【正文】 接夾緊工件外圓左端，工件伸出卡盤130mm，將工件右端面中心設(shè)置為零件的零點，作為加工測量及編程的基準點。對圖樣上給定的幾個精度要求較高的尺寸，因其公差數(shù)值較小，故編程時不必取平均值，而全部取其基本尺寸即可。該零件表面由圓柱面、圓錐面、順圓弧、逆圓弧及螺紋組成，且有較高的精度和表面粗糙度要求，特別是R1R3的粗糙度要求較高。下面主要對圖41進行數(shù)控工藝分析。7 鉗俢研兩端中心孔車床磨磨各外圓輪廓，使其達到圖紙要求達到的粗糙度磨床 檢 檢驗 數(shù)控加工工藝分析數(shù)控加工工藝使傳統(tǒng)的加工工藝在很多方面產(chǎn)生了變革,必須了解這些差別,才能很好地利用數(shù)控加工方式,保證加工過程順利和加工質(zhì)量穩(wěn)定。16mm。鉗車研磨兩端中心孔雙頂尖裝夾，半精車大端。調(diào)頭，三爪卡盤夾持工件，粗車小端，直徑留余量2mm，鉆中心孔。制定工藝規(guī)程考慮到以上分析的因素，擬定螺紋軸的工藝規(guī)程如表41表41 螺紋軸的工藝規(guī)程工序號 1工種 下料車工序內(nèi)容 216。因此螺紋加工宜安排在工件局部淬火之后進行。以內(nèi)徑定心的花鍵，其內(nèi)徑和鍵側(cè)均需進行磨削加工。軸上矩形花鍵的加工，通常采用銑削和磨削加工，產(chǎn)量大時常用花鍵滾刀在花鍵銑床上加工。 加工順序安排加工順序的安排除了應(yīng)遵循加工順序安排的一般原則，如先粗后精、先主后次等，還應(yīng)注意：（1）外圓表面加工順序應(yīng)為，先加工大直徑外圓，然后再加工小直徑外圓，以免一開始就降低了工件的剛度。粗加工外圓時，為提高工件剛度，則采用軸外圓表面為定位基面，或以外圓和中心孔同作定位基面，即一夾一頂。因為軸類零件各外圓表面、螺紋表面的同軸度及端面對軸線的垂直度是相互位置精度的主要項目，而這些表面的設(shè)計基準一般都是軸的中心線，采用兩中心孔定位就能符合基準重合原則。粗加工階段包括粗車、半精車外圓及倒角等；精加工階段包括精車外圓、車螺紋等；磨削包括磨表面達到粗糙度要求的外圓。根據(jù)生產(chǎn)批量并結(jié)合具體的生產(chǎn)條件，擬定 其加工路線為：粗車——半精車——精車——磨削。缺點是半徑較小的圓弧不易加工，不能加工半球面以上的球面。2)靠模車削法：即中拖板的進給由靠模實現(xiàn)。然后用樣板檢驗，修整不符合尺寸要求的地方，直至達到要求。下面對其進行加工工藝分析: 選擇加工方法從圖41分析可知該零件有較高的精度和表面粗糙度要求，特別是R1R3的粗糙度要求較高，在普通機床上加工R3和R15難達到精度要求。的精度和表面粗糙度要求，特別是R1R3的粗糙度要求較高。可以通過機床控制面板上的修調(diào)開關(guān)進行人工調(diào)整,但是最大進給速度受設(shè)備剛度和進給系統(tǒng)性能等的限制,并與機床的脈沖當量有關(guān)。其計算公式為:n=1000v pdd為刀具或工件直徑,mm；n為主軸轉(zhuǎn)速,r/min；v為切削速度,m/min。[6]主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)零件被加工部位的直徑、零件和刀具的材料及加工性質(zhì)所允許的切削速度來選定。粗加工時，在不影響加工精度的條件下，可使背吃刀量等于零件的加工余量，這可以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)率。背吃刀量（切削深度）的選擇應(yīng)根據(jù)加工余量確定。 切削用量的合理選擇數(shù)控加工的質(zhì)量、效率和生產(chǎn)成本,在很大程度上取決于切削用量的合理選擇。(4)先內(nèi)后外原則,即先進行內(nèi)型腔加工工序,后進行外形加工工序。