毕业设计（论文）-分度盘数控加工工艺及编程（全套图纸）.pdf

毕 业 设 计（论 文） 设计题目：设计题目： 分度盘数控加工工艺及编程分度盘数控加工工艺及编程 专专 业：业： 数控技术数控技术 班班 级：级： 学学 号：号： 姓姓 名：名： 指导老师：指导老师： 起讫日期起讫日期 年年 月月 日日 年年 月月 日日 摘摘 要要 本篇毕业设计主要有数控机床和编程的介绍， 对分度盘零件的工艺性分析工艺参 数的选择刀具的选择，零件的程序的手工编制，程序的仿真。 文章的主要内容为零件的工艺分析，工艺路线的制定，各工序的切削力及切削工 时的计算以及零件的手工程序的编制和各主要工序的程序清单。 在零件的手工编程中 用到了 G02/G03 圆弧插补指令；G81 钻孔；M98 调用子程序指令。 关键词：关键词：分度盘，手工编程，圆弧插补指令，钻孔，子程序 全套图纸，加全套图纸，加 153893706 目目 录录 1 绪论绪论 . 5 1.1 数控机床的组成 . 6 2 数控加工工艺设计数控加工工艺设计 . 7 2.1 分度盘零件的工艺分析 . 8 2.2 刀具、量具的选择 . 9 2.3 确定毛坯的制作形式 . 10 2.4 编制加工工艺 . 10 2.5 工艺规程的设计 . 11 2.6 确定切削用量及基本工时 . 11 2.6.1 夹左端，粗车外圆80、77.4 及端面 . 11 2.6.2 调头装夹，粗车外圆35.5，85，30 度倒角端面 . 12 2.6.3 精车外圆35.5，85 . 12 2.6.4 调头装夹，精车外圆80、77.4 及端面 . 12 2.6.5 钻内孔16 . 12 2.6.6 粗镗、精镗内孔20 . 12 2.6.7 粗镗、精镗内孔75 . 12 2.6.8 粗铣、精铣分度盘上 12 等分槽 . 12 2.6.9 钻6.8 底孔，攻 M8 螺纹孔 . 12 2.6.10 钻6.5 孔 . 12 3 工件的手动编程工件的手动编程 . 12 3.1 数控编程的定义及分类 . 14 3.1.1 数控编程的定义 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 3.1.2 数控编程的分类 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 3.1.3 编程方法的选择 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 3.2 编程原点的确定 . 21 3.3 零件造型及加工 . 23 3.4 主要加工工序程序清单 . 24 4 镗孔夹具的设计镗孔夹具的设计 . 24 4.1 定位基准的选择 . 25 4.2 定位元件的设计 . 26 4.3 切削力及夹紧力的计算 . 27 4.4 定位误差分析 . 28 4.5 对刀块的设计 . 错误！未定义书签。错误！未定义书签。 4.6 夹紧装置的设计 . 30 4.7 夹具设计及操作的简要说明 . 30 总结总结 . 32 参考文献参考文献 . 错误！未定义书签。 致谢致谢 . 34 1 绪论绪论 1.1 数控机床的组成数控机床的组成 毕业设计是我们在大学期间所学的专业知识， 数控机床的基本组成部分包括加 工程序、数控装置、伺服驱动装置、机床主轴和其他辅助的装置。下面分别对各组成 部分的基本工作过程进行简要的说明。 1）采用具有高硬度的、高抗震性及较小热变形的机床新结构。通常用提高结构系统 的静刚度、增加阻尼、调整结构件质量和固有频率等方法来提高机床主机的刚度和抗 震性，使机床主体能适应数控机床连续自动地进行切削加工的需要。采取改善机床结 构布局、减少发热、控制温升及采用热位移补偿等措施，可减少热变形对机床主机的 影响。 2）广泛采用高性能的主轴伺服驱动和进给伺服驱动装置，使数控机床的传动链缩短， 简化了机床机械传动系统的结构。 3）采用高传动效率、高精度、无间隙的传动装置和运动部件，如滚珠丝杠螺母副、 塑料滑动导轨、直线滚动导轨、静压导轨等。