【正文】 正是有了他們的悉心幫助和支持，才使我的畢業(yè)論文工作順利完成，在此向數(shù)控技術(shù)系的全體老師表示由衷的謝意。經(jīng)過設(shè)計加工工藝方案，進(jìn)一步了解工件定位 id 基本原理，定位方式與定位元件，對教材中有關(guān)定位基準(zhǔn)的選擇原則方法有了更深的理解；經(jīng) 過編制零件的加工程序，基本熟悉數(shù)控編程的基本內(nèi)容及步驟，編程的種類，程序的結(jié)構(gòu)與格式，對數(shù)控編程前數(shù)學(xué)處理的內(nèi)容，基點坐標(biāo)，輔助程序段的數(shù)值計算有了進(jìn)一步的認(rèn)識。 多頭螺紋時為相鄰螺紋頭的切削起改之間對應(yīng)的主軸轉(zhuǎn)角。 R、 E：螺紋收尾長度在 Z、 X 軸方向上的回退量，其為增量。 △ u： X 方向精加工預(yù)留量的距離及方向。 e:退刀行程本指定是狀態(tài)指定，在另一個值指定前不會改變。 4） 外 圓 粗車固定循環(huán) G71 1. 格式 G71U(△ d)R(e)G71P(ns)Q(nf)U(△ u)W(△w)F(f)S(s)T(t)N(ns)??? ??.F__ 從序號 ns至 nf的程序段 ,指定 A及 B間的移動指令。為區(qū)分起見，特規(guī)定圓心角α≤ 180176。 F 為沿圓弧切線方向的進(jìn)給率或進(jìn)給速度。圓弧插補(bǔ)命令分為順時針圓弧插補(bǔ)指令 G02 和逆時針圓弧插補(bǔ)指令 G03 兩種。 指令格式 ： G01 X(U)____Z(W)____F ； 其中 F 是切 削進(jìn)給率或進(jìn)給速度，單位為 mm/r 或 mm/min，取決于該指令前面程序段的設(shè)置。 河北工業(yè)大學(xué)成人高等教育 級 畢業(yè)設(shè)計 論文 19 ◆ G 指令 1）快速定位指令 G00 G00 指令命令機(jī)床以最快速度運(yùn)動到下一個目標(biāo)位置，運(yùn)動過程中有加速和減速，該指令對運(yùn)動軌跡沒有要求。但也有 T 后面用四位數(shù)字，前兩位是刀具號，后兩位是刀具長度補(bǔ)償號，又是刀尖圓弧半徑補(bǔ)償號。 2)恒線速取消 編程格式 G97 S～ S 后面的數(shù)字表示恒線速度控制取消后的主軸轉(zhuǎn)速，如 S 未指定，將保留 G96的最終值。 編程格式 S～ S 后面的數(shù)字表示主軸轉(zhuǎn)速，單位為 r/min。 數(shù)控機(jī)床常用編程指令（功能字） ◆ F 功能 F 功能指令用于控制切削進(jìn)給量。當(dāng)用直徑值編程時，稱為直徑編程法：用半徑值編程時，稱為半徑編程法。焊接車刀是將硬質(zhì)合金刀片用焊接的方法固定在普通碳鋼刀體上。外圓車刀按進(jìn)給 方向又分為左偏刀和右偏刀 。外 圓 車刀用于加工外圓柱面和外圓錐面，它分為直頭和彎頭兩種。在安排粗加工或半精加工的切削進(jìn)給路線時，應(yīng)同時兼顧到被加工零件的剛性及加工的工藝性等要求，不要顧此失彼 (3)圖 31 為粗車工件時幾種不同切削進(jìn)給路線的安排示例。 第三 章 加工路線圖 刀具加工進(jìn)給路線的確定： (1)合理安排“回零”路線 在手工編制較復(fù)雜輪廓的加工程序時，為使其計算過程盡量簡化，既不易出錯，又便于校核，編程者有時將每一刀加工完后的刀具終點通過執(zhí)行“回零”（即返回對刀點）指令，使其全都返回到對刀點位置，然后再進(jìn)行后續(xù)程序。加工本零件時的主軸轉(zhuǎn)速為：粗加工時 500、精加工時 800。當(dāng)?shù)毒呖招谐烫貏e是遠(yuǎn)距離“回零”時，可以設(shè)定盡量高的進(jìn)給速度。本零件屬于典型軸類零件，其中包含了螺紋、圓錐、切槽、圓弧、鏜孔等工藝內(nèi)容，其背吃刀量分別為：粗加工表面為 、精加工表面為 ，加工圓錐、切槽及圓弧的背吃刀量與加工表面時一樣，粗鏜孔為 、精鏜孔為 ,螺紋則為：粗車 、精車 。而本文中的零件則需采用第二種方法，即“以加工部位分序法”，該零件由螺紋、圓錐、槽、圓弧、鏜孔五部分組成，分別用不同的加工刀具，所以用這種分序法最為合適。一般先加工平面、定位面，后加工孔；先加工簡單的幾何形狀，再加工復(fù)雜的幾何形狀；先加工精度較低的部位，再加工精度要求較高的部位。 河北工業(yè)大學(xué)成人高等教育 級 畢業(yè)設(shè)計 論文 13 （ 1）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完成的部位。 ◆ 走刀 加工刀具在 加工表面上加工一次所完成的工步部分稱為走刀。整個工藝過程由若干個工序組成。簡單來說，工件相對于機(jī)床或刀具每占據(jù)一個加工位置所完成的那部分工序內(nèi)容，稱為工 位。 ◆ 安裝 在機(jī)械加工工序中，使工件在機(jī)床上或在夾具中占據(jù)某一正確位置并被夾緊的過程，稱為裝夾。例如，在車床上加工一批軸，既可以對每一根軸連續(xù)地進(jìn)行粗加工和精加工，也可以先對整批軸進(jìn)行粗加工，然后再依次對它們進(jìn)行精加工。零件的機(jī)械加工工藝過程由若干個工序組成。在工藝過程中，以機(jī)械加工方法按一定順序逐步地改變毛坯形狀、尺寸、相對位置和性能等，直至成為合格零件的那部分過程稱為機(jī)械加工工藝過程。 8)專用器材特征及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。 4)主要工藝技術(shù)條件、半成品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。一般包括以下內(nèi)容：零件加工的工藝路線，各工序的具體加工內(nèi)容，切削用量、工時 定額以及所采用的設(shè)備和工藝裝備等。 表面粗糙度要求 表面粗糙度是保證零件表面微觀精度的重要要求，也是合理選擇數(shù)控車床、刀具及確定切削用量的依據(jù)。 在該項分析過程中，還可以同時進(jìn)行一些 尺寸的換算，如增量尺寸與絕對尺寸及尺寸鏈計算等。對于數(shù)控車削加工應(yīng)考慮以下幾方面： 構(gòu)成零件輪廓的幾何條件 在車削加工中手工編程時，要計算每個節(jié)點坐標(biāo)； 在自動編程時，要對構(gòu)成零件輪廓所有幾何元素進(jìn)行定義。 ◆ G82 直進(jìn)式切削方法，螺紋切削循環(huán)同 G32 螺紋切削一樣，在進(jìn)給保持狀態(tài)下，該循環(huán)在完成全部動作之后再停止動作。因此，此加工方法一般適用于大螺距螺紋加工。在切削螺距較大的螺紋時，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。 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。該方案雖可解決問題，但工件加工成本太高。而鏜削余量的不均勻分布使得切削力很大，兩把鏜刀同時工作使機(jī)床功率不足，因此不可避免地要引起切削振動，無法滿足工件加工精度和表面粗糙度要求。 鏜孔工藝： 根據(jù)工件的加工要求，可選擇三種鏜削方案。 4） 便于實現(xiàn)信息流自動化，在數(shù)控車床基礎(chǔ)上，可實現(xiàn) CIMS（計算機(jī)集成制造系統(tǒng)）。 ◆對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，即分別對本零件的兩個端面、外圓、螺紋、外圓錐度、切槽、圓弧、鏜孔七個步 驟進(jìn)行粗加工和精加工。 ① 粗車 —半精車 —精車 對于一般常用材料，這是外圓表面加工采用的最主要的工藝路線。 ◆ 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)性來確定。 該典型軸類零件長度為 145mm，螺紋大徑為 30mm、長度為 25mm，外 圓錐面的錐度為 20o、長度為 29mm，圓弧總長為 57mm、半徑分別有24mm/9mm/8mm，所鏜的孔直徑為 28mm、長度為 26mm。一個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。盡可能在多數(shù)工序中用同一個定位基準(zhǔn)。且選擇平整光滑表面，讓開澆口處。0 .0276177。 14 5176。 本論文所加工的零件 —— 典型軸類零件則屬于階梯軸。它主要用來支承傳動零部件，傳遞扭矩和承受載荷。 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。 軸是代表性的零件之一，加工難度較大，工藝路線較長，涉及軸類零件的加工的許多基本工藝問題，下面通過對軸技術(shù)條件的分析和工藝過程的討論，來說明軸類零件加工的一般規(guī)律。用 G 代碼編制該零件的數(shù)控加工程序，并附以編程尺寸的計算方法，其中零件工藝規(guī)程的分析是此次論文的重點和難點。1 河北工業(yè)大學(xué)成人高等教育 畢業(yè)設(shè)計說明書 (論文 ) 題 目： 軸類零件加工工藝及編程 河北工業(yè)大學(xué)成人高等教育 級 畢業(yè)設(shè)計 論文 2 目 錄 摘要 ??????????????????????????? 3 前言 ???????????????????????????????????? 5 第 一 章 概述 ?????????????????????????? 6 典型軸類零件的加工工藝 ?????????????????? 6 數(shù)控車床概述 ??????????????????????? 8 鏜孔工藝 ????????????????????????? 9 螺紋加