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1、目录一、零件图一、零件图.3 3（一）零件图样.3（二）分析零件图样.3 3二、二、毛坯简图毛坯简图.4 4（一）毛坯视图.4（二）毛坯选择分析.4三、零件加工工艺过程分析三、零件加工工艺过程分析.5（一）设备选择.5（二）工艺分析与设计.51.确定装夹方案、定位基准、编程原点、加工起点、换刀点。.52.制订加工方案及加工路线.63.刀具选用.74.数车常用刀具介绍.85.刀具卡.96.确定切削用量参数.97.数控加工工艺卡.12四、加工程序四、加工程序.14(一）程序编写.14（二）仿真加工.18五、作品图片五、作品图片.2020六、总结六、总结.2121七、参考文献七、参考文献.2222八
2、、致谢八、致谢.2323一、零件图（一）零件图样（二）分析零件图样1.该实例为两件配合，零件的轮廓包括外圆、圆弧、圆锥面、内螺纹、外螺纹、倒角等要素组成。比例为 1:1。2.精度分析：件 2 左端外圆尺寸为380025.0和460025.0右端尺寸为260025.0和360025.0件 1 右端外圆尺寸为200021.0尺寸精度等级为 IT7 级，未注公差尺寸按 GB/T1804-2000m 处理。3.形位公分析：内螺纹的轴向线对36 外圆的轴心线同轴。4.表面粗糙度分析：各主要外圆和内孔表面的表面粗糙度 Ra值均为1.6m，要求较高。因此，安排零件工艺时分为粗车、精车，且零件加工表面不能一次
3、装夹完成加工，需要掉头装夹。图 1-1二、毛坯简图（一）毛坯视图（二）毛坯选择分析这个零件位棒料零件小批量加工，根据零件形状、使用要求等综合考虑使用45 钢作为材料。45 钢也叫油钢，成本低、市场供应量足、好加工。45 钢广泛用于机械制造，这种钢的机械性能好。毛坯规格为5080mm、3060mm。主视图侧视图俯视图图 2-1三、零件加工工艺过程分析（一）设备选择该零件位回转体所以选择经济型 FANUC Oi 系统的数控车床。如图 3-1 所示，一般采用开环控制系统，主轴采用变频调速，具有 CRT 显示、程序编辑、储存等功能。经济型数控车床结构简单、加工精度适中，主要用于加工精度要求不高、有一定
4、复杂程度的工件。1（二）工艺分析与设计1.确定装夹方案、定位基准、编程原点、加工起点、换刀点。装夹方案：因为零件为回转体，外形规则，装夹方案选用手动三爪自定心卡盘如图 3-2 所示。手动三爪自定心卡盘具有自动定心的作用，夹持范围大，一般无须找正。先用三爪自定心卡盘 夹持件 2 左端毛坯部分，加工件 2 右端；再掉头夹持36 外圆部分加工件 2 左端。夹持件 1 左端毛坯进行加工。定位基准：在加工时，用以确定工件在机床上或夹具中正确位置所采用的基准，称为定位。在工件的加工工艺过程中，合理地选择定位基准对保证工件的尺寸精度和互相位置精度非常重要，定位基准的选择是一个很重要的工艺问题。定位基准根据粗
5、、精加工时采用的基准分为粗基准和精基准。粗基准是指以毛坯表面为定位基准；精基准是指以零件已加工表面为定位基准。2图 3-1图 3-2编程原点：选取工件右端面中心为工件坐标系编程原点。加工起点：以工件右端的中心为编程坐标原点。（x52,z2）换刀点：（x100，z100）2.制订加工方案及加工路线用三爪自定心卡盘夹持件 2 毛坯左端外圆，粗精加工件 2 右端36mm 的外圆、R20mm 圆弧、SR15mm 球面。掉头，用三爪自定心卡盘夹持36mm 的外圆车端面，控制总长。粗、精车零件38mm、46mm 的外圆和圆锥面。钻2040 的内孔。粗、精车零件 M242-6H 的内螺纹底孔。车 M242-
