偏心锁紧机构毕业设计.doc

目录摘要1Abstract2第一章 数控机床的概述31.1数控机床31.1.1概述31.1.2 数控机床的产生和发展31.1.3 数控技术发展趋势41.2 数控机床的组成41.2.1 计算机数控装置（CNC装置）41.2.2 伺服单元，驱动装置和监测装置51.2.3 控制面板51.2.4 控制介质与程序输入输出设备51.2.5 PLC（可编程序控制器），机床I/O（输入/输出）电路和装置51.2.6 机床本体61.3 数控机床的工作原理61.3.1 数控加工过程61.3.2 数控加工中的数据转换过程61.4 数控机床的特点与分类71.4.1 数控机床的特点71.4.2 按工艺用途分类81.4.3 按控制运动的方式分类81.4.4 按进给伺服系统类型分类91.4.5 按数控系统的功能水平分类101.5 数控编程111.5.1数控编程一般分为手工编程和自动编程两种11第二章 偏心锁紧组件的数控加工工艺与编程122.1 左侧轴工艺分析122.1.1 零件图样分析122.1.2 确定工序及工步122.1.3 确定安装定位方案132.1.4 选择刀，量具132.1.5 确定工艺参数142.1.6 程序编制142.2 右侧轴工艺分析172.2.1 零件图样分析172.2.2 毛坯的选择172.2.3 确定工序及工步172.2.3 确定安装定位方案182.2.5 选择刀，量具182.2.6 确定工艺参数192.2.6 程序编制192. 3 左侧盖工艺分析222.3.1 零件图样分析222.3.2 确定工序及工步222.3.3 确定安装定位方案232.3.4 选择刀，量具232.3.5 确定工艺参数242.3.6 程序编制242.4 右侧盖工艺分析272.4.1 零件图样分析272.4.2 确定工序及工步272.4.3 确定安装定位方案282.4.4 选择刀，量具282.4.5 确定工艺参数292.4.6 程序编程29总结33参考文献34致 谢351南通职业大学毕业设计 偏心锁紧组件的数控加工工艺与编程摘要本篇毕业设计主要有数控机床和编程的介绍，偏心锁紧组件中各零件的工艺性分析、工艺参数的选择和刀具的选择，零件的程序的手工编制，最后做了些设计的总结,致谢语，参考资料的列表与附录.文章的主要内容为零件的工艺分析，零件的手工程序的编制，偏心锁紧机构的应用以及车床上各刀具的使用。关键词：偏心锁紧、数控机床、编程、工艺分析35南通职业大学毕业设计 偏心锁紧组件的数控加工工艺与编程Abstract This graduation design of the main presentation and programming of CNC machine , Eccentric locking analysis of the process of selection of process parameters selection , finally doing a little summary of the design, the words of thanks, list of references and appendices. The main content of the article are part of the process, manual programming of parts, the uses of Eccentric locking and kinds of tools in the machine.Keywords:Eccentric locking、CNC machine、programming、process analysis第一章 数控机床的概述1.1数控机床1.1.1概述数字控制（Numerical Control,简称NC）技术是近代发展起来的一种用数字化信息进行控制的自动控制技术，在机床领域具体指的是用数字化信号对机床运动及加工过程进行控制的一种方法。定义中的“机床”不仅指金属切削机床，还包括其他各类机床，如线切割机床，三坐标测量机等。数控系统（NC System）是指采用数字控制技术的控制系统。这种控制系统，能自动阅读输入载体上预先给定的数字值和指令，并将其译码，处理，从而自动的控制机床进给运动进行零件加工。