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1、题 目目：数控控机床分分类及轴轴类零件件加工专 业业：机械设设计制造造及其自自动化学 号号：08893006511姓 名名：罗 云指导教师师：江磊磊学习中心心：弘成宁波波数字化化学习中中心西 南南 交交 通通 大大 学学 网 络 教 育育 学 院20100年 122月18日院系西南南交通大大学网络络教育学学院专 业 机械设设计制造造及其自自动化年级 220088-133班学 号00893306551姓 名罗罗云学习中心心弘成宁波波数字化化学习中中心 指指导教师师江磊题目 数控机机床分类类及轴类类零件加加工指导教师师评 语是否同意意答辩过过程分(满分220)指导教师师 (签章) 评 阅 人评 语
2、评 阅 人(签签章)成 绩答辩组组组长 (签签章) 年年 月月 日日 毕 业业 设设 计计 任任 务务 书书班 级220088-133班学生生姓名罗罗云学 号08893006511开题日期期：20010 年 9 月 200 日 完完成日期期：20010年年 12 月188 日题 目数数控机床床分类及及轴类零零件加工工题目类型型：工程程设计 技术专专题研究究 理论论研究 软硬硬件产品品开发一、 设计任务务及要求求1.熟悉悉轴类零零件的工工艺。2.编制制工艺过过程、加加工工序序卡。3.确定定数控机机床的刀刀具轨迹迹。4.编制制程序。5.上机机操作。二、 应完成的的硬件或或软件实实验用数控车车床对轴
3、轴类产品品进行加加工切削削。三、 应交出的的设计文文件及实实物（包包括设计计论文、程程序清单单或磁盘盘、实验验装置或或产品等等）毕业设计计及论文文四、 指导教师师提供的的设计资资料无五、 要求学生生搜集的的技术资资料（指指出搜集集资料的的技术领领域）1.数控控机床的的应用2.机械械制造应应用资料料3.数控控车床加加工技术术资料六、 设计进度度安排第一部分分 熟熟悉课题，收收集、整整理课题题相关资资料（ 1 周周）第二部分分 数数控车床床分析及及总体设设计 （ 1 周）第三部分分详细细设计及及上机切切削加工工 （ 1 周周）第四部分分 毕毕业设计计论文文文档编写写整理 （ 11周）评阅或答答辩（
4、 1 周周）指导教师师： 年 月月 日学院审查查意见：审 批 人： 年 月 日日诚信承诺诺一、 本设计是是本人独独立完成成；二、 本设计没没有任何何抄袭行行为；三、若有有不实，一一经查出出，请答答辩委员员会取消消本人答答辩（评评阅）资资格。承诺人（钢钢笔填写写）：罗云20100年年12月18日目 录第一章轴轴类零件件加工工工艺分析析1.1 典型轴轴类零件件的加工工工艺111.2 数控车车床概述述331.3 镗孔工工艺441.4 螺纹加加工工艺艺441.5 分析加加工对象象551.6 夹具的的选择与与类型 6第二章零零件工艺艺过程卡卡设计2.1 数控加加工工艺艺内容的的选择882.2 工艺过过程
5、882.3 加工工工序的划划分992.4 编制工工艺过程程卡1102.5 切削用用量的确确定1112.6 编制加加工工序序卡112第三章数数控车削削编程3.1 刀具加加工进给给路线的的确定1173.2 绘制刀刀具加工工路线图图1183.3 本零件件加工所所用刀具具1183.4 编程基基础119附录一223结束语227致谢 28参考文献献229摘 要此次论文文针对典典型零件件的工艺艺分析与与加工及及数控的的发展。数控技术术及数控控机床在在当今机机械制造造业中的的重要地地位和巨巨大效益益，显示示了其在在国家基基础工业业现代化化中的战战略性作作用，并并已成为为传统机机械制造造工业提提升改造造和实现现
