轴类零件的数控加工工艺设计与编程毕业设计

1、烟 台 工 程 职 业 技 术 学 院数控技术 系 机械制造与自动化 专业 机制12501 级题 目:轴类零件的数控工艺设计与编程姓名:张铂林 学号:指导教师（签名）:二一六年五月八日烟台工程职业技术学院毕业设计（论文)诚 信 承 诺 书本人郑重承诺：我所撰写的设计（论文） 轴套类配合件工艺分析与数控加工是在老师的指导下自主完成，绝对没有剽窃或抄袭他人的论文或成果。如有剽窃、抄袭，本人愿意为由此引起的后果承担相应责任。毕业论文（设计）的研究成果归属学校所有。 学生(签名)： 2016年5月 8 日目 录摘要4前言41零件图数控加工工艺分析61.1读图 审图61.2零件图结构工艺分析72定位基准

2、的选择83零件表面加工方法的选择 （机械制造工艺设计简明手册）84选择数控机床85.1确定机械加工余量 （机械制造工艺设计简明手册）95.2 确定毛坯及尺寸95.3 设计毛坯图105.3.1 确定毛坯尺寸公差105.3.2 确定毛坯热处理105.3.3本轴零件毛坯图如5.3.2-1116. 工序设计116.1 制订工艺路线116.2 选择加工设备与工艺装备126.3选择刀具136.4 量具的选择136.5 确定工序尺寸146.5.1 确定圆柱面的工序尺寸156.5.2 确定轴向工序尺寸156.5.3 确定工序尺寸196.5.5 确定工序尺寸 、 、 、 及走刀路线20如图6.5.5-1207

3、确定切削用量217.2 工序车端面 粗 半精 精车右端各部249数控加工程序单3210总结33轴类零件的数控工艺设计与编程摘要：随着科技的不断发展，数控技术在企业中发挥的作用越来越大，而轴套类零件是零件加工中经常遇到的典型轴类零件之一。轴套类零件是旋转体零件,一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹以及相应的端面组成。轴类零件的位置精度要求比较高,应该保证装配传动件的轴颈对支撑轴颈的同轴度要求,否则会影响传动件的传动精度,产生噪音影响使用寿命。在加工过程中应该根据不同的的工作条件和要求来选用不同的材料并采取不同的热处理来获得一定的强度、韧性和耐磨性,来提高零件的使用寿命，节约材料创造良好的效

4、益。本设计通过对数控加工的工艺特点、加工零件工艺性等进行分析，选择合适的加工方法，设计合理的加工工艺过程，充分发挥数控加工的优质、高效、低成本的特点。关键词：加工工艺、轴类零件、数控加工、刀具前 言 现代科技飞速发展，机械加工行业日新月异。在当今世界，普通车床已经逐渐退出历史舞台，数控机床的普及率已经达到了一个相当高的水平，使得机械制造业越来越发达。同时运用大型CAD、CAE、CAM设计软件辅助产品的研发，产品的周期越来越短，产品的质量越来越高，劳动力大大减小。在任何时代，数控机床都会不断发展，无论在军事领域还是在民用领域都将得到广泛应用。中国作为一个发展中国家，更要不断发展机械工业，作为一名

5、数控技术的学习者，要与时俱进，不断发展，提高自身水平。通过在烟台工程职业技术学院数控技术系5年的学习和实践，我已经能够独立地完成常见轴类零件的图纸识读、工艺分析、程序编制、运行加工以及尺寸和表面质量的保证。在此临近毕业之际，我选择了轴类零件的数控工艺设计与编程课题。1零件图数控加工工艺分析零件图1.1读图 审图该轴零件形状比较复杂,它包括外圆、圆锥面、端面、型面、外螺纹、倒角、退刀槽、圆弧等表面的加工。所注尺寸详细、正确，符合数控加工工艺的特点。表面粗糙度Ra1.6um，提高零件的表面的质量和加工精度，公差等级为中级以上，可对该零件进行双面或多面的顺序加工。采用零件轮廓或两顶尖、辅助工件等基准

6、定位。加工工序较集中，尺寸集中标注方法，利于编程、设计基准、工艺基准与编程原点的统一。1.2零件图结构工艺分析该轴零件为锻件，有圆弧表面R36,以及外圆柱表面R36，外圆 ，加工圆锥锥度8.5，切沟槽，公称直径46，导程为3，螺距1.5的右旋普通粗牙外螺纹，旋合长度为16，退刀槽为52，外螺纹倒角145；公称直径为30，螺距为1.5的右旋细牙内螺纹，退刀槽为42内螺纹加工深度为32，内螺纹倒角为245。加工最大外圆 。1.3材料分析技术要求表面粗糙度该轴零件加工的部位较多，刀具与工件之间的切削力较大。工件材料的可切削性能。内外螺纹装配时应该满足的要求，强度、硬度、塑性、提供冷切削加工、机械性能

7、都跟工件的材料有关。所以选择45钢为该轴零件的材料。45钢的化学成分中含0.42% 0.50%，Si0.170.37%，Mn0.50 0.80%，P0.035%，S0.035%，Cr0.25%，N0.25%，Cu0.25%。45钢在进行冷加工时硬度要求，热轧钢，压痕直径不小于3.9，布氏硬度不小于241HB，退火钢压痕直径不小于4.4，布氏硬度不小于187HB。45钢的机械性能：335，600，40%，Ak47J。45钢相对切削性硬质合金刀具1.0，高速钢刀具1.0，45钢经济合理对加工刀具的要求也合理，45钢用途广泛，主要是用来制造汽轮机、压缩机，泵的运动零件制造齿轮、轴活塞销等零件，。根据

8、以上数据适合该轴的加工。技术要求：端面可以打中心孔，不要求保留中心孔的零件，故采用60A型中心孔。轴状原料最小直径在80120，D=2.5，D1=5.30，L1=2.42，t=2.2。如图所示：表面粗糙度：由于加工过程中刀具和零件表面之间的摩擦，切削分离时表面金属层的属型变形以及工艺系统的高频振动等原因形成的。加工表面上具有的较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性，对摩擦和磨损、配合、疲劳强度、接触刚度、耐腐蚀性都有很大的影响。按国家标准GB1031-1995规定的参数值系列选取，优先采用第一系列的参数值。工作表面、滚动摩擦表面、轴的圆角、沟槽、配合表面、螺纹表面等的粗糙度选取参数值为Ra1.

