数控车床典型零件的加工工艺与
编程
CNC lathe parts machining technology and the typical
programming
目录
摘要 (1)
Abstrac t (2)
第一章零件分析 (3)
1.1毛坯的选择 (3)
1.2机床的选择 (3)
第二章零件图加工艺分析 (5)
2.1 零件1与零件2工艺分析 (5)
2.1.1零件毛坯设计 (5)
2.1.2零件的热处理技术 (6)
2.1.3定位基准的选择原则 (6)
2.1.4粗、精基准的选择原则 (7)
2.1.5零件的装夹 (7)
2.1.6加工刀具的选择 (8)
2.1.7加工顺序及进给路线的确定 (8)
2.1.8刀具的选择及切削用量的选择 (9)
2.2 零件1加工工艺设计 (10)
2.3：零件2加工工艺设计 (13)
2.4:组合加工加工工艺设计 (16)
第三章零件图加工程序编写 (19)
3.1件1加工程序 (19)
3.1.1零件1右端程序 (19)
3.1.2零件1左端程序 (20)
3.2件2加工程序 (21)
3.2.1零件2右端程序 (21)
3.2.2零件2左端程序 (22)
3.3：合体加工程序 (23)
第四章
程序调试 (24)
结束语 (25)
考文献 (26)
致谢 (27)
摘要
通过本次毕业设计，对典型轴类零件的设计又了很深的认识，本次设计概括了我所学的知识加深了对本专业的认识水平。本次设计就是进行数控加工工艺设计典型轴类零件，侧重于设计该零件的数控加工工艺和编程，主要设计内容有：完成该零件的工艺规程（包括工艺过程卡、工序卡和数控刀具卡）和主要工序的工装设计。并绘制零件图、夹具图。用G代码编制该零件的数控加工程序，在则学习CAD/CAM相关知识，并编制其构架。
关键词：典型零件、数控编程、CAD/CAM
Abstract
Through this graduation project, for a typical shaft parts of the design is a deep understanding of the design outlined in this I have learned to enhance the level of awareness of this profession. This design is typical of process design for NC machining shaft parts, focusing on the design of the components of the CNC machining technology and programming, key design elements include: the completion of this part of the technical rules (including the process cards, process cards and CNC tool cards) and major processes of tooling design. And draw parts diagram, fixture map. The preparation of the parts with the G code CNC machining procedures, were enrolled in CAD / CAM-related knowledge, and the preparation of its architecture.
Key words: Typical parts, CNC Programming, CAD / CAM
第一章:零件分析
1.1毛坯的选择
本节主要对零件毛坯生产类型和如何选择毛坯的种类，跟零件图的尺寸确定毛坯的尺寸。毛坯的种类和质量对零件加工质量、生产率、材料消耗以及加工成本都有密切关系。毛坯的选择应以生产批量的大小、零件的复杂程度、加工表面及非加工表面的技术要求等几方面综合考虑。正确选择毛坯的制造方式，可以使整个工艺过程更加经济合理，故应慎重对待。在通常情况下，主要应以生产类型来决定。毛坯为Ф70mm *132mm、Ф62mm*50mm和Ф50mm*40mm的45钢。
1.2机床的选择
根据学校本次设计的零件尺寸大小，精度要求和学校所提供的机床，我选择的是CAK6150dj。本次设计选择数控机床时，还要应考虑以下几个方面的问题：（1）数控机床主要规格的尺寸应与工件的轮廓尺寸相适应。即小的工件应当选择小规格的机床加工，而大的工件则选择大规格的机床加工，做到设备的合理使用。
（2）机床结构取决于机床规格尺寸、加工工件的重量等因素的影响。下表列出了数控设备最常见的重要规格和性能指标。
（3）机床的工作精度与工序要求的加工精度相适应。根据零件的加工精度要求选择机床，如精度要求低的粗加工工序，应选择精度低的机床，精度要求高的精加工工序，应选用精度高的机床。
（4）机床的功率与刚度以及机动范围应与工序的性质和最合适的切削用量相适应。如粗加工工序去除的毛坯余量大，切削余量选得大，就要求机床有大的功率和较好的刚度。
（5）装夹方便、夹具结构简单也是选择数控设备是需要考虑的一个因素。选择采用卧式数控机床，还是选择立式数控机床，将直接影响所选择的夹具的结构和加工坐标系，直接关系到数控编程的难易程度和数控加工的可靠性。
应当注意的是，在选择数控机床时应充分利用数控设备的功能，根据需要进行合理的开发，以扩大数控机床的功能，满足产品的需要。然后，根据所选择的
数控机床，进一步优化数控加工方案和工艺路线，根据需要适当调整工序的内容。
选择加工机床，首先要保证加工零件的技术要求，能够加工出合格的零件。其次是要有利于提高生产效率，降低生产成本。选择加工机床一般要考虑到机床的结构、载重、功率、行程和精度。还应依据加工零件的材料状态、技术状态要求和工艺复杂程度，选用适宜、经济的数控机床，综合考虑以下因素的影响。（1）机床的类别（车、铣、加工中心等）、规格（行程范围）、性能（加工材料）。（2）数控机床的主轴功率、扭矩、转速范围，刀具以及刀具系统的配置情况。（3）数控机床的定位精度和重复定位精度。
（4）零件的定位基准和装夹方式。
（5）机床坐标系和坐标轴的联动情况。
（6）控制系统的刀具参数设置，包括机床的对刀、刀具补偿等相关的功能。
第二章：零件图加工艺分析
2.1零件1与零件2工艺分析
2.1.1零件毛坯设计
选材的一般原则首先是在满足使用性能的前提下，再考虑工艺性能和经济性。使用性原则是指所选的材料制成零件后在正常情况下所应具备的性能要求，它是保证零件的设计能实现、安全耐用的必要条件，是选材的最主要的原则。材料的使用性能包括力学性能、物理和化学性能等。根据零件图的规定的材料及机械性能选择毛坯，我选择的材料为45钢，45钢为最常用中碳调质钢，综合力学性能良好且价格低廉，淬透性低，水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理，大型件宜采用正火处理，根据其力学性能要求较低可选圆柱型材，根据零件的工作条件、材料、结构特点三者综合考虑，对毛坯应增加一些热处理提高强度和硬度。
零件的材料是机械加工行业的重要物质基础，众多的工程材料之所以获得广泛的应用，是因为它们具备许多优异的性能。这些性能可分为两类;一类为使用性能，反映材料在使用中所表现出来的特征如力学性能（强度、硬度、塑性、韧性等）、物理性能(导电性、导热性、热膨胀性和磁性等)和化学性能（抗氧化性、耐腐蚀性）等；另一类为工艺性能，放映材料在加工中所表现出来的特征，如铸造性、锻造性、焊接性、切削加工性和热处理性等。
通过上面的图可知加工的零件为轴类零件。通过所学知识可知轴类零件的材料一般选碳素钢、、合金钢或铸铁。根据对零件的分析应选择45钢。45钢为最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理，大型件宜采用正火处理，该工件为45钢。
