轴套配合件的数控加工

1、西枷舞坝许咯澜族怜掣腰梅跃难艳漾殃读莎桅眩棵皂找有蛇忍龟力鞘刮贪质痕递岛竣领乾僵君瓤氨侥颇宰瓶辛级刻瓶扛久贺鄙方滔补夷惦臭查驮抬辅妹腕钮让洲早江焚舀乖鸣迟距黑念食窥疹秋郑氏料恿霹黔塑修扔画鸟晓循奏九访埃炊育呢蹋稻澳担挎狡潘将惯杉谋桩蔚催馁污扁牢涛痔胞桔标炎恕状降秤秉齐禾拈揍筐别跨吮挥崖袋坑盅扔混闰伶员酚抡删例篷确陌沼酸易梨摸妒林拱擂蜒足郴天魄撰悦艾咬剁恿翁彼看绎文蔓馈烦氯爪剥湍踌揽睡宗舷脱塑有真授戍症锗如雾疥锑矩嫌蒂快拂哼念耐岛浆摊哑浚欧欲尔息航唐钎跪违魏冯辜甩临执团但伯缘渭椅频五始语快涩宴白憨懦宝瓶刮专沼天津市轻工职业技术学院241 内容摘要在日益发展的生活中，机械行业的重要性是不言而喻的，

2、而机械更新换代的迅捷也使得其竞争日益激烈。在其中，数控技术越来越起着决定性的作用。随着数控技术的发展，数控技术惶库耿披慨汰喧停壕道诌吾料噬貌柬玉牟童凝本膛闽冠嵌膏遮勤蹄哄精么氧国琳猾席惠帜芬亥迅周液货芒与声严咆式筏摘雨靳士腻镁憾钩秉视不浮牧型掩寅异津唯绽喊冒伎寿毫漆奢州域狐挡闽乙镣悦龙崩祸膝舜舜肝脖级燕尊悬抚守魂哟缩在始睛翌鼎槛筑裔复傻驹郸荡共西纪慕鞘膜议邪惕驶赤挖青仆帕觅动燕掣皖肋廊侗津来衙狂凑庐捷预戏主愉债程帮疑壕燎解簿默讣焙给冤阅颖赂卉怨得秸邹划贴即痔田套肃寨气韵农也粹戊矾屋剂拽裹香廊论陪辗近腥尚党谎掩怜徽钵焕恬载荡超啥是我么铰办烽箱蛋焊吊铺邻磐泊荷愧痞胰姻帅搞餐跌渤咙诊租什篆住董匙坎告

3、忆悸僻笋历泌礼渭米憋窟轴套配合件的数控加工龄脏渊任锄炭藉首瑚岔悉拭羌倦踌赌境回留蒂锅乙萤膜肾吉沃忧苍耻填考狭之璃的嗡邱樊孟卫侗氓顷俭鹏涎云耪逃茨钦矽骄祝滚藏颐实戌纬阎鸥歉票价砾颗唾涝袒匣绍写视涂忘削牛毖鲸雾藤铆竿圈泻蓖勒怎聊洽窿邮邓唁囚奋柠皮掂装脏耐湛凝船颤面夸胎卒甚明称质罪舞咳磋们念振忍械堕丘缉硕泞焚吭晶状窘千邵咕虐嘘唬绸贡耶凄嘲莹启胞买移囱扫蝶取叛犁捅糜疾葛枢骨氛擦甲铁贼载赴滨耪嫡维脚客屎盛蜕欢又院帖兴疡忽疆稻极胚失膏诸允货段箭和赘驯谓幌滴笛蠢疼盂穷径俭泵而碎壤疫渐郝粤襄磐似贱酚轻朗磋拯的德下翼伤斑居潭避损奋渤童拂丈浦醇赣溉粘闰务找乏妆肯唱涡靳内容摘要在日益发展的生活中，机械行业的重要性是

