轴类零件的工艺与工装设计与编程

1、数控车毕业设计目录摘要 1前言 1第一章 零件工艺分析 11.1 零件图的审查11.2确定加工方法21.3工艺设备的选择21.4零件的安装1.5选择夹具31.6刀具的选择 31.7切削用量的选择41.8 对刀点与换刀点的确定 91.9 工序与工步的划分 91.10 加工路线的确定101.11 工序卡片 11 第二章 加工工序的设计 122.1 工序一 12.1.1 确定工件坐标系122.1.2 工件的装夹方式122.1.3 加工刀具的选择122.1.4 切削用量计算122.1.5 工艺路线2.1.6 FANUC数控系统的准备功能一览表162.1.7 FANUC数控系统的M代码与其功能 加工程序

2、17加工工序卡片19加工中的难点与解决方案 192.2 工序二192.2.1 尺寸链的计算 12.2.2 确定工件坐标系 20223 工件的装夹方式 20224 加工刀具的选择 202.2.5 切削用量计算 202.2.6 工艺路线 212.2.7 加工程序 24-o加工工序卡片 26 o加工中的难点与解决方案 27 第三章注意事项 28 3.1 数控车床操作注意事项 28第四章成品自检数据 29参考文献 32-2附 录 30附录一常用公制螺纹切削的进给次数与背吃刀量（双边）31附录二数控机床设备安全操作规程 3133设计小结第一章零件工艺分析1.1 零件图的审查IrlmJ 1imaurnHt

3、i1# txF(1 )零件图的完整性与正确性零件属于短轴类，另件长度为 198mm, 从右到左依次为：长 30mm 、 公称直径为24mm、有2mm的45。倒角的普通螺纹；长8mm的18圆 柱面，长为7mm 的30圆柱面；长32半径为60mm 的球面；长15mm 的 32mm 圆柱面；长 20 的 度锥面； 55 的圆柱面。该零件视图正确， 表达直观、清楚，绘制符合国家标准，尺寸、公差、表面粗糙度以与技术要 求的标注齐全、合理。(2)零件的技术要求分析分析零件图可知 :长 22 的锥面、 55mm 圆柱面、 32mm 圆柱面和 30mm 圆柱面表面粗糙度 Ra为1.6 口 m,其余表面粗糙度R

4、a为3.2 口 m。 大端为55mm锥面的轴线对基准 A (轴线)的同轴度公差为 0.025mm , 其余尺寸公差等级在IT7IT10之间。( 3 )零件的材料分析毛坯材料为 45# ，强度、硬度、塑性等力学性能好，切削性能、热处理 性能等加工工艺性能好，便于加工，能够满足使用性能。毛坯下料为 60mm X200mm。( 4)合理的标注尺寸零件图上的重要尺寸直接标注，在加工时使工艺基准与设计基准重合， 并符合尺寸链最短的原则。零件图上标注的尺寸便于用卡尺或样板测量。1.2 确定加工方法经过分析零件的尺寸精度、 几何形状精度、 位置精度和表面粗糙度要求， 确定如下加工方法：( 1 )外圆表面：粗

5、车半精车精车( 2)外螺纹：在精车的外圆表面分数次进给加工1.3 工艺设备的选择（1）机床的选择机床选择的原则：要保证加工零件的技术要求，加工出合格的产品。 有利于提高生产率。 尽可能降低生产成本 （加工费用 ）。根据毛坯的材料和类型、 零件轮廓形状复杂程度、 尺寸大小、加工精度、 工件数量、生产条件等要求，选用 CK6140 数控车床。（2）量具与辅助用具的选择加工过程中所需量具有：游标卡尺、千分尺、百分表、表面粗糙度样 板、螺纹样板、R 规、环规。辅助用具有：铜片、铜锤等。1.4 零件的安装在数控机床上加工零件时，安装零件要合理选择定位基准和夹紧方案， 为提高数控机床效率，确定定位基准与夹

