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内江职业技术学院序言数控加工是机械制造中的先进的加工技术是一种高效率，高精度与高柔性特色的自动加工方法，数控加工技术可有效解决复杂、精细、小批多变部件的加工问题，充足适应了现代化生产的需要，制造自动化是先进制造技术的重要构成部分，其核心技术是数控技术，数控技术是综共计算机、自动技术、自动检测及精细机械等高新技术的产物，它的出现及所带来的巨大利益，已惹起了世界各国技术与工业界的广泛重视，目前，国内数控机床使用愈来愈普及，怎样提高数控加工技术水平已成为事不宜迟，跟着数控加工的日趋普及，愈来愈多的数控机床用户感觉，数控加工工艺掌握的水平是限制手工编程与 CAD/CAM 集成化自动编程质量的重点要素。
数控加工工艺是数控编程与操作的基础，合理的工艺是保证数控加工质量发挥数控机床的前提条件，从数控加工的适用角度出发，以数控加工的实质生产为基础，以掌握数控加工工艺为目标，在介绍数控加工切削基础，数控机床刀具的采纳，数控加工的定位与装夹以及数控加工工艺基础等基本知识的基础上，剖析了数控车削的加工工艺。
I内江职业技术学院目序言第一章纲要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯. 1第一目及目的⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1 第二用件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.1 第二章体⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯. 2 第一CAXA 平面的制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ .2第二部件体的结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ..4 第三章工剖析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯. 7 第一部件工剖析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.. 8 第二刀具的⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.. 9 第三刀具卡片⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..10 第四确定工件的定位与具方案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..10 第五确定走刀序和路⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..11 第六切削用量的⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..15 第七数控加工工文件的填写⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ..16第八保加工精度的方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 17第四章数控加工程序⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯18 第五章部件仿真加工⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯23 第一仿真件介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ . 23第二仿真加工程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯25⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯30II参照文件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.. 31III纲要：本次设计主假如对数控加工工艺进行剖析与详细部件图的加工，第一对数控加工技术进行了简单的介绍，而后依据部件图进行数控加工剖析。
