車削件典型軸零件數(shù)控車削加工工藝設(shè)計與編程【原創(chuàng)課程畢業(yè)設(shè)計含CAD零件圖帶過程工序卡片】-bc06

車削件典型軸零件數(shù)控車削加工工藝設(shè)計與編程【原創(chuàng)課程畢業(yè)設(shè)計含CAD零件圖帶過程工序卡片】-bc06

車削件典型軸零件數(shù)控車削加工工藝設(shè)計與編程

摘 要

本設(shè)計為車削軸零件的加工說明書，目標(biāo)是一個車削軸零件，設(shè)計中涉及到了數(shù)控車削加工的大部分知識，將零件圖紙的設(shè)計，刀具和量具的選擇，以及加工工藝路線設(shè)計及走刀路線的說明，零件切削加工等絕大多數(shù)數(shù)控加工知識完整地羅列出，全程介紹數(shù)控切削加工工藝，及零件加工的詳細(xì)思路，通過本說明書，充分展現(xiàn)出數(shù)控加工工藝的高精度，高效率等特點。

關(guān)鍵字：特型零件；數(shù)控車削加工；螺紋切削

目錄

摘 要 I

1.零件的基本說明 1

1.1毛坯材料的選擇 1

1.1.1軸類零件的基本介紹 1

1.1.2軸類零件的基本選料 1

1.1.3軸類毛坯零件的基本介紹 1

1.1.4毛坯材料的基本分析 1

1.2零件的結(jié)構(gòu)分析 2

2.零件加工工藝分析 3

2.1零件工藝分析的意義 3

2.2數(shù)控車床的確定 3

2.2.1數(shù)控機床的選擇 3

2.2.2數(shù)控機床的確定 5

2.3零件定位基準(zhǔn)的選擇 5

2.3.1定位基準(zhǔn)的確定 5

2.4量具的確定和冷卻液的選擇 9

2.4.1量具的確定 9

2.4.2冷卻液的確定 10

2.5切削用量的說明及刀具卡片 11

2.5.1切削用量的說明 11

2.5.2刀具材料的對比說明 13

2.5.3刀具卡片 15

2.6零件加工工藝路線的設(shè)計及走刀路線 17

3.程序編寫 20

3.1數(shù)控編程的定義 20

3.2數(shù)控編程的內(nèi)容與步驟 20

3.3數(shù)控編程的分類 21

3.3.1自動編程 21

3.3.2手工編程 22

4.零件的加工 23

致  謝 28

參考文獻 29

附錄1 30

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車削件典型軸零件數(shù)控車削加工工藝設(shè)計與編程任務(wù)書.doc

