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I典型軸零件數(shù)控車(chē)削加工工藝與編程摘 要數(shù)控車(chē)床是現(xiàn)代加工車(chē)間里面重要的加工設(shè)備，現(xiàn)代的 CAD/CAM 都是建立在數(shù)控技術(shù)之上的。現(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù)知識(shí)是現(xiàn)代機(jī)械專(zhuān)業(yè)學(xué)生必需掌握的。在數(shù)控加工過(guò)程中，要考慮到零件加工工藝路線的安排、加工機(jī)床型號(hào)的選擇、切削刀具的選擇、零件加工的定位裝夾及數(shù)控程序的編制等一系列因素的影響。所涉及到的知識(shí)面非常廣闊，基本將我們?cè)诖髮W(xué)三年里所學(xué)知識(shí)綜合運(yùn)用起來(lái)了所以通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是一次對(duì)我們大學(xué)三年來(lái)的知識(shí)的運(yùn)用，也是對(duì)我們的考驗(yàn)。本次設(shè)計(jì)內(nèi)容為軸類(lèi)零件數(shù)控加工工藝及編程加工。具體介紹了數(shù)控車(chē)床加工的特點(diǎn)、加工工藝分析以及數(shù)控編程加工過(guò)程，以及夾具的確定等等。關(guān)鍵詞：數(shù)控車(chē)床；數(shù)控編程；數(shù)控加工工藝IIAbstractThe important status of CNC lathe technology in the modern mechanical manufacturing industry and great benefits, have demonstrated their strategic role in national infrastructure in the industrial modernization in production, and has automation, flexible,integrated production of traditional machinery manufacturing industry. Wide application of CNC lathe, brought the revolutionary change for the machinerymanufacturing industry structure, product variety and quality and production methods. CNC lathe is modern processing plant inside an important processing equipment, modern CAD/CAM is based on technology of numerical control.Technical knowledge to master modern CNC machining is an absolutely necessary part of modern machinery specialized inside. In NC machining process, from the qualified parts design drawings to finished parts. Should not only consider the CNC programming, but also consider the positioningtechnology of machining parts route arrangement, machine type selection,cutting tool selection, machining effects of clamping of a series of factors such as. At the beginning of programming before, must carry on the analysis of NC machining technology with the design drawings and technical requirements ofparts. To finally determine what is key technology of parts, which is the difficultyof NC machining programming, and the degree of difficulty. Keywords:CNC lathe,NC programming ,The NC machining processIII目 錄摘 要 ...................................................................................................................................IAbstract ..............................................................................................................................II目 錄 .................................................................................................................................III緒論 .....................................................................................................................................11 零件介紹 .........................................................................................................................22 加工工藝方案分析 ..........................................................................................................32.1 定位基準(zhǔn)的選擇 ...................................................................................................32.2 加工走刀路線的擬定 ..........................................................................................42.3 確定加工方案 .......................................................................................................83 加工程序的編制 .............................................................................................................94.