数控车床加工工艺设计

云南科技信息职业学院摘要数控技术是发展高新技术产业和尖端工业使用的最基本的装备。当今世界各国机械制造业广泛应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集中竞争能力大力发展以数控技术为核心的先进制造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。现在数控机床的拥有量和水平已成为衡量一个国家工业化的重要标志，因此我国政府正积极采取各种有效措施大力发展我国的数控产业，把发展数控技术作为振兴机械工业的重中之重。本毕业论文首先介绍了数控技术的发展趋势及本论文研究的意义、背景并对课题的内容与要求进行了综合的阐述接着阐述了复杂零件的加工工艺其中不仅介绍了数控车削加工的相关内容还囊括了零件图的分析、工件的定位、工序的确定、刀具的设计与选择以及工艺路线的制定等然后是在对本课题的零件进行工艺分析编写加工程序，并对程序进行模拟仿真数控加工和对加工结果的检验最后是本毕业设计的结论部分归纳和总结了该毕业设计的内容和过程。关键词：数控技术、车削加工、加工工艺、程序编制。摘要摘要数控技术是发展新兴的高科技产业和最先进的工业用技术和最基本的设备。现在各国机械制造业广泛应用数控技术，提高制造能力和水平，增强对动态多变的市场的适应能力和集中竞争力，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术，已成为世界各发达国家加快经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。现在，数控机床的能力和水平已经成为衡量一个国家工业化的重要标志，因此我国政府积极采取各种有效措施大力发展我国数控工业，发展数控技术作为提升机械工业的重中之重。本毕业论文首先介绍了研究的意义和背景以及对数控技术发展趋势和本文对课题内容和要求进行了全面的阐述；然后阐述了复杂零件的加工工艺，不仅介绍了数控车削加工的相关内容还包括零件图分析、工件定位、工序确定、刀具设计和选择以及工艺路线系统等级；然后是在对本课题的组成部分进行工艺分析，编写加工程序，并对程序进行仿真，数控加工和对加工结果的检验；最后是本次毕业设计的结论部分，归纳和总结本次毕业设计的内容和过程。关键词：数控技术、车削加工、加工工艺。目录第一章数控机床51.1数控机床的概述51.2数控机床的简介51.3数控机床的组成51.4数控车床概述6第二章数控车削加工工艺的制定.102.1机床的合理选择102.2数控加工零件的工艺分析.102.3加工方法的选择和加工方案的确定102.4流程和步骤的划分112.5零件安装和夹具选择122.6刀具的选择和切削参数的确定132.7刀具设定点和刀具更换点的确定132.8加工路线13的确定第三章配件编程及加工介绍153.1配件编程和加工的特点152.2研究课题的意义.16第四章典型零件数控车削加工技术分析.174.1轴类零件的工艺方案分析174.2典型成套零件的工业分析22第五章结果分析295.1零件的精度和尺寸检查.5.2导致错误的主要因素29第六章制图软件介绍30第七章结论35第八章致谢36第9章参考文献第一章数控机床1.1数控机床介绍数控机床是由电子计算机和专用电子计算设备控制的高效自动化机床。它主要分为垂直型和水平型。立式机床夹紧零件方便，但排屑速度慢。水平夹紧部分不太方便，但排屑性能好，散热量高。数控铣床分为三坐标和多坐标。三坐标机床(X、Y、Z)可与任意两个轴联动，主要用于加工平面曲线轮廓和开放式曲面的线切割。多坐标机床是以三坐标机床为基础，通过增加数控分度头或旋转工作台，成为四坐标或五坐标机床(甚至多坐标机床)。