复杂轴类零件的数车工艺分析与程序编程 毕业设计

毕业设计（论文）复杂轴类零件的数车工艺分析与程序编程COMPLEXAXIALPARTSOFNCMACHINETOOLPROCESSANALYSISANDPROGRAMMING班级数设101学生姓名学号100040423指导教师职称助教导师单位机械工程系论文提交日期20121120徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）任务书课题名称轴类零件的数控工艺分析与程序编程课题性质工程设计类班级数设101学生姓名学号100040423指导教师导师职称助教一选题意义及背景题目轴类零件数控加工工艺及编程设计根据专业人才培养方案、目标和基本教学要求，体现高职学生的特点，培养技术型人才，加强数控专业学生的职业能力和实践能力的基本训练。对专业知识的学习，可以说从机加工方面了解的更全面、更直接，本设计通过对典型零件的结构分析、工艺分析，确定产品从毛坯到产品的数控加工工艺过程的分析，并且对数控编程的能力进行强化，这是对应用类学生最好的锻炼。通过学生自己对零件的实际分析、亲自编程，培养学生收集资料、熟悉技术文件及国标，对学生的读图能力、制造工艺的分析能力、编写技术文件等综合能力有很大提高。二毕业设计（论文）主要内容设计的主要内容零件图的绘制及三维造型；对零件进行工艺性分析，包括零件图的尺寸、技术要求等，以及零件的机构工艺性；毛坯选择，包括毛坯类型、余量确定、毛坯图等；合理地选用加工设备、切削用量、加工刀具；确定加工方法和各部位的加工方案；工艺方案的确定，包括加工工步及走到路线，工序尺寸及公差计算等；数控编程节点计算，并完成数控加工工艺卡、数控加工工序卡及数控加工刀具卡等技术文件；用手动编程与自动编程两种方式完成加工程序的编制；对刀具轨迹进行分析。三计划进度第一周调研，资料查询、收集；用CAD画出零件图，并分析零件和原始资料,明确设计任务,并制定设计方案。第二周对零件进行加工工艺分析，并及时和老师沟通，解决疑难问题。第三周确定零件的机械加工工艺过程，确定加工设备、工件定位及夹具方案；确定各工序刀具和切削用量；进行数控加工工序设计，确定每一步工序的走刀路线；第四周完善工艺制定，进行数控编程节点计算，完成数控加工工艺规程文件编制，编写数控加工工序卡和工具卡；手动编写数控加工程序，并对程序进行注释。第五周完善数控加工程序；并采用自动编程。同时可以用数控仿真软件进行仿真加工；编写、整理设计说明书。第六周完善设计说明书和程序，准备参加答辩，根据时间安排答辩，答辩后进行进一步的修改完善，直至符合要求。四毕业设计（论文）结束应提交的材料1、加工的零件图；2、工艺文件一套（数控加工工序卡片，刀具卡片，数控加工程序单）；3、数控编程程序；4、零件机加工工艺规程设计说明书（电子稿）、任务书、承诺书、毕业设计总结。指导教师程琴教研室主任许大华2012年09月5日2012年09月5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，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。指导教师签名日期徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）I摘要通过本次毕业设计让我对轴类零件的设计包括零件图的分析、毛坯的选择、刀具的选择、切屑量等有了系统的整理，加深了对本专业的认识水平。本次设计就是进行数控加工工艺设计典型轴类零件，侧重于设计该零件的数控加工工艺和编程，主要设计内容有完成该零件的工艺规程（包括工艺过程卡、工序卡和数控刀具卡）和主要工序的工装设计。并绘制零件图。用G代码编制该零件的数控加工程序。运用CAD/CAM相关软件将零件的构架完整的表达出来。学会使用图表资料和手册，将与本设计有关的各种资料的名称、出处，能够做到熟练应用。就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来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。为今后参加工作打下一个良好的基础。由于能力有限，设计当中可能会有不足的地方，恳请各位老师给予批评指正。关键词工艺分析、数控编程、CAD/CAM徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）IIABSTRACTTHROUGHTHISGRADUATIONDESIGN,IHAVEACQUIREDASYSTEMATICUNDERSTANDINGOFTHEDESIGNOFCOMPLICATEDSPAREPARTSOFAXLESINCLUDINGTHEANALYSISOFSPAREPARTSDRAFT,SELECTIONOFSEMIFINISHEDPRODUCT,SELECTIONOFKNIVES,SCRAPRATESETCANDHAVERAISEDMYKNOWLEDGELEVELOFTHISMAJORMYGRADUATIONDESIGNISDESIGNINGTYPICALSPAREPARTSOFAXLESUNDERNUMERICALCONTROL,ANDIFOCUSMYATTENTIONONTHEDESIGNOFNCMACHININGOFTHESPARESANDPROGRAMMINGTHEMAINCONTENTSAREASFOLLOWSCOMPLETIONOFPROCESSINGPROCEDUREOFTHISSPAREINCLUDINGPROCESSSHEET,OPERATIONFLOWCHARTANDNCTOOLCHARTANDTHEMAINDESIGNOFPROCESSDEVICEOFTHEMAINOPERATIONFLOWANDSPAREPARTSAREDRAFTEDGCODEISUSEDTOWRITETHENCMACHINGPROGRAMOFTHESPARECAD/CAMANDSOMERELATEDSOFTWARESAREAPPLIEDTOSHOWTHECOMPLETEFRAMEWORKOFTHESPAREIHAVELEARNEDTOMAKEUSEOFCHARTMATERIALSANDMANUALSNAMESANDSOURCESOFVARIOUSMATERIALSRELATEDTOTHEDESIGNISPROFICIENTLYUSEDPERSONALLYSPEAKING,IEXPECTTOTAKEANADAPTIVETRAININGOFMYFUTUREWORKTHROUGHTHECOURSEDESIGNTHISTIME,ANDSTRENGTHENTHEABILITYTOANALYSEANDSOLVEPROBLEMS,ONWHICHLAYASOLIDFOUNDATIONOFTHEFUTUREWORKBECAUSEOFTHELIMITEDABILITY,THEREMAYBEDEFECTSINTHEDESIGNANDPLEASEDONOTHESITATETOPOINTOUTKEYWORDSANALYSISOFTECHNIQUES,NCPROGRAMMING,CAD/CAM徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）III目录摘要IABSTRACTII绪论1第一章零件图分析2第二章零件总体工艺分析421毛坯的选择422总体工艺分析423夹具的选用5231数控车床的常用夹具5232各夹具的特点及应用5233工件装夹方式5234夹具的选择524刀具的选择6241刀具应具备的性能6242各种刀具简介625定位基准的选择7251定位基准选择的原则7252确定零件的定位基准7第三章零件的加工方案831加工工序的原则832件1的加工9321件1左端加工9322件1右端加工1033件2的加工13331件2左端外轮廓的加工13332件2左端内孔的加工15333件2右端外轮廓的加工18第四章数控车床安全操作规程21总结22致谢23参考文献24附件1自动编程25附录2工序卡片26徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）1绪论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，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。机械制造业正在越来越多的采用数控技术改善其生产加工方式。近几年来，机械加工业大量采用数控机床取代传统的普通机床进行机械加工，普通机械逐渐被数控机械所代替。数控机床综合了微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制、电机与拖动，电子和电力、精密测量、气液压及现代机械制造技术等多种先进技术的机电一体化产品，是数控机床的心脏。具有高精度，高效率，柔性自动化等特点决定了今后发展数控机床是我国机械制造业技术改造的必由之路，是工厂自动化的基础。数控机床在各个机械制造企业已成为大、中型企业的主要技术装备。作为装备制造业的母机，数控机床将获得高速发展。根据中国机床工具工协会的调查，航天航空、国防军工制造业需要大型、高速、精密、多轴、搞笑数控机床；汽车、摩托车、家电制造业需求高效、高可靠性、高自动化的数控机床和成套柔性生产线；电站设备、造船、冶金石化设备、轨道交通设备制造业；IT业、生物工程等高技术产业需求纳米级亚微米级加工数控机床；工程机械、农业机械等传统制造业的产业升级，特别是民营企业的蓬勃发展，需要大量数控机床进行扎装备。通过对数控技术的兴起和对未来的推测来看，随着数控机床的广泛应用与现代化企业对零件加工精度的要求提高，社会对其相应技术人才的需求也越来越高。这就需要我们对数控机床有更深刻的认识和了解。本次课程的设计正是一次实践，运用学过的数控车床的基础课程、技术课程和专业课程，对所学的进行综合整理与应用。这是一次理论与实际结合的锻炼过程。徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）2第一章零件图分析设计任务所给的是一回转体结构，绘制配合件的标准零件图如图11所示。该配合件有二个零件组成，具体零件机构如下图的标准零件图所示。二个零件虽都为回转体，件1两端均为加工内容，左端为椭圆的面，右端为外圆。先加工右端外圆面、圆弧和M24螺纹，然后与工件2装配后再加工左端椭圆。件2要加工结构较多有外圆圆弧曲线内孔、内外槽内螺纹和的加工。先加工左端的内孔、内槽和内螺纹，然后加工左端外轮廓，因为工件较长，故调头加工右端要一顶一夹装夹方式，加工右端外轮廓锥面外圆圆弧曲线。件1零件图徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）3件2零件图配合件图11零件图及装配图徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）4第二章零件总体工艺分析21毛坯的选择毛坯是根据零件所要求的形状、工艺尺寸等制成的机械加工对象。它是制定加工工艺规程的基础。毛坯的不同种类及制造方法对零件工艺过程影响很大，零件工艺过程中的工序数量、材料消耗、机械加工劳动量等在很大程度上取决于所选的毛坯，故正确选择毛坯具有重要的技术经济意义。