毕业论文-零件的数控加工工艺编制

毕业论文-零件的数控加工工艺编制（8篇）

1.毕业论文-零件的数控加工工艺编制 篇一

毕业设计（论文）课题：

组合零件加工工艺、程序编制及仿真 系 科：

机械工程系 专 业：

机械制造及自动化（数控）班 级：

机制054D 姓 名：

指导教师：

完成日期：

摘要 数控机床的组成部分包括测量系统、控制系统、伺服系统及开环或闭环系统，在对数控零件进行实际程序设计之前，了解各组成部分是重要的。

数控中，测量系统这一术语指的是机床将一个零件从基准点移动到目标点的方法。目标点可以是钻一个孔、铣一个槽或其它加工操作的一个确定的位置。用于数控机床的两种测量系统是绝对测量系统和增量测量系统。绝对测量系统（亦称坐标测量系统）采用固定基准点（原点），所有位置信息正是以这一点基准。换句话说，必须给出一个零件运动的所有位置相对于原始固定基准点的尺寸关系。X和Y两维绝对测量系统，每维都以原点为基准。增量测量系统有一个移动的坐标系统。运用增量系统时，零件每移动一次，机床就建立一个新的原点（基准点）。使用增量测量系统时的X和Y值。注意，使用这个系统时，每个新的位置在X和Y轴上的值都是建立在前一个位置之上的。这种系统的缺陷是，如果产生的任何错误没有被发现与校正，则错误会在整个过程中反复存在。

用于数控设备的控制系统通常有两类，即点位控制系统和连续控制系统。点位控制数控系统机床（有时称为位置控制系统数控机床）只有沿直线运动的能力。当沿两轴线以等值（X2.000,Y2.000)同时编程时，会形成45度斜线。点位控制系统常用于需确定孔位的钻床和需进行直线铣削加工的铣床上，以一系列小步运动形成弧形和斜线。然而，用这种方法时，实际加工轨迹与规定的切削轨迹略有不同。

Abstract N/C machine tool elements consist of dimensioning system, servomechanisms and open-or closed-loop systems.It is important to understand each element prior to actual programming of a numerically controlled part.The term measuring system in N/C refers to the method a machine tool uses to move a port from a reference point to a target point.A target point may be a certain location for drilling a hole, milling a slot, or other machining operation.The two measuring systems used on N/C machines are the absolute and incremental.The absolute(also called coordinate)measuring system uses a fixed reference point(origin).It is on this point that all positional information is based.In other words, all the locations to which a part will de moved must be given dimensions relating to that original fixed reference point.It shows an absolute measuring system with X and Y dimensions, each based on the origin.The incremental measuring system(also call delta)has a floating coordinating system.With the incremental system, the machine establishes a new origin or reference point each time the part is moved.It show X and Y values using an incremental measuring system.Notice that with this system, each new location bases its values in X and Y from the preceding location.One disadvantage to this system is that any errors made will be repeated throughout the entire program, if not detected and corrected.There are two types of control systems commonly used on N/C equipment: point-to-point and continuous path.A point-to-point controlled N/C machine tool, sometimes referred to as a positioning control type, has the capability of moving only a straight line.However, when two axes are programmed simultaneously with equal values(X2.000 in., Y2.000 in.)a 45°angle will be generated.Point-to-point systems are generally found on drilling and simple milling machine where hole location and straight milling jobs are performed.Point-to-point systems can be utilized to generate arcs and angles by programming the machine to move in a series of small steps.Using this technique, however, the actual path machined is slightly different from the cutting path specified.目 录 第一章 概述 第二章 零件的数控加工工艺分析 1.机床的合理选用 2.数控加工零件工艺性分析 3.加工方法的选择与加工方案的确定 4.工序与工步的划分 5.辅助工序的安排及工序间的衔接 6.零件的安装与夹具的选择 7.刀具的选择与切削用量的确定 8.对刀点与换刀点的确定 9.加工路线的确定 第三章 零件图 第四章 零件加工工艺的分析 1.零件图样的工艺分析 2.确定装夹方案 3.确定加工工序及进给路线 4.选择刀具 5.选择切削用量 第五章 程序分析 第六章 程序 第七章 数控车床与普通车床的区别 第八章 数控车床的使用 第九章 总结 第十章 参考文献 第一章 概述 在数控机床上完成零件的数控加工：

（1）分析被加工零件的图样，明确加工内容及技术要求。

（2）确定零件的加工方案，制定数控加工工艺路线。如划分工序、安排加工顺序、处理与非数控加工工序的衔接等。

（3）加工工序的设计。如选取零件的定位基准、装夹方案的确定、工步划分、刀具选择和确定切削用量等。

（4）数控加工程序的调整。如选取对刀点和换刀点、确定坐标系和加工路线等。

由上述可知，数控加工过程是在一个由数控机床、刀具、夹具和工件以及加工程序构成的数控加工工艺系统中完成的。数控机床是零件加工的工作母机，刀具直接对零件进行切削，夹具用来固定被加工零件并使之占有正确的位置，加工程序控制刀具与工件之间的相对运动轨迹以及机床的辅助运动。工艺系统性能的好坏直接影响零件的加工精度和表面质量。

第二章 零件的数控加工工艺分析 1.机床的合理选用 在数控机床上加工零件时，一般有两种情况。第一种情况：有零件图样和毛坯，要选择适合加工该零件的数控机床。第二种情况：已经有了数控机床，要选择适合在该机床上加工的零件。无论哪种情况，考虑的因素主要有，毛坯的材料和类、零件轮廓形状复杂程度、尺寸大小、加工精度、零件数量、热处理要求等。概括起来有三点：①要保证加工零件的技术要求，加工出合格的产品。②有利于提高生产率。③尽可能降低生产成本(加工费用)。

2.数控加工零件工艺性分析 数控加工工艺性分析涉及面很广，在此仅从数控加工的可能性和方便性两方面加以分析。

(一)零件图样上尺寸数据的给出应符合编程方便的原则 1.零件图上尺寸标注方法应适应数控加工的特点在数控加工零件图上，应以同一基准引注尺寸或直接给出坐标尺寸。这种标注方法既便于编程，也便于尺寸之间的相互协调，在保持设计基准、工艺基准、检测基准与编程原点设置的一致性方面带来很大方便。由于零件设计人员一般在尺寸标注中较多地考虑装配等使用特性方面，而不得不采用局部分散的标注方法，这样就会给工序安排与数控加工带来许多不便。由于数控加工精度和重复定位精度都很高，不会因产生较大的积累误差而破坏使用特性，因此可将局部的分散标注法改为同一基准引注尺寸或直接给出坐标尺寸的标注法。

2.构成零件轮廓的几何元素的条件应充分在手工编程时要计算基点或节点坐标。在自动编程时，要对构成零件轮廓的所有几何元素进行定义。因此在分析零件图时，要分析几何元素的给定条件是否充分。如圆弧与直线，圆弧与圆弧在图样上相切，但根据图上给出的尺寸，在计算相切条件时，变成了相交或相离状态。由于构成零件几何元素条件的不充分，使编程时无法下手。遇到这种情况时，应与零件设计者协商解决。

(二)零件各加工部位的结构工艺性应符合数控加工的特点 1)零件的内腔和外形最好采用统一的几何类型和尺寸。这样可以减少刀具规格和换刀次数，使编程方便，生产效益提高。

2)内槽圆角的大小决定着刀具直径的大小，因而内槽圆角半径不应过小。零件工艺性的好坏与被加工轮廓的高低、转接圆弧半径的大小等有关。

3)零件铣削底平面时，槽底圆角半径r不应过大。

4)应采用统一的基准定位。在数控加工中，若没有统一基准定位，会因工件的重新安装而导致加工后的两个面上轮廓位置及尺寸不协调现象。因此要避免上述问题的产生，保证两次装夹加工后其相对位置的准确性，应采用统一的基准定位。

零件上最好有合适的孔作为定位基准孔，若没有，要设置工艺孔作为定位基准孔(如在毛坯上增加工艺凸耳或在后续工序要铣去的余量上设置工艺孔)。若无法制出工艺孔时，最起码也要用经过精加工的表面作为统一基准，以减少两次装夹产生的误差。

此外，还应分析零件所要求的加工精度、尺寸公差等是否可以得到保证、有无引起矛盾的多余尺寸或影响工序安排的封闭尺寸等。

3.加工方法的选择与加工方案的确定(一)加工方法的选择 加工方法的选择原则是保证加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求。由于获得同一级精度及表面粗糙度的加工方法一般有许多，因而在实际选择时，要结合零件的形状、尺寸大小和热处理要求等全面考虑。例如，对于IT7级精度的孔采用镗削、铰削、磨削等加工方法均可达到精度要求，但箱体上的孔一般采用镗削或铰削，而不宜采用磨削。一般小尺寸的箱体孔选择铰孔，当孔径较大时则应选择镗孔。此外，还应考虑生产率和经济性的要求，以及工厂的生产设备等实际情况。常用加工方法的经济加工精度及表面粗糙度可查阅有关工艺手册。

(二)加工方案确定的原则 零件上比较精密表面的加工，常常是通过粗加工、半精加工和精加工逐步达到的。对这些表面仅仅根据质量要求选择相应的最终加工方法是不够的，还应正确地确定从毛坯到最终成形的加工方案。

确定加工方案时，首先应根据主要表面的精度和表面粗糙度的要求，初步确定为达到这些要求所需要的加工方法。例如，对于孔径不大的IT7级精度的孔，最终加工方法取精铰时，则精铰孔前通常要经过钻孔、扩孔和粗铰孔等加工。

4.工序与工步的划分(一)工序的划分 在数控机床上加工零件，工序可以比较集中，在一次装夹中尽可能完成大部分或全部工序。首先应根据零件图样，考虑被加工零件是否可以在一台数控机床上完成整个零件的加工工作，若不能则应决定其中哪一部分在数控机床上加工，哪一部分在其他机床上加工，即对零件的加工工序进行划分。一般工序划分有以下几种方式：（二)工步的划分工步的划分主要从加工精度和效率两方面考虑。在一个工序内往往需要采用不同的刀具和切削用量，对不同的表面进行加工。为了便于分析和描述较复杂的工序，在工序内又细分为工步。下面以加工中心为例来说明工步划分的原则：

1）同一表面按粗加工、半精加工、精加工依次完成，或全部加工表面按先粗后精加工分开进行。

2）对于既有铣面又有镗孔的零件，可先铣面后镗孔。按此方法划分工步，可以提高孔的精度。因为铣削时切削力较大，工件易发生变形。先铣面后镗孔，使其有一段时间恢复，减少由变形引起的对孔的精度的影响。

3）按刀具划分工步。某些机床工作台回转时间比换刀时间短，可采用按刀具划分工步，以减少换刀次数，提高加工效率。

总之，工序与工步的划分要根据具体零件的结构特点、技术要求等情况综合考虑。

5.辅助工序的安排及工序间的衔接（1）辅助工序的安排 工序包括检验、钳工去毛刺、特种检验和表面处理等。其中检验工序是主要的辅助工序，除了在每道工序中需要进行检验外，为了保证产品质量，必要时还应该安排专门的检验工序，即中间检验和成品检验。中间检验通常安排在粗加工全部结束后，精加工之前或重要工序前后，或工件从一个车间转向另一个车间前后。成品检验安排在工件全部加工结束之后，应按零件图的全部要求进行检验。

钳工去毛刺工序一般安排在检验工序之前或易于产生毛刺的工序之后，或下道工序作为定位基准的表面加工之后。对于形状复杂的工件，为了减少热处理变形，防止由于内应力集中而产生的裂纹，应在热处理之前安排钳工去毛刺工序。为了保证表面处理质量，在表面处理之前应安排钳工去毛刺工序。