装备了数控系统的机床称为数控机床。数控机床（NC Machine Tools）又称CNC机床，数字化信息实现机床控制的机电一体化产品。它能利用数字化信息（指令，代码）对机床的进给运动和加工过程进行控制，即把刀具和工件之间的相对位置，机床电动机的启动和停止，主轴变速，刀具的选择，工件的夹紧松开，冷却电动机的开关等各种操作和顺序动作等信息用代码化的数字信息送入数控装置，经过译码，运算，发出各种指令控制机床伺服系统或其他执行元件，使机床自动加工出所需要的工件。1.1.2 数控机床的产生和发展（1）产生机械产品的自身要求单件、多品种小批量零件约占80%以上（2）发展1952年 美国Parsons公司和MIT 三坐标数控立铣床 1955年 数控机床进入实用化阶段-复杂曲面加工 数控系统采用电子管元件-电子管时代1959年 采用晶体管和印制板电路-第二代数控系统1965年 出现小规模集成电路-第三代数控系统1970年 出现小型计算机代替专用硬接线装置 第四代数控系统（CNC系统）1974年 以微处理为核心的数控系统 第五代数控系统（MNC系统）（3）我国1958年 起步20世纪 60年代末70年代初 研制出一些晶体管式数控系统1985年 进入实用阶段19861990年 数控机床大发展时期1991年 300多种1.1.3 数控技术发展趋势1）高可靠性 提高元器件和系统的可靠性 采用抗干扰技术，提高数控系统对环境的适应能力 使数控系统模块化、通用化和标准化 提高自诊断及保护功能2）高柔性化 柔性：指机床适应加工对象变化的能力3）高精度化利用数控系统的补偿功能采用高分辨率，高响应性的绝对位置传感技术提高数控机床机械本体中基础大件的结构刚性和热稳定性4）高速度化机械方面：提高切削速度和减少辅助时间数控系统：CPU5）复合化工序复合化功能复合化6）制造系统自动化 1.2 数控机床的组成1.2.1 计算机数控装置（CNC装置）计算机数控装置是计算机数控系统的核心。其主要作用是根据输入的零件加工程序或操作命令进行相应的处理，然后输出控制命令道相应的执行部件（伺服单元，驱动装置和PLC等），完成零件加工程序或操作所要求的工作。所有这些都是在CNC装置的协调控制及合理组织下，使整个系统都有条不紊的工作。它主要由计算机系统，位置控制板，PLC接口板，通信接口板，扩展功能模块以及相应的控制软件等组成。1.2.2 伺服单元，驱动装置和监测装置伺服单元和驱动装置包括主轴伺服驱动装置，主轴电动机，进给伺服驱动装置及进给电动机。测量装置是指位置和速度测量装置，它实现主轴控制，进给速度闭环控制和进给位置闭环控制的必要装置。主轴伺服系统的作用实现零件加工的切削运动其控制量为速度，特点是能灵敏，准确地实现CNC装置的位置和速度指令。1.2.3 控制面板控制面板又称为操作面板，是操作人员与数控机床（系统）进行信息交换的工具。操作人员可以通过它对数控机床进行操作，编程，调试或对机床参数进行设定和修改，也可以通过它了解或查询数控机床的运行状态。它是数控机床的一个输入输出部件，主要由按钮站，状态灯，案件阵列（功能与计算机键盘一样）和显示器等部分组成1.2.4 控制介质与程序输入输出设备控制介质是记录零件加工程序的媒介，是人与机床建立联系的介质。程序输入输出设备是CNC系统与外部设备进行信息交互的装置，其作用是将记录在控制介质上的零件加工程序输入CNC系统，或将已调试好的零件加工程序通过输出设备存放或记录在相应的介质上。目前数控机床常用的控制介质和程序输入输出设备是磁盘和磁盘驱动器等此外，现代数控系统一般可以利用通信方式进行信息交换。这种方式是实现CAD（计算机辅助设计）/CAM（计算机辅助制造）的集成，FMS(柔性制造系统),CIMS(计算机集成制造系统)的基本技术。目前在数控机床上常用的通信方式有：串行通信自动控制专用接口网络技术1.2.5 PLC（可编程序控制器），机床I/O（输入/输出）电路和装置PLC用于进行与逻辑运算、顺序动作有关的I/O控制，它由硬件和软件组成。机床I/O电路和装置是用于实现I/O控制的执行部件，由继电器、电磁阀、行程开关、接触器等组成的逻辑电路。