数控车床零件加工与编程

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最新精品资料整理推荐，更新于二〇二一年一月二十二日2021年1月22日星期五19:23:23 目 录

摘要 ..................................................... 1

第1章 零件的加工工艺分析 ................................ 4

1.1 零件图的工艺分析 .................................. 4

1.2 零件毛坯的选择 .................................... 5

1.3 加工余量的确定 .................................... 5

1.4 切削用量的选择 .................................... 6

1.5 加工工序的确定 .................................... 8

1.6 工艺文件的填写 .................................... 9

第2章 设备的选择 ............................................... 12

2.1 机床选择 ......................................... 12

2.2 冷切液的选择 ..................................... 13

2.3刀具的选择 ....................................... 13

2.4 夹具的选择 ....................................... 15

2.5 装夹方式的选择 ................................... 16

2.6 量具的选择 ....................................... 17

第3章 零件的编程.............................................. 18

3.1手工编程的概述 .................................... 18

3.2程序编制 ......................................... 18

第4章 零件的加工及加工结果分析 ............................. 22

4.1 対刀 ............................................. 22

4.2 程序的效验和零件的加工 ........................... 22 ……………………………………………………………最新资料推荐…………………………………………………

最新精品资料整理推荐，更新于二〇二一年一月二十二日2021年1月22日星期五19:23:23 第5章 加工结果分析 ................................. 23

5.1 加工结果的分析表 .................................................................... 23

5.2 原因分析 ......................................... 23

5.3 解决方法 ......................................... 23

结论 .............................................................. 25

参考文献 ................................................ 26

致谢 .................................................... 27

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最新精品资料整理推荐，更新于二〇二一年一月二十二日2021年1月22日星期五19:23:23 摘 要

随着科技的发展，数控技术的应用给传统制造业带来了革命性的变化。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。用数控机床加工，加工出来的产品质量好，加工精度和效率均比普通机床高，尤其在轮廓不规则、复杂的曲线或曲面、多工艺复合化加工和高精度要求的产品加工时，其优点是传统机床所无法比拟的。需求的高技术人才也越来越多，现在即将毕业，学院开展学生毕业设计（论文）来对自己所学知识的巩固和总结！

文章通过对典型数控车削零件加工工艺的分析，零件图的工艺分析、切削参数的选择、最终制定加工方案、机床的选择，对零件进行加工，保证加工零件的精度。

关键词：数控技术、工艺分析、切削用量、设备选择、程序编制

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最新精品资料整理推荐，更新于二〇二一年一月二十二日2021年1月22日星期五19:23:23 第1章 零件的加工工艺分析

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，拟订工艺方案，选择合适的刀具和机床，确定切削用量等。在编程中,对一些工艺问题,如换刀点的确定,工件坐标系建立,加工路线确定,也要做一些处理。这些问题处理是否合理，不仅影响机床效率的发挥，而且直接影响零件的加工质量。

程序编制人员在进行工艺分析时，要有机床说明书、编程手册、切削用量表、标准工具、夹具手册等资料，根据被加工工件的材料、轮廓形状、加工精度等选用合适的机床，制定加工方案，确定零件的加工顺序，各工序所用刀具，夹具和切削用量等。此外，编程人员应不断总结、积累工艺分析方面的实际经验，编写出高质量的数控加工程序。

1.1、零件图的工艺分析

技术要求：

1）、不准用纱布和锉刀修饰表面；

2）、为注明倒角1×450 ；

3）、为注明公差尺寸按GB04-M；

4)、材料：45号钢。 ……………………………………………………………最新资料推荐…………………………………………………

最新精品资料整理推荐，更新于二〇二一年一月二十二日2021年1月22日星期五19:23:23 从图纸上可以看出，该零件包括圆柱、顺圆弧、逆圆弧、退刀槽和螺纹等。直径为φ30mm、φ38mm、φ24mm，公差分别为0.03mm、0.04mm、0.026mm，M20的螺纹导程为1.5mm，根据公式切削深度h=1.299p，计算可知螺纹小径为18.05mm，螺纹和槽宽都有长度要求，要求尺寸标注完整，轮廓描述清楚。此零件需要切削螺纹，因此要有退刀槽， 其作是便于车削螺纹退刀，不伤及工件其他尺寸；使螺纹上满扣。此零件槽宽为4mm大于螺纹导程1.2×1.5mm，加工过程中应减少了换刀次数。为了保证加工精度，在对零件图进行认真和仔细的分析

后，决定采用两次装夹完成零件的加工，并按照先粗后精、先近后远、程序段最少、走刀路线最短的原则依次进行加工。

1.2、零件毛坯的选择

根据零件材料、性能以及学校现有的设备要求选择零件的材料为45号钢，为中碳钢含碳量为0.45%，没有热处理和硬度要求。留0.2—0.5mm的余量精车。并 根据情况尽量使各个表面上的余量均匀。选择毛坯尺寸为120mm×φ40mm棒料。毛坯下图所示：

1.3、加工余量的确定

加工余量是指加工过程中在工件表面所切去的金属层厚度。确定加工余量是制定加工工艺的重要问题之一。加工余量过大，浪费材料；加工余量过小，则不能消除前道工序的误差和表层缺陷，以致产生废品，或者使刀具切削在很硬的表层( 如氧化皮、白口层) 上，导致刀具急剧磨损。总之确定加工余量的基本……………………………………………………………最新资料推荐…………………………………………………

最新精品资料整理推荐，更新于二〇二一年一月二十二日2021年1月22日星期五19:23:23 原则是在保证加工质量的前提下尽量减少加工余量。

经验估计，为了保证不致由于加工余量不够而出废品，估计出来的余量总是偏大，故多用于单件小批生产。为了保证零件的精度要求，根据老师平时上课讲的，一般X方向的精加工前余量留0.2~0.5，Z方向上的余量留0.1~0.3。这样可以预防在对刀过程中出现的误差，不至于使零件成为废品。所以此零件的加工余量X方向留0.4，Z方向留0.1。

确定加工余量时因注意的几个问题：

1）、采用最小的加工余量原则——在保证加工精度和加工质量的前提下，余量越小越好，以缩短加工时间、减少材料消耗、降低加工费用。

2）、余量要充分——防止因余量不足而造成废品。

3）、大零件取大余量——零件越大，切削力、内应力引起的变形愈大，因此工序余量要取大一些，以便于通过次工序消除变行量。

1.4、切削用量的选择

切削速度、进给量和切削深度三者称为切削用量。它们是影响工件加工质量和生产效率的重要因素。

为了保证加工质量和提高生产率，零件加工应分阶段，一般按粗车—精车的方案进行。

粗车的目的是尽快地从毛坯上切去大部分的加工余量，使工件接近要求的形状和尺寸。粗车以提高生产率为主,在生产中加大切削深度，对提高生产率最有利，其次适当加大进给量，而采用中等或者中等偏低的切削速度。

精车的目的是保证零件尺寸精度和表面粗糙度的要求,生产率应在此前提下尽可能提高。一般精车的精度为IT8～IT7,表面粗糙度值Ra=3.2～0.8μm,所以精车是以提高工件的加工质量为主。切削用量应选用较小的切削深度ap=0.1～0.3mm和较小的进给量f=0.05～0.2mm/r,切削速度可取大些。

1.4.1、主轴转速的确定

对于通用机床，由于完成的工序范围较广，又要适应一定范围的不同尺寸和不同材质零件的加工需要，要求主轴具有不同的转速等条件所允许的切削速度来确定。切削速度可以根据计算和查表得到，也可以根据经验来确定。对于专用机床完成特定的工序，应有一种固定转速：