数控毕业论文数控机床的加工与操作方法文档格式.docx

1、2.1.2 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 62.2车削用量的选择 72.2.1 加工条件 72.2.2 计算切削用量 72.2.3 精车加工 82.2.4 车螺纹 8第3章 零件的加工 93.1 加工步骤 93.2 编辑程序 103.3 加工零件 12总 结 15参考文献 16致 谢 17摘 要随着科学技术飞速发展和经济竞争的日趋激烈，机械产品的更新速度越来越快，数控加工技术作为先进生产力的代表，在机械及相关行业领域发挥着重要的作用，机械制造的竞争，其实质是数控技术的竞争。本次设计就是进行典型轴类零件的数控加工方法与编程，侧重于该零件的加工与操作的确定及加工程序的编制。并绘制零件图、

2、数控仿真操作图。用G代码编制该零件的数控加工程序，并附以编程、数控仿真操作等。通过对课题的任务分析，先把零件图画出来，对零件图进行分析，确定零件的加工工艺。根据画出的零件图编写程序，对程序进行检验核对，对确定准确好的程序进行加工。关键词：数控加工；加工工序；操作方法前 言本毕业设计为数控机床的加工与操作方法，是根据规定的设计过程、相关工艺及所学课程而编写的。本设计书的内容包括：目录、毕业设计指导书、毕业设计说明书、参考文献等。此毕业设计力求符合设计标准，满足设计要求。详细说明了连接轴的加工方法，以及数控机床的具体操作方法，零件典型部位的加工等。在编写此设计书的过程中，得到了胡文伦老师和相关同学

3、的大力支持和热情帮助，在此谨以致意。 就我个人而言，我希望能通过这次毕业设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加本专业的工作打下一个良好的基础。第1章 零件的分析与材料的选择1.1零件的分析1.1.1 零件图图1-1 连接轴1.1.2 零件的技术要求分析 （1）零件的技术要求主要有：加工表面的形状精度（包括形状尺寸精度和形状公差）；主要加工表面之间的相互位置精度（包括距离尺寸精度和位置公差）；加工表面的粗糙度及其它方面的表面质量要求； （2） 热处理及其它要求通过对零件技术要求的分析，就可以区分主要表面和次要表面。上述四个方面均精度要求较高

4、的表面，即为主要表面，要采用各种工艺措施予以重点保证。在对零件的结构工艺性和技术要求分析后，对零件的加工工艺路线及加工方法就形成一个初步的轮廓，从而为下一步制订工艺规程作好准备。1.1.3 零件的工艺分析 （1）连接轴共有3组加工表面，它们之间有一定的位置要求，具体分述如下：1） 以45为中心的加工表面。这一组加工表面包括：外圆及倒角、端面。如下图所示：图1-2 2） 以40和M302为中心的加工表面。外圆及倒角、退刀槽、端面、螺纹。图1-33）以35为中心的加工表面。内圆及倒角、端面。图1-4由以上分析可知，对于这3组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后再加工其他两组表面，并保证它们之

5、间的位置精度要求。1.2毛坯的选择 1.2.1 确定毛坯的制造形式图1-5 毛坯根据零件的工作情况，零件的材料为50Cr， 要承受较大的循环载荷、冲击载荷等，所以毛坯形式采用锻件，其晶粒细小，较均匀、致密，可以保证零件工作时的可靠性，由于该零件为中批生产，所以为了提高生产率，保证加工质量，故采用模锻成型。1.2.2 基准的选择（1）粗基准的选择 由于该零件为普通的轴类零件，故选外圆为粗基准。（2）精基准的选择 选轴前端的圆锥孔和后端孔倒角作为精基准。第2章 零件加工工艺设计2.1 工艺规程设计2.1.1连接轴加工的工艺路线外圆加工的方法很多，基本加工路线可归纳为四条。 粗车半精车精车对于一般常

6、用材料，这是外圆表面加工采用的最主要的工艺路线。 粗车半精车粗磨精磨对于黑色金属材料，精度要求高和表面粗糙度值要求较小、零件需要淬硬时，其后续工序只能用磨削而采用的加工路线。 粗车半精车精车金刚石车 对于有色金属，用磨削加工通常不易得到所要求的表面粗糙度，因为有色金属一般比较软，容易堵塞沙粒间的空隙，因此其最终工序多用精车和金刚石车。 粗车半精粗磨精磨光整加工对于黑色金属材料的淬硬零件，精度要求高和表面粗糙度值要求很小，常用此加工路线。经分析比较，对于本文所加工的典型轴类零件，将采用“粗车精车”的车削方式，即分别对本零件的两个端面、外圆、镗孔、圆弧、切槽、螺纹七个步骤进行粗加工和精加工。2.1

