【正文】 the angle, the speed and so on the mechanical quantity andflows to the related switch quantity with the mechanical energy. Thenumerical control production relies on data carrier and the binarymode data operation appearance. In 1908, the perforation sheet metalexchange type data carrier was published。 19 century39。s ends, and havethe assistance function take the paper as the data carrier the controlsystem to invent。 Has established the modern puter, including puter numericalcontrol system foundation. The numerical control technology isdevelops with the engine bed control close union. In 1952, the firstnumerical control engine bed was published, bees in the worldmechanical industry history an epochmaking event, impelled theautomated established the modern puter, including puter numericalcontrol system foundation. The numerical control technology isdevelops with the engine bed control close union. In 1952, the firstnumerical control engine bed was published, bees in the worldmechanical industry history an epochmaking event, impelled theautomated development第1章 概 述機(jī)械加工的目的是將毛坯加工成符合產(chǎn)品要求的零件。通常，毛坯需要經(jīng)過(guò)若干工序才能轉(zhuǎn)化為符合產(chǎn)品要求的零件。一個(gè)相同結(jié)構(gòu)相同要求的機(jī)器零件，可以采用幾種不同的工藝過(guò)程完成，但其中總有一種工藝過(guò)程在某一特定條件下是最經(jīng)濟(jì)、最合理的。在現(xiàn)有的生產(chǎn)條件下，如何采用經(jīng)濟(jì)有效的加工方法，合理地安排加工工藝路線以獲得符合產(chǎn)品要求的零件，最重要的就是要編制出零件的工藝規(guī)程。 典型軸類零件的加工工藝： 軸類零件的功用、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)軸類零件是機(jī)器中經(jīng)常遇到的典型零件之一。它在機(jī)械中主要用于支承齒輪、帶輪、凸輪以及連桿等傳動(dòng)件，以傳遞扭矩。按結(jié)構(gòu)形式不同，軸可以分為階梯軸、錐度心軸、光軸、空心軸、曲軸、凸輪軸、偏心軸、各種絲杠等。它主要用來(lái)支承傳動(dòng)零部件，傳遞扭矩和承受載荷。軸類零件是旋轉(zhuǎn)體零件，其長(zhǎng)度大于直徑，一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內(nèi)孔和螺紋及相應(yīng)的端面所組成。根據(jù)結(jié)構(gòu)形狀的不同，軸類零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。軸的長(zhǎng)徑比小于5的稱為短軸，大于20的稱為細(xì)長(zhǎng)軸，大多數(shù)軸介于兩者之間。本論文所加工的零件——典型軸類零件則屬于階梯軸。 