1.1数控加工的特点
数控加工具有如下特点：
1.自动化程度高；
2.加工精度高；
3.对加工对象的适应性强；
4.生产效率高；
5.易于建立计算机通信网络。
20世纪40年代末，美国开始研究数控机床，1952年，美国麻省理工学院（MIT）伺服机构实验室成功研制出第一台数控铣床，并于1957年投入使用。这是制造技术发展过程中的一个重大突破，标志着制造领域中数控加工时代开始。数控加工是现代制造技术的基础，这一发明对于制造行业而言，具有划时代的意义和深远的影响。世界上主要工业发达国家都十分重视数控加工技术的研究的发展。我国于是1958年开始研制数控机床，成功试制出配有电子数控系统的数控机床，1965年开始批量生产配有晶体管数控系统的三坐标数控铣床。经过几十年的发展，目前的数控机床已经在工业界得到广泛应用，在模具制造行业的应用尤为普及。
数控机床种类繁多，模具制造常用数控加工机床有：数控铣床、数控电火花成型机床、数控电火花线切割机床、数控磨床和数控车床。数控机床通常由控制系统、伺服系统、检测系统、机械传动系统及其它辅助系统组成。控制系统用于数控机床的运算、管理和控制，通过输入介质得到数据，对这些数据进行解释和运算并对机床产生作用；
伺服系统根据控制系统的指令驱动机床，使刀具和零件执行数控代码规定的运动；检测系统则是用来检测机床执行件（工作台、转台、滑板等）的位移和速度变化量，并将检测结果反馈到输入端，与输入指令进行比较，根据其差别调整机床运动；机床传动系统是由进给伺服驱动元件至机床执行件之间的机械进给传动装置；辅助系统种类繁多，如：固定循环（能进行重复加工）、自动换刀（可交换指定的刀具）、传动间隙补偿（补偿机械传动系统产生的间隙误差）等等。
1.2数控实际加工中需要注意的问题
一、轴类零件的功用、结构特点及技术要求
轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它主要用来支承传动零部件，传递扭矩和承受载荷。轴类零件是旋转体零件，其长度大于直径，一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。根据结构形状的不同，轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。
轴的长径比小于5的称为短轴，大于20的称为细长轴，大多数轴介于两者之间。
轴用轴承支承，与轴承配合的轴段称为轴颈。轴颈是轴的装配基准，它们的精度和表面质量一般要求较高，其技术要求一般根据轴的主要功用和工作条件制定，通常有以下几项：
(一)尺寸精度
起支承作用的轴颈为了确定轴的位置，通常对其尺寸精度要求较高(IT5~IT7)。装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低(IT6~IT9)。
(二)几何形状精度
轴类零件的几何形状精度主要是指轴颈、外锥面、莫氏锥孔等的圆度、圆柱度等，一般应将其公差限制在尺寸公差范围内。对精度要求较高的内外圆表面，应在图纸上标注其允许偏差。
(三)相互位置精度
轴类零件的位置精度要求主要是由轴在机械中的位置和功用决定的。通常应保证装配传动件的轴颈对支承轴颈的同轴度要求，否则会影响传动件(齿轮等)的传动精度，并产生噪声。普通精度的轴，其配合轴段对支承轴颈的径向跳动一般为0.01~0.03mm，高精度轴(如主轴)通常为0.001~0.005mm。
(四)表面粗糙度
一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为Ra2.5~0.63μm，与轴承相配合的支承轴径的表面粗糙度为Ra0.63~0.16μm。
1.3轴类零件的毛坯和材料
(一)轴类零件的毛坯
轴类零件可根据使用要求、生产类型、设备条件及结构，选用棒料、锻件等毛坯形式。对于外圆直径相差不大的轴，一般以棒料为主；而对于外圆直径相差大的阶梯轴或重要的轴，常选用锻件，这样既节约材料又减少机械加工的工作量，还可改善机械性能。
根据生产规模的不同，毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两种。中
小批生产多采用自由锻，大批大量生产时采用模锻。
(二)轴类零件的材料
轴类零件应根据不同的工作条件和使用要求选用不同的材料并采用不同的热处理规范(如调质、正火、淬火等)，以获得一定的强度、韧性和耐磨性。
T45钢是轴类零件的常用材料，它价格便宜经过调质(或正火)后，可得到较好的切削性能，而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能，淬火后表面硬度可达45~52HRC。
40Cr等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴类零件，这类钢经调质和淬火后，具有较好的综合机械性能。
轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn，经调质和表面高频淬火后，表面硬度可达50~58HRC，并具有较高的耐疲劳性能和较好的耐磨性能，可制造较高精度的轴。
精密机床的主轴(例如磨床砂轮轴、坐标镗床主轴)可选用38CrMoAIA氮化钢。这种钢经调质和表面氮化后，不仅能获得很高的表面硬度，而且能保持较软的芯部，因此耐冲击韧性好。与渗碳淬火钢比较，它有热处理变形很小，硬度更高的特性。
三、轴类零件的功用、结构特点及技术要求
轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它主要用来支承传动零部件，传递扭矩和承受载荷。轴类零件是旋转体零件，其长度大于直径，一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。根据结构形状的不同，轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空
心轴和曲轴等。
轴的长径比小于5的称为短轴，大于20的称为细长轴，大多数轴介于两者之间。
轴用轴承支承，与轴承配合的轴段称为轴颈。轴颈是轴的装配基准，它们的精度和表面质量一般要求较高，其技术要求一般根据轴的主要功用和工作条件制定，通常有以下几项：
(一)尺寸精度
起支承作用的轴颈为了确定轴的位置，通常对其尺寸精度要求较高(IT5~IT7)。装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低(IT6~IT9)。
(二)几何形状精度
轴类零件的几何形状精度主要是指轴颈、外锥面、莫氏锥孔等的圆度、圆柱度等，一般应将其公差限制在尺寸公差范围内。对精度要求较高的内外圆表面，应在图纸上标注其允许偏差。
(三)相互位置精度
轴类零件的位置精度要求主要是由轴在机械中的位置和功用决定的。通常应保证装配传动件的轴颈对支承轴颈的同轴度要求，否则会影响传动件(齿轮等)的传动精度，并产生噪声。普通精度的轴，其配合轴段对支承轴颈的径向跳动一般为0.01~0.03mm，高精度轴(如主轴)通常为0.001~0.005mm。
(四)表面粗糙度
一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为Ra2.5~0.63μm，与轴承相配合的支承轴径的表面粗糙度为Ra0.63~0.16μm。
1.4 数控加工工艺内容
数控加工工艺主要包括以下几方面：
1.选择在数控机床上进行加工的零件，并确定加工的工序内容。
