方法的選擇原則是在保證加工表面的加工精度和表面粗糙度的前提下，兼顧生產(chǎn)效率和加工成本。在實(shí)際選擇中，要結(jié)合零件形狀、尺寸大小、熱處理要求和現(xiàn)有生產(chǎn)條件等全面考慮。因?yàn)樵摿慵禽S類零件，比較適合在車床上加工，又經(jīng)過對(duì)零件圖尺寸分析，尺寸精度比較高。如28±

19、;0.02mm，29mm，23mm等，在普通車床是難以保證其尺寸精度、表面粗糙度，所以應(yīng)該選擇在數(shù)控車床上加工。2.4.2加工方案的確定零件上精度比較高的表面加工，常常是通過粗加工、半精加工和精加工逐步達(dá)到的。該零件有兩種加工方案：直接用三抓卡盤裝夾、調(diào)頭加工。用三抓卡盤裝夾夾緊和自由端活動(dòng)頂尖，經(jīng)試驗(yàn)論證第二種方案裝夾困難，對(duì)刀、退刀及換刀相當(dāng)困難，所以在這里選擇第一種方案加工，能夠保證其技術(shù)要求。2.5工序與工歩的劃分2.5.1按工序劃分工序劃分有三種方法： 按零件的裝夾定位方式劃分工序 ；按粗、精加工劃分工序 ；按所用的刀具劃分工序。由于零件需要調(diào)頭加工，如

20、果按粗、精加工劃分工序。在調(diào)頭加工前后各有一次粗加工和精加工，顯得比較繁瑣，所以不可?。蝗绻此玫牡毒邉澐止ば?，刀具有四把，雖然不多，但是在調(diào)頭加工前后至少要重復(fù)使用三把刀，而同一把刀的兩次粗、精加工分別在調(diào)頭加工前后，加工內(nèi)容不連續(xù)，所以也不合理，不易劃分工序；只有按零件的裝夾定位方式劃分工序比較符合該零件的加工工序，且能保證兩次裝夾的位置精度，每一次裝夾為一道工序。該零件只需調(diào)頭前、后加工兩道工序即可完成所有的加工表面，且能保證各尺寸精度及表面粗糙度。2.5.2工歩的劃分因?yàn)槊恳话训对诖旨庸さ谋吵缘读恳恢拢诰庸ぶ斜吵缘读肯嗤?，不易劃分工歩；這里選用加工不同的表面來劃分工序就比較容易：

21、車削螺紋端的工歩為:90°外圓車刀平端面右端面外圓車刀車削1.5×45°的倒角，21×25mm端面28mm圓柱28mm30°的錐臺(tái)面23×10mm切槽刀切槽5×1.5mm外螺紋車刀車削MD×1.5mm。車削圓弧端的工歩為：90°外圓車刀平端面右端面外圓車刀圓弧R5mm圓弧R17mm球29mm圓弧R5mm23×5mm切槽刀切槽5×1.5mm2.6確定加工順序及進(jìn)給路線   2.6.1零件加工必須遵守的安排原則（1）基面先行  先加工基準(zhǔn)面，為后面的加工提供精

22、基準(zhǔn)面，所以應(yīng)先選平右端面作為基準(zhǔn)面。（2）先主后次  由于所加工的表面均為重要表面，所以應(yīng)按照順序從右到左依次加工MD×1.5mm，28mm，23mm螺紋調(diào)頭后一次加工R5mm，29mm，23mm等。（3）先粗后精   先車削去大部分的金屬余量，再進(jìn)行成形切削保證零件的尺寸要求和質(zhì)量要求。（4）先面后孔  由于該零件沒有孔，所以在該處不做考慮。2.6.2進(jìn)給路線在數(shù)控加工中，刀具對(duì)好刀位點(diǎn)相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)軌跡稱為加工路線。編程時(shí)，加工路線的確定原則主要有以下幾點(diǎn)：（1）加工路線應(yīng)保證被加工零件的精度和表面粗糙度，且效率高；（2）使數(shù)值計(jì)算簡單，

23、以減少編程工作量；（3）應(yīng)使加工路線最短，這樣既可減少程序段，又可減少空行程時(shí)間。（4）確定加路線時(shí)，還要考慮工件的加工余量和機(jī)床、刀具的剛度等情況，確定一次走刀，還是多次走刀來完成所有加工表面，具體綜合上面進(jìn)給線的特點(diǎn)再根據(jù)具體零件具體分析，確定該零件的進(jìn)給路線有兩步。如下圖所示：圖2.6.1 零件輪廓第一步: 車削帶有的螺紋的一端，從右到左先粗車外形21mmm、28mm、23mm到槽5±0.04mm的左端面處后，精車外形路線同粗車一樣，再換刀切削5×1.5mm的槽，最后再換刀切削螺紋。如圖2.6.2螺紋加工路線。圖2.6.2 螺紋加工路線第二步: 車