毛坯尺寸和形状的选择要从机械加工和毛坯制造两方面考虑，毛坯的尺寸和形状越接近成品零件，材料消耗就越少，机械加工的劳动量也越少，因此会提高机械加工效率，降低成本，但要充分的考虑毛坯的制造费用。该零件毛坯是45钢对其尺寸要求是件1毛坯为60mm×122mm，件2毛坯尺寸为60mm×
62mm。根据图纸和毛坯尺寸分析好余量大小及均匀性。通过所学知识可知轴类零件的材料一般选碳素钢、、合金钢或铸铁。根据对零件的分析应选择45钢。45钢为最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理，大型件宜采用正火处理，该工件为45钢。
2.1.2零件的热处理技术
零件的材料是机械加工行业的重要物质基础，众多的工程材料之所以获得广泛的应用，是因为它们具备许多优异的性能。这些性能可分为两类;一类为使用性能，反映材料在使用中所表现出来的特征如力学性能（强度、硬度、塑性、韧性等）、物理性能(导电性、导热性、热膨胀性和磁性等)和化学性能（抗氧化性、耐腐蚀性）等；另一类为工艺性能，放映材料在加工中所表现出来的特征，如铸造性、锻造性、焊接性、切削加工性和热处理性等。
45钢为最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理，大型件宜采用正火处理，该工件为45钢。
零件的加工都是按一定的工艺路线进行的。合理安排热处理的工序位置、改善切削加工性能具有重要意义。根据热处理的目的和工序位置的不同，热处理可分为预先热处理和最终热处理两大类。其工序位置的一般规律如下：（一）预先热处理包括退火、正火、调制等。其工序位置一般紧接毛坯生产之后，
1.退火、正火的工序位置。通常退火、正火都安排在毛坯生产之后、切削加工之前，以消除毛坯的内应力，均为粗织，改善切削加工性，并为最终热处理做组织准备。对于精密零件，为了消除切削加工中的残余应力，在切削加工工序之间还应安排去应力退火。
2.调制处理的工序一般安排在粗加工之后，精加工或半径加工之前。目的是为了获得良好的综合力学性能，获为以后的表面淬火获异变形的精密零件的整体淬火做好准备。调制处理一般不安排在粗加工之前，是为了避免调制处理在粗加工时大部分被切削掉，失去调制的作用，这对淬透性差的碳钢零件尤为
重要。
2.1.3定位基准的选择原则
工件在夹具中的定位基准选择上遵循基准统一原则，是同一工件进行不同内容的多道工序加工中，前后工序尽可能采用同一定位基准系统，即各个加工工序间的定位基准尽量统一。例如该零件是配合件，两件的配合间隙要求间隙小于0.06mm，加工毛坯表面时要先铣一定位基准面，然后以这个表面作为定位基准铣第二个平面然后进行轮廓的加工，尽量减少其装夹的次数，保证其表面的平行度。是沉孔，其设计基准为板材的中心线，件1的孔加工好后，加工件2的孔如果基准不统一，两孔之间的同轴度就会不准确，前后工序尽可能采用同一基准，可以减少不同定位基准表面较高精度加工的制造工作量，从保证工件的加工精度的角度而言，不同工序采用统一的定位基准可以避免产生基准转换误差，例如该工件的装夹主要是地面和两侧面。
加工时使工件的定位基准与本工序的工艺基准尽量重合。若不能保证定位基准与工序基准重合，会把二者之间的尺寸误差及相应的行位误差带到本工序的定位中来，造成本工序定位误差的不必要扩大。
2.1.4粗、精基准的选择原则
当工件只是毛坯的时候，进行第一道工序加工，，这种定位为粗基准定位，如工件上必须保证某个重要只能使用工件尚未加工的毛坯表面来定位表面的加工余量均匀，则应选择该表面为粗基准。这样做能保证加工面与待加工面之间有一正确的相对位置，在以后加工该重要表面时，其余量就能保证均匀。一般情况选择零件上不加工面上做为粗基准，这样可以保证加工面与不加工面之间有较正确的相对位置精度。在选择粗、精基准时，是从保证零件精度要求出发的，因而分析定位基准选择的顺序是从精基准到粗基准。
精基准的选择原则：
（1）基准重合原则设计基准作为定位基准
（2）基准统一原则采用统一的定位基准
（3）自为基准原则即当某些表面精加工余量小而均与时，选择加工表面本身
作为定位基准
（二）粗基准的选择
（1）加工面与非加工面之间的位置要求，应选择非加工表面为粗基准。
（2）当工件上有多个非加工面与加工面之间的要求时，则应以其中要求较高的非加工面为基准
2.1.5零件的装夹
在机床进行加工时，除了使用刀具、量具之外，还需要一些装夹工件的辅助装置。
由前面的图克制我们加工的零件时轴类零件，对于轴类零件，通常以零件的自身的外圆柱做定位基准来定位。通常有以下几种方法：（1）用四爪单动卡盘装卡（2）用三爪自定心卡盘装卡（3）用两顶尖装卡（4）用一夹一顶装卡（5）用双三爪自定心卡盘装卡。
零件装夹的基本要求：1.不破坏定位，即夹紧时，夹紧装置不改变工件定位后占据的正确位置；2.夹紧力适当，即夹紧装置既保证工件在加工时位置不变，又使工件夹紧变形小；3.工艺性好，即夹紧装置与生产类型相适应，结构简单，便于制造与维修；适用型好，即夹紧装置操作方便，安全省力，零件装夹的目的是通过定位和夹紧而使工件在加工过程中始终保持其正确的加工位置，以保证达到该加工工序所规定的加工技术要求。
2.1.6加工刀具的选择
切削刀具由传统的机械工具实现向高科技产品的飞跃，刀具的切削性能有显著的提高。在数控加工中数控车床对刀具由一定的要求，主要在以下几个方面：1.刀具材料应具有高的可靠性2.刀具材料应具有高的耐热性3.数控刀具应具有高的精度4.数控刀具应能实现快捷变更5.数控刀具应系列化、标准化和通用化6.数控刀具应尽量采用机夹可转位刀具7.数控刀具应尽量采用多功能复合刀具及专用刀具8.数控刀具应能可靠地段屑或卷屑9.数控刀具材料应
能适应难加工材料和新型材料加工的需要。
目前，数控机床上大多数使用系列化、标准化刀具，对可转位机夹外圆车刀、端面车刀的刀柄和刀头都有国家标准及系列化型号。对所选择地刀具，在使用前都需要对刀具尺寸进行严格的测量以获得精确资料并由操作者将这些数据输入数控系统从而加工出合格的零件。为了减少换到时间和方便对刀，便于实现机械加工的标注化，数控车削加工时，应尽量减少机夹刀和机夹刀片。
2.1.7加工顺序及进给路线的确定
加工顺序的拟定按照基面先行的原则和先粗后精的原则确定。因此，应车平面确定基准平面，然后加工内外轮廓和孔。
进给路线是刀具在整个过程加工工序中相对工件的运动轨迹，它不但包括公步的内容，还反应出工步的顺序。进给路线包括平面进给和深度进给，进给路线的确定是工艺分析中一项极为重要的工作，它是编写程序的依据。进给路线的选择还应考虑刀具的进刀量和退刀量。加工过程中不应加速或减速，这样会造成刀具运动不平稳会使表面粗糙度值增大，而应在刀具匀速中切削。在确定进给路线时，要考虑零件的被加工表面的精度、表面质量、表面形状、零件的材料、切削余量，机床类型、刚度、精度以及刀具的刚性等。还要考虑被加工表面与夹具的空间关系，以防碰撞。
我所加工的零件主要是对外表面、内表面、孔和螺纹的加工，当加工外表面的时候，应避免沿零件外轮廓的法向切入，应沿外轮廓曲线延长线的切向切入，以避免在切入出产生刀具的划痕而影响表面质量，保证外轮廓曲线平滑过渡。车削封闭的内轮廓表面时，若内轮廓曲线允许外延，则应沿切向方向切入切出，若内轮廓曲线不允许外延，刀具只能沿内轮廓法向切入切出，此时刀具的切入切出点应尽量选在内轮廓曲线两几何元素的交点处。当内部元素相切无交点时，为防止刀补取消时在轮廓拐角处留下凹口，刀具切入切出点应远离拐角。
2.1.8刀具的选择及切削用量的选择
数控刀具材料：高速钢、硬质合金、陶瓷、金属陶瓷、金刚石、立方氮化硼、表面涂层。
