直徑30mm軸套的三維建模數(shù)控車削加工工藝設(shè)計(jì)及編程仿真含NX三維及CAD圖.zip

直徑30mm軸套的三維建模數(shù)控車削加工工藝設(shè)計(jì)及編程仿真含NX三維及CAD圖.zip,直徑,30,mm,軸套,三維,建模,數(shù)控,車削,加工,工藝,設(shè)計(jì),編程,仿真,NX,CAD XX 加工工藝過程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱 零件名稱 軸套 共 1頁 第 1頁 材料牌號(hào) 45 毛坯種類 管料 毛坯外形尺寸 每毛坯可制作數(shù) Φ34mm×60mm 每臺(tái)件數(shù) 備注 工序號(hào) 工序名稱 工序內(nèi)容 車間 工段 設(shè)備 工藝裝備 工時(shí)/min 10 下料 下料Φ34mm×60mm 金加工 鋸床 準(zhǔn)終 單件 20 熱處理 調(diào)質(zhì)處理28～32HRC 熱加工 30 車 車外圓 金加工 數(shù)控車床 三爪卡盤 40 車 鏜孔 金加工 數(shù)控車床 三爪卡盤 50 車 切斷，保證總長(zhǎng)30mm 金加工 數(shù)控車床 三爪卡盤 60 車 鉆圓柱上的孔φ5mm 金加工 數(shù)控車床 三爪卡盤 70 銑 去毛刺 金加工 80 檢驗(yàn) 檢驗(yàn) 金加工 90 入庫 入庫 金加工 編制 (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 XX 加工工序卡 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱 零件名稱 軸套 共2頁 第1 頁 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 金加工 30和40 車 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制作數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 管料 Φ34mm×60mm 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)控車床 CKA6140 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 三爪卡盤 切削油 工位夾具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工步名稱 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn)速(r/min) 切削速度(m/min) 進(jìn)給量(mm/r) 背吃刀量(mm) 進(jìn)給次數(shù) 工時(shí)/min 機(jī)動(dòng) 單件 05 粗加工φ30mm外圓 三爪卡盤 950 100 0.2 1.5 10 精加工φ30mm外圓 三爪卡盤 1300 120 0.1 0.25 15 粗鏜孔φ20H7mm 三爪卡盤 950 100 0.2 1.5 20 精鏜孔φ20H7mm 三爪卡盤 1300 120 0.1 0.25 編制 (日期) 審核 (日期) 標(biāo)準(zhǔn)化 (日期) 會(huì)簽 (日期) 王柳柳 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 XX 加工工序卡 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 產(chǎn)品名稱 零件名稱 軸套 共2頁 第2 頁 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 金加工 60 車 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制作數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 管料 Φ34mm×60mm 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)控銑床 MVC850B 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 三爪卡盤 切削油 