加工準(zhǔn)備 ........................................................................................................................104.1 毛坯的確定 .........................................................................................................104.2 加工設(shè)備的選擇 ................................................................................................104.3 夾具的確定 .........................................................................................................124.4 刀具的選擇 .........................................................................................................134.5 選擇切削用量 .....................................................................................................144.5.1 背吃刀量的確定 ......................................................................................144.5.2 主軸轉(zhuǎn)速的確定 ......................................................................................144.6 量具的選擇 ........................................................................................................155 數(shù)控加工工藝卡片的擬定 ............................................................................................166.零件的加工 ....................................................................................................................176.1 工件安裝 .............................................................................................................176.2 刀具裝夾 .............................................................................................................176.3 回機(jī)床原點(diǎn) .........................................................................................................186.4 對(duì)刀 ....................................................................................................................186.5 建立工作坐標(biāo)系 ................................................................................................196.7 自動(dòng)運(yùn)行 ............................................................................................................20IV致 謝 ...............................................................................................................................21參考文獻(xiàn) ...........................................................................................................................22附錄 A 程序單 .................................................................................................................23附錄 B 工藝工序卡 .........................................................................................................260緒論本次軸類(lèi)零件數(shù)控加工工藝及編程加工畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)院為了提高我們的數(shù)控技術(shù)及相關(guān)技能等綜合運(yùn)用能力。我們是否能通過(guò)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)論文也是學(xué)院對(duì)畢業(yè)生畢業(yè)資格的審核條件，同時(shí)也為我們以后的工作打下理論與實(shí)踐的基礎(chǔ)。 數(shù)控車(chē)床技術(shù)是通過(guò)數(shù)字程序控制數(shù)控機(jī)械實(shí)現(xiàn)自動(dòng)工作的技術(shù)?，F(xiàn)在的車(chē)床廣泛用于機(jī)械制造和自動(dòng)化領(lǐng)域，較好地解決多品種、中小批量和復(fù)雜零件加工以及生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化問(wèn)題。數(shù)控加工和編程是數(shù)控專(zhuān)業(yè)教學(xué)體系中構(gòu)成數(shù)控加工技術(shù)專(zhuān)業(yè)知識(shí)及專(zhuān)業(yè)技能的重要組成部分，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)使我們學(xué)會(huì)了對(duì)相關(guān)學(xué)科中的基本理論、基本知識(shí)進(jìn)行綜合運(yùn)用，同時(shí)使對(duì)本專(zhuān)業(yè)有較完整的、系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，從而達(dá)到鞏固、擴(kuò)大、深化所學(xué)知識(shí)的目的，培養(yǎng)和提高了綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，以及培養(yǎng)了科學(xué)的研究和創(chuàng)造能力。本畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容主要是詳細(xì)敘述利用數(shù)控車(chē)床加工軸類(lèi)零件的數(shù)控技術(shù)特點(diǎn)、工藝的分析過(guò)程、加工中一些問(wèn)題的解決方法、數(shù)控加工過(guò)程、數(shù)控編程、機(jī)床操作與零件自檢過(guò)程等等。11 零件介紹軸類(lèi)零件（如圖 1.1）是整個(gè)軸類(lèi)零件的主體。從整體看，整個(gè)零件有圓弧曲線加工，左邊有內(nèi)螺紋是加工的難點(diǎn)，這次的零件工藝難點(diǎn)在于要保證軸零件的圓跳動(dòng)、同軸度的精度要求，所以在加工工藝安排時(shí)最好是要一次成型，避免反復(fù)調(diào)頭裝夾帶來(lái)的精度誤差，整個(gè)件呈長(zhǎng)軸形，因?yàn)殚L(zhǎng)度比較長(zhǎng)，所以加工時(shí)必須要加上頂針，避免加工時(shí)軸晃動(dòng)，導(dǎo)致精度不合格。整個(gè)零件除了下料之外，基本上是在數(shù)控車(chē)床上完成零件的加工。圖 1.122 加工工藝方案分析2.1 定位基準(zhǔn)的選擇為保證各配合表面的位置精度，用三爪自定心卡盤(pán)找正工件軸心，用軸心線和工件的右端面作為粗、精加工的定位基準(zhǔn)。這樣，既符合基準(zhǔn)統(tǒng)一和基準(zhǔn)重合原則，也有利于生產(chǎn)率的提高。定位基準(zhǔn)簡(jiǎn)圖見(jiàn)（圖 2.1）。圖 2.1 定位基準(zhǔn)簡(jiǎn)圖32.2 加工走刀路線的擬定根據(jù)工作性能與條件，該軸類(lèi)零件（如圖 1.1）雖然相對(duì)簡(jiǎn)單，有外圓圓弧、錐度，左右兩端都有螺紋，左邊有內(nèi)螺紋是加工的難點(diǎn)。由于零件長(zhǎng)度較長(zhǎng)，在加工上增加了難度，這次的零件工藝難點(diǎn)在于要保證軸零件的圓跳動(dòng)、同軸度的精度要求，所以在零件的裝夾上必須慎重考慮。初步考慮用長(zhǎng)點(diǎn)的棒料加工，并且在加工前須作打表校正同軸度。所有的工序包括車(chē)外形輪廓、車(chē)內(nèi)孔內(nèi)螺紋加工都可在數(shù)控車(chē)床上完成加工。由于考慮到加工的時(shí)候同軸度保證很重要所以加工的時(shí)候盡量避免在圓弧中間抬刀。該零件必須保證內(nèi)孔輪廓和內(nèi)孔螺紋 M30X1.5 尺寸，以及零件的表面精度、粗糙度。本次設(shè)計(jì)根據(jù)要求用 CAXA 數(shù)控車(chē)軟件來(lái)做軌跡進(jìn)行加工過(guò)程模擬，以檢查加工軌跡的正確性。CAXA 數(shù)控車(chē)軟件有內(nèi)外輪廓及端面的粗、精車(chē)削，切槽、鉆孔、車(chē)螺紋加工軌跡自動(dòng)干涉排除功能，避免人為因素的判斷失誤。仿真功能提供加工前程序的最后檢驗(yàn)?，F(xiàn)在就通過(guò)該軟件對(duì)軸類(lèi)零件進(jìn)行走到路線的擬定，具體如下：零件外輪廓加工采用 G71、G70 粗精車(chē) 走刀圖見(jiàn)圖 2-3-1 和圖 2-3-2。圖 2-3-1 零件左端外圓表面走刀圖4圖 2-3-2 零件右端外圓表面走刀圖零件退刀槽加工采用 G01、G00 切槽 2×1 走刀圖見(jiàn)圖 2-3-3、圖 2-3-4。圖 2-3-3 左端內(nèi)孔退刀槽圖 2-3-4 右端退刀槽5螺紋的加工，在加工圓柱螺紋時(shí)，螺紋導(dǎo)程為 1.5mm，牙深為 1.95mm。分 4 次切削，每次的背吃刀量分別為 1mm、0.5mm、0.5mm、0.15mm。外螺紋（如圖 2-3-5）及內(nèi)螺紋（圖 2-3-6）。圖 2-3-5 車(chē)削右端外螺紋圖 2-3-6 車(chē)削左端內(nèi)螺紋6零件內(nèi)輪廓加工采用 G71、G70 粗精車(chē) 走刀圖見(jiàn)圖 2-3-7。圖 2-3-7 車(chē)削左端內(nèi)孔如圖 2-3-8 所示，用 ?12 平底鉆頭鉆孔，將工件夾住，主軸 800r/min，正轉(zhuǎn)，手動(dòng)進(jìn)行鉆孔，需注意進(jìn)給速度，鉆孔前需打中心孔防止孔位偏差。圖 2-3-8 鉆孔72.3 確定加工方案綜合上述分析，軸類(lèi)件的主要加工表面是外圓表面，還有常見(jiàn)的特形表面，因此針對(duì)各種精度等級(jí)和表面粗糙度要求，按經(jīng)濟(jì)精度選擇加工方法。由基面先行、先粗后精、先主后次、先面后孔、就近不久遠(yuǎn)的原則確定軸類(lèi)零件（如圖 1.1）的工藝路線如下：加工方案的制定與選擇根據(jù)零件圖樣到工序原則，制定以下加工順序方案，選取最佳一種，（即加工工時(shí)最短，且又能保證質(zhì)量）下面分析兩套加工順序方案進(jìn)行比較。軸類(lèi)零件: 加工方案一下料→粗精車(chē)右端外輪廓→切退刀槽→車(chē)外螺紋→調(diào)頭裝夾，打表保證同軸度→修端面保證總長(zhǎng)→粗精車(chē)左端外輪廓→鉆孔→粗精鏜左端內(nèi)輪廓→切內(nèi)孔槽→車(chē)內(nèi)螺紋→檢驗(yàn)。軸類(lèi)零件: 加工方案二下料→粗精車(chē)左端外輪廓→鉆孔→粗精鏜左端內(nèi)輪廓→切內(nèi)孔槽→車(chē)內(nèi)螺紋→調(diào)頭裝夾，打表保證同軸度→修端面保證總長(zhǎng)→粗精車(chē)右端外輪廓→切退刀槽→車(chē)外螺紋→檢驗(yàn)。分析：以上兩種加工方案，方案二，才能夠保證調(diào)頭裝夾加工時(shí)的同軸度、尺寸精度，根據(jù)圖樣，方案二更為合理，也更能滿足要求，故選擇方案二進(jìn)行加工。83 加工程序的編制通過(guò)對(duì)零件圖的分析，軸類(lèi)零件主要涉直線、圓弧及螺紋。在加工過(guò)程中，還有粗加工和精加工兩個(gè)步驟。因此，在程序編寫(xiě)時(shí)，我考慮主要使用法蘭克數(shù)控系統(tǒng)的這些指令：G21、G40、G97、G71、G70、G00、G01、G02、G03 、M00、M03、M05 、M30。根據(jù)上述各個(gè)功能指令的作用和用法，同時(shí)結(jié)合本文 2 工藝路線擬定內(nèi)容，我一共編制了 2 個(gè)程序單來(lái)完成零件的加工，詳細(xì)程序內(nèi)容見(jiàn)附錄 A。94.加工準(zhǔn)備4.1 毛坯的確定軸類(lèi)零件可根據(jù)使用要求、生產(chǎn)類(lèi)型設(shè)備條件及結(jié)構(gòu)，零件材料的工藝特性及零件材料組織和性能的要求，零件的結(jié)構(gòu)形狀與外形尺，生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小，現(xiàn)有生產(chǎn)條件等，來(lái)選用棒料及其他形式的毛坯。但對(duì)于外圓直徑相差不大的軸一般以棒料為主。