它们共同完成以下任务：接受CNC的M、S、T指令，对其进行译码并转换成对应的控制信号，控制辅助装置完成机床的开关动作；接受操作面板和机床传送来的I/O信号，送给CNC装置，经处理后，输出给指令控制CNC系统的工作状态和机床的动作。1.2.6 机床本体机床本体是数控系统的控制对象，是实现加工零件的执行部件。它主要由主传动部件（主轴、主传动机构）、进给运动部件（工作台、托板及相应的传动机构）、支承件（立柱、床身等）以及特殊装置、自动工件交换（APC）系统、自动刀具交换（ATC）系统和辅助装置（如冷却、润滑、排屑、转位和夹紧装置等）组成。1.3 数控机床的工作原理1.3.1 数控加工过程与传统加工比较，数控加工与普通机床加工方法与内容上有许多相似之处，不同点主要表现在控制方式上。以机械加工为例，用普通机床加工零件时，工序的安排、机床运动的先后次序、走刀线路及有关切削参数的选择等，都是由操作者自行考虑和确定的，而且是用手工操作方式来进行控制的。操作者总是根据零件和工序卡的要求，在加工过程中不断改变刀具与工件的相对运动轨迹和加工参数（位置、速度等），使刀具对工件进行切削加工，从而得到所需要的合格零件。如果采用自动车床，仿形车床和仿形铣床加工，虽然也能达到对加工过程的自动控制目的，但其控制是通过预先配置的凸轮、挡块及靠模来实现的。而在CNC机床上，传统的人工操作均被数控系统的自动控制所取代。其工作过程是：首先要将被加工的零件图上的几何信息和工艺信息数字化，即将刀具与工件的相对运动轨迹、加工过程中主轴速度和进给速度的变换、冷却液的开关、工件和刀具的交换等控制和操作，按规定的代码和格式编成加工程序，然后将该程序送入数控系统。数控系统则按照程序的要求，先进行相应的运算、处理，然后发出控制命令，使各坐标轴、主轴以及辅助动作相互协调，实现刀具与工件的相对运动，自动完成零件的加工。1.3.2 数控加工中的数据转换过程（1）译码译码程序的主要功能就是将用文本格式（通常用ASCII码）表达的零件加工程序，以程序段为单位转换成刀补处理程序所需要的数据结构（格式），该数据结构用来描述一个程序段解释后的数据信息。它主要包括：X、Y、Z等坐标值，进给速度，主轴转速，G代码，M代码，刀具号，子程序处理和循环调用处理等数据或标志的存放顺序和格式。（2）刀补处理（计算刀具中心轨迹） 为方便编程，零件加工程序通常是按零件轮廓或按工艺要求设计的进给路线编制的，而数控机床在加工过程中控制的是刀具中心（准确地说是刀位点）轨迹因此在加工前必须将编程轨迹变换成刀具中心的轨迹。刀补处理就是完成这种转换的处理程序（3）插补计算数控编程提供了刀具运动的起点、终点和运动轨迹，而刀具怎么从起点沿运动轨迹走向终点则由数控系统的插补装置或插补软件来控制。该程序以系统规定的插补周期定时运行，它将由各种线性（直线、圆弧等）组成的零件轮廓，按程序给定的进给速度F，实时计算出各个进给轴在内的位移指令（），并送给进给伺服系统，实现成形运动。（4）PLC控制CNC系统对机床的控制分为对各坐标轴的速度和位置的“轨迹控制”和对机床动作的“顺序控制”或称“逻辑控制”。后者是指在数控机床运行过程中，以CNC内部和机床各行程开关、传感器、按钮、继电器、等开关信号状态为条件，并按预先规定的逻辑关系对诸如主轴的起停、换向，刀具的更换，工件的夹紧、松开，液压、冷却、润滑系统的运行等进行控制，PLC控制就是实现上述功能的模块通过所述，数控机床加工原理就是讲预先编好的加工程序以数据的形式输入数控系统，数控系统通过译码、刀补处理、插补计算等数据处理和PLC协调控制，最终实现零件的自动化加工。 1.4 数控机床的特点与分类 1.4.1 数控机床的特点与通用机床和专用机床相比，数控机床具有以下主要特点：加工精度高，质量稳定，现在一般的数控机床的精度都能达到0.001mm能完成普通机床难以完成的加工或根本不能加工的复杂零件的加工。生产效率高，数控机床的主轴转速，进给速度和快速定位速度高，通过合理选择切削参数，可充分发挥刀具的切削性能，减少切削时间，不仅加工过程稳定，而且能保证加工效果的高精度。而且不需要在加工过程中进行测量检查，就能连续的完成整个加工过程，减少辅助动作时间和停机时间柔性高，通用性强有利于制造技术向综合自动化方向发展。