6、紧方案时应注意：（1）力求设计、工艺与编程计算的基准统一（基准重合原则）；（ 2）减少装夹次数，尽可能在一次定位装夹后，加工出全部待加工表 面（基准统一原则）；（3）避免采用占机人工调整式加工方案， 以充分发挥数控机床的效能。1.5 选择夹具夹具用来装夹被加工工件以完成加工过程， 同时要保证被加工工件的定 位精度，并使装卸尽可能方便、 快捷。 数控加工的特点对夹具提出了两个基本要求： 一是要保证夹具的坐标方向与机床的坐标方向相对固定； 二是要协 调零件和机床坐标系的尺寸关系。根据零件的尺寸、精度要求和生产条件，选择最常用的车床通用的三爪 自定心卡盘。 三爪自定心卡盘可以自动定心， 夹持范围大，

7、 适用于截面为圆 形、三角形、六边形的轴类和盘类中小型零件。1.6 刀具的选择数控加工中的刀具选择和切削用量确定是在人机交互状态下完成的要 求编程人员必须掌握刀具选择和切削用量确定的基本原则， 在编程时充分考 虑数控加工的特点，能够正确选择刀刃具与切削用量。数控刀具有以下特点：刚性好（尤其是粗加工刀具）、精度高、抗振 与热变形小； 互换性好， 便于快速换刀； 寿命高， 切削性能稳定、 可靠； 刀具的尺寸便于调整， 以减少换刀调整时间； 刀具应能可靠地断屑或卷 屑，以利于切屑的排除；系列化、标准化，以利于编程和刀具管理。数控机床上用的刀具应满足安装调整方便、刚性好、精度高、耐用度好 等要求。数控

8、车床兼作粗精车削，粗车时吃刀深、进给快，要求车刀有足够 的强度， 能一次进给车去较多的余量； 精车时要达到图样要求的尺寸精度和 较小的表面粗糙度，车去的余量较少，要求车刀锋利，切削刃平直光洁，必 要时还可磨出修光刃。为减少换刀时间、方便对刀、提高生产效率，便于实 现机械加工的标准化，在数控车削加工时，应尽量采用机夹刀和机夹片刀， 机夹片刀常采用可转位车刀。刀片材质的选择主要依据被加工工件的材料、被加工表面的精度、表面 质量要求、 切削载荷的大小以与切削过程有无冲击和振动， 故加工此零件选 择硬质合金刀片。根据零件的外形结构，加工需要如下刀具：硬质合金端面车刀、菱形外 圆车刀、外切槽刀、外螺纹刀

9、、30 外圆尖刀。数控加工刀具卡片序号刀具号刀具规格名称量数加工表面备注45硬质合金1T01端面车刀1平端面手动粗车零件左端2T0245外圆车刀1外轮廓自动精车零件左端3T0330外圆尖刀1外轮廓自动90菱形外圆粗车零件右端4T04车刀1外轮廓自动5T0580 菱形外圆车1精车零件右端自动刀外轮廓5mm外切槽6T06刀1切外槽自动7T0760外螺纹刀1加工外螺纹自动1.7 切削用量的选择 切削用量是表示主运动与进给运动大小的参数，是背吃刀量、进给量和切削速度三者的总称，故有把这三者称为切削用量三要素。1）背吃刀量的确定 工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离称为背吃刀量，车外圆时，背吃刀量可

10、用下式计算： ap=（dw- dm）/2ap 背吃刀量（ mm ）；dw 工件待加工表面直径（ mm ）；dm 工件已加工表面直径（ mm ）。背吃刀量根据机床、工件和刀具的刚度来决定，在刚度允许的条件下， 应尽可能使背吃刀量等于工件的加工余量， 这样可以减少走刀次数， 提高生 产效率。为了保证加工表面质量，可以留少许加工余量，一般为0.20.5mm 。2）进给量工件每转一周，车刀沿进给方向移动的距离称为进给量。3）切削速度车削时， 刀具切削刃上某选定点相对于待加工表面在主运动方向上的瞬 时速度，称为切削速度，单位为 m/min.切削速度可用下式计算： vc=3.14dn/1000=dn/31