本次設(shè)計(jì)毛坯選用 45#鋼，45 鋼廣泛用于機(jī)械制造是軸類(lèi)零件的常用材料，它價(jià)格便宜經(jīng)過(guò)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(qiáng)度和韌性等綜合機(jī)械性能。 綜合更適合軸類(lèi)零件的設(shè)計(jì)。在考慮軸類(lèi)零件（如圖 1.1）的加工工藝后最后確定下料毛坯尺寸為 ?55×165mm。4.2 加工設(shè)備的選擇在這里加工設(shè)備，我們選擇學(xué)校有學(xué)過(guò)的數(shù)控車(chē)床，由于選擇 CNC 系統(tǒng)時(shí)要綜合考慮所需要的系統(tǒng)功能，我們所加工的保齡球用我們學(xué)過(guò)的法蘭克數(shù)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)。設(shè)備的參數(shù)具體看（表 4-2）：表 4-2機(jī)床型號(hào) 單位 CK6140 數(shù)控車(chē)床床身最大回轉(zhuǎn)直徑 mm ?400拖板最大回轉(zhuǎn)直徑 mm ?200最大切削直徑 mm ?400最大加工長(zhǎng)度 mm 1000X/Z 軸最大行程 mm 280/1000X/Z 軸最小位移單位 mm 0.001主軸通孔直徑 mm ?83主軸內(nèi)孔錐度 1：20主軸級(jí)數(shù) 無(wú)極主軸極限轉(zhuǎn)速 rpm 150-2000工件夾緊方式 mm 手動(dòng)卡盤(pán)主電機(jī)功率（變頻） kW 7.5變頻器 kW 11X/Z 軸 N.m 6/6X/Z 軸快移速度 M/min 5/810刀架型式 4 工位電動(dòng)刀架刀桿尺寸 mm 20×20刀架重復(fù)定位精度 mm ≦0.004尾座型式 有尾座套筒直徑 mm ?60尾座套筒行程 mm 100尾座頂尖錐孔 莫氏 4#機(jī)床凈重 kg 1560機(jī)床外型尺寸（L×W×H）mm 2230×1280×1640電力需求（功率/電流） kW/A 10/20重量 kg 1650114.3 夾具的確定由于夾具確定了零件在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置，即加工原點(diǎn)的位置，因而首先要求夾具能保證零件在機(jī)床坐標(biāo)系中的正確坐標(biāo)方向，同時(shí)協(xié)調(diào)零件與機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸。除此之外，主要考慮下列幾點(diǎn)： 綜合軸類(lèi)零件（如圖 1.1）及 2.2 的工藝路線擬定。軸類(lèi)零件為典型的軸類(lèi)零件,形狀很規(guī)則，但是在加工過(guò)程中由于工件過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致加工過(guò)程中可能導(dǎo)致橫向切削力過(guò)大導(dǎo)致工件原心偏離，故夾具選用三爪自定心卡盤(pán)如圖（4.3.1），三爪卡盤(pán)裝夾工件時(shí)可自動(dòng)定心，不需找正。但需要注意的是，用三爪卡盤(pán)夾緊工件時(shí)，為保證足夠的夾緊力，一般要留有 20mm 以上的夾持長(zhǎng)度。綜合軸類(lèi)零件（如圖 1.1）采用三爪卡盤(pán)（ 如圖 4.3.1）。如圖 4.3.1124.4 刀具的選擇數(shù)控加工的刀具選擇是數(shù)控加工工序設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一，不但影響機(jī)床的加工效率，而且直接影響加工質(zhì)量。隨著刀具材料性能的提高與結(jié)構(gòu)特性的改善，數(shù)控加工用刀具在耐用度、剛度、抗脆性、斷屑和調(diào)整更換等方面的性能已有很大的改善。從如何加工的角度看，加工刀具類(lèi)型與工藝方案的合理選擇則極為重要。下面對(duì)目前的幾種刀具進(jìn)行初步分析：表 4-4 所用刀具規(guī)格序號(hào) 刀具號(hào) 刀具名稱 型號(hào) 備注1 T01 93°外圓右偏車(chē)刀 MVJNR2020K16 高速鋼2 T02 3mm 切斷刀 ZQ1616R 刀片寬 3mm3 T03 60°外螺紋刀 SER2020K16 高速鋼4 T04 95°內(nèi)孔鏜刀 S16Q-SDUCR11 高速鋼5 T05 3mm 內(nèi)槽孔切刀 ZQ1616R 刀片寬 3mm6 T06 內(nèi)孔螺紋刀 SER2020K16 高速鋼7 T07 ?3 中心鉆 高速鋼8 T08 ?24 平底鉆 高速鋼134.5 選擇切削用量4.5.1 背吃刀量的確定背吃刀量的確定是根據(jù)余量確定的。在機(jī)床功率允許的條件下，盡可能選取較大的背吃刀量，以減少進(jìn)給次數(shù)。當(dāng)零件的精度較高時(shí)，應(yīng)留出半精車(chē)和精車(chē)的余量，半精車(chē)余量一般為 0.5mm 左右，半精車(chē)之后留精車(chē)余量，一般比普通車(chē)削時(shí)所留余量少，通常取 0.2～0.5mm。因?yàn)楸玖慵纫蟛皇欠浅８撸灾恍枰旨庸ず途庸??？蓞⒖急?4.5.1 來(lái)選取背吃刀量。表 4.5.1 數(shù)控切削用量推薦表加工內(nèi)容 背吃刀量Ap/（mm）切削速度vc(m·min )1?進(jìn)給量f/(mm·r )1?粗加工 2～3 80～120 0.2～0.4精加工 0.1～0.5 120～150 0.1～0.2綜合考慮粗車(chē)時(shí)背吃刀量選取 2mm，留出精車(chē)余量為 0.5mm，精車(chē)時(shí)背吃刀量為 0.5mm。4.5.2 主軸轉(zhuǎn)速的確定主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)零件上加工部位的直徑，并按零件和刀具材料以及加工性質(zhì)等條件所允許的切削速度來(lái)確定。切削學(xué)速度除了計(jì)算和查表選取外，還可以根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)確定。主要根據(jù)允許的切削速度 Vc(m/min)選取由公式 n= 來(lái)進(jìn)行計(jì)算。DVc?10式中 Vc 為切削速度；D 為工件或刀具的直徑（mm）現(xiàn)選取工件的中間尺寸為 ?45 的直徑為例說(shuō)明其計(jì)算過(guò)程。D=45mm可參考表 4.5.1 選取，從理論上講， 的值越大越好，因?yàn)檫@不僅可以提高cv生產(chǎn)率，而且可以避免生成積屑瘤的臨界速度，獲得較低的表面粗糙度值。但14實(shí)際上由于機(jī)床、刀具等的限制，綜合考慮：粗車(chē)時(shí) vc=120m/min精車(chē)時(shí) vc=150m/min代入式中：粗車(chē)時(shí) n=1000×120/（3.14×45 ）=849r/min精車(chē)時(shí) n=1000×150/（3.14×45 ）=1061r/min計(jì)算的主軸轉(zhuǎn)速 n 要根據(jù)機(jī)床有的或接近的轉(zhuǎn)速選取。粗車(chē)時(shí) n=850r/min精車(chē)時(shí) n=1050r/min4.6 量具的選擇在數(shù)控車(chē)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(cè)量工具，量具種類(lèi)很多，但不同的工件采用不同的量具作為測(cè)量工具。