数控机床是机械加工自动化的基础设备之一，当今以数控机床为基础建立起来的FMC,FMS,CIMS等综合自动化系统使机械制造的集成化，自动化和智能化得以逐步实现。功能丰富。CNC系统不仅能控制机床的运动，而且还对机床进行全面的监控，自诊断报警，通信管理等。减少人工劳动强度，改善劳动条件，实现一人多机操作不足：初期投资大，维修维护难度大，同时对操作人员的技术水平要求较高。1.4.2 按工艺用途分类（1）普通数控机床为了不同的工艺需要，与传统的通用机床一样，有数控车、铣、钻、磨及镗床等，而且每一类都有好多品种。这类机床的工艺性能与通用机床相似，所不同的是它们能自动的加工精度较高、形状更复杂的零件。（2）数控加工中心 数控加工中心是带有刀库和自动换刀装置的数控机床。典型的机床有镗铣加工中心和车削加工中心（3）多坐标数控机床有些复杂形状的零件，用三坐标数控机床无法完成加工，需要三个以上的坐标的合成运动才能加工出来所需要的曲面形状，于是出现多坐标联动的数控机床，其特点是数控装置同时控制多坐标的联动，现在常用的有4、5、6坐标联动的数控机床（4）数控特种加工机床包括数控电火花加工机床、数控线切割机床、数控激光切割机床1.4.3 按控制运动的方式分类（1）点位控制数控机床：它是指能控制刀具相对于工件的精确定位控制系统,而在相对运动的过程中不能进行任何加工。 通过采用分级或连续降速，低速趋近目标点，来减少运动部件的惯性过冲而引起的定位误差。（2）直线控制数控机床:它是指控制机床工作台或刀具以要求的进给速度，沿平行于某一坐标轴或两轴的方向进行直线或斜线移动和切削加工的机床。这类数控机床要要求具有准确的定位功能和控制位移的速度，而且也要偶刀具半径和长度的补偿功能以及主轴转速控制的功能。现代组合机床也算是一种直线运动控制数控机床。（3）轮廓控制的数控机床:它是指能实现两轴或两轴以上的联动加工，而且对各坐标的位移和速度进行严格的不间断控制，具有这种控制功能的数控机床。现代数控机床大多数有两坐标或以上联动控制、刀具半径和长度补偿等等功能。按联动轴数也可分两轴联动、两轴半、三轴、四轴、五轴联动等。随着制造技术的发展，多坐标联动控制也越来普遍1.4.4 按进给伺服系统类型分类由数控装置发出脉冲或电压信号，通过伺服系统控制机床各运动部件运动。数控机床按进给伺服系统控制方式分类有三种形式：开环控制系统、闭环控制系统和半闭环控制系统。开环数控机床 这种控制系统采用步进电机，无位置测量元件，输入数据经过数控系统运算，输出指令脉冲控制步进电机工作，如图1-1所示，这种控制方式对执行机构不检测，无反馈控制信号，因此称之为开环控制系统。开环控制系统的设备成本低，调试方便，操作简单，但控制精度低，工作速度受到步进电机的限制。图1.1 开环控制系统闭环数控机床 这种控制系统绝大多数采用伺服电机，有位置测量元件和位置比较电路。如图1-2所示，测量元件安装在工作台上，测出工作台的实际位移值反馈给数控装置。位置比较电路将测量元件反馈的工作台实际位移值与指令的位移值相比较，用比较的误差值控制伺服电机工作，直至到达实际位置，误差值消除，此称之为闭环控制。闭环控制系统的控制精度高，但要求机床的刚性好，对机床的加工、装配要求高，调试较复杂，而且设备的成本高。图1.2 闭环控制系统半闭环控制系统这种控制系统的位置测量元件不是测量工作台的实际位置，而是测量伺服电机的转角，经过推算得出工作台位移值，反馈至位置比较电路,与指令中的位移值相比较，用比较的误差值控制伺服电机工作。这种用推算方法间接测量工作台位移，不能补偿数控机床传动链零件的误差，因此称之为半闭环控制系统。半闭环控制系统的控制精度高于开环控制系统，调试比闭环控制系统容易，设备的成本介于开环与闭环控制系统之间。图1.3 半闭环控制系统1.4.5 按数控系统的功能水平分类将机床分为高、中、低挡（经济型）数控机床 见下表1.1功能抵挡中档高档分辨率1010.1进给速度815152415100驱动轴数（轴）开环半闭环或闭环直流或交流伺服系统通信功能232435显示功能一般无RS-232或DNC接口可有MAP通信接口，有联网能力内装PLC无有有较强的PLC主CPU8位、16位32位或32位以上的多CPU1.5 数控编程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；最后输入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部过程为零件加工程序的编制。