【正文】 非淬硬表面上螺孔、鍵槽等一般在外圓精車之后，精磨之前進行加工。對主軸來說非主要表面指的是螺孔、鍵槽、螺紋等。三種方案中， 左圖方案的加工表面質量最差，在周邊留有大量的殘余；中圖方案和右圖方案加工后的能保證精度，但中圖方案采用環(huán)切的方案，走刀路線稍長，而且編程計算工作量大。因毛坯形狀為圓棒料，排除第三種進給路線，根據(jù)力求進給路線最短原則，第一種走刀路線較適合?？赏ㄟ^巧用起刀點、將起刀點與其對刀點重合在一起；巧設換（轉）刀點，如果將第二把刀的換刀點也設置在合適點位置上，則可縮短空行程距離，在合理安排“回零”路線時，應使其前一刀終點與后一刀起點間的距離盡量減短，或者為零，即可滿足進給路線為最短的要 求。確定進給路線，就是確定刀具的移動路線。精車用恒線速切削。切削速度 vc。 c. 確定切削速度 vc。 第 1 序： a. 確定背吃刀量 ap。對于表面粗糙度和精度要求較高的零件，要留有足夠的精加工余量，數(shù)控加工的精加工余量可比通用機床加工的余量小一些。 在確定每道工序的切削用量時，應根據(jù)刀具的耐用度和機床說明書中的規(guī)定去選擇。 因本零件屬于小批量生產(chǎn)，因此，選用通用量具即可。鉆孔前最好先用中心鉆鉆一個中 心孔或用一個剛性好的短鉆頭锪窩引正。 鑲硬質合金的立銑刀可用于加工凹槽、窗口面、凸臺面和毛坯表面。當連續(xù)切削時，粗銑刀直徑要小一些，精銑刀直徑要大一些，最好能包容待加工面的整個寬度。若采用機械集中，則可采用各種高效的專用刀具、復合刀具和多 刃刀具等。應根據(jù)地生產(chǎn)類型、具體加工條件、工件結構特點和技術要求等選擇工藝裝備。 精度要求高的軸，在局部淬火或粗磨之后，還需進行低溫時效處理。毛坯經(jīng)過加熱鍛造后，可使金屬內(nèi)部纖維組織沿表面均勻分布，獲得較高的抗拉、抗彎及抗扭強度。支承軸頸常為 ～ m，傳動件配合軸頸 為 ～ m。 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。 蘇州市職業(yè)大學機電工程系畢業(yè)設計說明書（論文） 第 14 頁 共 30 頁 4 主要零件的參數(shù)設置及加工路徑分析 概述 軸是機械加工中常見的典型零件之一。為了減少殘余應力，箱體鑄造后應進行時效處理。由它將機器和部件中的軸、套、齒輪等有關零件集合成一個整體，使它們之間保持正確的相互位置關系，并按一定的傳動關系協(xié)調(diào)的傳遞運動 或動力。加工工藝路線：車削其外形 — 銑削內(nèi)形 — 鉆孔。 各零部件的材料選擇及工藝分析 圖 31 蘇州市職業(yè)大學機電工程系畢業(yè)設計說明書（論文） 第 12 頁 共 30 頁 齒輪的材料及熱處理對齒輪的使用性能和壽命有很大的影響。 （ 3） 零件的尺寸及質量 零件尺寸的大小及質量的好壞與材料的品種及毛坯制取方法有關，對外形復雜、尺寸較大的零件，若考慮用鑄造毛坯，則應選用適合鑄造的材料；若考慮用焊接毛坯，則應選用焊接性能較好的材料；尺寸小、外形簡單、批量大的零件，適于沖壓和模鍛，所選材料就應具有較好的塑性。脆性材料原則上只適用于制造承受靜載荷的零件，承受沖擊載荷時應選擇塑性材料。但合金鋼零件一般都需經(jīng)過熱處理才能提蘇州市職業(yè)大學機電工程系畢業(yè)設計說明書（論文） 第 10 頁 共 30 頁 高其機械性能；此 外，合金鋼較碳素鋼價格高，對應力集中亦較敏感，因此只用于碳素鋼難于勝任工作時才考慮采用。每一種合金元素含量為 2%~5%或合金元素總含量為 5%~10%的稱為中合金鋼。中碳鋼的含碳量在 %~%之間，它的綜合力學性能較好，因此可用于制造受力較大的螺栓、螺母、鍵、齒輪和軸等零件。普通碳素結構鋼（如 Q21Q235）一般只保證機械強度而不保證化學成分，不宜進行熱處理，通常用于不太重要的零件和機械結構中。特殊用途鋼（不銹鋼、耐熱鋼、耐腐蝕鋼）主要用于特殊的工況條件下。 鋼 鋼的強度較高，塑性較好，可通過軋制、鍛造、沖壓、焊接和鑄造方法加工各種機械零件，并且可以用熱處理和表面處理方法提高機械性能，因此其應用極為廣泛。其中灰鑄鐵和球墨鑄鐵屬脆性材料，不能輾壓和鍛造，不易焊接，但具有適當?shù)囊兹坌院土己玫囊簯B(tài)流動性，因而可鑄成形狀復雜的零件。 3 各部分零件的工藝分析 金屬材料的分析 材料 機械制造中最常用的材料是鋼和鑄鐵，其次是有色金屬合金，非金屬材料如塑料、橡膠等，在機械制造中也得到廣泛的應用 。從 l974 年開始，人們把 CAD 系統(tǒng)和生產(chǎn)計劃管理及力學計算相結合，發(fā)展成為 CAD／ CAM 綜合系統(tǒng)。 