选择数控加工刀具是数控加工工艺中十分重要的内容，它直接关系到零件加工的质量和加工效率选择车刀应与工件材料和表面粗糙度的要求来选择，加工表面质量一般的零件，用普通车床的到即可，这样既能达到目的又比较经济，如果零件表面的粗糙度要求较高则需要用专用的车刀。我所要加工的零件主要用菱形外圆车刀、内外螺纹车刀、内孔刀。第一步对毛坯外表面加工时主要是用菱形外圆车刀，菱形车刀的主切削刃分布在棱上，副切削刃分布在车刀的端面上。如图所示。根据零件的材料、刀具材料及加工性质来确定面车刀的参数，菱形车刀主要是车圆柱材料的外表面，由于该零件所要加工的表面为阶梯状且质量要求较高。在编程时，编程人员必须确定每道工序的切削用量。选择切削用量时，一定要充分考虑影响切削的各种因素，正确的选择切削条件，合理地确定切削用量，可有效地提高机械加工质量和产量。影响切削条件的因素有：机床、工具、刀具及工件的刚性；切削速度、切削深度、切削进给率；工件精度及表面粗糙度；刀具预期寿命及最大生产率；切削液的种类、冷却方状况；工件数量；机床的寿命。
铣削加工切削用量包括进给速度、切削速度、背吃刀量和侧吃刀量，从刀具耐用度出发，切削用量选择原则是：先选取背吃刀量或侧吃刀量，其次在确定进给速度，最后确定切削速度。
2.2：零件1工艺设计
图1
该零件表面由圆柱，圆锥，顺圆弧，逆圆弧，内孔，内螺纹等表面组成。其中配合面，直径尺寸有较严格的尺寸精度和表面精度等要求；件1在直径44处和A 基准有同轴度要求；件1和件2是配合件，表面粗糙度要求很高。尺寸标注完整，轮廓描述清楚。零件材料为45钢。
（1）通过上述分析，可以采取以下几点工艺措施。
①对图样上给定的几个精度要求较高的尺寸，因其公差值较小，故编程时不必取平均值，而全部取其基本尺寸即可。
②件1右端轮廓时无法采用一夹一顶的方式进行外轮廓无夹持位置导致无法加工内轮廓。件2加工时由于外轮廓无足够的夹持长度而无法加工，件1与件2组合后采用一夹一顶的方式进行装夹方式进行装夹与加工，工艺顶尖由直径50*40mm圆钢制作。
（2）确定装夹方案
确定坯件轴线左端A基准为定位基准。左端采用三抓自定心卡盘定心加紧，右端采用活顶尖支撑的装夹方式。
（3）确定加工顺序及进给路线
加工工序按先加工左端后加工右端内孔，（由于加工右端内孔，则无法采用
一夹一顶的方式进行外轮廓加工；而如果先加工外轮廓，则因外轮廓无夹持位置
导致无法加工内轮廓。）由粗后精的原则确定。
(4)工艺卡片
件1右端数控加工刀具卡片（表1）
零件名称件1右端零件图号 1 设备名称数控铣床设备型号Ck1640程序号OO011
序号刀具
编号
刀具名称数量加工表面
刀具半径
/mm
备注
1 T1 45度硬质合金车刀 1 车端面0.5
2 T2 直径30mm钻头 1 钻孔
3 T3 镗刀 1 车内轮廓
4 T4 硬质合金60度内螺纹车刀 1 车内螺纹0.15
编制审核批准年月日共页第页
件1右端数控加工工序卡（表2）
单位名称徐工院产品名称或
代号
零件名称零件图号典型零件件1右端 1
工序号程序编号夹具名称使用设备车间
O0011 三爪卡盘Ck1640
工步号公步内容刀具号刀具规格
mm 主轴转
速r/min
进给速度
mm/min
背吃刀量
mm
备注
1 平端面T1 25*25 320 1 手动
2 钻孔T2 30 200 1
3 手动
3 粗镗内孔T3 20*20 400 40 0.8 自动
4 精镗内孔T3 02*2O 600 20 0.2 自动
5 粗车M36
螺纹
T4 25*25 400 20 0.4 自动
6 精车M36
螺纹
T4 25*25 320 480 0.1 自动
编制审核批准年月日共页第页
件1数控加工刀具卡片（表3）
零件名称件1左端零件图号1设备名称数控车床设备型号Ck1640程序号O0012
序号刀具编号刀具名称数量加工表面刀具半
径/mm
备注
1T1硬质合金90度外圆车刀 1 车端面粗车外圆0.5
2T2硬质合金93度外圆车刀 1 精车外圆那
3T3车槽刀 1 车槽
编制审核批准年月日共页第页
件1左端数控加工工序卡（表4）
2.3：零件2加工工艺设计
图2
该零件的表面由内外圆柱面，内圆锥面，外圆弧外螺纹等组成。，其中多个直径尺寸与轴向尺寸有较高的尺寸精度和表面粗糙度要求。零件图尺寸标注完整，符合数控加工尺寸标注要求；轮廓描述清楚完整；零件材料为45钢，切削加工性能较好。
（1）通过上述分析，可以采取以下几点工艺措施。
①对图样上给定的几个精度要求较高的尺寸，因其公差值较小，故编程时不必取平均值，而全部取其基本尺寸即可。
②右端有设计基准，在工序加工应该先将右端面车出来。
③内孔直径24及60°斜面时需掉头加工
（2）确定装夹方案
内孔加工时以外圆定位，用三爪自动定心卡盘加紧。掉头装夹，以直径61外圆表面装夹校正工件，加工圆弧时采用件1件2配合方式加工，用直径50*40mm 毛坯加工出工艺顶尖。
（3）确定加工顺序及走刀路线
①加工顺序的确定按先由内轮廓后加工出直径61的外轮廓，保证各项精度要求。
②掉头装夹，以直径61外圆表面装夹校正工件，加工左端台阶面，R30圆弧表
面不加工。③采用一夹一顶的装夹方式加工件1左端外轮廓，用件2与件1的台
阶面适配。
④掉头以直径60外圆表面为装夹校正面，加工件1右端内轮廓，并去除局部轮
廓余量，用件2与件1的内孔表面适配。
⑤重新装夹件1，装上件2，选用一夹一顶的装夹方式组合加工件2外轮廓及件
右端外轮廓。
(4)工艺卡片
件2左端数控加工刀具卡片（表5）
零件名称件1 零件图号1设备名称数控车床设备型号Ck6140 程序号O0013 序号刀具编号刀具名称数量加工表面刀具半径/mm 备注
1T145度硬质合金车刀 1 车端面0.5
2T2直径30mm钻头 1 钻孔
3T3镗刀 1 车内轮廓
编制审核批准年月日共页第页
件2右端数控加工工序卡（表6）
单位名称徐工院产品名称或代号零件名称零件图号
典型零件件1左端 1
工序号程序编号夹具名称使用设备车间
O0013 三爪卡盘Ck1640
工步号公步内容刀具号刀具规格
mm 主轴转速
r/min
进给速度
mm/min
背吃刀量
mm
备注
1 平端面T1 25*25 400 1 手动
2 钻孔T2 20 400 1
3 手动
3 粗车内孔T3 20*20 600 40 0.8 自动
4 精车内孔T3 3 900 20 0.2 自动编制审核批准年月日共页第页
件2左端数控加工刀具卡片（表7）
零件名称件1 零件图号1设备名称数控车床设备型号Ck6140程序号O0014
序号刀具编号刀具名称数量加工表面刀具半
径/mm
备注
1T1硬质合金93度外圆车刀 1 外圆
2T2镗刀 1 车内轮廓
编制审核批准年月日共页第页
件2左端数控加工工序卡（表8）
单位名称徐工院产品名称或代号零件名称零件图号
典型零件件1左端 2
工序号程序编号夹具名称使用设备车间
O0014 三爪卡盘Ck1640
工步号公步内容刀具号刀具规格
mm 主轴转速
r/min
进给速度
mm/min
背吃刀量
mm
备注
1 粗车外圆T1 25*25 600 0.8 自动
2 精车外圆T1 25*25 900 0.2 自动
3 粗车内孔T2 20*20 600 40 0.8 自动
4 精车内孔T2 20*20 900 20 0.2 自动编制审核批准年月日共页第页
2.4:组合加工加工工艺设计
由于件1右端和件2外轮廓难加工.根据以上件1和件2的工艺分析只能采用组合加工。如图3
1.加工件2内轮廓, 并加工出长为25MM,直径为61的外轮廓,保证各项精度要
求
图3
2.掉头装夹,以直径61外圆表面装夹校正工件,加工2左端台阶面,R30圆弧表面
不加工
3.做出工艺顶尖,用直径50*40的毛坯加工
4.采用一夹一顶的装夹方式加工件1左端外轮廓,保证外圆尺寸,圆锥尺寸等,直
径60外圆加工长度为82mm,用件2与件1的台阶面试配.
5.掉头以直径60 外圆表面为装夹校正面,加工件1右端内轮廓,并去除局部外轮
廓雨量,用件2与件1的内孔表面试配.
6.重新装夹件1,(件1向前伸出),装上件2,选用一夹一顶的装夹方式组合加工件
2外轮廓及件1右端外轮廓及件1右端外轮廓.
7.计算出组合加工时局部难加工基点坐标，采用CAD软件绘图法分析基点坐
标，得出局部难计算的基点坐标如图2
图4
8.拆下工件,去毛的倒棱并进行自检.