特种检验的种类较多，有无损检验、气密性检验、平衡性检验等。其中最常见的是无损检验如射线探伤、超声探伤、磁粉探伤等。

为了提高零件的抗腐蚀性、耐磨性、疲劳极限以及外观的美观性等，还常采用表面处理的方法。表面处理粗糙度变化一般均不大。但当零件的精度要求较高时，应进行工艺尺寸链的计算。

（2）工序间的衔接 有些零件的加工是由普通机床和数控机床共同完成的，数控机床加工工序一般都穿插在整个工艺过程之间，一定要注意解决好数控加工工序与非数控加工工序的衔接问题。例如，对毛坯热处理的要求；

作为定位基准的孔和面的精度是否满足要求；

是否为后道工序留有加工余量，留多大等，都应该衔接好，以免产生矛盾。

6.零件的安装与夹具的选择(一)定位安装的基本原则 1）力求设计、工艺与编程计算的基准统一。

2）尽量减少装夹次数，尽可能在一次定位装夹后，加工出全部待加工表面。

3）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。

(二)选择夹具的基本原则 数控加工的特点对夹具提出了两个基本要求：一是要保证夹具的坐标方向与机床的坐标方向相对固定；

二是要协调零件和机床坐标系的尺寸关系。除此之外，还要考虑以下四点：

1)当零件加工批量不大时，应尽量采用组合夹具、可调式夹具及其他通用夹具，以缩短生产准备时间、节省生产费用。

2)在成批生产时才考虑采用专用夹具，并力求结构简单。

3)零件的装卸要快速、方便、可靠，以缩短机床的停顿时间。

4)夹具上各零部件应不妨碍机床对零件各表面的加工，即夹具要开敞其定位、夹紧机构元件不能影响加工中的走刀(如产生碰撞等)。

7.刀具的选择与切削用量的确定(一)刀具的选择 刀具的选择是数控加工工艺中重要内容之一，它不仅影响机床的加工效率，而且直接影响加工质量。编程时，选择刀具通常要考虑机床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。

与传统的加工方法相比，数控加工对刀具的要求更高。不仅要求精度高、刚度好、耐用度高，而且要求尺寸稳定、安装调整方便。这就要求采用新型优质材料制造数控加工刀具，并优选刀具参数。

选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸和形状相适应。生产中，平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀。铣削平面时，应选硬质合金刀片铣刀；

加工凸台、凹槽时，选高速钢立铣刀；

加工毛坯表面或粗加工孔时，可选镶硬质合金的玉米铣刀。选择立铣刀加工时，刀具的有关参数，推荐按经验数据选取。曲面加工常采用球头铣刀，但加工曲面较平坦部位时，刀具以球头顶端刃切削，切削条件较差，因而应采用环形刀。在单件或小批量生产中，为取代多坐标联动机床，常采用鼓形刀或锥形刀来加工飞机上一些变斜角零件加镶齿盘铣刀，适用 于在五坐标联动的数控机床上加工一些球面，其效率比用球头铣刀高近十倍，并可获得好的加工精度。

(二)切削用量的确定 切削用量包括主轴转速(切削速度)、背吃刀量、进给量。对于不同的加工方法，需要选择不同的切削用量，并应编入程序单内。

合理选择切削用量的原则是，粗加工时，一般以提高生产率为主，但也应考虑经济性和加工成本；

半精加工和精加工时，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性和加工成本。具体数值应根据机床说明书、切削用量手册，并结合经验而定。

8.对刀点与换刀点的确定 在编程时，应正确地选择“对刀点”和“换刀点”的位置。“对刀点”就是在数控机床上加工零件时，刀具相对于工件运动的起点。由于程序段从该点开始执行，所以对刀点又称为“程序起点”或“起刀点”。

对刀点的选择原则是：1.便于用数字处理和简化程序编制；

2.在机床上找正容易，加工中便于检查；

3.引起的加工误差小。

对刀点可选在工件上，也可选在工件外面(如选在夹具上或机床上)但必须与零件的定位基准有一定的尺寸关系。

为了提高加工精度，对刀点应尽量选在零件的设计基准或工艺基准上，如以孔定位的工件，可选孔的中心作为对刀点。刀具的位置则以此孔来找正，使“刀位点”与“对刀点”重合。工厂常用的找正方法是将千分表装在机床主轴上，然后转动机床主轴，以使“刀位点”与对刀点一致。一致性越好，对刀精度越高。所谓“刀位点”是指车刀、镗刀的刀尖；

钻头的钻尖；

立铣刀、端铣刀刀头底面的中心，球头铣刀的球头中心。

零件安装后工件坐标系与机床坐标系就有了确定的尺寸关系。在工件坐标系设定后，从对刀点开始的第一个程序段的坐标值；

为对刀点在机床坐标系中的坐标值为(X0，Y0)。当按绝对值编程时，不管对刀点和工件原点是否重合，都是X2、Y2；

当按增量值编程时，对刀点与工件原点重合时，第一个程序段的坐标值是X2、Y2，不重合时，则为(X1十X2)、Y1+ Y2)。

对刀点既是程序的起点，也是程序的终点。因此在成批生产中要考虑对刀点的重复精度，该精度可用对刀点相距机床原点的坐标值(X0，Y0)来校核。

所谓“机床原点”是指机床上一个固定不变的极限点。例如，对车床而言，是指车床主轴回转中心与车头卡盘端面的交点。加工过程中需要换刀时，应规定换刀点。所谓 “换刀点”是佰刀架转位换刀时的位置。该点可以是某一固定点(如加工中心机床，其换刀机械手的位置是固定的)，也可以是任意的一点(如车床)。换刀点应设在工件或夹具的外部，以刀架转位时不碰工件及其它部件为准。其设定值可用实际测量方法或计算确定。

9.加工路线的确定 在数控加工中，刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为加工路线。编程时，加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的精度和表面粗糙度，且效率较高。

2)使数值计算简单，以减少编程工作量。

3)应使加工路线最短，这样既可减少程序段，又可减少空刀时间。

度等情况，确定是一次走刀，还是多次走刀来完成加工以及在铣削加工中是采用顺铣还是采用逆铣等。

对点位控制的数控机床，只要求定位精度较高，定位过程尽可能快，而刀具相对工件的运动路线是无关紧要的，因此这类机床应按空程最短来安排走刀路线。除此之外还要确定刀具轴向的运动尺寸，其大小主要由被加工零件的孔深来决定，但也应考虑一些辅助尺寸，如刀具的引入距离和超越量。

在数控机床上车螺纹时，沿螺距方向的z向进给应和机床主轴的旋转保持严格的速比关系，因此应避免在进给机构加速或减速过程中切削。为此要有引入距离δ1超越距离δ2。和的数值与机床拖动系统的动态特性有关，与螺纹的螺距和螺纹的精度有关。一般为2—5mm，对大螺距和高精度的螺纹取大值；

一般取的1／4左右。若螺纹收尾处没有退刀槽时，收尾处的形状与数控系统有关，一般按45o收尾。

铣削平面零件时，一般采用立铣刀侧刃进行切削。为减少接刀痕迹，保证零件表面质量，对刀具的切入和切出程序需要精心设计。铣削外表面轮廓时，铣刀的切入和切出点应沿零件轮廓曲线的延长线上切向切入和切出零件表面，而不应沿法向直接切入零件，以避免加工表面产生划痕，保证零件轮廓光滑。

铣削内轮廓表面时，切入和切出无法外延，这时铣刀可沿零件轮廓的法线方向切入和切出，并将其切入、切出点选在零件轮廓两几何元素的交点处。

加工过程中，工件、刀具、夹具、机床系统平衡弹性变形的状态下，进给停顿时，切削力减小，会改变系统的平衡状态，刀具会在进给停顿处的零件表面留下划痕，因此在轮廓加工中应避免进给停顿。

曲面时，常用球头刀采用“行切法”进行加工。所谓行切法是指刀具与零件轮廓的切点轨迹是一行一行的，而行间的距离是按零件加工精度的要求确定的。

第三章 零件图 零件1 零件2 组合件1 组合件2 第四章 零件加工工艺的分析 1.零件图样的工艺分析 该零件由圆柱面、螺纹、圆弧及中心孔组成，该零件的尺寸的尺寸精度和表面粗糙度要求很高，该图尺寸标注完整，轮廓描述清楚。材料为40Cr，无热处理和硬度要求 通过以上描述，可以采取以下几点工艺措施：

（一）对图样上给定的有精度要求的尺寸，因为公差数值很小，所以编程时不必取平均值，而全部取其基本尺寸即可。

（二）在轮廓曲线上，即有过象限圆弧，又有改变进给方向的轮廓曲线，因此在加工是应进行机械间隙补偿，以保证轮廓曲线的准确性。

（三）坯件右端装夹，毛坯选Ø60mm棒料。

2.确定装夹方案 确定坯件轴线和左端面为定位基准。右端采用三爪定心卡盘定心夹紧、左端采用活动顶尖支承的装夹方式。

3.确定加工工序及进给路线 加工顺序按由粗到精、由近到远的原则确定。即先从左到右进行粗车（留0.25mm精加工余量），然后从左到右进行精车，最后车削螺纹。

零件1：先车左端面，再进行精车；

然后掉头车右端面，再进行精车；

零件2：车右端面，打中心孔，再进行精车。组合件1：把零件2的左端接在零件1的右端，再进行加工；

组合件2也是如此。

CK6136数控机床具有粗车循环、精车循环和车螺纹循环的功能，只要正确使用编程指令，机床数控系统就会自行确定其进给路线，因此，该零件的粗车循环和车螺纹循环不需要人为确定其进给路线。但精车的进给路线需要人为确定，该零件是从左到右沿零件表面轮廓进给。如图所示：

走刀路线如图：

组合件1 组合件2 4.选择刀具（1）粗车选用硬质合金90°外圆车刀，副偏角不能太小，以防与工件轮廓发生干涉，必要时应作图检验，本例取Kr＇=35°。

（2）精车选用硬质合金90°外圆车刀，副偏角不能太小，以防与工件轮廓发生干涉，必要时应作图检验，本例取Kr＇=35°。

（3）车圆弧时选用硬质合金60°外螺纹车刀，取刀尖角εr=60°,取刀尖圆弧半径rε=0.15～0.2mm。车内螺纹时选用硬质合金60°内螺纹车刀，取刀尖角εr=60°,取刀尖圆弧半径rε=0.15～0.2mm。

(4)镗内孔时选用硬质合金内镗孔刀。

产品名称或代号 零件名称 组合件 零件图号 1，2 序号 刀具号 刀具规格名称 数量 加工表面 刀尖半径/mm 备 注 1 T0101 90°外圆车刀 1 车端面和外圆 右偏刀 2 T0202 内镗孔刀 1 通内孔 3 T0303 60°内螺纹刀 1 攻内螺纹 4 T0404 60°外螺纹刀 1 车圆弧 编制 审核 批准 共 页 第 页 5.选择切削用量（1）背吃到量 粗车循环时，确定其背吃到量αp=3mm,精车时αp=0.15mm.式中dw----工件待加工表面直径，mm ；

dm----工件已加工表面直径，mm(2)主轴转速 ①车直线和圆弧轮廓时的主轴转速 查表取粗车的切削速度Vc=90m/min,精车的切削速度Vc=120m/min,根据坯件直径（精车时取其平均值），利用公式计算，并结合机床说明书选取；

粗车时，主轴转速n=600r/min;精车时，主轴转速n=800r/min.车削主轴转速计算公式 n=1000V/πd ②车螺纹时的主轴转速 用式（5-4）计算，取主轴转速n=720r/min。

