机械毕业设计（论文）-轴套类零件的数控车削加工.doc

XX 学院 毕毕 业业 设设 计计 毕业设计毕业设计 题题 目目 轴套类零件的数控车削加工 学学 生生 学学 号：号： 学学 生生 姓姓 名：名： 所所 在在 系（部）：系（部）： 专专 业业 及及 班班 级：级： 指指 导导 教教 师：师： 完完 成成 日日 期：期： 摘 要 毕业设计是学院为了提高学生的数控技术及相关技能等综合运用能力 ，通过毕业设计 和完成毕业论文也是学院对毕业生毕业资格的审核条件，同时也为我们以后的工作打下理论 基础，本次设计是由指导老师刘老师精心指导下和几位同学的共同协作下完成的。 本毕业设计内容主要是详细叙述利用数控车床来加工零件。大致包含了数控技术特点的 阐述、零件的工艺的分析过程、加工中一些问题的解决方法、数控加工过程、数控编程等， 另外还有参考文献和毕业设计小结等部分。 设计者以严谨务实的认真态度进行了此次设计，但由于本人能力有限，缺少设计经验， 设计中错误在所难免，敬请各位老师指正批评，以使我对自己的不足得到及时的发现并修改， 也使我在今后的工作中避免再次出现。 本文首先针对两件配配合件，用 Auto CAD 绘制二维平面图，PRO/E 软件进行零件三维 造型及装配，在此基础上对配合件零件进行工艺分析，确定了定位基准和装夹方式，进行了 加工设备的选择；然后从刀具的选择、切削用量的确定及工艺路线的拟定三方面进行数控加 工工艺分析的基础上，拟定了零件的机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片，编制了零 件的数控加工程序。 关键词：数控车，加工工艺，数控加工,控制尺寸 目目 录录 第一章第一章绪论绪论.1 1.1课题研究背景.1 1.2 论文结构.2 第二章第二章 零件的工艺分析零件的工艺分析.3 2.1 零件的三维造型.3 2.1.1 Pro/Engineer 软件简介.3 2.1.2 配合零件的三维造型.3 2.1.3 配合零件的三维装配.6 2.2 分析零件图.9 2.2.1 配合零件 1.10 2.2.2 配合零件 2.10 2.2.3 精度及技术要求分析.11 2.3 定位基准和装夹方式的确定.11 2.3.1 配合零件 1.11 2.3.2 配合零件 2.11 2.4 加工设备的选择.12 第三章第三章 拟定工艺路线拟定工艺路线.13 3.1 刀具的选择.13 3.2 量具的选择.14 3.3 切削用量的确定.14 3.3.1 切削用量的选择.14 第四章第四章制定工艺文件制定工艺文件.16 4.1 机械加工工艺过程卡片.16 4.2 机械加工工序卡片.19 第五章第五章 编制数控加工程序编制数控加工程序.22 5.1 数控编程的内容和步骤.22 5.2 本次零件数控加工刀具如下.22 5.3 数控程序.22 5.3.1 配合零件 1 右端加工程序.23 5.3.2 配合零件 1 左端加工程序.24 5.3.3 配合零件 2 右端加工程序.24 5.3.4 配合零件 2 左端加工程序.25 总结总结.27 致谢致谢.28 参考文献参考文献.29 附件附件.29 江海职业技术学院毕业设计 1 第一章绪论 这次毕业设计，我的设计题目是：组合零件的数控加工工艺分析。本次毕业设计是为 了让我们更清楚地理解怎样确定零件的加工方案，为我们即将走上工作岗位的毕业生打基 础，最后，让我们在数控车床上加工出该零件达到图纸要求。数控技术的广泛应用给传统 的制造业的生产方式，产品结构带来了深刻的变化。也给传统的机械，机电专业的人才带 来新的机遇和挑战。 随着我国综合国力的进一步加强和加入世贸组织。我国经济全面与国际接轨，并逐步 成为全球制造中心，我国企业广泛应用现代化数控技术参与国际竞争。数控技术是制造实 现自动化，集成化的基础，是提高产品质量，提高劳动生产率不可少的物资手段。 