数控机床辅助装置辅助装置是保证充分 发挥数控机床功能所必需的配套装置，常用的辅助装置包括：气动、液压装置，排屑 装置，冷却、润滑装置，回转工作台和数控分度头，防护，照明等各种辅助装置。 数控机床一般由控制系统、数控装置系统、数控伺服系统、测量反馈装置和机床 主机组成，如图 1-2： 1控制介质 控制介质是存贮数控加工所需要的全部动作和刀具相对于工作位置信息的媒介物， 它记载着加工零件的加工程序。常用的有穿孔带、穿孔卡片、磁带和磁盘等。 数控装置的基本组成框图如图 1- 3： 图 1-3 数控装置的基本组成 程序编制的一般步骤：图 1-4 表示的零件图到成品的全过程，虚线框图中即为程 序编制的内容及步骤。 图 1-4 零件图到成品的全过程 用于对坐标轴（或工作台）实际位置的测量，7 位坐标轴或执行机构的测量装置 并反反馈到控制系统或伺服系统，形成全封闭控制。后者用以对驱动电机轴位置检测 并反馈到数控系统或伺服系统形成半闭环控制若不需要检测装置到形成开环控制。 开环系统简单，易于控制，但精度差，低速不平稳，变速扭矩小，一半用于倾覆 在变化不太大或经济型数控机床上。 全闭环系统适用于具有传动部件精度高，性能稳定，使用过程温度差变化不大的 高精度数控机床。 2 数控加工工艺设计数控加工工艺设计 2.1 分度盘零件的工艺分析分度盘零件的工艺分析 由零件图可知，该零件为圆棒类零件，材料为 45#钢。 分盘的所有加工工序里，需要车削的部分占据了绝大部分，在数控车床上面加 工，使工件更能够达到需要的精度，满足工艺的需要。分度盘零件在机械设备中，有 着很重要的地位， 需要它的材料的力学性能达到要求， 增加它的耐磨行和抗击打能力， 综合考虑，我们任务选择 45#钢是比较合适的。45#高是中碳钢，有着很好的综合力 学性能，通过热处理，可以达到使用效果，所以在这里，我们选择 45#钢作为分度盘 零件的材料。 2.2 刀具、量具的选择刀具、量具的选择 由图样分析，该图样需要先用锯床下料，粗车两端面及外圆，精车各外圆，钻中 心孔，粗镗、半精镗、精镗各内孔，最后就是钻孔，攻牙。 量具可选用 0-150mm 为 75-100mm 的测量游标卡尺，外径千分尺，游标深度卡尺 等。 2.3 确定毛坯的制作形式确定毛坯的制作形式 毛坯选择应考虑的因素： （1）零件的力学性能 相同的材料采用不同的毛坯制造形式，其力学性能有所 不同。铸件的强度。压力浇注和压力浇注的铸件，金属型浇注的铸件，砂型浇注的铸 件依次递减；钢质零件的铸造毛坯，其力学性能高于钢质棒料和铸钢件。 ( 2) 零件的结构形状和外形轮廓 形状复杂、 力学性能要求不高可采用锻钢件。 形状复杂和壁薄的毛坯不宜采用金属型锻造。尺寸较大的毛坯，不宜采用模锻、压铸 和精铸，多采用砂型铸造和自由锻造。外形复杂较小的零件宜采用精密的锻造方式， 以免机械加工。其直径相差不大的阶梯轴宜采用棒料，相差较大时宜采用锻件。 （3）生产纲领和生产批量 生产纲领大时宜采用高精度与高生产率的毛坯制造 方式，生产纲领小时，宜采用设备投资小的毛坯制造方法。 （4）现场生产条件和发展 应经过技术经济分析和论证。 该零件的材料为 45#钢， 考虑到零件的形式及结构较为简单， 所受的冲击力不大， 且是大批生产，根据机械制造工艺设计简明手册表 1.31，选择调质钢。其强度 b =145MPa，硬度为 160180HBS。 2.4 编制加工工艺编制加工工艺 2.4.1 夹左端，粗车外圆夹左端，粗车外圆80、77.4 及端面及端面 安装外圆车刀，设置刀具参数，粗车外圆80、77.4 及端面。 2.4.2 调头装夹，粗车外圆调头装夹，粗车外圆35.5，85，30 度倒角端面度倒角端面 安装外圆车刀，设置刀具参数，粗车外圆。 2.4.3 精车外圆精车外圆 35 0 03 . 0 ， 85 02. 0 02 . 0 + 安装外圆车刀，设置刀具参数，精车各外圆至尺寸。 2.4.4 调头装夹，精车外圆调头装夹，精车外圆 80 0 01 . 0 、 74 1 . 