【正文】 r） 備注 1 粗車外輪廓 T01 35176。 表 47 切削 參數(shù)表 加工內(nèi)容 主軸轉(zhuǎn)速（ r/min） 進(jìn)給量(mm/r) 進(jìn)給速率(m/min) 最大背吃刀量(mm/r) 粗車外輪廓 800 125 精車外輪廓 1000 110 外螺紋 500 切斷 500 94 （ 8） 編寫 刀具 卡片 ，如表 48 所示。 外切槽刀：選用硬質(zhì)合金 4mm 切斷刀。 （ 6）刀具選擇 車端面：選用硬質(zhì)合金 35176。 （ 4）確定加工方案 此零件需要掉頭加工，分兩步工序加工， 先夾持 毛坯右面 端車 左面 Φ 27mm 圓柱面 ，C2 倒角，再車 Φ 30mm 圓柱外圓表面和 Φ 35mm 圓柱面，加工 Φ 21 切槽，切斷。 螺紋刀 500 自動(dòng) 3 切斷 T02 4mm 切斷刀 500 94 自動(dòng) 工序號(hào) 零件名稱 夾具 設(shè)備 車間 002 一子級(jí) 三抓卡盤 CKA6136 數(shù)控實(shí)訓(xùn)室 工步號(hào) 工步內(nèi) 容 刀具 刀具名稱 S(r/min) Vc（ m/min） F（ mm/r） 備注 1 鉆孔 尾座 Φ20mm 中心鉆 500 手動(dòng) 手動(dòng) 手動(dòng) 2 鏜孔 T03 Φ20mm 鏜孔刀 800 自動(dòng) 3 內(nèi)螺紋 T04 60176。 內(nèi)螺紋刀 內(nèi)螺紋 1 05 尾座 Φ 20mm 中心鉆 鉆孔 1 （ 9）編寫加工工藝卡片 ，如表 46所示。 表 44 切削 參數(shù)表 加工內(nèi)容 主軸轉(zhuǎn)速（ r/min） 進(jìn)給量(mm/r) 進(jìn)給速率(m/min) 最大背吃刀量(mm/r) 粗車外輪廓 800 125 精車外輪廓 1000 110 外螺紋 500 切斷 500 94 中心鉆鉆孔 500 手動(dòng) 手動(dòng) 手動(dòng) 鏜孔 800 內(nèi)螺紋 500 （ 8） 編寫 刀具 卡片 ，如表 45 所示。 鏜孔：選用 Φ 20mm 硬質(zhì)合金鏜刀。 外切槽刀：選用硬質(zhì)合金 4mm 切斷刀。 （ 6）刀具選擇 車端面：選用硬質(zhì)合金 35176。 （ 4）確定加工方案 此零件需要掉頭加工，分兩步工序加工， 先夾持 毛坯右面 端車 左面 Φ 27mm 圓柱面 ，C2 倒角，再車 Φ 30mm 圓柱外圓表面，加工 Φ 21切槽，切斷。外圓刀 1000 110 自動(dòng) 3 切斷 T02 4mm 切斷刀 500 94 自動(dòng) 工序號(hào) 零件名稱 夾具 設(shè)備 車間 002 整流罩 三抓卡盤 CKA6136 數(shù)控實(shí)訓(xùn)室 工步號(hào) 工步內(nèi)容 刀具 刀具名稱 S(r/min) Vc（ m/min） F（ mm/r） 備注 1 鉆孔 尾座 Φ 20mm 中心鉆 500 手動(dòng) 手動(dòng) 手動(dòng) 2 鏜孔 T03 Φ 20mm 鏜孔刀 800 自動(dòng) 3 內(nèi)螺紋 T04 60176。外圓車刀 粗，精車外輪廓 1 02 T02 4mm 切斷刀 切斷 1 03 T03 Φ 20mm 鏜孔刀 粗精鏜孔 1 04 T04 60176。 度硬質(zhì)合金 螺紋刀 。切斷刀：選用硬質(zhì)合金 4mm 切斷刀。 車刀，粗、精車一把刀完成。 三爪自定心卡盤的三個(gè)爪是同步運(yùn)動(dòng)的，能自動(dòng)定心，一般不需要找正。