1、毕业设计（论文）复合轴类零件的加工工艺与分析PROCESSINGANDANALYSISOFCOMPOSITESHAFTPARTS班级数控设备应用与维护121学生姓名学号1232202131指导教师职称讲师导师单位徐州工业职业技术学院论文提交日期2014年11月25日徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）任务书课题名称复合轴类零件的的加工工艺与分析课题性质工程设计类班级数设121学生姓名学号1232202131指导教师导师职称讲师一、选题意义及背景通过该课题的设计，使学生掌握数控车床典型零件的加工工艺分析和加工程序的编制，从而为将来从事数控机床加工与操作打下基础。二、毕业设计（论文）主要内容1、分
2、析典型零件图纸，用CAD绘制零件图；2、编制零件加工工艺卡片；3、编制零件加工程序；4、程序的仿真调试；三、计划进度1、第8周分析典型零件图纸，收集有关资料；2、第9周用CAD绘制零件图，编制零件加工工艺卡片；3、第10周编制零件加工程序；4、第11周编制零件加工程序并对程序进行仿真；5、第12周撰写毕业设计论文，并修改完善，准备答辩。6、第13周参加毕业答辩。四、毕业设计（论文）结束应提交的材料1、毕业设计论文一篇。2、零件图若干张。3、加工工艺卡片。4、加工程序清单。指导教师教研室主任年月日年月日论文真实性承诺及指导教师声明学生论文真实性承诺本人郑重声明所提交的作品是本人在指导教师的指导下
3、，独立进行研究工作所取得的成果，内容真实可靠，不存在抄袭、造假等学术不端行为。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。如被发现论文中存在抄袭、造假等学术不端行为，本人愿承担本声明的法律责任和一切后果。毕业生签名日期指导教师关于学生论文真实性审核的声明本人郑重声明已经对学生论文所涉及的内容进行严格审核，确定其内容均由学生在本人指导下取得，对他人论文及成果的引用已经明确注明，不存在抄袭等学术不端行为。指导教师签名日期I复合轴类零件数控加工工艺与编程设计摘要本设计主要讲述复合轴类零件的数控车削加工
4、工艺及其数控编程。数控加工工艺设计的主要任务是制订加工工艺规程，也是数控机床加工前的准备工作。数控机床加工程序不仅要包括零件的工艺过程，而且还要包括切削用量、走刀路线、刀具尺寸以及机床的运动过程。本设计针对典型轴类配合零件进行了数控加工工艺设计及程序的编制。工艺设计方面从零件图开始，选择数控设备，对零件定位基准及装夹方式进行确定，制定了合理的加工方案，划分数控加工工序，确定工步顺序，合理选择刀具和对刀点，设计出某一加工步骤的夹具，最终确定加工余量，最终得出完整的工序卡片，工艺卡片，并编制完整的程序单。用仿真软件对程序的正确性进行验证，写出本次毕业设计总结。关键词轴类配合零件夹具设计工艺分析数控
5、仿真IITHECOMPOSITESHAFTPARTSOFNCMACHININGTECHNOLOGYANDPROGRAMMINGABSTRACTNCMACHININGPROCESSTHEDESIGNFOCUSESONTHECOMPOSITESHAFTPARTSANDNCPROGRAMMINGTHEMAINTASKOFNCMACHININGPROCESSDESIGNISTOMAKETHEPROCESSOFNCMACHINETOOL,BUTALSOTHEPREPARATORYWORKBEFORECNCMACHININGPROGRAMNOTONLYPROCESSINCLUDESTHEPARTS,BUT
6、ALSOINCLUDINGTHECUTTINGPARAMETERS,TOOLPATH,CUTTINGTOOLSIZEANDMACHININGPROCESSTHEDESIGNOFNCMACHININGPROCESSDESIGNANDPROCEDURESFORTYPICALSHAFTWITHPARTSOFTHEPROCESSDESIGNFROMTHEBEGINNINGOFTHEPARTDRAWING,CHOOSECNCEQUIPMENT,PARTSOFPOSITIONINGANDCLAMPINGMODEISDETERMINED,THEREASONABLEPROCESSINGPLAN,DIVIDIN