1.5.1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，这时用手工编程即及时又经济，因而手工编程仍被广泛的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、曲面等平面，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的加工情况，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、制作数控介质、程序检验等各项工作均有计算机自动完成。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，送入计算机，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，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的形式输入计算机，有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入数控机床进行加工。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。第二章 偏心锁紧组件的数控加工工艺与编程2.1 左侧轴工艺分析 2.1.1 零件图样分析图2.1 左侧轴零件图根据零件左侧轴分析出该工件的加工平面为xz平面，加工轮廓较为复杂，由孔、螺纹、倒角和直线（即外轮廓）构成工件轮廓的各几何元素条件充分，由图样标注的尺寸可见图样易于进行数学处理，尺寸基准统一（由中心相对两边对称标注），建立坐标系明确。本图样加工内孔时对刀具半径尺寸有一定的要求，根据图样确定钻孔直径为26mm，内槽刀宽度为4mm。该材料为45钢，由此我们可以确定相应的工艺参数。2.1.2 确定工序及工步由于左侧轴形状尺寸和位置尺寸均标注公差要求，且对A,B面平行度要求较高，表面粗糙度为通孔的表面粗糙度为，要求难度较高，故加工顺序可作如下安排：（1） 左侧端面切削先安装车刀并对刀，留5mm厚度以便于端面切削，切削厚度为5mm的端面。（2） 车外轮廓粗车外轮廓，留0.50mm单边余量，长度为65.5mm;精车外轮廓（3） 切断零件 换刀切断零件（4）调头装夹对刀，进行端面切削和倒角（5） 加工工艺孔安装15的钻头并对刀，设置刀具参数，钻孔（6） 内孔加工换内孔镗刀并对刀，设置刀具参数，粗镗孔，留0.50mm单边余量，精镗孔2.1.3 确定安装定位方案用三抓卡盘加紧零件，先加工左侧面，再切断工件；调头装夹，先进行端面切削，再钻孔，用内孔镗刀等刀具加工内孔2.1.4 选择刀，量具由图样分析，T1为90外圆车刀，T2为宽5mm的切断刀，T3为内孔镗刀，T4为宽4mm内切槽刀，T5为内孔螺纹刀，T6为15mm的钻头。加工刀具的确定如下表所示表2.1 左侧轴刀具卡片序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注1T01硬质合金90外圆车刀1外轮廓2T02宽5mm的切断刀1端面3T03内孔镗刀1镗内孔3T04宽4mm内切槽刀1孔内槽4T05内孔螺纹刀1孔内螺纹5T0615mm的钻头1钻中心孔2.1.5 确定工艺参数（1） 背吃刀面 它主要根据机床，夹具，工件和刀具的刚性决定。在允许的条件下，最好一次性切除余量，以提高加工效率，这里选择一次切除余量（即5.0mm）（2） 主轴转速n根据允许的切削速度v选取转速式中，D为刀具直径（mm），v由刀具寿命决定。