【正文】 參考文獻[1]鄒新宇。他嚴肅的教學態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W精神，精益求精的工作作風深深的感染和激勵著我，并將積極影響我以后的學習和工作正是由于他，我才能在各方面取得顯著的進步，在此向他表示我由衷的謝意，并祝老師培養(yǎng)出越來越多的優(yōu)秀人才，桃李滿天下！ 此外，我還感謝在大學三年幫助我的人，感謝數(shù)字制造化學院各位老師在學習上的點撥，同時我也要感謝在論文寫作過程中，幫助過我、并且共同奮斗三年的大學同學們，能夠順利完成論文，是因為有你們。他淵博的知識，開闊的視野和敏銳的思維給了我深深的啟迪。選擇數(shù)控機床是一個綜合性技術(shù)問題，現(xiàn)在無論國內(nèi)還是國外，都能生產(chǎn)提供多種多樣的設備。選擇制造設備是要為制造某一些產(chǎn)品服務的，選擇的設備可能用于產(chǎn)品零件的一部分工序加工、也可能用于全部工序加工。目前市面上的數(shù)控設備可謂琳瑯滿目，如何才能既經(jīng)濟又合理地選擇到適合本企業(yè)的數(shù)控設備，一直是人們關注的話題。根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點，按所用的刀具來劃分工序，即在一次裝夾中，用同一把刀具加工出可能加工的所有的部位，然后再換另一把刀具加工其它的部位。在加工兩個槽時，由于槽寬為10mm,同時也為了減少所用刀具的數(shù)量，所以可以采用直徑為8mm的立銑刀進行加工。為了減少刀具的數(shù)量，減少換刀的次數(shù)，用以在銑削外輪廓和凸臺的部分切削時也選擇直徑為40mm的面銑刀。所以在用其余銑刀進行加工時，粗加工選擇的主軸轉(zhuǎn)速為1000r/min，精加工選擇的主軸轉(zhuǎn)速為1200r/min。在精加工時，為了保證表面和輪廓加工的精度要求，選擇的輪廓方向的進給量為（即FFP1）為80mm/min，深度方向的進給量（即FFD）為40mm/min。同時，在刀具切入和切出時，為了避免在刀具的切入和切出處留下進刀和退刀的刀痕，所以刀具應該沿零件的切向切入和切向切出。又考慮到所用的數(shù)控銑床的加工能力不太好而且其剛度也較差但是零件的表面粗糙度、尺寸精度等都要求的較高，所以選擇的零件的毛坯材料為鋁件，因為鋁件的切削加工性能好且不需要做熱處理加工。表417數(shù)控加工刀具卡（銑削加工）產(chǎn)品名稱或代號零件名稱支承套零件圖號程序編號工步號刀具號刀具名稱刀柄型號刀具補償量/mm備注直徑/mm長度/mm1T01中心鉆φ3mm JT40Z645φ32802T13錐柄麻花鉆φ31mmJT40M375φ313303T02錐柄麻花鉆φ11mmJT40M135φ113304T03錐柄埋頭鉆φ17mmφ11mmJT40M250φ173005T04粗鏜刀φ34mmJT40TQC30165φ343206T05硬質(zhì)合金立銑刀φ32mmJT40MW485φ323007T05編制審核批準共1頁第1頁第五章 典型零件的數(shù)控加工工藝分析零件屬于盤類零件（），零件上有孔、槽、凸臺組成，而且凸臺的輪廓由直線和圓弧構(gòu)成。表415數(shù)控刀具明細表零件圖號零件名稱材料數(shù)控刀具明細表程序編號車間使用設備JS01024刀號刀位號刀具名稱刀具圖號刀具刀補地址換刀方式加工部位直徑/mm長度/mm設定補償設定直徑長度自動/手動T13001鏜刀φ63137自動T13002鏜刀137自動T13003鏜刀176自動T13004鏜刀φ6545176。