涡轮箱数控加工工艺及数控程序设计

毕 业 设 计 （ 论 文 ） 中 文 摘 要本次毕业设计的题目是 SHTL4ZJ-3001 涡轮箱数控加工工艺及数控程序设计。在 制 定 工 装 图 中 ， 首 先 考 虑 将工件安全、稳固地安装在工作台上，使工件在加工的过程中保持固定的位置不变，然后查阅相关资料，设计夹具，再通过 AutoCAD 绘制图形。根 据 其 工 艺 规 程 的 编 制 步 骤 ， 分 成 侧 重 点 各 不 相 同的 若 干 个 任 务 ， 即 零 件 图 的 结 构 特 点 、 零 件 的 加 工 工 艺 分 析 、 相 应 的 切 削 加工 方 式 、 机 床 结 构 及 选 用 、 刀 具 种 类 以 及 机 床 专 用 夹 具 的 设 计 等 。本次设计的主要任务就是完成对 SHTL4ZJ-3001 涡轮箱零件数控加工工艺进行设计，还有就是编写数控加工程序。在这次设计中运用了大量的机械知识，翻阅了许多专业书籍。关键词：涡轮箱 工装机构 加工工艺 编程 目录1 引言 11.1 机械制造业的发展趋势 11.2 数控机床的发展 11.3 简述涡轮箱 21.4 本研究课题的目的、作用、内容 22 涡轮箱机械加工工艺设计 32.1 零件图分析 32.2 材料的选择 42.3 毛坯尺寸的确定 52.4 基准的选择 62.5 选用的加工设备 62.6 确定工艺方案102.7 确定数控加工流程112.8 确定进给路线152.9 编制数控加工工序卡片163 工装夹具设计173.1 夹紧方案分析183.2 确定夹具的类型及绘制夹具图194 编制数控加工程序214.1 建立坐标系214.2 数控加工程序清单225 零件成品图20结论 32致谢 32参考文献 33附录 A 零件图纸附录 B 毛坯图纸附录 C 机械加工工艺过程卡片附录 D 数控加工工序卡片附录 E 数控加工刀具卡片1 引言1.1 机械制造业的发展趋势如今数控机床已经深入机械制造业中，起到了不可代替的作用。极大的缩小了零件加工辅助工时和零件加工切削工时，大大地节约了成本。21 世纪初机械制造业的重要特征表现在它的全球化、网络化、虚拟化以及环保协调的绿色制造等，人类不仅要摆脱繁重的体力劳动，而且要从烦琐的计算分析等脑力劳动中解放出来，以便有更多的精力从事高层次的创造性劳动。智能化促进柔性化，它使生产系统具有更完善的判断与适应能力。1.2 数控机床的发展从第一台数控机床的问世以来的 50 多年中，随着微电子技术、自动控制技术和精密测量技术等的发展，数控技术得到了迅速的发展，先后经历了电子管、晶体管、小规模集成电路、大规模集成电路及小型计算机和微处理机或微型计算机等五代数控系统。前三代数控系统属于采用专用控制计算机的硬接线（硬件）系统，一般称为 NC 数控。20 世纪 70 年代初期，计算机技术的迅速发展使得小型计算机的价格急剧下降，从而出现了以小型计算机代替专用硬件控制计算机的第四代数控系统。这种系统不仅具有更好的经济性，而且许多功能可用编制的专用程序实现，并可将专用程序存储在小型计算机中，构成控制软件。这种数控系统称为 CNC；即计算机数控系统。20 世纪 70 年代中期，以为处理机为核心的数控系统 MNC 得到了迅速的发展。CNC 与 MNC 称为软接线（软件）数控系统。目前，NC 系统早已经淘汰，现代数控系统均采用 MNC，目前通常仍将现代数控系统称为 CNC。现代数控机床的发展趋向是高速化、高精度化，高可靠性、多功能、复合化、智能化和结构开放。主要发展动向是研制开发软、硬件都具有开放是结构的智能化，全功能通用数控装置。近几年推出的以 32 位微处理器为和姓的CNC 系统是实现上述目标的产品，如德国西门子推出的 SINUMERIK 840D 系统、美国辛辛那提的 A2100 系统、日本发那科公司的 FANUC180/210 系统等。