6、6H 的内螺纹。用三爪自定心卡盘夹持件 1 左端外圆，粗精车件 1 右端20 的外圆，切槽、M24x2-6g 的螺纹外圆、15mm 的外圆以及 SR10mm 的圆弧。车 M242-6g 的螺纹至尺寸要求。切断得件 1。3.刀具选用图 3-4图 3-5图 3-6图3-7图 3-9图 3-8图 3-3 刀具路线图图 3-4 为 35尖刀：用于外圆的粗精加工。图 3-5 为内孔车刀：用于车削内孔。图 3-6 为 60外螺纹刀：用于车削螺纹。图 3-7 内螺纹刀：用于车削内螺纹。图 3-8 切刀：用于切槽与切断。图 3-9 为20 钻头：用于钻削内孔。4.数车常用刀具介绍刀具分类按用途分可分为外：圆车
7、刀、内孔车刀、螺纹车刀、切断切槽刀。按结构形式分:锻打刀、焊接刀、机夹刀。按材料分：碳素合金工具钢刀、合金刀、陶瓷刀、氮化硼刀。3刀具的材料：高速钢高速钢是指含较多钨、铬、铝等合金元素的高台金工具钢，俗称锋钢或白钢。高速钢有较高的抗弯强度和冲击韧性，可以进行铸造、锻造、焊接、热处理和切削加工，有良好的磨削性能，刃磨质量较高，故多用来制造形状复杂的刀具，如钻头、铰刀、铣刀等，亦常用作低速精加工车刀和成形车刀。常用的高速钢牌号为 W18Cr4V 和 W6Mo5Cr4V2 两种。硬质合金(1)钨钴类硬质合金它的代号是 YG，由 co 和 wc 组成其特点是：韧性好，抗弯强度高，不怕冲击，但是硬度和耐
8、热性较低。适用于加工铸铁、青铜等脆性材料。常用牌号有 YG3、YG6、YG8 等，后面的数字表示含钴量的百分比，含钴量愈高，其承受冲击的性能就愈好。因此，YG8 常用于粗加工，YG6 和 YG3 常用于半精加工和精加工。(2)钨钻钛类硬质合金它的代号是 YT，由 wc(碳化钨)、Tic(碳化钛)、co(钴)组成。常用牌号是 YTl5、YT30 等其特点是耐磨性、抗氧化性较高；但抗弯强度、冲击韧度较低。适用于加工碳钢、台金钢等到塑性材料。常用牌号有 YT5、YT15、YT30 等，YT5 常用于粗加工，YT15 和 YT30 常用于半精加工和精加工。(3)钨钽(铌)钴类硬质合金它的代号是 YA，
9、由 wc、Tac(NbC)和 co 组成。可以加工碳素钢、合金钢。常用牌号有 YW1、YW2。它主要加工高温合金、高锰钢、不锈钢以及可锻铸铁、合金铸铁等难加工材料。45.刀具卡加工类型数控车削零件名称圆头螺纹配合件零件图号程序号序号刀具号刀具名称刀具型号规格数量加加工表面备注1T010135尖刀YT15、120mm1粗精加工工件外轮廓2T02024mm 切 槽刀YT15、120mm1切槽、切断工件3T030360螺纹刀YT15、120mm1车 M24x2-6 的外螺纹4T0404内孔车刀YT15、60mm1车内孔5T0101内螺纹刀YT15、120mm1车内螺纹620 钻头实测1钻孔6.确定切
10、削用量参数切削用量介绍：切削用量是切削时各运动参数的总称，包括切削速度、进给量和背吃刀量(切削深度)。切削速度vc:在切削加工中，刀刃上选定点相对于工件的主运动速度。vc=1000dn(m/min)vc1=3.14*500*50/1000=78.5(m/min)表 3-1 数控加工刀具卡片vc2=3.14*1000*25.9/1000=81.6(m/min)式中 d-完成主运动的刀具或工件的最大直径(mm)n-主运动的转速(r/min)进给量 f:工件或刀具的主运动每转或每双行程时，工件和刀具在进给运动中的相对位移量。切削深度ap:等于工件已加工表面与待加工表面间的垂直距。对于外圆车削ap=(
11、dw-dm)/2(mm)ap1=(50-46)/2=2(mm)ap2=(50-24)/2=13(mm)对于钻孔ap=dm/2(mm)式中dw-工件加工前直径(mm);dm-工件加工后直径(mm)。切削用量的选用原则：切削用量的选用原则是保证零件的加工精度和表面粗糙度，充分发挥刀具的切削性能，保证合理的刀具耐用度，充分发挥机床的性能，最大限度地提高生产效率，降低成本。对于不同的加工精度、不同的加工方法，需要选用不同的切削用量。粗车时，应尽量保证较高的金属切除率和必要的刀具耐用度。选择切削用量时，应首先选用取尽可能大的背吃刀量ap；其次应根据机床动力和刚性的限制条件，选取尽可能大的尽给量 f；最后