2.分析被加工零件的加工部位形状，明确加工内容与加工要求，在此基础上确定零件的加工方案，制定零件数控加工的工艺路线，如工序的划分、加工顺序的安排、与普通加工工序的衔接等。
3.设计数控加工工序。如工步的划分、零件的定位和夹具的选择、刀具的选择、切削用量的确定等。
4.数控加工中运行轨迹各节点的计算。
5.调整数控加工工序的程序。如对刀点、换刀点的选择、加工路线的确定、刀具的补偿等。
6.合理分配数控加工中的容差。
7.处理数控机床上的部分工艺指令。
1.5 数控加工零件工艺设计要求
数控技术毕业设计应包括数控加工工艺分析、数控刀具及其选择、工件装夹方式与数控加工夹具的选择、程序编制中的数值计算、数控加工程序的编制、数控车削加工、数控铣削加工、数控加工中心编程与操作及自动编程技术等内容。若条件允许，还可以增加数控电加工技术和数控机床的安装、调试与验收等设计内容。
一、数控技术综合设计必须遵循的一般原则
(1)结合本校数控毕业实训设计基本情况，合理安排毕业实训设计内容。也可以采用与校外的实践教学基地(企业)合作的方式共同制定并完成相关设计课题。
(2)必须保障人身和设备的安全。在编程操作前应熟悉数控机床的操作说明书，并严格按照操作规程操作。数控加工时精力应高度集中，出现问题应立即切断机床电源，并向指导教师报告。
(3)兼顾加工精度和加工效率，在保证加工精度的前提下，认真进行工艺分析，制定合理的工艺方案，选择合理的切削用量。
(4)注重培养学生独立获取新知识、新技术和新信息的能力，使学生初步掌握科学研究的基本方法和思路。
环启动键，对零件图形进行仿真加工，并通过图形判断程序编制是否正确。
二、数控加工工艺设计的基本内容：
(1)零件图的工艺性分析。
(2)加工方法的选择。
(3)工序的划分。
(4)定位与夹紧方式的选择。
(5)加工顺序的安排。
(6)确定走刀路线和工步顺序。
(7)切削用量的选择。
(8)对刀点和换刀点的确定。
(9)数控加工刀具的选择。
(10) 工件在数控机床上的装夹与夹具的选择。
三、数控加工程序编制主要的几个方面的工作：
(1)加工工艺分析。
(2)数值计算。
(3)编写零件加工程序单。
(4)制作控制介质。
(5)程序校验与首件试切。
四、数控机床操作技能的主要内容：
(1)数控车削加工编程与操作。
(2)数控铣削加工编程与操作。
(3)数控加工中心的编程与操作。
(4)数控电火花加工。
(5)数控线切割加工。
(6)数控机床安装、调试与验收。
图 1.1 典型铣削加工零件 工艺分析与选择
2.1典型铣削零件数控加工工艺设计
一、设计要求：
加工零件如图 2.1所示，材料为
HT200，毛坯尺寸：长×宽×高为170mm
×110mm ×50mm 。
设计任务
(1)零件图工艺分析。
(2)确定装夹方案。
(3)确定加工顺序。
(4)选择加工用刀具。
(5)合理选择切削用量。
(6)拟定数控铣削加工工序卡片。
(7)根据加工工序步骤编写加工程序。
(8)完成工件的加工。
二、数控加工的工作原理
数控加工就是将加工数据和工艺参数输入到机床，机床的控制系统对输入信息进行运算与控制，并不断地向直接指挥机床运动的电动机功能部件——机床的伺服机构发送脉冲信号，伺服机构对脉冲信号进行转换与放大处理，然后由传动机构驱动数控机床，从而加工零件。所以数控加工的关键是加工数据和工艺参数的获取，即数控编程。
三、数控编程及其发展
数控机床和普通机床不同，整个加工过程中不需要人的操作，而由程序来进行控制。在数控机床上加工零件时，首先要分析零件图样的要求、确定合理的加工路线及工艺参数、计算刀具中心运动轨迹及其位置数据；然后把全部工艺过程以及其他辅助功能(主轴的正转与反转、切削液的开与关、变速、换刀等)按运动顺序，用规定的指令代码及程序格式编制成数控加工程序，经过调试后记录在控制介质(或称程序载体)上，最后输人到数控机床的数控装置中，以此控制数控机床完成工件的全部加工过程。因此，把从分析零件图样开始到获得正确的程序载体为止的全过程称为零件加工程序的编制。
数控编程一般分为手工编程和自动编程两种。
(1)手工编程。手工编程是指程序编制的整个步骤几乎全部是由人工来完成的。对于几何形状不太复杂的零件，所需要的加工程序不长，计算也比较简单，出错机会较少，这时用手工编程既及时又经济，因而手工编程仍被广泛地应用于形状简单的点位加工及平面轮廓加工中。但是工件轮廓复杂，特别是加工非圆弧曲线、曲面等表面，或工件加工程序较长时，使用手工编程将十分繁琐、费时，而且容易出错，常会出现手工编程工作跟不上数控机床加工的情况，影响数控机床的开动率。此时必须用自动编程的方法编制程序。
(2)自动编程。自动编程有两种：APT软件编程和CAM软件编程。APT软件是利用计算机和相应的处理程序、后置处理程序对零件源程序进行处理，以得到加工程序的编程方法。在具体的编程过程中，除
拟定工艺方案仍主要依靠人工进行外(有些自动编程系统能自动确定最佳的加工工艺参数)，其余的工作，包括数值计算、编写程序单、制作控制介质、程序检验等各项工作均由计算机自动完成。编程人员只需要根据图样的要求，使用数控语言编写出零件加工的源程序，送人计算机，由计算机自动地进行数值计算、后置处理，编写出零件加工程序单，并在屏幕模拟显示加工过程，及时修改，直至自动穿出数控加工纸带，或将加工程序通过直接通信的方式送入数控机床，指挥机床工作。
CAM软件是将加工零件以图形形式输人计算机，由计算机自动进行数值计算、前置处理，在屏幕上形成加工轨迹，及时修改，再通过后置处理形成加工程序输人数控机床进行加工。自动编程的出现使得一些计算繁琐、手工编程困难、或手工无法编出的程序都能够实现。
本设计根据零件的具体加工部位和零件的结构工艺特点，可以选择手工编程的方式编程，也可以选择利用计算机进行自动编程的方式。
四、工艺分析与选择
2.2零件图工艺分析
该零件主要由平面、孔系及外轮廓组成，内孔表面的加工方法有钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、拉孔、磨孔和光整加工等。根据加工方法选择原则，中间φ40mm孔的尺寸公差为H7，表面粗造度要求较高，可采用钻→粗镗→精镗方案，两端φ13mm和φ22mm孔处没有尺寸公差要求，可按自由尺寸公差IT11~IT12处理，表面粗造度要求不高，可采用钻φ13mm孔→锪孔φ22mm的方案；平面轮廓常用的加工方法有数
图1.2 装夹方式
1--开口垫圈 2 – 压紧螺母 3—带螺纹圆柱销4—削边销
控铣、线切割及磨削等。在本设计中，平面与外轮廓表面粗糙度要求Ra6.3mm ，可采用粗铣→精铣方案。选择以上方法完全可以保证尺寸、形状精度和表面粗糙度的要求。 2.3确定装夹方案
由于夹具确定了零件在数控机床坐标系中的位置，因而根据要求夹具能保证零件在机床坐
标系的正确坐标方向，同时协调零件与机床坐标系的尺寸。根据零件的结构特点，加工上表面、φ60mm 外圆及其台阶面和孔系时，可选用平口虎钳夹紧；铣削外轮廓时，应采用一面两孔定位方式，即以底面、
φ40H7和一个φ13mm 定孔位，如图2.4.2所示。选择上述装夹方式，
结构相对简单，能保证加工要求，便于实施。 2.4确定加工顺序
加工顺序的选择直接影响到零件的加工质量、生产效率和加工成本。按照基面先行、先面后孔、先主后次、先粗后精的原则确定加工顺序，即粗加工定位基准面(底面)→粗、精加工上表面→φ60mm 外圆及其台阶面→孔系加工→外轮廓铣削→精加工底面并保证尺寸40mm 。 2.5刀具选择