1.3 简述涡轮箱1.3.1 涡轮箱概述涡轮箱是一种箱体类零件，箱体零件是机器或部件的基础零件，它把有关零件联结成一个整体，使这些零件保持正确的相对位置，彼此能协调地工作。因此，箱体零件的制造精度将直接影响机器或部件的装配质量，进而影响机器的使用性能和寿命。因而箱体一般具有较高的技术要求。1.3.2 涡轮箱的作用涡轮箱的主要作用是容纳、支撑轴和齿轮，存储气体、液体等，并与涡轮箱箱盖连接，箱体的主要结构形状即由其功能来确定。如：将该机体做成中空的箱体，是为了容纳齿轮和存储润滑油；箱体下部的螺纹孔是更换润滑油的放油孔；箱体底部带有销孔或小孔，便于定位加工，通常为一面两销定位；底板上的四个沉孔是为了安装、固定箱体；箱体上带有凸缘的四个大的圆孔，是为了支撑轴和滚动轴承；凸缘周边圆角、倒角等一方面便于铸造，另一方面增大机械结构强度；凸缘前端的小螺孔，是为了连接密封端盖。1.4 本研究课题的目的、作用、内容1.4.1 目的通过毕业设计，能利用 AutoCAD 制图工具进行绘图零件，并构造出零件的工装夹具图，利用 UG 构建零件三维立体模型。能较好的编写出零件的机械加工工艺过程卡片、机械加工工序卡片、填写数控加工刀具卡片并编制相应数控加工刀具路径和程序，而且做出相应的说明。1.4.2 作用通过本课题的完成，使学生熟悉零件工装机构设计及数控程序设计的过程及方法，学会独立分析解决问题、查找参考资料的方法、编写毕业设计说明书。1.4.3 内容本次毕业设计主要包括涡轮箱的工装图、机械加工工艺流程、工艺设计和机床夹具设计、加工参数的选择等。可以细化的分为零件的工艺分析、零件工艺方案设计、数控机床的选用，包括进给路线、加工余量、切削用量等内容。最终完成零件的机械加工工艺过程卡片、机械加工工序卡片、数控加工刀具卡片、工件的定位和夹紧方案草图以及数控加工进给路线图。2 涡轮箱机械加工工艺设计2.1 零件图分析我设计的零件为涡轮箱。具体外形及尺寸详见附录 A零件图纸。该涡轮箱为箱体类零件，结构形状较为复杂，主要加工任务是铣平面和加工孔，大部分适合数控镗铣加工的一种典型零件。我们根据加工部位粗糙度要求来制定加工方法。查资料，得表 2-1 列 内 孔 的 加 工 方 案 及 经 济 精 度 ， 供 选 择加 工 方 法 时 参 考 。表 2-1 孔加工方案序号 加工方案 经济精度级 表面粗糙度 Ra 值（m） 适用范围1 粗镗 IT1112 12.56.32 粗镗半精镗 IT89 3.21.63 粗镗半精镗精镗 IT78 1.60.8除淬火钢外的各种材料，毛坯有铸出孔或锻出孔4 粗镗半精镗磨孔 IT78 0.80.45 粗镗半精镗粗磨精磨 IT67 0.20.1主要用于淬火钢，也用于未淬火钢，但不宜用于有色金属下面表 2-2 就该零件的加工工艺过程进行分析。表 2-2 加工内容分析平面 加工内容 加工方法底面320200 底平面，粗糙度Ra1.6；28H8 销孔；413 通孔，粗糙度 Ra6.3；432 孔，粗糙度Ra6.3粗、精铣底平面；钻、铰28H8 销孔；钻 413通孔；反锪 432 孔顶面 240200 顶面，粗糙度 Ra6.3 铣顶面D 面240431 侧壁，粗糙度 Ra3.2；R210 内侧壁，粗糙度 Ra6.3；80 通孔，粗糙度 Ra6.3；90k7 阶梯孔带 C1 倒01.25角，侧壁粗糙度 Ra1.6，阶梯面粗糙度Ra3.2粗、精铣 240431；铣 R210内侧壁；镗 80 通孔，Ra6.3；粗、精镗 90k7阶梯孔01.25F 面62k7 通孔，粗糙度09.21Ra1.6；105 凸台面，粗糙度Ra3.2；6M6-7H 均布螺纹孔粗、精铣 105 