零件二維圖.dwg

零件圖.dwg

I 摘 要 本畢業(yè)設(shè)計為 車削軸 零件的加工說明書，目標(biāo)是一個 車削軸零件 ，設(shè)計中涉及到了數(shù)控車削加工的大部分知識，將零件圖紙的設(shè)計，刀具和量具的選擇，以及加工工藝路線設(shè)計及走刀路線的說明，零件切削加工等絕大多數(shù)數(shù)控加工知識完整地羅列出，全程介紹數(shù)控切削加工工藝，及零件加工的詳細(xì)思路，通過本說明書，充分展現(xiàn)出數(shù)控加工工藝的高精度，高效率等特點。 關(guān)鍵字 ：特型零件；數(shù)控車削加工； 螺紋切削 錄 摘 要 ................................................................ I ..................................................... 1 坯材料的選擇 ............................................... 1 類零件的基本介紹 .................................... 1 類零件的基本選料 .................................... 1 類毛坯零件的基本介紹 ................................ 1 坯材料的基本分析 .................................... 1 件的結(jié)構(gòu)分析 ............................................... 2 ................................................... 3 件工藝分析的意義 ........................................... 3 控車床的確定 ............................................... 3 控機床的選擇 ........................................ 3 控機床的確定 ........................................ 5 件定位基準(zhǔn)的選擇 ........................................... 5 位基準(zhǔn)的確定 ........................................ 5 具的確定和冷卻液的選擇 ..................................... 9 具的確定 ............................................ 9 卻液的確定 ......................................... 10 削用量的說明及刀具卡片 .................................... 11 削用量的說明 ....................................... 11 具材料的對比說明 ................................... 13 具卡片 ............................................. 15 件加工工藝路線的設(shè)計及走刀路線 ............................ 17 .......................................................... 20 控編程的定義 .............................................. 20 控編程的內(nèi)容與步驟 ........................................ 20 控編程的分類 .............................................. 21 動編程 ............................................. 21 工編程 ............................................. 22 ........................................................ 23 致 謝 .............................................................. 28 參考文獻 ............................................................ 