复杂零件的数控编程与加工

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。

毕业设计（论文）发证学校：题目名称：系别：专业：数控加工班级：技师数控姓名：学号：指导教师：交稿时间：2016 年5月18日数控铣床零件的编程与加工摘要数控编程技术是数控技术重要的组成部分。

以数控编程中的加工工艺分析及设计为出发点，着力分析零件图，从数控加工的实际角度出发，以数控加工的实际生产为基础，以掌握数控加工工艺为目标，在了解数控加工铣削基础、数控铣床刀具的选用、数控加工工件的定位与装夹、拟定加工方案、确定加工路线和加工内容以及对一些特殊的工艺问题处理的基础上，控制数控编程过程中的误差，从而大大缩短了加工时间，提高了效率，降低了成本。

关键词数控铣床数控加工数控编程零件1 零件加工工艺的分析1.1零件的技术要求分析如图一所示：该零件为典型的数铣加工件，零件材料为铝，零件基本尺寸：120×120×30, 零件的尺寸公差在0.05—0.1mm之间，且凸件薄壁厚度为2mm，区域面积较大,表面粗糙度也比较高，加工时容易产生变形，处理不好可能会导致其壁厚公差及表面粗糙度难以达到要求。

定位基准是工件在装夹定位时所依据的基准。

该零件首先以一个毛坯件的一个平面为粗基准定位，将毛料的精加工定位面铣削出来，并达到规定的要求和质量，作为夹持面，再以夹持面为精基准装夹来加工零件，最后再将粗基准面加工到尺寸要求。

1.2 零件的结构工艺分析零件形状如图1所示，有轮廓加工、板件凸、凹件加工及打孔等。

由于零件形状比较简单，但是工序复杂，表面质量精度要求高，所以从精度要求上考虑，定位和工序安排比较关键。

为了保证加工精度和表面质量，根据毛胚形状和尺寸，采用两次定位（一次粗定位，一次精定位）装夹加工完成，按照基准面先主后次、先近后远、先里后外、先粗加工后精加工、先面后孔的原则依次划分工序加工。

图12 工艺分析与选择2.1 零件图工艺分析这个零件由正反两面组成，正面中间是一个十字凸台，十字凸正中有通孔，围绕着十字凸台的是一个凹槽，其中凹槽四周是4个小凸台。

精密复杂铣削类零件数控工艺与编程加工随着科技的不断进步，数控加工已经成为了许多企业生产中不可或缺的一环。

在这其中，精密复杂铣削类零件的数控工艺与编程加工的技术应用也成为越来越广泛的一个领域。

本文将就这一领域进行详细的阐述。

一、精密复杂铣削类零件的定义与分类精密复杂铣削类零件是指需要高精度铣削以及多轴加工的零件。

而这一领域中零部件的分类则是根据它的形状及精度等指标来划分的。

通常情况下，精密复杂铣削类零件可以分为以下几个大类：平面铣削类零件、端铣零件、棱角类零件、任意曲面类零件等。

在平面铣削类零件中，则可以分为单面和双面铣削，其中单面铣削指只需要完成其中一个平面加工，而双面铣削则需要完成其中两个平面的加工。

在端铣类零件中，则以其几何形状及加工方式的不同来划分，比如说柱状零件、圆锥零件等。

在棱角类零件中，则主要涉及到较为复杂的加工处理，包括倒角、圆角等。

这些加工的实现，不仅需要考虑其形状的要求，还需要充分考虑切削刀具的实际情况。

在任意曲面类零件中，则除了前几类零件的加工外，还需要考虑到曲面的切削角度及方向，这需要相当高的加工精度与技术水平。

二、精密复杂铣削类零件的数控加工特点因为精密复杂铣削类零件其加工难度较大，因此在加工中需要进行大量复杂的计算及精度控制。

这其中，数控加工技术的应用则为此提供了便捷的解决方案。

在精密复杂铣削类零件的数控加工中，其主要特点有以下几点：1. 高精度：这是数控加工技术的一大优势，尤其是在精密复杂铣削类零件加工中，其解决了许多因传统加工方法造成的精度误差问题。

2. 高效率：使用数控加工技术可以大大提高加工效率及客户满意度，不但节省了时间，同时还大大降低了零部件加工过程中的失误率。

3. 全方位加工：因为数控机床具有多轴加工及多次加工的特点，因此在精密复杂铣削类零件加工中可以在任何角度进行加工，可以满足各种复杂工件的加工需要。

三、精密复杂铣削类零件的数控编程对于精密复杂铣削类零件的数控编程，其主要包括了以下几方面：1. 设计及加工仿真：首先需要对加工零件进行实际的建模，然后进行构形规划、加工路径生成，以及机床轨迹的优化，最后进行加工仿真。

2.8 数控编程及数控加工2.8.1 手工编程 2.8.2 自动编程及图像编程、语音编程2.8.1 手工编程一、数控编程的内容与步骤用普通机床加工零件，事先需要根据生产计划和零件图纸的要求编制工艺规程，其中包括确定工艺路线、选择加工机床、设计零件装夹方式、计算工序尺寸和规定切削用量等。