凸台面；粗、精镗 62k7 通孔；钻、09.21攻 6M6-7H 均布螺纹孔C 面240326 侧壁，粗糙度 Ra3.2；65 通孔，粗糙度 Ra6.3；75k7 阶梯孔09.21带 C1 倒角，侧壁粗糙度 Ra1.6，阶梯面粗糙度 Ra3.2；M141.5-7H 螺纹孔粗、精铣 240326 侧壁；镗65 通孔；粗、精镗 75k7阶梯孔带 C1 倒角；钻、09.21绞、攻 M141.5-7H 螺纹孔E 面125 凸台面，粗糙度 Ra3.2；6M6-7H均布螺纹孔；85k7 通孔，粗糙09.21度 Ra1.6粗、精铣 125 凸台面；粗、精镗 85k7 通孔；钻、09.21攻 6M6-7H 均布螺纹孔2.2 材料的选择表 2-3 灰铸铁的性能与应用SHTL4ZJ-3001 涡轮箱的材料为灰铸铁。灰铸铁抗拉强度和塑性低，但铸造性能和减震性能好，主要用来铸造汽车发动机汽缸、汽缸套、车床床身等承受压力及振动部件。性能及用途如表 2-3。牌号 HT200 的灰铸铁指的是最低抗拉强度为 200MPa 的灰铸铁。较高强度铸铁，基体为珠光体，强度、耐磨性、耐热性均较好，减振性也良好；铸造性能较好，需要进行人工时效处理。灰铸铁一般运用于机械制造中较为重要的铸件，如：汽缸、齿轮、机座、金属切削机床床身及床面等。汽车、拖拉机的气缸体、气缸盖、活塞、刹车轮、联轴器盘以及汽油机和柴油机的活塞环。承受 7.85MPa 以下中等压力的液压缸、泵体、阀体以及要求有一定耐腐蚀能力的泵壳、容器。圆周速度大于1220m/s 的带轮以及其他符合所列出条件的零件。需经表面淬火的零件。2.3 毛坯尺寸的确定毛坯是工艺技术人员应高度重视的问题。零件加工过程中工序的内容或工序数目、材料消耗、热处理方法、零件制造费用等都与毛坯的材料、制造方法，毛坯的误差与余量有关。查机械加工余量手册，取部分截图如表 2-4 所示。得到毛坯余量。详细尺寸见附录 B毛坯图纸。表 2-4 与铸件尺寸公差配套使用的铸件机械加工余量2.4 基准面的选择基准是用来确定工件上几何要素之间的几何关系所依据的那些点、线、面。基准面的选择是工艺规程中的重要工作之一，基准面的正确合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，在加工工艺过程中会问题百出，甚至会造成零件的成批报废，使生产无法正常进行。2.4.1 粗基准的选择用没有经过切削加工的表面作定位基准的称为粗基准，其选择原则是：（1）选与加工表面有较高相对位置要求的不加工表面作粗基准。（2）粗基准的选择必须使重要表面有足够且均匀的加工余量。（3）用作粗基准的毛坯面应该平整、光洁、能使定位稳定，夹紧可靠。（4）粗基准在同尺寸方向上，一般情况下只能使用一次。因此选择涡轮箱底平面为粗基准比较合理，如果选择机体的侧壁为粗基准，则结合面的表面粗糙度与几何精度都不好保证。2.4.1 精基准的选择由精基准选择原则：（1）基准重合原则（2）基准不变原则（3）互为基准，反复加工原则。综上所述可选箱体的 C、D 面为粗基准，加工底平面，如第十二页图 2-4；底平面为精基准，加工每个面及孔，这样较为合理。如第十三页图 2-5。2.5 选用的加工设备2.5.1 立式铣床的选用加工底平面、28H8 销孔、413 通孔、432 孔、240200 顶时，选用 X6140A 立式铣床。如图 2-1。图 2-1 X6140A 立式铣床万能升降台铣床（X6140A）系列产品操作方便，性能可靠。可用各种圆柱铣刀、圆片铣刀、角度铣刀、成型铣刀和端面铣刀加工各种平面、斜面、沟槽等。如果使用适当铣床附件，可加工齿轮、凸轮、孤形槽及螺旋面等特殊形状的零件，配置万能铣头、圆工作台、分度头等铣床附件，可进一步扩大机床使用范围。