工位夾具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) 準(zhǔn)終 單件 工步號(hào) 工步名稱 工藝裝備 主軸轉(zhuǎn)速(r/min) 切削速度(m/min) 進(jìn)給量(mm/r) 背吃刀量(mm) 進(jìn)給次數(shù) 工時(shí)/min 機(jī)動(dòng) 單件 05 鉆孔φ5mm 三爪卡盤 1000 15 0.03 3 編制 (日期) 審核 (日期) 標(biāo)準(zhǔn)化 (日期) 會(huì)簽 (日期) 王柳柳 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  XX 產(chǎn)品型號(hào) 共 1 頁 產(chǎn)品名稱 軸套 第 1頁 毛坯種類 管料 毛坯外形尺寸 Φ34mm×60mm 每臺(tái)件數(shù) 備注 工 序 工步 工序內(nèi)容 同時(shí)加工零件數(shù) 設(shè)備名稱及編號(hào) 工藝裝備名稱及編號(hào) 工時(shí)定額 背吃刀量(mm) 切削 速度m/min 進(jìn)給量(mm) 夾具 刀具 量具 單件 準(zhǔn)終 10 05 下料, 棒Φ34mm×60mm 1 20 05 熱處理, 調(diào)質(zhì)處理28～32HRC 1 30 05 粗車外圓φ30mm 1 1.5 100 0.2 三爪卡盤 T0101 10 精車外圓φ30mm 1 0.25 120 0.1 三爪卡盤 T0101 40 05 粗鏜內(nèi)孔φ20mm 1 1 100 0.15 三爪卡盤 T0202 10 精鏜內(nèi)孔φ20mm 1 0.25 120 0.1 三爪卡盤 T0202 50 05 切斷，總長(zhǎng)30mm 1 3 30 0.1 三爪卡盤 T0303 60 10 鉆孔φ5mm 1 3 15 0.03 三爪卡盤 T04 70 15 去毛刺 1 80 20 檢驗(yàn) 1 90 25 入庫 1 審核(日期) 會(huì)簽(日期) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 直徑30mm軸套的三維建模數(shù)控車削加工工藝設(shè)計(jì)及編程仿真 摘 要 隨著科技的不斷發(fā)展，數(shù)控技術(shù)在企業(yè)中發(fā)揮越來越重要的作用。本設(shè)計(jì)通過對(duì)軸套零件的數(shù)控加工工藝特點(diǎn)、加工零件工藝性等進(jìn)行分析，選擇正確的加工方法，設(shè)計(jì)合理的加工工藝過程，充分發(fā)揮數(shù)控加工的優(yōu)質(zhì)、高效、低成本的特點(diǎn)。運(yùn)用UG軟件進(jìn)行繪制零件的三維圖，再根據(jù)被加工工件的材料、輪廓形狀、加工精度等選用合適的機(jī)床，制定加工方案，確定零件的加工順序，各工序所用刀具，夾具和切削用量等，編寫零件加工的程序。按照說明書要求將加工出零件，并對(duì)零件自檢數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，說明在加工過程中應(yīng)注意的事項(xiàng)。 關(guān)鍵詞：工藝分析；刀具；切削用量；加工的程序  目錄 摘 要 I 第一章 零件三維造型設(shè)計(jì) 1 1.1 零件CAD圖 1 1.2 三維造型建模 1 第二章 數(shù)控加工工藝分析 3 2.1 零件結(jié)構(gòu)分析 3 2.2 加工精度要求 3 2.3 零件毛坯的選擇 3 2.4 定位基準(zhǔn)選擇 4 2.5 選擇數(shù)控車削用刀具 4 2.6 計(jì)算切削用量 5 2.7 加工工序的劃分方法 6 2.8 擬定加工工藝 7 2.9 數(shù)控加工工藝卡片 8 2.10數(shù)控加工工序卡片 8 第三章 數(shù)控加工及程序的編制 9 3.1 數(shù)控加工的特點(diǎn) 9 3.2裝夾方式的選擇 9 3.2 裝夾方案的確定 10 3.3 對(duì)刀方法 10 3.4 數(shù)控加工編程技巧 11 3.4.1手工編程和自動(dòng)編程對(duì)比 11 3.4.2掌握各種切削指令并合理選用 12 3.5 自動(dòng)編程 12 3.6 數(shù)控車削程序的編制 15 3.7 數(shù)控鉆削程序的編制 17 總 結(jié) 18 致 謝 19 參考文獻(xiàn) 20 II 第一章 零件三維造型設(shè)計(jì) 1.1 零件CAD圖 圖1.1 1.2 三維造型建模 1、新建文件名，命名為“3D” 圖1.2 2、繪制草圖，根據(jù)CAD圖1.1的尺寸畫草圖，得到如圖1.3所示的圖 圖1.3 3、點(diǎn)擊“回轉(zhuǎn)”指令，對(duì)繪制好的草圖進(jìn)行建模，如下圖1.4所示 圖1.4 4、點(diǎn)擊“創(chuàng)建孔”操作，在圓柱面上進(jìn)行鉆孔操作，如下圖1.5所示 圖1.5 第二章 數(shù)控加工工藝分析 2.1 零件結(jié)構(gòu)分析 該軸套零件座主要由圓柱、內(nèi)孔及圓柱面上的孔等構(gòu)成的軸類零件。