90外圆车刀速度为n1=500r/min15mm的钻头选用n2=400r/min内孔镗刀的速度选用n3=500r/min槽刀的速度选用n4=300r/min内切槽刀速度选为n5=300r/min2.1.6 程序编制 O0001 N10 T0101 90外圆车刀 N20 G00 X150 Z100 N30 M03 S500 N40 G90 G95 G00 X60 Z5 N50 G71 U2 R0.5 N60 G71 P70 Q120 U0.5 F0.2 N70 G01 X26 F0.1 S1000 N75 Z0 N80 X26 Z-1 N90 Z-12 N100 X36 N110 X38 Z-13 N120 Z-60.5 N130 G70 P70 Q120 N140 G00 X150 Z100 N150 T0202 换宽度为4mm的切断刀 N160 M03 S300 N170 G00 X60 Z-58 N180 G01 X0 F0.05 N190 X60 F200 N200 G00 X150 Z100 N210 M05 N220 M02调头装夹，手动钻15mm的中心孔O0002 N10 T0101 换90外圆车刀 N20 M03 S500 N30 G90 G95 G00 X40 Z5 N40 G71 U1.5 R0.5 N50 G71 P60 Q80 U0.4 F0.2 N60 G01 X37 F0.1 S1000 N70 Z0 N80 X38 Z-1 N90 G70 P60 Q80 N100 G00 X150 Z100 N110 M05 N120 T0303 换内孔镗刀，粗镗内孔 N130 M03 S500 N140 G00 X25 Z5 N150 G71 U1 R0.5 N160 G71 P170 Q230 U-0.4 F0.2 N170 G01 X34 F0.1 S1000 N180 Z0 N190 X32 Z-1 N200 Z-7 N210 X28 Z-8.5 N220 Z-25 N225 X20 N226 Z-30 N230 X25 N240 G00 Z100 X150 N250 M05 N260 T0303 精镗内孔 N270 M03 S500 N280 G00 X34 Z5 N290 G70 P170 Q230 N300 G00 X150 Z100 N310 M05 N320 T0404 换内切槽刀 N330 M03 S400 N340 G90 G95 G00 X25 Z5 N350 G01 Z-25 F0.2 N360 X32 F0.05 N370 X25 F0.2 N380 Z5 N390 G00 X150 Z100 N400 M05 N410 T0505 换内螺纹刀 N420 M03 S300 N430 G00 X25 Z5 N440 G76 P021060 Q100 R0.1 N450 G76 X28 Z-22 P975 Q800 F1.5 N460 G00 X150 Z100 N470 M05 N480 M02 2.2 右侧轴工艺分析2.2.1 零件图样分析图2.2 右侧轴零件图根据零件右侧轴分析出该工件的加工平面为xz平面，加工轮廓较为复杂，由螺纹、倒角和直线（即外轮廓）构成工件轮廓的各几何元素条件充分，由图样标注的尺寸可见图样易于进行数学处理，尺寸基准不统一。本图样加工52.5的表面时对刀具的位置有一定的要求，需要在对好刀的基础上，在三爪卡盘的一个爪上加1mm的垫片。槽刀的宽度为4mm，材料为45号钢，由此确定相应的工艺参数。2.2.2 毛坯的选择毛坯材料选用45号钢，根据图纸所示零件特点及尺寸，工件各相邻轴段直径相差不大，毛坯尺寸选用长为84mm，直径为55mm棒料。2.2.3 确定工序及工步由于零件形状尺寸和位置尺寸均标注公差要求，且对A,B面平行度要求较高，表面粗糙度为，要求难度较高，故加工顺序可作如下安排：（1） 端面切削装90外圆车刀并对刀，切5mm的端面并加工C3的倒角（2）车外轮廓粗车外轮廓，留0.50mm单边余量，长度为91mm;精车外轮廓（3） 加工槽 换宽度为4mm的槽刀加工槽和C3的倒角（4）螺纹加工 换刀并对刀，加工螺距为6.1mm的螺纹（5）切断零件 换刀切断零件（6）调头装夹 对刀，进行端面切削和1*45倒角（7）车外轮廓 粗车外轮廓，留0.50mm单边余量 精车外轮廓（8）加工槽 换宽度为4mm的槽刀加工槽（9）螺纹加工 换刀并对刀，加工螺距为1mm的螺纹（10）车外轮廓(偏心） 用偏心1mm机构装夹工件，对刀加工外轮廓2.2.3 确定安装定位方案用三抓卡盘加紧零件，先加工右侧面，再加工槽和螺纹，最后切断工件；调头装夹，先进行端面切削，再加工槽和螺纹，最后加工52.5mm的表面2.2.5 选择刀，量具由零件右侧轴分析得出：T1刀为90外圆车刀，T2刀为厚度为4mm槽刀，T3为60螺纹刀，T4为梯形螺纹刀，量具可选用0-150mm游标卡尺，75-100mm外径千分尺，深度游标卡尺等。