但在數(shù)控車(chē)削外圓中多采用千分尺和游標(biāo)卡尺及直尺作為測(cè)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(diǎn)。對(duì)一般精度高的零件選用千分尺。如表 4-6 所示。表 4-6 量具表名稱 規(guī)格 分度值 用途游標(biāo)卡尺 0-150mm 0.02mm 主要用于測(cè)量?jī)?nèi)、 外尺寸和深度等千分尺 0-150mm 0.001mm 用于長(zhǎng)度測(cè)量工 具直尺 0-200mm 1mm 用來(lái)測(cè)量工件的 長(zhǎng)度螺紋規(guī) M32*0.75 用來(lái)測(cè)量螺紋的 標(biāo)準(zhǔn)155 數(shù)控加工工藝卡片的擬定機(jī)械加工工藝卡是以工序?yàn)閱挝粊?lái)簡(jiǎn)單明確的說(shuō)明工件的加工工藝路線，主要用來(lái)表示工件的加工流向，共安排生產(chǎn)計(jì)劃、組織生產(chǎn)調(diào)度用；而機(jī)械加工工序卡是在工藝卡的基礎(chǔ)上，按照每道工序所編制的一種工藝文件，主要是用于指導(dǎo)工人完成某一工序所使用的卡片。本次設(shè)計(jì)的工藝卡見(jiàn)附錄 B。166.零件的加工6.1 工件安裝本次軸類(lèi)零件采用三爪可調(diào)卡盤(pán)定心夾緊。在數(shù)控機(jī)床上加工零件時(shí)，為保證工件的加工精度和加工質(zhì)量，必須使工件位于機(jī)床上的正確位置，也就是通常所說(shuō)的“定位”，然后將它也就是通常所說(shuō)的“夾緊”。工件在機(jī)床是哪個(gè)的定位于夾緊的過(guò)程稱為工件的裝夾過(guò)程。圖 6-16.2 刀具裝夾本次使用的機(jī)床中心高為 20mm，裝夾具體見(jiàn)圖 6-2。圖 6-2176.3 回機(jī)床原點(diǎn)機(jī)床在生產(chǎn)設(shè)計(jì)時(shí)指定了一個(gè)固定的點(diǎn)，作為機(jī)床相對(duì)運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)原點(diǎn)，這一點(diǎn)就叫機(jī)床原點(diǎn)。一般取在卡盤(pán)端面與主軸中心線的交點(diǎn)處。為了建立機(jī)床坐標(biāo)，消除機(jī)床間隙、累計(jì)誤差、取消刀補(bǔ)及坐標(biāo)偏置，在開(kāi)機(jī)時(shí)，除了檢驗(yàn)機(jī)床主軸是否能正常的運(yùn)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(jī)床零點(diǎn)。方法如下：1、X 軸回原點(diǎn)。按下機(jī)床回坐標(biāo)原點(diǎn)按鈕，按下 “↓”鍵，當(dāng) X 軸回到原點(diǎn)時(shí)，“X 原點(diǎn)燈”會(huì)亮起。如圖 6.3.1 所示?！?→如圖 6.3.1Z 軸回到原點(diǎn)時(shí)，按下“→”鍵，當(dāng) Z 軸回到原點(diǎn)時(shí)，“Z 原點(diǎn)燈”會(huì)亮起。如圖 6.3.2 所示。→ →如圖 6.3.26.4 對(duì)刀在加工過(guò)程中，對(duì)刀的準(zhǔn)確性將直接影響到工件的精度。對(duì)刀點(diǎn)是數(shù)控機(jī)床上刀具相對(duì)工件運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)。我們編寫(xiě)的數(shù)控程序就是從該點(diǎn)開(kāi)始執(zhí)行，因此，該點(diǎn)又是程序的起點(diǎn)。對(duì)刀點(diǎn)可以選擇在工件上，也可以選擇在工件外面，但是必須零件定位基準(zhǔn)有一定的聯(lián)系。在對(duì)刀時(shí)，將機(jī)床進(jìn)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(jìn)行試切。然后，沿原路退刀，在刀具補(bǔ)償中設(shè)置相關(guān)參數(shù)就完成了 X 軸方向?qū)Φ?。接著，選擇 Z 軸，用手輪控制刀具沿 Z 軸進(jìn)行試切，并沿原路退刀，在刀具補(bǔ)償中設(shè)置相關(guān)參數(shù)就完成了 Z 軸方向?qū)Φ丁?8圖 6.46.5 建立工作坐標(biāo)系在整個(gè)工件的加工過(guò)程中，數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)都是相對(duì)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)我們對(duì)好刀以后，機(jī)床就將對(duì)刀那一點(diǎn)定義為相對(duì)坐標(biāo)的原點(diǎn)。在加工過(guò)程中，機(jī)床的動(dòng)作是由數(shù)控裝置來(lái)控制的，為了確定機(jī)床上的成形、運(yùn)動(dòng)和輔助運(yùn)動(dòng)，必須要建立一個(gè)坐標(biāo)系來(lái)確定機(jī)床上運(yùn)動(dòng)的方向和距離，這個(gè)坐標(biāo)系就稱為機(jī)床坐標(biāo)系。在編寫(xiě)數(shù)控程序前，就要建立整個(gè)工件的坐標(biāo)系，一般情況下，將坐標(biāo)系原點(diǎn)定在工件右端圓心上。圖 6.5.119圖 6.5.26.7 自動(dòng)運(yùn)行當(dāng)程序檢查無(wú)誤后，合上車(chē)床防護(hù)罩，按下“AUTO”以及“循環(huán)啟動(dòng)” ，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量，讓其自動(dòng)加工，同時(shí)注意冷卻液的供給和其他輔助功能的正常運(yùn)行，直到工件加工完成。20致 謝 本設(shè)計(jì)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(jì)的每個(gè)細(xì)節(jié)和每個(gè)數(shù)據(jù)，都離不開(kāi)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(lì)著我。并在此同時(shí)您還在思想上、學(xué)習(xí)上給予了我無(wú)微不至的關(guān)懷，在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠(chéng)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(shí)間里，感謝各位老師對(duì)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(wú)盡的啟迪，這些都將使我終生受益。借此機(jī)會(huì)對(duì)他們表示深深的感謝，并祝福他們?cè)谝院蟮娜松猛局杏肋h(yuǎn)幸?？鞓?lè)。我在這里生活和學(xué)習(xí)了兩年多的時(shí)間，我們同學(xué)、朋友們無(wú)論是在學(xué)習(xí)還是在生活及其它各個(gè)方面都給了我很多的幫助和支持。