6、自动化化、柔性性化、集集成化生生产的重重要手段段和标志志。数控控技术及及数控机机床的广广泛应用用，给机机械制造造业的产产业结构构、产品品种类和和档次以以及生产产方式带带来了革革命性的的变化。数控机床是现代加工车间最重要的装备。它的发展是信息技术(1T)与制造技术(MT)结合发展的结果。现代的CAD/CAM、FMS、CIMS、敏捷制造和智能制造技术，都是建立在数控技术之上的。掌握现代数控技术知识是现代机电类专业学生必不可少的。在数控加加工中，从从零件的的设计图图纸到零零件成品品合格交交付，不不仅要考考虑到数数控程序序的编制制，还要要考虑到到诸如零零件加工工工艺路路线的安安排、加加工机床床的选择择
7、、切削削刀具的的选择、零零件加工工中的定定位装夹夹等一系系列因素素的影响响，在开开始编程程前，必必须要对对零件设设计图纸纸和技术术要求进进行详细细的数控控加工工工艺分析析，以最最终确定定哪些是是零件的的技术关关键，哪哪些是数数控加工工的难点点，以及及数控程程序编制制的难易易程度。零件的数数控加工工工艺分分析是编编制数控控程序中中最重要要而又极极其复杂杂的环节节，也是是数控加加工工艺艺方案设设计的核核心工作作，必须须在数控控加工方方案制定定前完成成。一个个合格的的编程人人员对数数控机床床及其控控制系统统的功能能及特点点，以及及影响数数控加工工的每个个环节都都要有一一个清晰晰、全面面的了解解，这样
8、样才能避避免由于于工艺方方案考虑虑不周而而可能出出现的产产品质量量问题，造造成无谓谓的人力力、物力力等资源源的浪费费。 全全面合理理的数控控加工工工艺分析析是提高高数控编编程质量量的重要要保障。 数控车车床是目目前使用用最广泛泛的数控控机床之之一。数数控车床床主要用用于加工工轴类、盘盘类等回回转体零零件。通通过数控控加工程程序的运运行，可可自动完完成内外外圆柱面面、圆锥锥面、成成形表面面、螺纹纹和端面面等工序序的切削削加工，并并能进行行车槽、钻钻孔、扩扩孔、铰铰孔等工工作。关键词：切削机机床 工工艺分析析 第一章 轴类零件件加工工工艺分析析机械加工工的目的的是将毛毛坯加工工成符合合产品要要求的
9、零零件。通通常，毛毛坯需要要经过若若干工序序才能转转化为符符合产品品要求的的零件。一一个相同同结构相相同要求求的机器器零件，可可以采用用几种不不同的工工艺过程程完成，但但其中总总有一种种工艺过过程在某某一特定定条件下下是最经经济、最最合理的的。在现有的的生产条条件下，如如何采用用经济有有效的加加工方法法，合理理地安排排加工工工艺路线线以获得得符合产产品要求求的零件件，最重重要的就就是要编编制出零零件的工工艺规程程。1.1 典型轴轴类零件件的加工工工艺： 1.1.1 轴轴类零件件的功用用、结构构特点轴类零件件是机器器中经常常遇到的的典型零零件之一一。它在在机械中中主要用用于支承承齿轮、带带轮、凸
10、凸轮以及及连杆等等传动件件，以传传递扭矩矩。按结结构形式式不同，轴轴可以分分为阶梯梯轴、锥锥度心轴轴、光轴轴、空心心轴、曲曲轴、凸凸轮轴、偏偏心轴、各各种丝杠杠等。它它主要用用来支承承传动零零部件，传传递扭矩矩和承受受载荷。轴轴类零件件是旋转转体零件件，其长长度大于于直径，一一般由同同心轴的的外圆柱柱面、圆圆锥面、内内孔和螺螺纹及相相应的端端面所组组成。根根据结构构形状的的不同，轴轴类零件件可分为为光轴、阶阶梯轴、空空心轴和和曲轴等等。轴的长径径比小于于5的称称为短轴轴，大于于20的的称为细细长轴，大大多数轴轴介于两两者之间间。本论文所所加工的的零件典型型轴类零零件则属属于阶梯梯轴。?1.1.