CAD／ CAM 技術 1963 年，美國麻省理工學院首次提出 CAD(Computer Aided Design— 計算機輔助設計 )的概念。 按程序單制作控制介質。因此，數(shù)控加工工藝主要包括 幾方面內(nèi)容： 蘇州市職業(yè)大學機電工程系畢業(yè)設計說明書（論文） 第 8 頁 共 30 頁 選擇并確定需要進行數(shù)控加工的零件及內(nèi)容。在數(shù)控機床上加工時，將記錄在控制介質上、描述加工過程所需的全部工藝信息，即原先在通用機床上加工時需要操作者考慮和決定的內(nèi)容及動作的數(shù)碼信息輸人數(shù)控機床的數(shù)控裝置，對輸入信息進行運算和控制，并不斷向伺服機構 —— 使機床實現(xiàn)加工運動的機電功能轉換部件發(fā)送脈沖信號，伺服機構對脈沖信號進行轉換與放大處理，然后由傳動機構驅動機床按所編程序進行運動，便可加工出我們所需要的零件。 高可靠性 為了提高數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控機床的可靠性，人們采取了以下一些措施： (1)提高數(shù)控系統(tǒng)的硬件質 量 選用高質量的集成電路芯片、印制電路板和其它元器件，建立并實施從元器件篩選、穩(wěn)定產(chǎn)品的制造和裝配工藝到性能測試等一系列完整的質量保證體系。在工藝系統(tǒng)中，大 約有 30余種變量直接或間接影響加工效果，如工件毛坯余量不均、材料硬度不一致、刀具磨損、工件變形、機床熱變形、切削液的粘度、刀具與工件材料化學親和力的大小等因素。 多功能 新型數(shù)控機床具有多種監(jiān)控、檢測及補償功能，具有更強的通 信功能、圖像編程和顯示功能，比如刀具磨損的檢測、系統(tǒng)的精度及熱變形的檢測等，還具有刀具壽命管理、刀具長度偏置、刀具半徑補償、刀尖補償、螺距補償?shù)裙δ堋? 數(shù)控加工技術的發(fā)展 高速化 數(shù)控系統(tǒng)采用高速的 32位以上的微處理器，使其輸人、譯碼、計算、輸出等環(huán)節(jié)都在高速下完成，并可提高數(shù)控系統(tǒng)的分辨率及實現(xiàn)連續(xù)小程序段的高速加工。當加工對象 改變時，除了相應更換刀具和解決工件裝夾方式外，只要重新編寫并輸入該零件的加工程 序，便可自動加工出新的零件，不必對機床作任何復雜的調(diào)整，這樣縮短了生產(chǎn)準備周期，給新產(chǎn)品的研制開發(fā)以及產(chǎn)品的改進、改型提供了捷徑。數(shù)控裝置體積越來越小，精度越來越高，在工業(yè)生產(chǎn) 中日益發(fā)揮著重要作用。 機床的使用、維護技術要求高 數(shù)控機床是多學科、高新技術的產(chǎn)物，相應地，這就對機床的操作和維護提出了較高的要求。此外，傳動鏈短、傳動機構精密、 高效，也極大地提高了傳動精度。加工對象改變時，只需重新編制程序或更換一條穿孔帶、磁帶或其他形式的信息載體，即不需要對機床結構重新進行調(diào)整，也不需要制造凸輪、靠模一類的輔助裝置。 數(shù)控機床的特點及用途 進入 80 年代的機械制造業(yè)，其產(chǎn)品面臨市場競爭帶來的挑戰(zhàn)，促使越來越多的企業(yè) 走上小批量、多品種、不斷更新產(chǎn)品的道路。 (四 )附加裝置 為了進一步提高生產(chǎn)率、提高加工精度和提高自動化程度，數(shù)控機床還具有許多附加裝置，例如自動換刀裝置、自動交換工作臺及切屑 處理裝置等等。 CNC與上級計算機等的網(wǎng)絡通信功能主要是通過串行數(shù)據(jù)通信接口來實現(xiàn)的。 位置控制單元 位置控制單元是把插補運算求取的坐標給定值與位置檢測裝置測得的實際值進行比較，然后將結果送入速度控制單元，對進結機構的運動進行控制。輸入方法有兩種．一是 MDI(手動數(shù)據(jù)輸入 )，這種方法適用于比較短的程序，只能使用一次，機床動作后程序就消失；二是在控制裝置的 EDIT(編輯 )狀態(tài)下輸入加工程序，存放在控制裝置的內(nèi)存中，用這種方法可以對程序進行修改，并且可以重復使用。所謂插補就是求取零件加工路徑的坐標數(shù)據(jù)，用以控制數(shù)控機床坐標軸的運動。實現(xiàn)對加工過程的自動控制。包括數(shù)控機床的床身、主軸以及進給機構等。同時，數(shù)控技術又是柔性制造系統(tǒng) (FMS)、計算機集成制造系統(tǒng)（ CIMS）的技術基礎之一，是機電一體化高新科技的重要組成 部分。 下面就對本課題所設計的主要零部件的加工工藝進行分析。