【正文】 （因?yàn)樵贑AM中進(jìn)行零件坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換有難度，因此在UG中將零件經(jīng)過坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換，最后導(dǎo)出為CAM能識別的文件。：編程人員只要根據(jù)零件圖紙的要求，按照某個(gè)自動編程系統(tǒng)的規(guī)定， 將零件的加工信息用較簡便的方式送入計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)自動進(jìn)行程序的編制，編程系統(tǒng)能自動打印出程序單和制備控制介質(zhì)。③ 刀具功能TT指令的功能含義主要是用來指定加工時(shí)使用的刀具號。S后的數(shù)值直接表示主軸的轉(zhuǎn)速。⑶ 其他功能① 進(jìn)給功能F進(jìn)給功能用于指定進(jìn)給速度，F(xiàn)后的數(shù)字直接指令進(jìn)給速度值，即要求100mm/min，就執(zhí)行F100。表4—1 常用的G代碼及功能G代碼組別功 能G代碼組別功 能G0001快速點(diǎn)定位G5414選擇第一工件坐標(biāo)系G01直線插補(bǔ)（進(jìn)給速度）G55選擇第二工件坐標(biāo)系G02圓弧/螺旋線插補(bǔ)（順圓）G56選擇第三工件坐標(biāo)系G03圓弧／螺旋線插補(bǔ)（逆圓）G57選擇第四工件坐標(biāo)系G0400暫停G58選擇第五工件坐標(biāo)系G1702選擇XY平面G59選擇第六工件坐標(biāo)系G18選擇ZY平面G6512宏程序及宏程序調(diào)用指令G19選擇YZ平面G66宏程序模式調(diào)用指令G2006用英制尺寸輸入G67宏程序模式調(diào)用取消G21用公制尺寸輸入G6816坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)指令G2800返回參考點(diǎn)G69坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)撤銷G30返回第二參考點(diǎn)G7309深孔鉆削循環(huán)G31跳步功能G74攻螺紋循環(huán)G4007刀具半徑補(bǔ)償撤銷G80撤消固定循環(huán)G41刀具半徑左偏補(bǔ)償G81鉆孔循環(huán)G42刀具半徑右偏補(bǔ)償G85鏜孔循環(huán)G4308刀具長度正補(bǔ)償G86鏜孔循環(huán)G44刀具長度負(fù)補(bǔ)償G9003絕對方式編程G49刀具長度補(bǔ)償撤銷G91增量方式編程C5011比例功能撤銷G9200設(shè)定工件坐標(biāo)系G51比例功能G9804在固定循環(huán)中，Z軸返回到起始點(diǎn)G5300選擇機(jī)床坐標(biāo)系G99在固定循環(huán)中，Z軸返回R平面⑵ 輔助功能輔助功能字由地址符M及隨后的1～3位數(shù)字組成（多為2位），所以也稱為M功能或M指令。數(shù)控系統(tǒng)常用的功能有準(zhǔn)備功能、輔助功能及其他功能三種，這些功能是編制加工程序的基礎(chǔ)。鑄件的機(jī)械加工余量代號為MA，分為A、B、C、D、E、F、G、H和J9個(gè)等級。表3—6 平面加工的經(jīng)濟(jì)精度與表面粗糙度序號加工方法經(jīng)濟(jì)精度表面粗糙度適用范圍1粗車10～11～未淬硬鋼、鑄鐵、有色金屬2粗車→半精車8～9～3粗車→半精車→精車6～7～4粗車→半精車→磨削7～9～鋼、鑄鐵5粗銑12～14～不淬硬鋼6粗銑→半精銑11～12～7粗銑→精銑7～9～8粗銑→半精銑→精銑7～8～9粗銑→拉6～9～未淬硬平面10粗銑→精銑→寬刃刀精刨6～7～為淬硬鋼件、鑄鐵件、有色金屬11粗銑→半精銑→精銑→寬刃刀低速精刨5～12粗銑→精銑→刮研5～6～13粗銑→半精銑→精銑→刮研14粗銑→精銑→磨削6～7～淬硬或?yàn)榇阌驳暮谏饘俟ぜ?5粗銑→半精銑→精銑→磨削5～6～16粗銑→精銑→磨削→研磨5級以上注：加工方案刨同銑在本課題中，由于使用的設(shè)備為數(shù)控機(jī)床，加工精度高，故加工方案選擇序號7，即進(jìn)行粗銑和精銑。 4）應(yīng)考慮工件的大小。 1）應(yīng)有足夠的加工余量，特別是最后的工序，加工余量應(yīng)能保證達(dá)到圖樣上所規(guī)定的精度和表面粗糙度值要求?？