9. 工艺卡片
合体数控加工刀具卡片（表9）
零件名称合体零件图号3设备名称数控车床设备型号程序号O0015序号刀具编号刀具名称数量加工表面刀具半径/mm 备注1T1硬质合金93度外圆车刀 1 车外圆
编制审核批准年月日共页第页
合体数控加工工序卡（表10）
单位名称徐工院产品名称
或代号
零件名称零件图号
典型零件合体 3
工序号程序编号夹具名称使用设备车间
O0015 5 三爪卡盘Ck1640
工步号
公步内容刀具号刀具规格
mm
主轴转速
r/min
进给速度
mm/min
背吃刀量
mm
备注
毕业论文 （2013届） 题目：铣削零件数控加工工艺及程序设计 姓名： 学号： 系部： 班级： 指导教师： 2013年4月
铣削零件数控加工工艺及程序设计 摘要：数控技术及数控机床在当今机械制造业中的重要地位和巨大效益，显示了其在国家基础工业现代化中的战略性作用，并已成为传统机械制造工业提升改造和实现自动化、柔性化、集成化生产的重要手段和标志。数控技术及数控机床的广泛应用，给机械制造业的产业结构、产品种类和档次以及生产方式带来了革命性的变化。数控机床是现代加工车间最重要的装备。在数控编程中，工艺分析和工艺设计是至观重要的，在加工前都要对所加工零件进行工艺分析，拟定加工方案，选择加工设备、刀具、夹具，确定切削用量，安排加工顺序，制定走刀路线等。在编程过程中，还要对一些工艺问题（如对刀点，换刀点，刀具补偿等）做相应处理。因此程序编制中的工艺分析和工艺设计是一项十分重要的工作。 本文根据铣削零件的图纸及技术要求，对该零件进行了详细的数控加工工艺分析，依据分析的结果，对该零件进行了数控加工工艺设计，并编制了工艺卡片、数控加工工序卡片和刀具卡片等。 关键词：数控编程刀具切削用量加工程序 一、绪论 随着数控技术的发展，数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，它对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。 数字控制机床简称数控机床，这是一种将数字计算技术应用于机床的控制技术。它把机械加工过程中的各种控制信息用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化产品。 1.数控机床的组成及工作原理 数控机床是数字控制机床（Computer numerical control machine tools）的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作数控折弯机并加工零件。
数控车床加工工艺分析 摘要：随着数控加工的日益成熟越来越多的零件产品都用数控机床来加工,因此如何改进数控加工的工艺问题就越来越重要。在数控机床上由于机床空间及机床的其他局限了数控加工的灵活性，这样就要求我们要懂得如何改进加工工艺，提高数控机床的应用范围和加工性能。从而达到提高生产效率和产品质量。 关键词：数控加工加工工艺薄壁套管、护轴 前言：数控加工作为一种高效率高精度的生产方式，尤其是形状复杂精度要求很高的模具制造行业，以及成批大量生产的零件。因此数控加工在航空业、电子行业还有其他各行业都广泛应用。然而在数控加工从零件图纸到做出合格的零件需要有一个比较严谨的工艺过程，必须合理安排加工工艺才能快速准确的加工出合格的零件来，否则不但浪费大量的时间，而且还增加劳动者的劳动强度，甚至还会加工出废品来。下面我将结合某一生产实例对数控加工的工艺进行分析。以便帮助大家进一步了解数控加工，对实际加工起到帮助作用。 一般数控机床的加工工艺和普通机床的加工工艺是大同小异的，只是数控机床能够通过程序自动完成普通机床的加工动作，减轻了劳动者的劳动强度，同时能比较精准的加工出合格的零件。由于数控加工整个加工过程都是自动完成的，因此要求我们在加工零件之前就必须把整个加工过程有一个比较合理的安排，其中不能出任何的差错，
否则就会产生严重的后果。 1、1 零件图样分析 因为薄壁加工比较困难，尤其是内孔的加工，由于在切削过程中，薄壁受切削力的作用，容易产生变形。从而导致出现椭圆或中间小，两头大的“腰形”现象。另外薄壁套管由于加工时散热性差，极易产生热变形，使尺寸和形位误差。达不到图纸要求，需解决的重要问题，是如何减小切削力对工件变形的影响。薄壁零件的加工是车削中比较棘手的问题，原因是薄壁零件刚性差，强度弱，在加工中极容易变形，使零件的形位误差增大，不易保证零件的加工质量。可利用数控车床高加工精度及高生产效率的特点，并充分地考虑工艺问题对零件加工质量的影响，为此对工件的装夹、刀具几何参数、程序的编制等方面进行试验，有效地克服薄壁零件加工过程中出现的变形，保证了加工精度,为今后更好的加工薄壁零件提供了好的依据及借鉴。 无论用什么形式加工零件，首先都必须从查看零件图开始。由图看见该薄壁零件加工，容易产生变形，这里不仅装夹不方便，而且所要加工的部位也那难以加工，需要设计一专用薄壁套管、护轴。
数控车床编程加工工艺处理流程 来源：数控产品网添加：2008-05-28 阅读:1265次 [ 内容简介] 编程员在选取切削用量时，一定要根据机床说明书的要求和刀具耐用度，选择适合机床特点及刀具最佳耐用度的切削用量。 1 确定工件的加工部位和具体内容 确定被加工工件需在本机床上完成的工序内容及其与前后工序的联系。 工件在本工序加工之前的情况。例如铸件、锻件或棒料、形状、尺寸、加工余量等。 前道工序已加工部位的形状、尺寸或本工序需要前道工序加工出的基准面、基准孔等。 本工序要加工的部位和具体内容。 为了便于编制工艺及程序，应绘制出本工序加工前毛坯图及本工序加工图。 2 确定工件的装夹方式与设计夹具 根据已确定的工件加工部位、定位基准和夹紧要求，选用或设计夹具。数控车床多采用三爪自定心卡盘夹持工件；轴类工件还可采用尾座顶尖支持工件。由于数控车床主轴转速极高，为便于工件夹紧，多采用液压高速动力卡盘，因它在生产厂已通过了严格的平衡，具有高转速(极限转速可达4000~6000r/min)、高夹紧力(最大推拉力为2000~8000N)、高精度、调爪方便、通孔、使用寿命长等优点。还可使用软爪夹持工件，软爪弧面由操作者随机配制，可获得理想的夹持精度。通过调整油缸压力，可改变卡盘夹紧力，以满足夹持各种薄壁和易变形工件的特殊需要。为减少细长轴加工时受力变形，提高加工精度，以及在加工带孔轴类工件内孔时，可采用液压自动定心中心架，定心精度可达0.03mm。 3 确定加工方案 确定加工方案的原则 加工方案又称工艺方案，数控机床的加工方案包括制定工序、工步及走刀路线等内容。 在数控机床加工过程中，由于加工对象复杂多样，特别是轮廓曲线的形状及位置千变万化，加上材料不同、批量不同等多方面因素的影响，在对具体零件制定加工方案时，应该进行具体分析和区别对待，灵活处理。只有这样，才能使所制定的加工方案合理，从而达到质量优、效率高和成本低的目的。 制定加工方案的一般原则为：先粗后精，先近后远，先内后外，程序段最少，走刀路线最短以及特殊情况特殊处理。 先粗后精 为了提高生产效率并保证零件的精加工质量，在切削加工时，应先安排粗加工工序，在较短的时间内，将精加工前大量的加工余量(如图3-4中的虚线内所示部分)去掉，同时尽量满足精加工的余量均匀性要求。当粗加工工序安排完后，应接着安排换刀后进行的半精加工和精加工。其中，安排半精加工的目的是，当粗加工后所留余量的均匀性满足不了精加工要求时，则可安排半精加工作为过渡性工序，以便使精加工余量小而均匀。 在安排可以一刀或多刀进行的精加工工序时，其零件的最终轮廓应由最后一刀连续加工而成。这时，加工刀具的进退刀位置要考虑妥当，尽量不要在连续的轮廓中安排切人和切出或换刀及停顿，以免因切削力突然变化而造成弹性变形，致使光滑连接轮廓上产生表面划伤、形状突变或滞留刀痕等疵病。 先近后远 这里所说的远与近，是按加工部位相对于对刀点的距离大小而言的。在一般情况下，特别是在粗加工时，通常安排离对刀点近的部位先加工，离对刀点远的部位后加工，以便缩短刀具移动距离，减少空行程时间。对于车削加工，先近后远有利于保持毛坯件或半成品件的刚性，改善其切削条件。
题目：轴类零件与数控加工工艺及编程 配合件数控加工工艺设计 摘要：数控机床加工工艺与普通机床加工工艺在原则上基本相同，但数控加工的整个过程是自动进行的。数控加工的工序内容比普通机床的加工的工序内容复杂。这是因为数控机床价格昂贵，若只加工简单的工序，在经济上不合算，所以在数控机床上通常安排较复杂的工序，甚至是在通用机床上难以完成的那些工序。数控机床加工程序的编制比普通机床工艺规程编制复杂。这是因为在普通机床的加工工艺中不必考虑的问题，如工序内工步的安排、对刀点、换刀点及走刀路线的确定等问题，在数控加工时，这一切都无例外地都变成了固定的程序内容，正由于这个特点，促使对加工程序的正确性和合理性要求极高，不能有丝毫的差错，否则加工不出合格的零件。 关键词：轴类零件；数控车削；工艺设计