(2)應(yīng)遵循由粗后精的原則,先進行去除量大的粗加工,再安排一些局部余量較大的半精加工,最后精加工。 工藝路線的擬訂加工路線的制定直接關(guān)系到數(shù)控機床的使用效率、加工精度、刀具數(shù)量和經(jīng)濟性等問題,應(yīng)盡量做到工序集中、工藝路線最短、輔助時間最少。換刀點是為加工中心、數(shù)控車床等多刀加工的機床編程而設(shè)置的。(4)對刀點既是程序的起點,又是程序的終點。(3)對刀點的選擇應(yīng)便于坐標值的計算,并使對刀方便。如在數(shù)控車床上加工零件時,可將對刀點定在零件的回轉(zhuǎn)中心上；在加工中心上加工以孔定位的工件時,可將孔的中心作為對刀點。 對刀點與換刀點的確定對刀點是數(shù)控加工時刀具相對于工件運動的起點,也是程序的起點或起刀點。(3)量具的選擇。因此,一般應(yīng)遵循以下原則:①盡量選用硬質(zhì)合金刀具,合理選擇刀具的幾何參數(shù),以提高切削性能；②選擇可靠性和耐用度高的刀具,減少更換或修磨次數(shù)；③在滿足使用要求的前提下刀具的長度應(yīng)盡可能短,以提高刀具的剛性；④同一把刀具多次裝入機床主軸錐孔時,刀刃的位置應(yīng)重復不變。(2)刀具的選擇。一般情況下,當零件加工批量小時應(yīng)盡可能選用組合夾具、通用化和標準化夾具；當零件成批生產(chǎn)時應(yīng)設(shè)計專用夾具。 工藝裝備的選擇工藝裝備的選擇包括夾具、刀具和量具的選擇。根據(jù)數(shù)控加工的特點,正確選擇加工方法和加工對象。編程員必須具備較扎實的工藝基本知識和較豐富的實際工作經(jīng)驗。數(shù)控機床比同類的通用機床價格高得多，加工的都是一些形狀比較復雜、價格較高的零件，萬一損壞機床或零件都會造成較大的損失。所以，在數(shù)控加工的工藝設(shè)計中必須注意加工過程中的每一個細節(jié)。數(shù)控機床雖然自動化程度高，但自適應(yīng)性差，它不像傳統(tǒng)機床加工時可以根據(jù)加工過程中出現(xiàn)的問題比較自由地進行人為調(diào)整，即使現(xiàn)代數(shù)控機床在自適應(yīng)調(diào)整方面做出了不少努力與改進，但自由度不大。在通用機床加工時,許多具體的工藝問題可以由操作工人根據(jù)自己的實踐經(jīng)驗和習慣自行考慮和決定,在加工工藝設(shè)計時一般無需進行過多的規(guī)定；而在數(shù)控加工時,這些具體的工藝問題,不僅成為數(shù)控工藝設(shè)計時必須認真考慮的內(nèi)容,而且必須做出正確的選擇并編入到加工程序中。提高生產(chǎn)效率,在數(shù)控機床尚存在冗余能力的基礎(chǔ)上進行選擇,充分發(fā)揮數(shù)控加工的優(yōu)勢。光整加工階段的主要任務(wù)是對于零件尺寸精度和表面質(zhì)量要求很高的表面，還要安排光整加工階段，這一階段的主要任務(wù)是提高尺寸精度和表面粗糙度。半精加工階段的主要任務(wù)是在粗加工階段的基礎(chǔ)上提高零件精度和表面質(zhì)量，并留合適的余量，為精加工做好準備工作。粗加工階段的主要任務(wù)主要是盡快從毛坯上去除大部分余量，并加工出精基準，關(guān)鍵問題是提高生產(chǎn)率。加工精度和表面質(zhì)量要求較高時，還可以增設(shè)光整加工和超精加工階段。 加工階段的劃分當加工零件的質(zhì)量要求比較高時，往往不可能在一兩個工序中完成全部的加工工作，而必須分幾階段來進行加工。大批量生產(chǎn)，應(yīng)采用一些高生產(chǎn)率的加工方法，如加工孔、內(nèi)鍵槽、內(nèi)花鍵等可以用拉削的方法；當批量不大時，則采用一般的鉆、鉸、鏜、插等方法。因材料過軟容易堵塞砂輪而不宜采用磨削；鋼件和鑄鐵可采用磨削，而一般淬火表面只能采用磨削。