式（5-4）n=(1200/P)-K P—被加工螺纹螺距；

K—保险系数，一般为80 ③镗内孔时的主轴转速 用式（4-6）计算，取主轴转速n=500r/min.式（4-6）镗孔时主轴转速计算公式 n=1000V/πd(3)进给速度 进给速度Vf= n f 先选其进给量，然后计算进给速度。粗车时，选取进给量f=0.4mmm/r,精车时，选取进给量 f=0.15mm/r,计算得：粗车进给速度Vf=200mm/min;精车进给速度Vf=180mm/min。车螺纹的进给量等于螺纹导程，即f=1.5mm/r。短距离空行程的进给速度取Vf=300mm/min;粗镗内孔时，取其进给量f=0.4mm/r,精镗内孔时，取其进给量f=0.15 mm/r,计算得：粗车进给速度Vf=200mm/min；

精车进给速度Vf=180mm/min。

第五章 程序分析 组合件1 零件一 O100 N010 T0101 90°外圆车刀 主轴用1号刀 N020 M03 S600 主轴正转,转速600 N030 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 加工零件左端 绝对值，快速定位到(62,2)N035 G71 U1 R0.5 外圆粗切循环 N040 G71 P50 Q130 U0.4 W0 F0.2 粗加工程序第一个程序段，进给速度为0.2 N050 G01 G42 X0 Z0 F0.1 直线插补到(0,0)进给速度为0.1, N060 X30 直线插补到(30,0)N070 X32 Z-1 车 Ø32倒角1X45 直线插补到(32,-1)N080 Z-7 车 Ø32 直线插补到(32,-7)N090 G01 X46 Z-18 直线插补到(46,-18)N100 G03 X54 Z-32 R27 F0.15 车R27圆弧 N110 G01 Z-38.5 车Ø54 直线插补到(54,-38.5)N120 X57 直线插补到(57,-38.5)N130 Z-50 粗加工程序最后一个程序段 直线插补到(57，-50)车Ø57 N140 G00 X100 Z100 M05 快速定位到(100,100)主轴停止 N150 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 绝对值，快速定位到(62,2)N160 M03 S800 主轴正转,转速800 N170 G70 P70 Q140 精加工循环 N180 G00 X100 Z100 M05 快速定位到(100,100)主轴停止 N190 M02 程序停止 换头 O200 N010 T0101 90°外圆车刀 N020 M03 S600 主轴正转,转速600 N030 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 加工零件右端 绝对值，快速定位到(62,2)N040G71 U1 R0.5 外圆粗切循环 N050 G71 P60 Q170 U0.4 W0 F0.2 粗加工程序第一个程序段，进给速度为0.2 N060 G01 G42 X0 Z0 F0.1 直线插补到(0,0), 进给速度为0.1 N070 X18 直线插补到(18,0)N080 G03 X25.8847 Z-15.405 R24.9 F0.15 车R24.9圆弧 N090 G02 X22.7258 Z-24.6367 R28.7 F0.15 车R28.7圆弧 N100 G02 X26 Z-37 R12 F0.15 车12圆弧 N110 G01 Z-46 F0.1 车 Ø26 直线插补到(26,-46), 进给速度为0.1 N120 X29 直线插补到(29,-46)N130 X31 Z-47 倒角1X45 直线插补到(31,-47)N140 G01 Z-60 车 Ø31 直线插补到(31,-60)N150 X57 直线插补到(57,-60)N160 G02 X57 Z-70 R10 F0.15 车R10圆弧 直线插补到(57,-70)粗加工程序最后一个程序段 N170 G00 X100 Z100 M05 快速定位到(100,100)主轴停止 N180 G00 G40 G90 G95 X60 Z2 绝对值，快速定位(60,2)N190 M03 S800 主轴正转,转速800 N200 G70 P70 Q170 精加工循环 N210 G00 X100 Z100 M05 快速定位到(100,100)主轴停止 N230 M02 程序停止 零件二 O300 钻Ø28的孔 孔长60mm N010 T0202 内镗孔刀 N020 G90 G95 G00 X60 Z2 加工零件右端 绝对值，快速定位到(62,2)N030 M03 M08 S500 主轴正转,转速500,切削液开 N040 G71 U1 R0.5 外圆粗切循环 N050 G71 P60 Q140 U-0.4 F0.2 粗加工程序第一个程序段，进给速度为0.2 N060 G01 X54 Z0 F0.1 S800 直线插补到(54,0)，进给速度为0.1，转速800 N070 G03 X44 Z-17 R27 F0.15 车R27圆弧 N080 G01 X32 Z-26 直线插补到（32，-26）N090 Z-34 车Ø32 内孔 N100 X28 直线插补到（28，-34）N110 Z-46 直线插补到（28，-46）N120 X31 直线插补到（31，-46）N130 Z-59 车Ø31 内孔 直线插补到（31，-59）N140 X33 Z-60 倒角1X45 直线插补到（33，-60）粗加工程序最后一个程序段 N150 G00 X100 Z100 M05 快速定位到(100,100)主轴停止 N160 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 绝对值，快速定位(62,2)N170 M03 S800 主轴正转,转速800 N180 G70 P60 Q140 精加工循环 N190 G00 X100 Z100 M05 快速定位到(100,100)主轴停止 N200 M09 M02 切削液关，程序停止 N210 T0303 60°内螺纹刀 N220 M03 M08 S720 主轴正转,转速720,切削液开 N230 G90 G95 G40 G00 X30 Z-32 绝对值，快速定位到(30,-32)N240 G76 P021060 Q100 R0.1 螺纹切削循环 N250 G76 X28.376 Z-50 R0 P1299 Q400 F1.5 螺纹定位（28.376，-50）,进给速度为1.5 N260 G00 X100 Z100 M09 M05 快速定位到（100，100），切削液关，主轴停止 N270 M02 程序停止 将零件二左边接在零件一的右边 O400 N010 T0404 60°外螺纹刀 N020 G00 G40 G90 G95 X60 Z2 绝对值，快速定位到(60,2)N030 M03 S600 主轴正转,转速600 N040 G71 U1 R0.5 外圆粗切循环 N050 G71 P60 Q100 U0.4 W0 F0.2 粗加工程序第一个程序段，进给速度为0.2 N060 G01 X57 Z-9.078 直线插补到(57,-9.078)N070 G03 X45.666 Z-23.026 R20 F0.15 车R20圆弧 N080 G02 X46.772 Z-37.5 R10 F0.15 车R10圆弧 N090 G03 X51.114 Z-49.775 R10 F0.15 车R10圆弧 N100 G02 X57 Z-68.726 R10 F0.15 车R10圆弧 粗加工程序最后一个程序段 N110 G00 X100 Z100 M05 快速定位到(100,100)主轴停止 N120 G00 G40 G90 G95 X60 Z2 绝对值，快速定位到(60,2)N130 M03 S800 主轴正转,转速800 N140 G70 P70 Q100 精加工循环 N150 G00 X100 Z100 快速定位到(100,100)主轴停止 N160 M05 主轴停止 N170 M02 程序停止 组合件2 零件一 O100 N010 T0101 90°外圆车刀 主轴用1号刀 N020 M03 S600 主轴正转,转速600 N030 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 加工零件左端 绝对值，快速定位到(62,2)N035 G71 U1 R0.5 外圆粗切循环 N040 G71 P50 Q130 U0.4 W0 F0.2 粗加工程序第一个程序段，进给速度为0.2 N050 G01 G42 X0 Z0 F0.1 直线插补到(0,0)进给速度为0.1, N060 X30 直线插补到(30,0)N070 X32 Z-1 车 Ø32倒角1X45 直线插补到(32,-1)N080 Z-7 车 Ø32 直线插补到(32,-7)N090 G01 X46 Z-18 直线插补到(46,-18)N100 G03 X54 Z-32 R27 F0.15 车R27圆弧 N110 G01 Z-38.5 车Ø54 直线插补到(54,-38.5)N120 X57 直线插补到(57,-38.5)N130 Z-50 粗加工程序最后一个程序段 直线插补到(57,-50)车Ø57 N140 G00 X100 Z100 M05 快速定位到(100,100)主轴停止 N150 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 绝对值，快速定位到(62,2)N160 M03 S800 主轴正转,转速800 N170 G70 P70 Q140 精加工循环 N180 G00 X100 Z100 M05 快速定位到(100,100)主轴停止 N190 M02 程序停止 换头 O200 N010 T0101 90°外圆车刀 N020 M03 S600 主轴正转,转速600 N030 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 加工零件右端 绝对值，快速定位到(62,2)N040G71 U1 R0.5 外圆粗切循环 N050 G71 P60 Q170 U0.4 W0 F0.2 粗加工程序第一个程序段，进给速度为0.2 N060 G01 G42 X0 Z0 F0.1 直线插补到(0,0), 进给速度为0.1 N070 X18 直线插补到(18,0)N080 G03 X25.8847 Z-15.405 R24.9 F0.15 车R24.9圆弧 N090 G02 X22.7258 Z-24.6367 R28.7 F0.15 车R28.7圆弧 N100 G02 X26 Z-37 R12 F0.15 车R12圆弧 N110 G01 Z-46 F0.1 车 Ø26 直线插补到(26,-46), 进给速度为0.1 N120 X29 直线插补到(29,-46)N130 X31 Z-47 倒角1X45 直线插补到(31,-47)N140 G01 Z-60 车 Ø31 直线插补到(31,-60)N150 X57 直线插补到(57,-60)N160 G02 X57 Z-68.7263 R10 F0.15 车R10圆弧 粗加工程序最后一个程序段 N170 G00 X100 Z100 M05 快速定位到(100,100)主轴停止 N180 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 绝对值，快速定位(62,2)N190 M03 S800 主轴正转,转速800 N200 G70 P70 Q170 精加工循环 N210 G00 X100 Z100 M05 快速定位到(100,100)主轴停止 N230 M02 程序停止 零件二 O300 钻Ø28的孔 孔长60mm N010 T0202 内镗孔刀 N020 G90 G95 G00 X62 Z2 绝对值，快速定位到(62,2)N030 M03 M08 S500 主轴正转,转速500,切削液开 N040 G71 U1 R0.5 外圆粗切循环 N050 G71 P60 Q140 U-0.4 F0.2 粗加工程序第一个程序段，进给速度为0.2 N060 G01 X54 Z0 F0.1 S800 直线插补到(54,0)，进给速度为0.1，转速800 N070 G03 X44 Z-17 R27 F0.15 车R27圆弧 N080 G01 X32 Z-26 直线插补到（32，-26）N090 Z-34 车Ø32 内孔 N100 X28 直线插补到（28，-34）N110 Z-46 直线插补到（28，-46）N120 X31 直线插补到（31，-46）N130 Z-59 车Ø31 内孔 直线插补到（31，-59）N140 X33 Z-60 倒角1X45 直线插补到（33，-60）粗加工程序最后一个程序段 N150 G00 X100 Z100 M05 快速定位到(100,100)主轴停止 N160 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 绝对值，快速定位(62,2)N170 M03 S800 主轴正转,转速800 N180 G70 P60 Q140 精加工循环 N190 G00 X100 Z100 M05 快速定位到(100,100)主轴停止 N200 M09 M02 切削液关，程序停止 N210 T0303 60°内螺纹刀 N220 M03 M08 S720 主轴正转,转速720,切削液开 N230 G90 G95 G40 G00 X30 Z-32 绝对值，快速定位到(30,-32)N240 G76 P021060 Q100 R0.1 螺纹切削循环 N250 G76 X28.376 Z-50 R0 P1299 Q400 F1.5 螺纹定位（28.376，-50）,进给速度为1.5 N260 G00 X100 Z100 M09 M05 快速定位到（100，100），切削液关，主轴停止 N270 M02 程序停止 将零件二左边接在零件一的左边 O400 N010 T0404 60°外螺纹刀 N020 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 绝对值，快速定位到(62,2)N030 M03 S600 主轴正转,转速600 N040 G71 U1 R0.5 外圆粗切循环 N050 G71 P60 Q110 U0.4 W0 F0.2 粗加工程序第一个程序段，进给速度为0.2 N060 G01 X40 Z0 直线插补到(40, 0)N070 G03 X51.114 Z-10.225 R10 F0.15 车R10圆弧 N080 G02 X46.772 Z-22.5 R10 F0.15 车R10圆弧 N090 G03 X45.666 Z-36.974 R10 F0.15 车R10圆弧 N100 G02 X57 Z-50.992 R20 F0.15 车R20圆弧 N110 G01 X57 Z-60 粗加工程序最后一个程序段 直线插补到(57,60)N120 G00 X100 Z100 M05 快速定位到(100,100)主轴停止 N130 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 绝对值，快速定位到(62,2)N140 M03 S800 主轴正转,转速800 N150 G70 P70 Q110 精加工循环 N160 G00 X100 Z100 快速定位到(100,100)主轴停止 N170 M05 主轴停止 N180 M02 程序停止 第六章 程序 组合件1 零件一 O100 N010 T0101 N020 M03 S600 N030 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 N035 G71 U1 R0.5 N040 G71 P50 Q130 U0.4 W0 F0.2 N050 G01 G42 X0 Z0 F0.1 N060 X30 N070 X32 Z-1 N080 Z-7 N090 G02 X22.7258 Z-24.6367 R28.7 F0.15 N100 G02 X26 Z-37 R12 F0.15 N110 G01 Z-46 F0.1 N120 X29 N130 X31 Z-47 N140 G01 Z-60 N150 X57 N160 G02 X57 Z-70 R10 F0.15 N170 G00 X100 Z100 M05 N180 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 N190 M03 S800 N200 G70 P70 Q170 N210 G00 X100 Z100 M05 N230 M02 零件二 O300 钻Ø28的孔 孔长60mm N010 T0202 N020 G90 G95 G00 X62Z2 N030 M03 M08 S500 N040 G71 U1 R0.5 N050 G71 P60 Q140 U-0.4 F0.2 N060 G01 X54 Z0 F0.1 S800 N070 G03 X44 Z-17 R27 F0.15 N080 G01 X32 Z-26 N090 Z-34 N100 X28 N110 Z-46 N120 X31 N130 Z-59 N140 X33 Z-60 N150 G00 X100 Z100 M05 N160 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 N170 M03 S800 N180 G70 P60 Q140 N190 G00 X100 Z100 M05 N200 M09 M02 N210 T0303 N220 M03 M08 S720 N230 G90 G95 G40 G00 X30 Z-32 N240 G76 P021060 Q100 R0.1 N250 G76 X28.376 Z-50 R0 P1299 Q400 F1.5 N260 G00 X100 Z100 M09 M05 N270 M02 将零件二左边接在零件一的右边 O400 N010 T0404 N020 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 N030 M03 S600 N040 G71 U1 R0.5 N050 G71 P60 Q100 U0.4 W0 F0.2 N060 G01 X57 Z-9.078 N070 G03 X45.666 Z-23.026 R20 F0.15 N080 G02 X46.772 Z-37.5 R10 F0.15 N090 G03 X51.114 Z-49.775 R10 F0.15 N100 G02 X57 Z-68.726 R10 F0.15 N110 G00 X100 Z100 M05 N120 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 N130 M03 S800 N140 G70 P70 Q100 N150 G00 X100 Z100 N160 M05 N170 M02 组合件2 零件一 O100 N010 T0101 N020 M03 S600 N030 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 N035 G71 U1 R0.5 N040 G71 P50 Q130 U0.4 W0 F0.2 N050 G01 G42 X0 Z0 F0.1 N060 X30 N070 X32 Z-1 N080 Z-7 N090 G01 X416 Z-18 N100 G03 X54 Z-32 R27 F0.15 N110 G01 Z-38.5 N120 X57 N130 Z-50 N140 G00 X100 Z100 M05 N150 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 N160 M03 S800 N170 G70 P70 Q140 N180 G00 X100 Z100 M05 N190 M02 换头 O200 N010 T0101 N020 M03 S600 N030 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 N040G71 U1 R0.5 N050 G71 P60 Q170 U0.4 W0 F0.2 N060 G01 G42 X0 Z0 F0.1 N070 X18 N080 G03 X25.8847 Z-15.405 R24.9 F0.15 N090 G02 X22.7258 Z-24.6367 R28.7 F0.15 N100 G02 X26 Z-37 R12 F0.15 N110 G01 Z-46 F0.1 N120 X29 N130 X31 Z-47 N140 G01 Z-60 N150 X57 N160 G02 X57 Z-70 R10 F0.15 N170 G00 X100 Z100 M05 N180 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 N190 M03 S800 N200 G70 P70 Q170 N210 G00 X100 Z100 M05 N230 M02 零件二 O300 钻Ø28的孔 孔长60mm N010 T0202 N020 G90 G95 G00 X62 Z2 N030 M03 M08 S500 N040 G71 U1 R0.5 N050 G71 P60 Q140 U-0.4 F0.2 N060 G01 X54 Z0 F0.1 S800 N070 G03 X44 Z-17 R27 F0.15 N080 G01 X32 Z-26 N090 Z-34 N100 X28 N110 Z-46 N120 X31 N130 Z-59 N140 X33 Z-60 N150 G00 X100 Z100 M05 N160 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 N170 M03 S800 N180 G70 P60 Q140 N190 G00 X100 Z100 M05 N200 M09 M02 N210 T0303 N220 M03 M08 S720 N230 G90 G95 G40 G00 X30 Z-32 N240 G76 P021060 Q100 R0.1 N250 G76 X28.376 Z-50 R0 P1299 Q400 F1.5 N260 G00 X100 Z100 M09 M05 N270 M02 将零件二左边接在零件一的左边 O400 N010 T0404 N020 G00 G40 G90 G95 X60 Z2 N030 M03 S600 N040 G71 U1 R0.5 N050 G71 P60 Q110 U0.4 W0 F0.2 N060 G01 X40 Z0 N070 G03 X51.114 Z-10.225 R10 F0.15 N080 G02 X46.772 Z-22.5 R10 F0.15 N090 G03 X45.666 Z-36.974 R10 F0.15 N100 G02 X57 Z-50.992 R20 F0.15 N110 G01 X57 Z-60 N120 G00 X100 Z100 M05 N130 G00 G40 G90 G95 X62 Z2 N140 M03 S800 N150 G70 P70 Q110 N160 G00 X100 Z100 N170 M05 N180 M02 第七章 数控车床与普通车床的区别 数控车床是目前使用较广泛的数控机床之一，主要用在加工轴类和盘类回转体零件的内外圆柱面、锥面、圆弧、螺纹面，并能进行切槽、钻、扩、铰等工作，特别适用于形状复杂的零件加工。