9、6um。2定位基准的选择本零件是轴类的装配工件。为避免由于基准不重合而产生的误差，采用两顶尖、三爪自定心卡盘。遵循“基准重合”的原则。由于本轴零件全部表面都需加工，应选外圆及一端面为粗基准，然后通过“互为基准的原则”进行加工。3零件表面加工方法的选择 （机械制造工艺设计简明手册）(1) 外圆面，公差等级IT9级，表面粗糙度Ra1.6 um，需要粗车、精车。2。 外圆面，公差等级IT11级，表面粗糙度Ra1.6 um，需要粗车、半精车、精车。(2)R36圆弧面，公差等级IT12级，表面粗糙度Ra1.6 um，需要粗车、半精车、精车。(3)切槽 ，内外螺纹退刀槽，槽宽和槽深的公差等级分别为IT13

10、和IT14，表面粗糙度Ra1.6 um，采用切槽刀，粗切、精车。(4)端面，本轴零件的端面为回转体端面，尺寸精度可以要求不高，表面粗糙度为Ra3.2 um，(5)钻、扩， 26、 28的内孔，公差等级为IT7，表面粗糙度Ra1.6 um，因为毛坯时孔为锻出，加工方法先钻孔、扩、绞的先后顺序进行。(6)M301.5、M461.5的内外螺纹加工公差带分别为6h、7H，表面粗糙度Ra1.6 um4选择数控机床数控车床能对轴类或盘类等回转体零件自动地完成内外圆柱面、圆锥表面、圆弧面和直锥螺纹等工序的切削加工，并能进行切槽、钻、扩、铰等的工作。根据本人设计的轴零件的工艺要求，可以选择经济型数控车床，一般

11、采用步进电机驱动形成开环伺服系统，采用法纳克（FAVNC）数控系统。此类车床结构简单，价格低廉。按照加工轴类零件的装夹和定位基准的要求，选择卡盘顶尖式数控车床，这类车床设置三爪自定心卡盘、普通尾座或数控液压尾座，适合车削较长的轴类零件。根据主轴的配置的要求选择卧式数控车床。数控车床具有加工精度高，能做直线和圆弧插补。数控车床刚性好、制造和对刀精度高，能方便和精确地进行人工补偿和自动补偿，能够加工尺寸精度要求较高的零件。由于数控车床的恒线速切削功能，可以选用最佳线速度来切削锥面和端面，使车削后的表面粗糙度值既小又一致。能够加工轮廓形状特别复杂的表面和尺寸难于控制的回转体，而且能比较方便的车削锥面

12、和内外圆柱面螺纹，能够保持加工精度，提高生产效率。所以对本人设计的轴类零件的加工是非常有利。5确定机械加工余量及毛坯尺寸 设计毛坯图5.1确定机械加工余量 （机械制造工艺设计简明手册）钢质模锻件的机械加工余量按JB3835-85确定，根据估算的锻件质量，加工精度及锻件形状复杂系数，由表6.5.1-1可查得除孔以外各表面的加工余量。(1)锻件质量 根据零件成品重量3.25Kg，估算为4.15Kg。(2)加工精度 零件各表面为一般加工精度F1。(3)该锻件的最大直径为100,长135。 m外轮廓包容体=13.57.85g=8.319Kg m锻件=4.15 Kg =4.15/8.319=0.499(

13、4)机械加工余量 根据锻件重量、F1 、S 2查表5.1-1 由此查得直径方向为1.72.2，水平方向为1.72.2 ,即锻件各外径的单面余量为1.72.2，各轴向尺寸的单面余量为1.72.2。5.2 确定毛坯及尺寸 钢质零件的锻造毛坯，其力学性能高于钢质棒料和铸钢件。该轴零件的结构形状和外廓尺寸，因为该零件阶梯轴相差较大，故采用锻件。在分析本轴零件其各表面皆为Ra1.6um，因此这些表面的毛坯尺寸只需将零件的尺寸加上所查得的余量值即可。毛坯如表5.1-1表 5.1-1 轴零件毛坯尺寸()零件尺寸单边加工余量锻件尺寸480-0.022 52960-0.022 100360-0.022 405.

14、3 设计毛坯图5.3.1 确定毛坯尺寸公差 毛坯尺寸公差根据锻件重量、形状复杂系数及锻件精度等级从有关的表中查得。本零件锻件重量4.15 Kg，形状复杂系数S2，45钢含碳量为0.42% 0.50%，其最高含碳量为0.50%。，锻件材质系数为M1，锻件为普通精度等级，则毛坯公差可从表5.3.1-2查得。 本零件毛坯尺寸允许偏差如表5.1-2。毛坯同轴度错差允许值为0.8，残留飞边为0.8。表5.3.1-2轴毛坯尺寸允许偏差 ()锻件尺寸偏差根据 52 表2.2-13 100 405.3.2 确定毛坯热处理钢质轴零件毛坯锻造后应安排正火。以消除残留的锻造应力，并使不均匀的金相组织通过重新结晶而得