毛坯的选择的原则1经济合理性原则2功能适应性原则3资源最佳利益原则4能量消耗最小原则5环境保护原则6安全宜人原则毛坯的种类1铸件适用于做形状复杂的零件毛坯2锻件适用于要求强度较高、形状比较简单的零件3型材热轧型材的尺寸较大、精度低，多用于一般零件毛坯4焊接类对于大件来说，焊接件简单方面，特别是单件小批生产可大大缩短生产周期5冷冲压件适用于形状复杂的板料零件由于我加工的产品是轴类回转体零件。一般轴类零件常用45钢，根据不同的工作条件采用不同的热处理规范（如正火、调质、淬火等），以获得一定的强度、韧性和耐磨性。45钢是优质碳素结构钢中应用最广泛的一类，也是工厂中常用的一种加工材料，这类钢经调质后具有良好的综合力学性能，即具有较高的刚度、硬度，且相对于其他同类达到要求的材料价格较便宜。综上所述，我徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）5二个零件的加工均选用45钢。其毛坯尺寸件1为30MMX75MM的棒料，件2为60MMX180MM的棒料1个。22总体工艺分析此次所设计配合件属于数控车削加工设计，主要包括外圆、椭圆、内孔内外槽和内外螺纹等结构，其中，椭圆部分采用宏程序加工。具体分析如下1件1轴的左端有外圆面与螺纹面，轴的右端有椭圆面与圆弧曲线结构，且精度要求、表面粗糙度要求较高。普通车床加工很难控制，故选用数控车床进行加工。2件2要加工结构较多有外圆圆弧曲线内孔、内外槽内螺纹和的加工，且精度要求较高。加工时选用数控车床进行加工。3总体。配合件结构虽然比较简单，但要让件1和件2在螺纹上和孔上的尺寸能够完全配合，尺寸和精度必须达到较高的水平。由于学院数控车床不具备自动调头加工功能，而所有零件都需两次装夹才能完成加工。综上所述，所有零件都确定选用数控车床完成所有加工。23夹具的选用机床夹具的种类繁多，可以从不同角度对机床夹具进行分类。常用的分类方法有以下几种，1按夹具的使用特点分类通用夹具、专用夹具、可调夹具、组合夹具、自动化生产用夹具2按夹具使用的机床分类这是专用夹具设计所用的分类方法。如车床、铣床、刨床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、拉床等夹具。3按夹紧的动力源分类夹具按夹紧的动力源可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、气液增力夹具、电磁夹具和真空夹具等。经过总体工艺分析已经确定用数控车床进行加工，所以我对数控车床的夹具分析有以下几种231数控车床的常用夹具三爪卡盘、四爪卡盘、顶尖类、心轴类、卡环类装夹。232各夹具的特点及应用1）三爪卡盘具有自定心作用，应用广泛，适用于夹持圆形，正三角形或正六边形等工件。它重复定位精度高，夹持范围大，夹紧力大，调整方便。2）四爪卡盘定心差，但是夹紧力大，需要多次调整找正。其缺点是主要是自动对中性差。主要应用于非圆类零件。3）顶尖类径向定位好，主要用于细长轴类零件。其分为活顶尖和死顶尖。4）心轴装夹主要装夹薄壁套筒类零件。徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）65）卡环类装夹，主要装夹精度高的轴类零件，如套类零件且薄壁。233工件装夹方式1）三爪自定心卡盘装夹主要装夹外圆类零件。2）两顶尖之间装夹主要装夹细长轴类零件。3）卡盘和顶尖装夹即一顶一夹，主要装夹细长轴类零件234夹具的选择经上述对各夹具的使用特点、应用及工件装夹方式的分析，结合我所加工的配合件中的轴类零件，可以用到三爪自定心卡盘装夹和一顶一夹装夹（卡盘和顶尖装夹）。在实际加工过程中，件1与件2都需要2次加工才能完成。24刀具的选择241刀具应具备的性能本则不一定在金属加工中根据被加工工件的特点选择合适的刀具，能够充分发挥机床的性能，提高生产效率，降低生产成本。将单价、效率、寿命及缩短的辅助时间等因素综合起来看，选择正确的刀具将会事半功倍。1高的硬度和耐磨性硬度是刀具应具备的基本特性。刀具要从工具上切下切屑，其硬度必须比工件材料的硬度大。切削金属所用刀具的切削刃硬度一般都在60HRC以上。耐磨性是材料抵抗磨损的能力。一般来说，刀具材料的硬度越高，其耐磨性就越好。2足够的强度和韧性要使刀具在承受很大压力，以及在切削过程中经常出现的冲击和振动条件下工作，而不产生崩刃和折断，刀具材料就必须具有足够的强度和韧性。3高的耐热性（热稳定性）耐热性是衡量刀具材料切削性能的主要标志。刀具材料还应该具有抗氧化的能力以及良好的抗粘结合和抗扩散的能力，即刀具材料用具有良好的化学稳定性。4良好的热物理性能和耐热冲击性能刀具在断续切削或使用切削液时，常常受到很大的热冲击因而刀具内会产生裂纹而导致断裂刀具材料导热性能越好，切削热越容易从切削区散开，有利于降低切削温度。耐热冲击性能好的刀具材料，切削加工时可以使用切削液。5良好的工艺性能为了便于刀具的制造，要求刀具材料具有良好的工艺性能，如锻造性能、热处理性能、高温塑性变形性能、磨削加工性能等。6经济性经济性是刀具材料的重要指标之一，优质刀具材料虽然单件刀具成本很高，但因其使用寿命长，分摊到每个零件成高。因此在选用刀具材料时要综合考虑。徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）7242各种刀具简介1）高速钢具有较高的强度和韧性，并且具有一定硬度和耐磨性。在600仍能保持较高的硬度，较之其他工具钢耐高，但压延性较差，热加工困难，耐热冲击性较弱。磨性好且比硬质合金韧性2）硬质合金硬质合金材料中含有大量金属碳化物，这些碳化物熔点高、化学稳定好、热稳定性好。