数控车削加工工艺卡片

数控加工电子教案之车削工艺分析过程及工艺卡片和刀具卡片车削工艺分析学习任务一:工艺分析【步骤一】:数控加工内容的选择该零件所有内容选择在同一台数控车床上完成。

零件有内外圆柱面、内外圆锥面和螺纹等,适合在数控车床上完成全部加工。

【步骤二】:零件的工艺性分析该零件表面由圆柱、圆锥等构成。

件1和件2之间1:5锥面配合要求配作,孔与轴为间隙配合,要求两处径向同时配合,轴向配合均允许留有较大间隙,属于“径向过定位”问题。

经分析,本例将采取用修配法首先保证1:5锥面的配合,而孔与轴通过加工过程中的测量来控制其尺寸精度,从而保证其配合精度。

件1和件3是通过螺纹配合。

主要表面粗糙度要求均是Ra1.6。

件1和两圆柱面有同轴度公差要求,件2锥孔和之间也有同轴度公差要求,两端面之间有平行度公差要求。

尺寸标注完整,轮廓描述清楚。

零件材料为45号钢,无其他热处理和硬度要求。

该零件各台阶直径相差不大,力学性能要求不高,并为小批量生产,因此毛坯选用普通型材?50mm×155mm。

学习任务二:工艺路线的设计【步骤一】:加工方法及加工方案的选择本配合零件主要采用车端面、车外圆和车内孔的加工方法,外圆采用采用粗车→精车的加工方案。

内孔加工采用钻→粗镗→精镗的加工方案。

1:5锥面配合采用修配法保证尺寸精度,其他尺寸经粗、精车后能达到加工要求。

零件内、外圆尺寸精度达到IT9级,表面粗糙度要求达到Ra1.6,粗车后余量较均匀,不需安排半精加工。

【步骤二】:加工阶段的划分划分成粗加工和精加工二个加工阶段。

因为粗车时因加工余量大、切削力和夹紧力大等因素造成较大的加工误差,如果粗、精加工混在一起,就无法避免由上述原因引起的加工误差。

划分成粗、精加工二个加工阶段,粗加工造成的加工误差可通过精加工得到纠正,从而保证加工质量。

【步骤三】:工序的划分采用按安装次数来划分工序,共分六个工序。

第一次装夹:夹φ50毛坯,加工零件2外轮廓并切断零点在右端面中心;第二次装夹:夹零件φ50毛坯,加工零件3外轮廓并切断零点在左端面中心;第三次装夹:夹φ50毛坯,加工零件1左端外轮廓并切断;第四次装夹:夹零件1φ35外圆,加工右端外轮廓;第五次装夹:加工零件2内孔至尺寸要求零点在左端面中心;第六次装夹:加工零件3内孔及内螺纹至尺寸要求零点在右端面中心。

数控车削加工工艺1.1数控车削的主要加工对象一：数控车削加工概述1.数控加工过程数控加工与普通机床机械加工有较大的不同。

在数控机床加工前，要把在通用机床上加工是需要操作及动作，工步的划分与顺序、走刀路线、位移量和切削参数等，按规定的数码形式编成加工程序，存储在数控系统存储其器或磁盘上。

加工程序是实现人与机器联系起来的媒介物加工时，控制介质上的加工程序控制机床运动，自动加工出我们所要求的零件形状。

二：数控车削加工的工艺范围数控车削加工主要用于轴类或盘类零件的内、外圆柱面、任意角度的内、外圆锥面、复杂回转内、外和圆柱、圆锥螺纹等的切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等的切削加工三：数控车削的主要加工对象（1）轮廓形状特别复杂或难于控制尺寸的回转体零件因为数控车床装置都具有直线和圆弧差补功能，还有部分有非圆弧差补功能，故能车削有任意平面曲线轮廓所组成的回转体零件。

（2）精度要求较高的零件零件的精度要求主要指尺寸、形状，位置和表面粗糙度值例如，尺寸精度高（达0.001或更小）的零件，圆柱度要求高的圆柱体零件等。

（3）特殊的螺旋零件这些螺旋零件是指特大螺距（或导程）、变（增面现象/减）螺距、高精度的模数螺旋零件（如圆柱圆弧）和端面（盘形）螺纹零件等（4）淬硬工件的加工在大型模具加工中，有不少尺寸大而形状复杂的零件。