定位基準(zhǔn)選擇的好壞，不僅影響零件加工的位置精度，而且對(duì)零件 個(gè)表面的加工順序也有很大的影響。根據(jù)質(zhì)量要求選擇相應(yīng)的最終加工方法是不夠的，還應(yīng)確定毛坯到最終成形的加工方案。 圖 41 整流罩圖紙 （ 2）零件圖分析 火箭模型組合件造型及數(shù)控加工 第 22 頁(yè) 共 78 頁(yè) 該零件表面由圓柱 面 、 橢圓 面 、 圓錐面 、 內(nèi) 螺紋、內(nèi)孔、 倒角 、內(nèi) 鏜孔 等表面組成，尺寸標(biāo)注完整，選用毛坯為 鋁制鑄件 ， Φ 55mm 120mm，無(wú)熱處理和硬度要求。以粗、精加工分序法：對(duì)于易發(fā)生加工變形的零件，由于粗加工后可能發(fā)生的變形而需要進(jìn)行校形，故一般來(lái)說(shuō)凡要進(jìn) 行粗、精加工的都要將工序分開。 （ 6）加工工序劃分 刀具集中分序法：就是按所用刀具劃分工序，用同一把刀具加工完零件上所有可以華北科技學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 21 頁(yè) 共 78 頁(yè) 完成部位。用兩中心孔定位符合基準(zhǔn)重合原則，并且能夠最大限度的在一次裝夾中加工出多個(gè)外圓表面和端面，因此常用中心孔作為軸加工的定位基準(zhǔn)。軸頸的直徑公差的等級(jí)通常為 IT6IT8 幾何形狀精度主要是圓度和圓柱度，一般要求是限制在直徑公差范圍之內(nèi)。 （ 5） 數(shù)控機(jī)床受控于程序指令，加工的全過(guò)程都是按程序指令自動(dòng)進(jìn)行的。 數(shù)控車削加工工藝特點(diǎn) （ 1） 工序的內(nèi)容復(fù) 雜， 這是由于數(shù)控機(jī)床比普通機(jī)床價(jià)格貴，若只加工簡(jiǎn)單工序在 經(jīng)濟(jì) 上不合算，所以在數(shù)控機(jī)床上通常安排較復(fù)雜的工序，甚至在普通機(jī)床 不 以完成的工序。 快速可調(diào)卡盤的結(jié)構(gòu)剛性好，工作可靠，因而廣泛用于裝夾法蘭盤類及杯型工件，也可用于裝夾不太長(zhǎng)的柱類零件 。 華北科技學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 19 頁(yè) 共 78 頁(yè) 數(shù)控車加工工藝 分析的步驟 （ 1）零件圖分析 對(duì)零件圖紙進(jìn)行分析， 審查與分析零件圖紙中尺寸標(biāo)注方法是否適合數(shù)控加工，審查與分析圖紙中幾何元素的條件是否充分，正確審查與分析數(shù)控車加工零件的結(jié)構(gòu)合理性。 在普通車床上一般使用成形車刀來(lái)加工螺紋，加工普通螺紋、方牙螺紋梯形螺紋和模數(shù)螺紋時(shí)使用的成形車刀。 左偏刀從中心向外進(jìn)給車削平面，適用于加工中心帶孔的端面或一般的臺(tái)階端面使用右偏刀車削平面，刀頭強(qiáng)度較高，適宜車削較大平面，尤其是鑄鍛件的大平面。常見的車孔方法在車削盲孔和臺(tái)階孔時(shí)，車刀要先縱向進(jìn)給，當(dāng)車到孔的根部時(shí)再橫向進(jìn)給，從外向中心進(jìn)給車端面或臺(tái)階端面。 （ 3）帶特殊螺紋的回轉(zhuǎn)體零件 （ 4） 超精密、超低表面粗糙度的零件 數(shù)控車削加工的內(nèi)容 （ 1)車削外圓。圖形對(duì)象都位于某一圖層上，可設(shè)定圖層顏色、線型、線寬等特性?？梢詣?chuàng)建多種類型尺寸，標(biāo)注外觀可以自行設(shè)定。