此业设计让我们毕业生更好的熟悉数控车床，确定加工工艺，学会分析零件为走上工 作岗位打下基础。 1.1 课题研究背景 随着电子技术的发展，1946 年世界上第一台电子计算机问世，由此掀开了自动化技术 的篇章。1948 年美国北密支安得一个小型飞机工业承包商帕森斯公司（ParsonsCo.）在制造 飞机的框架及直升机的转动机翼时，提出了采用电子计算机对加工轨迹进行控制和数据处理 的设想，后来得到美国麻省理工学院（MIT）合作，于 1952 年研制出第一台三坐标数控铣 床，用于加工直升机叶片轮廓的检查样板。这是一台采用专用计算机进行运算与控制的直线 插补轮廓控制数控铣床，专用计算机采用的是电子管元件，逻辑运算与控制采用硬件连接的 电路，是公认的世界上第一台数控机床。 1955 年，该类机床进入实用化阶段，在复杂曲面的加工中发挥了重要作用。这时数控 机床的控制系（专用电子计算机）采用的是电子管，其体积庞大，功耗高，仅在一些军事部 门中承担加工普通机床难以加工的形状复杂零件的任务。这是第一代数控系统。后来数控系 统经过了几代发展。1959 年晶体管出现，数控系统跨入了第二代。1965 年，数控装置开始 采用小规模集成电路，数控系统发展到第三代。但是这三代，都属于硬件逻辑数控（称为 NC） 。由于点位控制的数控系统比轮廓控制的数控系统要简单得多，在该阶段，点位控制的 数控得到大的发展，有资料统计到 1966 年，实际使用的 6000 台数控机床中，85%是点位控 制的数控机床。到 1970 年，美国芝加哥国际机床展览会首次展出用小型计算机控制的数控 机床，这是世界上第一台计算机数字控制（NCN）的数控机床，数控系统进入第四代。20 世纪 70 年代初，微处理机出现，数控系统发展到了第五代。在近 20 多年内，在生产中实际 使用的数控系统大多为第五代数控系统，其性能和可靠性随着技术的发展得到了根本性的提 高。 江海职业技术学院毕业设计 2 我国从 1958 年开始研制数控机床，并试制成功地一台电子管数控机床。1965 年开始研 制晶体管数控系统，直到 20 世纪 60 年代末至 70 年代初才成功。曾研究出数控劈锥铣床、 非圆插齿机、数控立铣床，以及数控车、数控镗床、数控磨床、加工中心等。这一时期国产 数控系统的稳定性、可靠性尚未得到很好的解决，因而也限制了国产数控机床的发展。到了 20 世纪 80 年代初随着改革开放政策的实施，我国从国外引进技术。在引进、消化、吸收国 外先进技术的基础上。进行了大量的开发工作，进而推动了我国数控机床新的发展高潮，使 我国数控机床在品种上，性能上以及水平上均有了新的飞跃。2005 年，我国机床市场消费 额达 109 亿美元，位居世界第一。 总的来说，我国数控机床总量供给能力不凡，产品品种无重要缺门空白，数控机床进入 成熟期。但与发达国家相比尚有 2040 年的差距，机床数控化率10%，数控机床应用水 平较低。在现有数控机床中，还有待于进一步提高其利用率。随着我国加入 WTO，日益成 为世界制造业中心，各行各业对数控机床的需要将会很大，数控机床也必然在国家建设中发 挥更大的作用。 数控技术是近代发展起来的一种自动控制技术，机械加工现代化的重要基础与关键技术。 数控机床是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础，是国防工业现代化的重要战略 装备，是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要标志。 