11、2轴类类零件一一般加工工要求及及方法轴类零零件加工工工艺规规程注意意点:轴类零件件中工艺艺规程的的制订，直直接关系系到工件件质量、劳劳动生产产率和经经济效益益。一零零件可以以有几种种不同的的加工方方法，但但只有某某一种较较合理，在在制订机机械加工工工艺规规程中，须须注意以以下几点点。1)粗基基准选择择：有非非加工表表面，应应选非加加工表面面作为粗粗基准。对对所有表表面都需需加工的的铸件轴轴，根据据加工余余量最小小表面找找正。且且选择平平整光滑滑表面，让让开浇口口处。选选牢固可可靠表面面为粗基基准，同同时，粗粗基准不不可重复复使用。2)精基基准选择择：要符符合基准准重合原原则，尽尽可能选选设计基
12、准准或装配配基准作作为定位位基准。符符合基准准统一原原则。尽尽可能在在多数工工序中用用同一个个定位基基准。尽尽可能使使定位基基准与测测量基准准重合。选选择精度度高、安安装稳定定可靠表表面为精精基准。工艺规程程制订得得是否合合理，直直接影响响工件的的质量、劳劳动生产产率和经经济效益益。一个个零件可可以用几几种不同同的加工工方法制制造，但但在一定定的条件件下，只只有某一一种方法法是较合合理的。轴类零零件加工工的技术术要求:尺寸精度度轴类零零件的主主要表面面常为两两类，一一类是与与轴承的的内圈配配合的外外圆轴颈颈，即支支承轴颈颈，用于于确定轴轴的位置置并支承承轴，尺尺寸精度度要求较较高，通通常为II
13、T5IT77；另一一类为与与各类传传动件配配合的轴轴颈，即即配合轴轴颈，其其精度稍稍低，通通常为IIT6IT99。几何形状状精度主主要指轴轴颈表面面、外圆圆锥面、锥锥孔等重重要表面面的圆度度、圆柱柱度。其其误差一一般应限限制在尺尺寸公差差范围内内，对于于精密轴轴，需在在零件图图上另行行规定其其几何形形状精度度。该典典型轴类类零件长长度为1145mmm，螺螺纹大径径为300mm、长长度为225mmm，外圆圆锥面的的锥度为为20oo、长度度为299mm，圆圆弧总长长为577mm、半半径分别别有244mm/9mmm/8mmm，所镗镗的孔直直径为228mmm、长度度为266mm。相互位置置精度包包括内
14、、外外表面，重重要轴面面的同轴轴度、圆圆的径向向跳动、重重要端面面对轴心心线的垂垂直度、端端面间的的平行度度等。该该典型轴轴类零件件外圆相相互位置置精度为为0.00200.044之间，圆圆的径向向跳动为为0.002，端端面与轴轴心线保保持垂直直，两端端端面要要保持平平行。孔孔的表面面与外表表面也应应保持平平行。表面粗粗糙度: 轴的加工工表面都都有粗糙糙度的要要求，一一般根据据加工的的可能性性和经济济性来确确定。该该典型轴轴类零件件的直径径为522mm的的外圆、外外圆锥度度及孔的的内表面面的粗糙糙度均为为1.66，其它它位置的的粗糙度度为3.2。在加工该该轴类零零件时，需需采用粗粗车与精精车结合
15、合的方法法，在粗粗加工零零件表面面轮廓时时，必须须保证00.5mmm的精精加工余余量，必必要时需需使用刀刀偏表，对对刀具进进给时进进行误差差的控制制，有效效地减小小误差，方方能确定定该零件件在加工工精度方方面的各各种要求求。1.1.3轴类类零件加加工的工工艺路线线外圆加工工的方法法很多，基基本加工工路线可可归纳为为四条。 粗粗车半半精车精车对于一一般常用用材料，这这是外圆圆表面加加工采用用的最主主要的工工艺路线线。 粗粗车半半精车粗磨精磨对于黑黑色金属属材料，精精度要求求高和表表面粗糙糙度值要要求较小小、零件件需要淬淬硬时，其其后续工工序只能能用磨削削而采用用的加工工路线。 粗车车半精精车精精