29 附錄 1 .............................................................. 30 1 坯材 料的選擇 類零件的基本介紹 軸類零件是機器中經(jīng)常遇到的典型零件之一。它主要用來支承傳動零部件，傳遞扭矩和承受載荷。軸類零件是旋轉(zhuǎn)體零件， 一般 長度大于直徑，一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、特型面，內(nèi)孔和螺紋及相應(yīng)的端面所組成。 類零件的基本選料 軸類零件可根據(jù)使用要求、 生產(chǎn)類型 、設(shè)備條件及結(jié)構(gòu)，選用棒料、鍛件 等毛坯形式。對于外圓直徑相差不大的軸，一般以棒料為主；而對于外圓直徑相差大的階梯軸或重要的軸，常選用鍛件，這樣既節(jié)約材料又減少 機械加工 的工作量，還可改善機械性能。 類毛坯零件的基本介紹 45#鋼，是 045,080國內(nèi)常叫 45 鋼，也有叫“油鋼”。一般，市場現(xiàn)貨熱軋居多。冷軋規(guī)格 間。 坯材料的基本分析 45#鋼是軸類零件的常用材料，它價格便宜經(jīng)過調(diào)質(zhì)（或正火）后，可得到較好的切削性能，而且能獲得較高的強度和韌性等綜合機械性能，淬火后表面硬度可達(dá) 38～ 50 根據(jù)本說明書的實際生產(chǎn)需要，綜合各方面因素，選擇 45 鋼最符合現(xiàn)有的加工工藝要求。 2 件的結(jié)構(gòu)分析 圖 1件二維圖 本次畢業(yè)設(shè)計為 車削軸 零件，根據(jù) 們采用的材料為 45 鋼， 45鋼的滲透性低，切削性能較好，適合用作為較小的 車削軸零件 ， 車削軸零件 的總長度為 大直徑為 ? 38調(diào)質(zhì)處理以后其抗拉強度不小于 600服強度不小于 355 3 件工藝分析的意義 零件的工藝分析主要是從加工制造的角度對零件進行可行性分析，主要包括零件圖紙分析和零件的結(jié)構(gòu)工藝分析兩方面內(nèi)容。在零件的生產(chǎn)過程中，我們通過對零件的工 藝分析可以加強我們對零件生產(chǎn)過程中的認(rèn)知水平，促進我們提高自己的生產(chǎn)效率。 控車床的確定 控機床的選擇 根據(jù)零件的具體參數(shù)要求，我們列出了以下兩種車床的相應(yīng)參數(shù)。車床 要參數(shù)見表 2 表 2床 要參數(shù)表 項目 單位 參數(shù) 床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑 10 大拖板上最大工件回轉(zhuǎn)直徑 45 最大工件長度 000 主軸通孔直徑 2 主軸孔莫氏錐度 軸轉(zhuǎn)速范圍，無極變速 20 4 快速移動速度 :X 軸 \Z 軸 mm/500\6000 工作進給速度 :\mm/轉(zhuǎn)刀架工位數(shù) 4 主電機功率 控系統(tǒng) 床 要參數(shù)見表 2 表 2床 要參數(shù)表 項目 單位 參數(shù) 床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑 00 大拖板上最大工件回轉(zhuǎn)直徑 10 最大工件長度 50/1000 主軸通孔直徑 2/105 主軸孔莫氏錐度 主軸轉(zhuǎn)速范圍，無極變速 0速移動速度 :X 軸 \mm/000 5 工作進給速度 :X 軸 \Z 軸 mm/000轉(zhuǎn)刀架工位數(shù) 4/6 主電機功率 3 數(shù)控系統(tǒng) 西門子系統(tǒng) 控機床的確定 根據(jù)零件的主軸通孔直徑，零件長度以及我們對車床系統(tǒng)的熟悉層度，選擇車床 為合理。 件定位基準(zhǔn)的選擇 位基準(zhǔn)的確定 選擇定位基準(zhǔn)的原則： （ 1）基準(zhǔn)重合原則：選擇被加工表面的設(shè)計基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，以免基準(zhǔn)不重合引起 基準(zhǔn)不重合誤差； （ 2）基準(zhǔn)統(tǒng)一原則：當(dāng)工件以某一組精基準(zhǔn)定位，可以比較方便的加工其他各表面時，應(yīng)盡可能在多數(shù)工序中采用同一組精基準(zhǔn)定位； （ 3）自為基準(zhǔn)原則：有些精加工或光整加工工序要求加工余量小而均勻這時應(yīng)盡可能用加工表面自身為精基準(zhǔn)，而該表面與其他表面之間的位置精度，應(yīng)有先行工序給予保證； （ 4）互為基準(zhǔn)原則：當(dāng)兩個被加工表面之間位置精度較高，要求加工 6 余量較小而均勻時，多以兩表面互為基準(zhǔn)進行加工。 