【正文】 老 師的教誨是寶貴的精神財(cái)富，并將使我受益終生。數(shù)控加工中心是一種帶有刀庫并能自動(dòng)更換刀具，對工件能夠在一定的范圍內(nèi)進(jìn)行多種加工操作的數(shù)控機(jī)床。 結(jié) 論 通過做這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我對大學(xué)三年的學(xué)習(xí)有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，也更加 系統(tǒng)的考核了我對所學(xué)專業(yè)知識(shí)的掌握程度及運(yùn)用能力。 軸的加工程序 軸的加工尺寸如圖所示： 圖 35 一、軸外圓表面的加工程序如下： 粗車 右端面程序： O1000 25 N10 G92 X50 Z100 N20 M03 S500 N30 T0101 N40 G00 Z5 N50 G01 N60 N70 N80 Z54 N90 X36 N100 N110 G00 X45 N120 Z5 N130 G01 X45 N140 Z5 N150 G01 N160 N170 N180 N190 Z45 N200 X32 N210 N220 X35 N230 Z131 N240 G00 X45 N250 Z5 N260 01 X27 Z0 N270 N280 N290 Z54 N300 X28 N310 N320 G00 X50 N330 Z5 26 N340 N350 N360 N370 X35 N380 G00 Z5 N390 X100 Z100 T0100 N400 M05 N410 M30 左端面程序： N10 G92 X100 Z200 N20 M03 S500 N30 T0101 N40 G00 N50 G01 X38 Z2 N60 Z38 N70 G00 X42 N80 Z5 N90 N100 G01 X35 N110 Z38 N120 N130 N140 G00 X45 N150 Z5 N160 N170 G01 X32 N180 Z38 N190 N200 63 N210 X34 N220 N230 X45 N240 G00 Z5 27 N250 N260 G01 X29 N270 Z38 N280 N290 Z63 N300 X31 N310 N320 G00 X40 N330 Z5 N340 X100 Z100 T0100 N350 M05 N360 M30 精加工左端面程序： N10 G92 X100 Z100 N20 M03 S1200 N30 T0202 N40 G00 Z5 N50 G01 N60 N70 N80 Z54 N90 Z71 N100 X33 N110 Z131 N120 X50 N130 G00 Z5 N140 X100 Z100 T0200 N150 M03 S1000 N160 T0303 N170 G00 X35 Z5 N180 Z71 N190 G01 X24 N200 X40 28 N210 Z5 N220 X100 Z100 T0300 N230 M05 N240 M30 精加工右端面程序： N10 G92 X100 Z100 N20 M03 S1200 N30 T0202 N40 G00 Z5 N50 G01 X20 N60 Z38 N70 N80 Z63 N90 X26 N100 Z80 N110 X45 N120 Z5 N130 G00 X100 Z100 T0200 N140 M03 S800 N150 T0303 N160 G00 X36 Z5 N170 Z80 N180 G01 X24 N190 X30 N200 G00 X40 N210 Z5 N220 X100 Z100 T0300 N230 M05 N240 M30 N240 % 二、螺紋孔的加工 先選用中心鉆，找正中心孔，選擇直徑為 5mm 的鉆頭鉆孔。對編程人員的要求高（不僅要熟悉數(shù)控代碼和編程規(guī)則，而且還必須具備機(jī)械加工工藝知識(shí)和數(shù)值計(jì)算能力）手工編程適用于：幾何形狀不太復(fù)雜的零件。 程序的確定 一、數(shù)控指令的介紹 數(shù)控程序的指令由一系列的程序字組成，而程序字通常由地址（ address）和數(shù)值（ number）兩部分組成，地址通常是某個(gè)大寫字母。 ，否則可能產(chǎn)生廢品。工序間的加工余量的選擇應(yīng)根據(jù)下列條件進(jìn)行。但這些表面也不能放在主要表面精加工后，以防在加工非主要表面過程中損傷已精加工過的主要表面。 加工順序的確定 主軸加工順序安排如下： 外圓表面左右兩端的粗加工 （以頂尖孔定位）→外圓表面左右兩端的精加工（以頂尖孔定位）→攻螺紋→軸上鍵槽的銑削→淬火→精磨。 下面是銑削中幾種常見的走刀路線。切削進(jìn)給路線為最短，可有效地提高生產(chǎn)效率，降低刀具的損耗等。 車削進(jìn)給路線泛指刀具從對刀點(diǎn)（或機(jī)床固定原點(diǎn)）開始運(yùn)動(dòng)起，直至返回該點(diǎn)并結(jié)束加工程序所經(jīng)過的路徑，包括切削加工的路徑及刀具切入、切出等非切削空行程。精車時(shí) n=1200r/min. 刀具及切削參數(shù)如下： 20 圖 32 圖 33 21 進(jìn)給路線的確定 在數(shù)控機(jī)床加工過程中，進(jìn)給路線的確定是非常重要的，它與工件的加工精度和粗糙度直接相關(guān)。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(jī)床加工的余量小一些。 在確定每道工序的切削用量時(shí)，應(yīng)根據(jù)刀具的耐用度和機(jī)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(gè)中心孔或用一個(gè)剛性好的短鉆頭锪窩引正。 鑲硬質(zhì)合金的立銑刀可用于加工凹槽、窗口面、凸臺(tái)面和毛坯表面。當(dāng)連續(xù)切削時(shí)，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(gè)寬度。若采用機(jī)械集中，則可采用各種高效的專用刀具、復(fù)合刀具和多刃刀具等。