15、细化均匀的组织，从而改善了加工性。5.3.3本轴零件毛坯图如5.3.2-1图5.3.2-16. 工序设计6.1 制订工艺路线 工序 车左端面 粗 半精 精车左端各部、倒角、切外螺纹退刀槽工步1 车端面工步2 粗车外轮廓工步3 半精车外轮廓工步4 精车外轮廓工步5 倒角 工步6 切外螺纹退刀槽 工步7 车外螺纹工序 左端面打中心孔 工步1 车左端面中心孔工序 左端钻孔 工步1 钻孔工序 扩孔工步1 扩孔工步2 倒角工序 切内退刀槽及内螺纹工步1 车内退刀槽工步2 车内螺纹工序掉头车右端面 粗车 半精车 精车右端各部和切槽工步1车端面工步2 粗车外轮廓工步3 半精车外轮廓工步4 精车外轮廓 工步5

16、 切槽 工序 清洗工序 热前检查6.2 选择加工设备与工艺装备(1)工序、工序主要是车外圆柱各轮廓表面，由于该轴零件中有圆弧、锥度、切槽、圆弧槽、倒角、外螺纹退刀槽以及外螺纹。数控车床具有加工精度高，能够作直线和圆弧插补，能够加工轮廓形状特别复杂的表面和尺寸难于控制的回转体，能比较方便的车削锥面，能保持加工精度、提高生产效率，故选用数控车床CAK6140，最大加工直径 310，最大工件车削长度300，主轴孔直径76，主轴锥度莫氏6号，主轴转速级数为无级，转速范围353500r/min，工作精度圆度0.008，粗糙度Ra1.6um，主轴功率15Kw，刀架转为速度0.6s，控制系统为FANUC。(

17、2)工序、选取卧式数控车床CAK6140型号，最大钻孔直径35，主轴行程200，主轴箱行程200，主轴端面至工作台距离0750，主轴轴线至导轨距离300，主轴转速8级，范围502000r/min，进给量8级，范围0.111.6mm/r，电动机功率7.5Kw，工作台行程325，工作台尺寸450500。(3)工序、工序，选用卧式数控车床CAK6140型，最大工件直径最大工件长度400 750，加工最大长度1000，主轴转速24级，范围10 1400，电动机功率7.5 Kw。车螺纹，加工螺纹范围1 192。6.3选择刀具(1)在数控车床上加工的工序，一般都选用硬质合金刀具，加工钢质零件采用机夹式可转

18、位车刀，为了提高生产率几何经济性，可选用可转位车刀（GB5343.1-85，GB5343.2-85）切槽刀宜选用机夹式切槽刀。(2)I型中心钻，d =2.5，l=14，L=35.(GR35-60)；还可以采用不带护锥60中心钻，d=2.5，D0=8，L=50，l=5.5，（GB35-60）。(3)锥柄扩孔钻，直径28，总的长度为L=270，加工最大长度=150，莫氏圆锥3号；直径30，总的长度为280，加工最大长度=160。(4)钻头，硬质合金锥柄麻花钻，d= 26，L=286，l=165(GB1438-78)。(5)螺纹车刀，60普通螺纹车刀C110型号，L=10，B=4，C=3，r=0.5

19、。(6)断面车刀，45。6.4 量具的选择本零件属于小批量生产，一般采用通用量具。选择量具的方法有两种；一是根据计量器具的不确定选择；二是按计量器具的测量方法极限误差选择。选择时，采用其中的一种方法即可。(1)选择各外圆加工面的量具。工序、工序精加工外圆 达到图纸要求，现按计量器具的不确定度允许值U1=0.016。根据表5.1-2，分度值0.02的游标卡尺，其不确定度数值.UU1，不能选用。必须UU1，故应该分度值0.01的外径百分尺（U=0.016）。从表5.2-9中选择测量范围为100125，分度值为0.01的外径百分尺（GB1216-85）即可满足要求。按照上述方法选择本零件各外圆加工面

20、的量具。加工 外圆面可用分度值0.05的游标卡尺进行测量，但由于与加工 外圆面是在同一工序中进行，故用表中所列的一种量具即可。(2)选择加工孔用量具， 26、 28扩孔经钻削加工。现按计量器的测量方法极限误差选择其量具。按表5.1-5，精度系数K=10%，计量器具测量方法的极限误差min=KT=0.10.02=0.002。查表5.1-6，可选内径百分尺，从表3.2-10中选分度值0.01，测量范围1575的内径百分表（GB177-87）即可。(3)选择加工槽所用量具，槽经切槽刀加工，切削后的精度要求不是很高，可选用分度值为0.02，范围0 100的游标卡尺（GB1214-85）进行测量。(4)

21、螺纹测量，螺纹测量分综合测量和单项测量。因为本零件加工的是普通的60内外螺纹，所以用普通的螺纹量规测量即可，又由于普通螺纹量规分为工作量规、检验量规、校对量规，其代号参照机械加工工艺手册 表6.5-1，本零件外圆螺纹直径 46，采用通端螺纹环规，代号T，主要检查工件外螺纹中径和小径；内螺纹直径 30，采用止端螺纹塞规，代号Z，检查工件内螺纹的中径和小径。（JB3934-83）。6.5 确定工序尺寸 工序尺寸一般的方法是，由表面加工的最后工序往前推算，最后工序的尺寸按零件图样的要求标注,如图6.5-1当无基准转换时，同一边面多次的工序尺寸只与工序（或工步）的加工余量有关。当基准不重合时，毛坯尺寸

22、应用工艺尺寸链解算。当各工序的基本余量和公差确定后，可按下述顺序计算各工序尺寸几毛坯尺寸。终加工（精加工）工序尺寸B3，尺寸公差T3由零件图规定， 精加工的工序尺寸 B2=B3+Zbj3，尺寸公差为T2 半精加工的工序尺寸 B1=B2+Zbj2=B3+Zbj3+Zbj2，尺寸公差为T1 毛坯尺寸 B0=B1+Zbj3+Zbj2+Zbj1，尺寸公差为T0 加工余量为 Zb0=Zbj1+Zbj2+Zbj3 6.5.1 确定圆柱面的工序尺寸圆柱表面多次加工的工序尺寸只与加工余量有关。前面根据有关资料已查出本零件各圆柱面的总加工余量（毛坯余量），应将总加工余量分为各工序加工余量，然后由后往前计算工序尺

