【正文】 工面 粗車（ mm/r） 精車（ mm/r） 車外圓 鏜內(nèi)孔 切外槽 切內(nèi)槽 車外螺紋 車內(nèi)螺紋 表 53 20 使用切削液可以減少切削過程中的摩擦，降低切削力和提高刀具使用壽命、加工表面質(zhì)量和加工零件精 度。一般粗車選用較高的進給速度，以便較快去除毛坯余量，精車以考慮表面粗糙 度 和零件精度為原則，應(yīng)選擇較低的進給速度。 參考 機械設(shè)計手冊 及經(jīng)驗車輪廓時取 ： 粗車時 Vc=140m/min， 精車時Vc=220m/min 代入 51 式中： 粗n =1000? 140/? 60 精n =1000? 220/? 60 得 粗n =計算的主軸轉(zhuǎn)速 n 要根據(jù)機床有的或接近的轉(zhuǎn)速選取 取 粗n =700r/min 精n =1100r/min 根據(jù)工件圖樣得知 P=，由公式 n＜p1200k 計算得 n＜ 720，結(jié)合公式并根據(jù)加工經(jīng)驗確定主軸轉(zhuǎn)速如下： 加工面 粗加工（ r/min） 精加工（ r/min） 外圓加工 500r/min 910r/min 內(nèi)腔加工 450r/min 800r/min 外槽加工 400r/min 內(nèi)槽加工 350r/min 外螺紋加工 500r/min 內(nèi)螺紋加工 450r/min 19 進給速度是數(shù)控機床切削用量中的重要參數(shù)，主要根據(jù)零件的加工進度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性質(zhì)選取。從理論上講， Vc 的值越大越好，因為這不僅可以提高生產(chǎn)率，而且可以避免生成積屑瘤的臨界速度，獲得較低的表面粗糙度值。光車時，主軸的速度主要根據(jù)允許的切削速度 Vc(m/min)選取，計算公式 是 ： N=DVc?1000 （ 51） 其中 Vc切削速度 D工件或刀具的直徑（ mm） 而車螺紋時的主軸轉(zhuǎn)速 是 ： n＜p1200k （ 52） 式中： P— 工件螺紋的螺距或?qū)С蹋?mm）； k— 保險系數(shù)，一般取 80。 主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)零件上被加工部位的直徑，并按零件和刀具的材料及加工性質(zhì)等條件所允許的切削速度來確 定。當零件精度要求較高時，應(yīng)留出半精車、精車余量，半精車余量一般為 ，所留精車余量一般比普通車削時所留余量小，常取 ～ 左右 。在工藝系統(tǒng)剛性和機床功率允許的條件下，盡可能選取較大的背吃刀量，以減少進給次數(shù)。 背吃刀量： ap 一般指工件上已加工表面和待加工表面間的垂直距離 。 合理 選擇切削用量的原則是： 粗加工時，一般以提高生產(chǎn)率為主，但也應(yīng)考慮經(jīng)濟性和加工成本；半精加工和精加工時，應(yīng)在保證加工質(zhì)量的前提下，兼顧切削效率、經(jīng)濟性和加工成本。對于不同的加工方法，需要選用不同的切削用量。 數(shù)控編程時，編程人員必須確定每道工序的切削用量，并以指令的形式寫人程序中。如果換刀點沒確定好則可能 會打到工件就會造成安全事故，因此我根據(jù)零件分析確定工件的換刀點和以工件的左端面為工件原點的工件坐標系如下圖所示。在這我把 Z軸的坐標原點設(shè)在工件的端面上。 車削 時，工件坐標原點是編程時確定地址的依據(jù)。 。工件坐標系原點的選擇應(yīng)注意以下三點： (設(shè)計基準與工藝基準 ) 重合，盡量 選在精度較高的工件表面，以提高被加工零件的加工精度。裝夾 方式 如下： 圖 加工左端裝夾圖 ? 圖 加工右端裝夾圖 16 工作坐標原點與換刀點的確定 工件坐標系是編程人員在編程時使用的坐標系，編程人員為了編程方便，便于確定工件幾何形狀上各要素的位置。裝夾 ??? mm的圓柱表面，加工另一端的 外輪廓，槽，螺紋 。由零件圖可分析，我應(yīng)先裝夾???mm 直徑 毛坯 的 一端，夾緊其 40mm 的長度加工 左端內(nèi)外輪廓 。 