應(yīng)根據(jù)地生產(chǎn)類型、具體加工條件、工件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)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(jìn)行低溫時(shí)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(qiáng)度。支承軸頸常為 ～ m，傳動(dòng)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。 16 第 3 章 主要零件的參數(shù)設(shè)置及加工路徑分析 概述 軸是機(jī)械加工中常見的典型零件之一。為了減少殘余應(yīng)力，箱體鑄造后應(yīng)進(jìn)行時(shí)效處理。由它將機(jī)器和部件中的軸、套、齒輪等有關(guān)零件集合成一個(gè)整體，使它們之間保持正確的相互位置關(guān)系，并按一定的傳動(dòng)關(guān)系協(xié)調(diào)的傳遞運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力。加工工藝路線：車削其外形 — 銑削內(nèi)形 — 鉆孔。 13 各零部件的材料選擇及工藝分析 輪 圖 21 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(zhì)量 零件尺寸的大小及質(zhì)量的好壞與材料的品種及毛坯制取方 法有關(guān)，對外形復(fù)雜、尺寸較大的零件，若考慮用鑄造毛坯，則應(yīng)選用適合鑄造的材料；若考慮用焊接毛坯，則應(yīng)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(yīng)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(shí)應(yīng)選擇塑性材料。但合金鋼零件一般都需經(jīng)過熱處理才能提高其機(jī)械性能；此外，合金鋼較碳素鋼價(jià)格高，對應(yīng)力集中亦較敏感，因此只用于碳素鋼難于勝任工作時(shí)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(xué)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(jié)構(gòu)鋼（如Q21 Q235）一般只保證機(jī)械強(qiáng)度而不保證化學(xué)成分，不宜進(jìn)行熱處理，通常用于不太重要的零件和機(jī)械結(jié)構(gòu)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(qiáng)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(jī)械零件，并且可以用熱處理和表面處理方法提高機(jī)械性能，因此其應(yīng)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(dāng)?shù)囊兹坌院土己玫囊簯B(tài)流動(dòng)性，因而可鑄成形狀復(fù)雜的零件。 10 第 2 章 各部分零件的 工藝分析 金屬材料的分析 一、材料 機(jī)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(jī)械制造中也得到廣泛的應(yīng)用 。從 l974 年開始，人們把 CAD 系統(tǒng)和生產(chǎn)計(jì)劃管理及力學(xué)計(jì)算相結(jié)合，發(fā)展成為 CAD／ CAM 綜合系統(tǒng)。 9 CAD／ CAM 技術(shù) 1963 年，美國麻省理工學(xué)院首次提出 CAD(Computer Aided Design— 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) )的概念。 按程序單制作控制介質(zhì)。因此，數(shù)控加工工藝主要包括以下幾方面的內(nèi)容： 選擇并確定需要進(jìn)行數(shù)控加工的零件及內(nèi)容。在數(shù)控機(jī)床上加工時(shí)，將記錄在控制介質(zhì)上、描述加工過程所需的全部工藝信息，即原先在通用機(jī)床上加工時(shí)需要操作者考慮和決定的內(nèi)容及動(dòng)作的數(shù)碼信息輸人數(shù) 控機(jī)床的數(shù)控裝置，對輸入信息進(jìn)行運(yùn)算和控制，并不斷向伺服機(jī)構(gòu) —— 使機(jī)床實(shí)現(xiàn)加工運(yùn)動(dòng)的機(jī)電功能轉(zhuǎn)換部件發(fā)送脈沖信號(hào)，伺服機(jī)構(gòu)對脈沖信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換與放大處理，然后由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)機(jī)床按所編程序進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，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(jī)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(zhì)量 選用高質(zhì)量的集成電路芯片、印制電路板和其它元器件，建立并實(shí)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(zhì)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(jī)床熱變形、切削液的粘度、刀具與工件材料化學(xué)親和力的大小等因素。 多功能 新型數(shù)控機(jī)床具有多種監(jiān)控、檢測及補(bǔ)償功能，具有更強(qiáng)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(bǔ)