23、寸。中间工序尺寸的公差安加工的经济加工精度确定。本零件各圆柱表面的加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度如表6.5.1-1所列。表6.5.1-1 圆柱表面的工序加工余量、工序尺寸及公差、表面粗糙度 （）加工表面工序双边余量工序尺寸及公差表面粗糙度粗半精精粗半精精粗半精精2.51.00.56.3 um3.2 um1.6 um2.51.00.56.3 um3.2 um1.6 um2.51.00.56.3 um3.2 um1.6 um461.50.546.5466.3 um3.2 um6.5.2 确定轴向工序尺寸 本零件各工序的轴向尺寸如图6.5.2-1、6.5.2-2、6.5.2-3所示。图6.5.

24、2-1 图6.5.2-2 图6.5.2-3确定各加工表面的工序加工余量 本零件各断面的工序加工余量如表6.5.2-2 表6.5.2-2各端面的工序加工余量 （） 工序加工表面总加工余量工序加工余量1221.7=1.5=1.3313222=1.5=0.5=0.54241.71.71.7=1.3=0.4=0.4 6.5.3 确定工序尺寸、= =25 =34 =25 =+ =130+0.4+0.5 = 130.9 =+ =130.9+1.5+1.3 =133.7 6.5.4确定工序尺寸、以及走刀路线如图6.5.4-1。 图6.5.4-1=- =130-34-25 =71 =- =71-0.5=70.

25、5 =-+ =70.5-1.5+0.5 =69.5 =+ =25+1.7=26.7=+ =26.7+0.5=27.2 =+ =27.2+1.5=28.76.5.5 确定工序尺寸、及走刀路线如图6.5.5-1=- =34-0.4=33.6 =-+ =33.6-1.3+0.4=32.7 =+ =25+0.4=25.4 =+=25.4+1.3=26.7 图6.5.5-16.5.4 确定切槽的工序尺寸 切削槽达到零件图样的要求，该槽的中心与右端面的距离=48（如图6.5.2-3），切削槽达到的要求。7 确定切削用量 切削用量一般包括切削深度、进给量及切削速度三项。确定方法是先确定切削深度、进给量，再确

26、定切削速度。现根据金属机械加工工艺人员手册（第二版 上海科技级数技术出版社出版）确定本零件各工序的切削用量。7.1.1工序粗 半精 精车左端各轮廓表面、倒角245、退刀槽 加工左端各轮廓表面车圆柱面 和 ，圆弧R2、R20、R5，与加工右端面的方法基本相同，只是左端少加工一段锥面。在粗加工、半精加工以及精加工所用到的切削用量、进给速度以及转速都跟加工右端轮廓面一样。7.1.2工序 左端钻孔 加工孔26，刀具选用硬质合金钻头，直径为26，使用切削液为乳化液。机械加工工艺手册(1)确定进给量，由于孔径较大，故采用数控车床CAK6140，根据表3.4-2查得=0.260.40/r，选择=0.35/r

27、。(2)钻头磨钝标准及刀具寿命，根据表查得钻头的磨钝标准为0.81.2，寿命为T=75 min。(3)钻孔速度，=14，=0.25，=0，=0.4，=0.125 （表3.4-7）（m/min） =28.8 m/min 由表3.4-7知，钻孔速度的修正系数，=0.88 =0.75 = =19 m/min =232r/min查Z535型钻床取=195 r/min，实际切削速度为=16 r/min 。7.1.3工序 扩孔 扩孔主要加工28和30，在前面确定刀具时有介绍。机械加工工艺手册(1)确定进给量，根据表10-72进给量为=0.81.2/r，选择=0.85/r，=47m/min。( 表3 .4-

28、7)(2)扩孔钻磨钝标准及刀具寿命，扩孔磨钝标准为0.50.7，寿命为40min。(3)确定切削速度和转速，由于切削条件的不同，切削速度尚需进行修正，=0.88 =1.02 故= =42 m/min =477 r/min根据Z535型钻床取=400 r/min，实际扩孔速度=35m/min 。7.1.4工序 车内螺纹退刀槽 主要先进行钻孔、扩孔，才能够车内退刀槽，又由于要加工内外螺纹，所以选择在同一车床上加工，即数控CAK6140车床。刀具为硬质合金焊接式内螺纹退刀槽。加工程度上刀具、速度等都有严格的要求。根据表查得速度=32 m/min，故 =339 r/min根据车床CAK6140转速=3

29、20 r/min，实际速度为30 m/min。7.1.5工序车内外螺纹及倒角 车外螺纹M463（P1.5），车内螺纹M301.5，粗车外螺纹时走刀次数3次，精车2次，粗车内螺纹走刀次数4次，第一次走刀0.40，最后一次走刀0.013，切削速度2643 m/min。（机械制造工艺设计手册 表7.1-8）(1)车内螺纹并倒角145，确定螺纹速度,内螺纹的螺距为=1.5，=65，T=63min，=3，车螺纹的切削速度计算公式（金属机械加工人员手册 表10-154）(m/min) =27.3m/min =289.6 r/min 根据CA6140车床转速要求选择=250 r/min ，实际车螺纹速度=2

