【正文】 等過程，凡對加工對象的尺寸、形狀或性能產(chǎn)生一定變化的均為直接生產(chǎn)過程。2 數(shù)控加工工藝規(guī)程的制定工藝規(guī)程的作用1：工藝規(guī)程是指導(dǎo)生產(chǎn)的主要技術(shù)文件2：工藝規(guī)程是生產(chǎn)管理和組織的主要依據(jù)3：工藝規(guī)程是新建和擴(kuò)建機(jī)械制造工廠的基本文件4：工藝規(guī)程是現(xiàn)有生產(chǎn)方法和技術(shù)的總結(jié)，是進(jìn)行技術(shù)交流的重要文件。數(shù)控加工工藝主要包括以下幾個方面的內(nèi)容：1：通過零件圖分析選擇并確定進(jìn)行數(shù)控加工的內(nèi)容；2：結(jié)合加工表面的特點(diǎn)和數(shù)控設(shè)備的功能對零件進(jìn)行數(shù)控加工的工藝分析；3：進(jìn)行數(shù)控加工的工業(yè)設(shè)計(jì)；4：根據(jù)編程的需要，對零件圖進(jìn)行數(shù)學(xué)處理和計(jì)算；5：編寫加工程序單；6：按程序單制作控制介質(zhì)；7：檢驗(yàn)與修改加工程序；8：首件試加工以進(jìn)一步修改加工程序，并對現(xiàn)場問題進(jìn)行處理。在數(shù)控機(jī)床是加工前，我們要把原先在通用機(jī)床上加工時需要操作人員考慮和決定的操作內(nèi)容及動作，按規(guī)定的代碼格式編制成數(shù)控加工程序，記錄在控制介質(zhì)上。如果采用自動機(jī)床或仿型機(jī)床加工，雖然也能達(dá)到對加工過程的自動控制，但其控制的方式是通過預(yù)先配置的齒輪、凸輪、擋塊或靠模來實(shí)現(xiàn)的。最大的表現(xiàn)在控制方式上。不使加工對象發(fā)生變化的稱為輔助生產(chǎn)過程。包括生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備、毛坯制造、機(jī)械加工、熱處理、裝配、測試檢驗(yàn)及涂裝等過程，凡對加工對象的尺寸、形狀或性能產(chǎn)生一定變化的均為直接生產(chǎn)過程。所以，W013型深溝球軸承溝位置和平行度測量儀上定位板的設(shè)計(jì)加工過程中，勻采用數(shù)控銑床系統(tǒng)中的夾具設(shè)備，銑上下兩個端面時采用通用臺虎鉗，然后銑四個側(cè)面時用吸盤定位，以便確保加工精度以及安裝、拆卸方便，節(jié)省時間。　　數(shù)控銑床上的夾具，一般安裝在工作臺上，其形式根據(jù)被加工工件的特點(diǎn)可多種多樣。4）夾具在機(jī)床上安裝要準(zhǔn)確可靠，以保證工件在正確的位置上加工。2）在成批生產(chǎn)時才考慮采用專用夾具，并力求結(jié)構(gòu)簡單?！?數(shù)控加工對夾具主要有兩大要求：一是夾具應(yīng)具有足夠的精度和剛度；二是夾具應(yīng)有可靠的定位基準(zhǔn)。為了找正方便，有的機(jī)床，例如臥式加工中心工作臺側(cè)面，安裝了專用定位板。應(yīng)防止過左位．機(jī)福工件最好選擇一面兩銷作為定位基準(zhǔn)。 3） 減少裝夾次數(shù)，盡量做到一次裝夾便能把工件上的加工表面都加工出來。 2） 便于迅速裝卸工件，以減少數(shù)控機(jī)床停機(jī)時習(xí)。按照加工要求，銑通槽時應(yīng)限制五個自由度，即沿x軸移動的自由度不需要限制，但若在此方向設(shè)置一止推支撐，則可起到承受部分銑削力的作用，故可采用完全定位。只要事先能對工件上諸定位基準(zhǔn)和機(jī)床（夾具）有關(guān)的形位誤差從嚴(yán)控制，過定位的弊端就可以免除。大家都熟知車削長軸時的安裝情況，長軸工件的一端裝入三爪卡盤中，另一端用尾架尖支撐。這對剛性弱而精度高的航空、儀表類工件更為顯著。通常，過定位的結(jié)果將使工件的定位精度受到影響，定位不確定可使工件（或定位件）產(chǎn)生變形，所以在一般情況下，過定位是應(yīng)該避免的。（重復(fù)定位）幾個定位支撐點(diǎn)重復(fù)限制一個自由度，稱為過定位。在滿足加工要求的前提下，采用部分定位可簡化定位裝置，在生產(chǎn)中應(yīng)用很多。工件定位時，并非所有情況下都必須使工件完全定位。