刀具的选择是数控加工中重要的工艺内容之一，它不仅影响机床的加工效率，而且直接影响加工质量。编程时，选择刀具通常要考虑
机床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。
与传统的加工方法相比，数控加工对刀具的要求更高。不仅要求精度高、刚度高、耐用度高，而且要求尺寸稳定、安装调整方便。这就要求采用新型优质材料制造数控加工刀具，并优选刀具参数。
选取刀具时，使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸和形状相适应。生产中，平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀。铣削平面时，应选硬质合金刀片铣刀；加工凸台、凹槽时，选高速钢立铣刀。对一些主体型面和变斜角轮廓形的加工，常采用球头铣刀、环形铣刀、鼓形刀、锥形刀和盘形刀。曲面加工常采用球头铣刀，但加工曲面较低和平坦部位时，刀具以球头顶端刃切削，切削条件较差，因而应采环形刀。
本设计中刀具的选择如表1.1所示。
表1-1 数控加工刀具卡片
2.6切削用量选择
切削用量包括主轴转速(切削速度)、切削深度或宽度、进给速度(进给量)等。切削用量的大小对切削力、切削功率、刀具磨损、加工质量和加工成本均有显著影响。对于不同的加工方法，需选择不同的切削用量，并应编入程序单内。
合理选择切削用量的原则是:粗加工时，一般以提高生产率为主，但也考虑经济性和加工成本；半精加工和精加工时，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性和加工成本。具体数值应根据机床说明书、切削用量手册,并结合经验而定。
孔系加工切削用量见表1.2。该零件材料切削性能较好，铣削平
面、φ60mm 外圆及其台阶面和外轮廓面时，留0.5mm 加工精余量，其余一次走刀完成粗铣。
确定主轴转速时，先查切削用量手册，硬质合金铣刀加工铸铁(190~260HB) 时的切削速度为45~90m/min ，取vc=70m/min ，然后根据铣刀直径计算主轴转速，并填入工序卡片中(若机床为有级调速，应选择与计算结果接近的转速)。
D vc n π/1000=
确定进给速度时，根据铣刀齿数、主轴转速和切削用量手册中给出的每齿进给量，计算进给速度并填入工序卡片中。
zn
f fn v z f ==
背吃刀量的选择应根据加工余量确定。粗加工时，一次进给应尽可能切除全部余量。在中等功率的机床上，背吃刀量可达8~10mm 。半精加工时，背吃刀量取为0.5~2mm 。精加工时，背吃刀量取为0.2~0.4mm 。
表1.2 孔系加工刀具与切削用量参数
(6)拟订数控铣削加工工序卡片。把零件加工顺序、所采用的刀具和切削用量等参数编人表1.3所示的数控加工工序卡片中，以指导编程和加工操作。
表 1.3 数控加工工序卡片
主要操作步骤及加工程序
3.1确定编程原点
铣床上编程坐标原点的位置是任意的，它是编程人员在编制程序时根据零件的特点选定的，为了编程方便，一般要根据工件形状和标注尺寸的基准以及计算最方便的原则来确定工件上某一点为编程坐标原点，具体选择应注意如下几点：
(1)编程坐标原点应选在零件图的尺寸基准上，这样便于坐标值的计算，并减少计算错误。
(2)编程坐标原点尽量选在精度较高的精度表面，以提高被加工零件的加工精度。
(3)对称的零件，编程坐标原点应设在对称中心上；不对称的零件，编程坐标原点应设在外轮廓的某一角点上。
(4)z轴方向的零点一般设在工作表面。
本设计选择φ40圆的圆心处为工件编程X、Y轴原点坐标，Z轴原点坐标在工件上表面。
3.2按工序编制各部分加工程序
(1)粗铣定位基准面(底面),采用平口钳装夹，在MDI方式下，用φ125mm平面端铣刀，主轴转速为180r/min，起刀点坐标为(150，0，-4)，指令为：
G01X-150.Y0.F40M03
(2)粗铣上表面，起刀点坐标为(150，0，-5)，其余同步骤1。
(3)铣精上表面，起刀点坐标为(150，0，-0. 5)，进给速度为25mm/min，其余同步骤1。
(4) 粗铣φ60mm外圆及其台阶面，在自动方式下，用φ63mm面端平铣刀，主轴转速为360r/min，修改后的零件粗加工程序如下：
%
O0010
(PROGRAM NAME-T)
(DATE=DD—MM—YY—04—05—28
TIME=HH：MM—10：29)
N100 G21
N102 G00G17G40G49G80G90
N112 G00G90G54X30.Y-85.M03
N114G43H1Z10
N116 X62.
N118 Z2.
N120 G01Z-4.375F40
N122 Y0.
N124 G03X0.Y62.R62.
N126 X-62.Y0.R62.
N128 X0.Y-62.R62.
N130 X62.Y0.R62.
N132 G01Y85.
(5)精铣 60mm外圆及其台阶面，修改后的零件精加工程序如下：%
O0011
(PROGRAM NAME—T1)
(DATE=DD—MM—YY—0405—28)
TIME：HH：MM—10：49)
N100 G21
N102 G00G17G40G49G80G90
N106 G00G90G54X30.Y-85.M03
N108 G43H1Z10.
N110 X61.5
N112 Z2.
N114 G01Z-18.F25.
N116 Y0.
N118 G03X0.Y61.R61.5
N120 X-61.5Y0.R61.5
N122 X0.Y-61.5R61.5
N124 X61.5Y0.R61.5
N126 G01Y85.
N128 G00Z10.
N134 M05
N140 M30
%
( 6 )钻φ40H7底孔，在MDI方式下，用φ38mm的钻头，主轴转速为200r/min，指令为：
G98G83X0.Y0.Z-45.Q5.R10.F40.M03
(7)镗粗φ40H7孔内表面，使用镗刀，刀杆尺寸为25mm×25mm，主轴转速为600r/min，指令为：
G98G76X0.Y0.Z-45.Q0.5R10.F40.M03
(8)镗精φ40H7内孔表面，主轴转速为500r/min，指令为
G98G76X0.Y0.Z-45.Q0.5R10.F30.M03
(9)钻2mm×φ13mm螺孔，在MDI方式下，用φ13mm的钻头，主轴转速为500r/min，指令为
G98G83X60.Y0.Z-45.Q5.R10.F40.M03
G98G83X-60.Y0.Z-45.Q5.R10.F40.M03
(10)2mm×φ22mm锪孔，在MDI方式下，用φ22mm×14mm 的锪钻，主轴转速为350r/min，指令为
G98G83X60.Y0.Z-30.Q5.R10.F40.M03
G98G83X-60.Y0.Z-30.Q5.R10.F40.M03
(11)铣粗外轮廓，在自动方式下，用φ25mm平面立铣刀，主轴转速为900r/min，修改后的粗铣外轮廓加工程序如下：
%
O0012
(PROGRAM NAME—T1)
(DATE=DDMM—YY—04—05—28
TIME：HH：MM—11: 32)
N100 G21
N102 G00G17G40G49G80G90
(25．FLAT ENDMILL TOOL)
N106 G43H2Z10.M03
N108 G00G90G54X19.738Y-57.864
N110 Z-16.
Nl12 G01Z-29.F40.
