数控轴类零件加工工艺设计毕业论文

毕业设计

（2016届）

设 计 题 目 轴类零件的设计与加工

学 院 名 称 合肥工业大学

专 业 （班 级） 13级数控（专）

姓 名 （学 号） 刘云鹤

指 导 教 师 曾亿山教授

系 负 责 人

2016年 3 月 21日

目录

摘要 .............................................................. 3

绪论 .............................................................. 4

一、选择本课题的目的及意义 ........................................ 4

二、数控机床及数控技术的应用与发展 ................................ 4

（一）数控机床的应用与发展 ........................................ 4

（二）数控技术的应用与发展 ........................................ 5

正文 .............................................................. 7

1.零件图的加工工艺性分析 .......................................... 7

1.1 对零件的分析及毛坯的选择 ..................................... 7

1.2 设备的选择 ................................................... 9

1.3 粗基准选择原则 ............................................. 10

1.4 精基准选择原则 ............................................. 10

1.5 定位基准 ................................................... 10

2.装夹方式 ....................................................... 10

3.工艺过程 ....................................................... 12

3.1 加工方法的选择 ............................................. 12

3.2 加工方案的确定 ............................................. 12

3.3 工序划分 ………………………………………………………………13

3.4 工步的划分…………………………………………………………………13

4.确定加工顺序及进给路线 ......................................... 13

4.1 零件加工必须遵守的安排原则 ................................. 13

4.2 进给路线 ................................................... 14 5.选择刀具 ....................................................... 16

6.切削用量的选择 ................................................. 20

6.1 背吃刀量的选择 ............................................. 20

6.2 主轴转速的选择 ............................................. 20

6.3 进给速度的选取 ............................................. 20

6.4 进给量的选取 ............................................... 20

7.编制工艺卡 ..................................................... 21

7.1 编写程序前的注意事项 ...................................... 25

7.1.1 编制误差 .................................................. 25

7.1.2 误差控制 .................................................. 25

7.2 编写程序 .................................................. 28

7.3 数控仿真系统 .............................................. 30

结论 ............................................................. 33

参考文献 ......................................................... 34

轴类零件的数控加工设计

摘要

数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造的渗透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备,数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不但发展和应用领域的扩大他对归计民生的一些重要行业(IT、汽车、医疗、轻工等)的发展起着越来越重要的作用,因为这些行业所需要装备的数字化已是现代发展的大趋势.在我国加入WTO和对外开放进一步深化的新环境下,发展我国数控技术及装备是提高我国制造业信息化水平和国际竞争能力的重要性保证.数控加工与编程毕业设计是数控专业教学体系中构成数控加工技术专业知识及专业技能的重要组成部分，通过毕业设计使我们学会了对相关学科中的基本理论基本知识进行综合运用,同时使对本专业有较完整的系统的认识,从而达到巩固、扩大、深化所学知识的目的,培养和提高了综合分析问题和解决问题的能力以及培养了科学的研究和创新能力。

选这个题目的目的是它能体现出我对所学知识的掌握程度和灵活规范的运用所学知识，在我认为要成为一名合格的在学生，以自己的的思路用所学的知识来完成一份成功的毕业设计是必不可少的。

此次的毕业设计主要解决的问题是零件的装夹、刀具的对刀、工艺路线的制订、工序与工步的划分、刀具的选择、切削用量的确定、车削加工程序的编写、机床的熟练操作。主要困难的是两次装夹中的水平Z向长度难以保证、切削用量的参数设定 、对刀的精度 、工艺路线的制订。

关键词：数控技术；车削加工；数控加工工艺；数控编程

绪论

一、选择本课题的目的及意义

目的：通过这次设计可以使我们学会对相关学科中的基本理论、基本知识进行综合运用，同时使对本专业有较完整的、系统的认识，从而达到巩固、扩大、深化所学知识的目的，培养和提高综合分析问题和解决问题的能力，以及培养科学的研究和创造能力。

意义： 随着社会经济的快速发展，人们对生活用品的要求也越来越高，企业对生产效率也有相应的提高。数控机床的出现实现了广大人们的这一愿望。数控车削加工工艺是实现产品设计、保证产品的质量、保证零件的精度，节约能源、降低消耗的重要手段。是企业进行生产准备、计划调度、加工操作、安全生产、技术检测和健全劳动组织的重要依据。也是企业对高品质、高品种、高水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。这不但满足了广大消费者的目的，即实现了产品多样化、产品高质量、更新速度快的要求，同时推动了企业的快速发展，提高了企业的生产效率。

机械工业是国民经济各部门的装备军，而数控加工在机械行业占有领头羊的地位，因此国民经济各部门的生产技术水平和所取得的经济效益，在很大程度上取决于机械行业和数控行业中所能提供的机械装备的技术性能、指令和可靠性。因此数控加工技术水平和生产规模是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志。

数控工艺规程的编制是直接指导产品或零件制造工艺过程和操作方法的工艺文件，它将直接影响企业产品质量、效益、竞争能力。本文通过对典型轴类零件数控加工工艺的分析，对零件进行编程加工，给出了对于典型零件数控加工工艺分析的方法，对于提高制造质量、实际生产具有一定的意义。

二、数控机床及数控技术的应用与发展

（一）数控机床的应用与发展

随着电子信息技术的发展世界机床已经进入了以数字化制造技术为核心的机电一体化时代，其中数控机床就是其代表机床之一。数控机床是制造业的加工母机和国民经济的重要基础。随着科学技术不断发展，数控机床的发展也越来越快，数控机床也正朝着高性能、高精度、高速度、高柔性化和模块化方向发展。

我国近几年数控机床虽然发展较快，但与国际先进水平还存在一定的差距，主要表现在：可靠性差，外观质量差，产品开发周期长，应变能力差。为了缩小与世界先进水平的差距，有关专家建议机床企业应在以下6个方面着力研究：

1）加大力度实施质量工程，提高数控机床的无故障率；

2）跟踪国际水平，使数控机床向高效高精方面发展；

3）加大成套设计开发能力上求突破；

4）发挥服务优势，扩大市场占有率；

5）多品种制造，满足不同层次的用户的需求；

6）模块化设计，缩短 开发周期，快速响应市场。

数控机床使用范围越来越大，国内国际市场容量也越来越大，但竞争也会加剧，我们只有紧跟先进技术进步的大方向，并不断创新，才能赶超世界先进水平。

（二）数控技术的应用与发展

数控技术是数字程序控制数控机械实现自动工作的技术。它广泛用于机械制造和自动化领域，较好地解决多品种、小批量和复杂零件加工以及生产过程自动化问题。随着计算机、自动控制技术的飞速发展，数控技术已广泛地应用于数控机床、机器人以及各类机电一体化设备上。同时，社会经济的飞速发展，对数控装置和数控机械要求在理论和应用方面有迅速的发展和提高。