12、应根据刀具耐用度要求，确定合适的切削速度vc，增大被吃刀量ap可使走刀次数减少，增大进给量 f 则有利于短屑。精车时，对加工精度和表面粗糙度要求较高，加大余量不大且较均匀，选择精车的切削用量时，应着重考虑如何保证加工质量，并在此基础上尽量提高生产率。因此经常应选用较小的背吃刀量和进给量，并选用性能高的刀具材料和合理的几何参数，以尽可能提高切削质量和效率。5切削用量选择一览表加工性质及部位切削用量参数背吃刀量 mm进给速度 mm/r切削速度mm/min主轴转速r/min粗加工10.2578.5500精加工0.250.181.61000切 槽40.02514.13300螺 纹0.3、0.2、0.1
13、222.61300内 孔0.5、0.250.25、0.160.29300、800表 3-2 切削用量选择一览表7.数控加工工艺卡零件名称圆头螺纹配合件毛坯种类棒料毛坯规格5080mm工序号工序名称工步号工序工步内容设备名称及型号工艺装备工艺简图工艺简图夹具刀具量具1数车1夹持工件，车端面对刀数控车床 FANUCOiM三爪卡盘35尖刀千分尺2粗精加工件 2 右端36 外圆和20 圆弧和 SR15的球面。数控车床 FANUCOiM三爪卡盘35尖刀千分尺3掉头夹持36 外圆车端面控制总长。数控车床 FANUCOiM三爪卡盘35尖刀游标卡尺4粗精加工件 238 外圆和圆锥面。数控车床 FANUCOiM
14、三爪卡盘35尖刀千分尺5粗精车24 的内孔以及 M24x2-6H的内螺纹数控车床 FANUCOiM三爪卡盘35尖刀、螺纹刀、内孔车刀内径千分尺6夹持毛坯外圆，粗精加工件 1 右端20的外圆、M24X2 的螺纹外圆数控车床 FANUOiM三爪卡盘35尖刀、螺纹刀、千分尺7夹持毛坯外圆切槽形成15 的外圆并倒角数控车床 FANUCOiM三爪卡盘4mm切刀游标卡尺8粗、精车15mm 的外圆以及 SR10mm 的圆弧。数控车床 FANUCOiM三爪卡盘35尖刀千分尺9车 M24x2-6H 的内螺纹数控车床 FANUCOiM三爪卡盘60螺纹刀千分尺10切断数控车床 FANUCOiM三爪卡盘4mm切刀2配
15、合将件 1 配合到件 2上3检验表 3-3 数控加工工艺卡四、加工程序(一）程序编写程序说明O6081M03 S500 T0101;主轴正转，转速 500r/min，选择 1 号刀1 号刀补。G00 X52.Z2.;快速移动到循环起始点G73 U16 R16;外圆粗车复合循环G73 P10 Q20 U0.5 F0.25;N10 G10 X17.989 F0.3;Z0.;移到精车定刀点G01 X19.989 Z-1 F0.1;倒角Z-8.精车210021.0mm 的外圆X20.74;X23.74 W-1.5;倒角W-32.;精车 M24x1.5 的螺纹外圆N20 G01 X52.F0.5;退刀Z
16、2.;移动到循环起始点S1000;主轴转速 1000r/minG70 P10 Q20;精加工循环指令G00 X100.;快速移动到换刀点Z100.;T0202 S300;选用 2 号已经 2 号刀补，主轴转速 300G00 X52.Z2.;快速移动到循环起点G01 Z-34.F0.5;移动到起刀点G01 X15.F0.025;切槽G01 X20.74 F0.1G01 X23.74 W1.5 F0.05倒角G01 X52.F0.15退刀Z-38.;移动到起刀点G01 X15.F0.025;切槽G01 X52.F0.1;退刀G00 X100.Z100;T0101 S500;选用 1 号刀 1 号刀
17、补，主轴转速 500G01 X52.Z2.F0.5;移动到循环起点G73 U17.5.R18.;外圆粗车复合循环G73 P30 Q40 U0.5 F0.25;N30 G01 z-38.F0.25G01x15.移动到起刀点G03 X15.Z-52.R10 F0.1;精车圆弧N40 G01 X52.F0.5;退刀Z-38.;移动到循环起点S1000;主轴转速 1000r/minG70 P30 Q40精加工循环指令G00 X100.;退刀Z100.;T0303 S300选用 3 号刀 3 号刀补，主轴转速 300G00 X52.Z2.;快速移动到循环起点G92 X23.44 Z-32.F2.;加工螺