7、GTHENCMACHININGPROCESS,DETERMINETHEPROCESSINGPROCEDURES,THEREASONABLESELECTIONOFTOOLANDTOOL,FIXTUREDESIGNAPROCESSINGSTEPS,THEFINALDETERMINATIONOFMACHININGALLOWANCE,FINALLYDRAWPROCESSCARD,COMPLETEPROCESSCARD,ANDPREPARATIONOFCOMPLETEPROGRAMUSINGSIMULATIONSOFTWARETOVERIFYTHECORRECTNESSOFTHEPROGRAM,WRIT
8、ETHEGRADUATIONDESIGNSUMMARYKEYWORDSSHAFTMATINGPARTSFIXTUREDESIGNPROCESSANALYSISNUMERICALSIMULATIONIII目录摘要IABSTRACTII目录III第一章绪论111概述112数控加工研究意义及现状113数控加工发展趋势314本文主要研究内容4第二章复合轴类零件的数控加工工艺分析521零件图及工艺分析522零件的材料、毛坯及热处理623零件三维图形的建立724制定加工方案、确定加工顺序825定位基准的选择1026刀具及对刀的选择11261正确选择粗、精加工刀具11262确定对刀方式及对刀点1127切削用
9、量的选择12271切削用量的确定12272加工余量的确定1328确定切削用量及基本工时1329夹具的设计19291零件装夹的基本要求19292夹具图的设计20293确定合理的装夹方式21第三章编制数控加工程序2231编程技巧2232编制数控加工程序22第四章复合轴类零件数控模拟加工2441图形处理2442坐标处理2443加工坯料2444复合轴零件曲面粗加工2545复合轴零件的精加工以及后处理27结论30参考文献31附录132附录237致谢40IV1第一章绪论11概述数控加工，就是泛指在数控机床上进行零件加工的工艺过程。数控机床是一种用计算机来控制的机床，用来控制机床的计算机，不管是专用计算机、
10、还是通用计算机都统称为数控系统。数控机床的运动和辅助动作均受控于数控系统发出的指令1。而数控系统的指令是由程序员根据工件的材质、加工要求、机床的特性和系统所规定的指令格式（数控语言或符号）编制的。数控系统根据程序指令向伺服装置和其它功能部件发出运行或终断信息来控制机床的各种运动。利用数控机床加工，其加工产品的质量一致性好，加工精度和效率高，尤其是在复杂的曲线或曲面、多工艺复合化加工和高精度要求的产品加工时，其优点是传统机床无法相比的2。12数控加工研究意义及现状数控机床的出现及它所带来的巨大的效益，引起了世界各国科技界和工业界的普遍重视。几十年来，数控机床在品种、数量、加工范围和加工精度等方面
11、有了惊人的发展，随着电子元件的发展，数控装置经历了使用电子管、分立元件、集成电路的过程。特别是使用了小型计算机和微处理机以来，数控机床的性能价格比日趋合理，可靠性日益提高3。在工业发达的国家，数控机床在工业、国防等领域的应用已相当普遍，已由开始阶段的解决单件、小批量复杂形状的零件加工，发展到为减轻劳动强度、提高劳动生产率、保证质量、减低成本等地中批量甚至大批量生产的应用。现在认为，即使是对批量在5005000件之间的不复杂的零件用数控机床加工也是经济的。随着经济发展和科学的进步，我国的数控机床方面的开发、研制、生产等将得到迅速发展。发展数控机床是当前机械制造业技术改造的必由之路，是未来工厂自动
12、化的基础。2数控车床是车削加工功能较全的数控机床，它可以把车削、铣削、螺纹加工、钻削等功能集中在一台设备上，使其具有多种工艺手段。数控车床设有旋转刀架或旋转刀盘，在加工过程中由程序自动选用刀具和更换刀位3。采用数控车床进行加工可以大大提高产品质量，保证加工零件的精度，减轻劳动强度，为新产品的研制和改型换代节省大量的费用，提高企业产品的竞争力。数控技术技术的应用不但给传统行业带来革命性的变换，伴随着传统行业的工业化，高精度，要效率，高质量，竞争力，带动民生行业高歌猛进，起着举足轻重的地位。通过对典型轴类零件加工的数控加工工艺分析，了解数控技术在轴类零件中的应用。通过对本课题的设计编写可以巩固和加
13、强数控知识，学习课堂上学不到的知识和技术，真正实现将理论变为实践。随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。在现代制造系统中，数控技术是关键技术，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控系统实现了超薄型、超小型化4；在智能化基础上，综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数，实现了在线诊断和智能化故障处理在网络化基础上，CAD/CAM与数控系统集成为一体，机床联网，实现了