7、.2 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 该零件的材料为50Cr，硬度为HBS220-250， 生产类型为中批生产，应采用在锻锤上合模模锻生成毛坯。根据上述原始资料及加工工艺，用查表法分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸。为简化模锻毛坯的外形，取直径为40的各段的毛坯尺寸与45相同。毛坯直径的确定：工件最大直径45，公差0.013，机械加工总余量：2（2.2+0.45+0.3+0.1+0.06） 23.11毛坯尺寸为50.22mm取毛坯直径为50.22mm。（1）毛坯长度L的确定：查工艺手册表1-52可知；1）50的长度方向的加工余量为2.0mmL1=77mm2）45及以后

8、的外圆长度方向的加工余量为3.25mmL227.25 总长L77+27.25=77.05mm，根据工艺需要，因此毛坯总长度为77.05mm。查（工艺手册表1-51）（2）毛坯过渡倒角的确定：查表1-52取L1段过渡到L2段的毛坯倒角C2mm。 毛坯的倒角尺寸取C2mm，外倒角尺寸取C2mm。2.2车削用量的选择 2.2.1 加工条件工作材料：50Cr钢正火，b0.735GPa，模锻。加工要求：车两端面，打中心孔，粗车各外圆表面机床：CK6163卧式车床（FANUC 0I）刀具如下表所示：序号式样类型材料1（T01）90外圆车刀硬质合金2（T02）107镗刀3（T03）4mm宽切刀4（T04）6

9、0螺纹刀表2-1 刀具2.2.2计算切削用量1） 粗车加工 粗车加工总余量0.2mm2）进给量：根据刀具的参数选f0.6-0.9mm/r，按CK6163机床说明书选f=0.52mm/r表26 综上，确定进给量为F=0.53）转速：机床主轴转速：ns1000v/dw 10001.623/（3.1445）5.38r/s（323r/min） 按CK6163机床说明书，与323r/min相近的机床转速为305r/min及370r/min，现选370r/min，所以确定转速S=4002.2.3 精车加工 1）进给量：根据刀具的参数选f0.1-0.4mm/r，按CK6163机床说明书选f=0.22mm/r

10、表26 综上，确定进给量为F=0.22）转速：45）6.38r/s 按CK6163机床说明书，与6.38r/s相近的机床转速为6.23r/s及6.83r/s，现选6.83r/s，所以确定转速S=7002.2.4车螺纹1.表2-2 常用螺纹切削的进给次数与背吃刀量米 制 螺 纹公称直径6101620243036螺距1.01.52.02.53.03.54.0牙深（半径量）0.6490.9741.2991.6241.9492.2732.598切削次数及背吃刀量（直径量）1次0.70.80.91.22次0.40.63次0.24次0.165次0.16次0.157次8次0.39次2.车螺纹程序采用：螺纹切

11、削单一固定循环（G92） 圆柱螺纹指令格式为：G92 X（U） Z（W） F ;车本零件螺纹程序具体如下：M03 S300T0404G00 X35 Z2G92 X29.1 Z-23 F2.0 G92 X28.5 Z-23 F2.0G92 X27.9 Z-23 F2.0G92 X27.5 Z-23 F2.0G92 X27.4 Z-23 F2.0第3章 零件的加工3.1 加工步骤（1）加工无螺纹部分外圆与内孔，如下图：图3-1（2）加工有螺纹部分外圆、退刀槽等，如下图：图3-2（3）具体步骤：3.2编辑程序O0001N10 T0101 N20 G99 M03 S400N30 G00 X52 Z2N

12、40 G71 U1 R0.5 （粗车外圆）N50 G71 P60 Q90 U0.2 W0 F0.5N60 G01 X43 F0.5N70 Z0N80 X45 Z-2N90 Z-27N100 M03 S700 （精车外圆）N110 G70 P60 Q90N120 G01 X100N130 Z100N140 T0202 （粗镗内孔）N150 M03 S400N160 G00 X10 Z2N170 G71 U1 R0.5N180 G71 P190 Q230 U-0.2 W0 F0.5N190 G01 X17 F0.5N200 Z0N210 X15 Z-2N220 Z-27N230 X10N240 M03 S700 （精镗内孔）N250 G70 P190 Q230N260 G01 X5N270 Z2N280 X100N290 Z100N300 M05N310 M30O0002N10 T0101N20 G99 M03 S400N30 G00 X50 Z2N40 G71 U1 W0.5 （粗车外圆）N50 G71 P60 Q140 U0.2 R0 F0.5N60