整體結(jié)構(gòu)并不太復(fù)雜，加工過程難度并不算太高，但內(nèi)孔φ20H7加工精度要求比較高，形位公差也有要求且公差范圍大多在幾絲以內(nèi)：圓柱面上φ5mm的孔基準(zhǔn)于A（即φ20H7的內(nèi)孔）對(duì)稱度為0.1mm；圓柱面上φ5mm的孔中心距離端面長(zhǎng)度為20±0.1mm，垂直于基準(zhǔn)B面0.02mm。要加工出達(dá)標(biāo)的零件主要的就是把精度作為加工的重點(diǎn)。 2.2 加工精度要求 加工精度就是對(duì)加工零件尺寸偏差范圍的要求，精度要求越高加工難度越大、成本就越高。實(shí)際應(yīng)用中，雖然精度越高性價(jià)比也就越好，但一般會(huì)根據(jù)實(shí)際條件以及成本折中處理。本零件精度要求參見圖1.1所示，零件的徑向的精度與橫向精度求教最優(yōu)和了明確的要求，如尺寸公差φ20H7、長(zhǎng)度20±0.1mm。要求達(dá)到加工精度，首先我們應(yīng)先粗車毛坯，并留有一定精車的加工余量，其次走刀量和進(jìn)給速度也極為關(guān)鍵。同時(shí)，為保證加工精度我們還可以在保證尺寸的前提下先把毛坯加工能力出一個(gè)臺(tái)階，再夾持這個(gè)臺(tái)階來加工基準(zhǔn)面，從而降低因毛坯形狀因素帶來的影響。 2.3 零件毛坯的選擇 毛坯是根據(jù)零件所要求的形狀，工藝尺寸等方面而制成的供進(jìn)一步加工使用的生產(chǎn)對(duì)象。毛坯種類的選擇不僅影響著毛坯制造的工藝裝備及制造費(fèi)用，對(duì)零件的機(jī)械加工工藝裝備及工具的消耗，工時(shí)定額計(jì)算有很大影響。 確定毛坯的形狀與尺寸的步驟是：首先選取毛坯加工余量和毛坯公差；其次將毛坯加工余量疊加在零件相應(yīng)加工表面上，從而計(jì)算出毛坯尺寸，最后標(biāo)注毛坯尺寸與公差，其總的要求是：減少“肥頭大耳”，實(shí)現(xiàn)少屑或無屑加工。因此毛坯要力求接近成品形狀，以減少機(jī)械加工的勞動(dòng)量。 根據(jù)零件圖樣中對(duì)工件材料的規(guī)定，工件材料確定為45鋼。毛坯的尺寸為： φ16mm空心棒料Φ34mm×60mm。 2.4 定位基準(zhǔn)選擇 1）基準(zhǔn)重合原則。為了避免基準(zhǔn)不重合誤差，方便編程，應(yīng)選用工序基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)，盡量使用工序基準(zhǔn)，定位基準(zhǔn)、編程原點(diǎn)三者統(tǒng)一。 2）便于裝夾的原則。所選的定位基準(zhǔn)應(yīng)能保證定位準(zhǔn)確、可靠，定位夾緊簡(jiǎn)單、易操作，敞開性好，能夠加工盡可能多的表面。 3）便于對(duì)刀的原則。批量加工時(shí)在工件坐標(biāo)系已經(jīng)確定的情況下，保證對(duì)刀的可能性和方便性。 定位基準(zhǔn)。參見圖1.1所示該零件應(yīng)該裝夾一次，進(jìn)行加工。即與毛坯外圓φ34mm作為定位基準(zhǔn)。 2.5 選擇數(shù)控車削用刀具 數(shù)控機(jī)床上用的刀具應(yīng)滿足安裝調(diào)整方便、剛性好、精度高、耐用度好等要求。對(duì)刀具的基本要求： （1）剛性要好。剛性要好的目的有二：一是為提高生產(chǎn)效率而采用大切削用量的需要；二是為適應(yīng)數(shù)控銑床加工過程中難以調(diào)整切削用量的特點(diǎn)； （2）耐用度要高。尤其是當(dāng)一把刀具加工的內(nèi)容很多時(shí)，如刀具不耐用而磨損較快，不僅會(huì)影響零件的表面質(zhì)量與加工精度，而且會(huì)增加換刀引起的調(diào)刀與對(duì)刀次數(shù)，也會(huì)使工作表面留下因?qū)Φ墩`差而形成的接刀臺(tái)階。