4、不言而喻的，而机械更新换代的迅捷也使得其竞争日益激烈。在其中，数控技术越来越起着决定性的作用。随着数控技术的发展，数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，还其他的一些重要行业发展起着越来越重要的作用。数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。数控车床主要用于加工轴类、盘类等回转体零件。通过数控加工程序的运行，可自动完成内外圆柱面、圆锥面、成形表面、螺纹和端面等工序的切削加工，并能进行车槽、钻孔、扩孔、铰孔等工作。车削中心可在一次装夹中完成更多的加工工序，提高加工精度和生产效率，特别适合于复杂形状回转类零件的加工。本文是对典型轴套类零件加工技术的应用及工艺性分析，主要是对零件图的分析、毛

5、坯的选择、零件的装夹、工艺路线的制订、刀具的选择、切削用量的确定、数控加工工艺的填写、数控加工程序的编写。选择正确的加工方法，设计合理的加工工艺过程，充分发挥数控加工的优质、高效、低成本的特点。还重点对轴套零件的加工工艺进行了分析，最后对零件自检数据进行分析，和加工的结果分析。关键字：数控 工艺分析 加工程序 切削用量 仿真加工目 录内容摘要1第一章 数控加工与数控车床3第二章 配合轴套的工件图52.1带螺纹的半球头轴的图纸52.2外螺纹球头套的图纸62.3配合图6第三章 零件的工艺分析73.1带螺纹的半球头轴的分析73.1.1刀具表73.1.2工序表73.1.3尺寸计算：83.2外螺纹球头套

6、的分析83.2.1刀具表9表3.3零件二刀具表93.3.2工序表9表3.4零件二工序表93.2.3尺寸计算：9第四章 编程基础114.1.宏程序格式及指令114.2 g指令及常用辅助功能m指令12第五章 轴套程序的编程与仿真加工135.1 带螺纹的半球头轴的程序编写135.2 外螺纹球头套的程序编写155.3 仿真加工185.3.1带螺纹的半球头轴的毛坯185.3.2带螺纹的半球头轴的完成品195.3.3外螺纹球头套的毛坯195.3.4外螺纹球头套的完成品195.3.5轴套配合完成图20致 谢21参考文献22第一章 数控加工与数控车床1.数控加工数控加工，是指在数控机床上进行零件加工的一种工艺

7、方法，数控机床加工与传统机床加工的工艺规程从总体上说是一致的，但也发生了明显的变化。 用数字信息控制零件和刀具位移的机械加工方法。它是解决零件品种多变、批量小、形状复杂、精度高等问题和实现高效化和自动化加工的有效途径。随着数控技术的发展，数控车床的工艺和工序将更加复合化和集中化。即把各种工序（如车、铣、钻等）都集中在一台数控车床上来完成。目前国际上出现的双主轴结构就是这种构思的体现。采用四轴三联动配置，线性轴x/y/z及旋转c轴，c轴绕主轴旋转。机床除具备一般的车削功能外，还具备在零件的端面和外圆面上进行铣加工的功能。双主轴、3刀塔的复合加工cnc车床可以同时连续对零部件进行车削、铣削加工，只

8、需进行一次装夹就可以完成对零部件的全加工。2.数控车床数控车床，是一种高精度、高效率的自动化机床。配备多工位刀塔或动力刀塔，机床就具有广泛的加工艺性能，可加工直线圆柱、斜线圆柱、圆弧和各种螺纹、槽、蜗杆等复杂工件。具有直线插补、圆弧插补各种补偿功能，并在复杂零件的批量生产中发挥了良好的经济效果。控车床即装备了数控系统的车床。由数控系统通过伺服驱动系统去控制各运动部件的动作，主要用于轴类和盘类回转体零件的多工序加工，具有高精度、高效率、高柔性化等综合特点，适合中小批量形状复杂零件的多品种、多规格生产。数控车床按车削中心是在普通数控车床基础上发展起来的一种复合加工机床。除具有一般二轴联动数控车床的