刀具卡主要反映刀具編號、刀具結(jié)構(gòu)、尾柄規(guī)格、組合件名稱代號、刀片型號和材料等。T071616320手動14粗車內(nèi)孔螺紋T071616320自動15精車內(nèi)孔螺紋至M3627HT071616320自動16自右至左車外表面T08252532030自動17自左至右車外表面T09252532030自動編制審核批準年 月 日共1頁第1頁若在數(shù)控機床上只加工零件的一個工步時，也可不填寫工序卡。表413數(shù)控加工工序卡工廠名數(shù)控加工工序卡片產(chǎn)品名稱或代號零件名稱零件圖號工序號程序編號夾具名稱使用設備車間三爪卡盤和自制心軸工步號工步內(nèi)容刀具號刀具規(guī)格/mm主軸轉(zhuǎn)速/r數(shù)控加工刀具卡主要包括刀具的詳細資料，有刀具號、刀具名稱及規(guī)格、刀輔具等。這些表格或者卡片被稱為工藝文件。 3)刀具及其刀柄等附件的可靠性及適應性要高，以免在數(shù)控加工中發(fā)生意外損壞而影響加工的順利進行4)刀具的耐用度應比普通機床用的刀具更高，以減少更換、刃磨刀具及對刀次數(shù)，發(fā)揮數(shù)控機床的效益5)刀具的斷屑和排屑性能要好圖411 整體硬質(zhì)合金刀具3夾具的選擇 數(shù)控加工的特點對夾具提出了兩個基本要求：一是保證夾具的坐標方向與機床的坐標方向相對固定；二是要能協(xié)調(diào)零件與機床坐標系的尺寸1)單件小批量生產(chǎn)時，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)準備時間和節(jié)省生產(chǎn)費用。2）加工余量最小原則 以余量最小的表面作為粗基準3）重要表面原則 為保證重要表面的加工余量均勻，應選擇重要加工面為粗基準。對于加工表面多而復雜的零件，可以按結(jié)構(gòu)特點分為幾個加工部分，每一部分為一道工序。即以粗加工中完成的那一部分工藝過程為一道工序，精加工中完成的那一部分工藝過程為一道工序。（2）按安裝次數(shù)劃分。4）設備數(shù)量少，工人數(shù)量多，生產(chǎn)面積大。每道工序的加工內(nèi)容很少，最小時即每道工序僅完成一個簡單的工步。因此工序集中的特點是：1）減少了設備的數(shù)量，減少了操作工人和生產(chǎn)面積。 工序劃分原則工序的劃分可以采用兩種不同的原則：工序集中原則和工序分散原則。對于零件上精度要求很高，表面粗糙度值要求很小的表面，還需要進行光整加工。在這一階段應該為主要表面的精加工做好準備（達到一定加工精度，保證一定的加工余量），并完成一些次要表面的加工（如鉆孔、攻螺紋等），一般在熱處理之前進行。刀具先從初始平面快速移動到R平面，然后再按工作進給速度進行加工（）。在確定XOY平面的加工路線時，要保證定位要迅速和準確。行切法和環(huán)切法的共同特點是都能切完所有內(nèi)腔中要切削的部分，而不同點是行切法的加工路線短，但加工的精度較環(huán)切法差。圖44 銑削外圓的加工路線（3）銑削內(nèi)輪廓的加工路線在銑削內(nèi)輪廓時，刀具也不能沿法向進行切入和切出，以免留下刀痕。（2）銑削外輪廓的加工路線在銑削平面零件的外輪廓時,通常采用立銑刀的側(cè)刃進行切削。除了上述的三點之外，在確定加工路線時，還有考慮工件的加工余量和機床、刀具的剛度等情況，確定一次走刀，還是多次走刀來完成加工，以及在銑削加工中是采用順銑還是逆銑等。此外，鍛造、鑄造后，毛坯的撓曲與扭曲變形量的不同也會造成加工余量不充分、不穩(wěn)定。