这些零件热处理后的变形量较大，模削加工有困难。

因此可以用陶瓷车刀在数控机床上对淬硬后的零件进行车削加工，以车代模，提高加工效率。

1.2 数控车削的刀具与选用一：数控加工对刀具的要求（1）具有良好、稳定的切削性能刀具不仅能进行一般的切削，还能承受高速切削和强力切削，并且切削性能是稳定的。

（2）刀具有教高的寿命刀具大量采用硬质合金材料或高性能材料（如涂层刀片、陶瓷刀片、立方氮化硼刀片）并且有合理的几何参数，切削磨损最少，刀具寿命长。

（3）刀具有较高的精度对于较高精度的工件的加工，刀具应具备相应的形状和尺寸精度，特别对定尺寸型的刀具更是如此；（4）刀具有可靠的卷削、断屑性能数控机床的切削是在封闭的环境下进行的，因此刀具必须能可靠的将切削卷曲、打断，并顺利排削，以避免不必要的停机。

毕业设计论文题目：车削零件数控加工工艺编制系别专业班级姓名学号指导教师目录前言 (3)摘要 (4)第一章数控加工慨述 (6)一、数控车床原理介绍及发展 (6)二、数控车床加工的优越性 (6)第二章数控加工零件图纸 (8)一、零件图纸 (8)二、图纸分析 (8)第三章制定工艺方案 (9)一、确定加工内容及加工设备 (9)二、工序与装夹方式 (9)三、进给路线的确定 (11)四、切削用量的选择 (14)五、刀具的选择 (16)第四章编制数控加工程序 (18)一、零件基点、节点的计算 (18)二、编程误差及其控制 (18)三、加工程序的编制 (19)第五章零件的加工 (23)一、零件加工模拟运行 (23)二、零件加工 (23)三、精度检查 (23)小结 (24)致谢词 (25)参考文献 (26)前言本次毕业设计是学院为了提高学生的数控技术及相关技能等综合运用能力，通过毕业设计和完成毕业论文也是学院对毕业生生毕业资格的审核条件，同时也为我们以后的工作打下理论基础，本次设计是在指导老师倪祥明老师精心指导下和同学的共同协作下完成的。

数控技术是数字程序控制数控机械实现自动工作的技术。

它广泛用于机械制造和自动化领域，较好地解决多品种、小批量和复杂零件加工以及生产过程自动化问题。

随着科技的迅猛发展，自动控制技术已广泛地应用于数控机床、机器人以及各类机电一体化设备上。

同时，社会经济的飞速发展，对数控装置和数控机械要求在理论和应用方面有迅速的发展和提高。

数控加工和编程毕业设计是数控专业教学体系中构成数控加工技术专业知识及专业技能的重要组成部分，通过毕业设计使我们学会了对相关学科中的基本理论、基本知识进行综合运用，同时使对本专业有较完整的、系统的认识，从而达到巩固、扩大、深化所学知识的目的，培养和提高了综合分析问题和解决问题的能力，以及培养了科学的研究和创造能力。

数控技术不断的发展，数控技术很快会普极中国工业基地，成为工业发展的标志，数控技术的成熟也是当代科技发展的标志，所以数控技术也是国家经济的体现，中国经济正加快向新兴工业化道路发展，制造业已成为国民经济的支柱产业。

目录1.零件图工艺分析2设备选择3确定零件的定位基准和装夹方式4确定加工顺序及进给路线5刀具的选择6确定切削用量7填写数控加工工艺文件轴类零件的数控加工工艺的编制及加工图1.零件图工艺分析零件车削工艺分析如图1-1所示，零件材料处理为：45钢，下面对该零件进行数控车削工艺分析。

零件如图：图1-1 零件图1．1数控加工工艺基本特点数控机床加工工艺与普通机床加工原则上基本相同，但数控机床是自动进行加工，因而有如下特点：①数控加工的工序内容比普通机床的加工内容复杂，加工的精度高，加工的表面质量高，加工的内容较丰富。