18、纹X22.84X22.64X22.24X22.04X21.94X21.8G01 X52.F0.5;G00 X100.;快速退刀Z100.;M30;程序结束并返回到程序头表 4-1 件 1 加工程序O6082;程序名M03 S500 T0101;主轴正转，转速 500。1 号刀 1 号刀补G00 X52.Z2.;快速移动到循环起点G73 U25.R25.;外圆粗车复合循环N10 G01 X0.F0.3;Z0.;移动到起刀点G03 X25.989 Z-8.R15;圆弧加工G01 W-5.;精加工260025.0mm 的外圆G02 X35.987 W-10.R20;圆弧加工G01 W-17.;精加工
19、360025.0mm 的外圆G01 X43.989;G01 X45.989 W-1.;倒角G01 W-2.;N20 G01 X52.F0.5;退刀Z2.;回到循环起点S1000主轴转速 100r/minG70 P10 Q20;精加工循环指令G00 X100Z100快速移动到退刀点M30程序结束并回到程序开头表 4-2 件 2 右端程序O6083掉头加工，夹持360025.0外圆M03 S500 T0101主轴正转转速 500,1 号刀 1 号刀补G00 X52.Z2.;快速移动到循环起点G71 U1 R1;外圆粗车循环指令G71 P10 Q20 U0.5 F0.25;N10 G01 X35.8
20、97;Z0.F0.2;移动到起刀点X37.897 Z-1.F0.1;倒角G01 Z-5.;精车380025.0mm 外圆G01 X45.897 W-10.;精车锥度面G01 W-20.;精车460025.0mm 外圆G01 Z52.F0.5;退刀N20 G01 Z2.;回到循环起点S1000;主轴转速 1000r/minG70 P10 Q20;精加工循环指令G00 X100.;Z100.;快速退刀T0303 S3003 号刀 3 号刀补，主轴转速 300G01 X18.Z2.F0.5;循环起点G71 U1.R1.;内孔粗车循环指令G71 P10 Q20 U0.5 F0.25;N30 G01 X
21、25.8Z0.F0.2起刀点G01 X21.8Z-2.F0.1;倒角Z-32.;精车内孔N20 G01 X18.;Z2.;退刀S800.;主轴转速 800rminG70 P30 Q40;精加工循环指令G01 Z2.F0.25;G00 Z100.;快速退刀X100.;T0101 S300;1 号刀 1 号刀补主轴转速 300G01 X18.Z2.F0.5G92 X22.1 Z-32.F2;内螺纹加工X22.4X22.6X22.8X23X23.2X23.4X23.5X23.6X23.7X23.74G01 X18.F0.5;G01 Z2.F0.5;G00 Z100.;快速退刀X100.;M30程序结
22、束并回到程序开头（二）仿真加工表 4-3 件 2 左端加工程序图 4-1 件 2 仿真加工图 4-2 件 1 右端图 4-1 仿真加工图图 4-3 件 1 左端图 4-4 件 1 内孔及内螺纹五、作品图片图 5-3 件 1图 5-1 件 1图 5-2 件 2图 5-4 工件配合图六、总结经过一段时间的努力终于将毕业设计完成，在这个过程中。我遇到了许多的问题，比如：排版问题、CAD 尺寸问题、专业知识中存在的问题。经过老师的指导我逐渐解决了这些问题。因此在做毕业设计的过程中也学习到了许多东西，在这个过程中我与同学之间也形成了一种良好的学习氛围。大家有什么不懂的问题一起讨论，一起询问老师。大家在一