2)零件的材料和熱處理要求零件材料和熱處理是影響加工方法選擇的重要因素。主要應(yīng)考慮以下問題：1)加工表面的精度和表面粗糙度要求根據(jù)這些要求，選擇與之相符合的加工經(jīng)濟季度對應(yīng)的加工方法。一定的生產(chǎn)條件下,可能會出現(xiàn)幾種能保證零件技術(shù)要求的工藝方案,此時，應(yīng)通過核算或相互對比,選擇經(jīng)濟上最合理的方案,使產(chǎn)品的能源、材料消耗和生產(chǎn)成本最低。加工經(jīng)濟精度可以定義為：在正常的加工條件下（使用符合質(zhì)量標準的設(shè)備、工藝裝備和標準技術(shù)等級的工人、合理的工時定額）所能達到的加工精度和表面粗糙度。通常，具體擬定是，往往設(shè)定幾個工藝路線方案，經(jīng)分析比較后，選擇其中最優(yōu)的一個方案。3)確定毛坯的種類及其制造方法毛坯是由原材料變成零件過程的 工藝路線的擬定擬定工藝路線是工藝規(guī)程的關(guān)鍵步驟。傳統(tǒng)機械加工工藝規(guī)程的設(shè)計步驟及內(nèi)容設(shè)計零件的機械加工工藝規(guī)程的步驟及其內(nèi)容如下： 1）分析零件工作圖和產(chǎn)品裝配圖閱讀零件工作圖和產(chǎn)品裝配圖，以了解產(chǎn)品的用途、性能及工作條件，明確零件在產(chǎn)品中的位置、功能及其主要的技術(shù)要求。制定機械加工工藝規(guī)程的基本要求制定工藝規(guī)程的基本要求是在保證生產(chǎn)質(zhì)量的前提下，盡量提高生產(chǎn)效率和降低成本，使經(jīng)濟效率最大化，另外，還應(yīng)在充分利用本企業(yè)現(xiàn)有的生產(chǎn)條件下，盡可能采用國內(nèi)外的先進技術(shù)和經(jīng)驗，并保證工人具有良好而安全的勞動條件。此外，必要時還需要檢驗工序卡和機床調(diào)整卡。對于大批量生產(chǎn)，因其生產(chǎn)組織嚴密、分工細致，工藝規(guī)程應(yīng)盡量詳細，要求對每道工序的加工精度、操作過程、切削用量、使用的設(shè)備及刀、夾、量具等均作出具體規(guī)定。正確的工藝規(guī)程是在總結(jié)長期的生產(chǎn)實踐和科學實踐的基礎(chǔ)上，依據(jù)科學理論和必要的工藝實驗并考慮具體的生產(chǎn)條件而制定的。 傳統(tǒng)機械加工工藝規(guī)程工藝規(guī)程是指規(guī)定產(chǎn)品或零件部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件。一個工步可以包括一次或幾次走刀。圖12 多工位加工圖13 復合工步 走刀走刀是指切削工具在加工表面上切削一次所完成的那部分工藝過程。如圖13所示。如用一把轉(zhuǎn)頭連續(xù)鉆削幾個相同尺寸的孔，就認為是一個工步，而不看成幾個工步。如表11所示工序1中，包括四個工步：兩次車端面，兩次鉆中心孔；工序2中也也包括四個工步；而表12工序4只有一個工步。表11 單件小批量生產(chǎn)的工藝過程工序號 1 2 3 4工序內(nèi)容車端面，鉆中心孔；調(diào)頭車端面，鉆中心孔 車大外圓及倒角；調(diào)頭車小外圓及倒角銑鍵槽 去毛刺表12大批量生產(chǎn)的工藝過程設(shè)備 車床 車床 銑床 鉗工臺工序號 1 2 3 4 5工序內(nèi)容 車端面，鉆中心孔 車大外圓及倒角 車小外圓及倒角銑鍵槽 去毛刺設(shè)備 車床 車床 車床 銑床 鉗工臺 工步在加工表面、切屑刀具和切屑用量（不包括切屑深度）不變的條件下，連續(xù)完成的那部分工序稱為工步。此時，工件在機床上占據(jù)的每一個加工位置稱為工位。工件加工過程中應(yīng)盡可能減少安裝次數(shù)，以免影響加工精度和增加輔助時間。在一道工序中，工件可能安裝一次，也可能安裝幾次。