30、3.5 m/min 。(2)车外螺纹，确定外螺纹速度，外螺纹得螺距为=1.5，=65，T=63 min，=4。（金属机械加工人员手册 表10-154） (m/min) =38.8 m/min =268.4 r/min 根据数控CA6140车床转速要求选择=250 r/min ，实际车螺纹速度=23.5 m/min 。7.2 工序车端面 粗 半精 精车右端各部在轴零件的右端加工中要车圆锥面8.5，圆弧面R3、R4、R15、R36，以及圆柱面，表面粗糙度达到Ra1.6um。7.2.1车端面(a)确定车削深度，由于左右单边余量分别为1.7和2，但考虑到后面几道加工工序，所以左端面选择车削深度为1.3

31、，右端面选择车削深度为1.5，一次走刀完成。(b)确定进给量 ，根据表10-118，=0.20.3/r，按车端面钻中心孔机床的进给量要求=0.3/r。(c)确定车刀磨钝标准，根据表10-107，车削后刀面允许的磨损量0.50.6，其最大磨损量为0.6。(d)确定切削速度，切削速度可根据公式计算，也可直接由表中查出，根据表。选用YT15硬质合金铣刀加工=670钢材，2，0.3/r，切削速度为5080m/min，根据车端面刀的车削要求选择=65m/min。 =r/min =431 r/min按车端面机床说明书转速=450 r/min，实际切削速度=68 m/min。7.2.2粗车右端各轮廓表面 (

32、1)粗加工时选择的刀具为机夹式车刀（硬质合金车刀）YT5，根据机械加工工艺手册表2.4-3查得车刀刀杆尺寸2525，选择车刀几何形状为卷屑槽带倒棱型前角刀面=12，后角=6，主偏角=75，副偏角=10，刃倾角=0。刀尖圆弧半径=0.8。切削深度=2.5，进给量为=1.0/r。(2)选择车刀磨钝标准及耐用度，根据表2.4-1查得粗车磨损限度为1.01.4，表2.4-2车刀耐用度为3600。(3)切削速度，查表为=136m/min，查表8.4-12进行修正，查出修正系数为=0.82 故 =1360.82=112 m/min =739 r/min根据数控车床的转速选择=685 r/min，实际速度=

33、103m/min。7.2.3半精车右端各轮廓表面所选用的刀具跟粗加工的刀具相同，加工的方法也基本相同，要求表面粗糙度达到Ra3.2um。机械加工工艺手册(1)根据加工时的要求选择切削深度为=1.0，(2)确定进给量，根据表8.4-2查出的范围0.350.8/r 按机床的要求选择=0.6/r。(3)切削速度，=103m/min，按表8.4-12进行修正，查出修正系数为=0.78故=1030.78=80.3 m/min =532 r/min根据选择的数控车床MJ460的转速为=520 r/min，实际速度为=78.4 m/min。7.2.4精车右端各轮廓表面 在精车的过程中，各轮廓表面粗糙度为Ra

34、1.6um，选择刀具刃倾角参考值表8.2-65，=2，刀尖圆弧半径=0.4。车刀刀杆尺寸3225，=170。表8.2-58，前角=10，后角=7，主偏角=30。进给量，根据表8.2-67查知，最大进给量为0.100.35/r，选择进给量为=0.11/r。确定切削速度，查表速度为=115m/min，修正系数=0.81 故=1150.81=93.1m/min =617 r/min根据选择的数控车床CAK6140的转速为=910 r/min，实际速度=93 m/min。7.2.5切槽 切槽，选择硬质合金切槽刀YT5，前角=8，后角=5，切削刃形状为平面刃，副偏角=2，切刃宽度为5和4，切削用量范围0

35、.130.22/r，选择=0.10/r ，=41m/min修正数为=0.63。= =25.8m/min =342r/min根据选择的数控车床CAK6140的转速选择=350 r/min，实际速度 =26 m/min。产品代号数控加工工艺过程卡零（部）件代号部件名称备注零件名称零件材料毛坯种类毛坯硬度毛重/kg净重/kg每车件数轴45钢锻件350HBS4.15Kg3.25Kg工 序 号工序名称及内容设备名称夹具 刀具量具辅具切削液T单件工时负荷/%切两端面打中心孔卧式数控车床CAK6140三爪卡盘45断面刀。中心钻0300;0.02深度尺样板粗、半精、精加工右端各部以及切槽卧式数控车床CAK61

36、40三爪卡盘机夹式可转位外圆车刀以及机夹式切槽刀分度值为0.02，范围0 100的游标卡尺，分度值0.01的外径百分尺乳化液掉头粗、半精、精加工左端各部 切外螺纹退刀槽卧式数控车床CAK6140三爪卡盘机夹式可转位外圆车刀以及机夹式切槽刀分度值为0.02，范围0 100的游标卡尺，分度值0.01的外径百分尺乳化液钻孔卧式数控车床CAK6140三爪卡盘硬质合金锥柄麻花钻1575的内径百分表乳化液扩孔、卧式数控车床CAK6140三爪卡盘锥柄扩孔钻1575的内径百分表乳化液切内螺纹退刀槽卧式数控车床CAK6140三爪卡盘硬质合金焊接式内螺纹退刀槽分度值0.01的外径百分尺乳化液车内外螺纹卧式数控车床

37、CAK6140三爪卡盘螺纹车刀通端螺纹环规 止端螺纹塞规乳化液清洗清洗机热前检查编制审核批准共 1 页第 1 页8填写数控加工工艺卡片8.1数控加工工艺过程卡8.2数控加工工序卡数控加工工序卡产品代号数控加工工序卡零（部）件代号零（部）件名称工序名称工序 粗、半精、精加工右端各部以及切槽材料名称材料牌号45钢20CrMnTi机床名称机床型号数控车床数控车床CAK6140夹具名称夹具编号三爪卡盘 顶尖切削液乳化液备注工步工作内容刀具量具主轴转速S（r/min）背吃刀量进给速度F（mm/r）1粗车、半精车、精车圆锥面、圆柱面，圆弧R5、R3机夹式可转位外圆车刀 分度值为0.02，范围0 100的游

