数控轴类零件加工工艺设计与编程毕业论文1672

系 别专 业一体化班 级 0901班姓 名 王彦刚学 号 030523090101指导教师 赵海志 殷忠敏2012年 6月要对IT、汽车、轻、医疗等）起越来越作因效率、质量是先进制造主体。高速、高精加可极地提高效率提高产品质量档次缩短产周期提高市场竞争能力。而于,无论是手编程还是自动编程在编程前都所零件进艺分析拟定方案选择合适刀具确定切削量艺问题(如刀点、等)做。在程制精方,能合产品。点具体零件进艺方案分析零件方案确定刀具切削量选择确定加程编制问题论。整个艺程的制定充分体现设备在保证精效率简化等方面。关键词艺分析方案进给制尺寸录13一章工艺方案分析 4零件图 4零件图分析 5确定加工方法 5确定加工方案 6二章工件的装夹 7定位基准的选择 8定位基准选择的原则 8确定零件的定位基准 8装夹方式的选择 8数控车床常用的装夹方式 9确定合理的装夹方式 9三章刀具及切削用量 10选择数控刀具的原则 11选择数控车削用刀具 11设置刀点和换刀点 12确定切削用量 13四章 典型轴类零件的加工 13轴类零件加工工艺分析 13典型轴类零件加工工艺 17加工坐标系设置 20手工编程 22五章数控车自动编程软件CAXA介绍 25CAXA数控车界面 26CAXA数控车进行造型设计 26CAXA数控车加工CAM 27CAXA数控车加工类型 27六章总结 28七章 致谢词 30文献 31引言操的本，工、量读、刃刃磨、准定等分类叙述、动编程仿、编程初、级以车训练密切结主线常量读件测量、刀安装、件定安装、金属切削过程精较清晰地展示训练途径对涉业、计算行针对述目于塑造充实、扎实型人才。文以切削量选择件定装顺序典型零件例结特点分别行方案分析选择刀路线确定程序编制最终形可以指导产文件整个过程设计过程通过分析确定最佳方案，得零件最低选定紧方式得零件方便、定精准、刚好选刀切削量得零件在保证零件精度情况下尽可达到效率最高、刀消耗最低目最终形完整文件并指导实际产。一章工艺方案分析.1 零件图1-1 图件图分析。45#55mm×150mm无热处理和硬度要求。确定加工方法加工方法的择原则是保证加工的加工精度和粗糙度的要求于获得同一级精度及粗糙度的加工方法一般有许多因而在实际选择时，要结合零件的形状、尺寸大小和形位公差具体要求等全面考虑。图上几个精度要求较高的尺寸，因其公差值较小，所以编程时没有取平均值，而取其基本尺寸。在轮廓线上，有个锥度10度坐标P1、和一处圆弧切点P2程时要求出其坐标，P1（45.2975）P2（3556.46。通过以上数据分析，考虑加工的效率和加工实际的经济性，最理想的加工方式为车削，考虑该零件为大批量加工，故加工设备采用数控车床。根据加工零件的外形和材料等条件，选用CJK6032数控车床。加工方案零件上比较精密表面的加工，常常是通过粗加工、半精加工和精加工逐步达到的。对表面仅仅根据量要求选择的最加工方是到最形的加工方。，车轮廓113mm 处，加工39mm、S42mm、R9mm、35mm、锥度为10度的外圆，52mm 加工52mm 外圆加工25mm×33mm切退刀槽加工螺纹M25mm×1.5mm。该典型轴加工顺序为：---------------件---------------纹---。二章工件的装夹.1 十，保。2.2 工、、点三者统一。于装夹所、可靠，、夹紧机构单、易操敞开性够可多。于刀批坐标系已经情况下，刀可性和性。2.3 件以左右端端。致于切削力下发生移其过始终持需将压紧夹牢夹紧式，装夹质生产成本及操安全都直接。2.4 装夹方式终，都。2.5 运、省时但小适外形规则中、小型。两顶尖之间尺寸较大或序较多轴类，证每次时精度可两顶尖适于多序或精。和顶尖当车较大时段住，另段后顶尖支撑这种比较承受较大装刚性好轴向准应较广泛。