1.2 论文结构 本论文第一章是绪论，主要介绍了课题研究背景；第二章是零件的工艺分析，首先针对 三件配配合件，用 Auto CAD 绘制二维平面图，用 PRO/E 软件进行零件三维造型及装配， 在此基础上，确定了定位基准和装夹方式，进行了加工设备的选择；第三章是拟定工艺路线， 从刀具的选择、切削用量的确定及工艺路线的拟定三方面进行数控加工工艺分析；第四章是 制订工艺文件，在工艺分析的基础上，拟定了零件的机械加工工艺过程卡片和机械加工工序 卡片；第五章是编制数控加工程序，根据制定的加工路线、切削用量、选用的刀具、辅助动 作，按照数控系统规定指令代码及程序格式，编写零件加工程序。 江海职业技术学院毕业设计 3 第二章 零件的工艺分析 制造零件的机械加工工艺过程，首先要对零件进行工艺分析。零件的结构工艺性是指所 设计的零件在满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性。它包括零件的整个工艺过程的 工艺性，如铸造、锻造、冲压、焊接、切削加工等的工艺性，涉及面很广，具有综合性。而 且在不同的生产类型和生产条件下，同样一种零件制造的可行性和经济性可能不同。所以， 在对零件进行工艺分析时，必须根据具体的生产类型和生产条件，全面、具体、综合地分析。 对零件进行结构工艺性分析时要充分反映数控加工的特色，一定要把重点放在零件图纸和毛 坯图纸初步设计与设计定型之间的工艺性审查与分析上。 2.1 零件的三维造型 2.1.1 Pro/Engineer 软件简介 Pro/Engineer 软件是美国参数技术公司（PTC)旗下的 CAD/CAM/CAE 一体化的三维软件。 Pro/Engineer 软件以参数化著称，是参数化技术的最早应用者，在三维造型软件领域中占有 着重要地位，Pro/Engineer 作为当今世界机械 CAD/CAE/CAM 领域的新标准而得到业界的认 可和推广。是现今主流的 CAD/CAM/CAE 软件之一，特别是在国内产品设计领域占据重要 位置。 Pro/Engineer 第一个提出了参数化设计的概念，并且采用了单一数据库来解决特征的相 关性问题。Pro/Engineer 的基于特征方式，能够将设计至生产全过程集成到一起，实现并行 工程 设计。Pro/E 采用了模块方式，可以分别进行草图绘制、零件制作、装配设计、钣金设计、 加工处理等，保证用户可以按照自己的需要进行选择使用。 2.1.2 配合零件的三维造型 运用 Pro/Engineer 软件对三件配配合件进行三维造型。 如图 2-1 所示，为配合零件 1 的正视图。如图 2-2 所示，为配合零件 1 的轴测图。 江海职业技术学院毕业设计 4 图 2-1 配合件 1 正视图 图 2-2 配合零件 1 轴测图 江海职业技术学院毕业设计 5 如图 2-3 所示，为配合零件 2 的正视图。如图 2-4 所示，为配合零件 2 的轴测图。 图 2-3 配合件 2 正视图 图 2-4 配合零件 2 轴测图 江海职业技术学院毕业设计 6 2.1.3 配合零件的三维装配 在运用 Pro/Engineer 软件基于特征的实体造型基础上，运用软件进行三维实体的装配， 过程如图 2-52-10 所示。 图 2-5 装配进程 1 图 2-6 装配进程 2 江海职业技术学院毕业设计 7 图 2-7 装配进程 3 图 2-8 装配进程 4 江海职业技术学院毕业设计 8 反向装配如图 2-9至 2-10 所示。 图 2-9 装配进程 5 图 2-10 装配进程 6 两件配配合件装配完成后的正视图及轴测图如图 2-112-14 所示。 江海职业技术学院毕业设计 9 图 2-11 装配平面图 （a） 图 2-12 装配轴测图（a） 图 2-12 装配轴测图 图 2-14 装配平面图（b） 二件配配合件装配完成后的爆炸视图如图 2-152-16 所示。 图 2-15 爆炸视图 1 图 2-16 爆炸视图 2 2.2 分析零件图 首先对零件图进行技术要求分析，包括以下几个方面3： （1）加工表面的尺寸精度和形状精度。 （2）各加工表面之间以及加工表面和不加工表面之间的相互位置精度。 （3）加工表面粗糙度以及表面质量方面的其他要求。 这些零件由圆柱、圆弧、退刀槽、外螺纹、内螺纹、内外锥面，倒角等组成。其毛坯为 50 x100mm，50 x75mm。材料为 45 钢。调质 190220HBS.加工这些零件时应控制好长度 尺寸，钻好孔，然后采用三爪卡盘夹好工件，进行加工关键部位在于车内螺纹和内锥度以及 外锥度 M27 螺纹的同轴度要控制好。 要注意分析这些要求在保证使用性能的前提下是否经济合理，在现存生产条件下能否实 现，特别要分析主要表面的技术要求，因主要表面的加工确定了零件工艺过程的大致轮廓。 江海职业技术学院毕业设计 10 2.2.1 配合零件配合零件 1 图 2-17 配合零件 1 如图 2-17 所示，零件的主体尺寸长度为 97.0mm，最大位置直径为 46.0mm,从零件图 上看左端是一个长轴 47.5mm，短轴 22.5mm 的锥面，右端是一个带螺纹的阶梯轴加椭圆,由 M27、20.0mm、23.0mm、20.0mm 的椭圆四部分组成，表面粗糙度为 3.2,如图所示,对 图样上带公差的尺寸，因公差的尺寸较小，故编程就不必取平均尺寸，而取基本尺寸即可。 加工外锥度时，为了方便编程，则必须计算出锥度的起点坐标和终点坐标。通过用 AUTO CAD 软件绘图求得起点坐标 A(X44.931 Z0)终点坐标 B(X33.0056 Z-17.1678)。 通过以上分析，零件 1 应先车好右端面 ，再车好 20、36、46mm、圆弧及螺纹的 外圆，然后切槽车 M27*1.5 的螺纹。调头夹 36，平好端面（保证工件的长度尺寸） ，再车 锥度和圆弧。一切按零件图进行加工。 2.2.2 配合零件 2 江海职业技术学院毕业设计 11 图 2-18 配合零件 2 如图 2-18 所示，零件的主体尺寸长度为 46.0mm，外圆最大位置直径为 46.0mm,并且 保证在 0.025 的公差，内部 M27*1.5 的螺纹加内锥的通孔，并且保证在 0.025 的公差。 内锥面表面粗糙度为 1.6，其余的表面为 3.2。加工外锥度和 R5 圆弧时，为了方便编程，则 必须计算出锥度的起点坐标和终点坐标。通过用 AUTO CAD 软件绘图求得内锥度起点坐标 C(X33.1194 Z-5.4030).车右端圆弧起点的坐标 D(X45.0598 Z0)。 ， 为了达到要求控制好精度，则必须选择合理的刀具，控制好切削进给量、进给速度，装 夹要合理。控制尺寸公差，从整个图来看。一定要控制好尺寸的公差范围。保证好零件的加 工要求。具体方式：后面介绍。 2.2.3 精度及技术要求分析 从图 2-17 可见：加工精度比较高的有外圆锥度，还有 M27 的螺纹。从零件图 2-2 可见： 加工要求比较高的有外圆和内锥度面，以及 M27 的内螺纹。两者要求螺纹、锥度配合良好。 零件多处要求 3.2 的粗糙度。要保证达到零件图纸要求。我们就应该合理选择好加工方法， 装夹方式，刀具及切削用量，还要控制好螺纹 M27*1.5 和锥度（主要要求螺纹配合良好、锥 度配合良好） 。所以采用数控车床加工能达到良好的效果，保证好各表面的精度。 2.3 定位基准和装夹方式的确定 在制定零件机械加工工艺规程时，定位基准选择的正确与否，对能否保证零件的尺寸精 度和相互位置精度要求，以及对零件各个表面间的加工顺序安排都有很大影响。因此选择定 位基准时，应从保证工件加工精度要求出发。 切削加工时，工件必须在机床夹具中定位和夹紧，使它在整个切削过程中始终保持正确 的位置。根据轴类工件的形状、大小不同，数控车床常用以下两种方法装夹工件4。 据分析零件可知：这些零件是带螺纹、圆弧、凹槽、内螺纹的回转体零件。为了保证零 件的同轴度、垂直度等加工精度要求，我们采用三爪自动定位卡盘。