轴类零件数控工艺分析与编程(毕业论文)一、选题背景数控工艺分析与编程是加工制造行业制造过程中不可或缺的一个重要环节，随着电子技术和机械加工技术的不断发展，数控加工技术已经成为工业制造业的主流之一。
数控加工技术可以大幅度提高零件加工的精度、质量和效率，减少人力、耗材和时间等成本，因此得到了广泛的应用。
选取轴类零件数控工艺分析与编程为毕业论文的研究主题，是配合当前制造业不断发展的需要，以更好地适应产业化的趋势为切入点，拟从轴类加工的角度出发，研究轴类加工的数控编程技术和工艺分析。
二、研究目的本研究旨在通过对轴类零件数控加工工艺和编程技术进行深入的研究和探讨，以期得出可行的加工方案和实现数控加工的工艺参数和编程模型。
通过本研究，可以更好地指导加工制造行业生产实践，促进加工制造技术的升级观念的转变，提高制造业生产效能，增强企业竞争力。
三、研究内容1、轴类零件的零件特点和加工技术要求进行分析，并从加工工艺角度出发，确定具体的数控加工加工流程。
2、基于轴类零件的加工技术和要求，研究数控加工的工艺分析方法以及工艺参数的优选和调整方法。
3、通过数控编程的分析和研究，开发出适用于轴类零件的数控编程软件，实现自动化编程和完成工艺数据的提取和传输。
4、通过实验和仿真，验证研究成果的可行性，考察研究结果的实用性和可靠性。
四、研究意义1、提高轴类零件数控编程技术和工艺分析的水平，增强企业竞争力。
2、为加工制造行业提供可操作性强的加工方案和实现方法，优化生产制造的流程。
3、拓宽加工行业的思路和视野，促进信息技术和机械制造领域的深度交融，拓展产业化的广度和深度。
4、为制造业智能化和数字化提供有益的探索和实践。
五、研究方法1、文献法，收集和综述国内外有关轴类零件数控加工方面的文献，了解数控加工技术的发展现状及存在的问题。
2、实验法，开发适用于轴类零件数控加工的程序及专用软件，构建完整工艺数据及参数数据库进行实验验证。
3、分析法，分析轴类零件的技术特性，从加工角度出发优化工艺，提高加工效率和品质。
轴类零件数控车削工艺分析与数控加工编程1. 轴类零件数控车削工艺分析数控车削是数控制技术的应用之一，应用广泛，其中尤以轴类零件的数控车削最为常见。
轴类零件的车削工艺分析，主要包括以下几个方面：1.1 零件结构分析轴类零件结构复杂，一般包含主轴、花键、键槽、圆孔、螺纹等，因此在进行数控车削之前，必须对轴类零件结构进行全面细致的分析。
通过结构分析，可以确定具体的加工过程和加工工艺，为编程提供依据。
1.2 切削轨迹分析在进行数控车削之前，必须对轴类零件的切削轨迹进行分析。
切削轨迹主要包括粗加工、精加工、后加工步骤，分别对应的是粗车、半精车、精车三个过程。
在分析切削轨迹时，还需考虑材料、硬度等因素，以便确定相应的切削速度和进给量。
1.3 工序分析轴类零件加工工序繁多，一般包括以下几个步骤：粗车、玻璃刀车、刮齿、打攒快轴、滚齿、内外圆坐标定位、高低波形度测量、打热处理、喷油漆等，每个步骤都必须经过严格的工序分析。
1.4 工具选择在进行数控车削之前，必须选择适合的刀具。
刀具选择要根据零件的材料、硬度、形状、尺寸等因素进行。
此外，还要考虑要加工的零件数量、加工时的切削速度、进给量等因素。
2. 数控加工编程轴类零件的数控加工编程是一项极为关键的工作，其目的是实现数控机床对轴类零件进行自动化加工。
数控加工编程分为以下几个步骤：2.1 编写数控加工程序在进行数控加工编程之前，必须对轴类零件的结构和要求进行全面细致的分析。
在分析的基础上，可以编写出数控加工程序，并分别对应不同的加工工序。
2.2 编写刀具半径补偿程序在进行数控加工编程时，必须考虑刀具半径。
一般来说，刀具半径要比零件轮廓的半径小一定程度，为了解决这个问题，必须编写刀具半径补偿程序，以便更加准确地控制刀具的切削轨迹。
2.3 选择数字控制器数字控制器是控制数控机床的关键部分，必须选择适合的数字控制器。
数字控制器也分为多种类型，根据集成度的不同，可以分为单通道和多通道数字控制器。
