轴类零件数控车削加工工艺过程及编程分析

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。

数控车床加工轴类零件的编程方法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；工艺设计目录摘要 .............................................................................................................................................. 第一章概述 ..............................................................................................................................1.国内外数控发展概况.............................................................................................................. 第二章工艺方案分析...................................................................................................................2.1 零件图..................................................................................................................................2.2工艺设计及零件图分析.......................................................................................................2.3确定加工方法.......................................................................................................................2.4确定加工方案....................................................................................................................... 第三章工件的装夹 ........................................................................................................................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数控车床常用装夹方式.......................................................................................................3.6确定合理的装夹方式........................................................................................................... 第四章刀具及切削用量.................................................................................................................4.1选择数控刀具的原则...........................................................................................................4.2选择数控车削用刀具...........................................................................................................4.3设置刀点和换刀点...............................................................................................................4.4确定切削用量....................................................................................................................... 第五章典型轴类零件加工...............................................................................................................5.1 轴类零件加工的工艺分析..................................................................................................5.2 典型轴类零件加工工艺......................................................................................................5.3 手工编程.............................................................................................................................. 第六章结束语 ................................................................................................................................ 第七章致谢词 .............................................................................................................................. 参考文献 ............................................................................................................................................第一章概述1.1国内外数控发展概况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。

ＯＣＣＵＰＡＴＩＯＮ2011 5170数控车削加工工艺分析文/许新伟 韩长军零件数控车削加工工艺分析是制订车削工艺规程的重要内容之一，其主要包括选择各加工表面的加工方法、安排工序的先后顺序、确定刀具的走刀路线等。

技术人员应根据从生产实践中总结出来的一些综合性工艺原则，结合现场的实际生产条件，提出几种方案，通过对比分析，从中选择最佳方案。

一、拟定工艺路线１．加工方法的选择回转体零件的结构形状虽然是多种多样的，但它们都是由平面、内、外圆柱面、曲面、螺纹等组成，每一种表面都有多种加工方法，实际选择时应结合零件的加工精度、表面粗糙度、材料、结构形状、尺寸及生产类型等因素全面考虑。

２．加工顺序的安排在选定加工方法后，接下来就是划分工序和合理安排工序的顺序。

合理安排好切削加工、热处理和辅助工序的顺序，并解决好工序间的衔接问题，可以提高零件的加工质量、生产效率，降低加工成本。

在数控车床上加工零件，应按工序集中的原则划分工序，安排零件车削加工顺序一般遵循下列原则：（１）先粗后精。

按照粗车→（半精车）→精车的顺序进行，逐步提高零件的加工精度。

（２）先近后远。

这里所说的远与近，是按加工部位相对于换刀点的距离大小而言的。

（３）内外交叉。

对既有内表面（内型、腔），又有外表面的零件，安排加工顺序时，应先粗加工内外表面，然后精加工内外表面，加工内外表面时，通常先加工内型和内腔，然后加工外表面。

（４）刀具集中。

用一把刀加工完相应各部位，再换另一把刀，加工相应的其他部位，以减少空行程和换刀次数及换刀时间。

（５）基面先行。

用作精基准的表面应优先加工出来，原因是作为定位基准的表面越精确，装夹误差就越小。

例如加工轴类零件时，总是先加工中心孔，再以中心孔为精基准加工外圆表面和端面。

二、确定走刀路线走刀路线是指刀具从起刀点开始移动起，直至返回并结束加工程序所经过的路径，其包括刀具切削加工的路径及刀具引入、切出等非切削空行程，主要考虑以下几个问题：一是刀具引入、出。

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。

浅谈数控车削轴类零件的编程与工艺处理技巧目前，在机械加工中采用数控机床加工零件日益增多，在数控车削中，程序贯穿整个零件的加工过程。

由于每个人的加工方法不同，编制加工程序也各不相同，但最终的目的是为了提高数控车床的生产效率。

因此，对于选择最合理的加工路线显得尤为重要。

从确定走刀路线、选择合适的g命令等细节出发，分析在数控车削中程序的编制方法。

数控车削轴类零件工艺处理编程技巧数控机床是现代制造业的关键设备。

随着科学技术的进步与发展，数控车床的应用日趋普及，现代数控加工技术使得机械制造过程发生了巨大的变化，急需培养一大批既懂数控机床加工工艺，又能熟练掌握数控机床编程与操作的应用型技术人才。