②数控机床加工程序的编制比普通机床工艺编制要复杂些。

这是因为数控机床加工存在对刀、换刀以及退刀等特点，这都无一例外的变成程序内容，正是由于这个特点，促使对加工程序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。

在编程前我们一定要对零件进行工艺分析，这是必不可少的一步，如图1-1我要对该零件进行精度分析，选择加工方法、拟定加工方案、选择合理的刀具、确定切削用量。

该零件由螺纹、圆柱、圆锥、圆弧等表面组成。

可控制球面形状精度、30°的锥度等要求。

经上面的分析，我可以采用以下工艺措施：（1）为便于装夹，为了保证工件的定位准确、稳定，夹紧方面可靠，支撑面积较大，零件的左端是最大直径圆柱ф85mm，中段的圆柱ф80mm。

右端是螺纹，应先装夹毛坯加工出左端圆弧及圆柱ф85mm、ф80mm调头装夹ф80mm的圆柱加工右端螺纹、圆柱及锥面，毛坯选ф85×350mm。

1.2设备选择根据该零件的外形是轴类零件，只有在数控车床上加工才能保证其加工的尺寸精度和表面质量。

我选择在本校的数控机床HNC-CK6140加工该零件。

1.3确定零件的定位基准和装夹方式1.3.1粗基准选择原则（1）为了保证不加工表面与加工表面之间的位置要求，应选不加工表面作粗基准。

（2）合理分配各加工表面的余量，应选择毛坯外圆作粗基准。

《数控车削编程与加工技术》课程标准学时：144学分：8适用专业及学制：三年制、数控技术应用、模具制造技术、全日制审定：机电技术教学部一、制定依据本课程是数控类专业核心课程。

本标准依据《中职国家专业教学标准》而制定。

二、课程性质《数控车削编程与加工技术》课程是以就业为导向，顺应现代职业教育教学制度的改革趋势，在数控技术应用专业开设的必修课。

该专业课程涉及数控车床的加工工艺、编程和操作核心，全面系统介绍车削加工技术基础、内外轮廓的加工、华中系统数车编程操作等方面知识。

三、课程教学目标本课程是中职数控类专业的一门专业课程。

其主要任务是以生产实践中的莞任务为项目构建课程体系，实现理论与实践的紧密结合。

围绕生产实际工作任务的需要，突出工作任务与知识的关联性，让学生在生产实践活动中学习知识，分析问题，增强课程内容与职业岗位能力要求的相关性，提高学生的学习积极性和主动性。

1.知识目标（1）能适应数控车床操作的工作、学习环境；（2）会手工编制加工阶梯轴的规范程序；（3）能较熟练运用数控车仿真系统或机床模拟仿真实现零件的模拟加工；（4）会车削带曲面轴类零件；（5）会数控车削轴上沟槽；（6）会数控车削普通内外螺纹；（7）能完成中等复杂轴套类零件的编程与加工；（8）能达到数控车中级工（国家职业资格四级）资格水平。

2.能力目标（1）本课程是操作性很强的，对于这种类型的课程，必须加强平时的练习，在重复操作练习中提高熟练程序，并掌握其中的操作原理；（2）能读懂零件图、能根据数控车床加工工艺文件选择、安装和调整数控车床常用刀具、能利用数控车床进行轮廓、螺纹、槽及孔的加工、能对数控机床进行日常的维护保养、上网查找相关资料、全面深入地掌握相关方法；（3）学会举一反三的方法，能在课外摸索一些新的加工工艺，并能学习使用。