而且三爪自动定位卡盘 的三个卡爪是同步运动的，能自动定心，工件装夹后一般不需找正，装夹工件方便、省时。 2.3.1 配合零件 1 第一道工序方案：首先平端面，再车 20、36、46mm 及圆弧，切 23 的槽和车 螺纹。 第二道工序方案：调头夹紧 36，平端面（达到零件图纸上的要求） 。再车锥度和圆弧。 江海职业技术学院毕业设计 12 2.3.2 配合零件 2 第一道工序方案：首先平右端面，接着用 20 的钻头钻深 50mm 的孔。再车好外圆然 后镗孔（内圆弧，锥度） ，最后切断。 第二道工序方案：调头装夹 46 的外圆，平好端面，保证零件的长度要求。再车内孔， 车螺纹。 2.4 加工设备的选择 制定机械加工工艺规程时，正确选择机床设备的名称与型号是满足零件质量要求、提高 生产率和降低劳动成本的一项重要措施。 在选择机床时应注意下述几点5： （1）机床主要规格尺寸与加工零件的外廓尺寸相适应 小工件选用小机床加工，大工件选用大机床加工，做到设备的合理利用。 （2）机床的精确度应与工序要求的加工精度相适应 机床的精度过低，满足不了加工质量要求；机床的精度过高，又会增加零件的制造成本。 单件小批量生产时，特别是没有高精度的设备来加工高精度的零件时，为充分利用现有机床， 可以选用精度低一些的机床，而在工艺上采用措施来满足加工精度的要求。 （3）机床的生产率应与加工零件的生产类型相适应 根据被加工零件的外形和精度等要求，选用 FANUC Oi 标准（平床身前置 12 方刀架）数 控车床。 江海职业技术学院毕业设计 13 第三章 拟定工艺路线 工艺路线的拟定是工艺规程制定过程中的关键阶段，其主要工作是选择零件表面的加工 方法和安排各表面的加工顺序，数控加工顺序一般由粗到精，由近到远，先面后孔的原则确 定。设计时一般应提出几种方案，通过分析对比，从中选择最佳方案。 3.1 刀具的选择 选择刀片或刀具应考虑的因素是多方面的。考虑机床种类、型号的不同，生产经验和习 惯的不同以及其他因素，选择刀片或刀具时应该注意以下几点6： 。数控刀具的结构 数控车床刀具种类繁多，功能互不相同。根据不同的加工条件正确选择 刀具是编制程序的重要环节，因此必须对车刀的种类及特点有一个基本的了解。在数控车床 上使用的刀具有外圆车刀、 钻头、镗刀、切断刀、螺纹加工刀具等，其中以外圆车刀、镗刀、钻头最为常用。 常用车刀的种类、形状和用途见图 3-1。 图 3-1 常用车刀的种类、形状和用途 1切断刀 290左偏刀 390右偏刀 4弯头车刀 5直头车刀 6成型车刀 7宽刃精车刀 8外螺纹车刀 9端面车刀 10内螺纹车刀 11内槽车刀 12通孔车刀 13盲孔车刀 本次加工使用的刀具如下所示：本次加工使用的刀具如下所示： 1.粗精车选用 93硬质合金外圆车刀。副偏角不能太小，以防止与工件轮廓发生干涉。 2.车外纹选用 60硬质合金（内）外螺纹车刀。取刀尖角 r=5930取刀尖圆弧半径 r=0.150.2。 3.车内螺纹，选 60内孔螺纹刀 4.切槽采用 4mm 宽的硬质合金（内）外切槽刀 5.切断也采用 4mm 宽切槽刀 江海职业技术学院毕业设计 14 6.内孔表面，采用 93内镗孔刀。 7.端面也采用 4mm 宽切槽刀。 8. 20 的麻花钻。 3.2 量具的选择 通常把没有传动放大系统的测量工具称为量具。如：游标卡尺，千分尺，把量具传动 放大系统的测量器称为量仪，机械比较仪，测量仪，投影仪。以实习时涉及到加工表面精度 高时所需要仪器说明一下，如外圆可以用游标卡尺，千分尺，内径可以用内径百分表等.而 本例须选用千分尺，、内径百分表测量内圆、深度游标尺测量深度、游标卡尺测量外径、内 径、长度等、杠杆百分表用来找正工件与端面跳动， 游标卡尺（0200mm）量具轮廓的基本尺寸 一把 深度游标尺（50100mm）测量内孔深度 一把 杠杆百分表（025mm）找正工件 一套 中径千分尺（2550mm）测量螺纹尺寸 一把 内径千分尺（025mm）测量内孔尺寸 一把 3.3 切削用量的确定 数控编程时，必须确定每道工序的切削用量，并以指令的形式写入程序中。