数控轴类零件加工工艺设计数控轴类零件加工工艺设计 随着经济的发展和科技的进步，数控技术被广泛应用于工业制造，成为工业生产的重要环节之一。数控加工是数控技术的一个重要应用，数控加工能够提高生产效率、降低生产成本、提高产品质量和稳定性。数控轴类零件作为工业中最常见的机械零件之一，其精度和品质要求非常高，因此数控技术在其加工中的应用尤为重要。 数控轴类零件加工工艺设计是实现数控加工的一个重要步骤。下面我们就数控轴类零件加工工艺设计的内容、方法和应用进行详细介绍。 一、数控轴类零件加工工艺设计的内容 1. 材料选择：数控轴类零件通常采用优质的合金钢、不 锈钢、碳钢等金属材料。 2. 加工工艺设计：加工工艺设计包括零件的加工工序、 加工工艺参数的选择和机床的选择等方面。加工工序是指在加工中所需遵循的待加工零件的物理特性及所需工艺条件的流程。加工工艺参数是指选择适合加工工序和材料性质的加工参数，如切削速度、进给量、切削深度等。机床的选择根据零件的加工要求和加工工艺流程来选择。
3. 夹具的设计和制作：夹具是将待加工的零件固定在机 床上的装置，夹具设计和制作需要考虑零件的形状、尺寸和加工要求等因素。 4. 刀具的选择：刀具是数控加工的核心，刀具的材质、 形状、尺寸、精度等因素会影响加工效果和成本。 5. 加工过程中的质量控制：质量控制是数控加工的关键，需要对每个工序进行严格的质量控制和验收，以保证整体加工质量的稳定性和可靠性。 二、数控轴类零件加工工艺设计的方法 1. 加工工艺设计的流程：加工工艺设计的流程包括分析 零件的加工性质、制定加工工艺流程、选择加工工艺参数、选择合适的机床和刀具等。 2. 加工工艺参数的选择：加工工艺参数的选择需要结合 具体的加工过程和材料特性来确定，其可影响加工效果、加工速度、加工成本和质量控制等因素。 3. 夹具的设计和制作：夹具的设计需要考虑到零件的形状、尺寸和材料等因素，并应选择适当的夹具型式和加工过程。 4. 刀具的选择：刀具的选择应考虑到加工材料的特性、 加工工艺的要求与刀具的品质，从而选择合适的类型、规格、材料及生产厂家等。 5. 质量控制的方法：质量控制的方法包括加工工艺参数 的控制、检验分析、数据处理、工艺改进和管理优化等环节。
正文 一数控加工工艺 1 图面分析 如图1—1所示，毛坯为110X110x40加工下图零件,要求外形加工深为10mm、开放槽与孔加工深为5mm、U形槽与键槽加工深为4mm。尺寸无公差要求。 图1—1 2 零件毛坯的工艺分析 零件在进行数控铣削加工时，由于加工过程的自动化，所以要注意各方面的问题，如装夹问题在设计毛坯时就要仔细考虑好。毛坯应该有足够的余量及加工钢度，这里毛坯选择：45#钢尺寸：102mmx102mmx12mm 3 零件加工工艺的分析 数控加工工艺文件既是数控加工、产品的依据，也是操作者必须遵守、执行的规程。它是编程人员在编制加工程序单时必须编制的技术文件。本零件由于轨迹加工复杂，而且精度要求高，所以选择在数控铣床上加工
4 加工方案及加工路线的确定 确定加工方案时，首先应该根据主要表面的精度和表面粗糙度的要求，初步确定为达到这些要求所需要的加工方法。此时要考虑数控机床使用的合理性和经济性，并充分发挥数控机床的功能。 以零件平台左下角作为坐标原点，工件需要加工的地方有U形槽、开放槽、键槽和外形轮廓，按所选刀具进行加工路线的确定：粗、精铣外轮廓——粗、精铣键槽——粗铣开放槽和U形槽——精铣开放槽和U形槽。 1）数控铣削加工的编程任务书，见表1—1 表1—1 数控编程任务书 2）确定装夹方案：由于夹具确定了零件在数控机床坐标系中的位置，因而根据要求夹具能保证零件在机床坐标系的正确坐标方向，同时协调零件与机床坐标系的尺寸。工件坐标系在工件的中心位置， Z轴方向在工件的上表面。根据零件的结构特点，加工外形轮廓、形轮廓，可选用精密压板进行装夹。 3）数控铣削加工工序：数控铣削加工分粗加工和精加工二次铣削进行，其基本工序如下：外形轮廓粗铣加工使用直径是12mm的硬质合金立铣刀：键槽粗铣加工使用直径是12mm的硬质合金键槽铣刀，精加工分别留0.3mm、0.2mm，精铣加工：使用直径是8mm的硬质合金键槽铣刀。详细数控加工工序卡和切削用量选择见表1—2 表1—2 数控加工工序卡
毕业论文数控铣床零件加工工艺分析与程序设计1000字 本文主要从数控铣床零件加工工艺分析和程序设计两方面进行论述，探讨如何使用数控铣床进行零件加工，提高零件生产的效率和精度。 一、数控铣床零件加工工艺分析 数控铣床是一种高精度、高效率的金属加工设备，其加工精度和速 度远远高于传统的机械加工设备。在加工过程中，需要对零件材质、加工要求、工件定位等因素进行分析，选择合适的刀具、切削参数 和加工路径。 1.零件材料 数控铣床适用于各种金属材料的加工，如钢、铜、铝、铸铁等。不 同的材质有着不同的硬度、韧性和塑性，需要采用不同的切削参数 和工艺。 2.加工要求 零件的加工要求包括尺寸精度、表面粗糙度、几何形状等。根据要求，选择不同的刀具和切削参数，控制加工深度和速度，保持加工 精度和加工质量。 3.工件定位 工件定位是数控铣床加工中重要的一环，其准确度关系到加工的精 度和质量。在定位时需要考虑工件尺寸、形状、材质和加工要求等 因素，采用适当的夹具和定位方式，确保工件的固定和稳定。 二、数控铣床零件加工程序设计 数控铣床加工程序是指按照设计要求和工艺要求编制的加工指令集，通常由CAD/CAM软件生成。数控铣床加工程序设计需要根据实际加 工情况进行优化和修改，从而实现加工过程的高效和精密。 1.加工路径 在数控铣床加工程序中，加工路径是指刀具在工件表面上的轨迹路线。根据零件的几何形状和加工要求，选择适当的加工路径，控制 刀具的进给速度、转速和加工深度，以实现精确的加工。
2.刀具选择 数控铣床加工中需要根据不同的工件形状和加工要求，选择合适的刀具。刀具的选择要考虑切削性能、刀具材料、刀具刃数等因素，在保证加工质量的前提下，尽量提高加工效率。 3.切削参数设定 切削参数包括进给速度、转速和加工深度等。根据零件材质和加工要求，合理设置切削参数，以确保加工效率和加工质量。同时，需要严格控制切削温度和切削力，避免对工件造成损伤。 综上所述，数控铣床零件加工工艺分析和程序设计是数控加工技术的重要组成部分，需要充分考虑实际加工情况和加工要求，优化加工方案，提高零件加工的效率和质量。
数控铣削零件加工工艺设计及自动编程 数控铣削是一种利用数控设备进行精密加工的方法。它 可以将图纸上的零件准确地加工成为实物。在进行数控铣 削加工时，需要对工艺进行设计并进行自动编程，以保证 加工精度和效率。 一、工艺设计 1. 零件分析 在进行工艺设计之前，需要先对零件进行分析。分析的 主要目的是确定零件的加工形式以及加工顺序。根据零件 的材质、形状、尺寸和表面粗糙度等参数，确定最佳的加 工策略。 2. 加工顺序 在确定加工策略之后，需要根据操作工艺的要求以及零 件的结构特点，确定加工的顺序。常用的加工顺序包括： 粗加工、半精加工、精加工、面加工等。 3. 工艺参数 在加工零件时，需要设置一些工艺参数。这些参数包括：切削速度、进给速度、切削深度等。在进行数控铣削加工前，需要根据零件的具体要求进行设置，以确保加工精度 和效率。 二、自动编程 进行数控铣削加工时，需要通过自动编程的方法将加工 路径和参数输入数控设备中。具体步骤如下： 1. 绘制零件的加工图 在进行自动编程前，需要先绘制零件的加工图。绘制时 需要注意各部位的尺寸和位置关系。
2. 数控程序生成 在绘制完成后，需要根据加工顺序以及加工路径进行数 控程序的生成。数控程序的生成一般分为两种方式：手动 编程和自动编程。手动编程需要对数控编程语言有一定的 掌握，而自动编程则是利用专业的自动编程软件来生成数 控程序。 3. 程序输入数控设备中 程序生成后，需要将程序通过数据传输线缆或U盘等存 储设备输入数控设备中。在输入程序时，需要检查程序的 正确性以及设备的状态，以确保加工过程的顺利进行。 总结： 数控铣削是一种高精度的加工方法，其加工精度和效率 受到工艺设计和自动编程的影响。在进行数控铣削加工时，需要进行工艺设计并进行自动编程，以确保加工质量和工 作效率。