职业院校担负着培养这种人才的重任。

数控编程与操作不仅是职业院校机电类数控专业的主干课程，还是一门新兴的科目，一门难以掌握和讲授的实用型课程。

笔者结合这几年的教学实践，对轴类零件的编程与工艺处理技巧进行分析。

一、数控加工工艺处理技巧1.工序的划分根据数控加工的特点，数控加工工序的划分一般可按下列方法进行：（1）以一次安装、加工作为一道工序。

这种方法适合于加工内容较少的零件，加工完后就能达到待检状态。

（2）以同一把刀具加工的内容划分工序。

有些零件虽然能在一次安装中加工出很多待加工表面，但考虑到程序太长，会受到某些限制，如控制系统的限制（主要是内存容量），机床连续工作时间的限制（如一道工序在一个工作班内不能结束），等等。

此外，程序太长会增加出错与检索的困难。

因此，程序不能太长，一道工序的内容不能太多。

（3）以加工部位划分工序。

对于加工内容很多的工件，可按其结构特点将加工部位分成几个部分，如内腔、外形、曲面或平面，并将每一部分的加工作为一道工序。

（4）以粗、精加工划分工序。

对于经加工后易发生变形的工件，由于对粗加工后可能发生的变形需要进行校形，故一般来说，凡要进行粗、精加工的过程，都要将工序分开。

2.确定合理的走刀路线走刀路线是加工程序编制的重点，由于精加工切削程序走刀路线基本上都是沿其零件轮廓顺序进行的，因此主要内容是确定粗加工及空行程的走刀路线。

标准实验室报告（实验）课程名称CNC车削技术与典型轴类零件加工一、实验室名称：工程培训中心2、实验项目名称：典型轴类零件数控车削技术及加工实验室时间： 32三、实验原理：在软件中设计和绘图，使用G代码，将工艺文件编译成CNC加工程序，输入CNC车床，加工零件。

4、实验目的：1.了解典型零件的特点、生产工艺及应用；2.学习工程制造工艺，学习工程手册的使用，掌握典型零件的毛坯制造、热处理和机加工方法；3.将传统加工与现代制造技术有机结合，合理制定数控加工工艺，正确使用数控设备和刀架量具；4.培养和提高轴类零件的综合分析和解决问题的能力，从而培养科研创新能力。

五、实验内容1.轴类零件的功能、结构特点及技术要求；2.的毛坯、材料及热处理；3.使用Mastercam9.0进行轴设计和程序生成；4.轴类零件的安装方法；5.数控车削工艺；6.编写CNC车削程序，对设计好的零件进行加工；7.数控车床的操作。

6、实验设备（设备、部件）：电脑、CNC车床、90°外圆车刀、93°偏置头仿形车刀、60°螺纹刀具、切槽刀具、量具和金属材料。

七、实验步骤：1.设计零件，绘制图形。

2.轴类零件的功能、结构特点和技术要求。

3.轴类零件的原材料及热处理。

4.结构设计、工艺分析。

C 技术和轴零件的编程。

6.机器操作和加工。

7.测试。

8、实验数据及结果分析：1.被加工零件的零件图。

（见附件）C加工工艺文件。

（见附件）C加工程序（见附件）。

4.结果分析：在整个加工过程中，存在加工错误，原因有：1)对于对刀造成的加工误差，虽然在加工过程中，对刀点的选择还是要尽可能以工件的设计依据或工艺依据为依据；2)进给线对零件的加工精度和表面粗糙度有直接影响，实验中保证进给线长度的合理设计；3)加工过程中刀具磨损导致零件尺寸不合格；4)加工工艺中刀具的选择应根据工艺安排进行优化。

9、实验结论：1.目前的自动编程系统主要是解决几何问题，从而替代了大量繁琐的手工计算，且大部分不具备处理能力；2.比如选择毛坯、确定工艺路线和工艺参数、选择刀具等，这些工作设置不够合适，结果往往不是最佳切削状态，直接影响加工效率和加工质量;3.对于一次装夹不能加工的零星零件，用CNC加工很麻烦，效果不明显，可以安排在普通机床上进行补充加工；4.工序的加工不仅影响零件是否合格加工，而且从工序上提高加工效率；5.零件的热处理在满足使用过程中的力学性能的同时，也会引起零件热处理后的变形，所以在加工前要合理安排工艺。