0 0 + 及端面及端面 安装外圆车刀，设置刀具参数，精车各外圆至尺寸。 2.4.5 钻内孔钻内孔16 安装中心孔钻头16，钻中心孔16。 2.4.6 粗镗、精镗内孔粗镗、精镗内孔 20 03 . 0 01 . 0 + + 通过卧式镗床，安装镗刀，粗镗、半精镗 20 03 . 0 01 . 0 + + 内孔。 2.4.7 粗镗、精镗内孔粗镗、精镗内孔 75 0 1 . 0 通过卧式镗床，安装镗刀，粗镗、半精镗 75 0 1 . 0 内孔。 2.4.8 粗铣、精铣分度盘上粗铣、精铣分度盘上 12 等分槽等分槽 安装立式铣刀，粗铣，精铣 12 等分槽。 2.4.9 钻钻6.8 底孔，攻底孔，攻 M8 螺纹孔螺纹孔 安装6.8 钻头，钻底孔，攻 M8 螺牙。 2.4.10钻6.5 孔. 在摇臂钻床上用6.5 麻花钻头钻孔。 2.4.11 去除毛刺、飞边去除毛刺、飞边 2.4.12 表面镀镍表面镀镍 2.4.13 验收、入库验收、入库 2.4.14 背吃刀量背吃刀量 零件的背吃刀量的因素是多方面的，例如工件和刀具的原始不同轴。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 4.0mm） 2.4.15 主轴转速主轴转速 n 根据允许的切削速度 v 选取转速 D/1000vn = 试验结果，得出刀具寿命 T（min）的经验公式如下在获得刀具寿命经验公式。 90mm 刀具切削速度 v 往往选择为 10- 25m/分钟.在这里主轴转速取 min/20mv = ， 则主轴转速 1 n min/ 9 . 636min/ 1014. 3 201000 /1000 11 rrDvn= = 28 钻头速度v常选为 min/15mv = 则主轴转速 2 n min/8 .502min/ 5 . 914. 3 151000 /1000 52 rrDvn= = M10 丝攻速度v常选为 min/128mv = 则主轴转速 3 n min/ 2 . 382min/ 1014 . 3 121000 /1000 43 rrDvn= = 这里选取 min,/400 3 min,/520 2 min,/700 1 rnrnrn= 2.4.16 进给进给量量 选择根据零件的加工工艺要求， 进行工序的划分， 不同的加工工序， 其加工余量。 当加工精度要求较高时，进给量应选择小一些，查表选取每齿进给 0.05mm，确定进 给速度 进给速度 f v 是根据每齿进给齿数的计算，与已知的速度的计算： nzf Zfv = 2,12, 2,10 3311 =ZmmdZmmd min/100 min/52021 . 0 min/70 min/700205 . 0 3 3 1 1 mmv rmmv mmv rmmv f f f f = = = = 其余刀具进给速度可查表计算 这里选取 min/70 1 mmvf= ， 在实际使用中我们可以根据自身操作机床对计算的值 适当的作些调整。 2.5 工艺规程的设计 机械加工工艺规程是指在一定的加工条件下，确定一种较为合理的加工工艺， 并将它以表格形式的技术文件呈现来指导生产的一类文件， 同时也是规定零件机械加 工工艺过程和操作方法等的工艺文件。机械加工工艺过程的基本单元是工序。工序是 由安装、工位、工步及走刀组成。 生产过程就是指将原材料转变为成品的全过程。包括原材料的运输、保管和准 备、产品技术、生产准备、毛坯制造、零件的机械加工和材料热处理，部件和产品的 装配、检验与调试、油漆包装、以及产品的销售和售后服务等等。 2.6确定切削用量及基本工时 2.6.1 粗车外圆粗车外圆80、77.4 及端面及端面 1)本工序为粗车外圆80、77.4 及端面的工序，根据工况，我们选择 CK6141 型数控车床。 刀具：硬质合金刀 量具：游标卡尺 （1）mmap5 . 1=，走刀次数2=m。 （2）进给量rmmf/4 . 0=。 （3）车刀后刀面最大磨损限度取为mm4 . 1，硬质合金车刀寿命min60=T。 （4）确定切削速度 min)/(mfaTkCV vv yx p m vvC = 根据表 1.27， 其中修正系数18 . 1 = v k，242= v C，15 . 0 = v x，35 . 0 = v y， 2 . 0=m， 所以： min)/(19.163 889 . 1 56.285 726 . 0 063 . 1 268 . 2 56.285 4 . 05 . 160 18 . 1 242 35 . 0 15 . 0 2 . 0 mVC= = =； 确定主轴转速：mmd70= min/688 8 . 219151170)7014 . 3 (17dvn= 按照 CK6141 数控车床的转速，选择 min/710rn = 则实际切削速度 min/1101000mdnV= 2）基本时间的确定 根据切削用量简明手册可知，有一下公式： f m v L t= 公式中llL+=，l=48mm，根据切削用量简明手册表 3.26，铣刀入切量及 超切量mmy12=+，则 L=60mm。 min25. 0 235 167= = m t 2.6.2 调头装夹，粗车外圆调头装夹，粗车外圆35.5，85，30 度倒角端面度倒角端面 1)本工序为粗车外圆35.5、 85 及 30 度端面的工序， 根据工况， 我们选择 CK6141 型数控车床。 刀具：硬质合金刀 量具：游标卡尺 （1）mmap5 . 1=，走刀次数2=m。 （2）进给量rmmf/4 . 0=。 （3）车刀后刀面最大磨损限度取为mm4 . 1，硬质合金车刀寿命min60=T。 （4）确定切削速度 min)/(mfaTkCV vv yx p m vvC = 根据表 1.27， 其中修正系数18 . 1 = v k，100= v C，15 . 0 = v x，35 . 0 = v y， 2 . 0=m， 所以： min)/( 6 .73 889 . 1 56.285 726 . 0 063 . 1 268 . 2 56.285 35 . 0 4 . 0 15 . 0 5 . 1 2 . 0 60 18 . 1 100 m C V= = = ； 确定主轴转速：mmd90= min/5008 .219151170)7014. 3 (6 .7310001000rdvn= 按照 CK6141 数控车床的转速，选择 min/500rn= 则实际切削速度 min/1101000mdnV= 2）基本时间的确定 根据切削用量简明手册可知，有一下公式： f m v L t= 公式中llL+=，l=13mm，根据切削用量简明手册表 3.26，铣刀入切量及 超切量mmy12=+，则 L=25mm。 min1 . 0 235 167 = m t 2.6.3 精车外圆精车外圆35.5，85 车床：选用 CA6140 型卧式车床。 刀具：硬质合车刀 量具：游标卡尺 （1）mmap1=，走刀次数3=m。 （2）进给量rmmf/3 . 0=。 （3）车刀后刀面最大磨损限度取为mm0 . 1，硬质合金端车刀寿命 min60=T。 （4）确定切削速度 min)/(m faT kC V yx p m C = 根据表 1.27，其中18 . 1 = v k，242= v C，15 . 0 = v x，35 . 0 = v y，2 . 0=m， 所以： min)/(67.149 375 . 1 56.285 726 . 0 1268 . 2 56.285 4 . 0160 18 . 1 242 35 . 0 15 . 0 2 . 0 mVC= = = 确定主轴转速：mmd70= min/681 8 . 219149670)7014 . 3 (67dvn= 取标准转速 min/900rn = 则实际切削速度min/1561000mdnV= 2.6.4 调头装夹，精车外圆调头装夹，精车外圆80、77.4 及端面及端面 车床：选用 CA6140 型卧式车床。 刀具：硬质合车刀 量具：游标卡尺 （1）mmap1=，走刀次数4=m。 （2）进给量rmmf/3 . 