手动气阀主要零部件的造型与数控加工

工序集中，机多用数控机床特别是带自动换刀的数控加工中心，在次装夹的情况下，几乎可以完成零件的全部加工工序，台数控机床可以代替数台普通机床。

这样可以减少装夹误差，节约工序之间的运输测量和装夹等辅助时间，还可以节省车间的占地面积，带来较高的经济效益。

加工中心的工艺方案更与普通机床的常规工艺方案不同，常规工艺以工序分散为特点，而加工中心则以工序集中为原则，着眼于减少工件的装夹次数，提高重复定位精度。

减轻劳动强度在输入程序并启动后，数控机床就自动地连续加工，直至零件加工完毕。

这样就简化了工人的操作，使劳动强度大大降低。

数控机床是种高技术的设备，尽管机床价格较高，而且要求具有较高技术水平的人员来操作和维修，但是数控机床的优点很多，它有利于自动化生产和生产管理，使用数控机床的经济效益还是很高的。

本课题研究的主要内容数控加工就是将加工数据和工艺参数输入到机床，机床的控制系统对输入信息进行运算与控制，并不断地向直接指挥机床运动的电动机功能部件机床的伺服机构发送脉冲信号，伺服机构对脉冲信号进行转换与放大处理，然后由传动机构驱动数控机床，从而加工零件。

所以数控加工的关键是加工数据和工艺参数的获取，即数控编程。

手动气阀的数控加工就是采用手工编程与自动编程软件进行数控编程和代码的生成相结合的方法对不同零部件进行的加工。

装配图如下系统功能及总体结构推拉式手动换向阀是用来控制压缩空气流通方向或气路的通断，从而达到自动控制各种气动执行机构的目的，用作操纵机构。

以下对气阀各部件系统功能及总体结构进行详细的介绍手柄球手柄球采用酚醛塑料制成，与气阀杆连接后，手握控制气阀的运动。

由于手柄球应用较为广泛，已形成系列标准件，可直接选用标准件。

气阀杆手动气阀的主要组成元件，与阀体配合使用控制气路的通断。

该元件担负着主要的控制功能，关闭时进气口与出气口连通形成通路，打开时进气口与外界连通形成通路。

由于使用时有气密性要求，需要加装密封装置。

结合上述要求，气阀杆的总体结构如下螺母该固定螺母是用来将气阀固定在控制面板上，使气阀方便使用。

由于螺母应用较为广泛，已形成系列标准件，可直接选用标准件。

阀体气阀的主要构件，是其它元件的连接体。

该元件负责与进气管出气管进行连接，为其连通构成条件。

为主控制杆的动作提供工作空间，为气阀总体的固定提供条件。

结合上述要求，气阀杆的总体结构如下型密封圈密封圈用于芯杆与阀体之间的密封，防止气路漏气。

由于密封圈应用较为广泛，已形成系列标准件，可直接选用标准件。

芯杆用于连接手柄球和芯杆。

其功能较为简单，主要是连接件，两端采用螺纹连接，还要保证主控制杆在定范围内运动。

综上所述，芯杆的总体结构如下数控加工工艺与编程数控加工的工艺路线分析通过数控技术的学习，我们已知道，数控加工是把编制好的加工程序输入数控装置，数控装置再将输入的信息进行运算处理后转换成驱动伺服机构的指令信号，最后由伺服机构控制机床的各种动作，自动地加工出零件。

由此可看出，用数控机床加工零件，程序编制是项重要的工作，它对有效利用数控机床起主要作用。

数控加工的程序编制也称数控编程，数控编程时，必须对零件进行分析，将加工零件的全部工艺过程工艺参数位移数据等以规定的代码程序格式写出。

我们在学习了数控编程的基本知识坐标系的确定基本数控指令指令格式等后，如何编制出适合数控机床的实用加工程序这在编程前，必须对该数控机床的规格性能切削范围系统所具备的功能编程指令及指令格式等有较全面的了解，并将机床的运动过程零件的工艺过程切削用量和走刀路线等都编入程序，最后通过上机床进行加工模拟试切加工等来验证程序的正确性合理性。

由此可以看出，数控编程是集工艺于程序中，且其实践性很强。

通过数控编程的学习，能够了解数控编程的般步骤基本方法和常用编程技巧，学会数控机床的调整参数设置和数控系统的基本操作等。

在数控加工中，刀具严格说是刀位点相对于工件的运动轨迹和方向称为加工路线。

即刀具从对刀点开始运动起，直至结束加工程序所经过的路径，包括切削加工的路径及刀具引入返回等非切削空行程。

加工路线的确定首先必须保证被加工零件的尺寸精度和表面质量，其次考虑数值计算简单，走刀路线尽量短，效率较高等。

夹具刀具的选择及切削用量的确定夹具的选择工件装夹方法的确定夹具的选择数控加工对夹具主要有两大要求是夹具应具有足够的精度和刚度二是夹具应有可靠的定位基准。

选用夹具时，通常考虑以下从什么位置开始移动到上述位置呢所以在程序执行的开始，必须确定刀具在工件坐标系下开始运动的位置，这位置即为程序执行时刀具相对于工件运动的起点，所以称程序起始点或起刀点。