机床刚性好，能承载重负荷切削。机床主轴电机功率高，变速范围广，充分发挥刀具效能，高速切削。易磨损铸件采用钒钛耐磨铸铁，重要部位采用优质合金钢，稳定耐用。机床有完善的润滑系统，可根据用户需要可配置数显装置。2.5.2 卧式加工中心的选用加工侧壁及其上的孔时，由于箱体呈正立，加工面为竖立面，优先选用卧式加工中心，考虑到环保性能，选择 NXH5000 型号卧式加工中心。如图 2-2、表 2-5、表 2-6。（1）NXH5000 卧式加工中心机床用途本机床为定柱式卧式加工中心，适用于箱体、壳体、支架等零件的多工序加工。（2）NXH5000 卧式加工中心主要结构特点定柱式结构数控等分工作台，最小分度 1，液压夹紧，适合重切削气液转换升降平衡装置Z 向四道矩形硬轨；X 向超重载滚柱式直线导轨； Y 向矩形硬轨表 2-5 NXH5000 卧式加工中心主要配置标准配置 选择配置FANUC 0i MC 数控系统 自动排屑器高刚性、精密主轴单元 电柜空调器40 把链式刀库 数控连续分度工作台(适合重切削)表 2-6 NXH5000 卧式加工中心主要技术参数项 目 单位 技术参数X 轴行程 mm 730Y 轴行程 mm 730Z 轴行程 mm 880主轴端面至工作台中心距离 mm 80-810主轴中心至工作台面距离 mm 700-950快速移动(X/Y/Z) mm/min 60000切削进给速度 mm/min 0-60000图 2-2 NXH5000 卧式加工中心回转工作台尺寸 mm 500500回转工作台最大承重 kg 500回转工作台 T 型槽(槽数宽度间距) mm 522125主轴最高转速 r/min 12000主轴电机功率 kw 11/15主轴鼻端锥度 BT40刀库容量 把 40刀库类型 链式最大刀具直径 mm 170刀具最大长度 mm 550刀具最大重量 kg 12数控回转工作台定位精度 5数控回转工作台重复定位精度 2机床重量 kg 11100外形尺寸 mm 3100280348752.5.2 数控加工刀具，详细说明见附表 E数控加工刀具卡片 。表 2-7 加工内容与所用刀具对照表加工内容 刀具编号 刀具名称粗铣 D 面留 1mm 余量 T01 160 面铣刀粗铣 F 面留 1mm 余量 T01 160 面铣刀粗铣 C 面留 1mm 余量 T01 160 面铣刀粗铣 E 面留 1mm 余量 T01 160 面铣刀精铣 E 面至图纸要求 T01 160 面铣刀精铣 C 面至图纸要求 T01 160 面铣刀精铣 F 面至图纸要求 T01 160 面铣刀精铣 D 面至图纸要求 T01 160 面铣刀粗镗 D 面上 80 通孔，至图纸要求 T02 80 镗孔刀粗镗 D 面上 90k7 阶梯孔带 C1 倒角，单边留01.250.5mm 余量 T0389 镗孔刀粗镗 F 面上 62k7 通孔，单边留 0.5mm 余量09.21 T04 61 镗孔刀镗 C 面上 65 通孔，至图纸要求 T05 65 镗孔刀粗镗 C 面上 75k7 阶梯孔带 C1 倒角，单边留09.210.5mm 余量 T0674 镗孔刀粗镗 E 面上 85k7 通孔，单边留 0.5mm 余量09.21 T07 84 镗孔刀精镗 D 面上 90k7 阶梯孔带 C1 倒角，至图纸.05要求 T0890k7 镗孔刀精镗 F 面上 62k7 通孔，至图纸要求9.021 T09 62k7 镗孔刀精镗 C 面上 75k7 阶梯孔带 C1 倒角，至图纸.