复杂轴类零件的数控加工工艺设计与编程
复杂轴类零件的数控加工工艺设计与编程是一个相对复杂的过程。
下面是一般的流程和步骤：
1. 零件分析：首先，对于要加工的复杂轴类零件，需要进行详细的分析，包括了解其外观形状、尺寸、材料等信息。
还要确定零件加工的工艺要求和质量要求。
2. 数控编程：根据零件的形状和工艺要求，进行数控编程。
数控编程是将零件的形状和加工路径转化为数控机床可以识别的指令，包括刀具选型、切削参数、轴向运动和进给速度等。
3. 加工工艺设计：根据零件的特点和数控编程的结果，进行加工工艺设计。
包括选择合适的加工设备和刀具，确定加工顺序和工序，制定合理的刀具路径和切削参数等。
4. 加工试验：在正式加工之前，进行加工试验，检查程序的准确性和工艺的可行性。
可以根据试验结果进行必要的调整和优化。
5. 数控加工：根据编好的数控程序，进行实际的数控加工。
在加工过程中，需要对加工过程进行监控和调整，确保加工质量和加工效率。
6. 检验和修整：完成加工后，对零件进行检验，检查尺寸、形状和表面质量等。
如有需要，进行修整和抛光等后处理工艺。
以上是数控加工工艺设计与编程的一般步骤，具体的细节和要求可能因零件的不同而有所差异。
进行数控加工时，请确保遵守相关的安全操作规程与法律法规。
轴类零件的数控加工工艺和程序编制轴类零件是机械制造中常见的零件类型，其外观形态特征是一条导向的长轴，其与其他机械部件的连接必须要求较高的配合精度和表面质量。
数控加工是一种精度高、效率高、重复性好的加工方式，因此在轴类零件的加工中应用十分广泛。
本文将就轴类零件的数控加工工艺和程序编制进行详细介绍。
一、零件设计和加工前准备在加工轴类零件之前，必须对零件进行设计，包括轴的直径、长度以及与其他机械部件之间的连接方式等。
同时还要对原材料进行选取和检验，保证原材料的质量符合要求。
根据零件图纸，制作加工工艺流程图，并确定加工工序、工具的选择和切削参数等。
为保证加工质量和生产效率，选择合适的加工中心、夹具和辅助装置来进行加工准备。
二、数控编程数控编程是数控加工的核心，其目的是根据零件图纸和加工工艺流程图，编出机床能够识别的G代码和M 代码，控制数控机床按照预定的加工路径和工艺参数进行加工。
在轴类零件的数控编程过程中，需要注意以下几点：1.合理选择加工方式：轴类零件表面质量要求高，因此需采用多道次切削的方式，以减小一次切削的切削量，提高表面光洁度和精度。
2.合理选择切削工具：根据轴类零件的材质和加工工艺，选择合适的切削工具，包括刀具形状、切削刃数和硬度等.3.合理选择切入和切出方式：切削前后，机床的运动速度要慢，以免对工件表面形成切削痕迹。
4.合理选择切削参数：根据轴类零件的材质、切削类型和工艺要求等，合理选取切削速度、进给量、切深等切削参数。
5.确保程序正确性：数控编程完成后，需要进行程序检查和验证，以确保程序的正确性和可行性。
在加工过程中，还需进行数控系统的监测和调整，以保证加工的准确性和稳定性。
三、数控加工过程数控加工过程是指根据数控编程的G代码和M代码，控制数控机床进行加工的过程。
在轴类零件的数控加工过程中，应注意以下几点：1.保持加工平稳：轴类零件加工时需要注意加工平稳，尽量减少零件表面划痕和毛刺等缺陷，以提高表面质量和精度。
目录正文 (1)一、数控机床加工工艺概述 (1)1．数控车床及其程序指令概述 (1)2．数控加工工艺的概念及其内容 (2)二、数控车削加工工艺的制定 (3)1.轴类零件图工艺分析 (3)2．数控加工工艺设计方法 (6)3．毛坯尺寸的确定 (7)4.刀具的选择 (7)5．确定加工顺序及进给路线 (8)6．切削用量的选择 (9)三、加工程序的编制过程 (10)1. 编程坐标系及编程原点的确定 (10)2．宏程序的概念 (10)3. 程序单 (14)四、仿真加工过程和结果 (16)1.数控仿真系统的操作过程 (16)2．仿真加工截图 (18)总结 (21)参考文献 (22)致谢 (23)附录 (24)正文一、数控机床加工工艺概述1．数控车床及其程序指令概述1.1数控车床的发展数控技术，简称“数控”。
英文：Numerical Control（NC）。
是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。