一般数控车床的主轴由直流或交流调速电动机驱动，主轴作主运动，刀架的纵、横向分别由伺服电动机驱动。为了车削螺纹，在主传动系统里装有主轴脉冲发生器，以检测主轴的转速，保证车削螺纹时，主轴（工件）每转一转，Z轴（刀具）移动一个加工螺纹的导程。

普通数控车床的主轴不是卧式的，刀架运动的纵方向即为Z 方向，刀架的横向即为X方向，当刀架沿Z向和X向协调运动时，可形成各种复杂的平面曲线，以这条曲线绕轴线回转时，可形成各种复杂的回转体。一般数控车床只需要两坐标联动。同样数控立式车床也是刀架沿着工件的轴向和径向运动实现两坐标联动 数控车床又称为CNC(Computer Numerical Control)车床，既用计算机数字控制的车床。

普通卧式车床是靠手工操作机床来完成各种切削加工，而数控车床是将编制好的加工程序输入到数控系统中，由数控系统通过车床X、Z坐标轴的伺服电动机去控制车床进给运动部件的动作顺序、移动量和进给速度，再配以主轴转速的转向，和自动换刀系统，使能加工出各种形状不同的轴类或盘类回转体零件。因此，数控车床是目前使用较为广泛的机床 第八章 数控车床的使用 数控车床、车削中心，是一种高精度、高效率的自动化机床。合理选用数控车床，应遵循如下原则：

1.选用原则 1)前期准备 确定典型零件的工艺要求、加工工件的批量，拟定数控车床应具有的功能是做好前期准备，合理选用数控车床的前提条件 满足典型零件的工艺要求 典型零件的工艺要求主要是零件的结构尺寸、加工范围和精度要求。根据精度要求，即工件的尺寸精度、定位精度和表面粗糙度的要求来选择数控车床的控制精度。

根据可靠性来选择 可靠性是提高产品质量和生产效率的保证。数控机床的可靠性是指机床在规定条件下执行其功能时，长时间稳定运行而不出故障。即平均无故障时间长，即使出了故障，短时间内能恢复，重新投入使用。选择结构合理、制造精良，并已批量生产的机床。一般，用户越多，数控系统的可靠性越高。

2)机床附件及刀具选购 机床随机附件、备件及其供应能力、刀具，对已投产数控车床、车削中心来说是十分重要的。选择机床，需仔细考虑刀具和附件的配套性。

3)注重控制系统的同一性 生产厂家一般选择同一厂商的产品，至少应选购同一厂商的控制系统，这给维修工作带来极大的便利。教学单位，由于需要学生见多识广，选用不同的系统，配备各种仿真软件是明智的选择。

4)根据性能价格比来选择 做到功能、精度不闲置、不浪费，不要选择和自已需要无关的功能。

5)机床的防护 需要时，机床可配备全封闭或半封闭的防护装置、自动排屑装置。

在选择数控车床、车削中心时，应综合考虑上述各项原则。

2.安装方法 1)起吊和运输 机床的起吊和就位，应使用制造厂提供的专用起吊工具，不允许采用其他方法进行。不需要专用起吊工具，应采用钢丝绳按照说明书规定部位起吊和就位。

2)基础及位置 机床应安装在牢固的基础上，位置应远离振源；

避免阳光照射和热幅射；

放置在干燥的地方，避免潮湿和气流的影响。机床附近若有振源，在基础四周必须设置防振沟。

3)机床的安装 机床放置于基础上，应在自由状态下找平，然后将地脚螺栓均匀地锁紧。对于普通机床，水平仪读数不超过0.04/1000mm，对于高精度的机床，水平仪超过0.02／1000mm。在测量安装精度时，应在恒定温度下进行，测量工具需经一段定温时间后再使用。机床安装时应竭力避免使机床产生强迫变形的安装方法。机床安装时不应随便拆下机床的某些部件，部件的拆卸可能导致机床内应力的重要新分配，从而影响机床精度。

3.试运转前的准备 机床几何精度检验合格后，需要对整机进行清理。用浸有清洗剂的棉布或绸布，不得用棉纱或纱布。清洗掉机床出厂时为保护导轨面和加工面而涂的防锈油或防锈漆。清洗机床外表面上的灰尘。在各滑动面及工作面涂以机床规定使滑油。

