IM电竞摘要随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，数控加工技术对国计民生的一 些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为效 率、质量是先进制造技术的主题。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高 产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。而对于数控加工，无论 是手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析，拟定加 工方案，选择合适的刀具，确定切削用量，对一些工艺问题（如对刀点、加工路 线等）也需要一些处理。并在加工过程掌握控制精度的方法，才能加工出合格的 产品。 本文根据数控机床的特点，针对具体的零件，进行了工艺方案的分析，工装 方案的确定，刀具和切削用量的选择，确定加工顺序和加工路线，加工效率，简 化工序等方面的优势。 关键词:车削加工;刀具;工艺参数;程序 毕业论文（设计）报告纸 II continuousdevelopment numericalcontrol technology pplicationsexpand, CNC machining technology importantsectors automotive,light industrial, medical, etc.) play increasinglyimportant role, since efficiency,quality advancedmanufacturing technology. High-speed, high-precision machin ing technologies can greatly enhance efficiency, improve product quality grades,shorten productioncycle improvemarket competitivene ss. NCprocessing, whether automatic manualprogramming programmin programmingbefore processanalysis, formul ation processingprogrammers, selecting righttool determineth cuttingparameters, technologyissues point,processing line, etc.) also needs some work. processmastery ontrolprecision, qualifiedproduct. CNCmachine ols,tailored specificparts, analysis,determination oolingprogrammer, tool cuttingparameters selection, determine processinglines processingefficiency, simp lify processes, otherbenefits. KEYWORDS: Turning processing, Tool, Process parameters, Program 毕业论文（设计）报告纸 目录摘要................................................................ ABSTRACT...........................................................II 目录................................................................ 2.1零件的结构工艺性分析 2.1.1零件的形状分析........................................ 2.1.2零件的技术要求分析.................................... 2.1.3零件的加工表面的分析.................................. 3.1工艺设计的规程 3.1.1工序基准的选择：...................................... 