2．2 数控加工工艺设计过程 2．2．1数控加工工艺一般过程 图2-2-1 数控加工工艺过程示意图 用数控机床上加工工件时，首先应先根据工件图样，分析工件的结构形状、尺寸和技术要求，以此作为制定工件数控加工工艺的依据。 制订数控加工工艺过程，首先，要确定工件数控加工的内容、要求；然后，设计加工过程，选择机床和刀具，确定工件定位装夹，确定数控工序中工步和次序，确定每个工步的刀具路线、切削参数；最后，填写工艺文件和加工程序及程序校验等。数控加工工艺过程如图2-2-1所示。 2．2．2数控加工内容的选择 当选择并决定对某个零件进行数控加工后，并非其全部加工内容都采用数控加工，宜选择那些适合、需要的内容和工序进行数控加工，注意充分发挥数控的优势。 1.选择数控加工内容： (1)选择普通机床无法加工的复杂异形零件结构作为数控加工内容。如，数控机床依靠数控系统实现多坐标控制和多坐标联动，形成复合运动，可以进行复杂型面的加工.。 (2) 选择普通机床加工质量难以保证的内容作为数控加工内容。如，尺寸精度、形位精
度和表面粗糙度等要求高的零件 (3) 选择普通机床加工效率低、工人手工操作劳动强度大的内容作为数控加工内容。如，形状复杂，尺寸繁多，划线与检测困难，普通机床上加工难以观察和控制的零件。 (4) 选择一致性要求好的零件作为数控加工内容。在批量生产中，由于数控机床本身的定位精度和重复定位精度都较高，能够避免在普通机床加工时人为因素造成的多种误差，数控机床容易保证成批零件的一致性，使其加工精度得到提高，质量更加稳定。 2.不宜选择数控加工内容： (1) 需要用较长时间占机调整的加工内容。 (2) 加工余量极不稳定，且数控机床上又无法自动调整零件坐标位置的加工内容。 (3) 不能在一次安装中加工完成的零星分散部位，采用数控加工很不方便，效果不明显，可以安排普通机床补充加工。 此外，在选择数控加工内容时，还要考虑生产批量、生产周期、工序间周转情况等因素，合理使用数控机床. 2．2．3数控加工要求分析 对适合数控加工的工件图样进行分析，以明确数控机床加工内容的加工要求。分析工件图是其加工工艺的开始，工件图提出的要求又是加工工艺的结果和目标。 (1) 对尺寸标注的分析 工件图样用尺寸标注确定零件形状、结构大小和位置要求，是正确理解零件加工要求的主要的依据。数控加工工艺人员对零件尺寸标注的分析应注意以下几点： ①分析图样尺寸标注方法是否适应数控加工的特点。对数控加工来说，尺寸从同一基准标注，便于工艺编程时保持设计、工艺、检测基准与编程原点设置的一致。而采取不同基准的局部分散尺寸标注，常常给加工工艺设计带来诸多不便。 ②分析图样中加工轮廓的几何元素是否充分。由于零件设计人员在设计过程中考虑不周或被疏忽，常常出现构成零件轮廓的几何元素条件不充分，有错、漏、矛盾、模糊不清的情况。当发生以上各项缺陷时，应向图样的设计人员或技术管理人员及时反映，解决后方可进行程序编制工作。 ③分析设计基准与工艺定位基准的统一问题，分析定位基准面的可靠性，以便设计装夹方案时，采取措施减少定位误差。 (2) 公差要求分析 分析零件图样上的公差要求，以确定控制其尺寸精度的加工工艺。影响到尺寸加工精度的工艺因素有机床的选择、刀具对刀方案、工件装夹定位选择及确定切削用量等因素。
一、数控加工工艺设计说明书 1.数控车床的刀具 在数控机床加工中，产品质量和劳动生产率在相当大的程度上是受到刀具的制约。虽大多数车刀和铣刀等与一般加工所采纳的刀具差不多相同，但对一些工艺难度较大的零件，其刀具专门是刀具切削部分的几何参数，尚需作专门处理，才能满足加工要求。 1.1 数控加工对刀具的要求 1.1.1对刀具性能的要求 〔1〕强度高为适应刀具在粗加工或对高硬度材料的零件加工时，能大切深和快走刀，要求刀具必须具有专门高的强度；关于刀杆细长的刀具(如深孔车刀)，还应具有较好的抗震性能。 〔2〕精度高为适应数控加工的高精度和自动换刀等要求，刀具及其刀夹都必须具有较高的精度。如有的整体式立铣刀的径向尺寸精度高达0．005mm等。 〔3〕切削速度和进给速度高为提高生产效率并适应一些专门加工的需要，刀具应能满足高切削速度或进给速度的要求。如采纳聚晶金刚石复合车刀加工玻璃或碳纤维复合材料时，其切削速度高达100m／min以上；日本UHSl0型数控铣床的主轴转速高达100000r／min，进给速度高达15m／min。 〔4〕可靠性好要保证数控加工中可不能因发生刀具意外损坏及潜在缺陷而阻碍到加工的顺利进行，要求刀具及与之组合的附件必须具有专门好的可靠性和较强的适应性。 〔5〕耐用度高刀具在切削过程中的不断磨损，会造成加工尺寸的变化，相伴刀具的磨损，还会因刀刃(或刀尖)变钝，使切削阻力增大，既会使被加工零件的表面精度大大下降，同时还会加剧刀具磨损，形成恶性循环。因此，数控加工中的刀具，不论在粗加工、精加工或专门加工中，都应具有比一般机床加工所用刀具更高的耐用度，以尽量减少更换或修磨刀具及对刀的次数，从而保证零件的加工质量，提高生产效率。 耐用度高的刀具，至少应完成l一2个大型零件的加工，能完成l一2个班次以上的加工那么更好。 〔6〕断屑及排屑性能好有效地进行断屑及排屑的性能，对保证数控机床顺利、安全地运行具有专门重要的意义。 以车削加工为例，假如车刀的断屑性能不行，车出的螺旋形切屑就会缠绕在刀头、工件或刀架上，既可能损坏车刀(专门是刀尖)，还可能割伤已加工好的表面，甚至会发生伤人和设备事故。因此，数控车削加工所用的硬质合金刀片上，常常采纳三维断屑槽，以增大断屑范畴，改善断屑性能。另外，车刀的排屑性能不行，会使切屑在前刀面或断屑槽内堆积，加大切削刃(刀尖)与零件间的摩擦，加快其磨损，降低零件的表面质量，还可能产生积屑瘤，阻碍车刀的切削性能。因此，应常对车刀采取减小前刀面(或断屑槽)的摩擦系数等措施(如专门涂层处理及改善刃磨成效等)。关于内孔车刀，需要时还可考虑从刀体或刀杆的里面引入冷却液，并能从刀头邻近喷出的冲排结构。 1.1.2对刀具材料要求 那个地点所讲的刀具材料，要紧是指刀具切削部分的材料，较多的指刀片材料。刀具材料必须具备的要紧性能： 〔1〕较高的硬度和耐磨性较高的硬度和耐磨性是对切削刀具的一项差不多要求。一样情形下，刀具材料的硬度越高，其耐磨性也越好，其常温硬度应在62HRC以上。 〔2〕较高的耐热性耐热性又称为红硬性，是衡量刀具材料切削性能的要紧标志。该性能是指刀具材料在高温工作状态下，仍具有正常切削所必需的硬度、耐磨性、强度和韧性等综合性能。 〔3〕足够的强度和韧性刀具材料具有足够的强度和韧性，以承担切削过程中专门大压力(如重切)、冲击和震动，而不崩刃和折断。 〔4〕较好的导热性对金属类刀具材料，其导热系数越大，由刀具传出和散发的热量也就越多，使切削温度降低得快，有利于提高刀具的耐用度。
1.1数控加工的特点 数控加工具有如下特点： 1.自动化程度高； 2.加工精度高； 3.对加工对象的适应性强； 4.生产效率高； 5.易于建立计算机通信网络。 20世纪40年代末，美国开始研究数控机床，1952年，美国麻省理工学院（MIT）伺服机构实验室成功研制出第一台数控铣床，并于1957年投入使用。这是制造技术发展过程中的一个重大突破，标志着制造领域中数控加工时代开始。数控加工是现代制造技术的基础，这一发明对于制造行业而言，具有划时代的意义和深远的影响。世界上主要工业发达国家都十分重视数控加工技术的研究的发展。我国于是1958年开始研制数控机床，成功试制出配有电子数控系统的数控机床，1965年开始批量生产配有晶体管数控系统的三坐标数控铣床。经过几十年的发展，目前的数控机床已经在工业界得到广泛应用，在模具制造行业的应用尤为普及。 数控机床种类繁多，模具制造常用数控加工机床有：数控铣床、数控电火花成型机床、数控电火花线切割机床、数控磨床和数控车床。数控机床通常由控制系统、伺服系统、检测系统、机械传动系统及其它辅助系统组成。控制系统用于数控机床的运算、管理和控制，通过输入介质得到数据，对这些数据进行解释和运算并对机床产生作用；