38、标卡尺，分度值0.01的外径百分尺685、910、9101.25、0.5、0.25103、782车左外退刀槽退槽刀分度值为0.02，范围0 100的游标卡尺4500.2803车左外螺纹螺纹刀采用通端螺纹环规，代号T4004钻孔锥柄麻花钻选内径百分尺，选分度值0.01，测量范围1575的内径百分表（GB177-87）4500.2905扩、锥柄扩孔钻选内径百分尺，选分度值0.01，测量范围1575的内径百分表（GB177-87）4500.2906车内退刀槽内退槽刀分度值为0.02，范围0 100的游标卡尺4500.2907车内螺纹内螺纹刀采用止端螺纹塞规，代号Z4508粗、半精、精车圆锥面、圆柱面

39、、 ，圆弧R3、R36、R15机夹式可转位外圆车刀 分度值为0.02，范围0 100的游标卡尺，分度值0.01的外径百分尺9100.259切槽机夹可转位车刀分度值0.01的外径百分尺3500.826更改标记数量文件号签字日期编制审核批准日期8.3数控加工刀具卡产品代号数控加工刀具卡零（部）件代号零（部）件名称零件名称零件材料45钢毛坯种类锻件零件图号序号刀具号刀具规格名称数量加工表面刀尖半径mm备注T01端面刀1左右端面T02机夹可转位车刀PCGC12525-09Q1粗车半精以及精加工圆锥面、圆柱面、46、，圆弧R5、R2、R20、R36、R4、R150.8T03车外槽刀1切外槽T04外螺纹刀

40、1外螺纹M463T05锥柄麻花钻1钻T06锥柄扩孔钻1扩、T07 车内槽刀1车内槽 T08 内螺纹刀1内螺纹M301.5刀具调整简图编制审核批准年 月 日共 页第 页8.4刀具运动轨迹及坐标值工序的刀具运动轨迹及坐标值四川职业技术学院刀具运行轨迹图比 例共 2 页1 : 1第 1 页零件图号2005零件名称轴程序编号O0703车床类型数控CAK6140刀具号刀具直径半径补偿刀具长度1. 车端面2车锥面锥度为8.53. 车圆弧R3、R36、R4、R154. 切槽T012mm60T023mm70T032mm60T044mm60备注该轨迹图中各点的坐标值见续表9数控加工程序单主程序： O0703结合

41、刀具轨迹图确定轨迹的各基点的坐标数值，为了减少编程工作量，提高编程质量，运用循环功能，结合FANUC数控系统的编程特点，编制出该零件的加工程序如下表。O0703M03S600T0202 G00X105Z2G71U2R1G71P10Q20U0.4W0.2F0.2N10G00X44G01Z0F0.1X46Z-1Z-21X48Z-31G02X54Z-34R3G01X86G03X96Z-39R5N20G01Z-60G00X100Z100M05M00G00X44Z2M03S1000T0202G70P10Q20G00X100Z100M03S400T0303G00X50Z-21G01X44G00X100Z1

42、00T0404G0048Z2G92X46Z-18F1.5X45.2X44.6X44.2X44.04X44.04G00X100Z100车左内槽以及内螺纹M03S400T0707G00X20Z-16X24G01X34G00X20Z100T0808G00X32Z2G92X30Z-14F1.5X30.4X30.8X31.2X31.4X31.8X31.96X31.96G00X100Z100M05M30掉头车右端M03S400T0202G00X105Z2G71U2R1G71P3040U0.4W0.4F0.25N30G00X40G01Z0F0.2X48Z-20 Z-26.7 G02X46Z-28.5R3F0

43、.15 X36Z-60.5R36F0.2 G01Z-71 X81 N40G03X96Z-86R15F0.15 GOOX100 Z100 M05 M30 10总结通过写这篇论文，我学到了配合件的图纸识读、工艺分析、程序编制、运行加工以及尺寸和表面质量的保证，也使我认识到自己的不足之处，尤其是在老师的指导下，使自己以前一些比较模糊的概念得以澄清，使自己的能力得到一定的提高。例如：刀具半径补偿G41、G42的确定；调头后只需对Z轴坐标等等。也使自己认识到只有通过不断学习和钻研才能跟上时代的发展，才能熟练操作自己的设备。以上所写有不足之处，望各位老师指点。致 谢岁月如梭，转瞬即逝，不知不觉中三年时光匆

44、匆而过，大学生活就这样无声无息的过去了。在校期间，我不断成长，努力学习，度过了人生最美好的时光。我即将踏上社会，告别母校，毕业论文也随之进入尾声。在此，感谢我的指导老师朱秀梅老师，她严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。她循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪。感谢我所有的老师和同学，感谢三年里对我的帮助和照顾！参考文献主要参考文献、资料机械加工基础 主编：马幼祥数控车工（技师、高级技师）数控加工工艺与编程 主编：丛绢数控机床加工程序的编制 主编：韩鸿鸾 荣维芝公差配合与技术测量基础 主编：胡荆生数控加工工艺及设备 主编：赵长明 刘万菊 机械制图 主编：刘力Auto

45、 CAD 2006工程绘图教程 主编：曾令宜后 记通过两个月的忙碌，在老师的指导下，毕业设计终于完成了。此次设计的题目是常用的轴类零件的加工以及加工工艺。此次设计中，让我看到了自己许多方面的不足之处，给自己以后指明了努力的方向，同时，在老师的耐心指导下，让我明白了以前许多迷惑的地方，更加熟练的使用一些编程技巧和加工过程当中如何保证加工精度的方法。还有，此次设计当中，我查阅了许多有关于数控专业的书籍，拓宽了我的视野，也明白自己现在学的还太少，还有太多需要补足的地方。最后，我要诚挚的感谢有关专业老师以及我的毕业设计指导老师。 张铂林 2016年05月08日 烟台工程职业技术学院毕业（设计）成绩评定