15 裝夾方式的確定 數(shù)控機床與普通機床一樣也要選擇定位基準和夾緊應(yīng)力求設(shè)計、工藝與編程計算的基準統(tǒng)一，減少裝夾次數(shù)，盡可能在一次定位裝夾后，加工出全部待加工表面，避免采用占機人工調(diào)整式加工方案，以充分發(fā)揮數(shù)控機床的效能。以便定位可靠。 ③ 粗基準應(yīng)避免重復(fù)使用。 （ 1）粗基準選擇原則 ① 為了保證不加工 和 加工表面之 間的位置要求，應(yīng)選不加工表面作粗基準。 ??? 圖 ??? 14 第四步：裝夾左端 用 G73 指令對 右端外輪廓進行粗加工 ， 用 G70 指令對 右端外輪廓進行 精加工，用 G75 指令 切槽， G??指令螺紋加工 。 ???圖 ? 13 第二步：用用 G71 指令從右到左依次粗車左端 內(nèi)輪廓 。 綜合上面 加工 路線的 原則及 零件具體分析確定的 加工 路線有 四 步如下圖所示： 圖 零件輪廓 第一步：裝夾右端，加工左端內(nèi)輪廓形狀， 棒料伸出卡盤外 75mm,找正后夾緊。 (2) 應(yīng)使加工路線最短，這樣即減少了程序段，又減 少了空行程時間。編程時，加工路線的確定 原則主要有以下幾點： (1) 加工路線應(yīng)保證 被加工零件的尺寸精度和表面 粗糙度，且效率高。 因此我先對左端內(nèi)外表 12 面進行粗加工，再一次精加工。 （ 3）先粗后精 先車削去除大部分的金屬余量，再進行成形加工以保證零件 的尺寸要求和質(zhì)量要求。 所以我應(yīng)先平左端面作為基準面。該零件需調(diào)頭一次完成三道加工工序即可以完成所有的加工表面，也能夠保證各尺寸精度及表面粗糙度。在調(diào)頭加工前有兩次粗加工和精加工，調(diào)頭后加工有一次粗加工和精加工，這樣劃分的話顯得很繁瑣且很難保證其同軸度，所以不可取。因此選擇合適的夾具非常重要，根據(jù)該軸類零件的形狀位置精度要求需保證同軸度，則選用 三爪自動定心卡盤。 部分量具如下圖所示 : 游標卡尺 內(nèi)徑千分尺 夾具的選擇 數(shù)控機床加工零件中必須在機床上占有一個正確的位置，才能使工件加工后達到工序加工要求。螺紋用 0～150mm 的游標卡尺進行測量，槽用高度尺測量。 內(nèi)螺紋車刀 。 切螺紋時為了保證其螺紋刀的強度 我 選用 的材料是 硬質(zhì)合金 的 60176。 切槽時由于零件中 外形 槽寬 為 8mm，一般都選刀寬 4mm,刀桿 202 0mm材料為 硬質(zhì)合金的 切 槽 刀，切 外形 槽時選用 4mm 刀寬 就可以了 。 外圓車刀 。 硬質(zhì)合金 端面 車刀 。選刀具時，要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸和形狀相適應(yīng)。與傳統(tǒng)的加工方法相 比 ，數(shù)控加工對刀具的要求更高。 刀具的選擇 刀具的選擇是數(shù)控加工中重要的工藝內(nèi)容之一，它不僅影響機床的加工效率，而且直接影響加工質(zhì)量。我選擇在本校的數(shù)控機床 FANUCCK6140加工該零件。 由于該 零件無很高的機械性能要求， 因此該零件材料 選用45 號鋼。 毛坯 規(guī)格 選擇 為 ?40???? mm。對于外圓直徑 之間 相差不大 的階梯 軸，一般以棒料為主；而對于外圓直徑相差大的階梯軸或重要的軸，常選用鍛件，這樣既節(jié)約材料又減少機械加工的工作量，還可改善機械性能。 再調(diào)頭裝夾 ?36 mm的圓柱加工右端 。 （ 2） 在輪廓曲線上，有一處橢圓弧與階梯軸相連，為了保證其橢圓起點與階梯軸的端部相連的準確性，通過橢圓公式，及所給已知條件算出橢圓弧起點坐標為 (,)。若 因加工 誤差 導(dǎo)致零件加工出偏少則在磨耗中 加 一個數(shù)值 ， 若零件加工出偏大則減一個數(shù)值。 粗糙度要求槽面 、 其他表面為 。所以，圖中所示零件的用途是連接其它配合件，起的作用是支承其它傳動零部件，傳遞扭矩和承受載荷，可用于汽車、機械等行業(yè)。軸類零件是旋轉(zhuǎn)體零件，其長度大于直徑，一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內(nèi)孔和螺紋及相應(yīng)的端面所組成。 6 2. 零件 工藝分析 零件的用途 圖中所設(shè)計的零件為一復(fù)雜的 軸類零件，而軸類零