紤]到本課題箱體精度要求不高，故工序間無需安排時(shí)效處理。先以孔粗基準(zhǔn)加工作為基準(zhǔn)的平面，在以加工后的平面作精基準(zhǔn)來加工孔，這樣既能為孔的加工提供穩(wěn)定可靠的精基準(zhǔn)，也可使孔的加工余量較為均勻。（a）所示。而且在刀具切入切出時(shí)，均應(yīng)考慮有一定的外延，以保證零件輪廓光滑過渡。在數(shù)控銑削加工中，刀具相對于零件運(yùn)動的每一細(xì)節(jié)都應(yīng)該在編程時(shí)確定。而環(huán)形走刀，最后環(huán)切一刀光整輪廓表面。在確定進(jìn)給路線時(shí)，主要考慮以下幾點(diǎn)：1）要考慮盡可能縮短走刀路線，以減少空行程時(shí)間，提高加工效率。由公式n=1000v/∏dw (dw未加工工件的直徑)可以計(jì)算出,粗銑時(shí)時(shí)n=1500r/min ,精銑時(shí)n=2000r/min。每齒進(jìn)給量的確定可參考表3—5選取。一般在100～200mm/min范圍內(nèi)選取。工件材料強(qiáng)度和硬度越高，fZ越??；反之則越大。表3—4 銑削加工的切削速度參考值工件材料硬度/HBSVc/高速鋼銑刀硬質(zhì)合金銑刀鋼22518～4266～150225～32512～3654～120325～4256～1236～75鑄鐵19021～3666～150190～2609～1845～90260～320～1021～303）進(jìn)給量f與進(jìn)給速度Vf的選擇銑削加工的進(jìn)給量f(mm/r)是指刀具每轉(zhuǎn)一周，刀具與工件之間沿進(jìn)給方向的相對位移量；進(jìn)給速度Vf（mm/min）是單位時(shí)間內(nèi)工件與銑刀沿進(jìn)給方向的相對位移量。銑削的切削速度V與刀具的壽命、每齒進(jìn)給量（fZ）、側(cè)吃刀量以及銑刀齒數(shù)成反比，而與銑刀直徑成正比。應(yīng)分為粗銑、半精銑、精銑三步進(jìn)行。2）當(dāng)工件表面粗糙度值要求為Ra=～,應(yīng)分為粗銑和半精銑兩步進(jìn)行。側(cè)吃刀量為垂直于銑刀軸線測量的切削層尺寸，端銑時(shí)為被加工表面寬度；而圓周銑削時(shí)為切削層深度。這三者常稱為切削用量三要素。三、量具的選擇單件、小批生產(chǎn)應(yīng)廣泛采用通用量具，如游標(biāo)卡尺、百分表和千分尺等；大批、大量生產(chǎn)應(yīng)采用極限量塊和高效的專用檢驗(yàn)夾具和量儀等。另外還有鼓形銑刀（圖3—4），它主要用于加工變斜角面。表3—2 刀具的選擇原則加工材料加工性質(zhì)設(shè)備余量工具材料牌號結(jié)構(gòu)碳鋼合金鋼鑄鋼耐熱鋼粗銑大及中等動力機(jī)床大的；不均勻的YT5粗、精銑不大的YT1YT30—YG8鑄鐵粗銑不均勻的YGYG3粗、精銑大動力機(jī)床均勻的全部材料粗、精銑小動力機(jī)床—W18Cr4V表3—3常用硬質(zhì)合金牌號的用途牌號用途YG3鑄鐵、有色金屬及其合金的精加工、半精加工。 6）精度要求較高的凹槽加工時(shí)，可以采用直徑比槽寬小一些的立銑刀，先銑槽的中間部分，然后利用刀具半徑補(bǔ)償功能銑削槽的兩邊，直到達(dá)到精度要求為止。2）高速鋼立銑刀多用于加工凸臺和凹槽，最好不要用于加工毛坯面，因?yàn)槊髅嬗杏不瘜雍蛫A砂現(xiàn)象，刀具會很快被磨損。其次在選用刀具時(shí)還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1）在數(shù)控機(jī)床上銑削平面時(shí)，應(yīng)采用鑲裝可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金刀片的銑刀。因此，從加工效率和切削性能方面而言，應(yīng)選擇硬質(zhì)合金刀具。除此之外，重點(diǎn)考慮以下幾點(diǎn)：1）單件小批量生產(chǎn)時(shí)，優(yōu)先選用組合夾具、可調(diào)夾具和其他通用夾具，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間和節(jié)省生產(chǎn)費(fèi)用；2）在成批生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)考慮采用專用夾具，并力求結(jié)構(gòu)簡單；3）零件的裝卸要快速、方便、可靠，以縮短機(jī)床的停頓時(shí)間；4）夾具上各零部件應(yīng)不妨礙機(jī)床對零件各表面的加工，即夾具要敞開，其定位、夾緊機(jī)構(gòu)元件不能影響加工中的走刀(如產(chǎn)生碰撞等)；5）為提高數(shù)控加工的效率，批量較大的零件加工可以采用多工位、氣動或液壓夾具。