要求 T1075k7 镗孔刀精镗 E 面上 85k7 通孔，至图纸要求09.21 T11 85k7 镗孔刀在 E 面钻 65 螺纹底孔，深 25mm T12 5 麻花钻在 F 面钻 65 螺纹底孔，深 25mm T12 5 麻花钻攻 F 面 6M6-7H 螺纹孔至图纸要求 T13 M6-7H 机用丝锥攻 E 面 6M6-7H 螺纹孔至图纸要求 T13 M6-7H 机用丝锥在 C 面钻 12 螺纹底孔，深 36mm T14 12 麻花钻攻 M141.5-7H 螺纹孔至图纸要求 T15 M141.5-7H 机用丝锥2.6 确定工艺方案对于数控镗铣床加工来说以下两种原则适用较多:（1）按所使用的刀具划分工序 采用这种方式可提高镗铣床加工的生产效率。在本次设计中，加工部位多不相同，所以刀具多，加工方法只有用多刀多工位，或单刀多工位。（2）按粗精加工划分工序 采用这种方式可保持数控铣削加工的精度。应先切除整个零件的大部分余量，再将表面精铣一遍，一保证加工精度和表面粗糙度的要求。本次设计划分工序分几个步骤，以下是相关说明。详细说明见附录 C机械加工工艺过程卡片。（3）按照机床划分 将相对非重要部分在普通铣床上加工，重要部分在数控卧式加工中心上完成，符合经济原则。数控镗铣床上零件安装方法与普通铣床一样，要尽量选择已有的通用夹具装夹，且应注意减少装夹次数，尽量做到一次装夹中能把零件上的所有要加工的表面加工出来。零件定位基准应尽量与设计基准重合，以减少误差对尺寸精度的影响。2.7 确定数控加工流程随着以上的工艺分析等工作的完成，工序也随之确定，详见附录 D数控加工工艺卡片。以下是加工工序及附图。2.7.1 加工基准面以工件的两侧面定位，加工底平面，使其成为后续加工的安装基准。这里用台虎钳装夹，侧壁加垫块定位。台虎钳规格如图 2-3，表 2-8。图 2-3 台虎钳图示表 2-8 台虎钳规格经过时效处理后,粗、精铣底平面，钻、绞 28H8 孔，钻 413 通孔，反锪孔 432 沉头孔。如图 2-4。图 2-4 加工基准2.7.2 以底平面为基准，28H8 孔销孔定位加工顶面、沉孔这一组加工表面包括：尺寸为 240mm 的箱体顶面。如图 2-5。图 2-5 以底平面为基准加工顶面2.7.3 以底平面为基准，28H8 孔销孔定位加工侧壁粗糙度达到 Ra3.2，用卧式加工中心掉头粗、精铣平面。如图 2-6。图 2-6 以底平面为基准加工侧壁2.7.4 以底平面为基准，28H8 孔销孔定位加工螺纹孔、镗孔钻孔，攻丝 12M6-7H 螺纹孔；粗、精镗各孔达到尺寸要求。如图 2-7。图 2-7 以底平面为基准加工侧面孔2.8 确定进给路线走刀路线包括刀具的运动轨迹和各种刀具的使用顺序，是预先编制在加工程序中。合理的走刀路线，正确的刀具使用顺序对于提高加工效率，保证加工质量是十分重要的。2.8.1 走刀路线的选择（1）最短的切削进给路线 切削进给路线为最短，可有效地提高生产效率，降低刀具的损耗等，在安排粗加工或半精加工的切削进给路线时，应同时兼顾到被加工零件的刚性及加工的工艺性等要求，不要故顾此失彼。（2）大余量毛坯的阶梯切削进给路线 根据数控车床加工的特点，还可以放弃常用的阶梯车削法，改用依次从轴向和径向进刀顺序，顺工件毛坯轮廓进给路线。（3）完成轮廓的连续切削进给路线 在安排可以以刀或多刀进行的精加工工序时，其零件的完工轮廓应由最后一刀连续加工完成。这时，加工刀具的进退刀位置要考虑妥当，尽量不要在连续的轮廓中安排切入和切出或换刀及停顿，以免由切削力突然变化而造成的弹性变形，致使光滑连接的轮廓上产生表面划伤，形状突变或滞留伤痕等缺陷。根据以上原则，确定了走刀路线，下面就以 D 平面加工为例，走刀路线如图 2-8。其他平面加工走刀路线类似，再次不予列出。图 2-8 D 平面加工走刀路线2.9 编制数控加工工序卡片切削用量计算以 90k7 孔为例,计算如下 :01.25查机械加工切削数据手册,得镗孔的切削用量,如表 2-9 所示（1） 粗镗 90k7 孔至 8901.25毛坯为 80,所用刀具为粗镗刀，刀具直径 89。