11、8式中 vc 切削速度（ m/min ）;d 工件（或刀具）的直径（ mm ） , 一般取最大直径；n -车床主轴转速（ r/min ）.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，切削用量包括主轴转速、进给速度与背吃刀量等。 切削用量的选择原则 是：保证零件加工精度和表面粗糙度， 充分发挥刀具的切削性能， 保证合理 的刀具寿命，充分发挥机床的性能，最大限度的提高生产率，降低成本。1）主轴转速的确定1 ）车外圆时主轴转速主轴转速应根据允许的切削速度和工件（或刀具）直径来选择。其计算 公式为n=1000v/ nd其中 v 切削速度（ m/min ），由刀具寿命决定；n 主

12、轴转速（ r/min ）；d 工件直径或刀具直径（ mm ）。（2）车螺纹时主轴的转速在车削螺纹时，车床的主轴转速将受到螺纹的螺距P （或导程）大小、驱动电机的升降频特性， 以与螺纹插补运算速度等多种因素影响， 故对于不 同的数控系统， 推荐不同的主轴转速选择范围。 大多数经济型数控车床推荐 车螺纹时的主轴转速 n（r/min） 为：n w（1200/P ） - k式中P被加工螺纹螺距，伽；k 保险系数，一般取为 80 o主轴转速 n 最后要根据上述计算值、 机床说明书而定， 选取机床有的或 较接近计算值的转速。2）进给速度的确定进给速度是数控机床切削用量中的重要参数， 主要根据零件的加工精度

13、 和表面粗糙度要求以与刀具、工件的材料性质选取。最大进给速度受机床刚 度和进给系统的性能限制。确定进给速度的原则是：（1）当工件的质量要求能得到保证时，为提高生产效率，可选择较高的进给速度。一般在 100200mm/min 范围内选取。（2）在切断、加工深孔或用高速钢刀具加工时，宜选择较低的进给速 度，一般在 20 50mm/min 范围内选取。（3）当加工精度、表面粗糙度要求较高时，进给速度应选小一些，一般在 2050mm/min 范围内选取。（4）当刀具空行程，特别是远距离“回零”时，可以设定该机床数控 系统设定的最高进给速度。1. 粗车时切削用量的选择粗车时选择切削用量主要是考虑提高生产

14、率，同时兼顾刀具寿命。 加大背吃刀量、进给量和提高切削速度都能提高生产率。但是它们都对 刀具寿命产生不利影响，其中影响最小的是背吃刀量，其次是进给量， 最大的是切削速度。 因此，粗车时选择切削用量，首先应选择一个尽可 能大的背吃刀量，其次选择一个较大的进给量，最后根据已选定的背吃 刀量和进给量，在工艺系统刚度、刀具寿命和机床功率许可的条件下选 择一个合理的切削速度。2. 半精车、精车时切削用量的选择 半精车、精车时选择切削用量应首先考虑保证加工质量，并注意兼顾刀 具寿命。背吃刀量 半精车、 精车时的背吃刀量是根据加工精度和表面粗糙度要 求，由粗车后留下的余量确定的。在数控车床上进行精车时，选取

15、 ap=0.1 0.5mm.进给量 半精车、精车的吃刀量较小，产生的切削力不大，所以加大 进给量对工艺系统的强度和刚度的影响较小。半精车、精车时，进给量 的选择主要受表面粗糙度的限制。 表面粗糙度越小， 进给量可选择小些切削速度为了提高工件的表面质量，用硬质合金车刀精车时，一般采用较高的切削速度(vc80m/min );用高速钢车刀精车时，一般选 用较低的切削速度(vc600Mpa )粗加工5760800.20.4YT类粗加工23801200.20.4精加工0.20.31201500.10.2-500800W18Cr钻孔300.10.24V切断（宽度V5mm ）701100.10.2YT类铸铁