46、评分表评价基元评价内涵满分实评分平时成绩30能按时完成毕业设计(论文)各阶段所要求的工作 10能综合运用所学知识分析与解决问题的能力、独立工作能力和实际动手能力14工作态度认真、端正、虚心、严谨，严格遵守纪律6小计30评阅成绩30%能按任务书要求出成果 3论文结构完整、合理，条理清晰，对实验方案的论述正确 5能运用本学科常规研究方法及相关研究手段（如计算机、实验仪器设备等）进行实验、实践并加工处理、整合信息，实验数据可靠,实验结果正确5设计用语、格式、图纸（图表）、数据、量和单位符合国家标准，各种资料引用规范4视角新颖，主题突出，论据充分，论证有力，分析透彻，计算和结论正确5论文中所表述的基本

47、概念清楚，基础知识和专业知识的掌握牢固扎实6文字表达通顺无误，字数符合要求2小计30答辩成绩40答辩时基本概念清楚, 基础知识和专业知识的掌握牢固扎实 10答辩过程中的自述简明无误，语言流畅10能正确回答问题,特别是本课题范围内的基本理论和基本技能问题20课题范围以外的提问仅作参考,不计分小计40总成绩合计100说明：评定成绩分为优秀、良好、中等、及格、不及格五个等级，实评总分90分（含90分）以上记为优秀,80分（含80分）以上为良好，70分（含70分）以上记为中等，60分（含60分）以上记为及格，60分以下记为不及格。附件四烟台工程职业技术学院毕业设计（论文）成绩评定评审等级表指导教师评审

48、意见评语：评定等级： 指导教师（签名）：答辩小组意见评语：评定等级： 负责人（签名）：学院抽查意见评语：评定等级： 负责人（签名）：附录资料：不需要的可以自行删除实木地板面层施工工艺标准 目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc415051043 1 适用范围 PAGEREF _Toc415051043 h 2 HYPERLINK l _Toc415051044 2 施工准备 PAGEREF _Toc415051044 h 2 HYPERLINK l _Toc415051045 2.1技术准备 PAGEREF _Toc415051045 h 2 HYPERLINK

49、 l _Toc415051046 2.2材料要求 PAGEREF _Toc415051046 h 2 HYPERLINK l _Toc415051047 2.3机具设备 PAGEREF _Toc415051047 h 3 HYPERLINK l _Toc415051048 2.4作业条件 PAGEREF _Toc415051048 h 3 HYPERLINK l _Toc415051049 3 施工工艺 PAGEREF _Toc415051049 h 4 HYPERLINK l _Toc415051050 3.1工艺流程 PAGEREF _Toc415051050 h 4 HYPERLINK

50、l _Toc415051051 3.2施工要点 PAGEREF _Toc415051051 h 4 HYPERLINK l _Toc415051052 3.3季节性施工 PAGEREF _Toc415051052 h 8 HYPERLINK l _Toc415051053 4 质量标准 PAGEREF _Toc415051053 h 8 HYPERLINK l _Toc415051054 4.1主控项目 PAGEREF _Toc415051054 h 8 HYPERLINK l _Toc415051055 4.2一般项目 PAGEREF _Toc415051055 h 9 HYPERLINK

51、l _Toc415051056 5 成品保护 PAGEREF _Toc415051056 h 10 HYPERLINK l _Toc415051057 6 应注意的质量问题 PAGEREF _Toc415051057 h 11 HYPERLINK l _Toc415051058 7 质量记录 PAGEREF _Toc415051058 h 11 HYPERLINK l _Toc415051059 8 安全、环保措施 PAGEREF _Toc415051059 h 12 HYPERLINK l _Toc415051060 8.1妥全操作要求 PAGEREF _Toc415051060 h 12

52、HYPERLINK l _Toc415051061 8.2环保措施 PAGEREF _Toc415051061 h 12实木地板面层施工工艺标准1 适用范围 本规范适用于建筑装饰工程中实木地板面层的施工。2 施工准备2.1技术准备2.1.1 实木地板的质量应符合规范和设计要求，在铺设前，应得到业主对地板质量、数量、品种、花色、型号、含水率、颜色、油漆、尺寸偏差、加工精度、甲醛含量等验收认可。2.1.2认真审核图纸，结合现场尺寸进行深化设计，确定铺设方法、拼花、镶边等，并经监理、建设单位认可。2.1.3 根据选用的板材和设计图案进行试拼、试排，达到尺寸准确、均匀美观。2.1.4 选定的样品板材应

53、封样保存。提前做好样板间或样板块，经监理、建设单位验收合格。2.1.5 对操作人员进行安全技术交底。铺设面积较大时，应编制施工方案。2.2材料要求2.2.1实木地板：实木地板面层所采用的材料，其技术等级和质量应符合设计要求，含水率长条木地板不大于12，拼花木地板不大于10。实木地板面层的条材和块材应采用具有商品检验合格证的产品，其产品类别、型号、适用树种、检验规则及技术条件等均应符合现行国家标准实木地板块GBT1503616的规定。2.2.2 木材：木龙骨、垫木、剪刀撑和毛地板等应做防腐、防蛀及防火处理。木龙骨要用变形较小的木材，常用红松和白松等；毛地板常选用红松、白松、杉木或整张的细木工板等

54、。木材的材质、品种、等级应符合现行国家标准木结构工程施工质量验收规范（GB 502062012）的有关规定，铺设时的含水率不大于12。拚花木地板的长度，宽度和厚度均应符合设计要求。双层板下的毛地板、木地板面下木搁栅和垫木均要做防腐处理，其规格、尺寸应符合设计要求。2.2.3 硬木踢脚板：宽度、厚度应按设计要求的尺寸加工，其含水率不大于12，背面满涂防腐剂，背面应满涂防腐剂，花纹和颜色应力求与面层地板相同。2.2.4其他材料：防腐剂、防火涂料、胶粘剂、8#10#。镀锌铅丝、50100mm钉子(地板钉)、扒钉、角码、膨胀螺栓、镀锌木螺钉、隔声材料等。防腐剂、防火涂料、胶粘剂应具有环保检测报告。2.