伺服系统根据控制系统的指令驱动机床，使刀具和零件执行数控代码规定的运动；检测系统则是用来检测机床执行件（工作台、转台、滑板等）的位移和速度变化量，并将检测结果反馈到输入端，与输入指令进行比较，根据其差别调整机床运动；机床传动系统是由进给伺服驱动元件至机床执行件之间的机械进给传动装置；辅助系统种类繁多，如：固定循环（能进行重复加工）、自动换刀（可交换指定的刀具）、传动间隙补偿（补偿机械传动系统产生的间隙误差）等等。 1.2数控实际加工中需要注意的问题 一、轴类零件的功用、结构特点及技术要求 轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它主要用来支承传动零部件，传递扭矩和承受载荷。轴类零件是旋转体零件，其长度大于直径，一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。根据结构形状的不同，轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。 轴的长径比小于5的称为短轴，大于20的称为细长轴，大多数轴介于两者之间。 轴用轴承支承，与轴承配合的轴段称为轴颈。轴颈是轴的装配基准，它们的精度和表面质量一般要求较高，其技术要求一般根据轴的主要功用和工作条件制定，通常有以下几项： (一)尺寸精度
毕业设计说明书 题目典型铣削零件的数控加工工艺及编程 专业 班级 学生姓名 指导教师 年月日
此零件为一平面槽形零件，本文主要通过分析零件图纸，找出所需的数据，确定零件形状；然后确定加工的装夹方案，设计合理的夹具；接着就是根据分析图纸所得的数据，以及装夹的方法，编写加工工艺路线及设定铣削参数与铣削用量；最后就是根据前面的分析，编写加工程序，进行零件加工。 关键词：工艺路线切削用量数控编程
1 零件图 (5) 1.1 零件图的分析 (6) 1.2 技术要求分析 (6) 2 设备的选择 (6) 3 工件的装夹 (7) 3.1 毛坯的选择 (7) 3.2 零件的装夹 (7) 4 工艺路线 (7) 4.1 表面加工方法的选择 (8) 4.2 加工阶段的划分 (8) 4.3 加工顺序的安排 (8) 4.4 工序的集中和分散 (9) 5 合理的选择刀具 (10) 5.1 刀具的选择原则 (10) 5.2 数控铣削刀具的选择 (10) 6 切削用量的选择 (11) 6.1 切削用量的具体参数 (12) 6.2 切削用量的选取 (13) 7 拟定数控加工工艺卡 (14) 8 数控编程 (14) 8.1 数控编程的分类 (14) 8.2 加工程序清单 (14) 9 走刀路线图 (21) 设计总结 (22) 参考文献 (23) 致谢 (24) 附录 (25)
典型铣削零件的数控加工工艺及编程 前言 数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。因此，世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。 在我国，数控技术与装备的发展亦得到了高度重视，近年来取得了相当大的进步。特别是在通用微机数控领域，以PC平台为基础的国产数控系统，已经走在了世界前列。但是，我国在数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题，特别是在技术创新能力、商品化进程、市场占有率等方面情况尤为突出。在新世纪到来时，如何有效解决这些问题，使我国数控领域沿着可持续发展的道路，从整体上全面迈入世界先进行列，使我们在国际竞争中有举足轻重的地位，将是数控研究开发部门和生产厂家所面临的重要任务。 现就一平面槽形零件数控铣削加工工艺分析举例。 平面槽形零件是数控铣削加工中常见的零件之一。其轮廓曲线由直线-圆弧、圆弧-圆弧、圆弧-非圆曲线以及非圆曲线等组成.加工中多采用两轴以上联动的数控铣床,加工工艺过程也大同小异，下面以下图所示的平面槽形凸轮为例,分析其数控铣削加工工艺。
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
数控机床对轴类零件加工工艺 一、轴类零件数控车床加工工艺方案分析 轴类零件数控车削加工工艺的主要内容包括:分析加工要求、确定加工步骤、装夹方案、选用刀具、计算数值、编写程序以及加工完成后的处理。数控车削加工工艺与普通机床加工工艺有很大的区别，所涵盖的内容也很多，因此，在数控车机加工中，对编程人员的要求是非常高的，不仅要分析零件的加工工艺程序，还要合理选择刀具，确定切削用量和走刀路线。所以，对数控机床的性能特点、工件装夹、刀具系统以及切削规范方法都必须很了解。数控加工工艺方案的确定不仅对机床的生产效率有影响，还会对轴类零件的加工质量产生影响。 1、明确加工要求 在加工前，首先需要分析被加工轴类零件的图纸，明确加工工序、加工内容及技术要求。轴类零件轴向的技术要求不高，主要是配合轴颈和支承轴颈的径向尺寸精度和形位精度要求较高，此外，还须确保配合轴颈对于支承轴颈的同轴度。相互位置精度主要是同轴度和圆跳动;几何形状精度主要是圆度和圆柱度，要求控制在直径公差范围内。 2、确定加工方案 根据加工要求确定零件加工方案，并制定数控机床加工路线。轴类零件一般采用锻件，发动机曲轴类轴件一般采用球墨铸铁铸件。轴类零件加工选择钛浩，车削之前常需要根据情况安排预备加工，铸、锻件毛坯在粗车前应根据材质和技术要求安排正火火退火处理，以消除应力改善组织和切削性能。性能要求较高的毛坏在粗加工后、精加工前应安排调质处理，以提高零件的综合机械性能;对于硬度和耐磨性要求不高的零件，调质也常作为最终热处理。 3、加工步骤分析 在轴类零件的加工中应该尽量选用通用夹具装夹工件，避免采用专用夹具。零件的定位基准需要重合，以减少定位误差，常用中心孔作为轴加工的定位基准。一类零件外圆表面与内孔表面同轴度，端面对轴中心线的垂直度直接关系到其相互位置精度。用两中心孔定位符合基准重合原则，并且能够最大限度地在一次装夹中加工出多格外圆表面和端面。
数控车床零件加工及工艺设计 数控车床
摘要 一、数控机床 1、数控机床的概述 2、数控机床的组成 3、数控机床的特点 二、数控加工技术 1、数控加工技术简介 2、数控加工的特点 3、数控加工的技术进展 4、数控加工工艺 三、各部分零件工艺分析 1、金属材料的分析 2、各零部件的材料选择及工艺分析 四、要紧零件的参数设置及加工路径分析 1、概述
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。 车削加工是在车床上利用工件相关于刀具旋转对工件进行切削加工的方法。车削是最差不多、最常见的切削加工方法，在生产中占有十分重要的地位。 在各类金属切削机床中，车床是应用最广泛的一类，约占机床总数的50%。车床既可用车刀对工件进行车削，又可用钻头、铰刀、丝锥和滚花刀进行钻孔、铰孔、攻螺纹和滚花等操作。 数控车削加工是现代制造技术的典型代表，随着数控技术的进展，数控机床不仅在宇航、造船、军工等领域广泛使用，而且也进入了汽车、机床等民用机械制造行业。目前，在机械行业中，单件、小批量的生产所占有的比例越来越大，机械产品的精度和质量也在不断地提高。因此，一般机床越来越难以满足加工周密零件的需要。同时，由于生产水平的提高，数控机床的价格在不断下降，因此，数控机床在机械行业中的使用已专门普遍。
一、数控机床 1、数控机床的概述 数控机床和数控技术是微电子技术同传统机械技术相结合的产物，是一种技术密集行的产品和技术。数控机床是一种用电子运算机和专用电子运算装置操纵的高效自动化机床。要紧分为立式和卧式两种。立式机床装夹零件方便，但切屑排除较慢；卧式装夹零件不是专门方便，但排屑性能好，散热快。数控机床是依照机械加工工艺的要求，使电子运算机对整个加工过程进行信息处理与操纵，实现生产过程自动化。较好的解决了复杂、周密、多品种、中小批量机械零件加工问题，是一种通用、灵活、高效能的自动化机床。同时，数控技术又是柔性制造系统（FMS）、运算机集成制造系统（CLMS）的技术基础之一，是机电一体化高新科技的重要组成部分。 2、数控机床的组成 尽管数控机床的种类繁多，如数控车床、数控铣床、加工中心、数控电火花、线切割、激光加工机床等，然而它们的组成部分差不多相同，要紧包括以下几个方面：（1）机床的主体 数控机床的主体即数控机床的要紧机械结构部分。包括数控机床的床身、主轴及进给机构等。 （2）数控装置