轴当面螺纹时再做与之配螺纹进行，叫轴这种比较承受较大刚性好，轴向准。2.6 合理度Φ52到。三章刀具及切削用量具的原则择分少。、造磨成来精得比刃些对于机夹转位由于换间短了充发挥其性能提效得些15-30min对于装、换调比较多机床、组机床自动加得些，尤保证靠性车间某限了整个车间产提该要得些当某位间所担到全厂开支较大也得些大精加保证至完次走避免中途换按零精表面粗糙来普通机床加方法相比数控加对提出了更要求不需要刚牲好、精且要求尺寸稳耐，断排性能同要求安装调整方便这样来满足数控机床效要求数控机床上所常采适速材料(速钢、超细粒硬质金)并使转位片。车削用具数控车车常型车、尖形车、圆弧形车以及三类型车也称样板车其加零轮廓形状完全由车刃车型直90°外左右端面(断)及倒棱很各种外孔几何(要是几何角度)选择方法与普通时基本相同但结合点(路干涉)进行全面虑并兼顾本身强度。二一度轮廓度误差很圆该每一点都，因此位点上而该心上可于外表面别适合于各种光滑连接(凹)面选择车时虑两点于于零件凹形轮廓上最曲率免发生干浅该宜选择太否则但制造困难还会因强度太弱体散热能力差而导致损坏。3.3 刀点和换刀点具究竟从什么位置开始移动到指位置呢？所程序执行的一开始必须确具件坐标系下开始运动位置一位置即为程序执行时具相对于件运动起点所称程序起始点起点。此起始点一般通过对来确所该点又称对点编制程序时，要正确选择对点位置对点设置原则值处理简化程序编制易于找正并过程便于检查引起误差对刀零实即重合定准车尖尖圆弧中心平底立铣是轴线与刀底面交球头铣是球头球心钻头是钻尖等用动操较低且效率低而有些厂采用光学镜、仪、自动装等减少间程中需要换规定换架转动换换外部换不碰及其它部。.4 数控编程编程人员必须确定每道序切削用并指令的形式写人程序中切削用包括主轴转速、背吃及进给速等对于不同方法需要选用不同切削用切削用选择原则是：保证和表面粗糙充分发挥切削性能保证合理的耐用并充分发挥性能最大限生产率降低成本。件的加工.1 件加工工艺分析颈级IT6-IT8直颈特。热铸60mm料45#150mm。、孔、螺纹轴以及端中心线垂其项目而这些设计都中心线两中心孔符重原则并且能够最地次装夹中加工出格端因此中心孔作加工。当能中心孔时粗加工了提工作装夹刚性可轴作以中心孔共作，能受切削力但重复并太。数控车削时了能程序重复加工工调头加工寸确性了端余量均匀工需中心孔位时中心孔及两端中心孔间距离持致以时则应采用三爪自定心卡盘反爪装夹或采用限未支承，以工件端面或台阶儿面作为轴向定位基准。（4）轴类零件的预备加工车削之前常需要根据情况安排预备加工，内容通常有直--毛坯出厂时或在运输、保管过程中，或热处理时常会发生弯曲变形。过量弯曲变形会造成加工余量不足及装夹不可靠。因此在车削前需增加校直工序。切断---用棒料切得所需长度的坯料。切断可在弓形锯床、圆盘锯床和带锯上进行，也可以在普通车床切断或在冲床上用冲模冲切。车端面和中心—对数控车削而言，通常将他们作为预备加工工序安排。（5）热处理工序 铸、锻件毛坯在粗车前应根据材质和技术要求安排正火火退火处理，以消除应力，改善组织和切削性能。性能要求较高的毛坯在粗加工后、精加工前应安排调质处理，以提高零件的综合机械性能对于硬度和耐磨性要求不高的零件调质也常作为最终热处理相对运动的表面需在精加工前或后进行表面淬火处理或进行化学热处理，以提高其耐磨性。（6）加工工序的划分一般可按下列方法进行：①刀具集中分序法 就是按所用刀具划分工序用同一把刀具加完零件上所有可以完成的部位。再用第二把刀、第三把完成它们可以完成的其它部位。这样可减少换刀次数,压缩空程时间，减少不必要的定位误差。②以加工部位分序法对于加工内容很多的零件，可按其结构特点将加工部分分成几个部分，如内形、外形、曲面或平面等。