3.素质目标（1）培养学生认真细致的学习态度和科学的求学态度，注重动手；（2）培养学生强烈的责任心和良好的敬业精神；（3）培养学生具有互助合作的精神。

数控车削加工综合实例锥孔螺母套零件如图23-1所示，按中批生产安排其数控加工工艺，编写出加工程序。

毛坯为￠72mm 棒料。

任务实施1 加工工艺的确定 1.分析零件图样该零件表面由内外圆柱面、圆锥孔、圆弧、内沟槽、内螺其余3.2纹等表面组成。

其中多个径向尺寸和轴向尺寸有较高的尺寸精度、表面质量和位置公差要求。

2.工艺分析1）加工方案的确定根据零件的加工要求，各表面的加工方案确定为粗车→精车。

2）装夹方案的确定加工内孔时以外圆定位，用三爪自定心卡盘装夹。

加工外轮廓时，为了保证同轴度要求和便于装夹，以工件左端面和￠32孔轴线作为定位基准，为此需要设计一心轴装置（图23-2中双点划线部分），用三爪卡盘夹持心轴左端，心轴右端留有中心孔并用顶尖顶紧以提高工艺系统的刚性。

外轮廓车削心轴定位装夹方案3）加工工艺的确定（1）加工路线的确定加工路线见表23-1。

数控加工工艺路线单（2）工序30①工序卡工序卡见表。

数控加工工序卡②进给路线的确定（略）③刀具及切削参数的确定刀具及切削参数的确定见表。

数控加工刀具卡（3）工序40①工序卡工序卡见表。

数控加工工序卡②进给路线的确定（略）③刀具及切削参数的确定刀具及切削参数的确定见表。

数控加工刀具卡（3）工序50①工序卡工序卡见表。

数控加工工序卡②进给路线的确定精加工外轮廓的走刀路线如图所示，粗加工外轮廓的走刀路线略。

外轮廓车削进给路线③刀具及切削参数的确定刀具及切削参数的确定见表。

数控加工刀具卡2 参考程序编制1.工序301）工件坐标系的建立以工件左端面与轴线的交点为编程原点建立工件坐标系。

2）基点坐标计算（略）3）参考程序参考程序见表工序30参考程序2.工序401）工件坐标系的建立以工件右端面与轴线的交点为编程原点建立工件坐标系。

2）基点坐标计算（略）3）参考程序参考程序见表工序40参考程序3.工序501）工件坐标系的建立以工件右端面与轴线的交点为编程原点建立工件坐标系。

目录1.设计题目及零件图 (1)1.1数控车零件设计题目及零件图 (1)1.2数控铣零件设计题目及零件图 (1)2.工艺设计 (2)2.1数控车零件工艺设计 (2)2.1.1工艺分析 (2)2.1.2工艺安排 (2)2.2数控铣零件工艺设计 (3)2.2.1工艺分析 (3)2.2.2工艺安排 (3)3.零件工艺规程 (4)4.程序设计 (4)4.1数控车零件程序设计 (4)4.1.1机床的选择 (4)4.1.2刀具的选择 (4)4.1.3数值计算 (5)4.1.4切削参数的选择 (5)4.2数控铣零件程序设计 (6)4.1.1机床的选择 (6)4.1.2刀具的选择 (6)4.1.3数值计算 (6)4.1.4切削参数的选择 (7)5.数控加工程序清单 (7)5.1数控车零件程序清单 (7)5.2数控铣零件程序清单 (17)6.数控车、铣床程序仿真结果 (16)6.1数控车床程序仿真结果 (16)6.2数控铣床程序仿真结果 (17)7.设计总结 (18)参考书及资料目录文献 (19)1.零件的分析如图1.1所示为轴套零件三维模型图，图1.2所示为轴套二维零件图（图中有不清晰之处请参加CAD图），试制定出该零件的加工工艺方案，编制其数控加工程序，并对程序进行仿真加工。

图1.2 零件三维图图1.1 零件二维图1.1零件的尺寸标注分析零件图上的尺寸是制造、检验零件的重要依据，生产中要求零件图中的尺寸不允许有任何差错。

在零件图上标注尺寸，除要求正确、完整和清晰外，还应考虑合理性，既要满足设计要求，又要便于加工、测量。

关于尺寸标注主要包括功能尺寸、非功能尺寸、公称尺寸、基本尺寸、参考尺寸、重复尺寸等等。

该零件图说标注的尺寸均完整，符合国家要求，位置准确，表达清楚。

1.2零件的几何要素分析从图1.1分析得知，该零件的结构主要由圆柱面、圆弧面、圆锥面、螺纹头、螺纹孔、槽等特征组成，这些特征在普通车床上难以完成，需要在数控车上加工。