仔细检查机床各部位是否按要求加了油，冷却箱中是否加足冷却液。机床液压站、自动间润滑装置的油是否到油位批示器规定的部位。

检查电气控制箱中各开关及元器件是否正常，各插装集成电路板是否到位。

通电启动集中润滑装轩，使各润滑部位及润滑油路中充满润滑油。做好机床各部件动作前的一切准备。

数控车床调试与验收 数控车床的验收应按国家颁布实行的《数控卧式车床制造与验收技术要求》进行，在验收过程中，如发生争执，应以国家有关标准为依据，通过协商解决。

1）开箱验收 按随机装箱单和合同中特定附件清单对箱内物品逐一核对检查。并做检查记录。有如下内容：

包装箱是否完好，机床外观有无明显损坏，是锈蚀、脱漆；

有无技术资料，是否齐全；

附件品种、规格、数量；

备件品种、规格、数量；

工具品种、规格、数量；

刀具〈刀片〉品种、规格、数量；

安装附件；

电气元器件品种、规格、数量；

2）开机试验 机床安装调试完成后，即通知制造厂派人调试机床。试验主要有如下：

3)各种手动试验 a.手动操作试验 试验手动操作的准确性。

b.点动试验 c.主轴变档试验 d.超程试验 2)功能试验 a.用按键、开关、人工操纵对机床进行功能试验。试验动作的灵活性、平稳性及功能的可靠性。

b.任选一种主轴转速做主轴启动、正转、反转、停止的连续试验。操作不少于7次。

c.主轴高、中、低转速变换试验。转速的指令值与显示值允差为±5%。

d.任选一种进给量，在XZ轴全部行程上，连续做工作进给和快速进给试验。快速行程应大于1/2全行程。正反方和连续操作不少于7次。

e.在X、Z轴的全部行程上，做低、中、高进给量变换试验。

转塔刀架进行各种转位夹紧试验。

f.液压、润滑、冷却系统做密封、润滑、冷却性试验，做到不渗漏。

g.卡盘做夹紧、松开、灵活性及可靠性试验。

h.主轴做正转、反转、停止及变换主轴转速试验。

i.转塔刀架进行正反方向转位试验。

j.进给机构做低中高进给量为快速进给变换试验。

k.试验进给坐标超程、手动数据输入、位置显示，回基准点，程序序号批示和检索、程序暂停、程序删除、址线插补、直线切削徨、锥度切削循环、螺纹切削循环、圆弧切削循环、刀具位置补偿、螺距补偿、间隙补偿等功能的可靠性、动作灵活性等。

4)空动转试验 a.主动动机构运转试验，在最高转速段不得少于1小时，主轴轴承的温度值不超过70℃，温升值不超过40℃；

b.连续空运转试验，其运动时间不少于8小时，每个循环时间不大于15分钟。每个循环终了停车，并模拟松卡工件动作，停车不超过一分钟，再继续运转。

5)负荷试验 用户准备好典型零件的图纸和毛坯，在制造厂调试人员指导下编程和输入程序，选择切削刀具和切削用量。负荷试验可按如下三步进行，粗车、重切削、精车。每一步又分单一切削和循环程序切削。每一次切削完成后检验零件已加工部位实际尺寸并与指令值进行比较，检验机床在负荷条件下的运行精度、即机床的综合加工精度，转塔刀架的转位精度。

6）验收 机床开箱验收，功能试验，空运转试验、负荷试验完成后，加工出合格产品，即可办理验收移交手续。如有问题，制造厂应负责解决。

4．数控车床的使用条件 数控车床的正常使用必须满足如下条件，机床所处位置的电源电压波动小，环境温度低于30摄示度，相对温度小于80%。

1）机床位置环境要求 机床的位置应远离振源、应避免阳光直接照射和热辐射的影响，避免潮湿和气流的影响。如机床附近有振源，则机床四周应设置防振沟。否则将直接影响机床的加工精度及稳定性，将使电子元件接触不良，发生故障，影响机床的可靠性。

2）电源要求 一般数控车床安装在机加工车间，不仅环境温度变化大，使用条件差，而且各种机电设备多，致使电网波动大。因此，安装数控车床的位置，需要电源电压有严格控制。电源电压波动必须在允许范围内，并且保持相对稳定。否则会影响数控系统的正常工作。

3）温度条件 数控车床的环境温度低于30摄示度，相对温度小于80%。一般来说，数控电控箱内部设有排风扇或冷风机，以保持电子元件，特别是中央处理器工作温度恒定或温度差变化很小。过高的温度和湿度将导致控制系统元件寿命降低，并导致故障增多。温度和湿度的增高，灰尘增多会在集成电路板产生粘结，并导致短路。

4）按说明书的规定使用机床 用户在使用机床时，不允许随意改变控制系统内制造厂设定的参数。这些参数的设定直接关系到机床各部件动态特征。只有间隙补偿参数数值可根据实际情况予以调整。

用户不能随意更换机床附件，如使用超出说明书规定的液压卡盘。制造厂在设置附件时，充分考虑各项环节参数的匹配。盲目更换造成各项环节参数的不匹配，甚至造成估计不到的事故。

使用液压卡盘、液压刀架、液压尾座、液压油缸的压力，都应在许用应力范围内，不允许任意提高。

第九章 总结 大学里学习了三年的机械制造及自动化（数控），让我学到了很多知识，让我在工作中用到很多，也能对零件的结构进行一般性的分析。

做这份毕业设计是对这三年来学到的东西，做一次系统的做一次总结。这份毕业设计是在对我学的相关专业课，并在生产实践中总结出来是经验，问题分析和解决，熟悉和运用夹具设计的基本原理和方法，拟计夹具设计方案，完成夹具结构设计的能力，也是熟悉和运用有关手册，图表等技术资料及编写技术文件等基本技能的一次实践机会。大学里所学的对于刚刚踏上社会的我们用处多多，让我们受益匪浅。

设计中还有许多不足的地方，希望各位老师能多加指教。

第十章 参考文献（1）机电工业考评技师复习丛书编审委员会编·车工·北京：机械工业出版社，1997（2）杨授时主编·高级车工技术·北京：机械工业出版社，1999（3）张俊生主编·金属切削机床与数控机床·北京：机械工业出版社，2001（4）张恩生主编·车工实用技术手册·南京：江苏科学技术出版社，1999（5）王洪主编·数控加工程序编制· 机械工业出版社；

2003（6）徐宏海主编·数控加工工艺· 化学工业出版社；

2004（7）中国机床工具工业协会 行业发展部.CIMT2001巡礼［J］.世界制造技术与装备市场，2001(3)：18-20.（8）梁训王宣 ,周延佑.机床技术发展的新动向［J］.世界制造技术与装备市场，2001(3)：21-28.（9）中国机床工具工业协会 数控系统分会.CIMT2001巡礼［J］.世界制造技术与装备市场，2001(5)：13-17.（10）杨学桐，李冬茹，何文立，等距世纪数控机床技术发展战略研究［M］.北京：国家机械工业局，2000.

2.毕业论文-零件的数控加工工艺编制 篇二

关键词：编程,通用子程序

1 引言

随着科学技术的不断发展, 现有制造业的产品研发能力, 工艺编制水平及制造能力也有了明显的提高。各种新产品、新技术层出不穷, 在高质量产品的制造和高效率生产环境的构建中, 测量技术起到了很大的作用, 其重要性与日俱增。尤其在生产国际化、全球经济一体化迅速发展的时期, 要求不同地区生产的高精度零部件, 必须保证其高精度的要求。现有大多数高精度要求的零部件都是在数控机床中加工出来的, 虽然数控机床的加工精度很高, 但由于一些其他原因列如:人为原因、机床故障原因等等引起的一些误差, 怎样通过一系列方法找出误差并测量出这些数据值, 这对我们是非常重要的。

根据多年的实际工作经验, 利用一些金属探头装置来进行检测。首先把金属探头装置安装在机床主轴上, 其次再利用所编制出的数控测量程序进行零部件的检测和数值计算。最终总结出一套在转子局部加工过程中的测量编程方法。利用此方法的检测, 能够有效地保证图纸几何精度及位置精度。程序具有灵活、方便、使用性强的特点。

2 通用子程序的编制

根据汽轮机转子连轴器端法兰的结构特点如图1, 在转子的电端及调端法兰处有24个对接通孔, 要求每个孔的直径公差必须保证在0.015mm以内, 而且每个孔相对于转子中心O点位置度要求也在0.015mm以内。加工此零件的难度较大, 要保证其设计要求就必须通过反复测量多次加工来实现。所以就要编制一些通用的子程序, 这样每次加工时只需读取相应的参数即可。

2.1 能够测量x-、x+、y-、y+方向上的子程序

如图1法兰上有24个孔, 我们以其中一个孔为例来进行计算。要测量在x轴及y轴正负4个矢量方向的数据, 就要4个通用的子程序, 每一个单独的子程序能够计算相应方向的数据, 并进行分析。这4个子程序分别是:

;+X测量

;-X测量

;+Y测量

;-Y测量

以上所编制的子程序具有结构简单, 通用性强的特点。对于任意相似零件的测量工作也有很好的实用性。首先根据测量点定位好主轴位置, 为确保检测精度, 每次测量都要以测头的同一点进行, 这样可以把误差降到最小。自动记录主轴位置并进行检测, 在10mm距离内完成测量, 如果超出范围将提示“距离超过10.00mm”程序停止。如果在10mm距离内完成测量, 将自动记录数据到R参数里面。之后在X、Y坐标轴上完成其余方向的测量工作。

2.2 用于测量的主程序

对于每一个孔分别调用一次子程序, 来完成每个孔的测量工作, 之后在数控面板中找出相应R参数的数值, 根据数控系统中所记录的数据进行比对、分析。最后根据所分析的数值来调整工件坐标原点, 使之满足设计要求, 再进行精铰销孔的工作。

3 结语

由此可见, 在程序中能够实现自动测量。有些R参数直接在图纸上就查到, 这些R参数都是固定的并存储在机床中, 调用子程序编程十分方便。通过这种编程方法, 提高了转子数控加工程序的准确性和工作效率。通过该项目研究, 积累了经验, 能够满足产品质量及设计要求, 这些经验在整个大件数控加工中得到了推广应用。

3.薄壁零件数控车加工工艺的探索 篇三

关键词：数控车床；薄壁零件；加工精度；影响因素；加工工艺

【中图分类号】TG519.1

数控车床加工过程中，加工的零件多种多样，例如细长轴、丝杠、轮盘、键槽、薄壁、型腔等多种零件，薄壁零件也是较为常见的零件。由于薄壁零件要求精度高，在实际操作时会受到切削力、切削热、机床夹具、刀具等多方面的因素干扰，工件易发生变形。基于此，以下就数控车床加工工艺进行分析。

一、数控车床加工工艺的概述

数控车床是一种基于计算机技术和数控编程技术的自动化车床，数控车床加工过程是把加工过程所需的工艺参数、零件尺寸等用数字信息表示出来，将数字信息输入车床的控制系统，控制系统通过相关的应用程序对信息进行加工处理，输出信号到驱动单元和执行单元，刀具便自动车削加工出符合要求的零件。

二、薄壁零件加工精度的影响因素

影響薄壁零件加工精度最大原因是零件的变形。

1、工件装夹时造成的变形。工件装夹时，首先要选择正确的夹紧点，然后根据夹紧点的位置选择适当的夹紧力。因此尽可能使夹紧点和支撑点一致，使夹紧力作用在支撑上，夹紧点应尽可能靠近加工面，且选择受力不易引起夹紧变形的位置。其次要增大工件与夹具的接触面积或采用轴向夹紧力。增加零件的刚性，是解决发生夹紧变形的有效办法，但由于薄壁类零件的形状和结构的特点，导致其具有较低的刚性。这样在装夹施力的作用下，就会产生变形。增大工件与夹具的接触面积，可有效降低工件装夹时的变形。

2、工件加工时造成的变形。工件在切削过程中由于受到切削力的作用，产生向着受力方向的弹性形变，就是我们常说的让刀现象。应对此类变形在刀具上要采取相应的措施，精加工时要求刀具锋利，一方面可减少刀具与工件的摩擦所形成的阻力，另一方面可提高刀具切削工件时的散热能力，从而减少工件上残余的内应力。