因此，硬质合金材料的硬度、耐磨性、耐热性都很高，能在8001000保持较好的加工性能。切削性能比高速钢高得多，刀具耐用度可提高几倍到几十倍，在耐用度相同时，切削速度可提高410倍。3）陶瓷有很高的耐热性与耐磨性，常温硬度达9195HRC，1200高温下硬度为80HRC而且高温下抗弯强度、韧性降低极少。有很高的化学稳定性，陶瓷与金属亲和力小，高温抗氧化性好，在耐热合金等难加工材料的加工中广泛的应用。4）立方氮化硼热压成形后的氮化硼BN制品易于进行机械加工，且加工精度可高达001MM可制成形状复杂而精度要求较高的零件。其使用寿命、加工精度、抗裂纹能力、抗磨损能力都要优于硬质合金刀具和陶瓷刀具。5）聚晶金刚石适用于高效地加工有色金属和非金属材料，能得到高精度、高光亮的加工表面，使其在高精加工领域中得到了普及。上述五大类刀具材料的硬度、耐磨性，金刚石最高，递次降低到高速钢。材料的韧性则是高速钢最高，金刚石最低。在数控机床中，采用最广泛的是硬质合金类。因为这类材料目前从经济性、适应性、多样性、工艺性等各方面，综合效果都优于陶瓷、立方氮化硼、聚晶金刚石。由于我选的材料为45钢，经调质后零件表面的硬度、强度、耐磨性等都得到有效地提高。这就需要相对较高的硬度、耐磨性、耐热性的刀具材料。综上对刀具性能和刀具种类的分析，选用硬质合金刀。这类刀具从价格、性能和市场供应来看都是最合理最经济最实用的。25定位基准的选择在制定零件加工的工艺规程时，正确的选择工件的定位的基准有着十分中的意义。定位基准选择的好坏，不仅影响零件加工的位置精度，而且对零件个表面的加工顺序也有很大的影响。合理的选择定位基准是保证零件加工精度的前提，还能简化加工工序，提高加工效率。251定位基准选择的原则1）基准重合原则。为了避免基准不重合误差，方便编程，应选用工序基准作为定位基准，尽量使用工序基准，定位基准、编程原点三者统一。2）便于装夹的原则。所选的定位基准应能保证定位准确、可靠，定位夹紧简单、易操作，敞开性好，能够加工尽可能多的表面。徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）83）便于对刀的原则。批量加工时在工件坐标系已经确定的情况下，保证对刀的可能性和方便性。252确定零件的定位基准以左右端端面为定位基准第三章零件的加工方案31加工工序的原则加工工序通常包括切削加工工序、热处理工序和辅助工序等，工序安排的合理与否将直接影响到零件的加工质量、生产率和加工成本，切削加工工序通常遵循以下几个原则1先粗后精的原则2基准先行的原则3先面后孔的原则4先主后次的原则根据零件图样和加工工序原则，制定以下加工工艺路线和切削进给量。件1加工工艺路线下料车右端面粗车外轮廓精车外轮廓车螺纹调头装夹车左端面（控制尺寸）粗车外轮廓精车外轮廓检验；件2加工工艺路线下料车左端面钻孔粗镗孔精镗孔切内槽车内螺纹粗车外轮廓精车外轮廓切外槽调头装夹（使用夹套）车右端面（控制尺寸）粗车外轮廓精车外轮廓检验切削三要素包括切削速度V、进刀量F、进刀深度。（1）切削速度V（米/分）V的选择取决于刀具的材料、工件材料、加工条件等。根据我选择的硬质合金刀，V可以取得较高，一般可取100米/分以上，粗加工时V取低一些，精加工时，V取高些。（2）进刀量F徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）9主要取决于工件加工表面粗糙度要求。精加工时，表面要求高，走刀量取小006012MM/主轴每转。粗加工时，可取大一些。主要取决于刀具强度，一般可取03以上。（3）吃刀深度精加工时，一般可取05（半径值）以下。粗加工时，根据工件、刀具、机床情况决定。一般小型车床（最大加工直径在400MM以下）车削正火状态下的45号钢，半径方向切刀深度一般不超过5MM。根据零件图可以得到表311工序顺序号工序内容01工件2的左端内轮廓的加工02工件1的右端外轮廓加工03工件1的左端外轮廓加工04工件2的左端外轮廓的加工05工件2的右端外轮廓的加工表31132工件1的加工321工件1左端外轮廓加工1确定装夹方案。由于工件1左端加工工序是第三步，需要与工件2装配在一起，使用三爪卡盘夹住装配件，工件伸出50MM左右，找正后夹紧。2）确定数控车削刀具刀具类型、编号见刀具卡片1。序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注1T0193硬质合金外圆粗车刀1车端面粗车外轮廓2T0293硬质合金外圆精车刀1精车外轮廓刀具卡片13）确定切削用量件1左端加工时切削用量见工序卡片表1。数控加工工艺卡片产品名称零件名称材料零件图号徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）10件1件145钢件1工序号程序编号夹具编号使用设备车间03O0006001（三爪卡盘）CAK6150DJ工步号工步内容刀具号刀具规格/MM主轴转速（R/MM）进给量（MM/R）背吃刀量/MM备注01平端面T012020475至图纸要求手动02粗加工外轮廓T012020475022自动03精加工外轮廓T01202013200101自动编制沈阳审核共1页第1页工序卡片表14程序编制件1左端外轮廓数控加工程序单见表如下O0006程序名N10G99G97G40G21N20T010193硬质合金外圆粗车刀N30M44M03主轴正转，转速475R/MMN40G00X35Z5N50G73U16W0R7闭合粗车循环N60G73P70Q140U05W01F02N70G00Z0N8010赋值N901101N10021（18）（18）/64N110314SQRT2N120G01X23Z1N130IF1GT1272GOTO90N140G01X35N150G00X150Z150换刀点徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）11322工件1右端外轮廓加工1）确定装夹方案。