一般先加工平面、定位面，后加工孔；先加工简单的几何形状，再加工复杂的几何形状；先加工精度较低的部位，再加工精度要求较高的部位。③以粗、精加工分序法对于易发生加工变形的零件，由于粗加工后可能发生的变形而需要进行校形，故一般来说凡要进行粗、精加工的都要将工序分开。综上所述，在划分工序时，一定要视零件的结构与工艺性，机床的功能，零件数控加工内容的多少，安装次数及本单位生产组织状况灵活掌握。另建议采用工序集中的原则还采用工序分的原则，要况来一定求。7工时在加,加工序的安零件的结构及定位的需要来考，点工件的性。序一般按原则进行：①上道工序的加工能影响道工序的定位与，中间穿插有通用机床加工工序的也要综考。②先进行内形内腔加工序，后进行外形加工工序。③以相同定位、方式或同一把刀加工的工序最好连接进行，以减少复定位次数，换刀次数与挪动压板次数。④在同一次安装中进行的多道工序，先安对工件性小的工序。装M00M01“循环启动”继续。（8）走刀路线和对刀点选择走刀路线包括切削轨迹刀具运动到切削起始点刀具切入切出并返回切削起始点对刀点等非切削空行轨迹于和走刀路线是沿其零轮廓顺进行所以确定走刀路线主要于规划好及空行走刀路线。合理确定对刀点,对刀点可以设被零但注意对刀点必须是基准位已过部位有时第道对刀点被毁坏会导致第二道和之对刀点无从查找因此第道对刀时注意要与定位基准有相对固定尺寸关系地方设立相对对刀位置，这样可以根据它们之间相对位置关系找回原对刀点这相对对对刀位置通常设机作台具。件加工工艺（1）顺及进给路线顺到近到远（右到左）原则确定右端：既先从右到左进行外轮廓（0.5m余量然从右到左进行外轮廓最左端外轮廓外轮廓切退刀槽最螺纹螺纹。具145、精一把完成。、精外圆因程序G71循环所以、精同一把90放型Kr=90,Kr＇=60;E=30因有圆弧轮廓以防与工件轮廓发生干涉,如果有必要就图形来检验。槽槽12mm3mm。螺纹60外螺纹。切削量4-1切削量择主轴转速s/(r/min)进给量f/(mm/r)背吃量ap/mm外圆8000.11.5精外圆8000.050.2螺纹701.50.4精螺纹701.50.1切槽1150.04-数控加工卡片表4-2 卡片产品名称或代号

零件 典型轴 零件图名称序号 号

规格名称 数量 加工表面 备注T01 451 、精面T02 90放型1 、精外轮廓 左偏刀11端面T012轮廓T023T03刀 1槽-4T04601、精纹-刀：单位名称产品名称或代号零件名称零件图号典型轴单位名称产品名称或代号零件名称零件图号典型轴序号程序号夹具名称使设备间001O1111三爪自定心盘Cjk6032间背吃步步容号主轴转具规格速r/min进给速mm/r量备注号mm455000.1手动90防型刀步容号具规格进给速mm/r量备注号速r/minmm455000.1手动90防型刀8000.11.5自动8000.11.5自动精圆轮 90防3 T02 8000.050.2自动廓型刀4槽T03刀1150.04自动序号程序号夹具名称使设备间00202222三爪自定心盘Cjk6032间背吃步具主轴转1端面T012轮廓T0233精车外圆轮T02廓90度防型刀8000.050.2自动4退槽T03槽刀1150.04自动5粗车螺纹T0460度外螺纹刀60度外螺纹刀701.50.4自动6精车螺纹T04701.50.1自动共编制审核批准年月日第页页加工坐标系设置系