該組合部件的加工中，采用均是互為基準(zhǔn)的原則： 工序一：以 右 端毛坯外圓為粗基準(zhǔn)，加工 左 端，采用三爪卡盤裝夾 參考圖 2 圖 2序二：以左端 ?45 外圓為精基準(zhǔn)，加工左端 外螺紋 ，采用三爪卡盤裝夾參考圖 2 7 圖 2序三：以 左 端 ?45 為精基準(zhǔn)， 車 內(nèi)孔及內(nèi) 螺紋 ，采用三爪卡盤裝夾參考圖 2 圖 2 8 工序 四 ：以 左 端 ?45 為精基準(zhǔn)，加工右端，采用三爪卡盤裝夾參考圖2 圖 2 9 具的確定和冷卻液的選擇 具的確定 保證測量的準(zhǔn)確性。計量器具的性能指標(biāo)是選用計量器具的主要依據(jù)，性能指標(biāo)中以示值誤差示值變動性和回程誤差為主。 在數(shù)控車削加工工件中，為了確保工件的 尺寸精度，必須選擇正確的測量工具，量具種類很多，但不同的工件采用不同的量具作為測量工具。但在數(shù)控車削外圓中多采用千分尺和游標(biāo)卡尺及直尺作為測量工件的量具。由于游標(biāo)卡尺是一種通用量具使用方便的特點。對一般精度高的零件選用千分尺。如表 2示。 表 2具表 名稱 規(guī)格 分度值 用途 游標(biāo)卡尺 0要用于測量內(nèi)、外尺寸和深度等 千分尺 025于長度和外圓直徑測量工具 直尺 0來測量工件的長度 環(huán)規(guī) 用來測量螺紋 塞規(guī) 用來測量螺紋 圓弧樣板 用來測量圓弧 10 卻液的確定 切削液是為提高切削加工效率而使用的液體。它可以有效地減小摩擦，改善散熱條件，從而降低切削力、切削溫度和減少刀具磨損，提高生產(chǎn)率和加工表面質(zhì)量。切削液具有冷卻、潤滑、清潔和防銹的作用，常用的切削液分為水溶液、乳化液和切削油三種。 （ 1）水溶液：水溶液的導(dǎo)熱性好，冷卻效果好。但單純的水容易使金屬生銹，潤滑性能也差。 （ 2）乳化液：乳化液是將乳化油（由礦物油和表面活性劑配成）用95%～ 98%的水稀釋而成，呈乳白色或半透明狀的液體，它具有良好的冷卻作用，但潤滑、防腐性能較差。 （ 3）切削油：切削油的主要成分是礦物油（如機械油、輕柴油、煤油等）和動植物油。純礦物油不能在摩擦界面形成堅固的潤滑膜，潤滑效果較差。 綜上分析毛坯材料和刀具材料，該組合部件的加工應(yīng)選用切削油，但學(xué)校的設(shè)備能力條件有限，所以該組合件最終決定均用乳化液作為冷卻液。 11 削用量的說明及刀具卡片 削用量的說明 編程時我們必須首先確定每道工序的切削用量，然后根據(jù)公式計算出各個參數(shù)，并把這些數(shù)值以指令的形式 寫入程序中。 切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量、及進給速度等，對于不同的加工方法需要選用不同的切削用量。切削用量的選擇原則是：保證部件加工精度和表面粗糙度；充分發(fā)揮刀具切削性能；保證合理的刀具耐用度，并充分發(fā)揮機床的性能最大限度地提高生產(chǎn)率降低成本。 所以本設(shè)計的所有加工參數(shù)，全部都根據(jù)公式計算，依照機床選用最佳的參數(shù)進行加工。 （ 1）主軸轉(zhuǎn)速的說明 確定主軸轉(zhuǎn)速時，主要根據(jù)工件材料、刀具材料、機床功率和加工性質(zhì)（如粗、精加工）等條件確定其允許的切削速度。如何確定加工中的切削速度除了查切削用量等有關(guān)手冊，還可 以從實踐中根據(jù)經(jīng)驗進行確定。 主軸轉(zhuǎn)速計算公式為： 1000? （公式 2軸轉(zhuǎn)數(shù)公式 ） 式中： V 位為 m/刀具的耐用度決定（查切削用量手冊） n 位為 r/ 位為 12 計算的主軸轉(zhuǎn)速 n 最后要根據(jù)機床說明書選取機床有的或 較接近的轉(zhuǎn)速。 具體轉(zhuǎn)速的選擇見部件加工工序卡。 （ 2）進給速度的說明 進給速度 F 是數(shù)控機床切削用量中的重要參數(shù)，主要指單位時間里刀具沿進給方向移動的距離。主要根據(jù)部件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性質(zhì)選取。最大進給速度受機床剛度和進給系統(tǒng)的性能限制。 在輪廓加工中，接近拐角處應(yīng)適當(dāng)降低進給量，以克服由于慣性造成工藝系統(tǒng)的變形，在輪廓拐角處造成超程的現(xiàn)象。 