因为加工量大，背吃刀量为 4.5mm。根据机械加工切削数据手册查得，每转进给量为0.41.5mm，在此，因为表面粗糙度要求较低，取 0.5mm, 因此 f=0.5 mm/r。高速钢粗镗刀切削速度为 20mm25m/min，在此取 20m/min。根据公式 n=1000v/d 求得转速 n=79.6r/min，取整得 n=80r/min。进给速度 F=fn=0.580=40mm/min。（2）精镗 90k7 孔至要求01.25精镗刀，刀具直径 90k7。因为加工量小，背吃刀量为 0.5mm。根据机械加工切削数据手册查得，每转进给量为 0.12mm0.15mm，在此因为表面粗糙度为 Ra1.6，取 f=0.15mm。高速钢精镗刀切削速度为 7090m/min，在此取80m/min。根据公式 n=1000v/d 求得转速 n=283.1r/min，取整得 n=280r/min。进给速度 F=fn=0.15280=42mm/min。其他切削用量见附录 D数控加工工序卡片 。3 工装夹具设计在现代化生产中，工具（工艺装备）的作用是非常重要的，所谓“工欲善H6H7表 2-9 镗孔切削用量其事，必先利其器”，就只这个道理。鉴于此，本次毕业设计的一个重要任务就是设计一套用来加工该涡轮箱的组合夹具。在机械制造工业中，为了达到保证的产品质量、改善劳动条件，提高劳动生产率及降低成本的目的，在工艺过程中，除机床等设备外，还大量使用各种工艺装备。它包括夹具、模具、刀具、辅助工具及测量工具等。因此广义的说，夹具是一种保证产品质量并便利和加速工艺过程的一种工艺装备。不同的夹具，其结构形式、工作情况、设计原则都不相同，本次夹具设计主要根据国家夹具设计标准制定，如 GB/T2203-1991 标准定位销。所谓机床夹具就是机床上所使用一种辅助设备，用它来准确的确定工件与刀具相对位置，即将工件定位及夹紧，以完成加工所需要的相对运动。所以机床夹具是用以使工件定位和夹紧的机床附加装置（以后简称夹具）。经过与指导教师的交流，决定设计一套组合夹具，利用零件底平面和销孔即一面两销定位，用压板和螺钉夹紧。操作方便装夹，成本低。3.1 夹紧方案分析定位的作用是要使工件在夹具中具有准确和确定不变的位置，在保证加工要求的情况下，限制足够的自由度。涡轮箱主要结构是箱体，表面形状多数为平面，可以利用大平面限制 3 个自由度。利用零件上沉孔夹紧，即 M12 螺栓与夹具体底板旋合，夹紧箱体。具体装夹方式如图 3-3 所示。工件在夹具中定位时，只有满足两个要求，定位方案才是可行的。一是需要限制的自由度，必须都得到恰当的限制，这样可以保证工件被加工的精度要求。二是保证必要的定位精度和稳定性，定位精度直接影响工件被加工的精度，所以这点是不可被忽视的。确定地位方法后，选择定位元件，继而才可以进行定位误差的分析和计算。工件的定位方案应是符合六点定位原则，六点定位就是限制工件的空间六个自由度，即分别为 X、Y、Z 三个坐标轴方向的移动，和绕此三坐标轴转动的方向。工件被加工过程中，就工件被加工的形状与被加工工件的结构而定。对夹紧机构的有如下四个基本要求：1)夹紧作用准确，处于夹紧状态时应能保持自锁，保证夹紧定位的安全。2)夹紧动作迅速，操作方便省力，夹紧时不应损害零件表面质量。 3)夹紧件应具备一定的刚性和强度，夹紧作用力应是可调节的。4)结构力求简单，便于制造和维修。3.2 确定夹具的类型及绘制夹具图3.2.1 用于定位的定位销短定位销可限制 2 个自由度，即平面上另个方向的移动。用一个圆柱销和一个菱形销组合可限制 3 个自由度。一个大平面限制 3 个自由度，将它们组合就可限制 6 个自由度，即完全定位。圆柱销图示如图 3-1，菱形销图示如图 3-2，定位销尺寸标准如表 3-1。