切削用量 的合理确定，对加工质量，生产率及加工成本都有重要影响。我们应根据具体条件和要求， 考虑约束条件，正确选择切削用量。 要确定具体加工条件下的背吃刀量 ap、进给量 f、切削速度 v 及刀具寿命 T，应综合 考虑加工质量、生产率及加工成本。“合理”的切削用量，是指充分发挥刀具和机床的性能， 保证加工质量、高的生产率及低的加工成本下的切削用量。 3.3.1 切削用量的切削用量的选择选择 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。 选择切削用量时，就是再保证加工质量和刀具耐用度的前提下，充分发挥机床性能和刀具切 削性能，使切削效率最高，加工成本最低。 1.背吃刀量 确定背吃刀量：外圆粗车 p=1.5mm,精车 p=0.25mm，内孔粗车 p=1mm，精车 p=0.25mm。 2.主轴转速 江海职业技术学院毕业设计 15 d：切削所对应的刀具工件的回转直径。 n：工件的转速。 车直线和圆弧轮廓的主轴转速，可查表。 取：粗车时取切削速度 Vc=80mm/min.精车取切削速度 Vc=110mm/min.利用公式： V=3.14Dn/1000.计算： 并结合机床说明书的要求来选取切削速度。粗车时主轴转速 n=400r/min.精车时主轴 转速 n=1000r/min. 车螺纹时取主轴速度 n1200/pk.计算取主轴转速 n=600r/min. 3.进给速度 先选取进给量。然后用 Vf=nf 计算粗车时选取进给量 f=0.2mm/r.精车时选取 f=0.1mm/r.粗车进给速度为 Vf=80mm/min。精车进给速为 Vf=60mm/min。车螺纹的进给量等 于螺纹导程。 江海职业技术学院毕业设计 16 第四章制定工艺文件 工艺规程是规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件。其中，规定零件 机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件称为机械加工工艺规程。正确的工艺规程是在总 结长期的生产实践和科学实践的基础上，依据科学理论和必要的工艺实验并考虑具体的生产 条件而制订定 将工艺规程的内容填入一定格式的卡片，成为工艺文件。 最常用的工艺文件的基本格式如下： （1）机械加工工艺过程卡片 以工序单位简要说明零件机械加工过程的一种工艺文件，主要用于单件小批量生产和中 批生产零件，大批大量生产可酌情自定。该卡片是生产管理方面的工艺文件。 （2）机械加工工序卡片 机械加工工序卡片是在工艺过程卡片的基础上，按每道工序所编制的一种工艺文件，其 主要内容包括工序简图，该工序中每个工步的加工内容、工艺参数、操作要求以及所用的设 备和工艺装备等。工序卡片主要用于大量生产中所用零件，中批生产中的复杂产品的关键零 件以及小批量生产中的关键工序。 4.1 机械加工工艺过程卡片 1. 加工刀具加工刀具 此次零件的加工过程所用刀具见表此次零件的加工过程所用刀具见表 零件加工刀具卡片见表 4-1 产品名称 货代号 零件名 称 零件图 号 程序编 号 刀片 刀尖半径 mm 备注 工 步 号 刀 具 号 刀具名称 刀具型 号 型号牌号 11 粗精车外 圆刀 YT5,YT15 0.4 江海职业技术学院毕业设计 17 22 外切槽刀 4mm 宽 33 外螺纹到 60 0.8 44 内镗孔刀 0.4 55 内切槽刀 4cm 宽 66 内镗孔刀 60 0.8 77 45#外圆刀 88 麻花钻 绘制 审核 批准共一页第一页 2. 