AutoCAD 提供了正交、對(duì)象捕捉、極軸追蹤、捕捉追蹤等繪圖輔助工具。 應(yīng)用領(lǐng)域 ， 工程制圖：建筑工程、裝飾設(shè)計(jì) 、 環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì) 、水電工程、土木施工等等 。 （ 2） 插入零配件 選擇一子級(jí) 選擇同軸和共面配合 。 （ 5） 退出草圖狀態(tài)， 單擊草圖工具欄上的“完成草圖”按鈕，退出草圖繪制狀態(tài)。 （ 12） 完成實(shí)體造型各個(gè)特征的建立后，選擇主菜單的“文件”→“保存”輸入文件名“底座”單擊“保存”按鈕保存文件。 （ 8） 繪制圓弧，以圓弧為基點(diǎn)繪制螺旋線，并繪制垂直于螺旋線的切割三角形，用于掃描切除，生成螺紋。 （ 5） 退出草圖狀態(tài)， 單擊草圖工具欄上的“完成草圖”按鈕，退出草圖繪制狀態(tài)。 底座建模 先作出輪廓的截面 曲線草圖，再利用回旋命令生成實(shí)體，最后利用邊倒角命令使過(guò)渡圓滑， 具體步驟 如下： （ 1） 在桌面上雙擊 SolidWorks的快捷方式，打開軟 件 。 （ 9） 退出草圖狀態(tài) ， 單擊草圖工具欄上 的“完成草圖”按鈕，退出草圖繪制狀態(tài)。 （ 6） 選擇特征功能 ， 選擇主菜單上“旋轉(zhuǎn)凸臺(tái) /基體”，系統(tǒng)將彈出旋轉(zhuǎn)實(shí)體特征欄。 三子級(jí)建模 先作出輪廓的截面 曲線草圖，再利用回旋命令生成實(shí)體，最后利用邊倒角命令使過(guò)渡圓滑， 具體步驟 如下： （ 1） 在桌面上雙擊 SolidWorks的快捷方式，打開軟件 （ 2） 在工具條上單擊“新建文件”按鈕 ， 系統(tǒng)彈出新建文檔對(duì)話框 ， 單擊“ＯＫ”按鈕新建一個(gè)零件文件。 圖 36 旋轉(zhuǎn)實(shí)體 （ 7） 進(jìn)入草 圖狀態(tài)，選擇左視基準(zhǔn)面為繪圖平面，點(diǎn)擊“繪制草圖”按鈕進(jìn)入草圖繪制界面，建立草圖 2. （ 8） 繪制圓弧，以圓弧為基點(diǎn)繪制螺旋線，并繪制垂直于螺旋線的切割三角形，用于掃描切除，生成螺紋。 （ 5） 退出草圖狀態(tài)。 圖 35 掃描切除 （ 11） 完成實(shí)體造型各個(gè)特征的建立后，選擇主菜單的“文件”→“保存”輸入文件名“ 一子級(jí) ”單擊“保存”按鈕保存文件。 華北科技學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 11 頁(yè) 共 78 頁(yè) （ 8） 繪制圓弧，以圓弧為基點(diǎn)繪制螺旋線，并繪制垂直于螺旋線的切割三角形，用于掃描切除，生成螺紋。 （ 4） 繪制截面曲線，利用草圖工具欄上的“直線”、“圓弧”、等命令繪制截面曲線，利用幾何關(guān)系命令使各段圓弧光滑。 火箭模型組合件造型及數(shù)控加工 第 10 頁(yè) 共 78 頁(yè) 圖 33 掃描切除 （ 15） 完成實(shí)體造型各個(gè)特征的建立后，選擇主菜單的“文件”→“保存”輸入文件名“整流罩”單擊“保存”按鈕保存文件。單擊草圖工具欄上的“完成草圖”按鈕，退出草圖繪制狀態(tài)。選擇剛生成的草圖輪廓，并選擇旋轉(zhuǎn)中心，點(diǎn)擊“確定”切除實(shí)體，如圖 32所示。 華北科技學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 9 頁(yè) 共 78 頁(yè) 圖 31 旋轉(zhuǎn)實(shí)體 （ 7） 進(jìn)入草圖狀態(tài)，選擇前視基準(zhǔn)面為繪圖平面，點(diǎn)擊“繪制草圖”按鈕 進(jìn)入草圖繪制界面，建立草圖 2。