14、中央集中控制的群控加工。长期以来，我国的数控系统为传统的封闭式体系结构，CNC只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定，加工程序在实际加工前用手工方式或通过CAD/CAM及自动编程系统进行编制。CAD/CAM和CNC之间没有反馈控制环节，整个制造过程中CNC只是一个封闭式的开环执行机3构5。在复杂环境以及多变条件下，加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数，无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整，更无法通过反馈控制环节随机修正CAD/CAM中的设定量，因而影响CNC的工作效率和产品加工质量。由
15、此可见，传统CNC系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构，限制了CNC向多变量智能化控制发展，已不适应日益复杂的制造过程，因此，对数控技术实行变革势在必行6。13数控加工发展趋势A总线式、模块化结构的CNC装置采用多微处理机、多主总线体系结构，提高系统计算能力和响应速度。模块化有利于满足用户需要，构成最小至最大系统。B在PC机基础上开发CNC装置充分利用通用PC机丰富的软件资源，随PC机硬件的升级而升级，适当配置高分辨率的彩色显示器。通过图像、多窗口、菜单驱动以及多媒体等方式，得到友好的人机界面。CPC数控PC既作为人机界面，同时利用其大容量存储能力和较强的通信能力，又可作机床控制用，成为
16、PC数控。D开放性现代数控系统要求控制系统的硬件体系结构和功能模块具有兼容性，软件的层次结构、模块结构、接口关系等均符合规范标准，以方便于机床制造商将特殊经验植入系统，让数控机床用户有自动化开发环境。E大容量存储器的应用和软件的模块化设计，不仅丰富了数控功能，同时也加强CNC系统的控制功能。它具备通信联网能力，支持多种通用和专用的网络操作，为工厂自动化提供基础设备。F将多种控制功能如刀具破损检测、物料搬运、机械手控制等都集成到数控系统中，使系统实现多过程、多通道控制，即具有一台机床同时完成多个4独立加工任务，或控制多台和多种机床的能力。G面向车间编程技术和智能化。系统能提供会话编程、蓝图编程和
17、CAD/CAM等面向车间的编程技术和实现二三维加工过程的动态仿真，并引入在线诊断、模糊控制等智能机制9。14本文主要研究内容本课题针对典型轴类配合零件进行了数控加工工艺设计及程序的编制。工艺设计方面从零件图入手，然后选择数控设备，接着对零件定位基准及装夹方式进行确定，之后制定了合理的加工方案，随后划分数控加工工序，确定工步顺序，设计合适的夹具，合理选择刀具和对刀点，最后确定加工余量。最终得出完整的工序卡片，并编制完整的程序单。通过本课题的设计，熟练数控加工的整个设计过程，熟练使用MASTERCAM软件和CAD软件。对零件图进行工艺分析，明白零件技术要求和加工等级，分析加工重点和难点并提出解决方
18、案，综合零件的尺寸和特点正确选择车床刀具和毛坯。制作刀具卡，根据所要加工零件特点和精度要求选择合适加工刀具并制成刀具卡。确定走刀线路，按照零件特点拟定走刀线路。设计合适的夹具，完成夹具的设计，并绘图。编制数控程序，学会使用数控仿真软件，把编好的程序输入模拟软件中进行仿真加工，检验程序准确性提高数控操作的安全系数。概括起来主要有A学习数控技术的概况和发展。B对零件图的分析，画出零件图，完成三维造型，研究轴的加工工艺和工艺分析，确定切削用量。C根据工件拟定加工路线，制定工艺卡，设计夹具，并手工编制数控加工编程程序。D利用仿真软件验证程序，最后整理并完成各类图纸和说明书。5第二章复合轴类零件的数控加