目录 配合件数控加工工艺设计 (1) 一、零件工艺分析 (4) （一）零件工艺分析 (4) 1.零件图分析 (4) 2.工艺分析 (5) 3.编程原点选择 (5) (二）选择零件毛坯 (6) 二、加工方法的选择 (6) （一）数控车削加工方法拟订 (6) 1. 数控车削加工外圆回转体零件与端面加工方法的选择 (6) 2. 数控车削加工内圆回转体加工方法的确定 (6) 3 .数控车削加工螺纹加工方法的确定 (7) 三、机床与刀具的选择 (7) (一）机床的选择 (7) 1.SSCK20/500数控车床的用途 (7) 2.SSCK20/500数控车床布局 (7) 3.SSCK20/500数控车床主要技术参数 (8) （二）刀具的选择 (9) 四、定位与夹紧方式的确定 (10) （一）定位与夹紧方式 (10) 五、加工顺序的安排 (11) （一）加工顺序的安排 (11) 六、确定走刀路线和工步顺序 (12) （一）确定加工顺序和走刀路线 (12) 1. 工步顺序的确定 (12) 2. 走刀路线的确定 (12) （一）切削用量的选择 (14) (二）数控加工工艺卡片拟订 (17) 八、对刀点与换刀点的确定 (19) （一）对刀点 (19) （二）换刀点 (20)
轴类零件的数控加工工艺分析与编制 班级 姓名 学号 综合成绩 项目一轴类零件的数控加工工艺分析与编制 零件图 项目一轴类零件的数控加工工艺分析与编制 零件图 任务一、零件图纸的工艺分析 该零件由圆柱、槽、螺纹等表面形成 设计基准径向以轴线为基准，轴向以工件右端面为基准。 未注倒角C1 表面粗糙度为Ra3.2，Ra1.6 工件材料为45钢 任务二、工艺路线的拟定 1、表面加工的方法 粗车---精车 粗车1.5 精车0.5 精度等级 IT7，IT8 表面粗糙度 3.2，1.6 2、毛坯尺寸 ?15mm*145mm 3、工序划分 任务三、机床的选择 零件毛坯尺寸：?35mm*145mm 零件最高精度:IT7，IT8 刀具类型：外圆车刀、螺纹刀 机床：CK6141 机床参数 主电机功率：4000（kw）
刀具数量：4 最大加工长度：1000（mm） 最大加工直径：58（mm） 最大回转直径：224（mm） 精度级：IT6~IT8 卡盘：三爪卡盘 任务四、装夹方案及夹具的选择 通过对刀的方式找基准 径向基准为轴线 轴向基准为工件两端面 夹具为三爪卡盘 任务五、刀具的选择 工件材料：45钢 刀具材料：硬质合金（刀片） P类：精JC215V（黛杰） 粗JC450V 适用加工结构钢、工具钢、耐热钢、铸钢可锻造钢，是钢材连续切削加工首选刀具材料 任务六、刀片规格 外圆车刀 CNMG080404 切槽刀 N123H2-03 50-0004-GF 螺纹刀 R166.0G-16MM01-150 任务五、刀具的选择 工件材料：45钢 刀具材料：硬质合金（刀片） P类：精JC215V（黛杰） 粗JC450V 适用加工结构钢、工具钢、耐热钢、铸钢可锻造钢，是钢材连续切削加工首选刀具材料 任务六、刀片规格 外圆车刀 CNMG080404 切槽刀 N123H2-03 50-0004-GF 螺纹刀 R166.0G-16MM01-150 任务七、切削用量的选择 1.8切削用量选择
平顶山广播电视大学社会调查报告 分校 专业数控技术 年级2018年春季 题目数控车床加工工艺研究与程序设计姓名李红超 学号1141001409194 指导教师郭国选 职称
20 12 年11 月25 日
数控车床加工工艺研究与程序设计 摘要：数控技术及数控机床在当今机械制造业中起着重要地位.而现代数控机床是综合应用了计算机、自动控制、自动检测以及精密机械等高新技术地产物,集成了数控仿真,可以检查出代码地正确性,从而可以提高编程质量,减少出错率,加快编程速度,是典型地机电一体化产品,是完全新型地自动化机床；这显示了其在国家基础工业现代化中地战略性作用,并已成为传统机械制造工业提升改造和实现自动化、柔性化、集成化生产地重要手段和标志.b5E2RGbCAP 关键词：数控技术、数控仿真、机电一体化、自动化机床引言 随着科学技术地发展,机电产品日益精密复杂.机械制造业地发展规模和水平,则是反映国民经济实力和科学技术水平地重要标志之一.现在机械产品地性能,结构,形状和材料地不断地改进,精度不断提高,生产类型由大批量生产向多品种小批量转化.对零件加工质量和精度要求越来越高.而数控技术是现代化加工设备地基础,又是精密、高效、高可靠性、高柔性加工技术地支撑.发展先进制造技术必须以数控技术未基础.数控技术它综合了计算机、自动控制、电机、电气传动、测量、监控、机械制造等学科领域最新成果而形成地一门边缘科学技术.对制造业实现自动化、柔性化、集成化、智能化生产起到举足轻重地作用.p1EanqFDPw 目前,数控机床是车削加工能较全地数控机床.它可以把车削,铣削,螺纹加工,钻削等集中到一台设备上,使其具有多种工艺手段.由于产品地变化频繁,在一般机械加工中,单件小批量地生产约占70%以上.这样一来采用数控车床进行加工可以大大提高产品地质量,保证加工零间地精度,减轻劳动强度,为新产品地研制和改型换代节省大量时间和费用,从而提高了企业产品地竞争力.DXDiTa9E3d 一、数控机床地发展简历 1946 年第一台电子计算机诞生世界之上,这表明人们创造了可用机械这一代替脑力地劳动工具.它为人类进入信息社会奠定了基础.信息技术地飞速发展直接导致了知识经济地到来. 20 世纪40 年代末,美国开始研究数控机床,1952 年,第一台数控机床诞生.从此,传统机床产生了质地变化.近半世纪来数控机床经历两个阶段和六代地发展.RTCrpUDGiT ＜一）数控＜NC 阶段＜1952-1970 年） 早期计算机运算速度低,对当时地科学计算和数据处理影响还不大,不能适应机床实时控制地要求.人们不得不采用数字逻辑电路“搭”成一台机床专用计算机实作为数控系统,被成为硬件连接数控,简称未数控＜NC）.5PCzVD7HxA ＜二）计算机数控＜CNC阶段＜1970-现在）到1970年
数控车床加工工艺设计 摘要:数控车削加工设计以机械制造中的工艺基本理论为基础，结合数控机床高精度、高效率和高柔性等特点综合多方面的知识，解决数控加工中的工艺问题。对零件进行编程加工之前，工艺分析具有非常重要的作用。在比较数控车床加工工艺与传统加工工艺的基础上，对数控车床加工工艺中的关键问题进行了深入分析，总结了数控车床的工艺设计方法。通过实例，证明了正确地进行数控车床加工工艺分析与设计有助于提高零件加工质量和生产效率。本文通过对零件图样分析、工艺路线的拟订、切削用量的选择等几方面进行了介绍。 关键词:数控加工工艺分析图样分析工艺路线
目录 摘要.......................................................................................I 引言.......................................................................................II 第1章数控加工概述 (1) 1.1 数控加工原理 (1) 1.2 数控加工的特点 (1) 第2章数控加工工艺分析 (3) 2.1 机床的合理选用 (3) 2.2 数控加工零件的工艺性分析 (3) 2.3 加工方法的选择与加工方案的确定 (3) 2.4 工艺与工步的划分 (3) 2.5 零件的安装与夹具的选择 (4) 2.6 刀具的选择与切削用量的确定 (5) 2.7 对刀点和换刀点的确定 (5) 2.8 工艺加工路线的确定 (6) 第3章数控车床加工实例 (7) 3.1 零件图样分析 (7) 3.2 工艺措施 (7) 3.3 确认定位基准和装夹方式 (7) 3.4 加工路线及进给路线 (8) 3.5 刀具选择 (9) 3.6 工艺卡片 (10) 3.7 切削用量选择 (10) 3.8 数控加工程序单 (11) 第4章数控车加工操作流程 (13) 4.1 开机 (13) 4.2 参考工艺分析 (13)
日照职业技术学院毕业设计（论文） 数控加工工艺 姓名 : 付卫超 院部：机电工程学院 专业：数控设备应用与维护 指导教师：张华忠 班级： 11级数控设备应用与维护二班 2014年05月
随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，数控加工技术对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为效率和质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。而对于数控加工，无论是手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析，拟定加工方案，选择合适的刀具，确定切屑用量，对一些工艺问题（如对刀点、加工路线等）也需要做一些处理，并在加工过程掌握控制精度的方法，才能加工出合格的产品。 本文根据数控机床的特点。针对具体的零件，进行了工艺方案的分析，工装方案的确定，刀具和切屑用量的选择，确定加工顺序和加工路线，数控加工程序编制。通过整个工艺的过程的制定，充分体现了数控设备在保证加工精度、加工效率、简化工序等方面的优势。 关键词工艺分析加工方案进给路线控制尺寸