3、加工后应力变形。加工后，零件本身存在内应力，这些内应力分布是一种相对平衡的状态，零件外形相对稳定，但是去除一些材料和热处理后内应力发生变化，这时工件需要重新达到力的平衡所以外形就发生了变化。解决这类变形可以通过热处理的方法，把需要校直的工件叠成一定高度，采用一定工装压紧成平直状态，然后把工装和工件一起放入加热炉中，根据零件材料的不同，选择不同的加热温度和加热时间。热校直后，工件内部组织稳定。此时，工件不仅得到了较高的直线度，而且加工硬化现象得到消除，更便于零件的进一步精加工。铸件要做到时效处理，尽量消除内部的残余应力，采用变形后再加工的方式，即粗加工-时效-精加工。对于大型零件要采用仿形加工，即预计工件装配后的变形量，加工时在相反的方向预留出变形量，可有效的防止零件在装配后的变形。

三、数控车床薄壁零件加工工艺的分析

1、工件特点分析。（1）主要因为是薄壁零件，螺纹部分厚度仅有4mm，材料为45号钢，批量较大，既要考虑如何保证工件在加工时的定位精度，又要考虑装夹方便、可靠，而我们通常都是用三爪卡盘夹持外圆或撑内孔的装夹方法来加工，但此零件较薄，车削受力点与夹紧力作用点相对较远，还需车削M24螺纹，受力很大，刚性不足，容易引起晃动，因此要充分考虑如何装夹定位的问题。（2）螺纹加工部分厚度只有4mm，而且精度要求较高。目前广州数控系统GSK980TDa螺纹编程指令有G32、G92、G76。G32是简单螺纹切削，显然不适合； G92螺纹切削循环采用直进式进刀方式，刀具两侧刃同时切削工件，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。但由于其加工的牙形精度较高；G76螺纹切削循环采用斜进式进刀方式，单侧刀刃切削工件，刀刃容易损伤和磨损，但加工的螺纹面不直，刀尖角发生变化，而造成牙形精度较差。从以上对比可以看出，只简单利用一个指令进行车削螺纹是不够完善的，采用G92、G76混用进行编程，即先用G76进行螺纹粗加工，再用G92进精加工。

2、优化夹具设计。由于工件较薄，刚性较差，如果采用常规方法装夹工件及切削加工，将会受到轴向切削力和热变形的影响，工件会出现弯曲变形，很难达到技术要求。因此，需要设计出一套适合上面零件的专用夹具。

3 、合理选择刀具。（1）内镗孔刀采用机夹刀，缩短换刀时间，无需刃磨刀具，具有较好的刚性，能减少振动变形和防止产生振纹；（2）外圆粗、精车均选用硬质合金90°车刀；（3）螺纹刀选用机夹刀，刀尖角度标准，磨损时易于更换。

4、分析工艺过程。

第一、加工步骤：（1）装夹毛坯15mm长，平端面至加工要求；（2）用Φ18钻头钻通孔，粗、精加工Φ21通孔；（3）粗、精加工Φ48外圆，加工长度大于3mm至尺寸要求；（4）调头，利用夹具如图2所示装夹，控制总长尺寸35mm平端面；（5）加工螺纹外圆尺寸至Φ23.805；（6）利用G76、G92混合编程进行螺纹加工；（7）拆卸工件，完成加工。

第二、切削用量。（1）内孔粗车时，主轴转速每分钟500～600转，进给速度F0.2～F0.25，留精车余量0.2～0.3mm；（2）内孔精车时，主轴转速每分钟1100～1200转，为取得较好的表面粗糙度选用较低的进给速度F0.1～F0.15，采用一次走刀加工完成；（3）外圆粗车时，主轴转速每分钟1100～1200转，进给速度F0.25～F0.3，留精车余量0.3～0.5mm；（4）外圆精车时，主轴转速每分钟1100～1200转，进给速度F0.1～F0.15，采用一次走刀加工完成。

结束语

随着科学技术的飞速发展，社会对机械产品的结构、性能、精度、效率和品种的要求越来越高，单件与中小批量产品的比重越来越大。传统的通用、专用机床和工艺装备已经不能很好地适应高质量、高效率、多样化加工的要求。其中数控车床由于具有高效率、高精度和高柔性的特点，在机械制造业中得到日益广泛的应用，成为目前应用最广泛的数控机床之一。

参考文献

[1]王瑞泉.数控加工工艺与传统加工工艺相结合[J].天津职业院校联合学报，2007 （5 ）

[2]唐代滨.数控车床加工工艺流程的优化改进[J].科技与企业，2015（15）

4.典型零件数控加工工艺分析实例. 篇四

如图所示零件,由圆弧面、外圆锥面、球面构成。其中Φ50外圆柱面直径处不加工,而Φ40外圆柱面直径处加工精度较高。

零件材料:45钢

毛坯尺寸:Φ50×110(2零件的装夹及夹具的选择 件伸出三爪卡盘外75mm 以外圆定位并夹紧。(3 坐标原点建立工件坐标系。

精加工分开来考虑。

加工工艺顺序为:车削右端面→复合型车削固定循环粗、精加工右端需要加工的所有轮廓(粗车Φ

44、Φ40.5、Φ34.5、Φ28.5、Φ22.5、Φ16.5外圆柱面→粗车圆弧面R14.25→精车外圆柱面Φ40.5→粗车外圆锥面→粗车外圆弧面R4.75→精车圆弧面R14→精车外圆锥面→精车外圆柱面Φ40→精车外圆弧面R5。

(4选择刀具

选择1号刀具为90°硬质合金机夹偏刀,用于粗、精车削加工。(5切削用量选择

粗车主轴转速n=630r/min,精车主轴转速V=110m/min,进给速度粗车为f=0.2mm/r,精车为f=0.07mm/r。

2.编写如图1-26所示的轴承套的加工工艺(1零件图分析

零件表面由内圆锥面,顺圆弧,逆圆弧和外螺纹等组成。有多个直径尺寸与轴向尺寸有较高的尺寸精度和表面粗糙度要求(如果加工质量要求较高的表面不多可列出。

零件材料:45号钢 毛坯尺寸:φ80×112

(2零件的装夹及夹具的选择

内孔加工时,以外圆定位,用三爪自动定心卡盘夹紧,需掉头装夹;加工外轮廓时,以圆锥心轴定位,用三爪卡盘夹持心轴左端,右端利用中心孔顶紧。

(3加工方案及加工顺序的确定

以零件右端面中心作为坐标原点建立工件坐标系。

根据零件尺寸精度及技术要求,确定先内后外,先粗后精的原则。

加工工艺顺序为:车端面→钻φ5中心孔→钻φ26内孔→粗、精镗一端内孔→掉头装夹后粗、精镗另一端内孔→粗车外轮廓→精车外轮廓→车螺纹(项目较多可用表格列出。(4选择刀具

所选定刀具参数如表1-2所示。

说明:表格中刀尖半径和备注栏可以不要;25×25指车刀刀柄的截面尺寸。(5切削用量选择

一般情况下,粗车:恒转速n=800r/min恒线速v=100m/min 进给量f=0.2mm/r以下v f=120m/min 背吃刀量a p=2mm以下

精车:恒转速n=1100r/min恒线速v=150m/min 进给量f=0.07mm/r以下v f=150m/min 背吃刀量a p=0.1mm左右

(二数控铣削加工典型零件工艺分析实例 1.编写如图所示零件的加工工艺。

(1零件图的分析 如图所示,支承部分的外 轮廓由直线和圆弧组成,其它 主要是圆孔。其中内孔Φ40H7 有较高的尺寸加工精度和表 面粗糙度要求。零件材料:HT200(切削性

能较好

毛坯尺寸:170mm×110mm ×45mm(2零件的装夹及夹具的选 择

用铣床虎钳夹毛坯两侧 面加工下表面;翻面后用下表

面定位铣床虎钳夹毛坯两侧 面,加工上表面、台阶面、钻 孔和镗孔;采用“一面两孔”

方式定位,即以底面和Φ40H7和Φ13两个孔为定位基准装夹,加工外轮廓。(3加工方案及加工顺序的确定

以零件Φ40内孔的上端面为坐标原点建立工件坐标系。加工顺序的确定按基面先行、先粗后精原则确定。

加工工艺顺序为:铣削下表面→翻面平装后铣削上表面→铣削Φ60外圆及其台阶面→钻3个φ5中心孔→钻φ38内孔→粗、精镗φ40内孔→钻2×Φ13孔→锪钻2×Φ22孔→铣削外轮廓。(走刀顺序见表所示。

(4选择刀具

Φ40H7内孔采用钻-镗,阶梯孔Φ12和Φ22选择钻-锪,零件外轮廓、Φ60mm外圆及其台阶面采用立铣刀,上、下表面采用端铣刀加工,详见表格。

(5切削用量选择 详见表格 序号刀具 编号

刀具规格名称加工表面 主轴转速 S r/min

进给量f mm/min 背吃刀量 a p mm 备 注

1T01Φ125硬质合金端面铣刀铣削上、下表面502052T02Φ63硬质合金立铣刀铣削Φ60外圆及其台阶面10030按余量3T03Φ38钻头钻Φ40孔

20040194T04Φ40镗孔刀粗精镗Φ40内孔

650/100040/300.8/0.25T05Φ13钻头钻2×Φ13孔50030 6.56T0622×14锪钻2×Φ22锪钻35025 4.57 T07 Φ25硬质合金立铣刀 铣削外轮廓 260 40 5 2.编写如图1-29所示平面槽形凸轮的加工工艺

零件的底面和外部轮廓已经加工,本工序是在铣床上加工槽与孔。1.零件图分析

凸轮内外轮廓由直线和圆弧组成。凸轮槽侧面和021.00 20+Φ、018.00 12+Φ两个内孔尺寸精

度要求较高,表面粗糙度要求也较高,R a 1.6;内孔021.0020+Φ与底面有垂直度要求。

零件材料:HT200(切削性能较好毛坯尺寸:无(基本面已经加工2.零件的装夹及夹具的选择

加工021.00 20+Φ、018.00 12+Φ两个孔时,以底面A 定位,采用螺旋压板机构夹紧;加工凸 轮槽内外轮廓时,采用“一面两孔”方式定位,即以底面A 和021.0020+Φ、018.00 12+Φ两个孔 为定位基准装夹。

3.加工方案及加工顺序的确定

以零件外轮廓的中心作为X、Y 轴的坐标原点,以A平面为Z 轴的零点建立工件坐标系。

根据零件尺寸精度及技术要求,确定基面先行(先孔后轮廓,先切削材料多的后切削材料较少的面,先粗后精的原则。

加工工艺路线为:钻φ5中心孔→钻φ19.6孔→钻φ11.6孔→铰φ20孔→铰φ12孔→重新装夹后粗铣槽的内轮廓→粗铣槽的外轮廓→精铣槽的内轮廓→精铣槽的外轮廓→翻面装夹,铣φ20孔A 面侧的倒角。4.选择刀具

所选定刀具参数如表1-2所示。

说明:铣削内、外轮廓时,铣刀直径受槽宽限制,可选择φ6的立铣刀;精铰的量通常小于0.2mm;刀刃和长度通常要比切削的深度大。5.切削用量选择

一般情况下,粗铣:恒转速n=600r/min 进给量f=180mm/min 以下背吃刀量a p =5mm 以下 精车:恒转速n=800r/min 进给量f=120mm/min 以下

5.论机电特殊零件加工工艺分析 篇五

关键词：薄壁套零件;加工工艺;加工精度

在进行套类零件加工的时候，通常会使用旋转或者是固定的轴类零件作为支撑，这样能够更好的对轴产生的径向力进行承受。

在工业领域中，薄壁套类零件应用非常广泛，进行广泛的应用和这种零件的特点是分不开的。

薄壁套类零件在质量方面非常好，同时在重量上也非常轻，在生产过程中使用的材料也非常少，在使用过程中结构也非常紧凑。

薄壁套类零件在进行加工的时候是有一定的难度，因此，在生产过程中对零件的加工质量无法保证。

在进行零件加工的时候，要根据产品的要求和工件的装夹，在工艺工程中进行技术改进，这样能够更好的避免在薄壁套类零件加工过程中出现变形的情况，同时也能更好的保证零件在使用过程中的精度要求。