在畢業(yè)設(shè)計(jì)的編寫(xiě)過(guò)程當(dāng)中，我認(rèn)真地聽(tīng)取他們的意見(jiàn)，使畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)表述更加清晰，內(nèi)容更加完善。同時(shí)感謝自己的家人 ，謝謝你們。也謝謝那么多提供我資料的人。21參考文獻(xiàn)[1] 韓鴻欒 數(shù)控編程 中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社 2004 年[2] 朱正偉 數(shù)控機(jī)床機(jī)械系統(tǒng)中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社 2004 年[3] 陳華.數(shù)控車(chē)床編程與操作實(shí)訓(xùn).重慶大學(xué)出版社.2006 年[4] 楊仲岡.數(shù)控設(shè)備與編程.高等教育出版社.2004 年[5] 顧京.數(shù)控機(jī)床加工程序編制.機(jī)械工業(yè)出版社.2006 年[6] 王愛(ài)玲.數(shù)控機(jī)床加工工藝.機(jī)械工業(yè)出版社.2006 年[7] 王定勇.數(shù)控車(chē)削編程與加工.國(guó)防工業(yè)出版社.2008 年[8] 朱龍根機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)（第二版），機(jī)械工業(yè)出版社 2005 年[9] 楊曉蔚機(jī)床主軸軸承最新技術(shù) 主軸軸承 2010 年22附錄 A 程序單用 1 號(hào)刀粗、精車(chē)左端外形輪廓O0001G90G99G21G40T0101M03S600G00X57Z2G71U2R1G71P1Q2U0.5W0.1F0.2N1X42Z0X45Z-1.5Z-25G02Z-40R15G01Z-50X50Z-70N2X57G00X100Z100用 7、8 號(hào)刀鉆零件左端內(nèi)孔；用 4 號(hào)刀粗、精鏜零件左端內(nèi)孔T0404M03S650G00X20Z2G71U2R1G71P1Q2U0.5W0.1F0.2N1G01X30Z0X28.5Z-1.5Z-29X24Z-45N2X30G00X200用 5 號(hào)刀精切 D34X4 內(nèi)孔槽T0505M03S450G00X22Z3Z-29G01X34F0.1X22G00Z200用 6 號(hào)刀切 M30X1.5 內(nèi)螺紋23T0606M03S500G00X22Z3G92X28.5Z-27F1.5X29X29.5X30X30G00X100Z100M30調(diào)頭裝夾，取總長(zhǎng) 60mm，使伸出 100mm 加工右端用 1 號(hào)刀粗、精車(chē)右端外形輪廓T0101G99M03S600G00X57Z2G71U2R1G71P1Q2U0.5W0.1F0.2N1X21Z0X24Z-1.5Z-25X30Z-35X35Z-60Z-70G02X45Z-75R5G01Z-96N2X57G00X100Z100用 2 號(hào)刀精切 D20X4 外圓槽T0202M03S400G00X57Z2G01Z-25F0.1X20X57G00Z100用 3 號(hào)刀切 M24X1.5-6g 外螺紋T0303M03S500G00X26Z3G92X24Z-23F1.5X23X23.5X22.0524X22.05G00X100Z100M3025附錄 B 工藝工序卡26產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)學(xué)院 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片產(chǎn)品名稱 軸零件 零件名稱 軸零件 共 1 頁(yè) 第 1 頁(yè)材 料 牌 號(hào) 45# 毛 坯 種 類(lèi) 中碳調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼 毛坯外形尺寸 ?55×165 每毛坯件數(shù) 1 每 臺(tái) 件 數(shù) 1 備 注工 時(shí) 工序號(hào)工 名序 稱工 序 內(nèi) 容車(chē)間工段設(shè) 備 工 藝 裝 備準(zhǔn)終 單件1 下料 金工 割 切割機(jī) 游標(biāo)卡尺 5min 5min2 夾零件右端使伸出 70mm，加工左端 數(shù)控 車(chē) CK6140 扳手 3min 3min3 用 1 號(hào)刀粗、精車(chē)左端外形輪廓 數(shù)控 車(chē) CK6140 游標(biāo)卡尺 ，千分尺 8min 8min4 用 4 號(hào)刀粗、精鏜零件左端內(nèi)孔 數(shù)控 車(chē) CK6140 游標(biāo)卡尺 ，千分尺 8min 8min5 用 5 號(hào)刀精切 D34×4 內(nèi)孔槽 數(shù)控 車(chē) CK6140 游標(biāo)卡尺 5min 5min6 用 6 號(hào)刀切 M30×1.5 內(nèi)螺紋 數(shù)控 車(chē) CK6140 簧規(guī) 6min 6min7 調(diào)頭裝夾，打表校正同軸度，使伸出 100mm 加工右端，修端面，保證總長(zhǎng) 164mm 數(shù)控 車(chē) CK6140 磁性表座，扳手 10min 10min8 用 1 號(hào)刀粗、精車(chē)右端外形輪廓 數(shù)控 車(chē) CK6140 游標(biāo)卡尺 ，千分尺 12min 12min9 用 2 號(hào)刀精切 D20×4 外圓槽 數(shù)控 車(chē) CK6140 游標(biāo)卡尺 3min 3min10 用 3 號(hào)刀切 M24×1.5-6g 外螺紋 數(shù)控 車(chē) CK6140 螺紋規(guī) 6min 6min11 拆下零件 扳手 1min 1min12 去毛刺 數(shù)控 鉗 油石 1min 1min設(shè) 計(jì)（日 期）校 對(duì)（日期）審 核（日期）標(biāo)準(zhǔn)化（日期）會(huì) 簽（日期）標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽 字日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽 字日 期27產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 軸零件 零件名稱 軸零件 共 7 頁(yè) 第 1 頁(yè)車(chē)間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào)金工 1 割 45#毛 坯 種 類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù)中碳調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼 ?55×165 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)切割機(jī) PV600 1 1夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液工序工時(shí) (分)工位器具編號(hào) 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件1 