確定進給速度的原則： a）當(dāng)工件的質(zhì)量要求能夠得到保證時，或在粗加工時為提高生產(chǎn)效率，可選擇較高的進給速度； b）在切削、精加工，用高速 鋼刀具加工時，宜選擇較低的進給速度，有時可能還要選 擇極小的進給速度； c）切削時的進速度應(yīng)與主軸轉(zhuǎn)速和背吃刀量相適應(yīng)，不能顧此失彼； d）刀具空行程時，特別是遠(yuǎn)距返回程序原點或機床原點時，可以設(shè)定盡量高的 進給速度。 （ 3） 被吃刀量的說明 13 背吃刀量由機床、工件、刀具的剛度所決定，在剛度允許的情況下，應(yīng)盡可能使背吃刀量等于工件的加工余量，這樣可以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。 根據(jù)毛坯材料的基本特性，粗糙度值 m? ~12.5 m? 時，可分粗加工和半精加工兩部進行，粗加工后留 量，在精加工時可以切除。從而達(dá)到減少走刀次數(shù)。 具材料的對比說明 數(shù)控加工刀 具也決定了 機床的加工效率 及 加工 零件的品質(zhì) 。 近幾年，隨著 不斷 提高刀具材料性能 及 改善結(jié)構(gòu)特性，數(shù)控加工 專用 刀具 的 耐用度、剛度、抗脆性、斷屑 及 調(diào)整更換等方面 已不斷 的 有所 改 良 。 選定適合的 加工刀具類型 和 工藝方案 是非常要緊的 。 以下初步解析目前的 幾種刀具： 于 熱裂紋 極 易 發(fā)生 崩刃，且 有 較高 的 切削溫度。 由于 陶瓷刀具材質(zhì)的化學(xué)穩(wěn)定性 穩(wěn)定 、硬度高， 且 廣泛的應(yīng)用 于 耐熱合金等難加工 的 材料中。 速加工 中常用 立方氮化硼刀具。 C?600 時 高速鋼刀具 依然維 持較高的硬度， 在 耐磨性 上比 其他工具鋼好 ， 且硬質(zhì)合金韌性比 別的 高， 由于 壓延性較 弱 ，熱加工 艱難 ， 導(dǎo)致 較弱 的 耐熱沖擊性。 質(zhì)合金刀具，能 維 持 良好 的加工性能在C??1000800 時 。在 車 削金屬的切削 過程 復(fù)合碳化物系硬質(zhì)合金 突顯 出 俱佳 14 的性能。 因此 ，硬質(zhì)合金 受 到了 廣泛的運用 。 金屬和非金屬材料 的加工中應(yīng)用最普遍的是 聚晶金剛石刀具，在高效率的加工過程中 能 獲得 高精度、高光亮的加工表面， 固在 高精加工領(lǐng)域中 獲得廣泛運用 。 以上 五 種 刀具材料的硬度 及 耐磨性 。為 金剛石最 佳 ，依序最低為 高速鋼。 但刀具 材料的韌性則 為 金剛石最低 而 高速鋼最高。 綜上 數(shù)控機床 加工 中 采納 最 普遍 的 是 硬質(zhì)合金類刀具。 當(dāng)前因其性價比高，適應(yīng)性穩(wěn)定且多樣化 ，綜合效果 最優(yōu) 。由于 紫瑯杯車削 的材料為 45#鋼材 ，零件比較復(fù)雜，所以我選用 硬質(zhì)合金 刀具如（表 4加工此零件。 表 4用刀具規(guī)格 序號 刀具號 刀具名稱 型號 備注 1 3°外圓右偏車刀 速鋼 2 斷刀 片寬 3 0°外螺紋刀 速鋼 4 5°內(nèi)孔鏜刀 速鋼 5 槽孔 切刀 片寬 3 孔 螺紋刀 速鋼 7 3 中心 鉆 高速鋼 8 24 平底 鉆 高速鋼 15 具卡片 根據(jù)設(shè)計要求及以上分析，刀具的選 擇如圖下兩表。 表 2件 刀具卡片 單位名稱 宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院 零件名稱 杯蓋 工件安裝定位簡圖 車間 設(shè)備型號 毛坯材料 備注 數(shù)控基地 45 鋼 序號 刀具號 刀具類型 刀桿型號 刀片型號 刀尖半徑 補償代號 換刀方式 備注 1 90°外圓車刀 1 自動 2 20 鉆頭 0 07 手 動 3 螺紋刀 03 自動 4 孔車刀 4 自動 5 孔槽刀 5 自動 6 孔螺紋刀 06 自動 16 編制 審核 共 2 頁 第 1 頁 續(xù)表 2件 刀具卡片 單位名稱 宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院 零件名稱 杯蓋 工件安裝定位簡圖 車間 設(shè)備型號 毛坯材料 備注 數(shù)控基地 45 鋼 序號 刀具號 刀具類型 刀桿型號 刀片型號 刀尖半徑 補償代號 換刀方式 備注 1 35°外圓車刀 1 自動 編制 審核 共 2 頁 第 2 頁 17 件加工工藝路線的設(shè)計及走刀路線 零件 的加工工序 （ 1） 圖 2序Ⅰ： 1、 夾零件右端使伸出 72工左端，百分表找正 2、 用 1 號刀粗精車左端外形輪廓， 留 量 3、 用 1 號刀粗精車左端外形輪廓 至尺寸要求 4、 用 7、 8 號刀分別打底孔并鉆孔 ?20 通孔 （ 2） 圖 2 18 工序Ⅰ： 1、 用 3 號刀切 