（10）一般孔的位置，靠鉆模和劃線來保證。工件一次裝夾，主軸不移動，靠移動工作臺來保證兩孔中心距。最終安裝使用時(shí)，一般加密封膠密封。箱體毛坯采用金屬模機(jī)器造型，鑄造后進(jìn)行人工時(shí)效處理，由于加工要求不太高，故工序間不穿插熱處理。圖3—1 箱體的鑄件實(shí)物圖箱體的熱處理為了消除鑄造時(shí)形成的內(nèi)應(yīng)力，減少變形，保證其加工精度的穩(wěn)定性，毛坯鑄造后要安排人工時(shí)效處理。100150200250300350500650750100011001200F+P（少）F+PP細(xì)PS或TS或T粗灰鑄鐵的用途 根據(jù)牌號的不同而選用：HT100低負(fù)荷和不重要的零件，如防護(hù)罩、小手柄、蓋板和重錘等；HT100承受中等負(fù)荷的零件，如機(jī)座、支架、箱體、帶輪、軸承座、法蘭、泵體、閥體、管路、飛輪和電動機(jī)座等；HT200、HT250承受較大負(fù)荷的重要零件，如機(jī)座、床身、齒輪、汽缸、飛輪、齒輪箱、中等壓力閥體、汽缸體和汽缸套等；HT300、HT350承受高負(fù)荷、要求耐磨和高氣密性的重要零件，如重型機(jī)床床身、壓力機(jī)床身、高壓液壓件、活塞環(huán)、齒輪和凸輪等。材料普遍采用灰鑄鐵。（3） 孔和平面的位置精度主軸孔與安裝基面的平行度要求決定了主軸與床身導(dǎo)軌的相互位置關(guān)系。為了便于安裝，通常將箱體做成剖分式結(jié)構(gòu)，箱蓋與箱座的剖分面應(yīng)與齒輪軸線平面重合。3. 主要零件的參數(shù)設(shè)置及加工路徑分析箱體是減速器加工中常見的典型零件之一。為了減少殘余應(yīng)力，箱蓋鑄造后應(yīng)進(jìn)行時(shí)效處理。箱蓋在該機(jī)構(gòu)中起支撐作用。其加工工藝路徑為：車削其外圓輪廓—滾齒—齒端加工—齒面熱處理—銑削鍵槽—攻螺紋—熱處理—精磨。考慮材料的綜合性能及經(jīng)濟(jì)性，本課題所設(shè)計(jì)的齒輪的材料選用45鋼，齒面硬度220～250HBS。加工工藝路線：車削其外形—銑削內(nèi)形—鉆孔。油標(biāo)油標(biāo)為一組合件，其主要部件選用材料Q235A, 因?yàn)槠錁?gòu)簡單，故只需車削外圓、鉆孔即可。因此，采用淬火3545HRC。有些工廠就是一個(gè)大大的裝配基地，它將裝配體所需要的各式各樣的零件集中到一起，然后在按照裝配要求進(jìn)行統(tǒng)一的裝配以及銷售。（4）經(jīng)濟(jì)性選擇零件材料時(shí)，當(dāng)用價(jià)格低廉的材料能滿足使用要求時(shí)，就不應(yīng)選擇價(jià)格高的材料，這對于大批量制造的零件尤為重要。（2）零件的工作條件在腐蝕介質(zhì)中工作的零件應(yīng)選用耐腐蝕材料，在高溫下工作的零件應(yīng)選耐熱材料，在濕熱環(huán)境下工作的零件，應(yīng)選防銹能力好的材料，如不銹鋼、銅合金等。130179。用碳素鋼和合金鋼澆鑄而成的鑄件稱為鑄鋼，通常用于制造結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大的零件，但鑄鋼的液態(tài)流動性比鑄鐵差，且其收縮率的鑄鐵件大，故鑄鋼的壁厚常大于10ｍｍ，其圓角和不同壁厚的過渡部分應(yīng)比鑄鐵件大。每一種合金元素含量高于5%或合金元素總含量高于10%的稱為高合金鋼。%~%的高碳鋼具有高的強(qiáng)度和剛性，通常用于制作普通的板彈簧、螺旋彈簧和鋼絲繩。碳素鋼的性能主要取決于其含碳量。按化學(xué)成分鋼可分為碳素鋼和合金鋼。鋼的類型很多，按用途分，鋼可分為結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和特殊用途鋼。灰鑄鐵的抗壓強(qiáng)度高，耐磨性、減振性好，對應(yīng)力集中的敏感性小，價(jià)格便宜，但其抗拉強(qiáng)度較鋼差。金屬材料主要指鑄鐵和鋼，它們都是鐵碳合金，它們的區(qū)別主要在于含碳量的不同。