19、工工艺分析21零件图及工艺分析图21轴图22套筒6在制订零件的机械加工工艺规程之前，对零件进行工艺性分析，以及对产品零件图提出修改意见，是制订工艺规程的一项重要工作。此次设计的是一个轴类组合零件,此件几何要素间的相互关系明确，条件充分；采用一个主视图和一个剖视图完整的表达零件，尺寸表达完整，符合国家制图标准。有利于编制程序时的数据分析和计算；表面粗糙度的标注明确了各加工面的加工精度要求。检查零件图的完整性和正确性，在了解零件形状和结构之后，应检查零件视图是否正确和完整，是否能足够表达的直观、清楚，绘制是否符合国家标准，尺寸、公差以及技术要求的标注是否齐全、合理等。该组合零件表面由内外表面、内圆
20、锥面、椭圆面、圆、顺圆弧、逆圆弧及内螺纹等表面组成。其中件一的尺寸精度主要有24020、3800250、600030、4402500，长度尺寸13010，位置精度以600030中心为基准，600030圆柱面、椭圆面和圆弧面的表面粗糙度值RA为16UM，要求较高。件二的尺寸精度主要有2402100、3402500MM、440020MM、600030MM、3802500MM，长度尺寸52060，位置精度以600030中心为基准，2402100内圆柱面和圆弧面的表面粗糙度值RA为16UM，要求较高。零件图尺寸标注完整，符合数控加工尺寸标注要求，轮廓描述清除完整。22零件的材料、毛坯及热处理轴类零件材
21、料常用45钢，对于中等精度而转速较高的轴，可选用40CR等合金结构钢；精度较高的轴，可选用轴承钢GCR15等，也可选用球墨铸铁，对于高转速、重载荷条件下工作的轴，选用20CRMNTI、20CR等低碳合金钢或38CRMOAL氮化钢。低碳钢经渗碳淬火处理后，具有很高的表面硬度、心部强度和耐冲击韧度，但是热处理变形较大。而氮化钢经调质和表面氮化后，有很高的心部强度、优良的耐磨性和耐疲劳强度，热处理变形却很小。轴类零件最常用的毛坯是圆棒料和锻件；有些大型轴或结构复杂的轴采用铸7件，毛坯经过加热锻造后，可使金属内部纤维组织沿表面均匀分布，从而获得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度，故一般比较重要的轴，多采用锻件
22、。故本次设计采用零件材料为45钢，加工切削性能较好，无热处理和硬度要求。23零件三维图形的建立根据分析完后正确的零件图通过三维画图软件确定三维模型。图23轴的三维图8图24套筒三维图图25配合件三维图24制定加工方案、确定加工顺序零件加工过程中，为满足零件的几何尺寸、形位精度以及其它各项技术要求，首先必须制订出经济、合理的工艺路线。由于零件生产类型为多件生产，并采用了工序集中的工艺加工倾向安排，即采用通用数控机床配以通用的工装夹具，来保证零件的加工质量，同时也可以提高劳动生产率，尽量降低生产成本。拟订工艺路线是制定工艺规程的关键步骤，其主要内容包括选择各表面的加工方法、安排工序的先后顺序，确定
23、工序集中与分散程度等。为保证达到零件的几何形状、尺寸精度、位置精度及各项技术要求，必须制定合理的工艺路线。数控加工工序的划分一般可按下列方法进行A以一次安装所进行的加工作为一道工序；B以一个完整数控程序连续加工的内容为一道工序；C以工件上的结构内容组合用一把刀具加工为一道工序；D以粗、精加工划分工序。综上面分析，拟订以下加工方案工序一车零件1左端9工序二车零件2左端工序三车零件2右端工序四车零件1右端工序五车零件1、零件2两件配合加工外轮廓面数控车工步的安排原则先粗后精、先近后远、内外交叉、保证工件加工刚度的要求、同一把刀能加工内容连续加工原则。工序一车零件1左端外轮廓（1）车端面（2）钻中心
24、孔（3）粗车外轮廓，留05MM精车余量（4）精车外轮廓，保证其加工精度及表面粗糙度（5）切槽（宽35MM），保证其加工精度工序二车零件2左端外轮廓（1）粗车端面、外轮廓（2）钻20MM的通孔（3）精车端面、外轮廓（4）粗车内孔，留05MM精车余量（5）精车内孔保证其加工精度及表面粗糙度工序三车零件2右端轮廓（1）粗车内孔，留05MM精车余量（2）精车内孔，保证其加工精度及表面粗糙度（3）粗车外轮廓，留05MM的精车余量（4）精车外轮廓，保证其加工精度及表面粗糙度工序四车零件1右端10（1）车端面、外圆（2）钻30深37MM的孔（3）粗车内孔，留05MM精车余量（4）精车内孔，保证其加工精度及表
25、面粗糙度（5）切内槽（宽4MM），保证其加工精度（6）车M3615的内螺纹保证其加工精度工序五车零件1、零件2配合件的外轮廓（1）粗车外轮廓，留05MM精车余量（2）精车右内轮廓保证其加工精度及表面粗糙度25定位基准的选择在指定工艺规程时，定位基准选择的正确与否，对能保证零件的尺寸精度和相互位置精度要求，以及对零件各表面间的加工顺序安排都有较大的影响，当用夹具安装时，定位基准的选择还会影响到夹具结构的复杂程度，因此，定位基准的选择是一个很重要的工艺问题。选择定位基准时，是从保证工件加工精度要求出发的，因此定位基准的选择应先选择粗基准，再选择精基准。A精基准的选择选择精基准时，主要考虑保证加工精