單擊草圖工具欄上的“完成草圖”按鈕，退出草圖繪制狀態(tài)。單擊“ＯＫ”按鈕新建一個(gè)零件文件。 SolidWorks 能夠提供不同的設(shè)計(jì)方案、減少設(shè)計(jì)過(guò)程中的錯(cuò)誤以及提高產(chǎn)品質(zhì)量。 造型過(guò)程使用 Solid Works軟件進(jìn)行， SolidWorks軟件是世界上第一個(gè)基于 Windows開發(fā)的三維 CAD 系統(tǒng)，由于技術(shù)創(chuàng)新符合 CAD 技術(shù)的發(fā)展潮流和趨勢(shì)， SolidWorks 公司于兩年間成為 CAD/CAM 產(chǎn)業(yè)中獲利最高的公司。 （ 6） 有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化 。 （ 2） 適應(yīng)性強(qiáng)， 可進(jìn)行多坐標(biāo)的聯(lián)動(dòng)，能加工形狀復(fù)雜的零件 。 （ 4）按功能水平分類 ： 經(jīng)濟(jì)型 、 普及型 、 高檔型 。 數(shù)控 機(jī)床 工作原理 根據(jù)零件圖紙的 幾何數(shù)據(jù)和工藝數(shù)據(jù)等加工信息按規(guī)定的代碼和格式編制成零件的數(shù)控加工程序，將加工程序輸入到數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控系統(tǒng)對(duì)輸入的加工程序進(jìn)行數(shù)據(jù)處理 ，輸出各種信息和指令，控制機(jī)床主運(yùn)動(dòng)的變速、起停、進(jìn)給的方向、速度和位移量，以及刀具選擇交換、工件的夾緊松開、冷卻潤(rùn)滑的開關(guān)等動(dòng)作，使刀具與工件及其他輔華北科技學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第 7 頁(yè) 共 78 頁(yè) 助裝置嚴(yán)格地按照加工程序規(guī)定的順序、軌跡和參數(shù)進(jìn)行工作， 從而加工出符合圖紙要求的零件。 ⑷ 伺服單元 機(jī)床上的執(zhí)行部件和機(jī)械傳動(dòng)部件組成數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)，它根據(jù)數(shù)控裝置發(fā)來(lái)的速度和位移指令控制執(zhí)行部件的進(jìn)給速度、方向和位移量。 (1)機(jī)床 主 體 他是用于完成各種切削加工的機(jī)械部件， 機(jī)床本體與傳統(tǒng)機(jī)床相似，由主軸傳動(dòng)裝置、進(jìn)給傳動(dòng)裝置、床身、工作臺(tái)以及輔助運(yùn)動(dòng)裝置、液壓氣動(dòng)系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻裝置等組成。 (5)我國(guó)數(shù)控發(fā)展戰(zhàn)略“催生技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟” 。 數(shù) 控 技術(shù) 發(fā)展趨勢(shì) (1)高速、高精加工技術(shù)及裝備的趨勢(shì) 。實(shí)現(xiàn)高速、高品質(zhì)加工的納米 CNC 各種各樣的加工，用于各種多軸加工機(jī)；具有世界最高水平和性能，用于最先進(jìn)的車床，加工中心；可以高速進(jìn)行簡(jiǎn)單加工，用于組合機(jī)床等生產(chǎn)線專機(jī)。