此起始点般通过对刀来确定，所以，该点又称对刀点。

在编制程序时，要正确选择对刀点的位置。

对刀点设置原则是便于数值处理和简化程序编制。

易于找正并在加工过程中便于检查。

引起的加工误差小。

对刀点可以设置在加工零件上，也可以设置在夹具上或机床上，为了提高零件的加工精度，对刀点应尽量设置在零件的设计基准或工艺基准上。

例以外圆或孔定位零件，可以取外圆或孔的中心与端面的交点作为对刀点。

实际操作机床时，可通过手工对刀操作把刀具的刀位点放到对刀点上，即刀位点与对刀点的重合。

所谓刀位点是指刀具的定位基准点，车刀的刀位点为刀尖或刀尖圆弧中心平底立铣刀是刀具轴线与刀具底面的交点球头铣刀是球头的球心，钻头是钻尖等。

用手动对刀操作，对刀精度较低，且效率低。

而有些工厂采用光学对刀镜对刀仪自动对刀装置等，以减少对刀时间，提高对刀精度。

加工过程中需要换刀时，应规定换刀点。

所谓换刀点是指刀架转动换刀时的位置，换刀点应设在工件或夹具的外部，以换刀时不碰工件及其它部件为准。

切削用量的确定数控编程时，编程人员必须确定每道工序的切削用量，并以指令的形式写入程序中。

切削用量包括主轴转速背吃刀量及进给速度等。

对于不同的加工方法，需要选用不同的切削用量。

切削用量的选择原则是保证零件加工精度和表面粗糙度，充分发挥刀具切削性能，保证合理的刀具耐用度并充分发挥机床的性能，最大限度提高生产率，降低成本。

主轴转速的确定主轴转速应根据允许的切削速度和工件或刀具直径来选择。

其计算公式为式中切削速度，单位为，由刀具的耐用度决定主轴转速，单位为工件直径或刀具直径，单位为。

计算的主轴转速最后要根据机床说明书选取机床有的或较接近的转速。

进给速度的确定进给速度是数控机床切削用量中的重要参数，主要根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具工件的材料性质选取。

最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能限制。

确定进给速度的原则当工件的质量要求能够得到保证时，为提高生产效率，可选择较高的进给速度。

般在范围内选取。

在切断加工深孔或用高速钢刀具加工时，宜选择较低的进给速度，般在范围内选取。

当加工精度，表面粗糙度要求高时，进给速度应选小些，般在范围内选取。

刀具空行程时，特别是远距离回零时，可以设定该机床数控系统设定的最高进给速度。

背吃刀量确定背吃刀量根据机床工件和刀具的刚度来决定，在刚度允许的条件下，应尽可能使背吃刀量等于工件的加工余量，这样可以减少走刀次数，提高生产效率。

为了保证加工表面质量，可留少量精加工余量，般。

总之，切削用量的具体数值应根据机床性能相关的手册并结合实际经验用类比方法确定。

同时，使主轴转速切削深度及进给速度三者能相互适应，以形成最佳切削用量。

数控编程的有关问题数控机床的坐标系统数控机床各坐标轴按标准确定后，还要确定坐标系原点的位置，这样坐标系才能确定下来。

依原点的不同，数控机床的坐标系统分为机床坐标系和工件坐标系。

机床坐标系以机床原点为坐标原点建立起来的轴直角坐标系，称为机床坐标系。

机床原点为机床上的个固定点，也称机床零点。

机床零点是通过机床参考点间接确定的，机床参考点也是机床上的个固定点，其与机床零点间有确定的相对位置，般设置在刀具运动的正向最大极限位置。

在机床每次通电之后，工作之前，必须进行回机床零点操作，使刀具运动到机床参考点，其位置由机械档块确定。

这样，通过机床回零操作，确定了机床零点，从而准确地建立机床坐标系，即相当于数控系统内部建立个以机床零点为坐标原点的机床坐标系。

机床坐标系是机床固有的坐标系，般情况下，机床坐标系在机床出厂前已经调整好，不允许用户随意变动。

工件坐标系工件图样给出以后，首先应找出图样上的设计基准点。

其他各项尺寸均是以此点为基准进行标注。

该基准点称为工件原点。

以工件原点为坐标原点建立的轴直角坐标系，称为工件坐标系。

工件坐标系是用来确定工件几何形体上各要素的位置而设置的坐标系，工件原点的位置是人为设定的，它是由编程人员在编制程序时根据工件的特点选定的，所以也称编程原点。

数控车床加工零件的工件原点般选择在工件右端面左端面或卡爪的前端面与轴的交点上。

图所示，是以工件右端面与轴的交点作为工件原点的工件坐标系。

数控铣床加工零件的工件原点选择时应该注意工件原点应选在零件图的尺寸基准上，对于对称零件，工件原点应设在对称中心上对于般零件，工件原点设在工件外轮廓的角上，这样便于坐标值的计算。

对于轴方向的原点，般设在工件表面，并尽量选在精度较高的工件表面。

同工件，由于工件原点变了，程序段中的坐标尺寸也随之改变。

因此，数控编程时，应该首先确定编程原点，确定工件坐标系。

编程原点的确定是在工件装夹完毕后，通过对刀确定。

对刀在数控加工中，工件坐标系确定后，还要确定刀具的刀位点在工件坐标系中的位置，即常说的对刀问题。

其中以手动试切对刀最为常见。

数控车床的对刀数控车床对刀方法基本相同，首先，将工件在三爪卡盘上装夹好之后，用手动方法操作机床，具体步骤如下回参考点操作采用回参考点方式进行回参考点的操作，建立机床坐标系。

此时