在 Master CAM 系統(tǒng)中，可以將用 AutoCAD 等 CAD軟件繪制的圖形調(diào)入至 Master CAM 中使用，也可將用 Master CAM 繪制的圖形送入到其它 CAD 軟件中去使用。目前，在機械行業(yè)中，單件、小批量的生產(chǎn)所占有的比例越來越大，機械產(chǎn)品的精度和質量也在不斷地提高。所以，普通機床越來越難以滿足加工精密零件的需要。 關鍵詞： 數(shù)控機床 Pro/E Master CAM 蘇州市職業(yè)大學機電工程系畢業(yè)設計說明書（論文） Abstract Because the number controls a technical development, the number controls tool machine not only extensive in the realms, such as astronautics, shipbuilding and soldier work...etc. use, and also got into the car, and tool machine...etc. public machine manufacturing profession Currently, in the machine profession, the parison occupied by the production of single piece, small batch quantity is more and more big, accuracy and quality of machine product are constantly also raising. So, the mon tool machine is more and more hard to satisfy the demand of processing the precise spare parts. In the meantime, because of the exaltation of production level, number control the price of tool machine is continuously descending, therefore, number control tool machine have been very universal in the usage in the machine profession. The design of Master CAM and manufacturing system are together to bine design and manufacturing of the PC class suit software, making use of Master CAM can draw the diagram paper of spare parts, the number of born spare parts controls to process procedure and pass electric cable to directly send to a number to control tool machine up, is processing of tool machine pletion spare parts by the number, is a set of CAD|CAM the integral whole turn ware .At Master CAM system in, can will wait CAD with AutoCAD, the software draws of the sketch adjust go into to use in Master CAM, will also send to go into other CAD soft wares to use with the sketch that the Master CAM draws. Keywords CNC machine tool Pro/E Master CAM蘇州市職業(yè)大學機電工程系畢業(yè)設計說明書（論文） 目 錄 1 緒 論 ………………………………………………………………………………… 1 2 概 述 ………………………………………………………………………………… 1 數(shù)控機床 …………………………………………………………………………… 1 數(shù)控機床的概述 ………………………………………………………………… 1 數(shù)控機床的組成 ………………………………………… ……………………… 2 數(shù)控機床的基本工作原