23、起做毕业设计提高了学习效率也增进了同学之间的友谊，为将来留下了一段美好的回忆。认真的完成好毕业设计，既是对自己学业的总结，也是为自己大学三年的学习生活划上一个圆满的句号。经过在长沙职业技术学院两年半的学习，我学会数控车床、数控铣床的使用掌握了一技之长。在与老师、同学的相处中使我变得开朗许多,在人际交往方面比以前好了很多。在最后的半年我走上了实习岗位，体会到了工作的压力与自己的责任，也同样学习到了很多东西。我去了蓝思智能机器人公司，在那里是我参加工作的第一站。一开始我对于工厂里的生活有点不适应，有师傅带我工作使我很快就适应了工作生活。在我实习的几个月中我发现工作没有我想象中的轻松，我与师傅们聊天
24、发现没有一个工作不辛苦。在未来的工作中一定要有吃苦精神才能把工作做好做长久，年轻时正是吃苦的时候。对于为人处世一定要低调做人，在外面比我有能力的人很多很多，在别人身上有许多地方值得我学习。对于自己的工作一定要踏实做好，脚踏实地。离开了长职，我的人生将开始新的起点。我将以积极进取的心态去应对未来的挑战。七、参考文献15于雪芹，高洪辉.数控车削编程及加工.M.第 1 版：高等教育出版社，201524马金平，冯利.数控加工工艺项目化教程.M.第 2 版：大连理工大学出版社，20143陈为国，陈昊.数控加工刀具材料、结构与选用速查手册.M.第 1 版：机械工业出版社，2016目目录录一一、加工程序、加
25、工程序.3 3（一）程序编写.3（二）仿真加工.7二二、作品图片、作品图片.9 9三、三、总结总结.1010四、四、致谢致谢.1111一、加工程序（一）程序编写程序说明O6081M03 S500 T0101;主轴正转，转速 500r/min，选择 1 号刀1 号刀补。G00 X52.Z2.;快速移动到循环起始点G73 U16 R16;外圆粗车复合循环G73 P10 Q20 U0.5 F0.25;N10 G10 X17.989 F0.3;Z0.;移到精车定刀点G01 X19.989 Z-1 F0.1;倒角Z-8.精车200021.0mm 的外圆X20.74;X23.74 W-1.5;倒角W-32
26、.;精车 M24x1.5 的螺纹外圆N20 G01 X52.F0.5;退刀Z2.;移动到循环起始点S1000;主轴转速 1000r/minG70 P10 Q20;精加工循环指令G00 X100.;快速移动到换刀点Z100.;T0202 S300;选用 2 号已经 2 号刀补，主轴转速 300G00 X52.Z2.;快速移动到循环起点G01 Z-34.F0.5;移动到起刀点G01 X15.F0.025;切槽G01 X20.74 F0.1G01 X23.74 W1.5 F0.05倒角G01 X52.F0.15退刀Z-38.;移动到起刀点G01 X15.F0.025;切槽G01 X52.F0.1;退
27、刀G00 X100.;Z100.;T0101 S500;选用 1 号刀 1 号刀补，主轴转速 500G01 X52.Z2.F0.5;移动到循环起点G73 U17.5.R18.;外圆粗车复合循环G73 P30 Q40 U0.5 F0.25;N30 G01 z-38.F0.25G01x15.移动到起刀点G03 X15.Z-52.R10 F0.1;精车圆弧N40 G01 X52.F0.5;退刀Z-38.;移动到循环起点S1000;主轴转速 1000r/minG70 P30 Q40精加工循环指令G00 X100.;退刀Z100.;T0303 S300选用 3 号刀 3 号刀补，主轴转速 300G00
28、X52.Z2.;快速移动到循环起点G92 X23.44 Z-32.F2.;加工螺纹X23.14X22.84X22.64X22.24X22.04X21.94X21.8G01 X52.F0.5;G00 X100.;快速退刀Z100.;M30;程序结束并返回到程序头表 4-1 件 1 加工程序O6082;M03 S500 T0101;主轴正转，转速 500。1 号刀 1 号刀补G00 X52.Z2.;快速移动到循环起点G73 U25.R25.;外圆粗车复合循环N10 G01 X0.F0.3;Z0.;移动到起刀点G03 X25.989 Z-8.R15;圆弧加工G01 W-5.;精加工260021.0m