图 3-1 圆柱销图示图 3-2 菱形销图示3.2.2 装夹示意图下面是利用零件上沉孔夹紧，即 M12 螺栓与夹具体底板旋合，夹紧箱体，零件数控加工装夹示意图。如图 3-3 所示。（a）表 3-1 菱形销尺寸标准（b）图 3-3 装夹示意图4 编制数控加工程序4.1 建立坐标系为了便于加工，首先建立坐标系。根据零件四壁都加工，所以每个侧壁建立一个坐标系。加工 D 面 在 90k7 孔中心建立 G54 坐标系。01.25加工 F 面 在 62k7 孔中心建立 G55 坐标系。9.加工 C 面 在 75k7 孔中心建立 G56 坐标系。0.21加工 E 面 在 85k7 孔中心建立 G57 坐标系。9.例如 加工 D 面 在 90k7 孔中心建立 G54 坐标系。如图 4-1。01.25 图 4-1 建立 G54 坐标系编制数控程序，所用系统为 FANUC 0i- MC 数控系统。当镗孔时可用固定循环指令。4.2 数控加工程序清单主程序O2013;T01M98 P3 换刀T02 第二把刀准备G90 G00 G54 X-245 Y-146 F3 S160 M03 粗铣 D 平面程序G43 H01 Z5G01 Z-2.5X165G91 Y150X-290Y150X330G00 Z100M98 P1 B90G90 G00 G55 X-137 Y0 F3 S160 M03 粗铣 F 平面程序G43 H01 Z5G01 Z-1.5X137G00 Z100M98 P1 B180G90 G00 G56 X-245 Y-146 F3 S160 M03 粗铣 C 平面程序G43 H01 Z5G01 Z-2.5X165G91 Y150X-290Y75X330G00 Z100M98 P1 B270G90 G00 G57 X-147 Y0 F3 S160 M03 粗铣 E 平面程序G43 H01 Z5G01 Z-1.5X147G00 Z100G90 G00 G57 X-147 Y0 F2 S200 M03 精铣 E 平面程序Z5G01 Z-2.5X147G00 Z100M98 P1 B180G90 G00 G56 X-245 Y-146 F2 S200 M03 精铣 C 平面程序G43 H01 Z5G01 Z-3.5X165G91 Y150X-290Y75X330G00 Z100M98 P1 B90G90 G00 G55 X-137 Y0 F2 S200 M03 精铣 F 平面程序G43 H01 Z5G01 Z-2.5X137G00 Z100M98 P1 B0G90 G00 G54 X-245 Y-146 F2 S200 M03 精铣 D 平面程序G43 H01 Z5G01 Z-2.5X165G91 Y150X-290Y150X330G00 Z100M98 P3T03G90 G54 G00 X0 Y00 F40 S80 M03 粗镗 D 平面 80 通孔程序G43 H02 Z5G85 R5 Z-58 注释 Z=（54+3.5）+0.5，下同G00 Z100G80M98 P3T04G90 G00 G54 X00 Y00 F35 S70 M03 粗镗 D 平面 90k7 阶梯孔程序01.25G43 H03 Z5G85 R5 Z-38 （34+3.5）+0.5G00 Z100G80M98 P3T05M98 P1 B90G90 G00 G55 X0 Y0 F52 S105 M03 粗镗 F 平面上 62k7 通孔程序09.21G43 H04 Z5G85 R5 Z-33 （30+2.5）+0.5G00 Z100G80M98 P3T06M98 P1 B180G90 G00 G56 X0 Y0 F50 S100 M03 粗镗 C 