工件1右端加工工序是第二步，使用三爪卡盘夹住工件1左端，工件伸出60MM左右，找正后夹紧。2）确定数控车削刀具刀具类型、编号见刀具卡片2。序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注1T0193硬质合金外圆粗车刀1车端面粗车外轮廓2T0293硬质合金外圆精车刀1精车外轮廓3T0760硬质合金外螺纹车刀1车外螺纹刀具卡片23）确定切削用量件1右端加工时切削用量见工序卡片表2。产品名称零件名称材料零件图号数控加工工艺卡片件1件145钢件1工序号程序编号夹具编号使用设备车间02O0004O0005001（三爪卡盘）CAK6150DJ工步号工步内容刀具号刀具规格/MM主轴转速（R/MM）进给量（MM/R）背吃刀量/MM备注N160M5主轴停止N170T020293硬质合金外圆精车刀N180M43M03主轴正转，转速1320R/MMN190G0X35Z5N200G70P70Q130F01精车循环N210G0X150Z150N220M5主轴停止N230M30程序结束徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）1201平端面T012020475至图纸要求手动02粗加工外轮廓T012020475022自动03精加工外轮廓T02202013200101自动04外螺纹加工T07202047521自动编制沈阳审核共1页第1页工序卡片表24）程序编制件1右端外轮廓数控加工程序单见表如下O0004程序名N10G99G97G40G21N20T010193硬质合金外圆粗车刀N30M44M03主轴正转，转速475R/MMN40G00X35Z5快速到达准备点N50G73U2R1闭合粗车循环N60G73P70Q180U05W01F02N70G00X17形状指定开始N80G01Z0F01N90X20Z15N100Z12N110X21N120X24Z135N130Z385N140X21Z30N150X18N160Z31554N170G2X22608Z3628R6N180G01X30N190G00X150Z150换刀点N200M5主轴停止N210M0程序暂停徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）13N220T020293硬质合金外圆精车刀N230M43M03主轴正转，转速1320R/MMN240G00X35Z5N250G70P70Q180F01N260G0X150Z150N270M5主轴停止N280M30主轴停止O0005程序名N10G99G97G40G21N20T070760硬质合金外螺纹车刀N30M44M03主轴正转，转速475R/MMN40G00X35Z12N50G92X23Z31F2复合循环指令N60X224N70X221N80X2205N90G0X150N100Z150N110M05主轴停止N120M30程序结束331工件2左端外轮廓的加工1）确定装夹方案。加工前由于毛坯为棒料，可以用三爪卡盘夹住工件2右端，工件伸出60MM左右，找正后夹紧。2）确定数控车削刀具刀具类型、编号见刀具卡片3序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注1T0193硬质合金外圆粗车刀1车端面粗车外轮廓2T0293硬质合金外圆精车刀1精车外轮廓3T05硬质合金外槽刀1车外槽刀宽5MM刀具卡片3徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）143）确定切削用量加工时切削用量见工序卡片表3产品名称零件名称材料零件图号数控加工工艺卡片件2件245钢件2工序号程序编号夹具编号使用设备车间04O0007O0008001（三爪卡盘）CAK6150DJ工步号工步内容刀具号刀具规格/MM主轴转速（R/MM）进给量（MM/R）背吃刀量/MM备注02粗加工外轮廓T012020475020252自动03精加工外轮廓T02202013200101自动06切外槽T062020475011自动编制沈阳审核共1页第1页工序卡片表34）程序编制件2外轮廓数控加工程序单见如下O0007程序名N10G99G97G40G21N20T010193硬质合金外圆粗车刀N30M44M03主轴正转，转速475R/MMN40G00X65Z5N50G73U2R1复合循环指令N60G73P70Q150U05W0F02N70G00X0N80G01Z0N90X34N100Z583N110G02X46Z15R10N120G01X46徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）15N130Z495N140X43Z51N150X40N160G2X32Z56R8N170G1X32N180Z66N190G0X150Z150N200M5N210T020293硬质合金外圆精车刀N220M43M03主轴正转，转速1320R/MMN230G0X65Z5N240G70PQF01N250G0X150Z150N260M5主轴停止N270M30程序结束O0008程序名N10G99G97G40G21N20T0505硬质合金外槽刀N30M44M03主轴正转，转速475R/MMN40G00X65N50Z445N60G1X42F01N70X40N80G0X50N90Z345N100G1X42N110X40N120G0X50N130Z245N140G1X42N150X40N160G0X150N170Z150N180M5主轴停止N190M30程序结束徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）16332工件2左端内孔的加工先用15麻花钻钻孔，然后用镗刀将孔镗至要求尺寸，再进行切槽螺纹加工，最后螺纹加工。