除上述兩點(diǎn)之外，切削刃的幾何角度參數(shù)的選擇及排屑性能等也非常重要。 數(shù)控車削刀常用的一般分成型車刀、尖形車刀、圓弧形車刀三類。成型車刀也稱樣板車刀，其加工零件的輪廓形狀完全由車刀刀刃的形狀和尺寸決定。數(shù)控車削加工中，常見的成型車刀有小半徑圓弧車刀、非矩形車槽刀和螺紋刀等。在數(shù)控加工中，應(yīng)盡量少用或不用成型車刀。尖形車刀是以直線形切削刃為特征的車刀。這類車刀的刀尖由直線型主副切削刃構(gòu)成，如60度內(nèi)外圓車刀、左右端面車刀、切槽（切斷）車刀及刀尖倒棱很小的各種外圓和內(nèi)孔車刀。尖形車刀幾何參數(shù)（主要是幾何角度）的選擇方法與普通車削時(shí)基本相同，但應(yīng)結(jié)合數(shù)控加工的特點(diǎn)（如加工路線、加工干涉等）進(jìn)行全面考慮，并應(yīng)兼顧刀尖本身的強(qiáng)度。 表2.1 刀具卡片 刀具名稱 刀具規(guī)格 刀具材料 加工表面 刀具號(hào) 外圓粗車刀 60° YT15 加工外圓輪廓 T0101 外圓精車刀 60° YT15 加工外圓輪廓 T0202 鏜孔刀 60° YT15 鏜孔 T0303 麻花鉆 φ5mm 高速鋼 鉆孔 T04 2.6 計(jì)算切削用量 加工參數(shù)的確定取決于實(shí)際加工經(jīng)驗(yàn)、工件的加工精度及表面質(zhì)量、工件的材料性質(zhì)、刀具的種類及刀具形狀、刀柄的剛性等諸多因素。 (1)主軸轉(zhuǎn)速(n)。硬質(zhì)合金刀具材料切削鋼件時(shí)，切削速度v取80～220m／min，根據(jù)公式n=1000v／πD及加工經(jīng)驗(yàn)，并根據(jù)實(shí)際情況，粗加工主軸轉(zhuǎn)速在400～1000r／min的范圍內(nèi)選取，精加工的主軸轉(zhuǎn)速在800～2000r／min的范圍內(nèi)選取。 (2)進(jìn)給速度粗加工時(shí)，為提高生產(chǎn)效率，在保證工件質(zhì)量的前提下，可選擇較高的進(jìn)給速度，一般取100～200mm／min。當(dāng)進(jìn)行切槽、切斷、車孔加工或采用高速鋼刀具進(jìn)行加工時(shí)，應(yīng)選用較低的進(jìn)給速度，一般在50～100mm／min的范圍內(nèi)選取。 精加工的進(jìn)給速度一般取粗加工進(jìn)給速度的1／2。刀具空行程的進(jìn)給速度一般取G00速度，或在G01時(shí)選取F120～1500mm／min。 （3）背吃刀量(aP)背吃刀量根據(jù)機(jī)床與刀具的剛性及加工精度來確定，粗加工的背吃刀量一般取2～5mm(直徑量)，精加工的背吃刀量等于精加工余量，精加工余量一般取0.2～0.5mm(直徑量)。 1. 粗車內(nèi)、外輪廓 已知ap=1.5mm 由文獻(xiàn)[1]P137表4-3查得切削速度=100m/min, 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 s===936.7r/min 取整數(shù)950r/min 由文獻(xiàn)[1]P137表4-3查得進(jìn)給量f=0.2㎜/r； 計(jì)算進(jìn)給速度F=Sf=950×0.2=190㎜/min. 2. 精車內(nèi)、外輪廓 已知ap=0.25mm 由文獻(xiàn)[1]P137表4-3查得切削速度=120m/min, 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 s===1273.9 r/min 取整數(shù)得1300r/min 由文獻(xiàn)[1]P137表4-3查得進(jìn)給量f=0.1㎜/r 計(jì)算進(jìn)給速度F=Sf=1300×0.1=130㎜/min. 3.鉆孔 已知ap=3mm 由文獻(xiàn)[1]P137表4-3查得切削速度=15m/min, 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 s===955.4 r/min 取整數(shù)得1000r/min 由文獻(xiàn)[1]P137表4-3查得進(jìn)給量f=0.03㎜/r 計(jì)算進(jìn)給速度F=Sf=1000×0.03=30㎜/min. 4.