毕业论文论文题目：数控车床零件加工及工艺设计 班级： 专业： 学生姓名： 指导教师： 日期: 目录
摘要……………………………………………………。…….。.1 一、数控机床简介................。。 (2) 二、数控激光的概念…………….………………………………….。3 三、数控机床的特点..............................。.. (3) 四、数控车削加工…………………………………………………。4 五、数控车床加工程序编制 (5) 六、数控车床的组成和基本原理.....................。 (5) 七、数控车床安全操作规..................................。.. (6) 八、数控车床坐标的确 定...........................。....。.......。. (6) 九、运动方向的规定 (7) 十、轴类零件的编程与加工 (7) 十一、简单套类零件的编程与加工..............................。。。 (13) 十二、简单的盘类零件的编程与加工........................。......。. (18) 结束语...........................................................。 (25) 参考文献....................................................。 (25)
数控车床零件加工及工艺设计 摘要 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。 车削加工是在车床上利用工件相对于刀具旋转对工件进行切削加工的方法。车削加工的切削能主要由工件而不是刀具提供。车削是最基本、最常见的切削加工方法,在生产中占有十分重要的地位.车削适于加工回转表面，大部分具有回转表面的工件都可以用车削方法加工，如内外圆柱面、内外圆锥面、端面、沟槽、螺纹和回转成形面等，所用刀具主要是车刀。 在各类金属切削机床中,车床是应用最广泛的一类，约占机床总数的50％。车床既可用车刀对工件进行车削加工，又可用钻头、铰刀、丝锥和滚花刀进行钻孔、铰孔、攻螺纹和滚花等操作。按工艺特点、布局形式和结构特性等的不同，车床可以分为卧式车床、落地车床、立式车床、转塔车床以及仿形车床等，其中大部分为卧式车床。 数控车削加工是现代制造技术的典型代表,在制造业的各个领域如航天、汽车、模具、精密机械、家用电器等各个行业有着日益广泛的应用，已成为这些行业不可或缺的加工手段。 为了子数控机床上加工出合格的零件，首先需根据零件图纸的精度和计算要求等,分析确定零件的工艺过程、工艺参数等内容,用规定的数控编程代码和格式编制出合适的数控加工程序。编程必须注意具体的数控系统或机床，应该严格按机床编程手册中的规定进行程序编制。但从数控加工内容的本质上讲，各数控系统的各项指令都是应实际加工工艺要求而设定的。 由于本人才疏学浅，缺乏知识和经验，在设计过程中难免出现不当之处,望各位给予指正并提出宝贵意见。 关键词： 车削加工刀具零件的工艺过程工艺参数程序编制 一．数控机床的简介
数控铣高级工零件工艺设计及程序 编制 数控铣高级工零件工艺设计及程序编制 数控铣床是以计算机控制为基础的一种高精度铣床设备，通过计算机程序指导，减少了人的操作，提高了加工效率和精度。在数控铣加工中，工艺设计和程序编制是非常关键的环节。 一、零件工艺设计 零件工艺设计是指在数控铣加工中，根据零件的几何形状、工艺要求、材料特性，以及加工选用的刀具、夹具、工艺参数等方面，对该零件的加工工序、加工顺序、工艺条件、工艺流程等进行设计和选择的过程。 1. 零件的几何形状 根据零件的几何形状，选择合适的加工方式，例如，盘零件采用矩形法兰夹具，图形较为复杂的零件则可以选择四爪卡盘夹取。同时，在零件的设计中应当尽量减少加工难度，降低生产成本，提高加工效率和加工质量。 2. 工艺要求
在零件加工的过程中，需要根据客户的需求和使用的场合，对材料、表面要求、尺寸公差、加工过程中的温度、压力、振动等要求进行分析，确保零件的加工质量。 3. 材料特性 不同材料的切削性质必然是不同的，需要针对不同的材料使用不同的加工工艺和加工条件，例如，对于易断裂的材料，可采用低速切削和刀具渐进切削的方式来满足工艺要求。 4. 刀具、夹具的选择 刀具和夹具的选择也非常重要，刀具主要有立铣刀、球头铣刀、钻孔刀等，需要根据不同的加工形式和加工要求进行选择。夹具一般是根据零件的形状和大小来选择，例如，大型工件可采用磁性吸盘固定，中小型工件则可以采用机械压力夹具。 5. 工艺流程设计 在零件工艺设计中，需要根据零件的几何形状和工艺要求，确定加工的顺序和方法，例如，先对整体进行加工，再进行局部加工，或者先完成外表面加工，再进行内部孔加工等。这些工艺流程需要经过综合分析和实践验证才能确定。 二、程序编制 程序编制是根据零件工艺设计的结果，设计出适合加工的程序，并通过计算机控制实现加工指令的传递和执行。 1.编程方式
目录 一、摘要 (1) 二、引言.数控概述 (2) 1.数控机床简介 (2) 2.数控机床的特点 (2) 3.数控机床的组成 (2) 4.数控技术发展趋势 (3) 三、数控加工工艺分析 (4) 1.数控加工工艺概念 (4) 2.数控加工工艺内容 (4) 3.工序与工布的划分 (4) 四、数控NC程序编制 (5) 1. 数控编程的基本概念 (5) 2. 数控编程步骤 (6) 3. 数控车床程序的编制 (7) 五、数控刀具的选用 (8) 1. 数控机床的刀具特点 (8) 2. 刀具材料 (8) 3. 数控刀具的选择 (9) 4. 切屑用量的选择 (9) 六、夹具选择和装夹 (10) 1. 夹具的分类 (10) 2. 工件在数控车床上的装夹 (10) 七、零件加工编程实例 (10) 1. 零件的工艺分析 (11) 2. 确定加工路线 (12) 3. 制定加工方案 (12) 4. 选择刀具及对刀 (12) 5 .确定工件坐标系、对刀点和换刀点 (12)
八、结论 (13) 参考文献 (14)
数控车零件工艺设计及NC编程 摘要： 数控（英文名字：Numerical Control 简称:NC）技术是指用数字、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。数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。数控车床主要用于加工轴类、盘类等回转体零件。通过数控加工程序的运行，可自动完成内外圆柱面、圆锥面、成形表面、螺纹和端面等工序的切削加工，并能进行车槽、钻孔、扩孔、铰孔等工作。 数控车床种类较多，但主体结构都是由：车床主体、数控装置、伺服系统三大部分组成。 NC编程就是将加工零件的加工顺序、刀具运动轨迹的尺寸数据、工艺参数（主运动和进给运动速度、切削深度）以及辅助操作（换刀、主轴正反转、冷却液开关、刀具夹紧、松开等）加工信息，用规定的文字、数字、符号组成的代码，按一定格式编写成加工程序。 数控机床程序编制过程主要包括：分析零件图纸、工艺处理、数学处理、编写零件程序、程序校验。 机床夹具的种类很多，按使用机床类型分类，可分为车床夹具、铣床夹具、钻床夹具、镗床夹具、加工中心夹具和其他夹具等。按驱动夹具工作的动力源分类，可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、磁力夹具和自夹紧夹具等。 关键词：数控，车床，编程，加工 .一、引言 数控技术是先进制造技术的基础，它是综合应用了计算机、自动控制、电气传动、
复杂数控加工零件加工工艺和程序设计 随着科技的飞速发展，数控加工技术已经成为现代制造业中不可或缺的一部分。其中，复杂数控加工零件的加工工艺和程序设计更是制造业的核心技术之一。本文将探讨复杂数控加工零件的加工工艺和程序设计。 一、加工工艺 1、前期准备 在开始加工之前，需要准备好相关的图纸、材料和机床。根据零件的特点和要求，选择合适的材料和机床，并确保机床的精度和性能满足加工需求。 2、装夹定位 装夹定位是数控加工过程中的重要环节。为了保证加工精度和稳定性，需要选择合适的装夹方式和定位基准。同时，需要考虑到装夹操作的简便性和效率。 3、切削路径规划 切削路径规划是数控加工过程中的关键环节之一。它决定了刀具的运