第1章前言-----------------------------------第2页第2章工艺方案的分析-------------------------第3页 2.1 零件图-------------------------------第3页 2.2 零件图分析---------------------------第3页 2.3 零件技术要求分析---------------------第3页 2.4 确定加工方法-------------------------第3页 2.5 确定加工方案-------------------------第4页第3章工件的装夹-----------------------------第5页 3.1 定位基准的选择-----------------------第5页 3.2 定位基准选择的原则-------------------第5页 3.3 确定零件的定位基准-------------------第5页 3.4 装夹方式的选择-----------------------第5页 3.5 数控车床常用的装夹方式---------------第5页 3.6 确定合理装夹方式---------------------第5页第4章刀具及切削用量-------------------------第6页 4.1 选择数控刀具的原则-------------------第6页 4.2 选择数控车削刀具---------------------第6页 4.3 设置刀点和换刀点---------------------第6页 4.4 确定切削用量-------------------------第7页第5章轴类零件的加工-------------------------第8页 5.1 轴类零件加工工艺分析-----------------第8页 5.2 轴类零件加工工艺---------------------第11页 5.3 加工坐标系设置-----------------------第13页 5.4 保证加工精度方法---------------------第14页 参考文献 ---------------------------------第15页
第2章数控加工工艺设计 数控机床的加工工艺与通用机床的加工工艺有许多相同之处，但在数控机床上加工零件比通用机床加工零件的工艺规程要复杂得多。在数控加工前，要将机床的运动过程、零件的工艺过程、刀具的形状、切削用量和走刀路线等都编入程序，这就要求程序设计人员具有多方面的知识基础。合格的程序员首先是一个合格的工艺人员，否则就无法做到全面周到地考虑零件加工的全过程，以及正确、合理地编制零件的加工程序。 2.1 数控加工工艺设计主要内容在进行数控加工工艺设计时，一般应进行以下几方面的工作：数控加工工艺内容的选择；数控加工工艺性分析；数控加工工艺路线的设计。 2.1.1数控加工工艺内容的选择对于一个零件来说，并非全部加工工艺过程都适合在数控机床上完成,而往往只是其中的一部分工艺内容适合数控加工。这就需要对零件图样进行仔细的工艺分析，选择那些最适合、最需要进行数控加工的内容和工序。在考虑选择内容时，应结合本企业设备的实际，立足于解决难题、攻克关键问题和提高生产效率，充分发挥数控加工的优势。1、适于数控加工的内容在选择时，一般可按下列顺序考虑：（1）通用机床无法加工的内容应作为优先选择内容；（2）通用机床难加工，质量也难以保证的内容应作为重点选择内容；（3）通用机床加工效率低、工人手工操作劳动强度大的内容，可在数控机床尚存在富裕加工能力时选择。2、不适于数控加工的内容一般来说，上述这些加工内容采用数控加工后，在产品质量、生产效率与综合效益等方面都会得到明显提高。相比之下，下列一些内容不宜选择采用数控加工：（1）占机调整时间长。如以毛坯的粗基准定位加工第一个精基准，需用专用工装协调的内容；（2）加工部位分散，需要多次安装、设置原点。这时，采用数控加工很麻烦，效果不明显，可安排通用机床补加工；（3）按某些特定的制造依据（如样板等）加工的型面轮廓。主要原因是获取数据困难，易于与检验依据发生矛盾，增加了程序编制的难度。 此外，在选择和决定加工内容时，也要考虑生产批量、生产周期、工序间周转情况等等。总之，要尽量做到合理，达到多、快、好、省的目的。要防止把数控机床降格为通用机床使用。
天津滨海职业学院毕业设计 数控车床加工工艺设计 作者： 院系：天津滨海职业学院机电工程系专业：机电一体化技术 年级：2010级 学号： 指导教师：
毕业设计任务书 设计题目：数控车床加工工艺 完成期限：自 2012 年12 月 5 日至2013 年 3 月 10日止 一、设计原始依据 1.根据《数控加工编程与操作》中的零件设计。 2.在数控车床实训中所加工的轴类以及套类零件。 二、设计内容和要求 内容： 1.数控车床的概述 2.数控车床的操作 3.零件加工及工艺 要求： 1.结合数控机床高精度、高效率和高柔性等特点综合多方面的知识，能够解决数控加工中的工艺问题。 2.能熟练掌握数控车床的编程及加工。 3.能够深刻理解数控加工过程中的一系列问题。 本人签字： 2013 年3 月10 日
毕业设计内容摘要 数控车削加工设计以机械制造中的工艺基本理论为基础，结合数控机床高精度、高效率和高柔性等特点综合多方面的知识，解决数控加工中的工艺问题。对零件进行编程加工之前，工艺分析具有非常重要的作用。在比较数控车床加工工艺与传统加工工艺的基础上，对数控车床加工工艺中的关键问题进行了深入分析，总结了数控车床的工艺设计方法。通过实例，证明了正确地进行数控车床加工工艺分析与设计有助于提高零件加工质量和生产效率。本文通过对零件图样分析、工艺路线的拟订、切削用量的选择等几方面进行了介绍。 关键词：数控加工工艺分析图样分析工艺路线
目录 第一章数控车床概述 (1) 第一节数控车床的基本构成 (1) 第二节数控车床的工艺范围 (1) 第二章数控加工工艺分析..2 第三章数控车床加工实例 (4) 第一节简单轴类零件的编程与加工 (4) 第二节简单轴类零件的编程与加工 (10) 第四章数控车床加工操作流程15 小结 (19) 参考文献 (20) 附件表 (21)
数控车床加工工艺设计
摘要 数控技术是发展高新技术产业和尖端工业使用的最基本的装备。当今世界各国机械制造业广泛应用数控技术以提高制造能力和水平、提高对动态多变市场的适应能力和集中竞争能力大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。 现在数控机床的拥有量和水平已成为衡量一个国家工业化的重要标志，因此我国政府正积极采取各种有效措施大力发展我国的数控产业，把发展数控技术作为振兴机械工业的重中之重。 本毕业论文首先介绍了数控技术的发展趋势及本论文研究的意义、背景并对课题的内容与要求进行了综合的阐述接着阐述了复杂零件的加工工艺其中不仅介绍了数控车削加工的相关内容还囊括了零件图的分析、工件的定位、工序的确定、刀具的设计与选择以及工艺路线的制定等然后是在对本课题的零件进行工艺分析编写加工程序,并对程序进行模拟仿真数控加工和对加工结果的检验最后是本毕业设计的结论部分归纳和总结了该毕业设计的内容和过程。关键词：数控技术、车削加工、加工工艺、程序编制。 Abstract The abstract numerical control technology is the development emerging high-tech industry and the state-of-art industry use technology and the most basic equipment. Now the various countries mechanical manufacturing industry widespread application numerical control technology, sharpens the manufacturing capacity and the level, the enhancement to the dynamic changeable market adaptive and the centralism competitive ability, vigorously develops take the numerical control technology as the core advanced manufacture technology, has become world each developed country to add the book fast economy development, the enhancement comprehensive national strength and the