26、度和工件安装方便可靠。结合零件的加工要求及毛坯的质量，应以设计基准作为定位基准，这样设计基准与定位基准重合满足基准重合原则；选择以60MM基准满足基准统一原则。对工件的轮廓及整体形状精度的保证非常有利。B粗基准的选择选择粗基准时，主要要求保证各加工面有足够的余量，并注意应尽快获得精基面。根据精基准的选择和零件的加工要求，选择该组合零件毛坯的外圆为粗基准。1126刀具及对刀的选择261正确选择粗、精加工刀具A按用途可分为外圆、台肩、端面、切槽、切断、螺纹和成形车刀等。还有专供自动线和数字控制机床用的车刀。B按结构可分为整体车刀、焊接车刀、机夹车刀、可转位车刀和成型车刀。其中可转位车刀的应用日益广
27、泛，在车刀中所占比例逐渐增加。C按材料可分为高碳钢、高速钢、非铸铁合金刀具、烧结碳化刀具、陶瓷车刀、钻石刀具。本设计所要用到的刀具参见下表表21数控加工刀具卡片序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注1T0120钻头1钻通孔2T0230钻头1钻盲孔3T0393外圆车刀1粗精车外轮廓表面25254T04镗刀1镗内孔各表面20205T05内螺纹刀1粗精车内螺纹25256T06外切槽刀1切35MM槽、切断25257T07内切槽到1切4MM槽2525262确定对刀方式及对刀点A对刀方式对刀是数控加工中的主要操作和重要技能。对刀的准确性决定了零件的加工精度，同时，对刀效率还直接影响数控加工效率。深入理解数
28、控车床的对刀原12理对于操作者保持清晰的对刀思路、熟练掌握对刀操作以及提出新的对刀方法都具有指导意义。对刀的实质是确定随编程而变化的工件坐标系的程序原点在唯一的机床坐标系中的位置。数控车削的对刀方式有几种，本次设计采用试切对刀的方法对刀。B对刀点对刀点可以设在被加工工件上，也可设在夹具或机床上，选择对刀点的原则对刀点的位置容易确定；能够方便换刀，以便与换刀点重合；对刀点应与工件坐标系原点重合。27切削用量的选择271切削用量的确定A背吃刀量AP在工艺系统刚度和机床功率允许的情况下，尽可能选取较大的背吃刀量，以减少进给次数。当零件精度要求较高时，则应考虑留出精车余量，其所留的精车余量一般比普通车
29、削时所留余量小，常取0105。B进给量F进给量F的选取应该与背吃刀量和主轴转速相适应。在保证工件加工质量的前提下，可以选择较高的进给速度（2000/MIN以下）。在切断、车削深孔或精车时，应选择较低的进给速度。当刀具空行程特别是远距离“回零”时，可以设定尽量高的进给速度。粗车时，一般取F0308/R，精车时常取F0103/R，切断时F00502/R。C主轴转速N车外圆时主轴转速应根据零件上被加工部位的直径，并按零件和刀具材料以及加工性质等条件所允许的切削速度来确定。切削速度除了计算和查表选取外，13还可以根据实践经验确定。需要注意的是，交流变频调速的数控车床低速输出力矩小，因而切削速度不能太低
30、。切削速度确定后，用公式N1000VC/D计算主轴转速N（R/MIN）。272加工余量的确定加工余量是指加工过程中在工件表面所切去的金属层厚度。加工余量一般指的是公称余量，公称余量即公称尺寸之差。影响加工余量的因素1前工序的表面质量（包括表面粗糙度HA和表面破坏层深度SA）；2前工序的工序尺寸公差TA；3前工序的位置误差A，如工件表面在空间的弯曲、偏斜以及空间误差等；4本工序的安装误差B。加工余量大小，直接影响零件的加工质量和生产率。加工余量过大，不仅增加机械加工劳动量，降低生产率，而且增加材料、工具和电力的消耗，增加成本。但若加工余量过小，又不能消除前工序的各种误差和表面缺陷，甚至产生废品。
31、因此，必须合理地确定加工余量。其确定的方法有A经验估算法经验估算法是根据工艺人员的经验来确定加工余量。为避免产生废品，所确定的加工余量一般偏大。适于单件小批生产。B查表修正法此法根据有关手册，查得加工余量的数值，然后根据实际情况进行适当修正。这是一种广泛使用的方法。C分析计算法这是对影响加工余量的各种因素进行分析，然后根据一定的计算式来计算加工余量的方法。此法确定的加工余量较合理，但需要全面的试验资料，计算也较复杂，故很少应用。28确定切削用量及基本工时切削用量主要是指切削速度、进给量和切削深度。影响切削用量的因素有刀具材料、结构形状以及刚度；被加工零件的材料及其切削性能、零件的形状和刚度；机