它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和和机械能量流向有关的开关量。
数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现。
1908年，穿孔的金属薄片互换式数据载体问世；19世纪末，以纸为数据载体并具有辅助功能的控制系统被发明；1938年，香农在美国麻省理工学院进行了数据快速运算和传输，奠定了现代计算机，包括计算机数字控制系统的基础。
数控技术是和机床控制密切结合发展起来的。
1952年，第一台数控机床问世，成为世界机械工业史上一件划时代的事件，推动了自动化的发展。
现在，数控技术也叫计算机数控技术，目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。
这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的控制功能。
由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入数据的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可通过计算机软件来完成。
车削加工就是在车床上，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机床是人类进行生产劳动的重要工具，也是社会生产力发展水平的重要标志。
典型轴类零件加工工艺与编程一、引言轴类零件是机械加工中非常常见的零件类型，其具有复杂的外形和高精度的加工要求。
为了满足零件加工的需求，制定适当的加工工艺和编程方案是非常关键的。
本文将介绍典型轴类零件的加工工艺和编程方法，帮助读者更好地理解和应用于实际的加工过程中。
二、典型轴类零件加工工艺2.1 零件材料选择在选择轴类零件的加工工艺之前，首先要考虑的是零件的材料选择。
常见的轴类零件材料包括铝合金、不锈钢和钢等。
根据零件的具体应用和要求，选择适当的材料能够提高加工效率和产品品质。
2.2 加工工艺流程典型轴类零件的加工工艺流程一般包括以下几个步骤：1.零件装夹：根据零件的形状和要求，选择合适的夹具进行装夹，确保零件的稳定和准确性。
2.设计刀具：根据零件的形状和要求，选择适当的刀具进行加工。
常见的刀具有立铣刀、刨刀和车刀等。
3.粗加工：使用合适的刀具进行粗加工，根据零件的形状和要求，进行适当的切削操作，以去除多余的材料。
4.精加工：在粗加工的基础上，使用更小的切削量进行精细加工，以达到所需的精度和表面质量。
5.修整工序：根据零件的要求，使用刮刀或砂纸等工具进行修整操作，以改善零件的表面质量。
6.检测与测量：对加工完成的零件进行检测和测量，确保零件的尺寸和形状符合要求。
7.表面处理：根据需要，对零件进行表面处理，如喷漆、阳极氧化或镀铬等。
2.3 加工工艺参数在进行轴类零件加工时，需要确定适当的加工工艺参数，以保证加工质量和效率。
常见的加工工艺参数包括：•进给速度：切削刀具在加工过程中每单位时间内移动的距离，通常以毫米/分钟（mm/min）表示。
•切削速度：切削刀具相对于工件表面移动的速度，通常以米/分钟（m/min）表示。
•切削深度：每次切削过程中刀具与工件之间的距离，通常以毫米（mm）表示。
•刀具压力：刀具与工件之间的压力，通常以牛顿（N）表示。
•加工冷却液：加工中使用的冷却液，可降低加工温度，减少刀具磨损和工件变形。
1.引言随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。
20世纪中叶数控技术的出现，给机械制造业带来了革命性的变化。
数控加工，是指在数控机床上进行零件加工的一种工艺方法，数控机床加工与传统机床加工的工艺规程从总体上说是一致的，但也发生了明显的变化。
用数字信息控制零件和刀具位移的机械加工方法。
它是解决零件品种多变、批量小、形状复杂、精度高等问题和实现高效化和自动化加工的有效途径。
二十一世纪机械制造业的竞争，其实质是数控技术的竞争。
长期以来，我国的数控系统为传统的封闭式体系结构，加入世贸组织后，中国正在努力逐步成为“世界制造中心”，为了增强竞争能力，中国制造业开始广泛使用和创新先进的数控技术。