2螺紋 （ 3） 圖 2序Ⅰ： 1、 用 4 號刀粗鏜左端內(nèi)孔 ，留 量 2、 用 4 號刀精鏜左端內(nèi)孔 至尺寸要求 （ 4） 圖 2 19 工序Ⅰ： 1、 用 5 號刀切 ?34× 4 退刀槽 2、 用 6 號刀切 螺紋 至尺寸要求 （ 5） 圖 2序Ⅰ： 1、 調(diào)頭裝夾，打表校正同軸度，使伸出 89工右端，修端面，保證總長 159、 用 1 號刀粗精車右端外形輪廓， 留 量 3、 用 1 號刀粗精車右端外形輪廓 至尺寸要求 20 控編程的定義 為了使數(shù)控機床能根據(jù)部件加工的要求進行動作，必須將這些要求以機床數(shù)控系統(tǒng)能識別的指令形式告知數(shù)控系統(tǒng)，這種數(shù)控系統(tǒng)可以識別的指令稱為程度，制作程序的過程稱為數(shù)控編程。 控編程的內(nèi)容與步驟 數(shù)控編程步驟如圖 3示，主要有以下幾個方面的內(nèi)容。 圖 3控編程步驟 （ 1）分析圖 樣：包括部件輪廓分析，部件尺寸精度、形位精度、表面粗糙度、技術(shù)要求的分析，部件材料、熱處理等要求的分析； （ 2）確定加工工藝：包括選擇加工方案，確定加工路線，選擇定位與夾緊方式，選擇刀具，選擇各項切削參數(shù)，選擇對刀點、換刀點； （ 3）數(shù)值計算：選擇編程原點，對部件圖形各基點進行正確的數(shù)學(xué)計算，為編寫程序單做好準(zhǔn)備； （ 4）編寫程序單：根據(jù)數(shù)控機床規(guī)定的指令代碼及程序格式編寫加工程序單； （ 5）制作控制介質(zhì)：簡單的數(shù)控程序直接采用手工輸入機床，當(dāng)程序 21 自動輸入機床時，必須制作控制介質(zhì)。現(xiàn)在大多數(shù)程序采用軟盤、移 動存儲器、硬盤作為存儲介質(zhì)，采用計算機傳輸來輸入機床。目前，除了少數(shù)老式的數(shù)控機床仍在采用穿孔紙帶外，現(xiàn)代數(shù)控機床均不再采用此種控制介質(zhì)了； （ 6）程序校驗：程序必須經(jīng)過校驗正確后才能使用。一般采空運行的方式進行校驗，有圖形顯示卡的機床可用機床鎖定的方式，直接在顯示屏上進行校驗，學(xué)校還采用計算機數(shù)控模擬進行校驗。以上方式只能進行數(shù)控程序、機床動作的校驗，如果要校驗加工精度，則要進行首件試切校驗。 控編程的分類 數(shù)控編程可分為和自動編程手工編程兩種。 動編程 對于曲線輪廓、三維曲面等復(fù)雜 面部件，手工編程的計算能力有限甚至無法計算，一般采用計算機自動編程。 自動編程的優(yōu)點是效率高，正確性好。自動編程由計算機代替人完成復(fù)雜的坐標(biāo)計算和書寫程序單的工作，它可以解決許多手工編制無法完成的復(fù)雜部件編程難題，但其缺點是必須具備自動編程系統(tǒng)或自動編程軟件，和生成的程序空刀太多，加工時間長，如果個人能力強則可以對生成的程序進行手工修改，以提高加工效率。目前為止最高效的自動編程方式是利用 件進行部件的造型設(shè)計、工藝分析及加工編程。 22 工編程 手工編程是指，通過解析幾何和代數(shù)運算等數(shù)學(xué) 方法，人工進行刀具軌跡的運算，并用專門代碼編織加工源程序，即所有編制加工程序的全過程（圖樣分析、工藝處理、數(shù)值計算、編寫程序單、制作控制介質(zhì)、程序校驗）都是由手工來完成，這種方式比較簡單，很容易掌握，適應(yīng)性較大。適用與中等復(fù)雜程度程序、計算量不大的部件編程，對機床操作人員來講必須掌握通用基本加工代碼指令。 自動編程較適合形狀復(fù)雜部件的加工程序編制，如：模具加工、多軸聯(lián)動加工等場合，如在此 車削軸零件 中，內(nèi)螺紋軸套中的內(nèi)螺紋和內(nèi)錐面需要所以必須使用自動編程，而其他車削部件均是手工編程。 本次畢業(yè)設(shè)計全部程序見附 錄一。 23 件安裝 本次軸類零件采用三爪可調(diào)卡盤定心夾緊。 在數(shù)控機床上加工零件時，為保證工件的加工精度和加工質(zhì)量，必須使工件位于機床上的正確位置，也就是通常所說的“定位”，然后將它也就是通常所說的“夾緊”。工件在機床是哪個的定位于夾緊的過程稱為工件的裝夾過程。 圖 4具裝夾 本次使用的機床中心高為 20夾具體見圖 4 24 圖 4機床原點 機床在生產(chǎn)設(shè)計時指定了一個固定的點，作為機床相對運動的坐標(biāo)原點，這一點就叫機床原點。一般取在卡盤端面與主軸中 心線的交點處。 為了建立機床坐標(biāo)，消除機床間隙、累計誤差、取消刀補及坐標(biāo)偏置，在開機時，除了檢驗機床主軸是否能正常的運轉(zhuǎn)，檢查各輔助功能是否正常外， 還要將各坐標(biāo)軸回到機床零點。 