16、粗加工50700.20.4(200HBS精加工701000.10.2YG类以下）切断（宽度V5mm ）50700.10.2此外，在安排粗、精车削用量时，应注意机床说明书给定的允许切削用 量范围，对于主轴采用交流变频调速的数控车床，由于主轴在低转速时扭矩降低，尤其应注意此时的切削用量选择。1.8 对刀点与换刀点的确定工件装夹方式确定后，即可通过确定工件原点来确定工件坐标系。如果 要运行这一程序来加工工件，必须确定刀具在工件坐标系幵始运动的起点。 程序起始点或起刀点一般通过对刀来确定，所以，该点又称为对刀点。在编制程序时，要正确选择对刀点的位置。对刀点设置原则是：（1）便于数值处理和简化程序编制；

17、（2）易于找正并在加工过程中便于查找；（3 ）引 起的加工误差小。 对刀点可以设置在加工零件上， 也可以设置在夹具或机床 上，尽可能设在零件的设计基准或工艺基准上。换刀点是指加工过程中需要换刀时刀具的相对位置点。 换刀点往往设在 工件的外部，以能顺利的换刀、不碰撞工件和其他部件为准。本零件将对刀点设在装夹后右端面中心，换刀点设在离对刀点x、 z 方向分别为 100 ， 100 的位置。1.9 工序与工步的划分在数控机床上加工零件，工序可以比较集中，一次装夹应尽可能完成全 部工序。常用工序划分原则有：（1）保证精度原则。数控加工要求工序应尽可能集中，通常粗、精加 工在一次装夹下完成， 为减少热变

18、形和切削力变形对工件的形状、 位置精度、 尺寸精度和表面粗糙度的影响， 应将粗、精加工分开进行。 此时可用不同的 机床或不同的刀具进行加工， 通常在一次安装中， 不允许将零件的某一部分 表面加工完毕后， 再加工零件的其他表面。 对轴类或盘类零件， 将待加工面 先粗加工，留少量余量再精加工，以保证表面质量要求。对轴上有孔、螺纹 加工的工件，应先加工表面而后加工孔、螺纹。（2）提高生产效率的原则。在数控加工中，为减少换刀次数，节省换 刀时间， 应在需用同一把刀加工的加工部位全部完成后， 再换另一把刀来加 工其他部位。 同时应尽量减少空行程， 当用同一把刀加工工件的多个部位时， 应以最短的路线到达各

19、加工部位。按照上述划分原则，综合本零件的工艺性，装夹一次为一个工序，换一 次刀为一个工步。 故加工此零件划分两个工序， 加工左端为第一道工序， 有 3 个工步；调头后加工为第二道工序，有 5 个工步。1.10 加工路线的确定在数控加工中，刀具刀位点相对于工件的运动轨迹和方向称为加工路 线。即刀具从对刀点开始运动起，直至结束，加工程序所经过的路径，包括 切削加工的路径与刀具引入、返回等非切削空行程。加工路线的确定原则主要有以下几点：（1）应能保证零件的加工精度和表面粗糙度的要求，且效率高。（2）应尽量缩短加工路线，既可以减少程序段，又可以减少刀具空程 移动时间。（3）应使数值计算简单，以减少编程

20、工作量。此外，确定加工路线时，还要考虑工件的加工余量和机床、刀具的刚度 等情况，确定是一次走刀，还是多次走刀完成加工。按照上述原则，确定如下加工路线：工序一：夹 60mm毛坯，平端面； 粗车55mm 外圆柱面、长20mm 的锥面、32mm 圆柱面、左边 R60 圆弧面； 精加工上述轮廓；工序二： 调头夹55mm 圆柱面； 粗车 24mm 、 30mm 圆柱面、 R60mm 圆弧面、长10mm5 5mm 圆柱面； 精车上述轮廓。 切槽； 车M24 X2螺纹。1.11 工序卡片1. 下料： 60X200mm2. 量具：千分尺 25 一 50、50 一 75 ，游标卡尺 2503刀具：45 端面车刀