創(chuàng)新點(diǎn)： NC 與 PC 一體化降低系統(tǒng)功耗；基于多種 CPU 的高檔數(shù)控裝置硬件平臺(tái)和 LINUX 操作系統(tǒng)，完成了多種操作系統(tǒng)內(nèi)核的改造和裁剪，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)硬件可置換，軟件可跨平臺(tái)的功能；模塊化、層次化的開放式數(shù)控系統(tǒng)平臺(tái)，系統(tǒng)二次開發(fā)功能強(qiáng)大。 武漢華中數(shù)控股份有限公司展出華中 8型數(shù)控系統(tǒng)。 CMIT2020 中國(guó)最新數(shù)控技術(shù) 成果 在 2020 國(guó)際機(jī)床 展 上我國(guó)共展出 國(guó)產(chǎn) 數(shù)控機(jī)床 980 多臺(tái)，柔性生產(chǎn)線、柔性制造單元 10 多套，五軸聯(lián)動(dòng) 機(jī)床 48 臺(tái)， 復(fù)合加工機(jī)床 38 臺(tái)，高精度 機(jī)床 160 臺(tái)，高速 數(shù)控機(jī)床 110 臺(tái)。國(guó)內(nèi)由華中數(shù)控、航天數(shù)控等。 數(shù)控 技術(shù) 現(xiàn)狀 我國(guó)數(shù)控 技術(shù) 現(xiàn)狀 經(jīng)過(guò)二十多年的發(fā)展 ，數(shù)控機(jī)床的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)有 很大 提高 ， 但是中國(guó)的數(shù)控技術(shù)水平仍然與世界水平相差很大 ，很多關(guān)鍵的技術(shù)都欠缺，還處于模仿階段，沒(méi)有自己獨(dú)立研發(fā)的能力。 第二代數(shù)控機(jī)床， 1959 年， 伴隨著 晶體管元件和印刷電路板 的產(chǎn)生 ，數(shù)控裝置進(jìn)入了第二代，體積縮小，成本下降 ，從此 數(shù)控機(jī)床在機(jī)械制造領(lǐng)域開始推廣使用。 CAD。 在這種背景下，學(xué)習(xí)使用和 了解 數(shù)控技術(shù)是非常重要的 ， 本文特設(shè)計(jì)了一個(gè)以“ 火箭模型組合件造型及數(shù)控加工 ”為題的數(shù)控加工過(guò)程， 通過(guò)搜集查閱國(guó)內(nèi)外 NC 資料，了解 FANUC CKA6136 車床的技術(shù)參數(shù)， 使用Solid Works對(duì)火箭模型進(jìn)行實(shí)體建模， 使用 CAD 繪制火箭模型零件圖和裝配圖，根據(jù)零件圖紙擬定加工工藝方案， 手動(dòng)編寫數(shù)控程序 ，使 用仿真軟件進(jìn)行 數(shù)控仿真 模擬加工，使用數(shù)控車床加工出火箭模型零部件并組合 ,最后對(duì)加工產(chǎn)品進(jìn)行尺寸 精度 及質(zhì)量分析。 它的發(fā)展一直備受制造業(yè)的關(guān)注 ,其設(shè)計(jì)、制造和應(yīng)用 水平 在某種程度上代表了一個(gè)國(guó)家的制造業(yè)水平和競(jìng)爭(zhēng)力。s manufacturing and petitiveness. In this context, learning to use and understand CNC te