24、削帶有圓弧的一端，從右到左先粗車外形R5mm、R17mm、29mm到23mm后2mm后精車外形路線同粗車一樣。最后切削5±0.04mm的槽。如圖2.6.3螺紋加工路線。圖2.6.3 圓弧加工路線 2.7刀具的選擇 刀具的選擇是數(shù)控加工中重要的工藝內(nèi)容之一，它不僅影響機(jī)床的加工效率，而且直接影響加工質(zhì)量。編程時(shí)，選刀具通常要考慮機(jī)床的加工能力、工序內(nèi)容、工件材料等因素。與傳統(tǒng)的加工方法相經(jīng)，數(shù)控加工對(duì)刀具的要求更高。不僅要求精度高、剛度高、硬度好、耐用度高，而且要求尺寸穩(wěn)定、安裝調(diào)整方便，能適應(yīng)高速和大切削用量切削。選刀具時(shí)，要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸和形

25、狀相適應(yīng)，結(jié)合零件輪廓相對(duì)還是較復(fù)雜。所以具體選刀如下：1、平端面可選用90°WC-Co的硬質(zhì)合金外圓車刀，粗車、精車時(shí)在這里選擇一把硬質(zhì)合金右端面外圓車刀，為防止在進(jìn)行圓弧切削時(shí)刀具的副后刀面與工件輪廓表面發(fā)生干涉，副偏角應(yīng)選擇Kr大一點(diǎn)的，取Kr=40°右端面外圓車刀。 2、切槽時(shí)由于零件中槽寬5±0.04mm，一般都選刀寬4mm,刀桿25×25mm，材料為高速鋼W18CrV4R的切斷刀，切槽時(shí)選用4mm 刀寬即可。3、切螺紋時(shí)為了保證其螺紋刀的強(qiáng)度這里選用W18CrV4R高速金60°外螺紋車刀，為了保證螺紋牙深，刀尖應(yīng)小于輪廓最小圓弧半徑

26、R，R=0.150.2mm。使用刀具如表7-1所示：表2.7.1 數(shù)控車加工刀具卡片序號(hào)刀具號(hào)刀具規(guī)格名稱數(shù)量加工表面?zhèn)渥?T0190°硬質(zhì)合金外圓車刀1平端面、粗車輪廓右偏刀2T02右端面外圓車刀1精車輪廓右偏刀3T03高速鋼切槽刀1切槽 4T0460°高速鋼外螺紋車刀1車削螺紋 2.8切削用量選擇 切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速（切削速度）、切削深度或?qū)挾?、進(jìn)給速度（進(jìn)給量）等。對(duì)于不同的加工方法，需選擇不同的切削用量，并應(yīng)編入程序單內(nèi)。合理選擇切削用量的原則是：粗加工是一般以提高生產(chǎn)率為主，但也考慮經(jīng)濟(jì)性和加工成本；精加工是應(yīng)在保證加工質(zhì)

27、量的前提下，兼顧切削效率、經(jīng)濟(jì)性加工成本。具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床說明書、切削用量手冊(cè)，并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)而定。2.8.1背吃刀量的選擇零件輪廓粗車循環(huán)時(shí)選ap=2mm，精加工時(shí)選ap=0.2mm，螺紋粗車時(shí)選ap=0.4mm，逐刀減少粗車4次后，精車時(shí)選ap=0.1mm。2.8.2主軸轉(zhuǎn)速的選擇粗車直線和圓弧時(shí)n=800r/min，精車時(shí)n=1500r/min，切槽時(shí)n=600r/min，切螺紋時(shí)n=300r/min，精車時(shí)選n=300r/min。粗車和精車的主軸轉(zhuǎn)速的選取應(yīng)具體問題具體分析。2.8.3進(jìn)給速度的選擇粗車直線、圓弧時(shí)選F=150mm/min，精車時(shí)選F=50mm/min，切槽時(shí)選F=8mm

28、/min，粗車螺紋時(shí)選F=100mm/min，精車時(shí)選F=50mm/min。綜上所述，零件的數(shù)控車削工藝分析的內(nèi)容，并將其填入在表 8-1  所示的數(shù)控工藝卡上。工藝卡片上其主要內(nèi)容有：工步分析、工步內(nèi)容、各工步所用的主軸轉(zhuǎn)速、刀具及進(jìn)給速度。表2.8.1 數(shù)控車削加工工藝卡片（1）工序號(hào)程序編號(hào)夾具名稱使用設(shè)備零件圖號(hào)001 三抓卡盤華中數(shù)控CK6140GDSKC020114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-1）進(jìn)給速度/（mm·min-1）背吃刀量/mm備注1對(duì)刀、平端面及試切外圓T0125×2550050 