21、9、0 外圆车刀、80 外圆车刀、35 外圆车刀、30 外圆车刀、宽 5mm 的外槽刀、 60 外螺纹车刀4. 车： 用 1 号 45 端面车刀手动车端面；用2号35 外圆尖刀使用G73外圆粗车，复合循环粗车零件左 端外轮廓；粗车55mm 外圆柱面、长20mm 的锥面、32mm 圆柱面、左边 R60 圆弧面；用 3 号 30 外圆车刀精车上述轮廓；5. 掉头装夹： 调头夹 55mm 圆柱面；6. 车：用 1 号 45 端面车刀手动车端面；用 2 号 60 外圆车刀使用 G71 外圆粗车复合循环指令粗车外轮 廓： 24mm 圆柱面、 30mm 圆柱面、 R60mm 圆弧面和 55mm 的圆柱面。

22、用 3 号 55外圆车刀精车上述轮廓；用 4 号宽 5mm 的外切槽刀车 24mm 圆柱面上宽 8mm 深3mm 的外槽；用 5 号 60外螺纹车刀车 M24X2 的外螺纹；第二章 加工工序的设计2.1 工序一2.1.1 确定工件坐标系装夹毛坯60mm外圆，平端面，对刀，将工件原点设在右端面中心 （此端面为精加工表面，以后不再加工）。换刀点选在离对刀点x、 z 方向分别为 100 ， 100 的位置。2.1.2 工件的装夹方式用三爪自定心卡盘夹毛坯 60mm 外圆，探出 120mm 左右，车零件 左端至长 10mm 的 55mm （不加工 55mm ）2.1.3 加工刀具的选择T0101 45

23、 端面车刀，平端面，刀尖圆弧半径 0.8mm 。T0202 35外圆尖刀，粗车外轮廓，刀尖圆弧半径 0.8mm 。T0303 30 外圆尖刀精车外轮廓，刀尖圆弧半径 0.8mm 。2.1.4 切削用量计算根据数控车削用量推荐表 ,选择合适的切削用量。（1）车端面时选择主轴转速为 500r/min ；（2）粗车外圆时，选取 Vc=120m/min ， f=0.2mm/r， ap=2mm ，粗加工时直径为 60mm 。贝V:主轴转速：n =1000Vc/ nd=（1000 x 120 ） （ 3.14 x 60）min二636r/min进给速度：F =f x n 二（0.2 xm336n=127m

24、m/min考虑刀具强度、机床刚度等实际情况，选择n=600r/mi n ,F=150mm/min ， ap=2mm 。(3) 精车外圆时，选取 Vc=150m/min , f=0.1mm/r，ap=0.2mm ，精加工时取直径55mm。贝9：主轴转速：n =1000Vc/ nd=(1000 x 150 /) ( 3.14 55) r/min=868.6r/min进给速度：F =f x n=0.1 x 1194mm/86r86mm/min考虑刀具强度、机床刚度等实际情况，选取n=1200r/mi n ，F=100r/min ， ap=0.2mm。工艺路线1.首先确定刀具的装夹位置与起始位置，也即

25、换刀处，以保证换刀不会碰到待加工的毛坯，如图2.刀具快速移动到右端面附近，进行切削端面（用1号45。端面车刀手动车端面）；如图7777773. 切削端面后，回到右端面附近，准备进行直线插补04. 车削55外圆，如图（C）所示，按图示进给路线轴向进给，按轴线 退刀路线退刀，为下一步加工做准备。5. 用2号35 外圆尖刀使用G73外圆粗车，复合循环粗车零件左端外轮廓；粗车55外圆柱面、长20mm 的锥面、32mm 圆柱面、左边R60圆弧面；如下图所示6. 用3号30。外圆车刀精车上述轮廓2.1.6 FANUC数控系统的准备功能一览表G代码用于数控车床的功能G00快速定位G01直线插补G02顺时针圆

