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數控軸類零件加工工藝設計

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更新時間：2014-09-20
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數控軸類零件加工工藝設計
摘要
隨著數控技術的不斷發展和應用領域的擴大，數控加工技術對國計民生的一些重要行業（IT、汽車、輕工、醫療等）的發展起著越來越重要的作用，因為效率、質量是先進制造技術的主體。高速、高精加工技術可極大地提高效率，提高產品的質量和檔次，縮短生產周期和提高市場競爭能力。而對于數控加工,無論是手工編程還是自動編程，在編程前都要對所加工的零件進行工藝分析，擬定加工方案，選擇合適的刀具，確定切削用量，對一些工藝問題(如對刀點、加工路線等)也需做一些處理。并在加工過程掌握控制精度的方法,才能加工出合格的產品。
本文根據數控機床的特點，針對具體的零件，進行了工藝方案的分析，工裝方案的確定，刀具和切削用量的選擇，確定加工順序和加工路線，數控加工程序編制。通過整個工藝的過程的制定，充分體現了數控設備在保證加工精度，加工效率，簡化工序等方面的優勢。

關鍵詞工藝分析　加工方案　進給路線　控制尺寸

目錄
第1章前言 1
第2章工藝方案分析 2
2.1 零件圖 2
2.2 零件圖分析 2
2.3 確定加工方法 2
2.4 確定加工方案 2
第3章工件的裝夾 4
3.1 定位基準的選擇 4
3.2　定位基準選擇的原則 4
3.3　確定零件的定位基準 4
3.4　裝夾方式的選擇 4
3.5　數控車床常用的裝夾方式 4
3.6 確定合理的裝夾方式 4
第4章刀具及切削用量 5
4.1 選擇數控刀具的原則 5
4.2 選擇數控車削用刀具 5
4.3 設置刀點和換刀點 6
4.4 確定切削用量 6
第5章典型軸類零件的加工 7
5.1 軸類零件加工工藝分析 7
5.2 典型軸類零件加工工藝 9
5.3 加工坐標系設置 11
5.4 手工編程 12
第6章結束語 15
第7章致謝詞 16
參考文獻 17

第1章前言
在機械加工工藝教學中，機械制造專業學生及數控技術專業學生都要學習數控車床操作技術。讓學生了解相關工種的先進技術，同時培養工作崗位的前瞻性；在講授數控知識的同時，必須要求學生掌握基本的機械加工工藝，增強系統意識，理解手動操作與自動操作之間的聯系，真正把學生培養成為適應各種工作環境和崗位的多面手。數控車工基礎工藝理論及技能有機融合，包括夾具的使用、量具的識讀和使用、刃具的刃磨及使用、基準定位等，分類敘述了車床操作、數控車床自動編程仿真操作、數控車床編程與操作的初、中級內容。以機械加工中車工工藝學與數控車床技能訓練密切結合為主線，常用量具識讀及工件測量、刀具及安裝、工件定位與安裝、金屬切削過程及精加工，較清晰地展示了數控車工必須掌握的知識和技能的訓練途徑。對涉及與數控專業相關的基礎知識、專業計算，都進行了有針對性的論述，目的在于塑造理論充實、技能扎實的專業技能型人才。
本文以與切削用量的選擇，工件的定位裝夾，加工順序和典型零件為例，結合數控加工的特點，分別進行工藝方案分析，機床的選擇，刀具加工路線的確定，數控程序的編制，最終形成可以指導生產的工藝文件。在整個工藝過程的設計過程中，要通過分析，確定最佳的工藝方案，使得零件的加工成本最低，合理的選用定位夾緊方式，使得零件加工方便、定位精準、剛性好，合理選用刀具和切削參數，使得零件的加工在保證零件精度的情況下，加工效率最高、刀具消耗最低。最終形成的工藝文件要完整，并能指導實際生產。

第2章工藝方案分析
2.1 零件圖
圖1-2 典型軸類零件圖
2.2 零件圖分析
該零件表面由圓柱、順圓弧、逆圓弧、圓錐、槽、螺紋等表面組成。尺寸標注完整，選用毛坯為45#鋼，Φ55mm×150mm，無熱處理和硬度要求。
2.3 確定加工方法
加工方法的選擇原則是保證加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求。由于獲得同一級精度及表面粗糙度的加工方法一般有許多，因而在實際選擇時，要結合零件的形狀、尺寸大小和形位公差要求等全面考慮。
圖上幾個精度要求較高的尺寸，因其公差值較小，所以編程時沒有取平均值，而取其基本尺寸。
在輪廓線上，有個錐度10度坐標P1、和一處圓弧切點P2，在編程時要求出其坐標，P1（45.29 ，75） P2（35，56.46）。
通過以上數據分析，考慮加工的效率和加工的經濟性，最理想的加工方式為車削，考慮該零件為大批量加工，故加工設備采用數控車床。
根據加工零件的外形和材料等條件，選用CJK6032數控機床。
2.4 確定加工方案
零件上比較精密表面的加工，常常是通過粗加工、半精加工和精加工逐步達到的。對這些表面僅僅根據質量要求選擇相應的最終加工方法是不夠的，還應正確地確定從毛坯到最終成形的加工方案。
毛坯先夾持左端，車右端輪廓113mm處，右端加工Φ39mm、SΦ42mm、 R9mm、Φ35mm、錐度為10度的外圓，Φ52mm.調頭裝夾已加工Φ52mm外圓，左端加工Φ25mm×33mm、切退刀槽、加工螺紋M25mm×1.5mm.
該典型軸加工順序為：
預備加工---車端面---粗車右端輪廓---精車右端輪廓---切槽---工件調頭 ---車端面---粗車左端輪廓---精車左端輪廓---切退刀槽---粗車螺紋---精車螺紋。 ...

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