在夾具中，用分別適當(dāng)?shù)呐c工件接觸的六個支撐點(diǎn)，來限制工件六個自由度的原理，稱為六點(diǎn)定位原理。六個自由度是工件在空間位置不確定的最高程度。當(dāng)工件在不受任何條件約束時，其位置是任意的不確定的。 作為定位鍵的安裝是夾具通過兩個定位鍵嵌入到銑床工作臺的同一條T 形槽中，再用T 形螺栓和墊圈、螺母將夾具體緊固在工作臺上，所以在夾具體上還需要提供兩個穿T形螺栓的耳座。定位鍵的結(jié)構(gòu)尺寸已標(biāo)準(zhǔn)化，應(yīng)按銑床工作臺的T形槽尺寸選定，它和夾具底座以及工作臺T形槽的配合為H7/hH8/h8。 銑床夾具與其它機(jī)床夾具的不同之處在于：它是通過定位鍵在機(jī)床上定位，用對刀裝置決定銑刀相對于夾具的位置?；顒幼?、螺母、絲桿（及方頭的）和緊固螺釘可作為夾緊元件。機(jī)用平口虎鉗是通過虎鉗體固定在機(jī)床上。其中，最常用的分類方法是按通用、專用和組合進(jìn)行分類。按工件在銑床上加工的運(yùn)動特點(diǎn)，可分為直線進(jìn)給夾具、圓周進(jìn)給夾具、沿曲線進(jìn)給夾具（如仿形裝置）三類。為了減少換刀停機(jī)時間，提高生產(chǎn)加工時間，以達(dá)到高效、節(jié)能、快速、經(jīng)濟(jì)的目的，加工定位板應(yīng)選用帶有刀庫并且可以自動換刀的數(shù)控銑床。 根據(jù)本設(shè)計(jì)零件的外形特點(diǎn)以及精度要求，可在mastercam系統(tǒng)自帶刀庫中選取。 8) 刀片及刀柄插入的位置和方向有要求。 6) 刀柄的強(qiáng)度要高、剛性及耐磨性要好。 4) 刀片或刀具材料及切削參數(shù)與被加工材料之間應(yīng)相匹配。 2) 刀片或刀具的耐用度及經(jīng)濟(jì)壽命指標(biāo)的合理性。事實(shí)上，由于模塊刀具的發(fā)展，數(shù)控刀具已形成了三大系統(tǒng)，即車削刀具系統(tǒng)、鉆削刀具系統(tǒng)和蝗銑刀具系統(tǒng)。 根據(jù)數(shù)控工具的發(fā)展，數(shù)控加工刀具可分為常規(guī)刀具和模塊化刀具。刀具材料中強(qiáng)度高者，韌性也較好，但硬度和耐磨性常因此而下降，這兩個方面的性能是互相矛盾的。3）強(qiáng)度和韌度要求為了承受切削力、沖擊和振動，刀具材料應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和韌性。這會加快刀具的磨損，而刀具的磨損量在程序編制時是無法考慮在內(nèi)的，為保證數(shù)控加工的精度，希望刀具磨損量越少越好，另外，在批量生產(chǎn)中，為保證產(chǎn)品尺寸精度的一致性，也希望刀刃能在較長時間內(nèi)保持較穩(wěn)定的幾何尺寸。因此，數(shù)控刀具應(yīng)有較高的換刀精度和定位精度。在選換某一刀具加工前，其刀刃應(yīng)能準(zhǔn)確地到達(dá)指定位置，加工過程中刀刃相對主軸或刀架的相對位置還應(yīng)保持不變。一般應(yīng)遵循以下原則：①盡量減少刀具數(shù)量；②一把刀具裝夾后，應(yīng)完成其所能進(jìn)行的所有加工部位；③粗精加工的刀具應(yīng)分開使用，即使是相同尺寸規(guī)格的刀具；④先銑后鉆；⑤先進(jìn)行曲面精加工，后進(jìn)行二維輪廓精加工；⑥在可能的情況下，應(yīng)盡可能利用數(shù)控機(jī)床的自動換刀功能，以提高生產(chǎn)效率等。目前我國的加工中心采用TSG工具系統(tǒng)，其刀柄有直柄（三種規(guī)格）和錐柄（四種規(guī)格）兩種，共包括16種不同用途的刀柄。因此必須采用標(biāo)準(zhǔn)刀柄，以便使鉆、鏜、擴(kuò)、銑削等工序用的標(biāo)準(zhǔn)刀具，迅速、準(zhǔn)確地裝到機(jī)床主軸或刀庫上去。另外，刀具的耐用度和精度與刀具價格關(guān)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。 　　在進(jìn)行自由曲面加工時，由于球頭刀具的端部切削速度為零，因此，為保證加工精度，切削行距一般取得很能密，故球頭常用于曲面的精加工。 　　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(yīng)。刀具選擇總的原則是：安裝調(diào)整方便，剛性好，耐用度和精度高。 