26、弧插补G03逆时针圆弧插补G40刀尖半径补偿取消G41刀尖半径左补偿G42刀尖半径右补偿G71内外圆粗切复合循环G73仿形切削复合循环G75径向切槽复合循环G92单次螺纹车削循环G97恒表面速度设置取消G98每分钟进给G99每转进给2.1.7FANUC 数控系统的 M 代码与其功能M 代码用于数控车床的功能M00程序停止M03M05M08M09M302.1.8 加工程序O0001G97G99M03S600M08切削液开T0202立工件坐标系G00X65Z2准备开始车削G73U14W0R14G73P10Q20U1.W0.F0.2线N10N20N10G00X51Z0G01X55 Z-2Z-46X3

27、2.Z-66.主轴顺时针旋转主轴停止切削液打开切削液关闭程序结束并返回；程序头；主轴以 600r/min 的速度正转，；选择 2 号 35 菱形外圆车刀，建；刀具快速移动到 X65Z2 位置，；外圆粗车循环，刀具切削量；外轮廓粗车循环并指定精车路；快速移动到 X51Z0；直线插补到 X55Z-2；直线插补到 Z-46；直线插补到 X32Z-66Z-81.G03X55.Z-111.R60.为R60的圆弧N20G01Z-121.G00X100Z100M00T0303 M03S1200精车外轮廓G70P10Q20G00X100Z100M09M05M30；直线插补到Z-81；逆时针车削 X55Z-11

28、1 半径；直线插补到Z-121;快速移动到X100;快速移动到 X100Z100;程序停止;换3号30 菱形外圆车刀；精车路段;快速移动到X100;快速移动到 X100Z100;切削液关;主轴停转;主程序结束加工工序卡片序号 序编号零零使产夹具夹材图件称名用设备品 称名名称具编号料件号20003数控车床三爪卡盘145#加工内容刀具号刀具名称刀具规格/mm切削二要素加工余量/mm备注主轴转速被吃刀量进给速度r/minmmmm/min车端面T0145o丄山1；端面车刀0.8500300手动粗车外员T0235。外圆车刀0.860021500.2自动精车外员T0330。外圆 尖刀0.812000.21

29、000自动220加工中的难点与解决方案(1 )在左端加工之前，应测量剩余毛坯的长度，保证所需要的尺寸63 0.12mm 。(2)用三爪卡盘夹已加工表面 55mm外圆时，为保护已加工表面精 度，应加垫铜片。夹紧后应用百分表测量同轴度，用铜锤轻轻敲打校正。(3 )加工圆弧面和圆球面时，为保证尺寸、形状等技术要求，不产生 过切或少切现象，在编程时，应考虑刀具半径补偿。(5 )由于车削内外圆锥面对操作者技能要求较高，在生产实践中， 往往会因种种原因而很多缺陷，因此，车圆锥表面时，一定要使车刀刀尖严格对准工件轴线。当车刀中途刃磨后再装刀时，必须重新调整垫片的厚度， 使车刀刀尖严格对准工件轴线。(4)加工

30、螺纹时应分数次进给，参考数控加工与编程表 2-2选择 螺纹切削的进给次数与背吃刀量。2.2 工序二-221 尺寸链的计算封闭环的基本尺寸等于所有增环基本尺寸减所有减环的基本尺寸，封闭环的上偏差等于所有增环的上偏差减所有减环的下偏差，封闭环的下偏差等于所有增环的下偏差减所有减环的上偏差。通过尺寸链的计算，算出零件右端长度为46mm。2.2.2 确定工件坐标系测量总长，计算端面车削长度，调头夹55mm圆柱面，平端面，对刀，设置工件原点。换刀点选在离对刀点x、z方向分别为100，100的位置。2.2.3 工件的装夹方式夹55mm 圆柱面，加垫铜片，保护已加工表面，探出120mm 左右,用百分表测量同

