【毕业设计】典型轴类零件的加工工艺及编程1 ㊣ 精品文档 值得下载

这是外圆表面加工采用的最主要的工艺路线。

粗车半精车粗磨精磨对于黑色金属材料，精度要求高和表面粗糙度值要求较小零件需要淬硬时，其后续工序只能用磨削而采用的加工路线。

粗车半精车精车金刚石车对于有色金属，用磨削加工通常不易得到所要求的表面粗糙度，因为有色金属般比较软，容易堵塞沙粒间的空隙，因此其最终工序多用精车和金刚石车。

④粗车半精粗磨精磨光整加工对于黑色金属材料的淬硬零件，精度要求高和表面粗糙度值要求很小，常用此加工路线。

对于本文所加工的典型轴类零件，将采用粗车精车的车削方式，即分别对本零件的两个端面外圆螺纹外圆锥度切槽圆弧镗孔七个步骤进行粗加工和精加工。

数控车床概述数控车床特点数控车床与其他类型的车床相比有下列特点通用性强，生产率高，加工精度高且稳定，操作者劳动强度低。

适合于复杂零件的加工。

换批调整方便，适合于多种中小批柔性自动化生产。

便于实现信息流自动化，在数控车床基础上，可实现计算机集成制造系统。

工作内容根据零件图要求，工作人员进行数控编程，输入到数控车床数控系统将零件原料按规定要求放置在预定位置上等数控车床自动生产出产品后，使用测量检测仪器，对有精度误差的产品进行误差补偿日常的车床维护和保养及常用故障排除。

本零件的加工所用机床型号特点及数控系该车床可以实现轴类盘类的内外表面，锥面圆弧螺纹镗孔铰孔加工，也可以实现非圆曲线加工。

本零件将采用法兰克系统进行加工主要特点公司的数控系统具有高质量高性能全功能，适用于各种机床和生产机械的特点。

镗孔工艺根据工件的加工要求，可选择三种镗削方案。

在根镗杆上安排粗精切镗刀来分担余量的切除，镗孔后再倒角。

为了不影响生产节拍，两把粗精切镗刀需同时工作。

由于是在镗杆上钻孔及攻丝，进步削弱了镗杆的刚性及强度。

而镗削余量的不均匀分布使得切削力很大，两把镗刀同时工作使机床功率不足，因此不可避免地要引起切削振动，无法满足工件加工精度和表面粗糙度要求。

在同根镗杆上安排粗精切镗刀来分担余量的去除其中任何两把刀都不得同时工作。

采用该方案虽然可降低切削力，但镗杆长度增加了两倍，造成镗杆刚性不足同时单件加工工时也增加了倍，保证不了生产节拍。

安排两台机床，即增加台半精镗床来分担余量的精加工。

该方案虽可解决问题，但工件加工成本太高。

对于本零件中的孔，将采用镗刀对其进行加工，并安排粗精镗来分担余量的切除，镗孔后再倒角。

螺纹加工工艺普通螺纹的尺寸分析数控车床对普通螺纹的加工需要系列尺寸，普通螺纹加工所需的尺寸计算分析主要包括以下两个方面螺纹加工前工件直径考虑螺纹加工牙型的膨胀量，螺纹加工前工件直径，即螺纹大径减螺距，般根据材料变形能力小取比螺纹大径小到。

螺纹加工进刀量螺纹加进刀量可以参考螺纹底径，即螺纹刀最终进刀位置。

螺纹小径为大径倍牙高牙高为螺距螺纹加工的进刀量应不断减少，具体进刀量根据刀具及工作材料进行选择。

普通螺纹的编程加工在目前的数控车床中，螺纹切削般有三种加工方法直进式切削方法斜进式切削方法和直进式切削方法，由于切削方法的不同，编程方法不同，造成加工误差也不同。