9) 刀片、刀柄的定位基準(zhǔn)及自動換刀系統(tǒng)要優(yōu)化 　2：數(shù)控加工刀具的選擇 　　刀具的選擇是在數(shù)控編程的人機(jī)交互狀態(tài)下進(jìn)行的。7) 刀柄或工具系統(tǒng)的裝機(jī)重量有限度。 5) 刀具應(yīng)具有較高的精度，包括刀具的形狀精度、刀片及刀柄的轉(zhuǎn)位及拆裝的重復(fù)精度。 3) 刀具或刀片幾何參數(shù)和切削參數(shù)的規(guī)范化、典型化。為了達(dá)到高效、多能、快速、經(jīng)濟(jì)的目的，數(shù)控加工刀具與普通金屬切削刀具相比應(yīng)具有以下特點(diǎn)： 1) 刀片及刀柄高度的通用化、規(guī)格化、系列化。為了適應(yīng)數(shù)控機(jī)床對刀具耐用、穩(wěn)定、易調(diào)、可換等的要求，近幾年機(jī)夾式可轉(zhuǎn)位刀具得到廣泛的應(yīng)用，在數(shù)量上達(dá)到整個數(shù)控刀具的30%～40%，金屬切除量占總數(shù)的80%～90%。根據(jù)制造刀具所用的材料可分為：①高速鋼刀具；②硬質(zhì)合金刀具；③金剛石刀具；④其他材料刀具，如立方氮化硼刀具，陶瓷刀具等。數(shù)控刀具的分類有多種方法。 1：數(shù)控加工常用刀具的種類及特點(diǎn) 　　數(shù)控加工刀具必須適應(yīng)數(shù)控機(jī)床高速、高效和自動化程度高的特點(diǎn)，一般應(yīng)包括通用刀具、通用連接刀柄及少量專用刀柄。因此，數(shù)控加工中的刀具選擇和切削用量確定是在人機(jī)交互狀態(tài)下完成的，這與普通機(jī)床加工形成鮮明的對比，同時也要求編程人員必須掌握刀具選擇和切削用量確定的基本原則，在編程時充分考慮數(shù)控加工的特點(diǎn)。CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展，使得在數(shù)控加工中直接利用CAD的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)成為可能，特別是微機(jī)與數(shù)控機(jī)床的聯(lián)接，使得設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃及編程的整個過程全部在計(jì)算機(jī)上完成，一般不需要輸出專門的工藝文件。淬火與低溫回火可以獲得極細(xì)的回火馬氏體和均勻、細(xì)小的粒狀合金碳化物及少量殘余奧氏體，硬度為61~65HRC，對于GCr15為材料的定位板，為了穩(wěn)定組織，可在淬火后進(jìn)行冷處理（60℃~80℃），以減少殘余奧氏體量，然后再進(jìn)行低溫回火和磨削加工，最后再進(jìn)行一次穩(wěn)定尺寸的時效處理（在120℃~130℃保溫10至20小時），以進(jìn)一步消除內(nèi)應(yīng)力。2：鑄件的熱處理GCr15的熱處理包括預(yù)備熱處理（球化退火）和最終熱處理（淬火與低溫回火）。其毛坯鑄造工序過程為；切料一加熱一道鑄制坯一予鑄、終鑄一切邊、余熱淬火一回火一拋丸一測硬一冷校正一探傷一壓印一檢查入庫。本課題所設(shè)計(jì)的定位板是一種易于造成形的鑄造件，最大截面與最小截面之比很大，尺寸公差較?。栽摱ㄎ话迨浅尚鸵笥休^低的鑄造水平。生產(chǎn)率和精度都高。精密模鍛與一般模鍛相比必須制造精密鍛模，增加精壓工序，采用無氧化或少氧化的加熱方式。適用于中批和大批大量生產(chǎn)鍛件。根據(jù)鍛件的形狀復(fù)雜程度和生產(chǎn)批量不同，鍛件可在一個或幾個模鏜中鍛造成形。工藝靈活多樣。可比自由鍛較為復(fù)雜、尺寸較為精確的鍛件?；惧懺旃ば蛴戌叴?、拔長、沖孔、錯移、扭轉(zhuǎn)、切割、彎曲。適用于大型毛坯和單件小批量生產(chǎn)的零件。獲得鍛件的方法有以下幾種：自由鍛 采用通用工具或直接在鍛造設(shè)備（如鍛錘、水壓機(jī)等）的上、下砧間進(jìn)行鍛造稱為自由鍛。 機(jī)械加工中常用的毛坯種類很多，主要有鑄件、鍛件、型材、焊接件、冷沖壓件、其它（工程材料、粉末冶金等）。冷沖壓件 適用于板料零件，多用于大批量生產(chǎn)的中小零件。焊接件 適用于要求縮短生產(chǎn)周期，單件和小批量生產(chǎn)的大件。型材 熱軋型材用于一般零件的毛坯。