方法如下： 1、 X 軸回原點。按下機床回坐標(biāo)原點按鈕，按下“↓”鍵，當(dāng) X 軸 回到原點時，“ X 原點燈”會亮起。如圖 示。 → → 如圖 軸 回到原點時，按下“→”鍵，當(dāng) Z 軸 回到原點時，“ Z 原點燈”會亮起。如圖 示。 → → 如圖 刀 在加工過程中，對刀的 準(zhǔn)確性將直接影響到工件的精度。對刀點是數(shù)控機床上刀具相對工件運動的起點。我們編寫的數(shù)控程序就是從該點開始執(zhí)行，因此，該點又是程序的起點。對刀點可以選擇在工件上，也可以選 25 擇在工件外面，但是必須零件定位基準(zhǔn)有一定的聯(lián)系。 在對刀時，將機床進給速率盡可能降低到最低，并換為手輪操作。 首先，選擇 X 軸，用手輪慢慢控制刀具沿 X 軸進行試切。然后，沿原路退刀，在刀具補償中設(shè)置相關(guān)參數(shù)就完成了 X 軸方向?qū)Φ丁＝又?，選擇 Z 軸，用手輪控制刀具沿 Z 軸進行試切，并沿原路退刀，在刀具補償中設(shè)置相關(guān)參數(shù)就完成了 Z 軸 方向?qū)Φ丁? 圖 立工作坐標(biāo)系 在整個工件的加工過程中，數(shù)控機床的運動都是相對運動。當(dāng)我們對好刀以后，機床就將對刀那一點定義為相對坐標(biāo)的原點。在加工過程中，機床的動作是由數(shù)控裝置來控制的，為了確定機床上的成形、運動和輔助運動，必須要建立一個坐標(biāo)系來確定機床上運動的方向和距離，這個坐標(biāo)系就稱為機床坐標(biāo)系。 26 在編寫數(shù)控程序前，就要建立整個工件的坐標(biāo)系，一般情況下，將坐標(biāo)系原點定在工件右端圓心上，如下圖 示。 圖 序校驗 一個完整的數(shù)控程序由程序號、程序主體和程序結(jié)束指令三部分組成，部分?jǐn)?shù)控程序還有子程序。當(dāng)程序輸入到數(shù)控系統(tǒng)中后，不能立即進行自動運行操作，我們必須首先檢查程序是否正確。 首先，我們將程序輸入到數(shù)控機床中，按下數(shù)控機床上的“編輯”按 27 鈕，使數(shù)控機床處于編輯狀態(tài)，然后按下“ 鈕，切換到輸入程序的界面用鍵盤輸入程序。 接著，我們先將機床鎖住，按下“機械鎖定”按鈕，然后點“ 鈕，再點“循環(huán)啟動”，最后點“ 循環(huán)啟動 ”就可以模擬運行切削，通過查看 機床屏幕上走刀軌跡是否正確來判斷程序是否正確，如有問題 ，應(yīng)及時進行調(diào)整。 動運行 當(dāng)程序檢查無誤后，合上車床防護罩，按下“ 及“循環(huán)啟動” ，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和進給量，讓其自動加工，同時注意冷卻液的供給和其他輔助功能的正常運行，直到工件加工完成。 吉林科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 28 致 謝 本設(shè)計是在我在指導(dǎo)老師的精心指導(dǎo)和大力支持下完成的，這篇設(shè)計的每個細(xì)節(jié)和每個數(shù)據(jù)，都離不開老師的細(xì)心指導(dǎo)，而老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)和寬容的教學(xué)態(tài)度都深深地感染和激勵著我。 并在此同時您還在思想上、學(xué)習(xí)上給予了我無微不至的關(guān)懷，在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠摯的謝意。 我也要感謝我的母校，回想我在學(xué)院的兩年多的時間里，感謝各位老師對我的栽培，他們不僅在學(xué)習(xí)方面給了我很大的幫助。而且，他們嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣；他們循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思維方式給予我無盡的啟迪，這些都將使我終生受益。 借此機會對他們表示深深的感謝，并祝福他們在以后的人生旅途中永遠(yuǎn)幸?？鞓?。我在這里生活和學(xué)習(xí)了兩年多的時間，我們同學(xué)、朋友們無論是在學(xué)習(xí)還是在生活及其它各個方面都給了我很多的 幫助和支持。在畢業(yè)設(shè)計的編寫過程當(dāng)中，我認(rèn)真地聽取他們的意見，使畢業(yè)設(shè)計說明書表述更加清晰，內(nèi)容更加完善。 同時感謝自己的家人 ，謝謝你們。