游標(biāo)卡尺 1主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時(shí)工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r/min m/min mm/r mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助1 下料 游標(biāo)卡尺 400 80 0.2 30 3設(shè) 計(jì)（日 期）校 對(duì)（日期）審 核（日期）標(biāo)準(zhǔn)化（日期）會(huì) 簽（日期）標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽 字日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽 字日 期28產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 軸零件 零件名稱 軸零件 共 7 頁(yè) 第 2 頁(yè)車(chē)間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào)學(xué)院數(shù)控車(chē)間 1 車(chē) 45#毛 坯 種 類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù)中碳調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼 ?55×165 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)數(shù)控車(chē)床 CK6140 1 1夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液1 三爪卡盤(pán) 油性切削油工序工時(shí) (分)工位器具編號(hào) 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件1 游標(biāo)卡尺，千分尺 14 1主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時(shí)工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r/min m/min mm/r mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助1 用 1 號(hào)刀粗精車(chē)左端外形輪廓，留 0.5mm 余量 外圓車(chē)刀、端面車(chē)刀 800 0.2 0.5 0.5 1 42 用 1 號(hào)刀粗精車(chē)左端外形輪廓至尺寸要求 外圓車(chē)刀、端面車(chē)刀 1000 0.1 0.2 0.2 1 1設(shè) 計(jì)（日 期）校 對(duì)（日期）審 核（日期）標(biāo)準(zhǔn)化（日期）會(huì) 簽（日期）標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽 字日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽 字日 期29產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 軸零件 零件名稱 軸零件 共 7 頁(yè) 第 3 頁(yè)車(chē)間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào)學(xué)院數(shù)控車(chē)間 1 車(chē) 45#毛 坯 種 類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù)中碳調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼 ?55×165 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)數(shù)控車(chē)床 CK6140 1 1夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液1 三爪卡盤(pán) 油性切削油工序工時(shí) (分)工位器具編號(hào) 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件1 14 1主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時(shí)工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r/min m/min mm/r mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助1 用 7、8 號(hào)刀分別打底孔并鉆孔 ?20 通孔 ?5 中心鉆、?20 麻花鉆 800 0.2 0.5 0.5 1設(shè) 計(jì)（日 期）校 對(duì)（日期）審 核（日期）標(biāo)準(zhǔn)化（日期）會(huì) 簽（日期）標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽 字日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽 字日 期30產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 軸零件 零件名稱 軸零件 共 7 頁(yè) 第 4 頁(yè)車(chē)間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào)學(xué)院數(shù)控車(chē)間 1 車(chē) 45#毛 坯 種 類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù)中碳調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼 ?55×165 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)數(shù)控車(chē)床 CK6140 1 1夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液1 三爪卡盤(pán) 油性切削油工序工時(shí) (分)工位器具編號(hào) 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件1 游標(biāo)卡尺，千分尺 14 1主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時(shí)工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r/min m/min mm/r mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助1 用 4 號(hào)刀粗鏜右端內(nèi)孔，留 0.5mm 余量 內(nèi)孔鏜刀、內(nèi)徑百分表 500 0.2 0.5 5 6 42 用 4 號(hào)刀精鏜右端內(nèi)孔至尺寸要求 