4-1 定系。车床上目前用方。MDI工Zx。当取右O原点时对输入Z04-a同样法再表上，从停止主轴转动再量出削直径如图4-2b根据长度和直径既可确定坐标系中位置。其他各都需要进行以上从而确定每把坐标系中位置。图4-2aZ轴对刀图4-2bX轴对刀择切削量表4-4 切削量择主轴转速s/(r/min)进给量f/(mm/r)背吃量ap/mm粗外圆8000.11.5精外圆8000.050.2纹701.50.4纹701.50.1槽1150.04-M25×1.5 在削大径时加工到直径Φ24.7mm总背吃刀量去0.65P=（0.65×1.5）mm=0.975mm。工编程工件右端加工O1111；M06X200Z100； 建立工件坐标系T0202; 调用2号刀M03S800; 主轴以800r/min正转G00X60Z5; 到循环加工起点G71U.1.5R1P01Q02X0.2Z0.08F80; 加工循环N01G00X39Z2； 到加工起点G01X39Z0F40; 加工轮廓开始G01X39Z0C2 倒角C2Z-26; 加工Φ39G03X35Z-56.46R24; 加工SΦ48圆弧G02X35Z-70R9; 加工R9圆弧G01Z-75; Φ35X45.29; Φ35外径左端面至斜线部分X52Z-94; 斜线部分N02Z-113; 精车循环结束G00X55Z100; 到换刀点M06T0303M03S115M08； 换3号切槽刀,打开切削G00X55Z2； 刀具起切的安全点G00X55Z-89； 切槽切入点G01X39F5； 切槽G01X55F20； 切槽退刀G01Z-82； 切槽切入点G01X39F5； 切槽G01X55F20； 切槽退刀G00Z-18； 切槽切入点G01X35F5； 切槽切入点G01X50F20； 切槽退刀G00X55Z100M09； 回换刀点,关闭切削M05； 主轴停止M30； 程序结束件左端工O2222T0202M03S800； 2800/minG00X55Z2； 点G71U1.5R1P01Q02X0.2Z0.08F80环N01G00X50Z2； G01X0Z0F40； 工G01X24.7Z0C2； 角G01Z-33； Φ25G01X52Z-33C2； 角N02G01Z-35； 结束G00X100Z100； 点M05； 停止M30； 程序结束T0303M03S115； 3槽刀G00X30Z2； 点G00Z-28； 槽入点G01X21F5； 槽G01X30F20； 退刀G00X50Z100； 回点M05； 停止M30 ； 束T0404M03S70； 4G00X25； G76C1A60X23.056Z-26K0.974U0.1V0.1Q0.4F1.5;CXX轴ZZKUV加QF。G01X40； 退刀G00X100Z100； 回点M05； 主停止M30； 束五章数控车自动编程软件CAXA控编分手编和自动编自动编是根据件图形和加艺采用专用软件自动生成。CAXA控是国产自动编CAXA Windows 标能CAXA 有CAD 杂CAXA 了使用简洁轨迹生成手段按加工要求生成各种形加工轨迹用后置处理模块使CAXA 满足各种机床代码格式对生成代码进行校验及加工仿真将CAXA 同专业造结合起来将会满足何CAD／CAM 需求。CAXA CAXA基本应用由题栏、栏、区、工条和状栏组成各种应用均工条驱工条每一个都对应个命令击或击-命令会得到相同的结果状条指用户进行操作并当前状所处置区显各种操作结果同时区栏用户实现各种能互使用。CAXA 型设计对于计算机辅助设计造来说需要先加工零几何模型然后才成用于加工刀轨迹几何模型来源主要两种，是由CAM附带CAD分直建是由转入。对于转入很出现线散乱或在曲合置产生破CAM CAM 软，CAM 构CAXA CAXA 控意态同CAMCAXA ①必须配置好机床是正确输出代码关键②看懂图各项表达③根据形选择适位④G 代码，通据口传给机床。加工类型轮廓粗轮廓粗主外轮廓表面轮廓表面和端面粗快速消除毛坯余部分轨仿真以及代码取②轮廓精轮廓精过轮廓精外轮廓表面轮廓表面和端面精轮面切槽过程槽功用于在外、和端切槽切槽轮④螺纹。以上CAXA 数控软主目前一般数控教学采用手工编程与自动编程相取得了良好学习效果。六章总结在数控削中经常遇到轴类零本论