为了更好的对薄壁套类零件加工技术进行研究，可以对45号钢加工零件作为例子，在这个过程中能够更好的对加工工艺进行改进。

1 影响薄壁套零件加工精度的因素

在进行薄壁套类零件加工的时候由于壁非常薄，因此在刚性方面比较差，同时在强度方面也非常弱，在零件加工过程中非常容易出现变形的情况，出现变形的原因通常是受力过大、受热过高或者是振动导致。

在进行薄壁套类零件加工的时候由于在夹紧力的作用下，零件会出现变形的情况，这样也是会导致机械零件在尺寸上出现一定的偏差，在精度方面也会存在一定的问题。

因为工件在加工过程中，壁非常薄，因此在加工过程中，会由于受到切削力的作用导致工件出现变形的情况，这样工件在尺寸上很难保证，同时在加工过程中尺寸也非常难进行控制。

加工零件过程中，在切削力的作用下会出现振动的情况，在振动的情况下，零件也会出现变形的情况。

在不同的因素影响下，零件的尺寸和精度都无法保证，同时也无法达到设计的要求。

2 工艺分析与设计

在进行薄壁套类零件加工的时候以45号钢来作为加工的材料，在进行加工的时候通常对外圆的精度要求高于内孔，因此，在进行加工的时候一定要对加工的关键环节进行控制。

在加工过程中，对关键环节进行控制，能够更好的对影响加工的因素进行控制，同时对内孔和外圆的公差也要控制在一定的范围内，这样能够更好的保证零件的使用效果。

在对内孔和外圆之间的公差进行控制的时候也给加工过程带来一定的困难。

在进行零件加工的时候，对工件的安装、加工工艺以及刀具和砂轮都要进行必要的改进，这样能够更好的提高零件的加工技术。

在进行薄壁套类零件加工的时候，选择适合的加工机械非常重要，同时在加工过程中进行定位也非常重要，在定位方式上可以采取内外径反复轮换的定位方式，这样在零件加工过程中能够更好的对加工质量进行保证。

在零件加工过程中定位的方式有很多种，选择内外径反复定位方式，能够避免零件加工中出现变形量过大的情况，在加工过程中，要先对内孔进行加工，然后对外圆进行加工。

在对内孔进行定位的时候加工的工艺有一定的要求，加工过程中按照加工工艺来进行，能够更好地保证零件的加工质量，加工质量得到保证能够避免零件在加工过程中出现变形量过大的情况，保证零件以后的使用效果。

3 夹具的选择与设计

由于该薄套厚度仅为1.7mm，因此径向方向的刚性则很差，若用普通的三爪卡盘夹住工件外圆，零件只受到3个爪的夹紧力，夹紧力不均衡，卡爪夹紧处的外圆就会产生明显的弹性变形。

即：在三爪卡盘夹住的情况下，半精车、磨削加工后内孔的弹性变形部分被车削、磨削掉，内孔在机床上测量是圆的，但放松卡爪取下工件后，内孔的弹性变形部分则恢复，其内孔的几何形状成为三角形或多角形。

而如果将零件上每一点的夹紧力都保持均衡，结果则不一样。

经过多次试验、研究，我们根据这类工件特点，采用开缝套筒或软卡爪装夹，生产的产品达到了要求。

即把开缝式套筒套在工件的外圆上，并一起夹在三爪盘内即可。

在加工外圆时，我们又采用转移夹紧力作用点的方式来进行生产，即将径向夹紧改为轴向夹紧，减少了零件的变形度。

在最后一道工序中，我们则采用涨式心轴夹具的加工方法，即采用3个刚性瓣，其外圆尺寸公差与内孔尺寸相同，曲率半径一样。

在心轴上装有锥套，拧动螺母使其向右移动时，锥套给涨瓣一个径向力，使工件涨紧，反方向拧动时工件松开，其中橡皮圈是防止涨瓣与锥套，以及锥套与心轴之间的相对转动。

该夹具结构减少了加工误差，而且因为消除了径向间隙而提高了定位精度，所以很好地保证了工件的精度要求。

4 刀具角度的选择

加工薄壁类零件的`刀具不仅刃口要锋利，而且要掌握好刀具角度。

一般来说，车削薄壁零件时，要用高速钢刀具，前角取6°～30°;硬质合金刀具前角则取6°～20°;车削时后角大摩擦力小，切削力也相应地小，但后角过大会影响刀具的强度，所以在车削薄壁零件时，刀具后角取4°～12°为好。

另外，刀具角度的取值与工件的形状、材质以及刀具自身的材料有关，这一点必须注意。

5 砂轮的选择

磨削时应首先选择较小的切削深度，其次是砂轮也需修整得粗些，并且加注充分的切削液，最后应有一定的光磨过程，以期保证零件的圆度和直线度要求。

另外，为了提高砂轮的切削性能，磨料应选用黑色碳公硅，砂轮直径取55mm～66mm，因为砂轮直径取偏小值，可减小砂轮与孔壁的接触弧长，使磨削温度降低，有利于提高零件的形状精度。

零件磨削后，应检验零件内圆是否变形，因为薄壁零件在磨削时很容易因磨削产生热量而引起变形。

对于例子中的薄壁套零件，因为材料是45号钢，为降低零件表面粗糙度，所以选用砂轮磨料的粒度要适中，硬度可以稍小一些。

6 结束语

薄壁套类零件在加工过程中会受到很多因素的影响，影响因素的出现会导致零件在加工过程中容易出现次品或者是废品，因此，在零件加工过程中一定要保证加工质量，这样才能更好的保证零件的使用。

对薄壁套类零件加工精度进行提高可以通过对加工工艺进行改进，同时在加工过程中也要对相应的影响因素进行控制。

薄壁套类零件在工业生产中应用非常广泛，因此，一定要保证加工的质量，这样才能更好的保证工业生产不会受到影响。

在进行薄壁套类零件加工的时候对关键的加工工艺要进行必要的控制。

采用合理的防变形装夹技术，减少或避免由于装夹变形产生的尺寸精度误差和表面质量损失;减少切削力对变形的影响。

根据零件的具体结构，采取不同的工艺措施及手段可以满足同类零件的设计制造要求。

参考文献

[1]贵州工学院机械制造工艺教研室.机床夹具结构图册[M].贵阳：贵州人民出版社，1983.

[2]杨叔子.机械加工工艺手册[M].北京：机械工业出版社，.

[3]浦林祥.金属切削机床夹具设计手册[M].北京：机械工业出版社，1995.

[4]柯明扬.机械制造工艺学[M].北京：北京航空航天大学出版社，.

6.表壳类零件的工艺分析与数控加工 篇六

从图1中可以看出, 该零件的布局主要由型腔、凹槽、凸台、孔等特点构成, 其零件的外形较庞大;底面由型腔、腔内薄壁凸台、小方柱等构成;正面由凸台、圆槽等组成;加工后的零件具有一定的观赏性, 特别是底面;在普通铣床上难以加工, 需要在数控铣床或者加工中心上进行加工, 零件的程序需要采取Mastercam软件进行自动编程。

2 零件的工艺分析

2.1 毛坯的材料选择

该零件为板类零件, 故其毛坯选择为板材, 毛坯材料为45钢, 根据零件图的技术要求中设置的毛坯尺寸为120mm×80 mm×30 mm。

2.2 装夹方式的选择

在机床上加工要先定位, 就必须先让工件在机床上有一个准确位置, 再保证一定加工精度;然后将其固定, 使其在加工中连结位置稳定, 这便是夹紧。工件的装夹便是定位和夹紧的过程。

这一零件的加工需要多次装夹才能完成。在第一次装夹时为铣削零件的底面、型腔、腔内凸台、孔等部位, 这次装夹时以毛坯外表面定位, 采取平口虎钳进行装夹;第二次装夹时加工零件的上表面、凸台、凹槽等部位, 此次装夹可以以加工好的底面及外轮廓的对边进行定位, 用虎钳压紧即可。

2.3 加工顺序的安排

依加工生产顺次的放置原则:先粗后精、先面后孔、基面先行。

根据该原则, 该零件的加工顺序为:铣底面→铣外轮廓→铣型腔→铣椭圆凹槽→铣倒角→铣方凸台上的8-R4槽→钻6-8孔→铣2-13沉孔→掉头铣上表面→铣外轮廓→铣大凸台轮廓→铣圆凸台→铣圆槽→铣圆角R1。

2.4 加工刀具选择

刀具的选择是数控加工中非常重要的工艺内容, 它不仅可以影响机床的加工效率, 还能直接影响加工零件的质量。刀具选择如表1。

3表壳零件数控加工

3.1设置零件刀具路径

该零件外形比较复杂, 故选用Mastercam软件自动刀具轨迹, 例举铣外轮廓刀具路径, 如图2, 铣大凸台轮廓如图3, 其他不作一一介绍。

3.2仿真加工

表壳零件正面仿真加工如图4, 反面仿真加工如图5。

3.3生成G代码 (如图6)

4 结语

本文对表壳类零件进行工艺分析, 并设置零件的加工工艺参数, 进而生成数控切削的G代码;我们通过零件的仿真加工, 还可以实现对刀具轨迹的优化处理, 这样就可以避免零件在实际加工过程中出现的过量切削、漏切和碰撞等问题, 确保了该程序的正确性。

摘要：以表壳零件为例, 介绍了板类零件从毛坯到成品的加工过程, 对零件的结构进行了分析, 制定了零件的加工工艺内容。通过对零件的三维仿真, 介绍表壳零件的加工步骤。

关键词：表壳零件,加工工艺,三维仿真

参考文献

[1]沈剑峰.板类零件的工艺分析及加工[J].港澳经济, 2015 (2) :120.

[2]张延爱.层次分析法在品牌延伸策略中的应用研究-以江苏井神盐化股份有限公司为例[J].产业与科技论坛, 2012, 11 (18) :126-127, 125.

[3]姜海峰.数控技术专业的现状与未来展望[J].产业与科技论坛, 2012, 11 (18) :124-125.