尺寸大的零件一般用自由鍛；中、小型零件選模鍛；形狀復雜的鋼質(zhì)零件不宜自由鍛型材：熱軋型材的尺寸較大，精度低，多用作一般零件的毛坯；冷軋材尺寸較小，精度較高，多用于毛坯精度要求較高的中、小零件，適用于自動機床加工 焊接件：對于大件來說，焊接件簡單、方便，特別是單件小批生產(chǎn)可大大縮短生產(chǎn)周期。否則，在進行切削的時候，在接刀處會留下較多的刀痕，最終影響了表面的加工質(zhì)量。（3）要分析透零件的加工工藝性 研究零件的被加工表面是否適合于數(shù)控銑床加工，被加工表面是否太厚，內(nèi)轉(zhuǎn)接圓弧R是否太小。構(gòu)成零件輪廓的幾何元素的條件應充分。工藝過程是生產(chǎn)過程中的主要部分，其余的勞動過程則為生產(chǎn)過程的輔助過程。精加工或刀具材料、工件材料的切削性能較好時，宜選用較高的切削速度。③切削速度的確定精加工時，則按表面粗糙度要求、刀具及工件材料等因素來選取進給速度。也可分多次走刀。（2）切削用量的選取方法粗車時，應盡量保證較高的金屬切除率和必要的刀具耐用度。3．4切削用量的選擇數(shù)控車削加工中的切削用量包括背吃刀量ap、主軸轉(zhuǎn)速n或切削速度vc（用于恒線速度切削）、進給速度vf或進給量f。另外，刀具的耐用度和精度與刀具價格關系極大，必須引起注意的是，在大多數(shù)情況下，選擇好的刀具雖然增加了刀具成本，但由此帶來的加工質(zhì)量和加工效率的提高，則可以使整個加工成本大大降低。選取刀具時，要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸相適應。如果粗、精加工選擇相同的刀具，建議粗加工時選用精加工淘汰下來的刀具，因為精加工淘汰的刀具磨損情況大多為刃部輕微磨損，涂層磨損修光，繼續(xù)使用會影響精加工的加工質(zhì)量，但對粗加工的影響較小。應考慮以下方面：（1）根據(jù)零件材料的切削性能選擇刀具。3．刀具的選擇方法刀具的選擇是數(shù)控加工工藝中的重要內(nèi)容之一，不僅影響機床的加工效率，而且直接影響零件的加工質(zhì)量。（5）耐用度高。（3）精度高。在選擇數(shù)控機床加工刀具時，還應考慮以下幾方面的問題：（1）數(shù)控刀具的類型、規(guī)格和精度等級應能夠滿足加工要求，刀具材料應與工件材料相適應。2．數(shù)控刀具的性能要求由于數(shù)控機床具有加工精度高、加工效率高、加工工序集中和零件裝夾次數(shù)少的特點，對所使用的數(shù)控刀具提出了更高的要求。（4）工件的尺寸及外形工件的尺寸及外形也影響刀具類型和規(guī)格的選擇，例如特型表面要采用特殊的刀具來加工。（2）機床類型完成該工序所用的數(shù)控機床對選擇的刀具類型（鉆、車刀或銑刀）的影響?！竦镀⒌侗亩ㄎ换鶞始白詣訐Q刀系統(tǒng)要優(yōu)化?！竦镀虻毒卟牧霞扒邢鲄?shù)與被加工材料之間應相匹配。特殊型刀具有帶柄自緊夾頭、強力彈簧夾頭刀柄、可逆式（自動反向）攻螺紋夾頭刀柄、增速夾頭刀柄、復合刀具和接桿類等。模具銑刀由立銑刀發(fā)展而成，可分為圓錐形立銑刀、圓柱形球頭立銑刀和圓錐形球頭立銑刀三種，其柄部有直柄、削平型直柄和莫氏錐柄。立銑刀的圓柱表面和端面上都有切削刃，它們可同時進行切削，也可單獨進行切削。面銑刀多制成套式鑲齒結(jié)構(gòu)和刀片機夾可轉(zhuǎn)位結(jié)構(gòu)，刀齒材料為高速鋼或硬質(zhì)合金，刀體為40Cr。④銑削刀具　分面銑、立銑、三面刃銑等刀具。有直柄、直柄螺釘緊定、錐柄、螺紋聯(lián)接、模塊式聯(lián)接（圓錐或圓柱聯(lián)接）等多種。