32、床的性能、功率和刚度；加工方法对加工精度及表面粗糙度的要求；对14生产率的要求等。工序一车零件1左端外轮廓工步一车端面（1）背吃刀量确定，PA1MM。（2）进给量的确定,选取03MM/R。（3）速度的计算,由表选取V150MM/MIN。由公式N1000VC/D31求出转速N78825MINR，参照表选取N800MINR。D60MM。将此转速带入公式1000DNV32求出实际切削速度V15072MM/MIN。（4）基本时间JT的计算轴前端面L60MM，根据2L13MM，取2L2MM，查表得1L5MM。由公式FJVLLLT2133得出JT046MIN工步2钻中心孔（1）进给量的确定，由表选取F01
33、5MM/R（2）切削速度的计算，选取N800R/MIN工步3外圆粗加工（1）背吃刀量确定，PA25MM。（2）进给量的确定,由表选取F03MM/R。（3）速度的计算,由表选取V60MM/MIN。由公式（31）求出转速N47525R/MIN，参照表选取N500MINR。将此转速带入公式（32）求出实际切削速度V5966MM/MIN。（4）基本时间JT的计算轴前端L31MM，根据2L13MM，取2L2MM，查表得1L5MM。由公式33求出JT063MIN工步4外圆精加工（1）背吃刀量确定，PA05MM。（2）进给量的确定,由表选取F02MM/R。（3）速度的计算,由表选取V100MM/MIN。由公
34、式（31）求出转速15N78540R/MIN，参照表选取N800MINR。将此转速带入公式（32）求出实际切削速度V9546MM/MIN。（4）基本时间JT的计算轴前端L31MM，根据2L13MM，取2L2MM，查表得1L5MM。由公式33求出JT040MIN工步5切槽（宽35MM），保证其加工精度（1）背吃刀量确定，PA5MM。（2）进给量的确定,由表选取F01MM/R。（3）速度的计算,由表选取V50MM/MIN。由公式（31）求出转速N27532R/MIN，参照表选取N300MINR。将此转速带入公式（32）求出实际切削速度V5087MM/MIN。（4）基本时间JT的计算槽长度L35MM
35、，根据2L13MM，取2L1MM，查表得1L2MM。由公式33求出JT013MIN。工序二车零件2左端外轮廓工步1粗车端面、外轮廓（1）背吃刀量确定，PA25MM。（2）进给量的确定,由表选取F03MM/R。（3）速度的计算,由表选取V50MM/MIN。由公式（31）求出转速N51225R/MIN，参照表选取N500MINR。将此转速带入公式（32）求出实际切削速度V6908MM/MIN。（4）基本时间JT的计算轴长L52MM，根据2L13MM，取2L2MM，查表得1L5MM。由公式33求出JT084MIN。工步2钻20MM的通孔（1）背吃刀量确定，PA125MM。（2）速度的计算,由表选取V
36、30MM/MIN。由公式（31）求出转速N44185R/MIN，参照表选取N450MINR。将此转速带入公式（32）求出实际切削速度V2826MM/MIN。（3）基本时间JT的计算轴长L52MM，根据2L13MM，取2L2MM，查表得1L5MM。由公式33求出JT197MIN。工步3精车端面、外轮廓（1）背吃刀量确定，PA25MM。16（2）进给量的确定,由表选取F03MM/R。（3）速度的计算,由表选取V100MM/MIN。由公式（31）求出转速N78925R/MIN，参照表选取N800MINR。将此转速带入公式（32）求出实际切削速度V11053MM/MIN。（4）基本时间JT的计算轴长L
37、52MM，根据2L13MM，取2L2MM，查表得1L5MM。由公式33求出JT053MIN。工步4粗车内轮廓（1）背吃刀量确定，PA2MM。（2）进给量的确定,由表选取F03MM/R。（3）速度的计算,由表选取V40MM/MIN。由公式（31）求出转速N48925R/MIN，参照表选取N500MINR。将此转速带入公式（32）求出实际切削速度V3768MM/MIN。（4）基本时间JT的计算轴长L52MM，根据2L13MM，取2L2MM，查表得1L5MM。由公式33求出JT155MIN。工步5精车内轮廓（1）背吃刀量确定，PA05MM。（2）进给量的确定,由表选取F02MM/R。（3）速度的计算
