【正文】 評 閱 人 (簽章)成 績 答辯委員會主任 (簽章) 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書班 級 XXXX 學(xué)生姓名 XXXX 學(xué) 號 XXXXXXXXXX 發(fā)題日期： 年 月 日 完成日期： 2 月 28日題 目 典型軸類零件加工工藝分析與編程 本論文的目的、意義 通過本論文的設(shè)計(jì)，使學(xué)生更加全面系統(tǒng)的掌握大學(xué)三年所學(xué)習(xí)的專業(yè)知識，把各知識有機(jī)的結(jié)合起來，更加的系統(tǒng)化，更具連貫性。同時(shí)，在設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生不斷查閱各種相關(guān)書籍、文獻(xiàn)或借助網(wǎng)絡(luò)資源擴(kuò)展自身專業(yè)知識體系，達(dá)到查漏補(bǔ)缺，擴(kuò)展知識結(jié)構(gòu)的目的。 通過對軸類零件加工工藝分析與編程，體現(xiàn)數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢、數(shù)控加工的特點(diǎn)、工藝分析、工藝設(shè)計(jì)方法、編程等。數(shù)控加工的目的是讓加工精度更高，效率更高，減少人為的加工失誤．為了滿足和適應(yīng)這個(gè)新的形勢．因此，本人概述了軸類典型零件的加工工藝及加工方案，通過自己所學(xué)專業(yè)知識和實(shí)際加工經(jīng)驗(yàn)并把數(shù)控機(jī)床與普通機(jī)床合理的結(jié)合在一起，更好的應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中． 對于企業(yè)來說，產(chǎn)品的質(zhì)量是企業(yè)生存的基礎(chǔ)，那么產(chǎn)品工藝合理性就是根本中的根本．本人經(jīng)過工藝編制，將普通機(jī)床與數(shù)控機(jī)床合理的結(jié)合，使現(xiàn)有資源合理化，從而實(shí)現(xiàn)低成本高收益，首先進(jìn)行軸類加工方案的確定，然后選擇滿足圖定尺寸要求的機(jī)床，從而確定加工工藝。這次對于減速機(jī)輸出軸的加工采用數(shù)控車床C616A進(jìn)行加工，采用線切割技術(shù)把毛坯切好進(jìn)行熱處理，再用車床進(jìn)行粗加工，先把軸的端面車好，留下一定的余量，對加速軸的兩外端進(jìn)行倒角。讓各部位尺寸都達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。s mechanical and electrical integration of mechanical and electrical products showed the trend of development to start in the mechanical design applications reliability design, design optimization and puteraided design, modern design methods, digested the introduction of advanced technology and new materials, new processes in product design The promotion of the use. Closer to international standards, technical standards, standardization work has been a new development, thus greatly improving the mechanical design and product level. CNC machining precision aim is to enable more efficient, reduce human processing errors. In order to meet and adapt to this new situation. Therefore, I outlined a typical shaft parts processing technology and processing program, have learned through their own professional knowledge and practical experience and processing of CNC machine tools and general machine tools to a reasonable bination of better applied to in practice. 它與人類在農(nóng)業(yè)、工業(yè)社會中創(chuàng)造的那些只是增強(qiáng)體力勞動的工具相比，起了質(zhì)的飛躍，為人類進(jìn)入信息社會奠定了基礎(chǔ)。從此，傳統(tǒng)機(jī)床產(chǎn)生了質(zhì)的變化。（NC）階段（1952～1970年）　　早期計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度低，對當(dāng)時(shí)的科學(xué)計(jì)算和數(shù)據(jù)處理影響還不大，但不能適應(yīng)機(jī)床實(shí)時(shí)控制的要求。隨著元器件的發(fā)展，這個(gè)階段歷經(jīng)了三代，即1952年的第一代電子管；1959年的第二代晶體管；1965年的第三代小規(guī)模集成電路。