0=。 （3）车刀后刀面最大磨损限度取为mm5 . 1，硬质合金端车刀寿命 min50=T。 （4）确定切削速度 min)/(m faT kC V yx p m C = 根据表 1.27，其中18 . 1 = v k，242= v C，15 . 0 = v x，35 . 0 = v y，3 . 0=m， 所以： min)/(67.149 375. 1 56.285 726 . 0 1268 . 2 56.285 35 . 0 4 . 0 15. 0 1 2 . 0 60 18 . 1 22 m C V= = = 确定主轴转速：mmd 80= min/681 8 . 219149670)7014 . 3 (67dvn= 取标准转速 min/800rn= 则实际切削速度min/1231000mdnV= 2.6.5 钻内孔钻内孔16 由 于 工 件 的 材 料 位 45# 钢 我 们 选 择 机 床 : 选 用 摇 臂 钻 床 Z35 P=1.5kw 钻头的选择: 选用16 中心孔用麻花钻 材料为高速钢 10 = o 30 = o 1）钻削进给量的选择 查机械制造工艺设计手册表 342 有 0.9/fmm r= 2）钻削速度的选择 查机械制造工艺设计手册表 342 有 0.35/21/minvm sm= 所以 10001000 21 304 /min 3.14 22 v nr d = 3）、计算切削深度 p a 22 11 22 p d amm= 4）、钻削扭矩的计算 查机械制造工艺设计手册表 336 有 0MCmd xmfym= 3 10 mm yx mm MC dfk = 式中： 225.63 1.9 0.8 m m m C X y = = = 所以， 103 mm yx mm MC dfk= 1.90.83 225.63 220.3510 34.59.N m = = 5）计算轴向力 查机械制造工艺设计手册表 336 有 轴向力 . f F XY FF FC dFK= 式中 588.6 1 0.8 F F F C X Y = = = 所以 0.8 588.6 22 0.355591FN= 因零件材料为 HB=150，查机械制造工艺设计手册表 336 有 0.60.6 150 0.94 190190 mF HB KK = 所以，实际的切削扭矩和轴向力分别为： 34.59 0.9432.52. 5591 0.945255.5 MN m FN = = 6）计算切削功率 因为304 /min5.1 /nrr s= 查机械制造工艺设计手册表 336 有 35.13 2102 3.14 35.6510 n m PM = 1.121.5kwkw= 所以，机床功率足够 2.6.6 粗镗、精镗内孔粗镗、精镗内孔20 1）本工序为粗镗、精镗内孔20 工序，根据实际工况，我们选择卧式镗床，刀具： 硬质合金钢刀具 YG15. 根据切削用量简明手册查表可得：切削深度 p a：mm p a3= 进给量f：根据实用机械工艺简明手册中表 2.4- 66，刀杆伸出长度取 200mm， 切削深度为mm3。因此确定进给量rmmf/8 . 0=; 切削速度V：参照实用机械工艺简明手册中表 2.4- 66，取min/18/3 . 0msmV= 机床主轴转速n：min/2 .48 11914. 3 1810001000 0 r d V n = ，取min/40rn = 实际切削速度 V ：sm nd V/25. 0 601000 4011914. 3 1000 0 = 工作台每分钟进给量 m f ：min/32408 . 0mmfn m f= 被切削层长度l：mml19= 刀具切入长度 1 l：mm tg r tgk p a l4 . 63 30 2 ) 32( 1 + =+= 刀具切出长度 2 l：mml53 2 = 取mml3 2 = 行程次数i：1=i 基本工时计算 根据切削用量简明手册可知，有一下公式： 机动时间 1 j t ： min73. 01 36 34 . 