【正文】 ① 機床的工作區(qū)域尺寸必須與所加工零件的外形輪廓尺寸相適應(yīng)。 ② 機床的功率和加工量應(yīng)與零件工序的加工要求相適應(yīng)。 ③ 選用的機床精度應(yīng)與工序要求的加工精度相適應(yīng)。即要充分利用現(xiàn)有的設(shè)備，又要充分考慮生產(chǎn)的發(fā)展方向規(guī)模，以及添置新設(shè)備的可能性。 圖 數(shù)控機床的 選擇 北京科技大學遠程教育學院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 4 機床的組成 數(shù)控機床的組成 數(shù)控機床一般由控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)和機床本體組成。 圖 數(shù)控機床的組成 數(shù)控系統(tǒng)與數(shù)控機床的組成 圖 數(shù)控系統(tǒng)與數(shù)控機床的組成 機床的工作原理 數(shù)控機床的工作原理與工作方式 圖 數(shù)控機床的工作原理 北京科技大學遠程教育學院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 5 機床的工作特點 與普通機床相比，數(shù)控機床具有以下特點 [1]。當改變加工零件時，數(shù)控機床只需更換零件加工的 NC 程序，不必用凸輪、靠模、樣板或其它模具等專用工藝裝備，且可采用成組技術(shù)的成套夾具。所以，數(shù)控機床的適應(yīng)性非常強。 ③ 生產(chǎn)效率高 ： 數(shù)控機床上可以采用較大的切削用量，有效地節(jié)省了機動工時。數(shù)控機床的主軸轉(zhuǎn)速及進給范圍都比普通機床大。 一般來說，數(shù)控機床的生產(chǎn)能力約為普通機床的三倍，甚至更高。 ④ 加工精度高 ： 數(shù)控機床有較高的加工精度，一般在 ～ 之間。 ⑤ 工序集中，一機多用 ： 數(shù)控機床特別是帶自動換刀的數(shù)控加工中心，在一次裝夾的情況下，幾乎可以完成零件的全部加工工序，一臺數(shù)控機床可以代替數(shù)臺普通機床。加工中心的工藝方案更與普通機床的常規(guī)工藝方案不同，常規(guī)工藝以 “ 工序分散 ” 為特點，而加工中心則以工序集中為原則，著眼于減少工件的裝夾次數(shù)，提高重復(fù)定位精度。這樣就簡化了工人的操作，使勞動強度大大降低。 北京科技大學遠程教育學院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 6 2 零件的工藝分析 零件工藝分析 圖 零件工藝圖紙 零件圖的 分析 ① 零件長度為 138mm， 從 右 到 左 依次為：長 20mm、公稱直徑為 30mm、有2mm 的 45176。錐面；長 10mm 直徑為 36mm 的圓柱面； 依次相連半 徑為 15mm 的 逆弧 面 、半徑為 25mm的順弧面、直徑為 50mm的球面和半徑為 15mm的順弧面 ； 長 5mm、公稱 直徑為 34mm 的 槽 ； 長 15mm 的 30176。該零件 表面由圓柱、圓錐、順圓弧 、逆圓弧及螺紋等表面組成。 視圖正確，表達直觀、清楚，繪制符合國家標準，尺寸、公差、表面粗糙度以及技術(shù)要求的標注齊全、合理。 ③ 零毛坯材料為 45， 強度、硬度、塑性等力學性能好，切削性能、熱處理性能等加工工藝性能好，便于加工，能夠滿足使用性能。 北京科技大學遠程教育學院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 7 確定加工方案 經(jīng)過分析零件的尺寸精度、幾何形狀精度、位置精度和表面粗糙度要求，確定如下加工方法： ① 對圖樣上給定的幾個精度要求較高的尺寸，因其公差值較小，故編程時不不必取平均值，而全部取其基本尺寸即可。 ③ 為便于裝夾，胚件需在左端左端，右端面也應(yīng)先粗車出并鉆好中心孔。 ④ 用手動中心鉆鉆孔，再用 Φ 18 的麻花鉆，再用鏜刀粗精加工 ⑤ 外圓表面：粗車 —— 精車 ⑥ 外螺紋：在精車的外圓表面分數(shù)次進給加工 加工路線和加工順序的確定 在數(shù)控加工中，刀具刀位點相對于工件的運動軌跡和方向稱為加工路線。 加工路線的確定原則主要有以下幾點： ① 應(yīng)能保證零件的加工精度和表面粗糙度的要求，且效率高。 ③ 應(yīng)使數(shù)值計算簡單，以減少編程工作量。 按照上述原則，確定如下加工路線： 加 工順序按由粗到精、由近到遠（由右到左）的原則確定。 CK6140 數(shù)控臥式車床具有粗車循環(huán)和車螺紋循環(huán)功能，只要正確使用編程指令，機床數(shù)控系統(tǒng)就會自動確定其進給路線，因此，該零件的粗車循環(huán)和車螺紋循環(huán)不需要人為確定其進給路線（但精車的進給路線需要人為確定）。 北京科技大學遠程教育學院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 8 圖 精車輪廓進給路線 加工工藝路線 ① 工序一加工工藝： 145mm，找正后夾緊。 。 φ 18mm 的麻花鉆，再用內(nèi)鏜刀粗精加工。外圓刀車粗車 φ 56 142，外徑留 精車余量（以下各粗車直徑處均留 精車余量）。 φ 36 25外圓。 90176。 端圓弧 輪廓。 M30 2 雙頭螺紋。切削用量的選擇原則是：保證零件加工精度和表面粗糙度，充分發(fā)揮刀具的切削性能，保證合理的刀具壽命，充分發(fā)揮機床的性能，最大限度的提高生產(chǎn)率，降低成本。其計算公式為 n=1000v/πd 其中 v — 切削速度（ m/min），由刀具壽命決定； 北京科技大學遠程教育學院畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 9 n — 主軸轉(zhuǎn)速（ r/min）； d — 工件直徑或刀具直徑（ mm）。大多數(shù)經(jīng)濟型數(shù)控車床推薦車螺紋時的主軸轉(zhuǎn)速 n(r/min)為： n≤ （ 1200/P）－ k 式中 P—— 被加工螺紋螺距， mm； k—— 保險系數(shù)，一般取為 80。 ② 進給速度的確定 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)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性質(zhì)選取。確定進給速度的原則是： ，為提高生產(chǎn)效率，可選擇較高的進給速度。 、加工深孔或用高速鋼刀具加工時，宜選擇較低的進給速度，一般在 20～ 50mm/min 范圍內(nèi)選取。 ，特別是遠距離 “ 回零 ” 時，可以設(shè)定該機床數(shù)控系統(tǒng)設(shè)定的最高進給速度。為了保證加工表面質(zhì)量，可以留少許加工余量，一般為 ～ 。車削用量的具體選擇如下：粗車時，首先選擇一個盡可能大的背吃刀量，其次選擇一個較大的進給量，最 后確定一個合適的切削速度。 如何確定加工時的切削速度，除了可參考《數(shù)控加工技術(shù)》表 21 列出的數(shù)值外，主要根據(jù)實踐經(jīng)驗進行確定。 ，主軸轉(zhuǎn)速為 500r/min； 400r/min。 400r/min。 則：主軸轉(zhuǎn)速： n =1000Vc/πd=[ （ 100080 ） /（ 22 ） ]r/min=1158r/min 進給速度： F=fn = （ 1158 ） mm/min=231mm/min。 ，選取 Vc=120m/min， f=， ap=，精加工時取直徑27mm。 表 數(shù)控車削用量推薦表 工件材料 工件材料 切削深度 /mm 切削速度 /（ ） 進給量 /（ ） 刀具材料 碳素 鋼(δb 600Mpa） 粗加工 5～ 7 60～ 80 ～ YT 類 粗加工 2～ 3 80～ 120 ～ 精加工 ～ 120～ 150 ～ 鉆中心孔 500～ 800 W18Cr4V 鉆孔 0～ 30 ～ 切斷（寬度＜ 5mm） 70～ 110 ～ YT 類 鑄鐵 （ 200HBS 以下） 粗加工 50～ 70 ～ YG 類 精加工 70～ 100 ～