内孔的加工由大端至小端。1）确定装夹方案。工件2左端加工工序是第一步，毛坯为棒料可以使用三爪卡盘夹住工件2右端，工件伸出60MM左右，找正后夹紧。2）确定数控车削刀具刀具类型、编号见刀具卡片4序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注1T0193硬质合金外圆粗车刀1车端面218麻花钻1钻孔3T03硬质合金粗镗刀1粗车内轮廓4T04硬质合金精镗刀1精车内轮廓5T06硬质合金内槽刀1车内槽刀宽4MM6T0860硬质合金内螺纹刀1车内螺纹刀具卡片43）确定切削用量加工时切削用量见工序卡片表4产品名称零件名称材料零件图号数控加工工艺卡片件2件245钢件2工序号程序编号夹具编号使用设备车间01O0001O0002001（三爪卡盘）CAK6150DJ工步号工步内容刀具号刀具规格/MM主轴转速（R/MM）进给量（MM/R）背吃刀量/MM备注徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）1701平端面T0120204751手动02钻孔1847502025手动03粗加工内轮廓T03124750201自动04精加工内轮廓T041213200101自动05切内槽T062020475011自动06车内螺纹T0812475205自动编制沈阳审核共1页第1页工序卡片表44程序编制件2内孔数控加工程序单见如下O0001程序名N10G99G97G40G21N20T0303硬质合金粗镗刀N30M44M03主轴正转，转速475R/MMN40G00X12Z5N50G71U2R1复合循环指令N60G71P70Q130U05W0F02N70G00X24N80G01Z0N90X21Z15N100X22N110Z22N120X20N130Z32N140G0Z150N150X150N160M5主轴停止N170T0404硬质合金精镗刀N180M43转速1320R/MMN190M03主轴正转N200G0X12Z5徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）18N210G70P70Q130F01循环指令N220G0Z150N230X150N240M5主轴停止N250M30程序结束O0002程序名N10G99G97G40G21N20T0606硬质合金内槽刀N30M44M03主轴正转，转速475R/MMN40G00X12Z5N50Z22N60G1X24F01X26N70G00X12N80Z150N90X150N100M5主轴停止N110M30程序结束O0003程序名N10G99G97G40G21N20T080860硬质合金内螺纹刀N30M44M03主轴正转，转速475R/MMN40G00X18Z5N50G92X23Z20F2螺纹循环指令N60X236N70X24N80G0X18N90Z150N100X150N110M05主轴停止N120M30程序结束徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）19333工件2右端外轮廓的加工工件2右端外轮廓的加工，工件要伸出的较长，需要卡盘和顶尖装夹即一顶一夹。1确定装夹方案。工件2右端加工工序是第五步，使用夹套夹住工件2左端，再用三爪卡盘夹住夹套，工件伸出120MM左右，使用顶尖顶住左端，找正后夹紧。2）确定数控车削刀具刀具类型、编号见刀具卡片5。序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注1T0193硬质合金外圆粗车刀1车端面粗车外轮廓2T0293硬质合金外圆精车刀1精车外轮廓刀具卡片53）确定切削用量加工时切削用量见工序卡片5产品名称零件名称材料零件图号数控加工工艺卡片件2件245钢件2工序号程序编号夹具编号使用设备车间05O0009001（三爪卡盘）CAK6150DJ工步号工步内容刀具号刀具规格/MM主轴转速（R/MM）进给量（MM/R）背吃刀量/MM备注01平端面T012525475至图纸要求手动02粗加工外轮廓T012525475022自动03精加工外轮廓T01252513200101自动编制沈阳审核共1页第1页工序卡片表5徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）204）程序编制数控加工程序单见表如下O0009程序名N10G99G97G40G21N20T010193硬质合金外圆粗车刀N30M44M03主轴正转，转速475R/MMN40G00X65Z5N50G73U2R1复合循环指令N60G73P60Q190U05W0F02N70G0032N80G01Z0N90X40Z25N100X52N110Z385N120X49Z40N130X42N140G32Z45R5N150G1X32N160Z4934N170G2X3832Z5854R15N180G3X54Z80R35N190G3X32Z105R35N200G0X150Z150N210M05主轴停止N220T020293硬质合金外圆精车刀N230M43转速1320R/MMN240M03主轴正转N250G00X65Z5N260G70PQF01N270G0X150Z150N280M5主轴停止N290M30程序结束徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）21第四章数控车床安全操作规程1开机前应对数控机床进行全面细致的检查，内容包括操作面板、导轨面、卡爪、尾座、刀架、刀具等，认无误后方可操作。