配合零件配合零件 1 右端加工工艺卡右端加工工艺卡 零件号 CG-01 材料45#钢 程序名 O0010 制表李旭审核刘峻 主轴转速进给速率工步 号 加工内容 T 代 码 刀具名称 指令 r/minmm/r 备注 1 车端面 T202 4mm 外圆切槽刀 6000.15 手动 2 粗车轮廓面 T101 93外圆车刀 G718000.3 自动 3 精车轮廓面 T101 93外圆车刀 G7010000.1 自动 4 车矩形槽 T202 4mm 外圆切槽刀 G016000.15 自动 5 车 M27 螺纹 T303 外圆螺纹刀 G926000.15 自动 江海职业技术学院毕业设计 18 3. 配合零件配合零件 1 左端加工工艺卡左端加工工艺卡 零件号 CG-01 材料45#钢 程序名 O0010 制表李旭审核刘峻 主轴转速进给速率工步 号 加工内容 T 代 码 刀具名称 指令 r/minmm/r 备注 1 车端面 T202 4mm 外圆切槽刀 6000.15 手动 2 粗车轮廓面 T101 93外圆车刀 G718000.3 自动 3 精车轮廓面 T101 93外圆车刀 G7010000.1 自动 4 车矩形槽 T202 4mm 外圆切槽刀 G016000.15 自动 5 车 M27 螺纹 T303 外圆螺纹刀 G926000.15 自动 4. 配合零件配合零件 2 加工工艺卡加工工艺卡 零件号 CG-02 材料45#钢 程序名 O0012 制表李旭审核刘峻 主轴转速进给速率工步 号 加工内容 T 代 码 刀具名称 指令 r/minmm/r 备注 1 车端面 T202 4mm 外圆切槽刀 6000.15 手动 2 钻孔深 50mm T707 20 钻头 G016000.15 自动 3 粗车内孔轮 廓面 T404 93内镗孔刀。 G018000.3 自动 4 精车内孔轮 廓面 T404 93内镗孔刀。 G0110000.1 自动 5 粗车外圆轮 廓面 T101 93外圆车刀 G718000.3 自动 6 精车外圆轮 廓面 T101 93外圆车刀 G7010000.1 自动 7 切断长 46mm T202 4mm 外圆切槽刀 G013000.15 自动 8 调头车 M27 内螺纹 T505 60内孔螺纹刀 G926000.15 自动 江海职业技术学院毕业设计 19 4.2 机械加工工序卡片 1. 配合零件配合零件 1 右端加工工序卡右端加工工序卡 序号工步工步图说明 1 车端面及 建立工件 坐标系 先手动车端面，再 以工件右端面中点 为工件原点建立工 件坐标系 2 粗精车削 右端轮廓 面 G71 粗车，G70 精 车 用 93外圆车刀 3 车矩形槽 G01 指令车槽， 用 4mm 宽度的外圆 车槽刀 4 车外圆螺 纹 用 G92 指令车外螺 纹，用 60外圆 螺纹刀 江海职业技术学院毕业设计 20 2. 配合零件配合零件 1 左端加工工序卡左端加工工序卡 序号工步工步图说明 1 车端面及建 立工件坐标 系 先手动车端面， 再以工件端面中 点为工件原点建 立工件坐标系 2 粗精车削右 端轮廓面 G71 粗车，G70 精 车，用 93外圆 车刀 3. 配合零件配合零件 2 加工工序卡加工工序卡 序号工步工步图说明 1 车端面及建 立工件坐标 系 先手动车端面， 再以工件端面中 点为工件原点建 立工件坐标系 2 钻孔 G01 指令，用 20 钻头钻通孔 3 粗精车内孔 G71 粗车，G70 精 车，用 93内孔 江海职业技术学院毕业设计 21 车刀 4 车 M27 的内 孔螺纹 G92 指令，选 60内孔螺纹刀 江海职业技术学院毕业设计 22 第五章 编制数控加工程序 5.1 数控编程的内容和步骤 （一）数控编程的内容 数控编程的主要内容包括：分析零件图样，确定加工工艺过程；确定走刀轨迹，计算刀位 数据；编写零件加工程序；制作控制介质；校对程序及首件试加工。 （二） 数控编程的步骤 数控编程的步骤一般如图所示。 工 艺 处 理 数 学 处 理 编 写 程 序 单 输 入 数 控 程 序 程 序 检 验 数 控 机 床 修改 （三） 程序的校验和试切 所制备的控制介质，必须经过进一步的校验和试切削，证明是正确无误，才能用于正式 加工。常用的程序校验和试切方法有阅读法、模拟法（静/动态模拟）和试切法9。 5.2 本次零件数控加工刀具 1.号刀: 93外圆车刀; 2.号刀: 4mm 宽的外切槽刀; 3.号刀: 外螺纹刀; 4.号刀: 93 内孔镗刀; 5.号刀: 4mm 宽的内切槽刀; 6.号刀: 60内螺纹刀; 7.号刀: 20 的麻花钻。 分 析 零 件 图 样 江海职业技术学院毕业设计 23 5.3 数控程序 5.3.1 配合零件 1 右端加工程序 程序段号程 序说 明 O0010 车零件 1 右端外圆面程序名 N010 M03S800T0101；主轴正转，选择 1 号外圆车刀 N020 G00X52Z2；快速点定位 N030 G71U1.5R1；定义粗车一次切屑量及退刀量 N040 G71P5Q10U0.5W0.1F0.2；设定粗车循环程序段号及进给速率 N050 G00X0；快速点定位 N060 G01Z0；直线插补 N070 G03X20Z-10R10 走半径 10 的圆弧 N080 Z-26.5； N090 X24； N100 X26.8Z-28； N110 Z-49.5； N120 X32； N130 GO3X36Z-51.5R2；倒 R2 圆角 N140 Z-64.5； N150 X51； N160 M03S1000；主轴正转 N170 G70P5Q10F0.1；精车循环指令 N180 G00X100Z100；刀具回到换刀点 N190 M05；主轴停止转动 N200 M00；程序暂停 N210T202 选择 2 号外圆切槽刀 N220 M03S600；主轴正转选择 N230 G00X32F0.06；直线插补，切屑矩形槽 N240 X100；快速点定位 N250 Z100；刀具回到换刀点 N260 M05；主轴停止转动 N270 M00；程序暂停 N280T303 选择 3 号外圆螺纹刀 N290 M03S600；主轴正转 N300 G00X28Z-23；快速点定位 N310 G92X26.3Z-46F1.5；点循环螺纹切屑指令 N320 X25.9； N330 X25.5； N340 X25.35； N350 G00X100Z100；刀具回到换刀点 N360 M30；纸带停止并复位 江海职业技术学院毕业设计 24 % 5.3.2 配合零件 1 左端加工程序 程序段号程 序说 明 O0011 车零件 1 左端外圆面程序名 N010 M03S800; 主轴正转 NO20T0101 选择 1 号外圆车刀 N030 G00X100Z100 换刀点 N040 X52Z2 快速点定位 N050 G71U1.5R1 定义粗车一次切屑量及退刀量 N060 G71P5Q10U0.5W0.1F0.2; 指定循环程序段号，粗车进给速率 N070 G00X29.7; N080 G01Z0 N090 X33.0056Z-17.1678 N100 G02X44.931Z-22.5R6 车圆角 R6 N110 G01X47 N120 M03S1000; 主轴正转 N130 G70P5Q10F0.1; 精车循环指令 N140 G00X100Z100; 刀具返回换刀点 N150 M30; 纸带停止并复位 % 5.3.3 配合零件 2 右端加工程序 程序段号程 序说 明 O0012 车零件 2 右端外圆面和内孔程序名 N010 M03S600T0707; 主轴正转，选择 7 号刀具 20 钻头 N