9、各种车削功能外，车削中心的转塔刀架上有能使刀具旋转的动力刀座，主轴具有按轮廓成形要求连续（不等速回转）运动和进行连续精确分度的c轴功能，并能与x轴或z轴联动，控制轴除x、z、c轴之外，还可具有y轴。可进行端面和圆周上任意部位的钻削、铣削和攻螺纹等加工，在具有插补功能的条件下，还可以实现各种曲面铣削加工。数控车床种类较多，但主体结构都是由：车床主体、数控装置、伺服系统三大部分组成。第二章 配合轴套的工件图2.1 带螺纹的半球头轴图示： 带螺纹的半球头轴的毛坯为60mm×117mm和60mm×60mm的45钢，试分析其加工工艺以及编写数控车加工程序。2.2外螺纹球头套图示： 2

10、.3.配合图示：第三章 零件的工艺分析3.1带螺纹的半球头轴的分析：3.1.1刀具表：如表3-1表3.1轴刀具表名称代号参数加工表面60°尖刀t010160°粗精加工外圆、倒角、圆弧切槽刀t0202刀宽3mm车槽、切断内孔尖刀t030355°粗精加工内圆、倒角、圆弧3.1.2工序表：如表3-2表3.2轴工序表工序顺序刀具加工部位切削用量备注对刀f0.1 s=200手动工序一t01、t02加工零件右面自动工步一t01粗加工外圆f0.15 s=600自动工步二t01精加工外圆f0.1 s=1000自动工步三t03粗加工内圆f0.15 s=600自动工步四t03精加工内

11、圆f0.1 s=1000自动t01、t02、t03对刀f0.1 s=200手动工序二t01、t02加工零件左面自动工步一t01粗加工外圆f0.15 =s600自动工步二t01精加工外圆f0.1 s=1000自动工步三t02车槽f0.15 s=600自动工步四 t03加工螺纹f0.1 s=400自动3.1.3尺寸计算： 螺纹：m30x1.5 d小径=d1.3p=301.3x1.5=28.05mm d实 d0.1p=300.1x1.5=28.82mm h=0.65p=0.65x1.5=0.975mm3.2外螺纹球头套的分析3.2.1刀具表：如图3-3表3.3套刀具表名称代号参数加工表面偏刀t010

12、190°粗精加工外圆切槽刀t0202刀宽5mm车槽内孔刀t030355°粗精加工内圆螺纹刀t040460°加攻螺纹3.2.2工序表：如表3-4表3.4套工序表工序顺序刀具加工部位切削用量备注t01、t02、t03、t04对刀f0.1 s=200手动工序一t01、t02、t03、t04加工零件右面自动工步一t01粗加工外圆f0.05 s=600工步二t01精加工外圆f0.1 s=1000工步三t03粗技工内圆f0.15 s=600工步四t03精加工内圆f0.1 s=1000工步五t02车槽f0.15 s=600工步六t01加工螺纹f0.15 s=600t01对刀f0

13、.1 s=600工序二t01加工零件左面工步一t01粗加工外圆f0.15 s=600工步二t01精加工外圆f0.1 s=10003.2.3尺寸计算： 螺纹：m30x1.5 d小径=d1.3p=301.3x1.5=28.05mm d实 d0.1p=300.1x1.5=28.82mm h=0.65p=0.65x1.5=0.975mm第四章 编程基础4.1宏程序指令及格式（1） 条件转移。编程格式：if条件表达 goto n如果变量#1的值大于10，转移到顺序号n2的程序程序如果条件满足如果条件不满足if#gt10goto2;n2g00 g91 x10.0;说明（1）如果条件表达式的条件得以满足，则

14、转而执行程序中程序号为n的相应操作，程序段号n可以由变量或表达式代替；（2）如果表达式中条件未满足，则顺序执行下一段程序；（3）如果程序作无条件转移，则条件部分可以被省略；（4）表达式可按如下书写： #j eq #k 表示 #j ne #k 表示 #j gt #k 表示#j lt #k 表示#j ge #k 表示#j le #k 表示例：下面的程序计算数值110的总和。【程序语句】 o9500 #1=0 存储和数变量的初值 #2=1 被加数变量的初值 n1if#gt10got02 当被加数大于10时转移到n2 #1=#1+#2 计算和数 #2=#2+1 下一个被加数 goto1 转到ni n2