29、;手動(dòng)2從右至左粗車輪廓T0225×258001502自動(dòng)3從右至左精車輪廓T0225×2510005002自動(dòng)4切槽T0325×2580081.5   min/r自動(dòng)5粗車螺紋T0425×25300  自動(dòng)6精車螺紋T0425×25300   工步號(hào)工步內(nèi)容加工面刀具號(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對(duì)刀平端面及試切30mmr外圓毛坯表面T0125×25500  手動(dòng)2粗車倒角1.5×

30、;45°mm倒角面 25×258001502自動(dòng)2粗車MD×25mm21的圓柱面T0225×258001502自動(dòng)3粗車28mm的端面28的端面T0225×258001502自動(dòng)4粗車28×13.169mm的圓柱表面28的圓柱表面T0225×258001502自動(dòng)5粗車30°的錐面°30錐面T0225×258001502自動(dòng)6粗車23×10mm23的外圓柱表面T0225×258001502自動(dòng)7精車倒角1.5×45°mm倒角面T0225×

31、;251000500.2自動(dòng)8精車MD×25mm21的圓柱面T0225×251000500.2自動(dòng)9精車28mm的端面28的端面T0225×251000500.2自動(dòng)10精車28×13.169mm的圓柱表面28的圓柱表面T0225×251000500.2自動(dòng)11精車30°的錐面30°錐面T0225×251000500.2自動(dòng)12精車23×10mm23的外圓柱表面T0225×251000500.2自動(dòng)13切槽5×1.5mm18的外圓柱表面T0325×258008 自動(dòng)

32、14粗車MD×1.5mmMD×1.5螺紋面T0425×2530050 自動(dòng)15精車MD×1.5mmMD×1.5螺紋面T0425×2530050 自動(dòng)002        1平右端面右端面T0125×25800502手動(dòng)2粗車R5mm的圓弧R5的曲面T0225×258001502自動(dòng)3粗車R17mm 的圓弧R17 的曲面T0225×258001502自動(dòng)4粗車S29mm的球面車S29的球面T0225×

33、;258001502自動(dòng)5粗車R5mm的圓弧R5的曲面T0225×258001502自動(dòng)6粗車×23×4.406mm23的圓柱面T0225×258001502自動(dòng)7精車R5mm的圓弧R5的曲面T0225×251000500.2自動(dòng)8精車R17mm 的圓弧R17 的曲面T0225×251000500.2自動(dòng)9精車S29mm的球面S29的球面T0225×251000500.2自動(dòng)10精車R5mm的圓弧R5的曲面T0225×251000500.2自動(dòng)11精車23×4.406mm23的圓柱面T0225×

34、251000500.2自動(dòng)12切槽5±0.04mm19.5的圓柱表面T0325×258008 自動(dòng)表2.8.2   數(shù)控車削加工工序卡片（2）2.9編程誤差及其控制2.9.1編程誤差編程階段的誤差是不可避免的，誤差來源主要有三種形式：近似計(jì)算誤差、插補(bǔ)誤差、尺寸圓整誤差，直接影響加工尺寸精度，本次加工主要誤差是計(jì)算誤差與圓弧相切的切點(diǎn)坐標(biāo)及未知交點(diǎn)坐標(biāo)值。因?yàn)檫@是經(jīng)過筆算的數(shù)值，存在著較大的誤差。2.9.2誤差控制為了盡可能的減少筆算誤差，采取在AutoCAD上按其尺寸精度繪出零件圖，再利用“工具” “查詢” “點(diǎn)坐標(biāo)”捕捉各圓弧切點(diǎn)坐標(biāo)，其精

35、度達(dá)到0.001級(jí)，這樣能有效地將誤差控制在（0.10.2）倍的零件公差值內(nèi)。第三章.編程中工藝指令的處理3.1常用G指令代碼功能表3.1.1 數(shù)控車床G功能指令（HNC-22T）代碼組意義代碼組意義代碼組意義*G0001快速點(diǎn)定位G2800回參考點(diǎn)G5200局部坐標(biāo)系設(shè)定G01直線插補(bǔ)G29參考點(diǎn)返回G53機(jī)床坐標(biāo)系編程G02順圓插補(bǔ)*G4009刀徑補(bǔ)償取消*G54G5911工件坐標(biāo)系16選擇G03逆圓插補(bǔ)G41刀徑左補(bǔ)償G33螺紋切削G42刀徑右補(bǔ)償G92工件坐標(biāo)系設(shè)定G0400暫停延時(shí)G4310刀長正補(bǔ)償G6500宏指令調(diào)用G0716虛軸設(shè)定G44  