2.数控机床的特点(1) 通用性强，生产率高，加工精度高且稳定，操作者劳动强度低。
(2) 换批调整方便，适合于多种中小批柔性自动化生产。
(3) 适合于复杂零件的加工(4) 便于实现信息流自动化，在数控车床基础上，可实现计算机集成制造系统。
3.零件图分析零件加工图如下：图1 轴零件图如图1所示，该零件表面由圆柱、圆锥，圆弧、槽、螺纹、内孔等表面组成，尺φ，无热处理和硬度要求。
寸标注完整，材料为45钢，毛坯为mm85⨯165加工方法的选择原则是保证加工表面的精度和表面粗糙度的要求，由于获得同一级精度及表面粗糙度的加工方法一般有许多，因而在实际选择时，要结合零件的形状、尺寸大小和形位公差等要求全面考虑。
图上几个精度较高的尺寸，因其公差值较小，所以编程时取其基本尺寸。
4.数控机床与系统的选择4.1数控机床的选择：选择台州市温岭金东数控机械厂生产的经济型CJK6134数控仪表车床作为加工设备，其外形图如下：图2 CK6132S数控机床外形图本车床是适用国内外市场需要而设计的车床，其用途广泛，适用于各种系统，能加工各种零件的外圆，内圆，端面，锥度，切槽以及螺纹等，故在48mm以下的可以直接进入主轴孔内夹持加工，该车床结构简单，操作灵便，刚性强，适宜于利用黑色金属，其加工精度可达6级。
轴类零件加工工艺分析设计
轴类零件加工工艺分析设计是指对轴类零件进行加工过程的分析和设计。
轴类零件是一种常见的机械零件，广泛应用于各个领域，如机械制造、汽车、航空航天等行业。
轴类零件的加工工艺设计直接关系到产品的质量和加工效率。
轴类零件加工工艺设计的主要内容包括以下几个方面：
1. 零件结构分析：首先需要对轴类零件的结构进行分析，包括外形、尺寸、材料等方面的特点。
通过对零件的结构进行分析，可以确定合理的加工方法和工艺参数。
2. 加工工艺选择：根据轴类零件的结构和要求，选择适合的加工工艺。
常用的加工工艺包括车削、铣削、刨削、磨削等。
在选择加工工艺时需要考虑到经济性、加工精度和工艺可行性等因素。
3. 工艺路线设计：确定轴类零件的加工工艺路线，包括各个工序的加工方法、工艺参数和刀具选择等。
在设计工艺路线时需要考虑加工顺序、切削路径和刀具寿命等因素。
4. 加工工艺参数设计：确定每个工序的加工工艺参数，包括切削速度、进给量、切削深度等。
合理的工艺参数设计能够保证零件的加工质量和提高生产效率。
5. 刀具选择和刀具路径设计：选择合适的切削刀具，并设计刀具的路径。
刀具选择和刀具路径设计直接影响到加工质量和工
艺效率。
通过对轴类零件加工工艺的分析和设计，可以提高产品的加工质量和生产效率，降低生产成本，满足客户的要求。
论文题目： 年 级： 院 系： 学生姓名： 指导教师： 年 月空心轴类零件加工工艺设计及程序编制10级机电3班机电学院1231232013年5月摘要空心轴是在轴的中心制一个孔或通孔，它通常是和轴承配合在机架或箱体上以实现传递运动和动力。
空心轴有的内壁光滑，有的有键槽，轴体的外面有阶梯形圆柱。
空心轴不但占用空间体积少，还可减轻设备重量、简化结构。
空心轴零件内部可穿测量电线，压缩空气，加入液压油或润滑油，或者做机器人的手臂等，还可以和其他零件进行配合，螺纹连接等。
虽空心轴有如此多的好处与用处，但空心轴类零件的加工却有它的难处，例如细长轴、内工艺槽、键槽以及有工艺精度等的加工。
所采用的加工设备也根据加工类型的不同而不同，但大多数是用数车加工。
关键词：空心轴；工艺；程序；数控车床AbstractThe hollow shaft is prepared in the center of the axis of an aperture or through hole, which is usually fitted in the rack or cabinet and bearing to transmit motion and power. Some hollow shaft wall is smooth, some keyway stepped cylindrical shaft body outside. Hollow shaft not only take up less space volume, can