若階梯軸的精度和表面粗糙度要求不高，單間小批量生產(chǎn)時，其工藝過程見表11；大批量生產(chǎn)時，其工藝過程見表12。數(shù)控技術(shù)向高速化、高精度、多軸控制和復合方向發(fā)展，向模塊化、可重構(gòu)、可擴充的軟硬件系統(tǒng)，這就是開放式控制系統(tǒng)?？傊?，新一代數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)水平大大提高，促進了數(shù)控機床性能向高精度、高速度、高柔性化方向發(fā)展，使柔性自動化加工技術(shù)水平不斷提高。（2）確定換刀點：為使其各車刀在換刀過程中不致碰撞到尾座上的頂尖，故確定換刀點距離車床主軸軸線60mm，即在正X方向距離對刀點30mm，距離坯件右端端面0 mm，即在Z方向與對刀點一致參考文獻書籍：（1）張超等,數(shù)控機床加工工藝,北京；高等教育出版社，1998，9（2）王洪主編，數(shù)控加工程序編制，北京；機械工業(yè)出版社，（3）文生主編，數(shù)控機床及應(yīng)用，北京；第二篇：數(shù)控專業(yè)畢業(yè)論文下載目錄摘要 （3）在對刀過程中，同時測定出2號刀相對于1號刀的刀位偏差。（2）將精車外形（含外螺紋）用60176。對刀（1）將粗車用90176。外螺紋車刀，刀尖角取為59176。斷屑性能應(yīng)較好。（四）選擇刀具及對刀粗、精車用刀具：（1）硬質(zhì)合金90176。用2號刀車螺紋。）→→切削Φ26→切削Φ36→切削圓弧部分→切削Φ34→切削錐度部分→切削Φ56,最后切削螺紋。（二）確定加工路線按由粗到精、由近到遠（由右到左）的原則，確定加工路線。主軸轉(zhuǎn)速定為320 r/min。編程中還可以對直線、圓弧采用不同的主軸轉(zhuǎn)速。（2）主軸轉(zhuǎn)速：車直線和圓弧輪廓時的主軸轉(zhuǎn)速。裝夾方式：左端采用三爪自定心卡盤夾緊、右端采用活動頂尖支頂?shù)难b夾方式。選定設(shè)備：根據(jù)被加工零件的外形和材料等條件，選定數(shù)控車床；其數(shù)控系統(tǒng)為FNAUC。七、零件加工編程實例（一）零件的工藝分析圖2零件分析零件圖樣：如圖2所示,該零件包括有圓柱、圓錐、順圓弧、逆圓弧及雙線螺紋等表面；其多個直徑尺寸有較嚴的尺寸公差和表面粗糙度值等要求；球面SΦ50mm的尺寸公差還兼有控制該球面形狀（線輪廓）誤差的作用。薄壁零件的裝夾：薄壁零件容易變形，普通三爪卡盤受力點少，采用開縫套筒或扇形軟卡爪，可使工件均勻受力，減小變形。一般為打表找正。（二）工件在數(shù)控車床上的裝夾：常用裝夾方式：三爪自定心卡盤裝夾；兩頂尖之間裝夾；卡盤和頂尖裝夾；雙三爪定心卡盤裝夾。通用可調(diào)夾具適用范圍較寬，加工對象并不十分明確；成組夾具是根據(jù)成組工藝要求，針對一組形狀及尺寸相似、加工工藝相近的工件加工而設(shè)計的，其加工對象和范圍很明確，又稱為專用可調(diào)夾具。適用于數(shù)控加工、新產(chǎn)品的試制和中、小批量的生產(chǎn)。組合夾具是指按一定的工藝要求，由一套預先制造好的通用標準元件和部件組裝而成的夾具。專用夾具是指專為某一工件的某一加工工序而設(shè)計制造的夾具。如三爪卡盤、四爪卡盤、平口虎鉗和萬能分度頭等。按驅(qū)動夾具工作的動力源分類，可分為手動夾具、氣動夾具、液壓夾具、電動夾具、磁力夾具和自夾緊夾具等。～5176。重切削時，切削開始點的刀尖上要承受很大的沖擊力，為防止刀尖受此力而發(fā)生脆性損傷，故需有刃傾角?！?5176。副偏角具有減少已加工表面與刀具摩擦的功能。主偏角的作用：大主偏角用于：切深小的精加工；切削細而長的工件；機床剛性差時。后角的作用：小后角用于：切削硬材料；需切削刃強度高時。大負前角用于：切削硬材料；需切削刃強度