518 21 1 + = + = m f lll j t ； 2.6.7 粗镗、精镗内孔粗镗、精镗内孔75 1）本工序为粗镗、精镗内孔75 工序，根据实际工况，我们选择卧式镗床，刀具： 硬质合金钢刀具 YG15. 根据切削用量简明手册查表可得：切削深度 p a：mm p a5= 进给量f：根据实用机械工艺简明手册中表 2.4- 66，刀杆伸出长度取 130mm， 切削深度为mm3。因此确定进给量rmmf/8 . 0=; 切削速度V：参照实用机械工艺简明手册中表 2.4- 66，取min/22/3 . 0msmV= 机床主轴转速n：min/2 .48 11914. 3 1810001000 0 r d V n = ，取min/60rn= 实际切削速度 V ：sm nd V/25. 0 601000 4011914. 3 1000 0 = 工作台每分钟进给量 m f ：min/32408 . 0mmfn m f= 被切削层长度l：mml 40= 刀具切入长度 1 l：mm tg r tgk p a l4 . 63 30 2 ) 32( 1 + =+= 刀具切出长度 2 l：mml53 2 = 取mml3 2 = 行程次数i：3=i 基本工时计算 根据切削用量简明手册可知，有一下公式： 机动时间 1 j t ： min58. 01 36 34 . 518 21 1 + = + = m f lll j t ； 2.6.8 粗铣、精铣分度盘上粗铣、精铣分度盘上 12 等分槽等分槽 机床的选择：数控铣床 XK7132 P=13kw 刀具： 选用高速钢圆镶齿三面刃铣刀 查 机械制造工艺设计简明手册 3.139， 刀具数据如下：d=16 20z = 225 w d = 1)铣削进宽度的选择 查机械制造工艺设计简明手册表 3.127 可知 e a =12 这里取 1.5 2)铣削每齿进给量的选择 查机械制造工艺设计手册表 328 329 可知 f a =0.25 0.5 p a = 3)铣削速度的选择 查机械制造工艺设计手册表 330 可知 0.6/36/minvm sm= 所以： 10001000 36 190 /min 3.14 60 v nr d = 4)计算切削时间 查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表 1.415 可知： ()() 12 1 2 . .0.25 20 192960 1590 137 25 1580 z z m mf pp L T f fa z n Llll laDa l L = = = += =+= = = 所以， 1590 1.65min 960 z m L T f = 5)计算铣削力 查机械制造工艺设计手册表 325 有 ： 0.830.650.83 0 9.81 zzefp FCF aada z = 式中： 0 30 1.5 0.25 60 z e f CF a a d = = = = 20 0.5 p z a = = 所以， 0.830.650.83 0 9.81 zzefp FCF aada z = 0.830.650.83 9.81 30 1.50.25600.5 20 93.9N = = 6)校核机床功率 查切削用量简明手册表 3.28 有 .93.9 36 3.3813 10001000 F v Pkwkw = 所以，机床的功率足够 2.6.9 钻钻6.8 底孔，攻底孔，攻 M8 螺纹孔螺纹孔 由 于 工 件 的 材 料 位45# 钢 我 们 选 择 机 床 : 选 用 摇 臂 钻 床Z35 P=1.5kw 钻头的选择: 选用6.8 麻花钻、M8 丝攻材料为高速钢 10 = o 30 = o 1）钻削进给量的选择 查机械制造工艺设计手册表 342 有 0.9/fmm r= 2）钻削速度的选择 查机械制造工艺设计手册表 342 有 0.35/21/minvm sm= 所以 10001000 21 304 /min 3.14 22 v nr d = 