1、 轴类零件设计1目录前言 -3 第一章 任务书-4第二章 设计任务-5一、零件图分析-8二、工艺措施的拟定-8三、加工路线及进给路线-9四、卸下毛坯，掉头装夹-11五、刀具选择-13六、数控加工刀具卡-14七、切削用量的选择-14第三章 数控工艺卡片-17一、数控加工工序卡-17二、数字处理-17三、数控加工程序单-18第 4 章仿真加工-26一、打开仿真软件-26二、输入程序-26三、对刀-27四、自动加工-28五、加工成型-28六、毛坯掉头-302七、对刀-31八、自动加工-32九、加工成型-35第五章总结-37小组总结-37个人总结-39参考文献-403前言 数控加工工艺作为机械制造业中
2、先进生产力的代表技术，而且在此领域我国已经迈向成熟化，经过十余年的引进与发展，有了突破性的改善，已经在汽车、航空、航天、模具等行业发挥了巨大的作用。它推动了企业的技术进步和经济效益的增长。数控编程是从零件图纸到获得数控加工程序的全过程，它的主要任务是计算加工走刀中的刀位点。刀位点一般取为刀具轴线与刀具表面的交点，多轴加工中还要给出刀轴矢量。 随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，数控加工技术对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为效率、质量是先进制造技术的主题。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力
3、。而对于数控加工，无论是手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析，拟定加工方案，选择合适的刀具，确定切削用量，对一些工艺问题（如对刀点、加工路线等）也需要一些处理。并在加工过程掌握控制精度的方法，才能加工出合格的产品。 数控编程课程设计是我们机械设计制造及其自动化专业切削方向学生在学习完本科大纲要求的“数控编程” “工艺设计”后进行的一次综合性课程设计。本课程设计具有一定的实用性，其目的在于通过编程，并在数控加工仿真软件中进行仿真，使我们熟悉数控车床编程流程。当然，由于水平有限，在设计中有很多纰漏，恳请老师指正与点评。4第一章 任务书设计题目：轴类零加件工材料为 50mmX
4、130mm 的毛坯,45#钢热轧，无热处理及硬件要求,表面质量粗糙度为 1.6，其余为 3.2。要求设计数控加工工艺方案，编制程序并仿真。5第二章 设计任务一、零件图工艺分析1.材料的选取，选用 45#钢热轧，无热处理和硬件要求，材料切削加工工艺性良好。2.零件成型组成表面：零件由圆柱面、逆圆弧面、端面和螺纹面等几部分组成。3.零件尺寸标注完整，轮廓表达清晰，零件结构合理。4.尺寸精度保证，图形上圆柱、圆弧及长度方向的精度为 IT7 级，用数控车床即可保证。5.表面质量，主要面粗糙度为 1.6，其余均为 3.2。6.各成型表面连接复杂程度中等，加工连续时间不长，不须用可转位刀片，用一般硬质合金
5、焊接刀具即可。6加工方案一:7加工路线:1.在普通机床上整外圆平端面，完成轴段 50x130。2.加工中，从右向左，右端打中心孔。3.先车 30X60 轴段4.车 44.4X36.75 的轴段5.车 30X15 的槽6.掉头装夹7.车 16X33 的轴段8.车 R6、R20 的弧9.车莫氏五号锥10.车 44.4X12.5 的轴段11.车 13X17 的槽12.车螺纹13.去夹持端加工方案二:8加工路线：1、在普床上完成整外圆平端面：左端 13，切槽 13X10(夹持端槽)。2、加工中，从右往左，右端设置中心孔。3、车 30X6 的外圆。4、车 44X 的外圆。5、车 R6、R20 的圆弧。6
6、、车 R16X23 的外圆。7、车 30X15 的圆槽。8、车 13X7 的圆槽。9、车螺纹。10、去夹持端。11、将对中点用油砂纸抹平。加工时选择方案一方案二，方案二加工时由于左端有一个 13 的槽，轴的直径过度太大，很容易产生应力集中，对工件的加工精度有影响。降低误差可采用双主轴车床，但其照价和成本有所提高，使用本方案对大批量产品实施会造成利润的降低或由于对其设备的要求过高使其无法生产。方案一，一次装夹完成加工，精度容易控制，对设备要求低于方案二适于大量生产的方案，生产的效率高，经济性好，因此采用方案一较合要求。二、工艺措施的拟定：1、图样上没有特别的精度要求，一般取表面精度为 IT7 级
7、精度，使用中等数控 CAK6140 即可，保证零件的加工要求，编程时可直接用基本尺寸代入。2、选取毛坯，为符合加工要求，取 50130mm 的热轧 45#圆钢。3、数控加工前先在普床上完成外圆的准备加工，先使之获得 50 的外圆,从而获得工件的回转轴线,然后再平端面,获得工件的长度基准.94、装夹方法：用三爪自定心卡盘夹持坐右端，并留有足够的夹持长度。如下图所示：5、定位基准：端面基准设为右端面，回转基准设为轴线;设计基准、定位基准与工艺基准三者要重合，这既符合基准统一原则，又可以防止基准不重合，影响加工精度；在相应加工之前基准端面要先行加工。综上所述，在普床上先平端面，加工外圆去除表面的余量
8、达到要求，完成坯料，然后把工件放在数控车床上用三爪自定心卡盘夹持右端，并留有足够的夹持长度，由工艺设计内容依次加工圆柱、圆弧、退刀槽与螺纹，最后用切割刀割断即可完成。三、加工路线及进给路线：1、零件的加工顺序：先车平面，然后遵守由粗到精，从近到远的加工原则，加工时从右到左粗车各面，粗车时留精加工余量 0.25mm，由于螺纹的面比较容易损坏，应后加工，最后用切割刀切断。2、进给路线： A.CAK6140 车床具有粗车循环及螺纹的自动加工功能，加工的时候可以依据程序去自动完成。B.对精加工，依零件轮廓走刀一次完成精余量的切除。C.螺纹走刀次数的确定：分五次走刀，切削深度依次为：0.9，0.6，0.6，0.4，0.1（最后重复一次去光刀去铁屑） 。3、走刀路线图： （1）图 a 为外轮廓走刀路线图。（2）图 b 为精车走刀路线图。（3）图 c 为切槽走刀路线图。（4）图 d 为螺纹切削走刀路线图。10（图 a）粗车外轮廓走刀路线图（图 b）精车外轮廓走刀路线图