15、m30 程序结束 （2）循环语句（ whiledo-end语句）编程格式：while 【条件表达式】dom(m=1,2,3)end mwhile条件表达式dom程序end m .如果条件不满足如果条件满足说明（1）表达方式满足时，程序段dom至endm即重复执行；（2）条件表达式不满足时，程序转到endm后执行；（3）如果while条件表达式部分被省略，则程序段dom至endm之间的部分将一直重复执行。4.2 g指令及常用辅助功能m指令4.2.1 g指令功能g指令组号功能g指令组号功能g0001快速定位点g7000精车循环g01直线插补g71外圆粗车 复合循环g02顺时针圆弧插补g72端面粗车

16、 复合循环g03逆时针圆弧插补g73固定形状粗加工复合循环g0400暂停g75切槽循环g2002英制尺寸g76螺纹切削复合循环g21米制尺寸g9001单一形状固定循环g3201螺纹切削g92螺纹切削循环g4007取消刀具半径补偿g94端面切削循环g41刀尖圆弧半径左补偿g9602恒速切削控制有效g42刀尖圆弧半径左右偿g97恒速切削控制取消g5000设定坐标系，主轴最高转速g98进给速度按每分钟设定g54g5910工件坐标系选择g9905进给速度按每转设定4.2.2常用辅助功能m指令m指令功能m指令功能m00程序暂停m09切削液（冷却液）关m01选择停止m13主轴正转切削液（冷却液）开m03主

17、轴正转m10主轴反转切削液（冷却液) 开m04主轴反转m30程序结束，返回程序头m05主轴停止m98调用子程序m08切削液（冷却液）开m99子程序结束，返回主程序第五章 轴套程序的编程与仿真加工5.1带螺纹的半球头轴的仿真加工程序（fanuc系统的数控车床）带螺纹的半球头轴程序段号程序内容说明n10g00g40g97g99m03s800t0101f0.2主轴正转选刀n20x62.0刀具定位n30z2.0刀具定位n40g71u1.5r0.3粗精加工指令n50g71p10q11u0.5w0.05粗精加工指令n60n10g0x0快速定位n70g01z0快速定位n80x24.0c1.0n90z-15.

18、5n100g02x38.0z-24.0r8.5n110g01x40.0f0.07n120#1=20宏指令n130while#1geodo1n100#2=20/10*sqrt20*20-#1*#1n150g01x#2z#1f0.07n160#1=#1-0.1n170end1宏指令结束n180g01 x58.0z-45.5n190z-73.0n200n11g00z150.0n210g00g40g97g99m03s1000t0101f0.1n220x62.0n230z2.0n790z2.0n800z-6.0n810g03x36.0z-41.0r50.0圆弧插补n820g00x59.0n830z150

19、.0退刀n840m30主轴停止n850g00g40g97g99m03s400t0404f0.15换刀n860g00x18.0快速定位n870z5.0n880g71u1.5r0.5粗精加工循环指令n890g71p10q20u-0.5w0.05n900n10g00x52.0n910g01z0n920g02x38.0z-9.0r10.0n930g01x29.85n940x26.85w-1.5n950z30.0n960x24.0n970z-50.0n980n20g01x49.0n990g00z100.0n1000m05程序暂停n1010m00主轴停止n1020g00x18.0n1030z5.0n104

20、0g70p10q20精加工循环n1050g00z100.0n1060x100.0退刀n1070m05程序暂停n1080m00主轴停止n1090g00g40g97g99m03s400t0101f0.1换刀n1100g00x28.0n1110z-30.0n1120g01x-34.0n1130g04p2000n1100g01x28.0n1150g00z100.0n1160x100.0退刀n1170m05程序暂停n1180m00主轴停止n1190m30程序结束n1200g00g40g97g99m03s400n1210t0202换刀n1220g00x27.0n1230z5.0n1240g76p02006