3）、计算切削深度 p a 22 11 22 p d amm= 4）、钻削扭矩的计算 查机械制造工艺设计手册表 336 有 0MCmd xmfym= 3 10 mm yx mm MC dfk = 式中： 225.63 1.9 0.8 m m m C X y = = = 所以， 103 mm yx mm MC dfk= 1.90.83 225.63 220.3510 34.59.N m = = 5）计算轴向力 查机械制造工艺设计手册表 336 有 轴向力 . f F XY FF FC dFK= 式中 588.6 1 0.8 F F F C X Y = = = 所以 0.8 588.6 22 0.355591FN= 因零件材料为 HB=150，查机械制造工艺设计手册表 336 有 0.60.6 150 0.94 190190 mF HB KK = 所以，实际的切削扭矩和轴向力分别为： 34.59 0.9432.52. 5591 0.945255.5 MN m FN = = 6）计算切削功率 因为304 /min5.1 /nrr s= 查机械制造工艺设计手册表 336 有 35.13 2102 3.14 35.6510 n m PM = 1.121.5kwkw= 所以，机床功率足够 2.6.10 钻钻6.5 孔孔 由 于 工 件 的 材 料 位45# 钢 我 们 选 择 机 床 : 选 用 摇 臂 钻 床Z35 P=1.5kw; 钻头的选择: 选用6.5 麻花钻，材料为高速钢 10 = o 30 = o 1）钻削进给量的选择 查机械制造工艺设计手册表 342 有 f =0.8 2）钻削速度的选择 查机械制造工艺设计手册表 342 有 0.35/21/minvm sm= 所以 10001000 21 304 /min 3.14 22 v nr d = 3）、计算切削深度 p a 22 11 22 p d amm= 4）、钻削扭矩的计算 查机械制造工艺设计手册表 336 有 0MCmd xmfym= 3 10 mm yx mm MC dfk = 式中： 225.63 1.9 0.8 m m m C X y = = = 所以， 103 mm yx mm MC dfk= 1.90.83 225.63 220.3510 34.59.N m = = 5）计算轴向力 查机械制造工艺设计手册表 336 有 轴向力 . f F XY FF FC dFK= 式中 588.6 1 0.8 F F F C X Y = = = 所以 0.8 588.6 22 0.355591FN= 因零件材料为 HB=150，查机械制造工艺设计手册表 336 有 0.60.6 150 0.94 190190 mF HB KK = 所以，实际的切削扭矩和轴向力分别为： 34.59 0.9432.52. 5591 0.945255.5 MN m FN = = 6）计算切削功率 因为304 /min5.1 /nrr s= 查机械制造工艺设计手册表 336 有 35.13 2102 3.14 35.6510 n m PM = 1.121.5kwkw= 所以，机床功率足够； 3 分度盘的编程分度盘的编程技术技术的的发展自发展自动编程动编程与与手工手工 3.1数控编程的定义及分类 3.1.1 数控编程的定义 数控编程就是通过将图纸上面的信息利用程序的形式输入到数控机床加工系统 里面，然后通过机床自身配带的系统来执行操作者输入的指令，来按照预先编织的程 序加工零件。 3.1.2 数控编程的分类 手工编程时， 操作者将图纸上面的信息利用程序的形式输入到数控机床加工系统 里面，然后通过机床自身配带的系统来执行操作者输入的指令，来按照预先编织的程 序加工零件。 自动编程的原理是计算自动将图纸里面的信息数据自动改变成程序， 然后按照程 序里的步骤一步步地执行的过程。 3.1.3 编程方法的选择 该零件的刀具轨迹路径主要由直线、圆弧组成，坐标点尺寸计算方便，故采用手 工编程的方式编制其加工程序。 