典型轴零件的数控加工工艺及编程设计【优秀】【数控编程类】【带UG三维】【1张CAD图纸全套】【SK007】

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开题报告.doc

轴零件的数控加工工艺及编程设计.doc

题目轴零件的数控加工工艺及编程设计

一、选题背景、目的及意义

数控机床代表一个民族制造工业现代化的水平，随着现代化科学技术的迅速发展，制造技术和自动化水平的高低已成为衡量一个国家或地区经济发展水平的重要标志。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

二、主要内容及提纲 （需紧密结合论题，提纲中应包含一级和二级目录）

主要内容

根据该零件特性，对其加工过程作详细分析，确定了加工过程中所选刀具的种类、型号及其注意事项，并总结出该轴类零件的加工过程。

提纲

一、零件的分析

1.1零件图的结构工艺性分析

1.2零件的形状分析

1.3零件的形位公差分析

1.4零件的表面质量分析

1.5零件的材料分析

二、毛坯的设计

2.1毛坯的制造形式

2.1.1毛坯的种类

2.1.2毛坯的种类的选择

2.1.3毛坯的形状与尺寸的选择

三、零件的工艺规程设计

3.1机床的合理选择

3.2加工方法的选择

3.3 加工顺序的安排

3.4 工艺的制定

四、数控编程

4.1 数控编程的分类

4.2 零件加工程序的内容

致谢

参考文献

三、主要方法和措施

1、运用CAD绘制其零件图纸。

2、查阅资料，分析零件图纸。

3、根据图纸信息，确定加工方案。

4、查阅相关资料、制定加工工序卡。

5、巩固编程代码，编制加工程序。

6、熟悉机床操作，加工零件。

四、主要参考文献

[1] 吴国华《金属切削机床》[第二版],北京:机械工业出版社,2001.2.?

[2] 余英良《数控加工编程及操作》北京:高等教育出版社，2005.1

[3] 陆剑中 孙家宁《金属切削原理与刀具》北京:机械工业出版社,2001.4

[4] 倪森寿《机械制造工艺基础》北京:教育出版社，2005.3

[5] 刘守勇《机械制造工艺与机床夹具》北京: 机械工业出版社,2000.

内容摘要

轴类零件在整个制造工业中发挥着重要作用。在汽车领域起着连接动力装置和运动装置的部位，在重型机械领域，起着传动动力，吊卸重物的重要组成部分等。阶梯轴作为轴类零件的一种，在整个轴类零件中也扮演着重要角色。现根据其零件特性，对其加工过程作详细分析，确定了加工过程中所选刀具的种类、型号及其注意事项，并总结出该轴类零件的加工过程。

【关键词】 零件图的工艺分析  加工方法   加工工艺     编程

目录

封面………………………………………………………………………………1

摘要………………………………………………………………………………2

绪论………………………………………………………………………………4

第一章 零件的分析

1.1零件图的结构工艺性分析…………………………………………6

1.2零件的形状分析……………………………………………………7

1.3零件的形位公差分析………………………………………………7

1.4零件的表面质量分析………………………………………………7

1.5零件的材料分析……………………………………………………7

第二章 毛坯的设计

    2.1毛坯的制造形式………………………………………………………8

        2.1.1 毛坯的种类………………………………………………… 8

        2.1.2 毛坯的种类的选择………………………………………… 8

        2.1.3 毛坯的形状与尺寸的选择………………………………… 8

第三章 零件工艺规程的设计

    3.1机床的合理选择………………………………………………………9

    3.2加工方法的选择………………………………………………………10

    3.3 加工顺序的安排………………………………………………………10

    3.4 工艺的制定……………………………………………………………10

第四章 数控编程

    4.1 数控编程的分类………………………………………………………11

        4.1.1 手工编程………………………………………………………11

        4.1.2 自动编程………………………………………………………12

        4.1.3 编程方法的确定………………………………………………13

    4.2 零件加工程序的内容…………………………………………………13

        （1） 左端程序………………………………………………………13

        （2） 右端程序………………………………………………………14

致谢…………………………………………………………………………………16

参考文献……………………………………………………………………………17

绪论

数控机床代表一个民族制造工业现代化的水平，随着现代化科学技术的迅速发展，制造技术和自动化水平的高低已成为衡量一个国家或地区经济发展水平的重要标志。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