內(nèi)孔鏜刀、內(nèi)徑百分表 1000 0.1 0.1 0.1 1 13設(shè) 計(jì)（日 期）校 對(duì)（日期）審 核（日期）標(biāo)準(zhǔn)化（日期）會(huì) 簽（日期）標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽 字日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽 字日 期31產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 軸零件 零件名稱 軸零件 共 7 頁(yè) 第 5 頁(yè)車(chē)間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào)學(xué)院數(shù)控車(chē)間 1 車(chē) 45#毛 坯 種 類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù)中碳調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼 ?55×165 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)數(shù)控車(chē)床 CK6140 1 1夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液1 三爪卡盤(pán) 油性切削油工序工時(shí) (分)工位器具編號(hào) 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件1 游標(biāo)卡尺，千分尺 14 1主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時(shí)工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r/min m/min mm/r mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助1 用 5 號(hào)刀切 ?34×4 退刀槽 3mm 槽刀 400 0.05 0.5 3 6 42 用 6 號(hào)刀切 M30X1.6-6g 內(nèi)螺紋至尺寸要求 內(nèi)螺紋刀 400 1.5 0.1 0.5 5 13設(shè) 計(jì)（日 期）校 對(duì)（日期）審 核（日期）標(biāo)準(zhǔn)化（日期）會(huì) 簽（日期）標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽 字日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽 字日 期32產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 軸零件 零件名稱 軸零件 共 7 頁(yè) 第 6 頁(yè)車(chē)間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào)學(xué)院數(shù)控車(chē)間 1 車(chē) 45#毛 坯 種 類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù)中碳調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼 ?55×165 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)數(shù)控車(chē)床 CK6140 1 1夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液1 三爪卡盤(pán) 油性切削油工序工時(shí) (分)工位器具編號(hào) 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件1 游標(biāo)卡尺，千分尺 14 1主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時(shí)工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r/min m/min mm/r mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助1 用 1 號(hào)刀粗精車(chē)右端外形輪廓，留 0.5mm 余量 外圓車(chē)刀、端面車(chē)刀 800 0.2 0.5 0.5 1 42 用 1 號(hào)刀粗精車(chē)右端外形輪廓至尺寸要求 外圓車(chē)刀、端面車(chē)刀 1000 0.1 0.2 0.2 1 13設(shè) 計(jì)（日 期）校 對(duì)（日期）審 核（日期）標(biāo)準(zhǔn)化（日期）會(huì) 簽（日期）標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽 字日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽 字日 期33產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào)學(xué)院 機(jī)械加工工序卡片產(chǎn)品名稱 軸零件 零件名稱 軸零件 共 7 頁(yè) 第 7 頁(yè)車(chē)間 工序號(hào) 工序名稱 材 料 牌 號(hào)學(xué)院數(shù)控車(chē)間 1 車(chē) 45#毛 坯 種 類(lèi) 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每 臺(tái) 件 數(shù)中碳調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼 ?55×165 1 1設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù)數(shù)控車(chē)床 CK6140 1 1夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液1 三爪卡盤(pán) 油性切削油工序工時(shí) (分)工位器具編號(hào) 工位器具名稱準(zhǔn)終 單件1 游標(biāo)卡尺，千分尺 14 1主軸轉(zhuǎn)速 切削速度 進(jìn)給量 切削深度 工步工時(shí)工步號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 r/min m/min mm/r mm 進(jìn)給次數(shù) 機(jī)動(dòng) 輔助1 用 2 號(hào)刀切 ?20×4 退刀槽 3mm 槽刀 400 0.05 0.5 3 6 42 用 3 號(hào)刀切 M24X1.5-6g 外螺紋至尺寸要求 外螺紋刀 400 1.5 0.1 0.5 5 13設(shè) 計(jì)（日 期）校 對(duì)（日期）審 核（日期）標(biāo)準(zhǔn)化（日期）會(huì) 簽（日期）標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽 字日 期標(biāo)記處數(shù)更改文件號(hào)簽 字日 期