3.2编程原点的确定 的确定该零件为规则的回转型零件其坐标原点可设在轴的两端面中心上这样方 便编程坐标的计算。其坐标原点如图 3.1 所示。 图图 3.1 坐标原点坐标原点 3.3 零件造型及加工 如下图所示，分度盘的建模如下： 其中，分度盘的毛坯图,夹具体以及铣面夹具装配图如下图所示： 3.4 主要加工工序程序清单主要加工工序程序清单 3.4.1 粗车外圆粗车外圆80、77.4 及端面及端面 O0100 程程序序 解释说明解释说明 O0001 程序号 T0101（90外圆车刀） 换 1 号刀 M03 S500 主轴正转，转速 500 M08 切削液开 G00 X55 Z2 快速运动至切削起点 G90 X53 Z-112 F120 粗车外圆至80mm X52.2 Z-112 粗车外圆至77.4mm G00 X100 Z100 快速运动至换刀位置 T0202（84外圆车刀） 换 2 号刀 M03 S800 主轴正转，转速 800 G00 X51.99 Z2 快速运动至切削起点 G01 Z-112 F80 半精车外圆至 80mm X53 退刀 G00 X100 Z100 快速运动至换刀位置 T0303（5mm 槽刀） 换 3 号槽刀 M03 S350 主轴正转，转速 350 G00 X54 Z-72 快速运动至切削位置 G01 X34.7 F30 切槽 G00 X100 径向退刀 Z100 轴向退刀 T0404（70外圆车刀） 换 4 号刀 M03 S500 主轴正转，转速 500 G00 X54 Z-71 快速运动至循环起点 G73 U8.5 W0.5 R7 建立 G73 外圆车削循环 G73 P100 Q200 U0.2 W0.2 F100 设定起终程序段、精加工余量 N100 G01 X34.7 F120 径向进刀 Z-72 轴向进刀 G03 X44.592 Z-101.31 R25 车圆弧 R11 G02 X52 Z-111 R7 车圆弧 R11 N200 G01 X53 退刀 M03 S750 主轴正转，转速 750 G70 P100 Q200 精车圆弧面 G00 X100 Z100 快速运动至换刀位置 M05 主轴停止 M09 切削液关 M30 程序结束 3.4.2 粗车外圆粗车外圆35.5，85，30 度倒角端面。度倒角端面。 程程序序 解释说明解释说明 O0001 程序号 T0101（90外圆车刀） 换 1 号刀 M03 S500 主轴正转，转速 500 M08 切削液开 G00 X90 Z2 快速运动至切削起点 G90 X85 Z-78 F120 粗车外圆至35.5mm X83 Z0 粗车外圆至85mm G00 X100 Z100 快速运动至换刀位置 T0202（84外圆车刀） 换 2 号刀 M03 S800 主轴正转，转速 800 G00 X83 Z2 快速运动至切削起点 X56 退刀 G00 X100 Z100 快速运动至换刀位置 T0303（4mm 槽刀） 换 3 号槽刀 M03 S350 主轴正转，转速 350 G00 X46 Z44 快速运动至切削位置 G01 X40 F30 切槽 G00 X100 径向退刀 Z100 轴向退刀 T0404（70外圆车刀） 换 4 号刀 M03 S800 主轴正转，转速 800 G00 X58 Z2 快速运动至切削起点 G01 Z-3 F80 半精车外圆至35.5mm X56 退刀 G00 X100 Z100 快速运动至换刀位置 M03 S800 主轴正转，转速 800 G00 X45 Z2 快速运动至切削起点 N200 G01 X46 退刀 G00 X100 Z100 快速运动至换刀位置 M05 主轴停止 M09 切削液关 M30 程序结束 3.4.3 钻孔钻孔6.5 孔孔 N10 T0202 换5 . 6mm 钻头 N20 G54 G90 G00 X0 Y0 Z100 N25 M03 S600 N30 Z20 M08 N40 G98 G81 X55 Y40 Z- 13 R10 F60 钻5 . 6孔的