29、m 的外圆G02 X35.987 W-10.R20;圆弧加工G01 W-17.;精加工360025.0mm 的外圆G01 X43.989;G01 X45.989 W-1.;倒角G01 W-2.;N20 G01 X52.F0.5;退刀Z2.;回到循环起点S1000主轴转速 100r/minG70 P10 Q20;精加工循环指令G00 X100Z100快速移动到退刀点M30程序结束并回到程序开头表 4-2 件 2 右端程序O6083掉头加工，夹持360025.0外圆M03 S500 T0101主轴正转转速 500,1 号刀 1 号刀补G00 X52.Z2.;快速移动到循环起点G71 U1 R1;外
30、圆粗车循环指令G71 P10 Q20 U0.5 F0.25;N10 G01 X35.897;Z0.F0.2;移动到起刀点X37.897 Z-1.F0.1;倒角G01 Z-5.;精车380025.0mm 外圆G01 X45.897 W-10.;精车锥度面G01 W-20.;精车460025.0mm 外圆G01 Z52.F0.5;退刀N20 G01 Z2.;回到循环起点S1000;主轴转速 1000r/minG70 P10 Q20;精加工循环指令G00 X100.;Z100.;快速退刀T0303 S3003 号刀 3 号刀补，主轴转速 300G01 X18.Z2.F0.5;循环起点G71 U1.R
31、1.;内孔粗车循环指令G71 P10 Q20 U0.5 F0.25;N30 G01 X25.8Z0.F0.2起刀点G01 X21.8Z-2.F0.1;倒角Z-32.;精车内孔N20 G01 X18.;Z2.;退刀S800.;主轴转速 800rminG70 P30 Q40;精加工循环指令G01 Z2.F0.25;G00 Z100.;快速退刀X100.;T0101 S300;1 号刀 1 号刀补主轴转速 300G01 X18.Z2.F0.5G92 X22.1 Z-32.F2;内螺纹加工X22.4X22.6X22.8X23X23.2X23.4X23.5X23.6X23.7X23.74G01 X18.
32、F0.5;G01 Z2.F0.5;G00 Z100.;快速退刀X100.;M30程序结束并回到程序开头（二）仿真加工表 4-3 件 2 左端加工程序图 4-1 件 2 仿真加工图4-2件 1 右端图 4-3 件 1 左端图 4-4 件 1 内孔及内螺纹二、作品图片图 5-1 件 1图 5-2 件 2图 5-3 件 1图 5-4 工件配合图三、总结经过一段时间的努力终于将毕业设计完成，在这个过程中。我遇到了许多的问题，比如：排版问题、CAD 尺寸问题、专业知识中存在的问题。经过老师的指导我逐渐解决了这些问题。因此在做毕业设计的过程中也学习到了许多东西，在这个过程中我与同学之间也形成了一种良好的学
33、习氛围。大家有什么不懂的问题一起讨论，一起询问老师。大家在一起做毕业设计提高了学习效率也增进了同学之间的友谊，为将来留下了一段美好的回忆。认真的完成好毕业设计，既是对自己学业的总结，也是为自己大学三年的学习生活划上一个圆满的句号。经过在长沙职业技术学院两年半的学习，我学会数控车床、数控铣床的使用掌握了一技之长。在与老师、同学的相处中使我变得开朗许多,在人际交往方面比以前好了很多。在最后的半年我走上了实习岗位，体会到了工作的压力与自己的责任，也同样学习到了很多东西。我去了蓝思智能机器人公司，在那里是我参加工作的第一站。一开始我对于工厂里的生活有点不适应，有师傅带我工作使我很快就适应了工作生活。在我实习的几个月中我发现工作没有我想象中的轻松，我与师傅们聊天发现没有一个工作不辛苦。在未来的工作中一定要有吃苦精神才能把工作做好做长久，年轻时正是吃苦的时候。对于为人处世一定要低调做人，在外面比我有能力的人很多很多，在别人身上有许多地方值得我学习。对于自己的工作一定要踏实做好，脚踏实地。离开了长职，我的人生将开始新的起点。我将以积极进取的心态去应对未来的挑战。