16、车金金刚石车车 对于有有色金属属，用磨磨削加工工通常不不易得到到所要求求的表面面粗糙度度，因为为有色金金属一般般比较软软，容易易堵塞沙沙粒间的的空隙，因因此其最最终工序序多用精精车和金金刚石车车。 粗粗车半半精粗粗磨精精磨光光整加工工对于黑黑色金属属材料的的淬硬零零件，精精度要求求高和表表面粗糙糙度值要要求很小小，常用用此加工工路线。对于本本文所加加工的典典型轴类类零件，将将采用“粗车精车”的车削削方式，即即分别对对本零件件的两个个端面、外外圆、螺螺纹、外外圆锥度度、切槽槽、圆弧弧、镗孔孔七个步步骤进行行粗加工工和精加加工。1.2 数控车车床概述述1.2.1数控控车床特特点数控车床床与其他他类
17、型的的车床相相比有下下列特点点：1）通用用性强，生生产率高高，加工工精度高高且稳定定，操作作者劳动动强度低低。2）适合合于复杂杂零件的的加工。3）换批批调整方方便，适适合于多多种中小小批柔性性自动化化生产。4）便于于实现信信息流自自动化，在在数控车车床基础础上，可可实现CCIMSS（计算算机集成成制造系系统）。1.2.2 工工作内容容根据零件件图要求求，工作作人员进进行数控控编程，输输入到数数控车床床数控系系统；将将零件原原料按规规定要求求放置在在预定位位置上；等数控控车床自自动生产产出产品品后，使使用测量量检测仪仪器，对对有精度度误差的的产品进进行误差差补偿；日常的的车床维维护和保保养及常常
18、用故障障排除。1.2.3 本本零件的的加工所所用机床床型号、特特点及数数控系CNC661400D：该该车床可可以实现现轴类、盘盘类的内内外表面面，锥面面、圆弧弧、螺纹纹、镗孔孔、铰孔孔加工，也也可以实实现非圆圆曲线加加工。本零件将将采用FFANUUC系统统进行加加工：主要特点点FANUUC公司司的数控控系统具具有高质质量、高高性能、全全功能，适适用于各各种机床床和生产产机械的的特点。1.3 镗孔工工艺：根据工件件的加工工要求，可可选择三三种镗削削方案。 在一根根镗杆上上安排粗粗、精切切镗刀来分分担余量量的切除除，镗孔孔后再倒倒角。为为了不影影响生产产节拍，两两把粗、精精切镗刀刀需同时时工作。由
19、由于是在在镗杆上上钻孔及及攻丝，进进一步削削弱了镗镗杆的刚刚性及强强度。而而镗削余余量的不不均匀分分布使得得切削力力很大，两两把镗刀刀同时工工作使机机床功率率不足，因因此不可可避免地地要引起起切削振振动，无无法满足足工件加加工精度度和表面面粗糙度度要求。在同一一根镗杆杆上安排排粗、精精切镗刀刀来分担担余量的的去除：其中任任何两把把刀都不不得同时时工作。采采用该方方案虽然然可降低低切削力力，但镗镗杆长度度增加了了两倍，造造成镗杆杆刚性不不足；同同时单件件加工工工时也增增加了一一倍，保保证不了了生产节节拍。 安排两两台机床床，即增增加一台台半精镗镗床来分分担余量量的精加加工。该该方案虽虽可解决决问
20、题，但但工件加加工成本本太高。对于本本零件中中的孔，将将采用镗镗刀对其其进行加加工，并并安排粗粗、精镗镗来分担担余量的的切除，镗镗孔后再再倒角。1.4 螺纹加加工工艺艺1.4.1 普普通螺纹纹的尺寸寸分析数控车床床对普通通螺纹的的加工需需要一系系列尺寸寸，普通通螺纹加加工所需需的尺寸寸计算分分析主要要包括以以下两个个方面：螺纹加加工前工工件直径径考虑螺纹纹加工牙牙型的膨膨胀量，螺螺纹加工工前工件件直径DD/d0.11P，即即螺纹大大径减00.1螺螺距，一一般根据据材料变变形能力力小取比比螺纹大大径小00.1到到0.55。螺纹加加工进刀刀量螺纹加进进刀量可可以参考考螺纹底底径，即即螺纹刀刀最终进
21、进刀位置置。螺纹小径径为：大大径倍牙高高；牙高高=0.54PP（P为为螺距）螺纹加工工的进刀刀量应不不断减少少，具体体进刀量量根据刀刀具及工工作材料料进行选选择。1.4.2普通通螺纹的的编程加加工在目前的的数控车车床中，螺螺纹切削削一般有有三种加加工方法法：G332直进进式切削削方法、GG76斜斜进式切切削方法法和G92直进进式切削削方法，由由于切削削方法的的不同，编编程方法法不同，造造成加工工误差也也不同。我我们在操操作使用用上要仔仔细分析析，争取取加工出出精度高高的零件件。G322直进式式切削方方法，由由于两侧侧刃同时时工作，切切削力较较大，而而且排削削困难，因因此在切切削时，两两切削刃刃