我们在操作使用上要仔细分析，争取加工出精度高的零件。

直进式切削方法，由于两侧刃同时工作，切削力较大，而且排削困难，因此在切削时，两切削刃容易磨损。

在切削螺距较大的螺纹时，由于切削深度较大，刀刃磨损较快，从而造成螺纹中径产生误差但是其加工的牙形精度较高，因此般多用于小螺距螺纹加工。

由于其刀具移动切削均靠编程来完成，所以加工程序较长由于刀刃容易磨损，因此加工中要做到勤测量。

斜进式切削方法，由于为单侧刃加工，加工刀刃容易损伤和磨损，使加工的螺纹面不直，刀尖角发生变化，而造成牙形精度较差。

但由于其为单侧刃工作，刀具负载较小，排屑容易，并且切削深度为递减式。

因此，此加工方法般适用于大螺距螺纹加工。

由于此加工方法排屑容易，刀刃加工工况较好，在螺纹精度要求不高的情况下，此加工方法更为方便。

在加工较高精度螺纹时，可采用两刀加工完成，既先用加工方法进行粗车，然后用加工方法精车。

但要注意刀具起始点要准确，不然容易乱扣，造成零件报废。

直进式切削方法，螺纹切削循环同螺纹切削样，在进给保持状态下，该循环在完成全部动作之后再停止动作。

螺纹加工完成后可以通过观察螺纹牙型判断螺纹质量及时采取措施，当螺纹牙顶未尖时，增加刀的切入量反而会使螺纹大径增大，增大量视材料塑性而定，当牙顶已被削尖时增加刀的切入量则大径成比例减小，根据这特点要正确对待螺纹的切入量，防止报废。

本零件中螺纹的切削加工就采用直螺纹切削循环加工的方法，并且使用粗车与精车结合切削方式精加工余量为，须先倒角后车螺纹。

分析加工对象零件图样在设计零件的加工工艺规程时，首先要对加工对象进行深入分析。

对于数控车削加工应考虑以下几方面构成零件轮廓的几何条件在车削加工中手工编程时，要计算每个节点坐标在自动编程时，要对构成零件轮廓所有几何元素进行定义。

因此在分析零件图时应注意零件图上是否漏掉尺寸，使其几何条件不充分，影响到零件轮廓的构成三角形走刀，不论是走刀路线或是工艺编程将会非常麻烦，而采用沿工件轮廓走刀就会避免这样的问题，使整个加工过程变得简单易操作。

绘制刀具加工路线图见附录二第章数控刀具表数控编程基础本零件加工所用刀具外圆车刀切槽刀尖刀螺纹刀镗刀车刀按用途分为外圆车刀端面车刀内孔车刀切断刀切槽刀等多种形式。

外圆车刀用于加工外圆柱面和外圆锥面，它分为直头和弯头两种。

弯头车刀通用性较好，可以车削外圆端面和倒棱。

外圆车刀又可分为粗车刀精车刀和宽刃光刀，精车刀刀尖圆弧半径较大，可获得较小的残留面积，以减小表面粗糙度宽刃光刀用于低速精车当外圆车刀的主偏角为度时，可用于车削阶梯轴凸肩。