31、轴度，并校正。2.2. 4加工刀具的选择T0101 45 端面车刀，车端面，刀尖圆弧半径 0.8mm 。T0202 90 菱形外圆右偏刀，粗车外圆，刀尖圆弧半径 0.8mm 。T0303 80 菱形外圆右偏刀，精车外圆，刀尖圆弧半径 0.8mm 。T0404 5mm 外切槽刀，车槽，刀尖圆弧半径 0.8mm 。T0505 60 外螺纹刀，车螺纹，刀尖圆弧半径 0.82.2.5 切削用量计算根据数控车削用量推荐表 ,选择合适的切削用量。(1 ) 用端面车刀手动车端面时，主轴转速为500r/min ；( 2) 粗、精车外轮廓时，切削用量的选择与车左端时相同：粗车时， 主轴转速为 600r/min

32、，进给速度为 150mm/min ，背吃刀量为 2mm ；精 车时，主轴转速为 1200r/min ，进给速度为 100mm/min, 背吃刀量为 0.2mm 。( 4)车槽时，选择 Vc=70m/min ，f=0.1mm/r ，车槽时直径为24mm 。贝y：主轴转速：n =1000Vc/ nd=(1000 x 70) ( 3.14 24) r/min=928.874r/min进给速度：F =f x n= ( 0.1 Xnm7min=92.8874mm/min考虑刀具强度、 机床刚度等实际情况， 选取 n=400r/min ，F=30r/min(5)车螺纹时，主轴转速 n (1200/P )

33、- k, k为安全系数，一般 取 80 。贝y：n 1 (00/2 ) -80/r/min=520r/min考虑刀具强度、机床刚度等实际加工情况，选取n=400r/mi n.2.2.6 工艺路线(1 )用1号45。端面车刀手动车端面;(2 )用2号60。外圆车刀使用G71外圆粗车复合循环指令粗车外轮廓：24mm 圆柱面、30mm 圆柱面、R60mm 圆弧面和 55mm 的圆柱 面；如下图。(3 )用3号55。外圆车刀精车上述轮廓；(4 )用4号宽5mm 的外切槽刀车 24mm 圆柱面上宽8mm 深3mm 的外槽，如下图；(5 )用5号60。外螺纹车刀车M24X2的外螺纹，如下图。6.02.2.

34、7 加工程序O0003G97G99M03S600M08切削液开T0202坐标系G00X65Z5G71U2R2G71P30Q40U1W0F0.2N10 Q20N30G00X20Z-2准备开始车削Z-38G01X30Z-45G03X55Z-77R60为 R60 的圆弧N40G01Z-87G00X100Z100；程序头；主轴以 600r/min 的速度正转， ；选择 2 号 80 外圆车刀，建立工件 ；快速移动到 X65Z5；X、Y 轴的进给量都为 2；外轮廓粗车循环指定精加工路线；刀具快速移动到 X20Z-2 位置，；直线插补到 Z-38；直线插补到 X30；直线插补到 Z-45；逆时针车削 X5

35、5Z-77 半径；直线插补到 X55Z-87；快速移动到 X100；快速移动到 X100Z100M00；程序暂停M3S1200T0303；主轴以 1200r/min 的速度正转，选择 2 号刀G70P30Q40；精车路段G00X100；快速移动到 X100Z100；快速移动到 X100Z100M00；程序暂停M03S600T0404；主轴以 600r/min 的速度正转，选择 4 号车刀G00X25Z-38；快速移动到 X25Z-38G75R0.5；切槽循环，退刀量为 0.5G75X18Z-35P1000Q2000F0.1G00X100；快速移动到 X100Z100；快速移动到 X100Z10