22、容易磨磨损。在在切削螺螺距较大大的螺纹纹时，由由于切削削深度较较大，刀刀刃磨损损较快，从从而造成成螺纹中中径产生生误差；但是其其加工的的牙形精精度较高高，因此此一般多多用于小小螺距螺螺纹加工工。由于于其刀具具移动切切削均靠靠编程来来完成，所所以加工工程序较较长；由由于刀刃刃容易磨磨损，因因此加工工中要做做到勤测测量。G766斜进式式切削方方法，由由于为单单侧刃加加工，加加工刀刃刃容易损损伤和磨磨损，使使加工的的螺纹面面不直，刀刀尖角发发生变化化，而造造成牙形形精度较较差。但但由于其其为单侧侧刃工作作，刀具具负载较较小，排排屑容易易，并且且切削深深度为递递减式。因因此，此此加工方方法一般般适用于
23、于大螺距距螺纹加加工。由由于此加加工方法法排屑容容易，刀刀刃加工工工况较较好，在在螺纹精精度要求求不高的的情况下下，此加加工方法法更为方方便。在在加工较较高精度度螺纹时时，可采采用两刀刀加工完完成，既既先用GG76加加工方法法进行粗粗车，然然后用GG32加加工方法法精车。但但要注意意刀具起起始点要要准确，不不然容易易乱扣，造造成零件件报废。G922直进式式切削方方法，螺螺纹切削削循环同同G322螺纹切切削一样样，在进进给保持持状态下下，该循循环在完完成全部部动作之之后再停停止动作作。螺纹加工工完成后后可以通通过观察察螺纹牙牙型判断断螺纹质质量及时时采取措措施，当当螺纹牙牙顶未尖尖时，增增加刀的
24、的切入量量反而会会使螺纹纹大径增增大，增增大量视视材料塑塑性而定定，当牙牙顶已被被削尖时时增加刀刀的切入入量则大大径成比比例减小小，根据据这一特特点要正正确对待待螺纹的的切入量量，防止止报废。本零件中中螺纹的的切削加加工就采采用G992直螺螺纹切削削循环加加工的方方法，并并且使用用粗车与与精车结结合切削削方式（精精加工余余量为00.5mmm），须须先倒角角后车螺螺纹。1.5 分析加加工对象象（零件件图样）在设计零零件的加加工工艺艺规程时时，首先先要对加加工对象象进行深深入分析析。对于于数控车车削加工工应考虑虑以下几几方面：1.5.1 构构成零件件轮廓的的几何条条件在车削加加工中手手工编程程时，
25、要要计算每每个节点点坐标；在自动动编程时时，要对对构成零零件轮廓廓所有几几何元素素进行定定义。因因此在分分析零件件图时应应注意：零件图图上是否否漏掉某某尺寸，使使其几何何条件不不充分，影影响到零零件轮廓廓的构成成；零件图图上的图图线位置置是否模模糊或尺尺寸标注注不清，使使编程无无法下手手；零件图图上给定定的几何何条件是是否不合合理，造造成数学学处理困困难。零件图图上尺寸寸标注方方法应适适应数控控车床加加工的特特点，应应以同一一基准标标注尺寸寸或直接接给出坐坐标尺寸寸。1.5.2 尺寸寸精度要要求分析零件件图样尺尺寸精度度的要求求，以判判断能否否利用车车削工艺艺达到，并并确定控控制尺寸寸精度的的
26、工艺方方法。在该项分分析过程程中，还还可以同同时进行行一些尺尺寸的换换算，如如增量尺尺寸与绝绝对尺寸寸及尺寸寸链计算算等。在在利用数数控车床床车削零零件时，常常常对零零件要求求的尺寸寸取最大大和最小小极限尺尺寸的平平均值作作为编程程的尺寸寸依据。1.5.3 形状状和位置置精度的的要求零件图样样上给定定的形状状和位置置公差是是保证零零件精度度的重要要依据。加加工时，要要按照其其要求确确定零件件的定位位基准和和测量基基准，还还可以根根据数控控车床的的特殊需需要进行行一些技技术性处处理，以以便有效效的控制制零件的的形状和和位置精精度。1.5.4 表面面粗糙度度要求表面粗糙糙度是保保证零件件表面微微观