36、60; *G1107單段允許*G49 G12單段禁止*G5004    *G1702XY加工平面G51   G18ZX加工平面G2403    G19YZ加工平面*G25   G2008英制單位G6805    注：表內(nèi)00組為非模態(tài)代碼；只在本程序內(nèi)有效。其他組為模態(tài)指令，一次制定后持續(xù)有效，直到被其他組其他代碼所取代。標(biāo)有*的G代碼為數(shù)控系統(tǒng)通電啟動(dòng)后的默認(rèn)狀態(tài)。3.2常用M指令代碼功能表表3

37、.1.2 常用M指令代碼代碼作用時(shí)間組別意義代碼作用時(shí)間組別意義代碼作用時(shí)間組別意義M0000程序暫停M06 00自動(dòng)換刀M19 主軸準(zhǔn)停M0100條件暫停M07#b開切削液M3000程序結(jié)束并返回M02 程序結(jié)束M08#開切削液M6000更換工件M03#a主軸正轉(zhuǎn)M09關(guān)切削液M98 00子程序調(diào)用M04#主軸反轉(zhuǎn)M10 c夾緊M99 00子程序返回M05主軸停轉(zhuǎn)M11 松開    注：表內(nèi)00組為非模態(tài)代碼；其余為模態(tài)代碼，同駔可相互取代。作用時(shí)間為“”號(hào)者,表示該指令功能在程序段

38、指令運(yùn)動(dòng)完成后開始作用；為“# ”號(hào)者，則表示該指令功能與程序段指令運(yùn)動(dòng)同時(shí)開始。第四章 程序編制及模擬運(yùn)行、零件加工或精度自檢 程序段號(hào)程序內(nèi)容程序注釋001%0001；程序起始行N01T0101；右端面外圓車刀N02M03S800；主軸正轉(zhuǎn)N03G00X35Z3；循環(huán)起點(diǎn)N04M08；開切削液N05G71U1R2P06Q13X0.2Z0.2F150；粗車輪廓N06G00X18Z3S1000；快速定位N07G01Z0F50；精車起點(diǎn)N08X21Z-1.5；精車倒角N09Z-25；精車21的外圓N10X28；精車28的端面N11Z-38.169；28的外圓表N12X23.05Z-47.5；30

39、°的錐面N13G01W-10；E的外圓面N14G00X100；退刀快速定位N15Z100；退刀快速定位N16T0202；換切槽刀N17G00X32Z-25；快速定位N18G01X18F10；切槽至18N20G04P3；暫停修光N21G00X25；快速定位N22W1.5；快速定位N23G01X21；倒角起點(diǎn)N24X18W-1.5；倒角1.5N25G04P3；暫停修光N26G00X100；退刀快速定位N27Z100；退刀快速定位N28T0303；換外螺紋車刀N29G00X30Z3S300；車螺紋循環(huán)起點(diǎn)N30G76C2R2E3A60X19.04Z-22K0.974U0.32V0.16Q0

40、.5F1.5；車螺紋N31G00X100Z100；退刀快速定位N32M09；關(guān)切削液N33M05；主軸停轉(zhuǎn)N34M30；程序結(jié)束并返回002%0001 N01T0101；右端面外圓車刀N02M03S800；主軸正轉(zhuǎn)N03G00X30Z3；循環(huán)起點(diǎn)N04M08；開切削液N05G71UI1R2P06Q12E0.2F200；粗車輪廓N06G00X5.844Z3S1000；快速定位N07G01Z0F80；精車起點(diǎn)N08G03X15.582Z-6.136R5；精車R5的圓弧N09G02X22.420Z-20791R17；精車R17的圓弧N10G03X24.542Z-37.739R14.508；精車29的圓弧N11G02X23.05Z-40.406R5；精車R5的圓弧N12G01Z-44；E的外圓面N13G000X100；退刀快速定N14Z100；退刀快速定位N15T0202；換切槽刀N16G00X35Z-46.5；快速定位N17G01X19F10；切槽至19N18G04P3；暫停修光N19G00X35；退刀N20Z-47.5；快速定位N21G01X19；切槽至19N22G04P3；暫停修光N23G00X100；退刀N24Z100；退刀N25M09；關(guān)切削液N26M05；主軸停轉(zhuǎn)N27M30；程序結(jié)束并返回4.1程序編制 注:程序編制中有關(guān)數(shù)值單位一律采用毫米(mm)制4