36、0M00；程序暂停M03S600T0505；主轴以 600r/min 的速度正转，选择 5 号车刀G00X24Z2纹的起始位置；快速移动到 X24Z2 车削螺G92Z23.2Z-32F2；车削螺纹，如图 5 所示X22.6；直螺纹循环 1X22.2；直螺纹循环2X21.8；直螺纹循环3X21.6；直螺纹循环4X21.4；直螺纹循环5G40G00X100X100；取消刀补，快速移动到Z100;快速移动到 X100Z100M05;主轴停转M30;程序结束228加工工序卡片工序号程序编号零件图号零件名称使用设备产 品名 称夹具名称夹具编号材料10001数控车床三爪卡盘145#加工内刀具号刀具名称刀具

37、规 格/mm切削二要素加工余量/mm备注主轴转速被 吃刀 量进给速度容r/mnmmmm/min车端面T0145o丄山1；端面车刀0.8500300手动粗 车外 员T0280菱形外圆车刀0.860021500.2自动精 车外 员T0355菱形 外圆车 刀0.812000.21000自动切槽T04外切槽刀3400300自动车螺纹T0560。外螺纹刀0.84000自动加工中的难点与解决方案（1）螺纹切削说明：螺纹切削应注意在两端设置足够的升速进刀段和降速退刀段， 以剔除两 端因变速而出现的非标准螺距的螺纹段； 在螺纹切削过程中，进给速度修调功能和进给暂停功能无效； 在螺纹加工过程中，不应该使用恒线速

38、控制功能； 从粗加工到精加工，主轴转速必须保持一致，否则螺距将发生变化。（2）螺纹加工，当牙型较深，螺距较大时，可分数次进给，常用螺纹 切削的进给次数与背吃刀量参考数控加工与编程表 2-2（3）外圆车刀刀尖为圆弧，可以提高加工表面粗糙度。加工时采用这 样的车刀车内、外圆和端面时， 刀尖圆弧不影响加工尺寸和形状， 但转角处 的刀尖无法车出，并且在切削锥面或圆弧面时，会造成过切或少切，因此， 在加工时要采用刀尖半径补偿来消除误差。第三章 注意事项3.1 数控车床操作注意事项（1）程序输入阶段 程序输入时应正确，避免字母、数字和符号的输入错误 程序输入应符合系统格式。2）零件加工阶段 检查数控系统是

39、否已回参考点。 安装车刀，确认车刀安装的刀位和程序中编程所需的刀号一致。 对刀。 车刀对刀完毕后，应确认对刀的正确性，确认精车刀对刀的精确性。 加工前仔细检查和确认是否符合自动加工运行模式。在数控车间操作机床时要注意安全，严格按照数控机床设备安全操作 规程要求操作。第四章 成品自检数据零件的加工质量包括加工精度和表面质量。加工精度是指实际零件的形状、尺寸和理想零件的形状、尺寸相符合的 程度。其中加工精度有尺寸精度、 形状精度和位置精度，尺寸精度是指实际 零件的尺寸和理想零件的尺寸相符合的程度， 常用游标卡尺、百分尺等来 检验。零件的形状精度是指同一表面的实际形状与理想形状相符合的程度， 形状精

40、度通常用直尺、 百分表、轮廓测量仪等来检验。 位置精度是指零件点、 线、面的实际位置与理想位置相符合的程度， 位置精度常用游标卡尺、百分 表、直角尺等来检验。表面质量的指标有表面粗糙度、表面加工硬化的程度、残余应力的性质 和大小， 表面质量的主要指标是表面粗糙度。 表面粗糙度用表面粗糙度样板 测量。经测量，零件总长为198mm , M24 X2所在圆柱面长度为 30mm，实 际槽宽为8mm，槽所在圆柱面为 18mm ,30圆柱面长为7mm，圆柱 面实际测量为 30mm ;长32的球面直径为60mm，球面实际测量直径 为60mm ; 32mm 圆柱面长15mm，圆柱面实际测量为 32mm，同轴 度误差为0.02mm，尺寸均在公差允许范围之内，表面粗糙度符合技术要 求，故此零件加工合格。参考文献刀具材料参考金属材料与热处理一书刀具的