27、精度度的重要要要求，也也是合理理选择数数控车床床、刀具具及确定定切削用用量的依依据。1.5.5 材料料与热处处理要求求零件图样样上给定定的材料料与热处处理要求求，是选选择刀具具、数控控车床型型号、确确定切削削用量的的依据。1.6夹夹具的选选择与类类型1.6.1 夹夹具的选选择数控加工工对夹具具主要有有两大要要求：一一是夹具具应具有有足够的的精度和和刚度；二是夹夹具应有有可靠的的定位基基准。选选用夹具具时，通通常考虑虑以下几几点：（1）尽尽量选用用可调整整夹具、组组合夹具具及其它它通用夹夹具，避避免采用用专用夹夹具，以以缩短生生产准备备时间。（2）在在成批生生产时才才考虑采采用专用用夹具，并并力
28、求结结构简单单。（3）装装卸工件件要迅速速方便，以以减少机机床的停停机时间间。（4）夹夹具在机机床上安安装要准准确可靠靠，以保保证工件件在正确确的位置置上加工工。本次设计计采用普普通的三三爪自动动定心卡卡盘，其其工作效效率高，使使用方便便、准确确度高。由由图1-1所视。1.6.2 夹夹具的类类型数控车床床上的夹夹具主要要有两类类：一类类用于盘盘类或短短轴类零零件，工工件毛坯坯装夹在在带可调调卡爪的的卡盘（三三爪、四四爪）中中，由卡卡盘传动动旋转；另一类类用于轴轴类零件件，毛坯坯装在主主轴顶尖尖和尾架架顶尖间间，工件件由主轴轴上的拨拨动卡盘盘传动旋旋转1.6.3 零零件的安安装数控机床床上零件件
29、的安装装方法与与普通机机床一样样，要合合理选择择定位基基准和夹夹紧方案案，注意意以下两两点：（1）力力求设计计、工艺艺与编程程计算的的基准统统一，这这样有利利于编程程时数值值计算的的简便性性和精确确性。（2）尽尽量减少少装夹次次数，尽尽可能在在一次定定位装夹夹后，加加工出全全部待加加工表面面。由于本次次设计的的零件属属于短轴轴类零件件，故采采用三爪爪自定心心卡盘装装夹。其其安装方方便、安安装精度度较高，图图1-1所视。图1-11第二章 零件件工艺过过程卡设设计2.1 数控加加工工艺艺内容的的选择在选择择时，一一般可按按下列顺顺序考虑虑：（1）通通用机床床无法加加工的内内容应作作为优先先选择的的
30、内容；（2）通通用机床床难加工工，质量量也难保保证的内内容应作作为重点点选择的的内容；（3）通通用机床床加工效效率低、工工人手工工操作劳劳动强度度大的内内容，可可在数控控机床尚尚存在富富裕加工工能力时时选择。工艺规规程是指指导施工工的技术术文件。一一般包括括以下内内容：零零件加工工的工艺艺路线，各各工序的的具体加加工内容容，切削削用量、工工时定额额以及所所采用的的设备和和工艺装装备等。工艺规规程的主主要内容容1)产品品特征，质质量标准准。2)原材材料、辅辅助原料料特征及及用于生生产应符符合的质质量标准准。3)生产产工艺流流程。4)主要要工艺技技术条件件、半成成品质量量标准。5)生产产工艺主主要
31、工作作要点。6)主要要技术经经济指标标和成品品质量指指标的检检查项目目及次数数。7)工艺艺技术指指标的检检查项目目及次数数。8)专用用器材特特征及质质量标准准。2.2 工艺过过程在生产过过程中，那那些与有有原材料料转变为为产品直直接相关关的过程程称为工工艺过程程。它包包括毛坯坯制造、零零件加工工、热处处理、质质量检验验和机器器装配等等。而为为保证工工艺过程程正常进进行所需需要的刀刀具、夹夹具制造造，机床床调整维维修等则则属于辅辅助过程程。在工工艺过程程中，以以机械加加工方法法按一定定顺序逐逐步地改改变毛坯坯形状、尺尺寸、相相对位置置和性能能等，直直至成为为合格零零件的那那部分过过程称为为机械加
32、加工工艺艺过程。为了便于于工艺规规程的编编制、执执行和生生产组织织管理，需需要把工工艺过程程划分为为不同层层次的单单元。它它们是工工序、安安装、工工位、工工步和走走刀。其其中工序序是工艺艺过程中中的基本本单元。零零件的机机械加工工工艺过过程由若若干个工工序组成成。在一一个工序序中可能能包含有有一个或或几个安安装，每每一个安安装可能能包含一一个或几几个工位位，每一一个工位位可能包包含一个个或几个个工步，每每一个工工步可能能包括一一个或几几个走刀刀。工序一个或或一组工工人，在在一个工工作地或或一台机机床上对对一个或或同时对对几个工工件连续续完成的的那一部部分工艺艺过程称称为工序序。划分分工序的的依