減速器是原動機(jī)和工作機(jī)之間的獨(dú)立的閉式傳動裝置，用來降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩，以滿足工作需要，在某些場合也用來增速，稱為增速器。）、激光等檢測手段，對刀具和工件進(jìn)行檢測 發(fā)現(xiàn)工件超差、刀具磨損、破損等，進(jìn)行及時(shí)報(bào)警、自動補(bǔ)償或更換備用刀具，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。進(jìn)行故障報(bào)警，提示發(fā)生故障的部位、原因等。采用故障自診斷、自修復(fù)功能理論 這主要是指利用（5） 智能化1）引進(jìn)自適應(yīng)控制技術(shù) 自適應(yīng)控制（3） 小型化與開放式結(jié)構(gòu)由于數(shù)控技術(shù)中大量采用了計(jì)算機(jī)新技術(shù)，新一代數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)向開放式系統(tǒng)發(fā)展。研究結(jié)果表明，綜合誤差補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用可將加工誤差減少60%~80%。（1）高速化與高精度化實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床高速化，首先要求計(jì)算機(jī)系統(tǒng)讀入加工指令數(shù)據(jù)后能高速處理并計(jì)算出伺服電動機(jī)的移動量，并要求伺服系統(tǒng)能快速地作出反應(yīng)；為使數(shù)控機(jī)床在極短的空程內(nèi)由零加速到高速度和高行程速度下保持高定位精度，必須具有高加（減）速度、高精度的位置檢測系統(tǒng)和伺服質(zhì)量。所以必須重新考慮主軸、進(jìn)給系統(tǒng)、刀具交換系統(tǒng)、托盤交換系統(tǒng)等各種關(guān)鍵部分的全部特性，即從機(jī)床的基礎(chǔ)部件到刀架等。由于計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度和主軸轉(zhuǎn)速的較大提高，具有真正零跟蹤誤差的現(xiàn)代數(shù)控裝置已被開發(fā)出來，能滿足現(xiàn)代機(jī)床工作的要求，使機(jī)床可以進(jìn)行同時(shí)具備高進(jìn)給速度和高精度的加工。（4） 高柔性化柔性是指數(shù)控機(jī)床適應(yīng)加工對象變化的能力。AC（AdaptiveCNC并利用“冗余”技術(shù)，自動使故障模塊脫機(jī)，接通備用模塊。4）引進(jìn)模式識別技術(shù)應(yīng)用圖像識別和聲控技術(shù)，使機(jī)器自己辨識圖樣，按照自然語言命令進(jìn)行加工。減速器的種類很多，按照傳動類型可分為齒輪減速器、蝸桿減速器和行星減速器以及它們互相組合起來的減速器；按照傳動的級數(shù)可分為單級和多級減速器；按照齒輪形狀可分為圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器和圓錐圓柱齒輪減速器；按照傳動的布置形式又可分為展開式、分流式和同軸式減速器。含碳量小于2%的鐵碳合金稱為鋼，含碳量大于2%的稱為鐵?；诣T鐵常用作機(jī)架或殼座。結(jié)構(gòu)鋼可用于加工機(jī)械零件和各種工程結(jié)構(gòu)。碳素鋼的性能主要取決于含碳量，含碳量越多，其強(qiáng)度越高，但塑性越低。%，其強(qiáng)度極限和屈服極限較低，塑性很高，可焊性好，通常用于制作螺釘、螺母、墊圈和焊接件等。合金結(jié)構(gòu)鋼是在碳鋼中加入某些合金元素冶煉而成。加入不同的合金元素可改變鋼的機(jī)械性能并具有各種特殊性質(zhì)。表11是常用的金屬材料的機(jī)械性能。143179。零件在工作中有可能發(fā)生磨損之處，要提高其表面硬度，以增強(qiáng)耐磨性，應(yīng)選擇適于進(jìn)行表面處理的淬火鋼、滲碳鋼、氮化鋼。此外還應(yīng)考慮加工成本及維修費(fèi)用。而標(biāo)準(zhǔn)件的通用性強(qiáng)，消耗量巨大，尺寸、材料消耗、強(qiáng)度、加工生產(chǎn)各方面要綜合權(quán)衡。其加工工藝路徑為：先鉆孔后車削即可。通蓋本課題所設(shè)計(jì)的軸承蓋通蓋采用鑄鐵HT200，因?yàn)殍T鐵具有良好的耐磨性和減振性，而且價(jià)格低廉。