數(shù)控車床使用的刀具從切削方式上分為三類：圓表面切削刀具、端面切削刀具和中心孔類刀具。圓柱刀桿是用套筒螺釘緊固方式固定。數(shù)控車床機夾可轉(zhuǎn)位刀具類型有外圓刀具、外螺紋刀具、內(nèi)圓刀具、內(nèi)螺紋刀具、切斷刀具、孔加工刀具（包括中心孔鉆頭、鏜刀、絲錐等）。硬質(zhì)合金刀片按國際標準分為三大類：P類，M類，K類。（２）從制造所采用的材料上可分為①高速鋼刀具　高速鋼通常是型坯材料，韌性較硬質(zhì)合金好，硬度、耐磨性和紅硬性較硬質(zhì)合金差，不適于切削硬度較高的材料，也不適于進行高速切削。發(fā)展模塊化刀具的主要優(yōu)點：減少換刀停機時間，提高生產(chǎn)加工時間；加快換刀及安裝時間，提高小批量生產(chǎn)的經(jīng)濟性；提高刀具的標準化和合理化的程度；提高刀具的管理及柔性加工的水平；擴大刀具的利用率，充分發(fā)揮刀具的性能；有效地消除刀具測量工作的中斷現(xiàn)象，可采用線外預調(diào)。圖31 切削原理 待加工表面：即將被切去金屬層的表面過渡表面：切削刃正在切削著的表面 已加工表面：已經(jīng)切去一部分金屬形成的新表面 進給運動：是配合主運動實現(xiàn)依次連續(xù)不斷地切除多余金屬層的刀具與工件之間的附加相對運動。表面成形運動和輔助運動 一、表面成形運動:形成發(fā)生線的運動.按組成情況不同,可分為:簡單成形運動和復合成形運動。因此，刀具材料必須具有適應強迫切除多余材料這一特定過程的性能，例如足夠的強度和剛度、高溫下的耐磨性等。第三章 刀具及切削用量(1) 刀具和工件間要有形成零件結(jié)構(gòu)要素所需的相對運動。德國demmeler(戴美樂)公司的孔系列組合焊接夾具，僅用品種、規(guī)格很少的配套元件，即能組裝成多種多樣的焊接夾具。模擬仿真刀具的切削過程，既能為用戶提供正確、合理的夾具與元件配套方案，又能積累使用經(jīng)驗，了解市場需求，不斷地改進和完善夾具系統(tǒng)。3） 模塊、組合夾具元件模塊化是實現(xiàn)組合化的基礎。為了減少工件的安裝時間，各種自動定心夾緊、精密平口鉗、杠桿夾緊、凸輪夾緊、氣動和液壓夾緊等，快速夾緊功能部件不斷地推陳出新。5μm；瑞士EROWA柔性夾具的重復定位精度高達2~5μm。高精度夾具的定位孔距精度高達177。（6）聯(lián)動夾緊機構(gòu)：工件裝夾所使用的夾具，有的需要同時有幾個點對工作的工件進行夾緊，而有的則需要同時夾緊幾個工件，為了提高效率，減少裝夾時間，可采用聯(lián)動夾緊機構(gòu)。（2）螺旋夾緊機構(gòu)：利用螺桿直接夾緊工件，或者與其他元件組成復合夾緊機構(gòu)夾緊工件，是應用較廣泛的一種夾緊機構(gòu)，由于螺旋夾緊機構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單，容易制造，夾緊可靠，擴力比較大和夾緊行程不受限制等特點，所以在手動夾緊裝置中被廣泛使用，在夾具中除采用螺桿直接夾緊工件外，經(jīng)常采用螺旋壓板夾緊機構(gòu)。中間傳遞力機構(gòu)把來自人力或者動力裝置的力傳給夾緊元件，再由夾緊元件直接與工件受壓面接觸，最終完成夾緊任務。定位基面的精度不低于IT8IT9，半圓的最小內(nèi)徑取工件定位基面的最大直徑。定位套 它用來限制沿軸向的自由度，常與端面聯(lián)合定位。固定式V形塊在夾具體上的裝配，一般用兩個定位銷和24個螺釘連接，活動式V形塊除限制工件一個移動自由度外，還兼有夾緊作用。當工件內(nèi)孔和端面垂直度誤差很大時，因采用球面墊圈。定位銷的工作部分直徑可按ggff7制造，定位銷和夾