38、,由表选取V60MM/MIN。由公式（31）求出转速N79632R/MIN，参照表选取N800MINR。将此转速带入公式（32）求出实际切削速度V6029MM/MIN。（4）基本时间JT的计算轴长L52MM，根据2L13MM，取2L2MM，查表得1L5MM。由公式33求出JT098MIN。工序三车零件2右端轮廓工步1粗车内孔（1）背吃刀量确定，PA2MM。（2）进给量的确定,由表选取F02MM/R。（3）速度的计算,由表选取V60MM/MIN。由公式（31）求出转速N48932R/MIN，参照表选取N500MINR。将此转速带入公式（32）求出实际切削速度V597MM/MIN。（4）基本时间J
39、T的计算轴前端长L26MM，根据2L13MM，取2L2MM，查表得1L5MM。由公式3317求出JT055MIN。工步2精车内孔（1）背吃刀量确定，PA05MM。（2）进给量的确定,由表选取F015MM/R。（3）速度的计算,由表选取V100MM/MIN。由公式（31）求出转速N78968R/MIN，参照表选取N800MINR。将此转速带入公式（32）求出实际切削速度V9546MM/MIN。（4）基本时间JT的计算轴前端长L26MM，根据2L13MM，取2L2MM，查表得1L5MM。由公式33求出JT035MIN。工步3粗车外轮廓（1）背吃刀量确定，PA25MM。（2）进给量的确定,由表选取F
40、03MM/R。（3）速度的计算,由表选取V100MM/MIN。由公式（31）求出转速N49563R/MIN，参照表选取N500MINR。将此转速带入公式（32）求出实际切削速度V942MM/MIN。（4）基本时间JT的计算轴前端长L27MM，根据2L13MM，取2L2MM，查表得1L5MM。由公式33求出JT036MIN。工步4精车外轮廓（1）背吃刀量确定，PA05MM。（2）进给量的确定,由表选取F015MM/R。（3）速度的计算,由表选取V150MM/MIN。由公式（31）求出转速N78825R/MIN，参照表选取N800MINR。将此转速带入公式（32）求出实际切削速度V15072MM/
41、MIN。（4）基本时间JT的计算轴前端长L27MM，根据2L13MM，取2L2MM，查表得1L5MM。由公式33求出JT023MIN。工序四车零件1右端工步1车端面（1）背吃刀量确定，PA1MM。（2）进给量的确定,由表选取F03MM/R。（3）速度的计算,由表选取V120MM/MIN。由公式（31）求出转速N8035R/MIN，参照表选取N800MINR。将此转速带入公式（32）求出实际18切削速度V1256MM/MIN。（4）基本时间JT的计算轴前端长L855MM，根据2L13MM，取2L2MM，查表得1L5MM。由公式33求出JT08MIN。工步2钻30MM深37MM的孔（1）背吃刀量的
42、确定，选取PA125MM。（2）进给量的确定，由表选取F040MMR。（3）钻削速度的计算，由表选取V40MM/MIN，由公式（31），求出N43765MINR。参照表选取N450MINR，将此转速代入公式（32），求出实际钻削速度V4239MM/MIN。（4）基本时间JT的计算钻孔L37MM，根据2L13MM，取2L3MM，查表得1L11MM。由表得3L5MM，将上述结果带入公式（33），求出JT14MIN工步3粗、精车内轮廓（1）背吃刀量确定，PA25MM。（2）进给量的确定,由表选取F03MM/R。（3）速度的计算,由表选取V100MM/MIN。由公式（31）求出转速N79637R/MI
43、N，参照表选取N800MINR。将此转速带入公式（32）求出实际车削速度V9043MM/MIN。（4）基本时间JT的计算轴前端长L37MM，根据2L13MM，取2L2MM，查表得1L5MM。由公式33求出JT049MIN。工步4切内槽（1）背吃刀量确定，PA5MM。（2）进给量的确定,由表选取F02MM/R。（3）速度的计算,由表选取V40MM/MIN。由公式（31）求出转速N30214R/MIN，参照表选取N300MINR。将此转速带入公式（32）求出实际车削速度V3768MM/MIN。（4）基本时间JT的计算轴前端长L4MM，根据2L13MM，取2L1MM，查表得1L1MM。由公式33求出