加工刀具的确定如下表所示表2.2 右侧轴刀具卡片序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注1T01硬质合金90外圆车刀1外轮廓2T02槽刀1端面3T03螺纹刀1螺纹4T04梯形螺纹刀1梯形螺纹2.2.6 确定工艺参数（1） 背吃刀面它主要根据机床，夹具，工件和刀具的刚性决定。在允许的条件下，最好一次性切除余量，以提高加工效率，这里选择一次切除余量（即5.0mm） （2） 主轴转速n 根据允许的切削速度v选取转速 式中，D为刀具直径（mm），v由刀具寿命决定。 T1车刀的转速一般为n1=500r/min T2槽刀的速度为n2=400r/min T3螺纹刀的速度为n3=500r/minT4梯形螺纹刀的速度为n4=500r/min2.2.6 程序编制O0003 N10 T0101 90外圆车刀 N20 G00 X150 Z150 N30 M03 S500 N40 G00 X55 Z5 N50 G01 Z0 F0.2 N60 X0 N70 X55 Z5 N80 G71 U2 R0.5 N90 G71 P100 Q150 U0.5 F0.2 N100 G01 X34 F0.1 S1000 N110 Z0 N120 X40 Z-3 N130 Z-44 N140 X52 N150 Z-85 N160 G70 P100 Q150 N170 G00 X150 Z150 S400 N180 T0202 宽度为4mm的槽刀 N190 G00 X55 Z-44 N200 G01 X32 F0.05 N210 G00 X55 N220 Z-40 N230 G01 X32 F0.05 N240 Z-44 N250 Z-40 N260 X34 N270 X40 Z-37 N280 G00 X150 Z150 N290 T0404 梯形螺纹刀 N300 G00 X40 Z5 N310 G76 P021060 Q100 R0.1 N320 G76 X34 Z-40 P3900 Q400 F6.1 N325 G00 X40 Z-40 N326 G76 P021060 Q100 R0.1 N328 G76 X34 Z5 P3965 Q400 F6 N330 G00 X150 Z150 S400 N340 T0202 换槽刀 N350 M03 S300 N360 G00 X60 Z-90 N370 G01 X0 F0.05 N380 G01 X60 F150 N390 G00 X150 Z150 N400 M05 N410 M02 调头装夹O0004 N10 T0101 90外圆车刀 N20 M03 S500 N30 G00 X150 Z150 N40 G00 X55 Z5 N50 G01 Z0 F0.2 N60 X0 N70 X55 Z5 F100 N80 G71 U2 R0.5 N90 G71 P100 Q160 U0.5 F0.2 N100 G01 X28 F0.1 S500 N110 Z0 N120 X30 Z-1 N130 Z-17 N140 X32 Z-18 N150 Z-23 N155 X53.5 N160 Z-40 N170 G70 P100 Q160 N180 G00 X150 Z150 N190 T0202 换宽度为4mm的槽刀 N200 M03 S300 N210 G00 X35 Z-17 N220 G01 X26 F0.05 N230 G04 X2 N240 G01 X35 Z-17 N250 G00 X150 Z150 N260 T0303 螺纹刀 N270 G00 X31 Z5 N280 G76 P021060 Q100 R0.1 N290 G76 X28 Z-13 P975 Q400 F1.5 N300 G00 X150 Z150 S400 N310 M05 N320 M02用偏心1mm机构装夹工件 O0005 N10 T0101 换90外圆车刀 N20 MO3 S500 N30 G00 X150 Z150 N40 G71 U2 R0.5 N50 G71 P60 Q90 U0.5 F0.2 N60 G01 X50.5 S1000 F0.1 N70 Z-23 N80 X52 Z-24 N90 Z-40 N100 G70 P60 Q90 N110 G00 X150 Z150 N120 M05 N130 M02 2. 