33、据是是工作地地点是否否变化和和工作过过程是否否连续。例例如，在在车床上上加工一一批轴，既既可以对对每一根根轴连续续地进行行粗加工工和精加加工，也也可以先先对整批批轴进行行粗加工工，然后后再依次次对它们们进行精精加工。在在第一种种情形下下，加工工只包括括一个工工序；而而在第二二种情形形下，由由于加工工过程的的连续性性中断，虽虽然加工工是在同同一台机机床上进进行的，但但却成为为两个工工序。工工序是组组成工艺艺过程的的基本单单元，也也是生产产计划的的基本单单元。本本论文中中所加工工的典型型轴类零零件将分分五个工工序来完完成整个个加工过过程。安装在机械械加工工工序中，使使工件在在机床上上或在夹夹具中占
34、占据某一一正确位位置并被被夹紧的的过程，称称为装夹夹。有时时，工件件在机床床上需经经过多次次装夹才才能完成成一个工工序的工工作内容容。在数数控车床床上加工工本零件件将采用用卡盘进进行装夹夹，在加加工必要要时将采采用钻头头进行辅辅助加工工。工位采用转转位（或或移位）夹夹具、回回转工作作台或在在多轴机机床上加加工时，工工件在机机床上一一次装夹夹后，要要经过若若干个位位置依次次进行加加工，工工件在机机床上所所占据的的每一个个位置上上所完成成的那一一部分工工序就称称为工位位。简单单来说，工工件相对对于机床床或刀具具每占据据一个加加工位置置所完成成的那部部分工序序内容，称称为工位位。为了了减少因因多次装
35、装夹而带带来的装装夹误差差和时间间损失，常常采用各各种回转转工作台台、回转转夹具或或移动夹夹具，使使工件在在一次装装夹中，先先后处于于几个不不同的位位置进行行加工。工步在加工工表面不不变，加加工工具具不变的的条件下下，所连连续完成成的那一一部分工工序内容容称为工工步。生生产中也也常称为为“进给给”。整整个工艺艺过程由由若干个个工序组组成。每每一个工工序可包包括一个个工步或或几个工工步。每每一个工工步通常常包括一一个工作作行程，也也可包括括几个工工作行程程。为了了提高生生产率，用用几把刀刀具同时时加工几几个加工工表面的的工步，称称为复合合工步，也也可以看看作一个个工步，例例如，组组合钻床床加工多
36、多孔箱体体孔。走刀加工刀刀具在加加工表面面上加工工一次所所完成的的工步部部分称为为走刀。例例如轴类类零件如如果要切切去的金金属层很很厚，则则需分几几次切削削，这时时每切削削一次就就称为一一次走刀刀。因此此在切削削速度和和进给量量不变的的前提下下刀具完完成一次次进给运运动称为为一次走走刀。2.3 加工工工序的划划分数控加工工工序的的划分一一般可按按下列方方法进行行。（1）刀刀具集中中分序法法 就是是按所用用刀具划划分工序序，用同同一把刀刀具加工工完零件件上所有有可以完完成的部部位。在在用第二二把刀、第第三把完完成它们们可以完完成的其其它部位位。这样样可减少少换刀次次数,压压缩空程程时间，减减少不
37、必必要的定定位误差差。（2）以以加工部部位分序序法 对对于加工工内容很很多的零零件，可可按其结结构特点点将加工工部分分分成几个个部分，如如内形、外外形、曲曲面或平平面等。一一般先加加工平面面、定位位面，后后加工孔孔；先加加工简单单的几何何形状，再再加工复复杂的几几何形状状；先加加工精度度较低的的部位，再再加工精精度要求求较高的的部位。（3）以以粗、精精加工分分序法 对于易易发生加加工变形形的零件件，由于于粗加工工后可能能发生的的变形而而需要进进行校形形，故一一般来说说凡要进进行粗、精精加工的的都要将将工序分分开。综上所述述，在划划分工序序时，一一定要视视零件的的结构与与工艺性性，机床床的功能能