44、JT016MIN。工步5车M3615的内螺纹（1）背吃刀量确定，PA05MM。（2）进给量的确定,由表选取F02MM/R。19（3）速度的计算,由表选取V80MM/MIN。由公式（31）求出转速N68572R/MIN，参照表选取N700MINR。将此转速带入公式（32）求出实际车削速度V7913MM/MIN。（4）基本时间JT的计算轴前端长L18MM，根据2L13MM，取2L2MM，查表得1L2MM。由公式33求出JT028MIN。工序五车零件1、零件2配合件的外轮廓工步1粗车外轮廓（1）背吃刀量确定，PA25MM。（2）进给量的确定,由表选取F03MM/R。（3）速度的计算,由表选取V100
45、MM/MIN。由公式（31）求出转速N48572R/MIN，参照表选取N500MINR。将此转速带入公式（32）求出实际车削速度V942MM/MIN。（4）基本时间JT的计算轴前端长L855MM，根据2L13MM，取2L3MM，查表得1L6MM。由公式33求出JT1MIN。工步2精车外轮廓（1）背吃刀量确定，PA05MM。（2）进给量的确定,由表选取F015MM/R。（3）速度的计算,由表选取V150MM/MIN。由公式（31）求出转速N80352R/MIN，参照表选取N800MINR。将此转速带入公式（32）求出实际车削速度V15072MM/MIN。（4）基本时间JT的计算轴前端长L855M
46、M，根据2L13MM，取2L1MM，查表得1L6MM。由公式33求出JT06MIN。29夹具的设计291零件装夹的基本要求A不破坏定位，即夹紧时，夹紧装置不改变工件定位后占据的正确位置；B夹紧力适当，即夹紧装置既保证工件在加工时位置不变，又使工件夹紧变形小；C工艺性好,即夹紧装置与生产类型相适应，结构简单，便于制造与维修；适用型好，即夹紧装置操作方便，安全省力，零件装夹的目的是通过定位和夹紧而使工件在加工过程中始终保持其正确的加工位置，以保证达到该加工工序所规20定的加工技术要求。292夹具图的设计根据任务书要求，结合自身夹具特点，选取加工套筒的外圆这一步骤设计夹具。该夹具图来源于夹具设计相关
47、书籍，经过简化整理后如下图292夹具二维图为了更直观、立体的理解夹具的工作原理，建立三维模型如下21L图291夹具三维图293确定合理的装夹方式在机床进行加工时，除了使用刀具、量具、专用夹具之外，还需要一些装夹工件的辅助装置。对于轴类零件，通常以零件的自身的外圆柱做定位基准来定位。通常有以下几种方法A用四爪单动卡盘装卡；B用三爪自定心卡盘装卡；C用两顶尖装卡；D用一夹一顶装卡；E用双三爪自定心卡盘装卡。加工轴的R30时就是采用一夹一顶装夹的方式通过件1与件2的配合，夹住件1，再用已有工艺顶尖顶住件2右端。22第三章编制数控加工程序单31编程技巧手工编程的方式步骤A分析零件图样和工艺要求确定该零
48、件所采用的机床类型及型号，以及装夹方式、定位方式、选用的刀具、加工路线，即对刀点、程序起点、走刀路线、切削深度和宽度、进给速度、主轴转速等切削参数。确定加工过程中是否需要提供冷却液、是否需要换刀、何时换刀等。B根据零件图样几何尺寸计算零件轮廓数据或根据零件图样和走刀路线计算刀具中心（或刀尖）运行轨迹数据。C编写加工程序单根据已确定的加工方案及数值计算以获得需要的数据，按照数控系统要求的程序格式和代码格式编写加工程序。编程者除应了解所用数控机床及系统的功能、熟悉程序指令外，还应具备与机械加工有关的工艺知识，才能编制出正确、实用的加工程序。D制作控制介质，输入程序信息控制介质上的程序信息输入到CN
49、C系统程序存储器中。E程序检验反复检验程序，直到程序适应生产。32编制数控加工程序图32轴、套组合加工图23O0005零件1、零件2的组合加工N10M03S800T0101N20G00X73Z3N30G73U12R7N40G73P50Q160U05F02N50G01Z0F05N60X60F01N70Z13N80G02X60066Z27R30F005N90G03X44Z82923R34N100G01Z87993N12012448N1302230SQRT111/36/36N140G01X2Z1112473N1501101N160IF1GE0GOTO130N170G00X100N180Z100N190M05N200M00N210M03S1000T0101N220G00X73Z3N230G70P50Q160N240G00X100N250Z200N260M05N270M30粗精车外轮廓循环加工程序暂停程序结束24第四章复合轴类零件数控模拟加工41图形处理从PRO/E系统中输出复合轴类零件的IGES格式文件；在MASTERCAM90系统中将