3 左侧盖工艺分析2.3.1 零件图样分析 根据零件左侧盖分析出该工件的加工平面为xz平面，加工轮廓较为复杂，由螺纹、孔、圆弧、倒角和直线（即外轮廓）构成工件轮廓的各几何元素条件充分，由图样标注的尺寸可见图样易于进行数学处理，尺寸基准不统一。本图样加工内孔42时对刀具的位置有一定的要求，需要在对好刀的基础上，在三爪卡盘的一个爪上加2mm垫片，加工结束后要取下垫片。槽刀的宽度为4mm，材料为45号钢，由此确定相应的工艺参数。2.3.2 确定工序及工步由于零件形状尺寸和位置尺寸均标注公差要求，且对A,B面平行度要求较高，表面和内孔粗糙度为，要求难度较高，故加工顺序可作如下安排：（1） 左端面切削装90外圆车刀并对刀，切5mm的端面并加工R5圆弧（2）车外轮廓粗车外轮廓，留0.50mm单边余量，长度为45mm;精车外轮廓（3）加工工艺孔安装40的钻头并对刀，设置刀具参数，加工工艺孔（4）内孔加工换内孔镗刀并对刀，设置刀具参数，粗镗孔，留0.50mm单边余量，精镗孔（5）切断零件换刀切断零件（6）调头装夹对刀，端面切削（7）车外轮廓粗车外轮廓，留0.50mm单边余量精车外轮廓（8）加工槽换宽度为4mm的槽刀加工槽（9）螺纹加工换刀并对刀，加工螺距为1mm的螺纹（10）内孔加工（用偏心机构装夹工件）设置刀具参数，粗镗孔，留0.50mm单边余量，精镗孔2.3.3 确定安装定位方案用三抓卡盘加紧零件，先加工零件右侧端面，再加工圆弧，然后加工内孔，最后切断工件；调头装夹，先进行端面切削，再加工槽和螺纹。最后用偏心2mm机构装夹工件进行内孔加工。2.3.4 选择刀，量具由零件左侧盖分析得出：T1刀为90外圆车刀，T2刀为内孔镗刀，T3为宽度4mm的槽刀，T4为螺纹刀，量具可选用0-150mm游标卡尺，75-100mm外径千分尺，深度游标卡尺等。加工刀具的确定如下表所示表2.3 左侧盖刀具卡片序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注1T01硬质合金90外圆车刀1外轮廓2T02内孔镗刀1镗内孔3T03宽4mm槽刀1切断与切槽4T04螺纹刀1螺纹5T0540mm的中心钻1钻42的中心孔2.3.5 确定工艺参数（1）背吃刀面它主要根据机床，夹具，工件和刀具的刚性决定。在允许的条件下，最好一次性切除余量，以提高加工效率，这里选择一次切除余量（即5.0mm） （2）主轴转速n 根据允许的切削速度v选取转速 式中，D为刀具直径（mm），v由刀具寿命决定。 T1车刀的转速一般为n1=500r/min T2内孔镗刀速度为n2=500r/min T3槽刀的速度为n3=400r/min T4螺纹刀的速度为n4=500r/min2.3.6 程序编制手动钻38的中心孔O0006 N10 T010190外圆车刀 N20 M03 S500 N30 G00 X80 Z5 N40 G01 Z0 F0.2 N50 X0 N60 X80 Z5 N70 G71 U2 R0.5 N80 G71 P90 Q170 U0.5 F0.2 N90 G01 X54 F0.1 S1000 N100 Z0 N110 X56 Z-1 N120 Z-13.5 N130 X61 N140 X64.5 Z-20 N150 X68 N160 X70 Z-21 N170 Z-40 N180 G70 P90 Q170 N190 G00 X150 Z100 N200 T0303 宽度为4mm的槽刀 N210 G00 X80 Z-13.5 N220 G01 X52 F0.05 N230 C04 X2 N240 X80 F150 N250 Z5 N260 G00 X150 Z100 N270 T0404 螺纹刀 N280 M03 S300