?     21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。

?车削原理概述

1.车削加工原理

金属切削加工，从其本质上来说，就是使用各种类型的金属切削刀具，把各种金属原材料（称为工件毛坯）上多余的金属材料（称为加工余量）从工件毛坯上剥离，得到图纸所要求的零件。金属切削加工的工艺过程大致可以分为三类：

①?工件毛坯进行回转运动，切削刀具进行平动。主要为车削和镗削等。

②?切削刀具进行回转运动，工件毛坯进行平动。主要为铣削、磨削、钻削等。

③?切削刀具和工件毛坯做相对运动（平动或转动）。主要为拉削、刨削等。

2.车床的加工要素

在车床（这里指的是普通车床和一般的数控车床）上，可以进行工件的外表面、端面、内表面（内孔）以及内外螺纹的加工。对于高等级的数控车床（称为车削中心），除了上述各种加工以外，还可以进行铣削、钻削等加工。从以上介绍的对加工工艺过程的分析中，我们可以知道：在切削过程中，刀具和工件之间必须有相对运动，这种相对运动就称为切削运动。根据切削运动在切削加工中的作用不同分为主运动和进给运动。

2.1主运动??? 主运动是指机床提供的主要运动。主运动使刀具和工件之间产生相对运动，从而使刀具的前刀面接近工件并对加工余量进行剥离。在车床上，主运动是机床主轴的回转运动，即车削加工时工件的旋转运动。这一点，对于普通车床和数控车床都是一样的。

2.2进给运动? 进给运动是指由机床所提供的使刀具与工件之间产生附加的相对运动。进给运动与主运动相配合，就可以形成完整的切削加工。在普通车床上，进给运动是机床刀架（溜板）的直线移动。它可以是纵向的移动（沿机床主轴方向），也可以是横向的移动（与机床主轴方向相垂直），但只能是一个方向的移动。比如车削外圆时，车刀沿平行于工件轴线（也就是主轴轴线的方向）做纵向运动；而车削端面时，车刀就要沿垂直与机床主轴的方向做横向移动。在数控车床上，虽然进给运动的形式可能有所不同，但基本原理是一致的。与普通车床不同的是：数控车床可以同时进行两个方向的进给，从而加工出各种具有复杂母线的回转体工件。

从以上的分析中，我们可以知道：在车削加工中，主运动要消耗比较大的能量，才能完成切削。与之相比，进给运动所要消耗的能量要小一些。在普通车床中，主运动和进给运动的动力都来源于同一台电机。通过一系列的机械传动，把能量分配给主运动和进给运动，进而实现车削加工。在数控车床中，主运动和进给运动是分别由不同的电机来驱动的，分别称为主轴电机和坐标轴伺服电机。它们由机床的控制系统进行控制，完成加工任务。

3.车削加工的主要内容

 ① 数控车削包括端面、内外轮廓面、成形表面、螺纹、切断等工序的切削加工；

 ② 数控车床主要用于加工轴类、盘类等回转体零件；

 ③ 车削中心上可以实现车削和铣削的复合加工；

 ④ 数控车削工艺灵活多变，其丰富的循环功能指令、各类刀具的选择，是学习的重点内容。

 ⑤ 在数控车床和车削中心上加工的零件，一般采用手工编程，对具有复杂外轮廓的回转体零件可以采用自动编程。

第一章 零件的分析

零件的分析主要包括零件的结构、形状、性能、表面质量、材料等方面的分析。下面我们来根据以下零件图进行改零件的分析。

参考文献

[1] 吴国华《金属切削机床》[第二版],北京:机械工业出版社,2001.2.?

[2] 余英良《数控加工编程及操作》北京:高等教育出版社，2005.1

[3] 陆剑中 孙家宁《金属切削原理与刀具》北京:机械工业出版社,2001.4

[4] 倪森寿《机械制造工艺基础》北京:教育出版社，2005.3

[5] 刘守勇《机械制造工艺与机床夹具》北京: 机械工业出版社,2000.