也謝謝那么多提供我資料的人。 吉林科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 29 參考文獻 [1] 許曉旸 重慶：重慶大學(xué)出版社， 2003 [2] 孫已德 北京：機械工業(yè)出版社， 1991 [3] 貴州工學(xué)院機械制造工藝教研室 貴陽：貴州 人民出版社， 2003 [4] 東北重型機械學(xué)院等 上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社， 1991 [5] 孟少龍 卷 械工業(yè)出版社， 1991 [6] 《金屬機械加工工藝人員手冊》修訂組 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 1990 [7] 李洪 北京：機械工業(yè)出版社， 1990 [8] 馬賢智 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社， 1994 [9] 上海金屬切削技術(shù)協(xié)會 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 1994 [10] 周永強 北京：中國建材工業(yè)出版社， 2002 [11] 劉文劍，曹天河，趙維 哈爾濱：黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社， 1994 [12] 余光國，馬俊，張興發(fā) 重慶：重慶大學(xué)出版社， 1995 [13] 李慶壽 銀州：寧夏人民出版社， 1991 [14] 廖念釗，莫雨松，李碩根 中國計量出版社， 2000 [15] 王光斗，王春福 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 2000 [16] 樂兌謙 機械工業(yè)出版社， 2005 30 附錄 1 程序 夾零件右端使伸出 72工 左端 用 7、 8 號刀鉆 φ 20× 45 用 1 號刀粗、精車左端外形輪廓 序初始化 一號外圓車刀 軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速 600r/卻液開 速定位到加工循環(huán)起點 圓粗車復(fù)合循環(huán)加工，背吃刀量 2刀量 1 余量 量 給量 r 向進刀 向進刀 角 向進刀 向進刀 角 向進刀 向 退 刀 加工 至安全點 序結(jié)束 用 3 號刀切 2螺紋 31 三 號 外螺紋， 車刀主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速 500r/00速定位到加工循環(huán)起點 合循環(huán) 螺紋 加工 ，螺距 249 X 向進給至 ?49 向進給至 ?48 向進給至 向進給至 加工 至安全點 序結(jié)束 用 4 號刀粗、精鏜零件左端內(nèi)孔 四 號 內(nèi)孔鏜 刀 軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速 650r/卻液開 速定位到加工循環(huán)起點 圓粗車復(fù)合循環(huán)加工，背吃刀量 2刀量 1 余量 量 給量 r 向進刀 向進 刀 角 向進刀 向進刀 向進刀 向 退 刀 加工 32 至安全點 序結(jié)束 用 5 號刀精切 34× 4 內(nèi)孔退刀槽 二 號 切槽 刀 ， 主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速 550r/00速定位到加工循環(huán)起點 向進刀 向進刀 向 退 刀 至安全點 序結(jié)束 用 6 號刀切 螺紋 六 號 內(nèi)螺紋 車刀主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速 500r/00速定位到加工循環(huán)起點 合循環(huán) 螺紋 加工 ，螺距 29 X 向進給至 ?29 向進給至 30 X 向進給至 ?30 加工 至安全點 序結(jié)束 調(diào)頭裝夾，打表校正同軸度，使伸出 89工右端，修端面，保證總長 159 1 號刀粗、精 車右端外形輪廓 33 一號外圓車刀 軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速 600r/卻液開 速定位到加工循環(huán)起點 圓粗車復(fù)合循環(huán)加工，背吃刀量 2刀量 1 余量 量 給量 r 向進刀 向進刀 弧 弧 工錐度 向進刀 弧 向進刀 向 退 刀 加工 至安全點 序結(jié)束 拆下零件 去毛刺