毕业设计说明书 （格式） 课题名称 系别 专业 班级 姓名 学号 指导教师
随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，数控加工技术对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为效率和质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。而对于数控加工，无论是手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析，拟定加工方案，选择合适的刀具，确定切屑用量，对一些工艺问题（如对刀点、加工路线等）也需要做一些处理，并在加工过程掌握控制精度的方法，才能加工出合格的产品。 本文根据数控机床的特点。针对具体的零件，进行了工艺方案的分析，工装方案的确定，刀具和切屑用量的选择，确定加工顺序和加工路线，数控加工程序编制。通过整个工艺的过程的制定，充分体现了数控设备在保证加工精度、加工效率、简化工序等方面的优势。 关键词工艺分析加工方案进给路线控制尺寸
第1章前言 第2章工艺方案的分析 2.1 零件图 2.2 零件图分析 2.3 零件技术要求分析 2.4 确定加工方法 2.5 确定加工方案 第3章工件的装夹 3.1 定位基准的选择 3.2 定位基准选择的原则 3.3 确定零件的定位基准 3.4 装夹方式的选择 3.5 数控车床常用的装夹方式 3.6 确定合理装夹方式 第4章刀具及切削用量 4.1 选择数控刀具的原则 4.2 选择数控车削刀具 4.3 设置刀点和换刀点 4.4 确定切削用量 第5章轴类零件的加工
5.1 轴类零件加工工艺分析 5.2 轴类零件加工工艺 5.3 加工坐标系设置 5.4 保证加工精度方法 第6章数控加工程序 第6章结束语 第7章致谢词 参考文献
数控加工工艺课程设计 说明书
一、设计目的 通过课程设计，使学生达到以下设计目的： 1、熟练掌握复杂数控加工零件工艺编制方法 2、熟练掌握复杂数控加工零件加工程序编制方法 二、设计分组： 每班分为5组 三、设计任务 1、根据给定零件图，每组学生完成《数控铣削工艺设计说明书》（说明书样式及内容见附页）。 2、根据给定零件图，每组学生完成《数控车削工艺设计说明书》（说明书样式及内容见附页）。 3、每名学生写出设计的心得体会一份。 4、每名学生完成课程设计答辨 四、设计要求 1、按时完成设计内容。 2、按时出勤。 3、每组上交打印稿《数控铣削工艺设计说明书》及《数控车削工艺设计说明书》各一份；每人上交打印稿《数控加工工艺课程设计心得体会》一份。 4、全体设计人员上交一张光盘，内容为各组《数控铣削工艺设计说明书》、《数控车削工艺设计说明书》、《数控加工工艺课程设计心得体会》。
五、绪论 把原材料转变为成品的过程称之为生产过程。改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程称之为工艺过程。在数控机床上实现的工艺过程即为数控工艺过程。数控加工工艺，就是数控机床加工零件的一种方法。 在数控机床的加工程序中，应考虑机床的运动过程、工件的加工工艺过程、刀具的形状及切削用量、加工路线等比较广泛的工艺问题。要编制出一个合理的、实用的加工程序，要求编程人员不仅要了解数控机床的工作原理、性能特点及结构，掌握编程语言和标准程序格式，还应该熟练掌握工作的加工工艺，确定合理的切削用量，正确选用刀具和夹紧方法，并熟悉检验方法。 为了更加了解数控机床特点、分类及加工对象，了解数控机床加工的内容和步骤，灵活地掌握数控机床的编程格式和方法，正确编制数控机床加工工艺，特此设置了本课程设计项目，希望通过学生认真设计，保质保量地完成设计任务，并在勤学苦练中不断累积编程技巧，提高数控加工工艺分析和编程能力。
2．2 数控加工工艺设计过程 2．2．1数控加工工艺一般过程 图2-2-1 数控加工工艺过程示意图 用数控机床上加工工件时，首先应先根据工件图样，分析工件的结构形状、尺寸和技术要求，以此作为制定工件数控加工工艺的依据。 制订数控加工工艺过程，首先，要确定工件数控加工的内容、要求；然后，设计加工过程，选择机床和刀具，确定工件定位装夹，确定数控工序中工步和次序，确定每个工步的刀具路线、切削参数；最后，填写工艺文件和加工程序及程序校验等。数控加工工艺过程如图2-2-1所示。 2．2．2数控加工内容的选择 当选择并决定对某个零件进行数控加工后，并非其全部加工内容都采用数控加工，宜选择那些适合、需要的内容和工序进行数控加工，注意充分发挥数控的优势。 1.选择数控加工内容： (1)选择普通机床无法加工的复杂异形零件结构作为数控加工内容。如，数控机床依靠数控系统实现多坐标控制和多坐标联动，形成复合运动，可以进行复杂型面的加工.。 (2) 选择普通机床加工质量难以保证的内容作为数控加工内容。如，尺寸精度、形位精
度和表面粗糙度等要求高的零件 (3) 选择普通机床加工效率低、工人手工操作劳动强度大的内容作为数控加工内容。如，形状复杂，尺寸繁多，划线与检测困难，普通机床上加工难以观察和控制的零件。 (4) 选择一致性要求好的零件作为数控加工内容。在批量生产中，由于数控机床本身的定位精度和重复定位精度都较高，能够避免在普通机床加工时人为因素造成的多种误差，数控机床容易保证成批零件的一致性，使其加工精度得到提高，质量更加稳定。 2.不宜选择数控加工内容： (1) 需要用较长时间占机调整的加工内容。 (2) 加工余量极不稳定，且数控机床上又无法自动调整零件坐标位置的加工内容。 (3) 不能在一次安装中加工完成的零星分散部位，采用数控加工很不方便，效果不明显，可以安排普通机床补充加工。 此外，在选择数控加工内容时，还要考虑生产批量、生产周期、工序间周转情况等因素，合理使用数控机床. 2．2．3数控加工要求分析 对适合数控加工的工件图样进行分析，以明确数控机床加工内容的加工要求。分析工件图是其加工工艺的开始，工件图提出的要求又是加工工艺的结果和目标。 (1) 对尺寸标注的分析 工件图样用尺寸标注确定零件形状、结构大小和位置要求，是正确理解零件加工要求的主要的依据。数控加工工艺人员对零件尺寸标注的分析应注意以下几点： ①分析图样尺寸标注方法是否适应数控加工的特点。对数控加工来说，尺寸从同一基准标注，便于工艺编程时保持设计、工艺、检测基准与编程原点设置的一致。而采取不同基准的局部分散尺寸标注，常常给加工工艺设计带来诸多不便。 ②分析图样中加工轮廓的几何元素是否充分。由于零件设计人员在设计过程中考虑不周或被疏忽，常常出现构成零件轮廓的几何元素条件不充分，有错、漏、矛盾、模糊不清的情况。当发生以上各项缺陷时，应向图样的设计人员或技术管理人员及时反映，解决后方可进行程序编制工作。 ③分析设计基准与工艺定位基准的统一问题，分析定位基准面的可靠性，以便设计装夹方案时，采取措施减少定位误差。 (2) 公差要求分析 分析零件图样上的公差要求，以确定控制其尺寸精度的加工工艺。影响到尺寸加工精度的工艺因素有机床的选择、刀具对刀方案、工件装夹定位选择及确定切削用量等因素。
数控车床加工工艺分析 与程序设计 姓名：杨正基 单位：宁县职业技术中专 日期：二〇一一年六月三十日 ＿
数控车床加工工艺分析与程序设计 杨正基 摘要：数控技术及数控机床在当今机械制造业中起着重要地位。而现代数控机床是综合应用了计算机、自动控制、自动检测以及精密机械等高新技术的产物，集成了数控仿真，可以检查出代码的正确性，从而可以提高编程质量，减少出错率，加快编程速度，是典型的机电一体化产品，是完全新型的自动化机床；这显示了其在国家基础工业现代化中的战略性作用，并已成为传统机械制造工业提升改造和实现自动化、柔性化、集成化生产的重要手段和标志。 关键词：数控技术、数控仿真、机电一体化、自动化机床 引言：随着科学技术的发展，机电产品日益精密复杂。机械制造业的发展规模和水平，则是反映国民经济实力和科学技术水平的重要标志之一。现在机械产品的性能，结构，形状和材料的不断的改进，精度不断提高，生产类型由大批量生产向多品种小批量转化。对零件加工质量和精度要求越来越高。而数控技术是现代化加工设备的基础，又是精密、高效、高可靠性、高柔性加工技术的支撑。发展先进制造技术必须以数控技术为基础。数控技术它综合了计算机、自动控制、电机、电气传动、测量、监控、机械制造等学科领域最新成果而形成的一门边缘科学技术。对制造业实现自动化、柔性化、集成化、智能化生产起到举足轻重的作用。 目前，数控机床是车削加工能较全的数控机床。它可以把车削、铣削、螺纹加工、钻削等集中到一台设备上，使其具有多种工艺手段。由于产品的变化频繁，在一般机械加工中，单件小批量的生产约占70%以上。这样一来采用数控车床进行加工可以大大提高产品的质量，保证加工零间的精度，减轻劳动强度，为新产品的研制和改型换代节省大量时间和费用，从而提高了企业产品的竞争力。