also reduce the weight of the equipment, and simplify the structure. Inside the hollow shaft wear measurement wire, compressed air, adding hydraulic oil or lubricating oil, or do the robot arm, and other parts with threaded connection. Although there are so many benefits and useful hollow shaft, hollow shaft parts processing it has difficulties, such as slender shaft axis process tank, keyways, and process precision machining. The processing equipment used is also different depending on the type of machining, but most are processed with several vehicles. Keywords:Hollow shaft; process; program; CNC lathe;目录绪论 (1)第1章空心轴类零件的加工 (2)1.1空心轴类零件的公用与结构特点 (2)1.2空心轴类零件加工的技术要求 (2)1.3空心轴类零件加工的主要困难及措施 (2)1.4空心轴类零件的材料、毛坯以及热处理 (3)1.5空心轴类零件的加工工艺分析 (4)第2章空心轴类零件的程序编制 (5)2.1数控编程的概念 (5)2.2手编数控程序的特点与步骤 (6)2.3数控车编程如何确定加工方案 (7)第3章空心轴实例数控加工简单分析 (8)3.1实例加工工艺简单分析 (9)3.2 基本数控车的程序编制 (12)参考文献 (14)Deep hole in the machine tool spindle and DF Introduction (15)绪论国内空心长轴深孔的长径比很大，由于其刀具系统自身的刚性差，在切削过程中极易产生让刀变形和机械振动，不仅制约了生产效率的提高，造成零件内孔中心线偏移，也直接导致加工表面质量的下降。
目录引言 0第一章轴类零件的加工 (1)1.1 机械制造工艺基础的研究对象 (1)1.2 轴的类型及其功用 (2)1.3 轴类零件的技术要求 (2)1.4 轴类零件的材料、毛坯及热处理 (3)1.5 轴类零件的加工工艺过程与工艺分析 (3)第二章零件图样及要求 (6)2.1 设计技术要求 (6)2.2 设计具体要求 (7)第三章零件图工艺分析 (7)3.1 零件几何要素分析 (7)3.2 精度分析 (7)3.3 加工方案的拟订 (7)3.4 工件的定位及装夹 (8)第四章编程尺寸的计算 (8)4.1 上下偏差换算成平均尺寸 (8)4.2 利用尺寸链解出图中未标注的尺寸 (8)第五章加工路线图 (9)5.1 工序一 (9)5.2 工序二 (9)5.3 工序三 (11)5.4 工序四 (13)第六章刀具调整图 (14)6.1 加工左端台阶面及螺纹 (14)6.2 调头加工工件右端锥面、曲面，钻孔并镗孔 (15)第七章数控刀具表 (15)第八章数控加工工序卡 (17)8.1 数控加工工序卡（一） (17)8.2 数控加工工序卡（二） (17)8.3 数控加工工序卡（三） (19)8.4 数控加工工序卡（四） (20)第九章数控加工程序的编写 (20)9.1 工序一 (20)9.2 工序二程序 (20)9.3 工序三程序 (22)9.4 工序四程序 (23)第十章仿真验证 (24)总结 (28)致谢语 (29)参考文献 (30)附：A3图纸一张轴类零件的加工工艺分析与编程设计摘要本文主要针对轴类零件的加工进行工艺分析。
轴类零件通常由内外圆柱面、内外圆锥面、端面、台阶面、螺纹、圆弧等组成，主要用于支撑传动零件，承受载荷，传递转矩等，有较高的精度和粗糙度要求。