多坐标机床主要用于曲面轮廓或因零件要求必须加工成摆角的零件，如普通钻孔、摆角线切割等。摆角形式4的坐标主要是A或B；五轴机床主要有AB、AC和BC三种，可根据零件的要求选择。摆角由加工零件决定。1.2数控机床的组成数控机床一般由控制介质、数控装置、伺服系统和机床本体组成。图1-1显示了开环控制数控机床的框图。图1-1数控机床的组成1.2.1数控机床的分类(一)按流程使用(1)通用数控机床(2)数控加工中心数控机床(3)专用数控机床(2)根据数控机床的运动轨迹分类(1)点控制数控机床(2)点对点直线控制数控机床(3)轮廓控制数控机床(3)根据伺服系统的控制方式分类(1)数控机床的开环控制(2)闭环控制数控系统(3)数控机床的半闭环控制(4)根据数控设备分类如果数控机床是按照它们的数控装置来划分的，那么它们就实现了t数控车床是一种高精度、高效率的自动化机床。机床配有多工位工具塔或电动工具塔，加工性能范围广，可加工直线圆柱、对角圆柱、圆弧及螺纹、沟槽、蜗杆等各种复杂工件。它具有直线插补和圆弧插补的多种补偿功能，在复杂零件的批量生产中发挥了良好的经济效益。1.3.1数控车床的使用和分类(一)数控车床的使用数控车床通常用于加工轴零件或盘零件。可自动完成内外圆柱面、锥面、圆弧面、端面、螺纹等加工，特别适用于加工复杂形状的轴类零件或盘类零件。数控车床具有加工灵活、通用性强的特点，适用于品种规格繁多的产品。能满足新产品开发、多品种、小批量和生产自动化的要求。因此，它们被广泛使用。机械制造业(2)数控车床的分类(1)根据车床主轴位置分类1)立式数控车床：立式车床简称为数控立式车床。它的车床主轴垂直于水平面，并有一个大直径的圆形工作台来夹紧工件。2)卧式数控机床：卧式数控机床分为数控卧式导轨卧式车床和数控倾斜导轨卧式车床。其倾斜导轨结构可使车床具有较大的刚性，并易于排屑。(2)根据加工零件的基本类型进行分类1)卡盘型数控机床，卡盘型数控机床没有尾座。2)顶级数控机床，配有普通尾座或数控尾座，适用于车削长零件和小直径盘形零件。(3)按刀架数量分类1)单工具数控机床2)双刀数控机床(4)按功能分类经济型数控机床、普通数控机床、车削中心等。1.3.2数控车床的特点及发展(1)高精度数控车床控制系统性能不断提高，机械结构不断改进，机床精度日益提高。(2)高效率随着新型刀具材料的应用和机床结构的改进，数控车床的加工效率、主轴转速和传动功率不断提高，大大减少了新型数控车床的空转时间。短。(3)高柔性数控车床具有高柔性，适用于70%以上的各种小批量零件的自动加工。(4)高可靠性随着数控系统性能的提高，数控机床的无故障时间缩短。(5)粗加工和精加工工艺能力强，全部或大部分工序可一次装夹完成。(6)模块化设计数控车床的制造采用模块化原理设计。现代数控车床技术仍在不断发展，其发展趋势如下：随着数控系统、机床结构和刀具材料技术的发展，数控车床将向高速发展，进一步提高主轴转速、刀架快速运动和分度换刀速度；过程和程序将更加复杂和集中，数控车床将向多轴和多刀架加工发展。为了实现长时间无人操作，数控车床正朝着全自动化方向发展。机床的加工精度正朝着更高的方向发展。与此同时，数控车床也朝着简单的方向发展。1.3.3数控车床的基本组成数控车床由数控装置、床身、主轴箱、刀架进给系统、尾座、液压系统、冷却系统、润滑系统、排屑器等部件组成。1.3.4数控车床的布局数控车床的主轴、尾座等部件相对于床身的布局与普通车床基本相同，而床身和床身的结构与普通车床基本相同随着科学技术的飞速发展，社会对机械产品的结构、性能、精度、效率和品种的要求越来越高，单件和小批量产品的比例越来越大。传统的通用和专用机床及工艺设备已不能满足高质量、高效率和多样化加工的要求。数控机床是电子信息技术与传统机械加工技术相结合的产物，集现代精密机械、