于是將它移植過來作為數(shù)控系統(tǒng)的核心部件，從此進(jìn)入了計(jì)算機(jī)數(shù)控（CNC）階段（把計(jì)算機(jī)前面應(yīng)有的通用兩個(gè)字省略了）。到1974年微處理器被應(yīng)用于數(shù)控系統(tǒng)。而且當(dāng)時(shí)的小型機(jī)可靠性也不理想。由于微處理器是通用計(jì)算機(jī)的核心部件，故仍稱為計(jì)算機(jī)數(shù)控。數(shù)控系統(tǒng)從此進(jìn)入了基于PC的階段。即1970年的第四代小型計(jì)算機(jī)；1974年的第五代微處理器和1990年的第六代基于PC（國外稱為PCBASED）。所以我們?nèi)粘Ｖv的數(shù)控，實(shí)質(zhì)上已是指計(jì)算機(jī)數(shù)控了。在這些數(shù)控機(jī)床中，除少量機(jī)床以FMS模式集成使用外，大都處于單機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，并且相當(dāng)部分處于使用效率不高，管理方式落后的狀態(tài)。但由于國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床不能滿足市場的需求，使我國機(jī)床的進(jìn)口額呈逐年上升態(tài)勢，2001年進(jìn)口機(jī)床躍升至世界第2位，%。2000年，金切機(jī)床制造廠約358家()，成形機(jī)床制造廠191家()，共計(jì)549家()。約占9%。在數(shù)控機(jī)床上加工零件，首先要考慮的是工藝問題。為了充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的優(yōu)勢，必須熟悉其性能，掌握其特點(diǎn)及使用方法，并在編程前正確的制定加工工藝方案，進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)并優(yōu)化后再進(jìn)行編程。在普通機(jī)床上加工零件時(shí)，是用工藝規(guī)程或工藝卡片來規(guī)定每道工序的加工內(nèi)容，操作者按工藝卡上規(guī)定的加工內(nèi)容和加工要求加工零件。由此可見，數(shù)控機(jī)床加工工藝與普通機(jī)床加工工藝在原則上基本相同，但數(shù)控加工的整個(gè)過程是自動進(jìn)行的，因而又有其特點(diǎn)。②分析被加工零件的加工部位形狀，明確加工內(nèi)容與加工要求，在此基礎(chǔ)上確定零件的加工方案，制定零件數(shù)控加工的工藝路線，如工序的劃分、加工順序的安排與普通加工工序的銜接等。如工步的劃分、零件的定位和夾具的選擇、刀具的選擇、切削用量的確定等。⑤調(diào)整數(shù)控加工工序的程序。⑥合理分配數(shù)控加工中的容差。 零件圖的數(shù)控加工工藝分析分析零件圖是工藝制訂中的首要工作，它主要包括以下內(nèi)容：零件結(jié)構(gòu)工藝性分析零件結(jié)構(gòu)工藝性是指零件對加工方法的適應(yīng)性，即所分析的零件結(jié)構(gòu)應(yīng)便于加工成型。零件圖的完整性與正確性的分析零件輪廓是數(shù)控加工的最終軌跡，也是數(shù)控編程的依據(jù)。因此，在分析零件圖樣時(shí)，務(wù)必要分析幾何元素的給定條件是否充分，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)與設(shè)計(jì)人員協(xié)商解決。只有在分析這些要求的基礎(chǔ)上，才能正確合理地選擇加工方法、裝夾方式、刀具及切削用量等。②分析本工序的數(shù)控車削加工精度能否達(dá)到圖樣要求，若達(dá)不到，需采取其他措施（如磨削）彌補(bǔ)的話，則應(yīng)給后續(xù)工序留有加工余量。④對表面粗糙度要求較高的表面，應(yīng)采用圓周恒線速度切削。而且，材料選擇應(yīng)立足國內(nèi)，不要輕易選用貴重或緊缺的材料。良好的結(jié)構(gòu)工藝性，可使零件加工容易，節(jié)省工時(shí)和材料。因此，零件各部位的結(jié)構(gòu)工藝性應(yīng)符合數(shù)控加工特點(diǎn)。① 基點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算內(nèi)容：刀具切削過程中每條運(yùn)動軌跡的起點(diǎn)和終點(diǎn)在選定的工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，刀具切削圓弧時(shí)的圓心坐標(biāo)值。即依據(jù)零件圖樣上給定的尺寸運(yùn)用代數(shù)、三角、幾何或解析幾何的有關(guān)知識，直接計(jì)算出數(shù)值。② 節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算內(nèi)容：對于一些平面輪廓是非圓曲線方程Y=F（X）組成，如漸開線、阿基米德螺線等，只能用能夠加工的微小直線段和圓弧段去逼近它們。節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算難度和工作量都較大，通常由計(jì)算機(jī)完成，必要時(shí)也可由人工計(jì)算,常用的有直線逼近法（等間距法、等步長法、和等誤差法）和圓弧逼近法，求出所有節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)值。 