动轨迹和切削速度。合理的切削路径可以有效地提高加工效率、减小刀具磨损和避免过切。 4、切削参数选择 切削参数的选择直接影响到加工效率和零件质量。需要根据材料的性质、刀具的类型和切削条件等因素，选择合适的切削参数，如切削深度、进给速度和切削速度等。 二、程序设计 1、选择编程语言 数控程序通常由G代码和M代码组成。G代码控制机床的移动，M代码控制机床的功能。根据需要，选择合适的编程语言，如CAM软件或者手工编程。 2、坐标系设定 在编程过程中，需要设定工件坐标系和机床坐标系。通过坐标系的设定，可以确定工件的位置和机床的运动轨迹。 3、切削参数设定
在编程过程中，需要根据切削路径和材料性质等因素，设定合理的切削参数，如切削深度、进给速度和切削速度等。 4、程序调试与优化 完成程序编写后，需要进行程序调试和优化。通过模拟加工过程，检查程序是否存在错误或者冲突。如果存在错误或者冲突，需要进行修正和优化。同时，也可以通过优化程序来提高加工效率或者减小刀具磨损。 三、总结 复杂数控加工零件的加工工艺和程序设计是现代制造业的核心技术 之一。为了确保零件的加工质量和效率，需要深入了解数控加工技术和编程原理。需要不断探索和创新，提高加工工艺和程序设计水平，以满足不断变化的市场需求。 本文主要研究了复杂零件的数控加工工艺，通过对实验结果的分析，总结出数控加工工艺路线的优点和不足，并提出了未来研究方向。文章首先介绍了研究的目的和意义，以及复杂零件数控加工工艺的现状和发展趋势。接着阐述了研究方法，包括实验设计、数据采集、统计分析等。对实验结果进行深入讨论和分析，重点探讨数控加工工艺路
数控车零件工艺设计及程序编制
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个人收集整理勿做商业用途 题目: 数控车零件工艺设计及程序编制 姓名: 李胜胜 学院: 工学院 专业：机电一体化 班级：09机电一体化 学号： 指导教 徐秀英职称: 讲师师： 20 年月日 成人教育学院制
个人收集整理勿做商业用途 摘要：本次设计主要是对数控加工工艺进行分析与具体零件图的加工,首先对数控加工技术进行了简单的介绍，然后根据零件图进行数控加工分析。第一，根据本零件材料的加工工序、切削用量以及其他相关因素选用刀具及刀柄和零件的轮廓特点确定需要7把刀具分别为外圆粗车刀、外圆精车刀、外切槽刀、外螺纹刀、内镗孔刀、内切槽刀.第二，针对零件图图形进行编制程序，此零件为轴类零件,外轮廓由直线、圆弧和螺纹组成，零件的里面要镗出一个锥孔，在加工过程中，工件需要调头钻孔再镗孔,第三，早钻孔对刀时要先回参考点，要以孔中心作为对刀点,刀具的位置要以此来找正,使刀位点与换刀点重合. 关键字:刀具的确定、走刀路线的选择、刀具的对刀点、工件的定位。 Abstract: The design of the CNC machining process analysis and processing of specific parts diagram, a brief introduction, the first CNC machining technology and CNC machining parts diagram analysis. First, according to the parts and materials processing operations，the cutting parameters and other relevant factors, selection of tools and tool holders and parts of the outline of the characteristics of seven tools to determine the need for cylindrical rough turning tool，Finish Turning Tool, external grooving knife external thread cutter，within boring knife, cut inside slot knife。Second, for the part graphics programming，this part of the shaft parts，the outer contour line，arc, and thread the inside of the parts to boring a tapered bore in the process, the work piece need to turn around the drill and then boring third，as early drilling on the knife, the first back reference point to the hole center point to the knife, the tool position to come to this is the knife point and tool change coincidence。Keywords：tool to determine the choice of the feed path, tool knife point, the positioning of the work piece。文档为个人收集整理,来源于网络文档为个人收集整理，来源于网络
基座的数控技工零件加工工艺设计 方案 随着科技的不断发展，数控技术已经成为现代制造业中广泛使用的一项技术。数控加工技术在零件制造中的应用越来越广泛，特别是在工业生产中，数控机床得到了越来越多的应用，可以提高生产效率和产品质量。本文将探讨基座的数控技工零件加工工艺设计方案。 1. 零件加工工艺设计 首先，这个加工过程的工艺设计需要从零件的特性、材料和加工要求入手。在进行数控加工之前，需要设计一份详细的加工工艺流程，以确定加工路线、加工顺序、刀具选择、切削参数、工件固定方法、工装设计等信息。 基座是一种结构稳定、强度高的零件，通常需要进行精度加工。加工过程中，需要测量检验每个工序的加工精度是否达到要求，确保零件质量符合标准。因此，在工艺设计方案中应当充分考虑机床的精度、刀具的使用寿命、切削参数的合理选择以及测量方法等方面的问题。 2. 数控加工工具的选择 选取合适的数控加工工具对于保障工件加工质量、提高加工效率至关重要。选材时首先要考虑刃物的硬度，要求刃物达到所加工材料的硬度标准，才能确保刀具的长期使用寿命；其
次，需要考虑刃物的刀身结构，刃物与刀身的结合部分的质量对于刀具寿命和切削品质有着很大的影响。此外，在加工过程中应考虑选用优质的润滑油或切削液，以减少刀具磨损和材料损伤。 3. 加工技巧 加工技巧在加工精度和效率的提高中具有至关重要的作用。在实际加工过程中，应尽可能减少机器振动，确保零件工作台的稳定性；同时，还要注意工件固定和夹紧方法，保证零件加工时的正确位置和角度。在切削过程中，调整合适的刀具速度和进给速度，以确保刀具较好的切削质量和加工效率。 4. 质量检查 数控加工的品质检验是一个极为严格的过程，一定要通过一些科学严谨的检测手段来检查零件加工质量是否符合要求。在加工过程中，应该使用相应的检测方法，检查加工过程中的切削深度、切削角度、切削力、加工表面区域等，确保零件的制造精度符合要求。 5. 结论 基座的数控技工零件加工工艺设计方案，需要从零件特性、材料和加工要求入手；刀具的选择要考虑刃物的硬度和刀身结构等方面；加工技巧要尽可能保证加工过程的稳定性和正确性；质量检查过程必须严格而详细，确保零件制造精度符合标准。通过科学合理的数控零件加工流程设计，可以有效提高零件加工效率和质量，为各个行业的制造业提供更加持久的竞争力。