平面上 65 通孔程序G43 H05 Z5G85 R5 Z-40 （34+3.5）G00 Z100G80M98 P3T07G90 G00 G56 X0 Y0 F42 S85 M03 粗镗 C 平面上 75k7 阶梯孔程序09.21G43 H06 Z5G85 R5 Z-20 （16+3.5）+0.5G00 Z100G80M98 P3T08M98 P1 B270G90 G00 G57 X0 Y0 F37 S75 M03 粗镗 E 平面上 85k7 通孔程序09.21G43 H07 Z5G85 R5 Z-33 （34+3.5）G00 Z100G80M98 P3T09G90 G00 G57 X0 Y0 F45 S300 M03 精镗 E 面上 85k7 通孔程序09.21G43 H08 Z5G65 P86 I5 R5 Z-33 （34+3.5）G00 Z100M98 P3T10M98 P1 B180G90 G00 G56 X0 Y0 F45 S300 M03 精镗 C 面上 75k7 阶梯孔程序09.21G43 H09 Z5G65 P86 I5 R5 Z-20 （34+3.5）G00 Z100M98 P3T11M98 P1 B90G90 G00 G55 X0 Y0 F37 S75 M03 精镗 F 面上 62k7 通孔程序09.21G43 H10 Z5G65 P86 I5 R5 Z-33 （34+3.5）G00 Z100M98 P3T12M98 P1 B0G90 G00 G54 X0 Y0 F37 S75 M03 精镗 D 面上 90k7 阶梯孔程序01.25G43 H11 Z5G65 P86 I5 R5 Z-38 （34+3.5）G00 Z100M98 P3T13M98 P1 B90G90 G00 G55 X0 Y53 F360 S1800 M03 在 F 面钻 65 螺纹底孔程序G43 H12 Z5G81 R5 Z-27.5; (25+2.5)M98 P2;G80 Z100;M98 P1 B270;G90 G00 G57 X0 Y53 F360 S1800 M03 在 E 面钻 65 螺纹底孔程序G43 H12 Z5G81 R5 Z-27.5; (22+2.5)M98 P2;G80 Z100;M98 P3T14G90 G00 G57 X0 Y53 F40 S40 M03 攻 E 面 6M6-7H 螺纹孔程序G43 H13 Z5G84 R5 Z-24.5; (22+2.5)M98 P2;G80 Z100;M98 P3M98 P1 B270;G90 G00 G55 X0 Y53 F40 S40 M03 攻 F 面 6M6-7H 螺纹孔程序G43 H13 Z5G84 R5 Z-24.5; (25+2.5)M98 P2;G80 Z100;M98 P3T15M98 P1 B180G90 G00 G55 X0 Y-196 F170 S850 M03 在 C 面钻 12 螺纹底孔程序G43 H14 Z5G81 R5 Z-39.5; (36+3.5)G80 Z100;M98 P3T00G90 G00 G55 X0 Y-196 F60 S40 M03 攻 M141.5-7H 螺纹孔程序G43 H15 Z5G84 R5 Z-30.5; (28+2.5)G80 Z100;M98 P3;M30;子程序O001：工作台分度宏程序N10 G90 G00 G40 G49 G80 G67 M99；初始化N20 G91 G28 Z0;在 Z 轴参考点工作台转位分度。防止与刀具干涉N30 B#2;工作台转位分度数用变量#2 表示，非数控轴，只有绝对值编程N40 M99;宏程序结束O0002;孔加工子程序N10 G16 X53 Y150; #2N20 Y21