2数控机床通电后，检查各开关、按钮和按键是否正常、灵活、机床有无异常现象。3程序输入后，应仔细核对代码、地址、数值、正负号、小数点进行认真的核对。4正确测量和计算工件坐标系。并对所得结果进行检查5输入工件坐标系，并对坐标。坐标值、正负号、小数点进行认真的核对。徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）226未装工件前，空运行一次程序，看程序能否顺利进行，刀具和夹具安装是否合理，有无“超7试切削时快速倍率开关必须打到最低挡位。8试切削进刀时，在刀具运行至工件3050处，必须在进给保持下，验证Z轴和X轴坐标剩余值与加工程序是否一致。9试切削和加工中，刃磨刀具和更换刀具后，要重新测量刀具位置并修改刀补值和刀补号。10程序修改后，要对修改部分仔细核对。11必须在确认工件夹紧后才能启动机床，严禁工件转动时测量、触摸工件。12操作中出现工件跳动、打抖、异常声音、夹具松动等异常情况时必须停车处理。13紧急停车后，应重新进行机床“回零”操作，才能再次运行程序。总结2012年10月，我开始了我的毕业设计论文工作，时至今日。论文基本完成。从最初的茫然，到慢慢的进入状态，再到对思路的逐渐的清晰，整个写作过程难以用语言来表达。经过一个多月的奋战，紧张而又充实的毕业设计终于落下帷幕了。回想这段日子，感慨万分，在这次毕业设计的过程中，我拥有了无数的回忆和收获。通过这次毕业设计，我不仅把知识融会贯通，而且丰富了大脑，同时在查找资料的过程中也了解了许多课外知识，开拓了视野，认识了将来数控车床的发展方向，是自己在专业知识方面动手能力有了质的飞跃。我从零件的图纸开始分析零件的形状结构，根据其工艺要求编制加工工艺，选择设备刀具、装夹、编程、到三维建模。这所有的问题都一步步解决，最终写成了这篇论文。这对于我的理论和实践知识的一个良好的结合和过度起到了徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）23重要作用。也使我对零件加工的整体过程有了一个高度的把握，对我以后参加工作有了一个很好的开端。通过这次毕业设计使我明白了自己原来知识太理论化了，面对单独的课题是感觉茫然的。自己要学的东西还太多，以前老是觉得自己什么东西都会，有点眼高手低。通过这次设计，我才明白学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己的知识和综合素质。最后，在此感谢我们的指导老师程老师对我的悉心的指导，感谢老师们给我的帮助，在设计方面，我通过查阅大量的有关资料。与同学交流经验和自学，并向老师请教等方式，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同样巨大。在整个设计做的也不是太好，但在设计过程中所学的东西是在这次毕业设计的最大收获和财富，使我终身受益。致谢在本次的毕业设计工作中，我能如期编写完毕业设计书及顺利加工好零件，首先要感谢带领我的指导老师程老师。从课题图纸的选择到项目的最终完成，程老师始终给予了我细心地指导和不懈的支持。在此敬向程老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。同时，我还要谢谢和我一起做毕业设计的同学们，正是你们无私的帮助，在我不会用CAM加工时，是你们挤出时间来教会我。我才能克服这个难关，做完这个毕业设计。最后，再次感谢那些帮助过的老师和同学们，谢谢你们徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）24参考文献1倪春杰主编数控车床技能鉴定培训教程M北京化学工业出版社，20092诸小丽主编CAD/CAM实体造型教程与实训M北京北京大学出版社，20093孙学强主编机械制造基础M北京机械工业出版社，2008徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）254郭彩芬，王伟麟主编机械制造技术M北京机械工业出版社，20095陈旭东主编机床夹具设计M北京清华大学出版社，20106陆英，陈小龙主合及技术测量M北京机械工业出版社，20068张秀珍，冯伟主编数控加工课程设计指导M北京机械工业出版社，20099焦永和，张彤主编机械制图手册M北京机械工业出版社，200810张安全主编数控加工与编编机械制图M北京化学工业出版社，20097吕永智主编公差配程M北京中国轻工业出版社，2008附件1自动编程件1自动生成程序G71/CHEZ355徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）26G0G17G99X29656G90G94X29766Z35504S800M03X29875Z35516G1Z15F2540X29982Z35536G0X45826Y0X30088Z35564G1X35326F200X3039Z35692Z66395X30876Z36127X39496Z66411X30936Z36218X44996X3099Z36314G0Z15X31155Z36944G1X31156F200X31156Z37Z66379X36656X35326Z66395G0