38、，零件件数控加加工内容容的多少少，安装装次数及及本单位位生产组组织状况况灵活掌掌握。另另建议采采用工序序集中的的原则还还是采用用工序分分散的原原则，要要根据实实际情况况来确定定，但一一定力求求合理。而而本文中中的零件件则需采采用第二二种方法法，即“以加工工部位分分序法”，该零零件由螺螺纹、圆圆锥、槽槽、圆弧弧、镗孔孔五部分分组成，分分别用不不同的加加工刀具具，所以以用这种种分序法法最为合合适。运运用编制制加工工工艺过程程卡与工工序卡的的方式来来叙述本本零件的的加工，显显得简易易明了，通通俗易懂懂，是数数控加工工本零件件的必然然要求。2.4 编制工工艺过程程卡现代制造造技术系系机械加工工工艺卡产
39、品名称图号零件名称称典型轴类类零件共1页第1页毛坯种类类圆钢材料牌号号45号钢钢毛坯尺寸寸55mmm*1500mm序号工种工步工艺内容容备注工具夹具刀具量具1下料55x1150卡盘游标卡尺尺、千分分尺2车床车端面、外外圆、倒倒角粗车一端端面、外外圆、倒倒角中心钻卡盘外圆刀3精车一端端面、外外圆、倒倒角4车圆锥粗车圆锥锥外圆车刀刀5精车圆锥锥6车螺纹粗车螺纹纹螺纹刀7精车螺纹纹8车槽粗车车槽槽切槽刀9精车车槽槽10圆弧插补补粗车圆弧弧尖刀11精车圆弧弧12镗孔镗孔（粗粗车）镗刀13镗孔（精精车）2.5 切削用用量的确确定2.5.1背吃吃刀量aap的确定定在工艺系系统刚度度和机床床功率允允许的情情
40、况下，尽尽可能选选取较大大的背吃吃刀量，以以减少进进给次数数。当零零件精度度要求较较高时，则则应考虑虑留出精精车余量量，其所所留的精精车余量量一般比比普通车车削时所所留余量量小，常常取0.100.5。本零零件属于于典型轴轴类零件件，其中中包含了了螺纹、圆圆锥、切切槽、圆圆弧、镗镗孔等工工艺内容容，其背背吃刀量量分别为为：粗加加工表面面为1.5、精精加工表表面为00.1，加加工圆锥锥、切槽槽及圆弧弧的背吃吃刀量与与加工表表面时一一样，粗粗镗孔为为1.225、精精镗孔为为0.225,螺螺纹则为为：粗车车1.225、精精车0.1。2.5.2 进进给量ff（有些些数控机机床用进进给速度度Vf）进给量f
41、f的选取取应该与与背吃刀刀量和主主轴转速速相适应应。在保保证工件件加工质质量的前前提下，可可以选择择较高的的进给速速度（220000/mmin以以下）。在在切断、车车削深孔孔或精车车时，应应选择较较低的进进给速度度。当刀刀具空行行程特别别是远距距离“回零”时，可可以设定定尽量高高的进给给速度。粗车时，一一般取ff=0.300.8/r，精精车时常常取f=0.110.3/r，切切断时ff=0.050.22/rr。本论论文中加加工该典典型轴类类零件采采用的进进给量为为：粗加加工表面面（圆锥锥、圆弧弧、切槽槽等）为为0.114、精精加工表表面为00.044，粗镗镗孔为00.099、精镗镗孔为00.04
42、4，螺纹纹粗车为为0.008、螺螺纹精车车为0.03。2.5.3 主主轴转速速的确定定（1）光光车外圆圆时主轴轴转速光车外圆圆时主轴轴转速应应根据零零件上被被加工部部位的直直径，并并按零件件和刀具具材料以以及加工工性质等等条件所所允许的的切削速速度来确确定。加加工本零零件时的的主轴转转速为：粗加工工时5000、精精加工时时8000。（2）车车螺纹时时主轴的的转速在车削螺螺纹时，车车床的主主轴转速速将受到到螺纹的的螺距PP（或导导程）大大小、驱驱动电机机的升降降频特性性，以及及螺纹插插补运算算速度等等多种因因素影响响，故对对于不同同的数控控系统，推推荐不同同的主轴轴转速选选择范围围。大多多数经济济型数控控车床推推荐车螺螺纹时的的主轴转转速n(r/mmin)为： nn （12200/P）k (55-1) 式式中 P被加工工螺纹螺螺距，； kk保险险系数，一一般取为为80。加工该典典型轴类类零件时时的主轴轴转速为为：粗车车时5000、精精车时8800。2.6 编制加加工工序序卡数控加工工工序卡卡1零件名称称典型轴类类零件图号号图1夹具名称称卡盘设备名称称及型号号数控车床床CNCC61440D材料名称称及牌号号45号钢钢硬度HRC668工序名称称加工螺纹纹工序号1工步号工步内容容切削用量量刀具量具nfap编号名称