軸類零件一般加工要求及方法 ◆軸類零件加工工藝規(guī)程注意點(diǎn):軸類零件中工藝規(guī)程的制訂，直接關(guān)系到工件質(zhì)量、勞動(dòng)生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益。一零件可以有幾種不同的加工方法，但只有某一種較合理，在制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程中，須注意以下幾點(diǎn)。1)粗基準(zhǔn)選擇：有非加工表面，應(yīng)選非加工表面作為粗基準(zhǔn)。對(duì)所有表面都需加工的鑄件軸，根據(jù)加工余量最小表面找正。且選擇平整光滑表面，讓開澆口處。選牢固可靠表面為粗基準(zhǔn)，同時(shí)，粗基準(zhǔn)不可重復(fù)使用。2)精基準(zhǔn)選擇：要符合基準(zhǔn)重合原則，盡可能選設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或裝配基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)。符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。盡可能在多數(shù)工序中用同一個(gè)定位基準(zhǔn)。盡可能使定位基準(zhǔn)與測(cè)量基準(zhǔn)重合。選擇精度高、安裝穩(wěn)定可靠表面為精基準(zhǔn)。工藝規(guī)程制訂得是否合理，直接影響工件的質(zhì)量、勞動(dòng)生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益。一個(gè)零件可以用幾種不同的加工方法制造，但在一定的條件下，只有某一種方法是較合理的?！糨S類零件加工的技術(shù)要求:尺寸精度軸類零件的主要表面常為兩類，一類是與軸承的內(nèi)圈配合的外圓軸頸，即支承軸頸，用于確定軸的位置并支承軸，尺寸精度要求較高，通常為IT5～I(xiàn)T7；另一類為與各類傳動(dòng)件配合的軸頸，即配合軸頸，其精度稍低，通常為IT6~IT9。幾何形狀精度主要指軸頸表面、外圓錐面、錐孔等重要表面的圓度、圓柱度。其誤差一般應(yīng)限制在尺寸公差范圍內(nèi)，對(duì)于精密軸，需在零件圖上另行規(guī)定其幾何形狀精度。該典型軸類零件長(zhǎng)度為145mm，螺紋大徑為30mm、長(zhǎng)度為25mm，外圓錐面的錐度為20o、長(zhǎng)度為29mm，圓弧總長(zhǎng)為57mm、半徑分別有24mm/9mm/8mm，所鏜的孔直徑為28mm、長(zhǎng)度為26mm。相互位置精度包括內(nèi)、外表面，重要軸面的同軸度、圓的徑向跳動(dòng)、重要端面對(duì)軸心線的垂直度、端面間的平行度等。～，端面與軸心線保持垂直，兩端端面要保持平行。孔的表面與外表面也應(yīng)保持平行。◆ 表面粗糙度: 軸的加工表面都有粗糙度的要求，一般根據(jù)加工的可能性和經(jīng)濟(jì)性來(lái)確定。該典型軸類零件的直徑為52mm的外圓、。在加工該軸類零件時(shí)，需采用粗車與精車結(jié)合的方法，在粗加工零件表面輪廓時(shí)，必要時(shí)需使用刀偏表，對(duì)刀具進(jìn)給時(shí)進(jìn)行誤差的控制，有效地減小誤差，方能確定該零件在加工精度方面的各種要求。外圓加工的方法很多，基本加工路線可歸納為四條。 ① 粗車—半精車—精車 對(duì)于一般常用材料，這是外圓表面加工采用的最主要的工藝路線。 ② 粗車—半精車—粗磨—精磨 對(duì)于黑色金屬材料，精度要求高和表面粗糙度值要求較小、零件需要淬硬時(shí)，其后續(xù)工序只能用磨削而采用的加工路線。③ 粗車—半精車—精車—金剛石車 對(duì)于有色金屬，用磨削加工通常不易得到所要求的表面粗糙度，因?yàn)橛猩饘僖话惚容^軟，容易堵塞沙粒間的空隙，因此其最終工序多用精車和金剛石車。 ④ 粗車—半精—粗磨—精磨—光整加工◆對(duì)于黑色金屬材料的淬硬零件，精度要求高和表面粗糙度值要求很小，常用此加工路線?！魧?duì)于本文所加工的典型軸類零件，將采用“粗車—精車”的車削方式，即分別對(duì)本零件的兩個(gè)端面、外圓、螺紋、外圓錐度、切槽、圓弧、鏜孔七個(gè)步驟進(jìn)行粗加工和精加工。 