Z15X40826G1X23383F200G0Z15Z355G1X2727F200G0Z15G1X19496F200X1496Z4891Z355X056Z3501X28883X0Z35G0Z15X40826G1X1744F200G0Z150Z275X0X17996M30X18106Z27504X18215Z27516X18322Z27536X19495Z28944X19496Z29X24996G0Z15G1X12705F200Z35X1594徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）27X16049Z3504X16158Z3516X17439Z4944X1744Z5X2294G0Z15G1X797F200Z35X18205G0Z15G1X3235F200Z35X1347G0Z15G1X15F200Z5件2自动生成程序G71/CHE2X37312G0G17G99G0Z9386G90G94G1X295F80S800M03Z40284G0Z150X35056X38056Y0G0Z9386Z9386Z21714G1X31756F80X27492Z21802Z40284X27987Z23173X32512X28413Z24566X32622Z40288X2877Z25979徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）28X33149Z40426X28969Z2693X33987Z41511X29137Z27887X34003Z41619X29209Z28367X295Z325Z35X328X19747G0Z9386G0Z9386G1X25416F80G1X10468F80Z10741Z35X2542Z11235X16758X25452Z12223G0Z9386X25516Z13208G1X7479F80X25611Z14192Z35X25739Z15171X13768X25898Z16146G0Z9386X26564Z19033G1X4489F80X26848Z19979Z35X27002Z20449X10779X27458Z21714G0Z9386X30758G1X15F80G0Z9386Z35G1X22426F80X35056Z35G0Z150X23916X0X24025Z3504M30X25068Z404X25416Z5X28716G0Z9386G1X19437F80Z35X25726G0Z9386G1X16447F80Z35徐州工业职业技术学院毕业设计（论文）29X22737G0Z9386G1X13458F8030附录2工序卡片工序卡片表1产品名称零件名称材料零件图号数控加工工艺卡片件1件145钢件1工序号程序编号夹具编号使用设备车间01O0001001（三爪卡盘）CAK6150DJ工步号工步内容刀具号刀具规格/MM主轴转速（R/MM）进给量（MM/R）背吃刀量/MM备注01平端面T0125255501手动02粗加工外轮廓T012525550022自动03精加工外轮廓T0225258000101自动编制沈阳审核共1页第1页31工序卡片表2产品名称零件名称材料零件图号数控加工工艺卡片件1件145钢件1工序号程序编号夹具编号使用设备车间02O0002001（三爪卡盘）CAK6150DJ工步号工步内容刀具号刀具规格/MM主轴转速（R/MM）进给量（MM/R）背吃刀量/MM备注01平端面T012525550至图纸要求手动02粗加工外轮廓T012525550022自动03精加工外轮廓T0225258000101自动04切槽T032525500021自动05外螺纹加工T0425255001503自动编制沈阳审核共1页第1页32工序卡片表3产品名称零件名称材料零件图号数控加工工艺卡片件2件245钢件2工序号程序编号夹具编号使用设备车间03O0003、O0004001（三爪卡盘）CAK6150DJ工步号工步内容刀具号刀具规格/MM主轴转速（R/MM）进给量（MM/R）背吃刀量/MM备注01平端面T0125255501手动02内孔加工T0418麻花钻5000101手动03镗削加工T052525500011自动04精镗削加工T0525258000104切内外槽T062525500005自动05内螺纹加工T0725255001503自动编制沈阳审核共1页第1页工序卡片表433产品名称零件名称材料零件图号数控加工工艺卡片件2件245钢件2工序号程序编号夹具编号使用设备车间04O0005O0006001（三爪卡盘）CAK6150DJ工步号工步内容刀具号刀具规格/MM主轴转速（R/MM）进给量（MM/R）背吃刀量/MM备注01平端面T012525550至图纸要求手动02粗加工外轮廓T0125255500215自动03精加工外轮廓T0225258000101自动编制孙丹审核共1页第1页9JWKFFWVGTYMJG6ACZ7HDQ8KQQFHVZFEDSWSYXTYQA9WKXFYEQDJSXUYUP2KNXPRWXMAUE9AQGN8XPR849GXGJQVUE9WEWZQCUEQYPEH5PDX2ZVKUMGTXRM6X4NGPPVSTTKSV3TNGK8Z89AMYWPAZADNUKNMUWFA5UXY7JND6YWRRWWCVR9CPBKZNMZ849GXGJQVUE9WEWZQCUEQYPEH5PDX2ZVKUMGTXRM6X4NGPPVSTTKSV3TNGK8Z89AMYWPAZADNUKNMUWFA5UXGJQVUE9WEWZQCUEQYPEH5PDX2ZVKUMGTXRM6X4NGPPVSTTKSV3TNGK8Z89AMYW