55、2.5 地面所用材料应符合国际民用建筑工程室内环境污染控制规范（GB503252010）2.3机具设备2.3.1 机械：多功能木工机床、刨地板机、磨地板机、平刨、压刨、小电锯、电锤等。2.3.2 工具：斧子、冲子、凿子、手锯、手刨、锤子、墨斗、錾子、扫帚、钢丝刷、气钉枪、割角尺等。2.3.3 计量检测用品：水准仪、水平尺、方尺、钢尺、靠尺等。2.4作业条件2.4.1 顶棚、墙面的各种湿作业已完，粉刷干燥程度达到80以上。2.4.2 地板铺设前应清理基层，不平的地方应剔除或用水泥砂浆找平。2.4.3墙面已弹好标高控制线(+500mm)，并预检合格。2.4.4 门窗玻璃、油漆、涂料已施工完，并验收

56、合格。2.4.5水暖管道、电气设备及其他室内固定设施安装完，上、下水及暖气试压通过验收并合格。2.4.6房间四周弹好踢脚板上口水平线，并已预埋好固定木踢脚的木砖（必须经过防腐处理）。2.4.7 凡是与混凝土或砖墙基体接触的木材，如木搁栅、踢脚板背面、地板地面、剪力撑、木楔子、木砖等，均预先涂满木材防腐材料。2.4.8 木地板采用空铺法时，按设计要求的尺寸砌好地垄墙，每道墙预留120mm120mm通风孔2个，并预埋好铁丝，墙顶抹一层防水砂浆。2.4.9 实木地板采用实铺法时，预先在垫层内预埋好铁丝。3 施工工艺 实木地板按构造方法不同，有“实铺”和“空铺”两种。“实铺”木地板，是木龙骨铺在钢筋混

57、凝土板或垫层上，它是由木龙骨、毛地板及实木地板面层等组成。“空铺”是由木龙骨、剪刀撑、毛地板、实木地板面层等组成，一般设在首层房间。采用“空铺”法当龙骨跨度较大时，应加设地垄墙，地垄墙顶上要铺防水卷材或抹防水砂浆及放置垫木。3.1工艺流程基层清理测量弹线安装木龙骨铺钉毛地板铺实木地板面层刨平、磨光安装木踢脚板油漆、打蜡清理木地板面 3.2施工要点3.2.1基层清理、测量弹线：对基层空鼓、麻点、掉皮、起砂、高低偏差等部位先进行返修，并把沾在基层上的浮浆、落地灰等用錾子或钢丝刷清理掉，再用扫帚将浮土清扫干净。待所有清理工作完成后进行验收，合格后方可弹线。3.2.2安装木龙骨3.2.2.1实铺法：楼

58、层木地板的铺设，通常采用实铺法施工，见图3.2.2.1。图3.2.2.1 实铺法(1)先在基层上弹出木龙骨的安装位置线(间距不大于400mm或按设计要求)及标高，将龙骨（断面呈梯形，宽面在下）放平、放稳，并找好标高，再用电锤钻孔，用膨胀螺栓、角码固定木龙骨或采用预埋在楼板内的钢筋(铁丝)绑牢，木龙骨与墙间留出不小于30mm的缝隙，以利于通风防潮。木龙骨的表面应平直。若表面不平可用垫板垫平，也可刨平，或者在底部砍削找平，但砍削深度不宜超过10mm，砍削处要刷防火涂料和防腐剂处理。采用垫板找平时垫板要与龙骨钉牢。(2)木龙骨的断面选择应根据设计要求。实铺法木龙骨常加工成梯形(俗称燕尾龙骨)，这样不

59、仅可以节省木材，同时也有利于稳固。也可采用30mm40mm木龙骨，木龙骨的接头应采用平接头，每个接头用双面木夹板，每面钉牢，亦可以用扁铁双面夹住钉牢。(3)木龙骨之间还要设置横撑，横撑的含水率不得大于18，横撑间距800mm左右，与龙骨垂直相交，用铁钉固定，其目的是为了加强龙骨的整体性。龙骨与龙骨之间的空隙内，按设计要求填充轻质材料，填充材料不得高出木龙骨上表皮。3.2.2.2空铺法：见图3.2.2.2(1)空铺法的地垄墙高度应根据架空的高度及使用的条件计算后确定，地垄墙的质量应符合有关验收规范的技术要求，并留出通风孔洞。(2)在地垄墙上垫放通长的压沿木或垫木。压沿木或垫木应进行防腐、防蛀处理

60、，并用预埋在地垄墙里的铁丝将其绑扎拧紧，绑扎固定的间距不超过300mm，接头采用平接，在两根接头处，绑扎的铅丝应分别在接头处的两端150mm以内进行绑扎，以防接头处松动。(3)在压沿木表面划出各龙骨的中线，然后将龙骨对准中线摆好，端头离开墙面的缝隙约30mm，木龙骨一般与地垄墙成垂直，摆放间距一般为400mm，并应根据设计要求，结合房间的具体尺寸均匀布置。当木龙骨顶面不平时，可用垫木或木楔在龙骨底下垫平，并将其钉牢在压沿木上，为防止龙骨活动，应在固定好的木龙骨表面临时钉设木拉条，使之互相牵拉。图3.2.2.2 空铺法(常用于首层) (4)龙骨摆正后，在龙骨上按剪刀撑的间距弹线，然后按线将剪刀撑