數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì) 數(shù)控加工工藝的一般過程（如圖）： 零件表面數(shù)控加工方案的選擇一般應(yīng)根據(jù)零件的加工精度、表面粗糙度、材料、結(jié)構(gòu)形狀、尺寸和生產(chǎn)類型等因素來確定零件表面的車削加工方案。 數(shù)控車削加工內(nèi)圓回轉(zhuǎn)體零件加工方案的確定① 加工精度為IT8～I(xiàn)T9級、～常用金屬，可以采用普通型數(shù)控車床，按粗車、半精車、精車的方案進(jìn)行加工；② 加工精度為IT5～I(xiàn)T6級、～常用金屬，可以采用精密型數(shù)控車床，按粗車、半精車、精車的方案進(jìn)行加工； ③ 加工精度高于IT表面粗糙度Ra＜，可以采用高檔精密型數(shù)控車床，按粗車、半精車、精車的方案進(jìn)行加工； ④ 對淬火鋼等難加工材料，在淬火前可以采用粗車、半精車的方法，淬火后安排磨削加工。 ① 工序集中原則 每道工序包括盡可能多的加工內(nèi)容，從而使工序的總數(shù)減少。但專用夾具設(shè)備和工藝裝備投資大、調(diào)整維修比較麻煩、生產(chǎn)準(zhǔn)備周期較長，不利于轉(zhuǎn)產(chǎn)。其優(yōu)點(diǎn)：加工設(shè)備和工藝裝備結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整和維修方便，操作就愛你但，轉(zhuǎn)產(chǎn)容易；有利于選擇合理的切削用量，減少機(jī)動時(shí)間。以一次安裝完成的那一部分工藝過程為一道工序，這種方法適用于工件的待加工表面較多，機(jī)床連續(xù)工作時(shí)間長，加工程序的編制和檢查難度較大等情況。以一次安裝完成的那一部分工藝過程為一道工序。 ③ 按粗、精加工劃分。這種劃分方法適用于加工后變形較大，需粗、精加工分開的零件，如毛坯為鑄件、焊件或鍛件。即以完成相同型面的那一部分工藝過程為一道工序，對于加工表面多而復(fù)雜的零件，可按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)劃分多道工序。工件定位基準(zhǔn)的選擇與夾緊方案的確定，應(yīng)注意下列三點(diǎn)。 ② 設(shè)法減少裝夾次數(shù)，盡可能做到一次定位裝夾后能加工出工件上全部或大部分待加工表面，以減少裝夾誤差，提高加工表面之間的相互位置精度，充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的效率。 加工順序的安排在選定加工方法、劃分工序后，接下來要做的主要內(nèi)容就是合理安排這些加工方法和加工順序。切削加工工序的安排： ① 基面先行原則 ② 先粗后精原則 按照粗加工→半精加工→精加工的順序進(jìn)行，逐步提高加工精度。 ④ 先面后孔原則 ⑤ 先近后遠(yuǎn)原則 一般情況下，離對刀點(diǎn)近的部位先加工，離對刀點(diǎn)遠(yuǎn)的后加工，以便縮短刀具移動距離，減少空行程。 確定走刀路線和工步順序 走刀路線是刀具刀位點(diǎn)在整個(gè)加工工序中的運(yùn)動軌跡，它不但包含了工步的內(nèi)容，也反映了工步的順序。 走刀路線確定原則：① 應(yīng)能保證零件的加工精度和表面粗糙度要求。 對刀點(diǎn)與換刀點(diǎn)的確定 對刀點(diǎn)的選擇原則：① 便于數(shù)字處理和簡化編程。③ 引起的加工誤差小。 第三章 刀具的選擇機(jī)械加工自動化生產(chǎn)可分為以自動生產(chǎn)線為代表的剛性專用化自動生產(chǎn)和以數(shù)控機(jī)床為主的柔性通用化自動生產(chǎn)。而在柔性自動化生產(chǎn)中，為適應(yīng)隨機(jī)多變加工零件的需求，盡可能通過提高刀具及其工具系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和模塊化程度來獲得最佳經(jīng)濟(jì)效益。 對數(shù)控刀具的要求刀具的選擇是數(shù)控加工工藝中的重要內(nèi)容之一，它不僅影響機(jī)床的加上效率，而是直接影響加上質(zhì)量。以數(shù)控機(jī)床為主的柔性自動化加工是按預(yù)先編好的程序指令自動地進(jìn)行加工。由于刀具和工件材料性能的分散性，以及刀具制造工藝和工作條件控制不言，有相當(dāng)一部分刀具的切削性能遠(yuǎn)低于平均性能，使刀具切削性能穩(wěn)定可靠性差。嚴(yán)格檢查刀具質(zhì)量，確保刀具切削性能穩(wěn)定可靠。應(yīng)選用切削性能好、耐磨性高的涂層刀片以及合理地選擇切削用量。加工時(shí)，應(yīng)不產(chǎn)生紊亂的帶狀切屑，纏繞在刀具、工件上；不易斷屑的刀具應(yīng)保證切屑順利的卷曲和排出；避免形成細(xì)碎的切屑；精加工是切屑不劃傷已加工表面；切屑流出時(shí)不妨礙切削液澆注。 ④ 能快速地?fù)Q刀或自動換刀。 ⑥ 必須從數(shù)控加工特點(diǎn)出發(fā)來制定數(shù)控刀具的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化結(jié)構(gòu)體系。 ⑦ 對于刀具及其工具系統(tǒng)的信息，應(yīng)建立完整的數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)。 ⑨ 應(yīng)建立切削數(shù)據(jù)庫，以便合理利用機(jī)床與刀具。刀具磨損后只需將刀片轉(zhuǎn)位或更換新刀片就可繼續(xù)切削。目前中等精度刀片適用于粗加工，精密級刀片只適用于半精加工。② 更換刀頭模塊 生產(chǎn)中正在推廣使用模塊式車削類工具系統(tǒng)。刀頭模塊通過中心拉桿來實(shí)現(xiàn)快速夾緊或松開。③ 更換刀夾 刀具與刀夾一起從數(shù)控車床