数控加工工艺课程设计 说明书 一、设计目的 通过课程设计，使学生达到以下设计目的：
1、熟练掌握复杂数控加工零件工艺编制方法 2、熟练掌握复杂数控加工零件加工程序编制方法 二、设计分组： 每班分为5组 三、设计任务 1、根据给定零件图，每组学生完成《数控铣削工艺设计说明书》（说明书样式及容见附页）。 2、根据给定零件图，每组学生完成《数控车削工艺设计说明书》（说明书样式及容见附页）。 3、每名学生写出设计的心得体会一份。 4、每名学生完成课程设计答辨 四、设计要求 1、按时完成设计容。 2、按时出勤。 3、每组上交打印稿《数控铣削工艺设计说明书》及《数控车削工艺设计说明书》各一份；每人上交打印稿《数控加工工艺课程设计心得体会》一份。 4、全体设计人员上交一光盘，容为各组《数控铣削工艺设计说明书》、《数控车削工艺设计说明书》、《数控加工工艺课程设计心得体会》。 五、绪论 把原材料转变为成品的过程称之为生产过程。改变生产对象的形
状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品的过程称之为工艺过程。在数控机床上实现的工艺过程即为数控工艺过程。数控加工工艺，就是数控机床加工零件的一种方法。 在数控机床的加工程序中，应考虑机床的运动过程、工件的加工工艺过程、刀具的形状及切削用量、加工路线等比较广泛的工艺问题。要编制出一个合理的、实用的加工程序，要求编程人员不仅要了解数控机床的工作原理、性能特点及结构，掌握编程语言和标准程序格式，还应该熟练掌握工作的加工工艺，确定合理的切削用量，正确选用刀具和夹紧方法，并熟悉检验方法。 为了更加了解数控机床特点、分类及加工对象，了解数控机床加工的容和步骤，灵活地掌握数控机床的编程格式和方法，正确编制数控机床加工工艺，特此设置了本课程设计项目，希望通过学生认真设计，保质保量地完成设计任务，并在勤学苦练中不断累积编程技巧，提高数控加工工艺分析和编程能力。 六、数控加工零件图
摘要 在车床上，利用工件的旋转运动和刀具的直线运动或曲线运动来改变毛坯的形状和尺寸，把它加工成符合图纸的要求。 车削加工是在车床上利用工件相对于刀具旋转对工件进行切削加工的方法。车削加工的切削能主要由工件而不是刀具提供。车削是最基本、最常见的切削加工方法，在生产中占有十分重要的地位。车削适于加工回转表面，大部分具有回转表面的工件都可以用车削方法加工，如内外圆柱面、内外圆锥面、端面、沟槽、螺纹和回转成形面等，所用刀具主要是车刀。 在各类金属切削机床中，车床是应用最广泛的一类，约占机床总数的50%。车床既可用车刀对工件进行车削加工，又可用钻头、铰刀、丝锥和滚花刀进行钻孔、铰孔、攻螺纹和滚花等操作。按工艺特点、布局形式和结构特性等的不同，车床可以分为卧式车床、落地车床、立式车床、转塔车床以及仿形车床等，其中大部分为卧式车床。 数控车削加工是现代制造技术的典型代表，在制造业的各个领域如航天、汽车、模具、精密机械、家用电器等各个行业有着日益广泛的应用，已成为这些行业不可或缺的加工手段。 为了子数控机床上加工出合格的零件，首先需根据零件图纸的精度和计算要求等，分析确定零件的工艺过程、工艺参数等内容，用规定的数控编程代码和格式编制出合适的数控加工程序。编程必须注意具体的数控系统或机床，应该严格按机床编程手册中的规定进行程序编制。但从数控加工内容的本质上讲，各数控系统的各项指令都是应实际加工工艺要求而设定的。 由于本人才疏学浅，缺乏知识和经验，在设计过程中难免出现不当之处，望各位给予指正并提出宝贵意见。 关键词： 车削加工刀具零件的工艺过程工艺参数程序编制
目录 一、数控机床简介 (2) 二、数控激光的概念 (3) 三、数控机床的特点 (3) 四、数控车削加工 (4) 五、数控车床加工程序编制 (5) 六、数控车床的组成和基本原理 (5) 七、数控车床安全操作规 (6) 八、数控车床坐标的确定 (6) 九、运动方向的规定 (7) 十、轴类零件的编程与加工 (7) 十一、简单套类零件的编程与加工 (13) 十二、简单的盘类零件的编程与加工 (18) 结束语 (25) 参考文献 (25)
目录 摘要 (1) 一、数控机床简介 (2) 二、数控激光的概念 (3) 三、数控机床的特点 (3) 四、数控车削加工 (4) 五、数控车床加工程序编制 (5) 六、数控车床的组成和基本原理 (5) 七、数控车床安全操作规 (6) 八、数控车床坐标的确定 (6) 九、运动方向的规定 (7) 十、轴类零件的编程与加工 (7) 十一、简单套类零件的编程与加工 (13) 十二、简单的盘类零件的编程与加工 (18) 结束语 (25) 参考文献 (25)
数控车床零件加工及工艺设计 摘要 在车床上，利用工件的旋转运动和刀具的直线运动或曲线运动来改变毛坯的形状和尺寸，把它加工成符合图纸的要求。 车削加工是在车床上利用工件相对于刀具旋转对工件进行切削加工的方法。车削加工的切削能主要由工件而不是刀具提供。车削是最基本、最常见的切削加工方法，在生产中占有十分重要的地位。车削适于加工回转表面，大部分具有回转表面的工件都可以用车削方法加工，如内外圆柱面、内外圆锥面、端面、沟槽、螺纹和回转成形面等，所用刀具主要是车刀。 在各类金属切削机床中，车床是应用最广泛的一类，约占机床总数的50%。车床既可用车刀对工件进行车削加工，又可用钻头、铰刀、丝锥和滚花刀进行钻孔、铰孔、攻螺纹和滚花等操作。按工艺特点、布局形式和结构特性等的不同，车床可以分为卧式车床、落地车床、立式车床、转塔车床以及仿形车床等，其中大部分为卧式车床。 数控车削加工是现代制造技术的典型代表，在制造业的各个领域如航天、汽车、模具、精密机械、家用电器等各个行业有着日益广泛的应用，已成为这些行业不可或缺的加工手段。 为了子数控机床上加工出合格的零件，首先需根据零件图纸的精度和计算要求等，分析确定零件的工艺过程、工艺参数等内容，用规定的数控编程代码和格式编制出合适的数控加工程序。编程必须注意具体的数控系统或机床，应该严格按机床编程手册中的规定进行程序编制。但从数控加工内容的本质上讲，各数控系统的各项指令都是应实际加工工艺要求而设定的。 由于本人才疏学浅，缺乏知识和经验，在设计过程中难免出现不当之处，望各位给予指正并提出宝贵意见。 关键词： 车削加工刀具零件的工艺过程工艺参数程序编制
数控车床典型零件加工工艺的分析与程序的编写 一摘要 制造自动化技术是先进制造技术中的重要组成部分,其核心技术是数控技术。数控技术是应用计算机、自动控制、自动检验及精密机械等高新技术的产物。它的出现及所带来的巨大效益，已经引起了世界各国技术与工业界的普遍重视。目前，随着国内数控机床用量的剧增，急需培养大批的能够熟练掌握现代书空机床编程、操作和维护的应用型高级技术人才。 科学技术和社会的蓬勃发展，对机械加工产品的质量，品种和生产率提出了越来越高的要求。数控加工技术就是实现产品加工过程自动化的现代化的措施之一，应用数控加工技术能提高加工质量和生产率，解决若干普通机械加工所解决不了的的加工技术问题，大大降低加工成本，提高综合经济效益，还能极大改善工人的劳动条件，提高工人的素质。 机床数控是以数字的形式实现自动加工控制的一门技术，其指令的数字和文字编码的方式，记录在控制介质上，经过计算机和处理后，对机床各种动作的顺序位移量及速度实现自动控制。 由于本人才疏学浅，缺乏知识和经验，在设计过程中难免出现不当之处，望各位给予指正并提出宝贵意见。 二关键词： 零件的制造工艺性：所设计的零件在满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性。良好的结构工艺性，可以使零件加工容易，节省工时和材料。
机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量，节约能源，降低消耗的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度，加工操作，安全生产，技术检测和健全劳动组织的重要依据，也是企业上品种、上质量、上水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。 工艺规程的编制是直接指导产品或零件制造的工艺过程和操作方法的工艺文件，他直接对企业的产品质量、效益、竞争能力起着重要的作用。 机械工业是国民经济各部门的装备部，国民经济各部门的生产技术水平和经济效益，在很大程度上取决与机械工业所能提供装备的技术性能、质量和可靠性，因此，机械工业的技术水平和规模是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志。 近年来，世界各国都把提高产业竞争力和发展技术、抢占未来经济制高点作为科技发展提出更高的要求，特别是制造技术更加得到了重视。所以，我们要振兴机械工业，使之成为国民经济的支柱产业。从而确定机械工业在国民经济中的重要地位，同时也向机械工业提出更高的要求。 四正文 ⑴数控机床的简介，应用，发展 ⑴数控机床的简介 数控机床是一种用电子计算机和专用电子计算装置控制的高效自动化机床。主要