为保证轴类零件的高精度要求，本设计针对零件进行了工艺分析、尺寸计算、程序编写以及数控仿真，制定了正确的工艺方案，包括：装夹方案和工艺路线，选择合理的刀具和夹具，并能利用数控仿真软件进行了验证。
实现了数控车床的自动化，智能化，高精度、快速度，短周期等功能。
数控加工制造技术正逐渐得到广泛的应用。
零件加工之前，进行工艺分析、编程设计具有非常重要的作用。
本文通过对典型的轴类零件数控加工工艺的分析，给出了一般零件设计加工工艺分析的方法，对于提高制造质量和实际生产，具有一定的指导意义。
关键词零件图纸分析加工工艺编程仿真引言数字控制机床(Numerical Control Machine T ools)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。
制造自动化技术的广泛使用，给机械制造业生产方式、产业结构、管理方式带来了深刻变化，它的关联效益和辐射能力更是难以估计。
数控技术是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础，离开了数控技术，先进制造技术就成了无本之木。
因此，数控技术及数控装备是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要基础性产业，其水平高低是衡量一个国家制造业现代化程度的核心标志，实现加工机床及生产过程数控化，已经成为当今制造业的发展方向。
在机械制造过程中，工艺技术水平不仅对企业的产品质量有至关重要的影响，而且影响着企业生产的物耗、能耗和效率等方面。
也就是说，企业的工艺技术水平直接决定着各种投入资源在生产过程中的变换效率，决定着企业经济效益的优劣。
在企业工艺技术不变的情况下，尽管可以通过强化管理及其他手段，在一定程度上提高企业的经济效益，但这种可能性是有限的。
一定的工艺技术水平决定了企业经济效益的大致区间，要持续不断地提高企业的经济效益，就必须不断地开展工艺创新。
目前，随着国内数控机床用量的剧增，急需培养一大批各种层次的数控人才，特别是应用型高级技术人才及能熟练操作数控设备的技能人才。
本课题以数控零件加工工艺的编制为主要内容，重点掌握零件图的分析以及工艺过程卡的制定和程序的编制。
难点是三个相交圆弧在加工过程中不能与刀具发生干涉，另外要保证同轴度零件同轴度的要求。
从此典型零件中能让我们对所学书本知识达到巩固与加强的目的，对数控零件的加工有一个全新的认识。
第一章轴类零件的加工1.1 机械制造工艺基础的研究对象机械制造工艺，是指各种机械的制造方法和过程的总称。
机械制造工艺涉及的行业五花八门，产品的种类成千上万，但机械制造工艺基础所研究的问题可归结为质量、生产率和经济性3大类。
1.1.1保证和提高产品的质量产品质量包括整台机器的装配精度、使用性能、使用寿命和可靠性以及零件的加工精度和加工表面质量。
现在，由于航空航天、精密机械、电子工业和军工的需要，对零件的精度和表面质量的要求越来越高，相继出现了新工艺和新技术。
如精密加工、超精密加工和微细加工等，加工精度由1mμ级提高到0.1mμ级～0.01mμ级，并正向纳米（nm）级（1nm=0.001mμ）精度迈进。
1.1.2 提高劳动生产率提高劳动生产率的方法如下。
一是提高切削用量，采用高速切削、高速磨削和重磨削。
例如，近年来出现的聚晶金刚石和聚晶立方氮化硼等新型刀具材料，其切削速度可达1200m/min，高速磨削的磨削速度可达200m/s。
重磨削是高速磨削的发展方向，包括大进给、深切深缓进给的强力磨削、荒磨和切断磨削等。
二是改进工艺方法、创造新工艺。
如利用锻压设备实现少无切屑加工，对高强度、高硬度的难切削材料采用特种加工等。
三是提高自动化程度，实现高度自动化。
如采用数控机床、加工中心、柔性制造单元（FMC）、柔性控制系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS）和无人化车间或工厂等。
成组技术的出现，能解决多品种，尤其是中、小批生产中存在的生产周期长、生产效率低的问题，也是企业实现高度自动化的基础。
1.1.3 降低成本降低成本是要节省和合理选择原材料，研究新材料；合理使用和改进现有设备，研制新的高效设备等。
对上述3类问题，要辩证地、全面地进行分析，要在满足质量要求的前提下，不断提高劳动生产率和降低成本。