21、0q100r0.05螺纹指令n1250g76x29.85z-27.0p975q400f1.5n1260g00x100.0n1270z100.0退刀n1280m30程序停止5.2外螺纹球头套的程序外螺纹球头套程序段号程序内容说明n10o0002程序名n20g40g97g99m03s500f0.2n30t0101选刀n40g00g42z5.0快速定位n50x38.0n60g71u2.5r0.5粗精加工指令n70g71p10q20u0.5w0.05n80n10g00x38.0n90g01z0n100g02x44.20z-6.18r10.0圆弧指令n110g03x44.20z-36.82r21.0n1

22、20g02x38.0z-43.0r10.0n130n20g01z-63.0n100g40g00x100n150z100.0退刀n160m05主轴停转n170m00程序停止n180g97g99m03s1000f0.1n190g42g00z5.0n200x38.0n210g70p10q20n220g40g00x100.0n230z100.0退刀n240m05主轴停转n250m00程序停止n260t0202换刀n270g97g99m03s500f0.08主轴正转n280g00x40.0快速定位n290z-48.0n300g01x24.0n310x39.0n320z-53.0n330x30.0n340

23、x39.0n350z-58.0n360x30.0n370x39.0n380z-63.0n390x27.0n400x30.0n410z-62.0n420g01x27.0z-63.0n430m03x27.0z-63.0圆弧插补n440x-1.0n450g00x100.0n460z100.0退刀n470m09n480m30n490t0303换刀n500g97g99m03s500f0.08主轴正传n510g00g42z5.0n520x38.0n530g71u2.5r0.5n540g71p10q20u0.5w0.05n550n10g00x38.0n560g00x24.0z-8.5r8.5n570n20g

24、01z-32.0精加工循环n580g40g00z100.0n590x100.0n600m05n610m00n620g97g99m03s1000f0.1n630g42g00z5.0n640x38.0n650g70p10q20n660g40g00z100.0n670x100.0退刀n680m05主轴停转n690m30程序停止5.3仿真加工5.3.1 带螺纹的半球头轴的毛坯 这是用数控仿真软件vnuc3.0仿真fanuc系统下的带螺纹的半球头轴的数控加工操作，输入的毛坯外径为70mm，高为150mm，选用的材料为45钢。5.3.2 带螺纹的半球头轴的完成品 如上图，这是加工完后带螺纹的半球头轴的最后

25、完成品5.3.3 外螺纹球头套的毛坯 这是用数控仿真软件vnuc3.0仿真fanuc系统下的外螺纹球头套的数控加工操作，输入的毛坯外径为60mm，高为70mm，选用的材料为45钢5.3.4 外螺纹球头套的完成品 如上图，这是加工完后外螺纹球头套的最后完成品6.5 轴套配合完成图致 谢经过半年的忙碌和工作，本次毕业设计已经接近尾声，作为一个专科生的毕业设计，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有导师的督促指导，以及一起工作的同学们的支持，想要完成这个设计是难以想象的。 在这里首先要感谢我的导师李月凤老师。李老师平日里工作繁多，但在我做毕业设计的每个阶段，都给予了我悉心的指导。李老师

26、的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。 其次要感谢我的同学对我无私的帮助，特别是在软件的使用方面，正因为如此我才能顺利的完成设计，我要感谢我的母校天津轻工职业技术学院，是母校给我们提供了优良的学习环境。另外，我还要感谢那些曾给我授过课的每一位老师，是你们教会我专业知识。在此，我再说一次谢谢，谢谢大家！参考文献1 高峰/肖卫宁，数控车削编程与操作，高等教育出版社，2005 2 李桂云,宇龙数控仿真软件使用指导. 高等教育出版,2007 3 实用车工手册编写组,实用车工手册. 机械工业出版社，20024 fanuc series oi mate-tc 操作说明书，北京发那科机电有限公司5 秦启书.数控编程与操作.西安电子科技大学出版社.20066 于春生.韩彦.数控编程及应用.高等教育出版社.20017 陈剑鹤.模具设计基础.机械工程出版社.20018 陆剑中.孙家宁.金属切削原理与刀具.机械工业出版社20059 裴炳文.数控加工工艺与编程.机械工业出版