3.1.2确定工序尺寸的方法：.................................. 3.1.3加工余量的确定：...................................... 3.1.4机床的选择:........................................... 3.1.5工艺装备的选择：...................................... 3.1.6切削用量的确定........................................ 数控加工程序的编制...............................................15 4.1 数控编程方法及特点 154.1.1 数控编程的分类....................................... 15 4.1.2 编程零点及坐标系的选择............................... 15 4.1.3 对刀点的选择......................................... 15 4.1.4 加工路线的确定....................................... 16 4.2 数控加工程序的编制 结论.............................................................17 谢辞............................................................... 18 参考文献........................................................... 19 毕业论文（设计）报告纸 绪论机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量，节约能源，降低消耗的重要 手段，是企业进行生产准备，计划调度，加工操作，安全生产，技术检测和健全 劳动组织的重要依据，也是企业上品种、上质量、上水平，加速产品更新，提高 经济效益的技术保证。 工艺规程的编制是直接指导产品或零件制造的工艺过程和操作方法的工艺 文件，他直接对企业的产品质量、效益、竞争能力起着重要的作用。 机械工业是国民经济各部门的装备部，国民经济各部门的生产技术水平和 经济效益，在很大程度上取决与机械工业所能提供装备的技术性能、质量和可靠 性，因此，机械工业的技术水平和规模是衡量一个国家科技水平和经济实力的重 要标志。近年来，世界各国都把提高产业竞争力和发展技术、抢占未来经济制高 点作为科技发展提出更高的要求，特别是制造技术更加得到了重视。 毕业论文（设计）报告纸 零件的工艺分析2.1 零件的结构工艺性分析 2.1 螺纹轴零件图 2.2 螺纹套零件图 毕业论文（设计）报告纸 零件的结构工艺性是指所设计的零件在能满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性，即所设计的零件结构应便于成形，并且成本低，效率高。它的涉 及面广，因此有必要对零件进行结构工艺性分析，找出技术关键，以便在拟定工 艺规程时采用适当的工作措施加以保证。 2.1.1 零件的形状分析 螺纹轴套零件件较为复杂，从外形上看图2.1 螺纹轴件左端是不完整的球端 面.球端的边面质量Ra1.6.外阶梯形圆柱表面质量Ra1.6，车40 端的槽,内孔螺纹等的加工难度较大内边面质量Ra1.6，右端外部椭圆留双边 1mm。图2.2 是椭圆,阶梯形圆柱质量Ra1.6, 外螺纹加工精度都很高。 大体加工过程：加工图2.2 螺纹轴零件：首先在车床上用外圆车刀粗加工， 倒角,车外螺纹,用外圆车刀车椭圆,然后用手工切断.加工图2.1 螺纹套零件：先 在车床用外圆粗车加工球面，车40 然后车M30X1.5的内螺纹,最后外圆车刀加工椭圆。 2.1.2 零件的技术要求分析 零件图纸上标注的技术要求： (1)锐边倒角C0.3； (2)未注倒角C1； (3)圆弧过渡光滑； (4)未注尺寸公差按GB/T1804-m 加工和效验； (5)调质硬度HRC30-35； 2.1.3 零件的加工表面的分析 从零件图可以看出轴系零件的主要加工表面是： 31的槽：它的表面粗糙度是Ra1.6,而且其轴心线H 的螺纹：此螺纹是一个标准螺纹，虽然没有特殊要求，但 它在配合时起传递扭矩的作用，故其配合精度要求高。 (3)椭圆:表面粗糙度Ra3.2, 轴心线)球面:尺寸以确定,表面粗糙度Ra1.6,圆心是设计基准。 通过以上的分析可知，零件的结构较为简单，易于加工，具有一定的可行性。 毕业论文（设计）报告纸 2.2零件的材料分析 零件材料的选用是非常重要的，选材不当制成的零件不能满足使用要求，过 早损伤和破坏产生不良影响或经济效益差等。机械零件选材的一般原则是：首先 满足使用性能的要求，同时兼顾工艺性、经济性和环保性。对于轴类零件的选材 应具有以下几点要求： （1）优良的综合力学性能，即要求有高的强度和韧性，以防止由于过载和 冲击而引起的变形和断裂。 （2）高的疲劳极限，防止疲劳断裂。 （3）良好的耐磨性。 （4）在特殊条件工作时，还应有特殊要求。 本零件的材料是 45 号钢，它属于低淬透性合金调质钢，其化学成分是：碳 含量0.37%～0.45%，铬含量0.8%～1.1%，锰含量0.17%～0.37%，硫含量0.5%～ 0.8% ，其中碳含量过高、过低均不能满足经调质后获得良好综合力学性能的要 求，主加元素为铬，在配以硫、锰等合金元素，其作用是提高淬透性，强化铁素 体和细化晶粒，因此，此钢的热处理变形小，废品率低，因而降低了工艺成本。 其热处理特点是：当原始组织为珠光体时，预先热处理可采用正火或退火处理; 该类钢最终热处理均采用淬火后在500-650的高温回火工艺，即调质处理工艺， 调质处理可使材料具有良好的综合力学性能。 材料长度的选择：件一取φ 50*100，件二取φ 50*80 的棒料 毕业论文（设计）报告纸 工艺的制定3.1 工艺设计的规程 3.1.1 工序基准的选择： 工序基准是在工艺图上以标定被加工表面位置尺寸和位置精度的基准，所标 定的位置尺寸和位置精度分别称为工序尺寸和工序技术要求。工序尺寸和工序技 术要求的内容，在加工后应进行测量，测量所用的基准称为测量基准，通常工序 基准与测量基准重合。 对于设计基准尚未最后加工完毕的中间工序，应选各工序的定位基准作为工 序基准和测量基准。 在各表面的最后精加工时，当定位基准与设计基准重合时，虽然工序基准和 测量基准就应选用这个重合的基准；当所选定位基准未与设计基准重合时，在这 两种基准都能作为测量基准的情况下，工序基准的选择应注意以下几点： (1)选设计基准作为工序基准时，对工序尺寸的检验就是对设计尺寸的检验， 有利于减少检验工作量。 (2)当本工序中位置精度是由夹具保证而不需进行试切调整的情况，应使工 序基准与设计基准重合。 (3)对一次安装下的加工出来的各个表面，各加工面之间的工序尺寸应选与 设计尺寸一致。 本零件在加工时，其轴向尺寸是以零件的两端作为工序基准，径向尺寸 是以零件的轴心线作为工序基准。它的工序基准与设计基准重合，为加工和 检测提供了方便。 3.1.2 确定工序尺寸的方法： (1)对外圆和内孔简单加工的情况工序尺寸可由后续加工的工序尺寸加上 （对被包容面）或减去（对包容面）公称工序余量而求得，工序公差按所加工方 法的经济精度选定。 毕业论文（设计）报告纸 (2)当工件上的位置尺寸精度或技术要求在工艺过程中是由两个甚至更多的工序所 间接保证时，需通过尺寸链计算，来确定有关工序尺寸，公差及技术要 (3)对于同一位置尺寸方向有较多尺寸，加工时定位基准又需多次转换加工的工件，由于工序尺寸相互联系的关系较复杂，就需要从整个工艺过程的角度用 工艺尺寸链作综合计算，以求出各工序尺寸、公差及技术要求。 根据本零件的加工工艺路线和技术要求，其工序尺寸确定如下： 工序1：粗车图3.2 组合件轮廓 工步一：平端面 此端面经过两次车削，粗车和精车。查表知，其轧制件端面加工余量为1m, 粗车余量为0.5mm，车削后达到的表面粗糙度为Ra1.6。 工步二：粗车左端外轮廓 本工序采用粗车-半精车-精车的加工方式，经查表知数控机床，其切削余量为2mm， 故该工序车削后基本尺寸应为 48+2=50mm，与该尺寸对应的公差值分别是 0.33mm，按入体原则标注，工序尺寸为φ mm,。工步三：粗加工右端椭圆 留双边1mm 余量 工序2：加工图3.1 组合件轮廓 工步一：平端面 此工步同工序10 中工步一，但其加工余量是0.5mm。 工步二：粗车加工左端轮廓 此工步同工序 10 中工步二，其基本尺寸是 30+2=32mm，与该尺寸对应的公 差值是0.33mm，按入体原则标注，工序尺寸为φ mm。工步三：车外槽 槽宽5，切削余量为0 工步四：椭圆左端槽 槽宽2，切削余量为0 毕业论文（设计）报告纸 工步五：粗加工右端内孔每次背吃刀量1mm，退刀量0.5mm 工步六：精加工右端内孔 切削余量为0.1mm 工步七：车内槽 此槽是作为加工螺纹时的退刀槽，其工序尺寸应为φ 31mm。 