端面及刚度较低的细长轴。

外圆车刀按进给方向又分为左偏刀和右偏刀。

车刀在结构上可分为整体车刀焊接车刀和机械夹固式车刀。

整体车刀主要是整体高速钢车刀，截面为正方形或矩形，使用时可根据不同用途进行刃磨整体车刀耗用刀具材料较多，般只用作切槽。

切断刀使用。

焊接车刀是将硬质合金刀片用焊接的方法固定在普通碳钢刀体上。

它的优点是结构简单紧凑刚性好使用灵活制造方便，缺点是由于焊接产生的应力会降低硬质合金刀片的使用性能，有的甚至会产生裂纹。

机械夹固车刀简称机夹车刀，根据使用情况不同又分为机夹重磨车刀和机夹可转位车刀。

序号名称刀具号外圆车刀螺纹刀切槽刀尖刀镗刀编程基础直径编程和半径编程数控车床加工的是回转体类零件，其横截面为圆形，所以尺寸有直径指定和半径指定两种方法。

当用直径值编程时，称为直径编程法用半径值编程时，称为半径编程法。

用半径直径编程法编辑其程序如下半径编程绝对指令编程增量指令编程直径编程绝对指令编程增量指令编程数控车床出厂时般设定为直径编程。

如需用半径编程，要改变系统中相关参数，使系统处于半径编程状态本章以后，若非特殊说明，各例均为直径编程。

注当用半径或直径编程法时，系统参数中机床参数直径编程半径编程，要设为或了。

数控机床常用编程指令功能字功能功能指令用于控制切削进给量。

在程序中表示每分钟进给量编程格式后面的数字表示的是每分钟进给量，单位为。

例表示进给量为。

功能功能指令用于控制主轴转速。

编程格式后面的数字表示主轴转速，单位为。

在具有恒线速功能的机床上，功能指令还有如下作用。

最高转速限制编程格式后面的数字表示的是最高转速。

例表示最高转速限制为。

恒线速取消编程格式后面的数字表示恒线速度控制取消后的主轴转速，如未指定，将保留的最终值。

例表示恒线速控制取消后主轴转速。

功能功能指令用于选择加工所用刀具。

编程格式后面通常有两位数表示所选择的刀具号码。

但也有后面用四位数字，前两位是刀具号，后两位是刀具长度补偿号，又是刀尖圆弧半径补偿号。

例表示选用号刀及号刀具长度补偿值和刀尖圆弧半径补偿值。

表示取消刀具补偿。

功能程序暂停，可用启动命令使程序继续运行主轴顺时针旋转主轴旋转停止冷却液开程序停止，程序复位到起始位置。

指令快速定位指令指令命令机床以最快速度运动到下个目标位置，运动过程中有加速和减速，该指令对运动轨迹没有要求。

其指令格式当用绝对值编程时，后面的数值是目标位置在工件坐标系的坐标。

当用相对值编程时，后面的数值则是现在点与目标点之间的距离与方向。

直线插补指令指令命令机床刀具以定的进给速度从当前所在位置沿直线移动到指令给出的目标位置。

指令格式其中是切削进给率或进给速度，单位为或，取决于该指令前面程序段的设置。

使用指令时可以采用绝对坐标编程，也可采用相对坐标编程。

当采用绝对坐编程时，数控系统在接受指令后，刀具将移至坐标值为的点上当采用相对坐编程时，刀具移至距当前点的距离为值的点上。

圆弧插补指令圆弧插补指令命令刀具在指定平面内按给定的进给速度作圆弧插补运动，用于加工圆弧轮廓。

圆弧插补命令分为顺时针圆弧插补指令和逆时针圆弧插补指令两种。

其指令格式如下顺时针圆弧插补的指令格式逆时针圆弧插补的指令格式使用圆弧插补指令，可以用绝对坐标编程，也可以用相对坐标编程。

绝对坐标编程时，是圆弧终点坐标值增量编程时，是终点相对始点的距离。

圆心位置的指定可以用，也可以用，为圆弧半径值为圆心在轴和轴上相对于圆弧起点的坐标增量为沿圆弧切线方向的进给率或进给速度。

当用半径来指定圆心位置时，由于在同半径的情况下，从圆弧的起点到终点有两种圆弧的可能性，大于和小于两个圆弧。

为区分起见，特规定圆心角时，用表示时，用。

注意编程只适于非整圆的圆弧插补的情况，不适于整圆加工。

外圆粗车固定循环格式„„„„„从序号至的程序段，指定及间的移动指令。

„„切削深度半径指定不指定正负符号。

切削方向依照的方向决定，在另个值指定前不会改变。

系统参数指定。

退刀行程本指定是状态指定，在另个值指定前不会改变。

系统参数指定。

精加工形状程序的第个段号。

精加工形状程序的最后个段号。

方向精加工预留量的距离及方向。

直径半径方向精加工预留量的距离及方向。

螺纹切削循环指令直螺纹切削循环其中在绝对指令时为螺纹终点的坐标位增量指令时为螺纹终点相对循环起点的移动距离。

螺纹收尾长度在轴方向上的回退量，其为增量。

省略时，表示不收尾。

螺纹头数，取或省略时，为单头螺纹。

单头螺纹时，为主轴基脉冲处距离切削起点的主轴转角缺省值为多头