7.毕业论文-零件的数控加工工艺编制 篇七

关键词：数控铣；模具零件；加工

中图分类号：G712文献标识码：A文章编号：1005-1422（2015）09-0089-02

一、数控铣模具零件加工工艺现状及问题

在现代工业生产中自动化技术被广泛应用于各种金属部件，其具有独特的技术特点和显著的经济效益，所以一直以来围绕铸造工艺，铸造模具和数控铣加工进行了大量研究，取得了许多开创性的研究成果。模具零件加工工艺与加工设备是相辅相成的，是互相依存的关系，先进的模具零件加工工艺是建立在先进的模具零件加工设备之上的，而没有模具零件加工工艺的研究与提高，先进的模具零件加工设备也不可能研制出来。模具零件加工工艺的进步必须要以可靠性高，技术性能优越的数控铣加工作为前提。所以要想获得高质量和高品质的压数控，就必须不断地改进模具零件加工工艺，研制出可靠性高、性能优异的模具零件加工设备。模具零件加工技术的核心装备是数控铣加工，数控铣加工在模具零件加工技术的发展历程中有着相当重的地位，每一次数控铣加工的结构改进都推动着模具零件加工技术向前进一步。数控铣加工的性能，将直接影响数控的质量和精度。

自从中国加入WTO，市场全面开放后，国内数控铣加工制造行业在数控铣加工市场的竞争日趋激烈。客观地说，国内数控铣加工的性能水平和质量与国外先进工业国家相比有一定的差距，但由于数控产品的应用领域比较广泛，从交通，能源到家用电器以及工业产品等都有存在模具零件加工产品的身影，且要求各不相同，这给国内数控铣加工生产厂商特别是中小数加工生产厂商带来了发展空间，为提高国产数控铣加工质量，改进性能，提供了有利时机。随着中国经济的发展，中国机械工业成为了世界的加工基地，在铸造领域也不例外，这无疑给国内模具零件加工业的发展提供了良机。

当前，国内数控铣加工的总体设计水准还不高，可靠性及稳定性方面与发达国家相比还有不小的差距。目前国内的数控铣加工设计主要依靠经验设计，即对设计出的产品进行多次重复地试验，如果试验品不满足设计要求，则返回修改后重新进行试验。这种经验法耗时耗力，额外增加很多时间成本，明显不能适应日趋激烈的市场竞争。

随着计算机技术的不断发展，日本、欧美等发达国家在数控铣加工的开发设计中普遍采用有限元分析、虚拟样机等现代设计分析技术，引入这种技术后可以使设计制造的整机在稳定性、可靠性、舒适性方面有明显优势，而国内数控铣加工的开发技术在这方面还基本处于起步阶段，与国际水平差距较大。我国数控铣加工的发展，迫切需要改变过去数控铣加工产品以经验设计为主、单一机型的设计方法，取而代之的必须是能满足多品种、小批量、高质量、短周期和低成本的新的设计方法。而计算机辅助工程技术（CAE）可以完全满足这些要求。 国内数控铣加工企业必须尽快走向自主开发创新，通过数控铣加工企业与高校、科研院所的紧密结合、掌握先进设计、制造、测试技术，建立多层次的产品开发体系和高水平的数控铣加工实验开发平台，这不仅是世界数控铣加工技术先进国家的成功经验，也是我国数控铣加工工业走向自主创新开发的可行的办法。数控铣加工 CAE 技术的研究有迫切的市场需求和广阔的推广应用前景。

二、数控铣加工模具零件工艺的优化策略分析

一直以来，提高模具零件加工效率、保障合模精度都是数控铣技术的研究重点。前苏联对数控铣加工工艺研究得比较早，有一整套完整的优化设计理论。这些理论适用于手工计算，有许多的经验公式。在研发中，零部件简化比较多，为使部件强度和刚度达到要求，零件的设计留有很多余量，设计出的零部件一般都比较笨重，极大地浪费了资源。而且只能得到整个模具零件的工作情况，单个零部件的应力应变无法获得，具有很大的局限性。近年来，随着计算机技术及有限元技术的发展，一些欧美发达国家采用这些技术对数控铣加工模具零件进行了设计和分析，结构小巧、稳定性高，还能节约研发时间和研发成本。

国内采用有限元技术比较晚，近年来也有部分研究人员采用这种技术对模具零件及关键零部件进行了设计和研究。早期有学者基于COSMOS/M 软件平台对模具零件进行了有限元分析，得到了模具的头板、尾板及导柱的应力和变形云图，分析过程中做了很多简化，载荷的施加也做了简化处理。通过对模具零件的尾板进行了优化分析，在材料上以球墨铸铁代替了铸钢，优化的方法是对尾板的几何尺寸进行改变，比如板厚、肋板位置等，这种优化方法主要依靠经验，有一定的局限性。此外，还有研究对合对模具机构的中板进行了有限元分析，并对中板进行了一定的优化，考虑了注射过程中的胀型力及合模力对中板的作用，但施加的载荷相对简单，直接参考技术参数中的合模力作为载荷施加到中板上。针对模具零件在实际工作过程中产生裂纹的问题，我国利用有限元技术，对尾板的静态、瞬态和疲劳进行了分析，提出了几种改进的新的设计方。

现阶段，我国对冷室数控铣加工的模具零件进行了设计研究，在设计基础上应用ANSYS 进行了静力学分析和应用 ADAMS 进行了动力学研究，在动力学分析中，将机铰作为刚性件来处理，与实际情况有一定的差距。针对大型数控铣加工的模具零件加工问题，有学者进行了多体动力学分析，分别对模具零件进行了刚性体分析和柔性体分析，对比了在这两种情况下模具零件各构件的运动特性和力学特性，最后运用软件 ADAMS对模具零件的机铰进行了机构优化，在考虑了合模力和合模速度特性的条件下，得到了最优的机铰尺寸。

三、结语

本文通过分析数控铣加工模具零件工艺技术方法的特点、数控编程以及模块的优化设计，提出了加工方式、切削量以及内斜面的优化处理方式，对提升模具零件的加工精密程度以及表面粗糙程度的降低有着较为明显的改善效果，实现了生产成本的降低，取得了较好的经济效益。

参考文献：

[1]高杉，安勇亮.数控铣加工精密薄壁零件的研究[J].机械设计与制造，2014（4）：153-155.

[2]苗志滨，丛晓红，苗淑杰.一种典型数控铣切削参数的优化方法[J].机械工程师，2013 （12）：139-141.

8.毕业论文-零件的数控加工工艺编制 篇八

此次毕业设计任务是对3L-10/8空气压缩机曲轴零件的机械加工工艺、夹具的设计,在曲轴零件的加工工艺过程中轴与轴中心线之间要有位置要求, 以毛坯轴两端定位先加工两中心孔,以两端中心孔定位再粗、精加工各轴的表面，然后以粗、精后的两轴径定位钻螺纹、铣键槽和铣曲拐端面，采用专用夹具加工两斜油孔，最后粗、精磨各轴。

在夹具的设计过程中，主要以V形块和支承板来定位，靠直压板和弹簧来夹紧，钻拐径两孔应采用长型快换钻套，在钻拐径倾斜30的孔时采用平面倾斜的夹具体，在钻拐径倾斜40的孔时使用的是卧式钻床，铣面时2个V形块与铣刀不能干涉，因此V形块高度要降低，夹具设计要方便、简单。

关键词：曲轴；加工工艺；夹具设计

目 录

内容摘要 ........................................................................................................................ I 1 绪 论 ................................................................................... 错误！未定义书签。 2 零件分析 ............................................................................... 错误！未定义书签。

2.1 零件的作用 ................................................................. 错误！未定义书签。

2.2 零件的工艺分析 ......................................................... 错误！未定义书签。

2.2.1 以拐径为?95mm为中心的加工表面 ............ 错误！未定义书签。

2.2.2 以轴心线两端轴为中心的加工表面 ............... 错误！未定义书签。

2.3 零件加工的主要问题和工艺过程设计分析 ............. 错误！未定义书签。 3 工艺规程设计 ....................................................................... 错误！未定义书签。

3.1 确定毛坯的制造形式 ................................................. 错误！未定义书签。

3.2 基面的选择 ................................................................. 错误！未定义书签。

3.2.1 粗基准选择 ....................................................... 错误！未定义书签。

3.2.2 精基准的选择 ................................................... 错误！未定义书签。

3.3 制定工艺路线 ............................................................. 错误！未定义书签。

3.3.1 工艺路线方案一 ............................................... 错误！未定义书签。

3.3.2 工艺路线方案二 ............................................... 错误！未定义书签。

3.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 ......... 错误！未定义书签。

3.4.1 加工两端中心线上的外圆表面。 ................... 错误！未定义书签。

3.4.2 粗车?86 mm 与?93 mm外圆端面，及M12深24mm螺孔错误！未定义书签。

3.4.3 攻M12深24mm螺孔，及攻4―M20螺纹 .. 错误！未定义书签。

3.4.4 钻轴径?86 mm的`端面钻左端?6的锥行孔 错误！未定义书签。

3.4.5 铣右端轴径?93mm的上的槽 ........................ 错误！未定义书签。

3.4.6 铣?86处键槽 .................................................. 错误！未定义书签。

3.4.7 钻右端轴径?95 mm的孔（?30mm） .......... 错误！未定义书签。

3.4.8 铣115mm左右两侧面 ..................................... 错误！未定义书签。

3.4.9 铣60mm×115 mm平面 .................................... 错误！未定义书签。

3.4.10 钻拐径?95处的两个油孔（?8） ............... 错误！未定义书签。

3.4.11 车磨拐径为?95 mm ...................................... 错误！未定义书签。

3.5 确定切削用量及基本工时 ......................................... 错误！未定义书签。

3.6 时间定额计算及生产安排 ......................................... 错误！未定义书签。

3.6.1 粗车左端外圆?95 mm ...................................... 错误！未定义书签。

3.6.2 粗车左端轴径?90mm ..................................... 错误！未定义书签。

3.6.3 粗车左端轴径?86 mm .................................... 错误！未定义书签。

3.6.4 粗车拐径外侧左、右端面并粗车台肩 ........... 错误！未定义书签。

3.6.5 粗车拐径?95 mm ............................................ 错误！未定义书签。

3.6.6 精车拐径?95mm尺寸 .................................... 错误！未定义书签。

3.6.7 精车右端轴径?95 mm .................................... 错误！未定义书签。

3.6.8 精车右端轴径?93 mm .................................... 错误！未定义书签。

3.6.9 精车左端轴径?95+0.025

+0.003 mm ........................... 错误！未定义书签。

3.6.10 精铣底面60mm×115mm ................................ 错误！未定义书签。

3.6.11 钻、攻4―M20螺纹 ...................................... 错误！未定义书签。

3.6.12 铣键槽24mm×110mm .................................... 错误！未定义书签。

3.6.13 铣右端轴径?93mm的槽44+0.5

+0.2mm.............. 错误！未定义书签。

3.6.14 粗镗、精镗右端?30mm孔 .......................... 错误！未定义书签。

3.6.15 钻拐径?95-0.036

-0.071 mm斜油孔?8mm ............ 错误！未定义书签。

3.6.16 钻曲拐左侧孔?8mm ..................................... 错误！未定义书签。

3.6.17 粗磨左端轴径?95+0.025

+0.003 mm ......................... 错误！未定义书签。

3.6.18 磨左端轴径?90mm ....................................... 错误！未定义书签。

3.6.19 磨右端轴径?95 mm ...................................... 错误！未定义书签。

3.6.20 精磨拐径?95mm至规定尺寸 ...................... 错误！未定义书签。

3.6.21 精磨左右两轴径?95mm至规定尺寸 .......... 错误！未定义书签。

3.6.22 精磨?90mm至规定尺寸 .............................. 错误！未定义书签。

3.6.23 车1：10圆锥 ................................................. 错误！未定义书签。

3.6.24 磨1：10圆锥?86长124mm ....................... 错误！未定义书签。

4 专用夹具设计 ....................................................................... 错误！未定义书签。

4.1 加工曲拐上端面油孔夹具设计 ................................. 错误！未定义书签。

4.1.1 定位基准的选择 ............................................... 错误！未定义书签。

4.1.2 切削力的计算与夹紧力分析 ........................... 错误！未定义书签。

4.1.3 夹紧元件及动力装置确定 ............................... 错误！未定义书签。

4.1.4 钻套、衬套及夹具体设计 ............................... 错误！未定义书签。

4.1.5 夹具精度分析 ................................................... 错误！未定义书签。

4.2 加工曲拐上侧面油孔夹具设计 ................................. 错误！未定义书签。

4.2.1 定位基准的选择 ............................................... 错误！未定义书签。

4.2.2 切削力的计算与夹紧力分析 ........................... 错误！未定义书签。

4.2.3 夹紧元件及动力装置确定 ............................... 错误！未定义书签。

4.2.4 钻套、衬套及夹具体设计 ............................... 错误！未定义书签。

4.2.5 夹具精度分析 ................................................... 错误！未定义书签。

4.3 铣曲拐端面夹具设计 ................................................. 错误！未定义书签。

4.3.1 定位基准的选择 ............................................... 错误！未定义书签。

4.3.2 定位元件的设计 ............................................... 错误！未定义书签。

4.3.3 铣削力与夹紧力计算 ....................................... 错误！未定义书签。