工步八：车削内螺纹 查表知，M301.5-6H 的螺纹EI=0，中径公差是0.19mm，小径公差是0.3mm。 3.1.3 加工余量的确定： 加工余量是指加工过程中所切去的金属层厚度。其余量的大小对工艺过程有 一定影响，余量不足不能保证零件的加工质量，不但增加了机械加工的劳动量， 而且增加了刀具，能源及材料的消耗，从而增加了成本，降低了生产率，所以必 需合理的安排加工余量。确定加工余量的方法有查表法、经验仿计法和分析计算 法。本零件采用查表法，参照《数控加工技术》第二篇第四章加工余量表对本零 件的加工余量所查结果如下： 表3.1 加工余量表 加工表面 加工方案 余量（mm） 2.0外螺纹 0.1椭圆 1.0SR 球端面 1.03.1.4 机床的选择: 零件的加工精度很大程度上取决于所用机床，因此必须合理的选择机床，对 于单件小批量生产一般选择通用机床；对于中批量则广泛采用专用机床、数控机 床和组合机床IM电竞。 毕业论文（设计）报告纸 机床的生产率应与工件的生产类型相适应。本零件尺寸小、重量轻、属中批生产，其毛坯是棒料，加工余量较大，为了 合理的利用机床，故此零件在粗加工时选用普通机床，另外工件的某些部分在普 通机床上很难加工出来，又因此次设计着重练习的是对数控机床的熟练程度，故 精加工时选择数控机床,根据现有的生产条件，选择的机床型号是： CA6140 普通车床 CJK6032A 教学型数控车床 3.1.5 工艺装备的选择： 工艺装备选择的合理与否，将直接影响工件的加工精度、生产效率和经济性。 应根据生产类型、具体加工条件、工件结构特点和技术要求等选择工艺装备。 （1）夹具的选择： 本零件是小批量生产，技术要求不太高，故采用通用夹具即可完成，因专用 夹具的专用性能强、成本高、不易转变，不可长时间地使用，选用夹具时要保证 夹具的坐标系方向相对固定，要协调零件和机床坐标系的尺寸关系：夹具上各零 件应不妨碍机床对零件各表面的加工。 根据以上所述和现有生产条件,本零件车削与铣削时均采用三爪卡盘进行装 （2）刀具的选择在选择刀具方面,通常优先用通用夹具,对于不同材料的零件,一般都有适合 将其切削的刀具。刀具的选择不仅影响机床的加工效率，而且直接影响加工质量， 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、刚性好IM电竞、 耐用度高，而且要求尺寸稳定，安装方便，这就要采用新型优质材料制造数控教 工刀具，并优选刀具参数。在选用刀具时应考虑工序种类，生产率，经济性，工 件材料，生产批量，加工精度及表面粗糙度与所用机床的性能选用了标准刀具。 毕业论文（设计）报告纸 刀具材料应当选择高硬度、高耐磨性、高耐热性的材料，并有足够的强度和韧性，较好的工艺。 根据以上所述和现场加工条件，本零件选用YT 类硬质合金刀具进行加工. 表3.2 数控加工刀具 产品名称或代号 XXXXXX 零件 名称 组合件 零件图号 XX—XX 序号 刀具号 刀具名称规格 数量 加工表面 刀尖半径 /mm 备注 T0193菱形外圆车刀 车外圆0.2 T0260外螺纹刀 车外螺纹0.4 T03外切槽刀 T0560内螺纹刀 车内螺纹0.4 0.4编制 审核 批准 （3）量具的选择量具的选择主要是根据生产类型和检测的精度来选择，一般选用通用量具， 对于尺寸精度要求较高，检测不方便的选用专用量具，为了在机械加工过程中保 证零件的加工尺寸精度和提高测量效率的要求，需要恰当合理地选择相应的各种 通用及专用量具。此零件需选用的专用量具有： 椭圆—专用样板； M26x1.5-6g— M26 螺纹塞环规； 椭圆弧—专用样板； 其它尺寸选用 0-50mm 外径千分尺、0-50mm 内径千分尺、0-150mm 游标卡尺 即可。 3.1.6 切削用量的确定 切削用量的合理选择,是指在保证加工质量的前提下,充分利用刀具和机床 的性能,获得高生产效率和低加工成本的切削用量三要素的最佳组合。 毕业论文（设计）报告纸 粗加工时切削用量的选择粗加工时精度与表面粗糙度要求不高，毛坯余量较大，因此选择粗加工用量 时，要尽可能保证较高的单位时间、金属切除量和必要的刀具耐用度，以提高生 产率和降低成本。先考虑选择一个尽可能大的背吃刀量 ；其次选择一个较大的进给量 f；最后确定一个适合的切削速度 v。根据上述原则，选择粗加工切削 用量，对于提高生产率、减少刀具消耗、降低加工成本是比较有利的。 切削深度 的选择：应根据零件的加工余量和由夹具、机床、刀具和工件所组成的工艺系统的刚性来确定。
友情链接：