能以优质、高效、低耗的工艺去完成零件的加工和产品的装配，这样的工艺才是合理和先进的工艺。
工艺的发展不仅要依赖于生产的发展，还要进行实验研究，用科学的方法分析和研究工艺问题，解决工艺问题，提高工艺水平。
工艺的发展也促进了设备和工艺装备的改进和发展。
1.2 轴的类型及其功用轴类零件主要用于支承传动零件（齿轮、带轮等），承受载荷、传递转矩以及保证装在轴上零件的回转精度。
根据结构形状，轴的分类如图所示，根据轴的长度L与直径d之比，又可分为刚性轴（L/d≤12）和挠性轴（L/d>12）2种。
图1-1 轴的种类（a）光轴（b）空心轴（c）半轴1.3 轴类零件的技术要求装轴承的轴颈和装传动零件的轴头处表面，一般是轴类零件的重要表面，其尺寸精度、形状精度（圆度、圆柱度等）、位置精度（同轴度、与端面的重直度等）及表面粗糙度要求均较高，是在制订轴类零件机械加工工艺规程时，应着着重考虑的因素。
1.3.1 尺寸精度和几何形状精度轴的轴颈是轴类零件的重要表面，它的质量好坏直接影响工作时的回转精度。
轴颈的直径精度是根据使用要求通常为IT6，有时可达到IT5。
轴颈的几何形状精度（圆度，圆柱度）应配制在直径公差之内，精度要求高的轴则应在图上专门标注形状公差。
1.3.2 位置精度配合轴颈（装配传动件的轴颈）相对支承轴（装配轴承的轴颈）的同轴度以轴颈与支承端面的垂直度通常要求较高。
普通精度轴的配合轴颈相对支承轴颈的径向圆跳动一般为0.01mm~0.03mm ，精度高的轴为0.001mm~0.005mm ，端面圆跳动为0.005mm~0.01mm 。
1.3.3 表面粗糙度轴类零件的各加工表面均有表面粗糙度的要求。
一般说来，支承轴颈的表面精糙度要求最小，为m m R a μμ16.0~63.0。
配合轴颈的表面精糙度次之，为m m R a μμ63.0~5.2。
1.4 轴类零件的材料、毛坯及热处理1.4.1 轴类零件的材料轴类零件材料常用45钢，对于中等精度而转速较高的轴，可选用40Cr 等合金结构钢；精度较高的轴，可选用轴承钢GCr15等，也可选用球墨铸铁，对于高转速、重载荷条件下工作的轴，选用20CrMnTi 、20Cr 等低碳合金钢或38CrMoAL 氮化钢。
低碳钢经渗碳淬火处理后，具有很高的表面硬度、心部强度和耐冲击韧度，但是热处理变形较大。
而氮化钢经调质和表面氮化后，有很高的心部强度、优良的耐磨性和耐疲劳强度，热处理变形却很小。
1.4.2 轴类零件的毛坯轴类零件最常用的毛坯是圆棒料和锻件；有些大型轴或结构复杂的轴采用铸件，毛坯经过加热锻造后，可使金属内部纤维组织沿表面均匀分布，从而获得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度，故一般比较重要的轴，多采用锻件。
1.4.3 轴类零件的热处理轴类零件的使用性能除与所选钢材种类有关外，还与所采用的热处理有关。
锻造毛坯在加工前，均需安排正火或退火处理（含碳量大于c W =0.7%的碳钢和合金钢），以使用材内部晶粒细化，消除锻造应力，降低材料硬度，改善切削加工性能。
对于精度要求较高的轴，在局部淬火和粗磨之后，还需安排低温时效处理，以消除淬火及磨削中产生的残余应力和残余奥氏体，控制尺寸稳定；对于整体淬火精密主轴，在淬火粗磨后，要经过较长时间的低温时效处理；对于精度更高的主轴，在淬火之后，还要进行定性处理，定性处理一般采用冰冷处理方法，以进一步消除加应力，保持主轴精度。
1.5 轴类零件的加工工艺过程与工艺分析轴类零件的加工工艺过程随结构形状、技术要求、材料种类、生产批量等因素有所差异。
日常工艺工作中遇到的大量工作是一般轴的工艺编制。
1.5.1 零件加工的装夹方法和夹具选择数控车床上零件安装方法与普通车床一样，要尽量选用已有的通用夹具装夹，且应注意减少装夹次数，尽量做到在一次装夹中能把零件上要加工表面都加工出来。
零件定位基准应尽量与基准重合，以减少定位误差对尺寸精度的影响。
数控车床多采用三爪自动定位中心卡盘夹持工件；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，因为它在生产厂已通过了严格平衡，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。