數(shù)控車床概述數(shù)控車床與其他類型的車床相比有下列特點(diǎn)：1）通用性強(qiáng)，生產(chǎn)率高，加工精度高且穩(wěn)定，操作者勞動(dòng)強(qiáng)度低。2）適合于復(fù)雜零件的加工。3）換批調(diào)整方便，適合于多種中小批柔性自動(dòng)化生產(chǎn)。4）便于實(shí)現(xiàn)信息流自動(dòng)化，在數(shù)控車床基礎(chǔ)上，可實(shí)現(xiàn)CIMS（計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)）。 工作內(nèi)容根據(jù)零件圖要求，工作人員進(jìn)行數(shù)控編程，輸入到數(shù)控車床數(shù)控系統(tǒng)；將零件原料按規(guī)定要求放置在預(yù)定位置上；等數(shù)控車床自動(dòng)生產(chǎn)出產(chǎn)品后，使用測(cè)量檢測(cè)儀器，對(duì)有精度誤差的產(chǎn)品進(jìn)行誤差補(bǔ)償；日常的車床維護(hù)和保養(yǎng)及常用故障排除。 本零件的加工所用機(jī)床型號(hào)、特點(diǎn)及數(shù)控系CNC6140D：該車床可以實(shí)現(xiàn)軸類、盤類的內(nèi)外表面，錐面、圓弧、螺紋、鏜孔、鉸孔加工，也可以實(shí)現(xiàn)非圓曲線加工。本零件將采用FANUC系統(tǒng)進(jìn)行加工：主要特點(diǎn)FANUC公司的數(shù)控系統(tǒng)具有高質(zhì)量、高性能、全功能，適用于各種機(jī)床和生產(chǎn)機(jī)械的特點(diǎn)。 鏜孔工藝：根據(jù)工件的加工要求，可選擇三種鏜削方案。 ◆在一根鏜桿上安排粗、精切鏜刀來(lái)分擔(dān)余量的切除，鏜孔后再倒角。為了不影響生產(chǎn)節(jié)拍，兩把粗、精切鏜刀需同時(shí)工作。由于是在鏜桿上鉆孔及攻絲，進(jìn)一步削弱了鏜桿的剛性及強(qiáng)度。而鏜削余量的不均勻分布使得切削力很大，兩把鏜刀同時(shí)工作使機(jī)床功率不足，因此不可避免地要引起切削振動(dòng)，無(wú)法滿足工件加工精度和表面粗糙度要求?！粼谕桓M桿上安排粗、精切鏜刀來(lái)分擔(dān)余量的去除：其中任何兩把刀都不得同時(shí)工作。采用該方案雖然可降低切削力，但鏜桿長(zhǎng)度增加了兩倍，造成鏜桿剛性不足；同時(shí)單件加工工時(shí)也增加了一倍，保證不了生產(chǎn)節(jié)拍。 ◆安排兩臺(tái)機(jī)床，即增加一臺(tái)半精鏜床來(lái)分擔(dān)余量的精加工。該方案雖可解決問(wèn)題，但工件加工成本太高?！魧?duì)于本零件中的孔，將采用鏜刀對(duì)其進(jìn)行加工，并安排粗、精鏜來(lái)分擔(dān)余量的切除，鏜孔后再倒角。 螺紋加工工藝 普通螺紋的尺寸分析數(shù)控車床對(duì)普通螺紋的加工需要一系列尺寸，普通螺紋加工所需的尺寸計(jì)算分析主要包括以下兩個(gè)方面：◆螺紋加工前工件直徑考慮螺紋加工牙型的膨脹量，螺紋加工前工件直徑D/d－。◆螺紋加工進(jìn)刀量螺紋加進(jìn)刀量可以參考螺紋底徑，即螺紋刀最終進(jìn)刀位置。螺紋小徑為：大徑－２倍牙高；牙高=（P為螺距）螺紋加工的進(jìn)刀量應(yīng)不斷減少，具體進(jìn)刀量根據(jù)刀具及工作材料進(jìn)行選擇。 普通螺紋的編程加工在目前的數(shù)控車床中，螺紋切削一般有三種加工方法：G32直進(jìn)式切削方法、G76斜進(jìn)式切削方法和G82直進(jìn)式切削方法，由于切削方法的不同，編程方法不同，造成加工誤差也不同。我們?cè)诓僮魇褂蒙弦屑?xì)分析，爭(zhēng)取加工出精度高的零件。◆G32直進(jìn)式切削方法，由于兩側(cè)刃同時(shí)工作，切削力較大，而且排削困難，因此在切削時(shí)，兩切削刃容易磨損。在切削螺距較大的螺紋時(shí)，由于切削深度較大，刀刃磨損較快，從而造成螺紋中徑產(chǎn)生誤差；但是其加工的牙形精度較高，因此一般多用于小螺距螺紋加工。由于其刀具移動(dòng)切削均靠