应用数控加工时，大体也要经历这些步骤。

这时的工作流程可以简略地用图220来表示。

图中虚线框内反映了零件的程序编制过程。

其中包括三个主要阶段：图2－20零件加工流程图(1)工艺处理即分析图纸、选择零件加工方案、设计装夹方式、确定走刀路线等。

(2)数学处理计算刀具运动轨迹的坐标数据。

(3)后置处理按照数控机床的指令格式将计算的走刀路线数据编写成相应的程序段。

程编人员在完成加工零件的工艺处理之后，按照所用数控机床的指令和程序段格式用手工编写出零件加工的程序清单，并制作成合格的控制介质的过程，称为手工编程。

如果由计算机完成，称为自动编程。

手工编程的工作量大，手续繁琐，容易出错。

因此只要条件允许，我们应该尽量使用计算机自动编程。

对于加工内容只需作点位直线控制的零件通常采用手工编程。

对于轮廓为直线和圆弧组成的零件，如果形状比较简单，数据处理工作量不大，也可以用手工编程。

二、手工编程手工编程时，要求编程人员熟悉所用数控机床的控制媒介和指令系统。

数控机床的控制媒介已经在前面数控机床的组成中介绍过了，下面简单介绍数控机床指令的形成及基本格式。

1.指令的形成在图2－10中，纸带的每一个位置上，几乎都可能存在孔。

实际上，纸带的代码是由各个位置上孔的有无所构成的。

由于每一个位置上存在孔的有或无两种可能性，可以用0(无孔)或1(有孔)表示，所以这个代码系统称之为二进制代码系统。

一个二进制数字称为一个位(bit)，一个字符码是由一行二进制位构成的，即一个字符码是位(bit)的组合，它代表一个字母、数字或是其他的符号。

字是字符的集合，用于形成指令的一个部分。

数控变成分为手工变成和自动变成。

手工编程是由人工完成刀具轨迹计算及加工程序的编制工作。

自动变成是利用计算机通过自动变成软件完成对刀具运动轨迹的计算。

这两种编程方法的优势，手动编程方便、经济，自动编程则精度较高。

对于一些复杂零件来说，由于其加工工艺繁琐，需要的程序较多，因此可以选择手工和自动编程编制。

一、具体编程方法（1）手工编程手工编程就是指数控编程内容的工作全部由人工完成。

对加工形状较简单的工件，其计算量小，程序短，手工编程快捷、简单。

对形状复杂的工件采用手工编程有一定的难度，有时甚至无法实现。

一般来说，由直线和圆弧组成的工件轮廓采用手工编程，非圆曲线、列表曲线组成的轮廓采用自动编程。

（2）自动编程自动编程使用计算机进行数控机床程序编制工作，即由计算机自动地进行数值计算，编写零件加工程序单，自动地打印输出加工程序单，并将程序记录到穿孔纸带上或其他的数控介质上。

二、复杂零件的自动编程（1）启动NX6.0。

双击UGNX6.0的图标，进入UGNX6.0界面。

（2）打开模型文件。

在主菜单中选择【文件】—【打开】命令，在系统自动弹出的“打开”对话框中选择正确的路径和文件名，单击“OK”按钮，打开零件模型。

（3）进入加工模块。

点击【开始】—【加工】命令，然后在【加工环境】中的“要创建的CAM设置”中选择“mill_contour”,点击“确定”，进入加工模块。

（4）工件原点坐标系的设置点击屏幕右下角【几何视图】，屏幕会弹出【操作导航器-几何】对话框，双击【MCS_MILL】，对话框”按钮，在【机床坐标系】中的下拉菜单中选择“自动判断”，鼠标单击工件凸台上表面。

在【间隙】对话框的【安全设置选项】下拉菜单中选择“平面”，点击“指定平面”图标，鼠标点击工件凸台上表面，在“偏置”中输入10，点击“确定”。

复杂加工零件加工工艺与程序设计摘要：本课题主要是针对典型零件的加工工艺,通过对零件进行工艺的分析和比较,最终确定工艺路线。

该课题从产品结构工艺性，具体零件结构出发，对零件的材料选择、零件结构的分析、工艺路线的确定、设备的选用、选择合理的刀具和切削工艺参数、编制数控加工程序、都有详细的设计，同时并简单的编制了零件的加工工艺。

通过整个设计过程表明该零件能够达到所要求的加工工艺。

根据题目设计的主要任务是典型零件的加工工艺与分析。

也就是设计一个零件工艺路线，以实现自动化提高产量。

针对零件的具体结构，该零件是3件配合零件。

通过零件设计表明该零件能达到质量和加工工艺的要求。

关键词：复杂零件工艺程序设计第1章装配图分析此设计课题是一个装配体（装配图见图 2.1），主要由底座、轴套、凸轮轴、叶轮轴组成。

轴套是此装配体中的核心零件，它与其它三件相互配合，同时各零件间也相互配合，相互牵连。

轴套的加工精度直接制约着装配的精度。

底座上有4个销钉孔用来固定底座，起固定作用。

此装配体各零件由四个部分组成，我本次所设计加工的零件是轴套车削部分。

其具体工艺设计见第2章。

图1.1装配图第2章轴套加工工艺设计2.1 零件图分析2.1.1 结构特点图2.1零件图1.图2.1为较复杂的轴套类零件，该零件由内、外圆柱表面、斜面、圆弧、平面等表面组成。

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。

该零件中间有一长槽，并在该曲面上铣出一对称平面，在平面上铣一对称的柱形孔。

该轴套内装有叶轮轴和凸轮轴，叶轮轴和凸轮轴装配体在轴套内旋转应灵活，所以要求较高的同轴度，故需要夹具装夹。

在这零件上，有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号钢，加工切削性能较好，无热处理和硬度要求。

通过上述分析，采取以下几点工艺措施：①零件图样上带公差的尺寸因公差值较小，故编程时必取其平均值。