根據(jù)工廠現(xiàn)有的生產(chǎn)毛坯的條件考慮毛坯種類機(jī)械加工中常用的毛坯種類有以下幾種：鑄件 適用于要求形狀復(fù)雜的零件毛坯。根據(jù)零件的形狀和尺寸大小確定毛坯。如用金屬模鑄造，熔模鑄造，模鍛，精鍛等方法獲得毛坯。毛坯的制造方法應(yīng)與生產(chǎn)類型相適應(yīng)。擇毛坯的原則毛坯的制造方法應(yīng)與材料的制造工藝性相適應(yīng)。三：材料的熱處理方法1：毛坯的選取 正確地選擇毛坯是工藝技術(shù)員應(yīng)該高度重視的問題。GCr15~~~~825~845水、油150~16062~66油中最大淬透直徑為23~25mm，用途最廣的一種鉻軸承鋼，用于制造一般要求的微型、小型、中型、部分大型滾動軸承；并且還可作為合金工具鋼，常用來制造冷沖模、量具、絲錐等；也常用來制造柴油機(jī)的精密偶件。直徑為25~50mm的鋼球。 常用軸承鋼牌號、成分、熱處理及用途牌號化學(xué)成分ｗ／﹪熱處理回火后溫度（HRC）用途舉例CCrSiMn淬火溫度／℃回火溫度／℃GCr9~~~~810~830水、油150~17062~66油中最大淬透直徑為14~15mm,主要用于制造直徑＜20mm的滾珠、滾柱及滾針。主加合金元素為鉻，W（Cr）=%~%，其主要作用是提高淬透性，并形成細(xì)小均勻分布的合金滲碳體（Fe,Cr）3C，阻止奧氏體晶粒長大，使淬火后獲得細(xì)針狀的馬氏體或者隱晶馬氏體，從而增加鋼的韌性，并增加回火穩(wěn)定性。具有高而均勻的硬度和耐磨性，高的抗壓強(qiáng)度和接觸疲勞強(qiáng)度，足夠的韌性和對大氣、潤滑油的耐蝕能力。此外還應(yīng)考慮加工成本及維修費(fèi)用，使綜合經(jīng)濟(jì)效益最高。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。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。脆性材料原則上只適用于制造承受靜載荷的零件，承受沖擊載荷時應(yīng)選擇塑性材料。143179。217285鑄鋼ZG230450ZG270500ZG310570450550570230270310179。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。例如鉻能提高鋼的硬度，并在高溫時防銹耐酸；鎳使鋼具有良好的淬透性和耐磨性。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。每一種合金元素低于2%或合金元素總量低于5%的稱為低合金鋼。%~%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。%~%的低碳鋼零件可通過滲碳淬火使其表面硬而心部韌，一般用于制造齒輪、鏈輪等要求表面耐磨而且耐沖擊的零件。普通碳素結(jié)構(gòu)鋼（如Q21Q235）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。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。工具鋼可用于制造各種刀具、模具等。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。球墨鑄鐵強(qiáng)度較灰鑄鐵高且具有一定的塑性，球墨鑄鐵可代替鑄鋼和鍛鋼用來制造曲軸、凸輪軸、油泵齒輪、閥體等。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，價格便宜，但其抗拉強(qiáng)度較鋼差。1鑄鐵 常用的鑄鐵有灰鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵、合金鑄鐵等。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。選擇的一般原則，首先是滿足零件使用性能的前提下，現(xiàn)時考慮工藝性、經(jīng)濟(jì)性。故此，選取與軸承材料相同的GCr15， 選擇合理性的標(biāo)志，應(yīng)是在滿足零件的性能要求的條件下最大限度地發(fā)揮材料潛力，做到既要考慮提高材料強(qiáng)度的使用水平，同時也要減少材料的消耗和降低加工成本。2 工藝分析1材