切斷 已知ap=3mm 由文獻(xiàn)[1]P137表4-3查得切削速度=40m/min, 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速 s===318.5 r/min 取整數(shù)得300r/min 由文獻(xiàn)[1]P137表4-3查得進(jìn)給量f=0.01㎜/r 計(jì)算進(jìn)給速度F=Sf=300×0.01=30㎜/min. 2.7 加工工序的劃分方法 (1) 工序集中 1）概念： 是將零件的加工集中在少數(shù)幾道工序中完成，每道工序加工內(nèi)容多，工藝路線短。 2）特點(diǎn)： ①可以采用高效機(jī)床和工藝裝備，生產(chǎn)率高； ②減少了設(shè)備數(shù)量以及操作工人人數(shù)和占地面積，節(jié)省人力、物力； ③減少了工件安裝次數(shù)，利于保證表面間的位置精度； ④采用的工裝設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)整維修較困難，生產(chǎn)準(zhǔn)備工作量大。 (2) 工序分散 1）概念： 工序分散就是將零件的加工分散到很多道工序內(nèi)完成，每道工序加工的內(nèi)容少，工藝路線很長(zhǎng)。 1）特點(diǎn)： ①設(shè)備和工藝裝備比較簡(jiǎn)單，便于調(diào)整，容易適應(yīng)產(chǎn)品的變換； ②對(duì)工人的技術(shù)要求較低； ③可以采用最合理的切削用量，減少機(jī)動(dòng)時(shí)間； ④所需設(shè)備和工藝裝備的數(shù)目多，操作工人多，占地面積大。 （3）工序集中或分散的程度分析 考慮的因素：主要取決于生產(chǎn)規(guī)模、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和技術(shù)要求，有時(shí)，還要考慮各工序生產(chǎn)節(jié)拍的一致性 具體分析：一般情況下，單件小批生產(chǎn)時(shí)，只能工序集中；大批大量生產(chǎn)時(shí)，既可以采用多刀、多軸等高效、自動(dòng)機(jī)床，將工序集中，也可以將工序分散后組織流水生產(chǎn)。 對(duì)于重型零件，為了減少工件裝卸和運(yùn)輸?shù)膭趧?dòng)量，工序應(yīng)適當(dāng)集中；對(duì)于剛性差且精度高的精密工件，則工序應(yīng)適當(dāng)分散。 發(fā)展趨勢(shì)：傾向于采用工序集中的方法來組織生產(chǎn)。 綜上所述，根據(jù)該零件的生產(chǎn)規(guī)模，確定該零件采用工序集中的方式進(jìn)行劃分。 2.8 擬定加工工藝 由零件加工的上述工藝分析以及相關(guān)的加工條件，確定加工使用的設(shè)備、輔助工具與材料如下： 案例加工選擇在FANUC Oi – TB數(shù)控系統(tǒng)的車床上和FANUC數(shù)控銑床上加工。 配備零件毛坯1件，毛坯材料為45#鋼；毛坯尺寸為Φ34mm×60mm； 綜合上面的論緒，此零件采用盡可能少裝夾的加工方法，該軸套加工順序?yàn)椋? 工序一：下料Φ34mm×60mm 工序二：熱處理 工序三：車外圓 工步1：粗加工φ30mm外圓 工步2：精加工φ30mm外圓 工序四：鏜孔 工步1：粗鏜孔φ20H7mm 工步2：精鏜孔φ20H7mm 工序五：切斷，保證總長(zhǎng)30mm 工序六：鉆圓柱上的孔φ5mm 工序七：去毛刺 工序八：檢驗(yàn) 工序九：入庫 2.9 數(shù)控加工工藝卡片 具體參見附錄 2.10數(shù)控加工工序卡片 具體參見附錄 第三章 數(shù)控加工及程序的編制 3.1 數(shù)控加工的特點(diǎn) 1.采用數(shù)控機(jī)床加工零件可以提高加工精度，穩(wěn)定產(chǎn)品的質(zhì)量。 2.數(shù)控機(jī)床可以完成普通機(jī)床難以完成，或根本不能加工的復(fù)雜曲面的零件加工。 3.采用數(shù)控機(jī)床在生產(chǎn)效率上，可以比普通機(jī)床提高2～3倍，尤其對(duì)某些復(fù)雜零件的加工，生產(chǎn)效率可提高十倍甚至幾十倍。 4.可以實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用。 5.采用數(shù)控機(jī)床有利于向計(jì)算機(jī)控制與管理方面發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化創(chuàng)造條件。 3.2裝夾方式的選擇 為了工件不至于在切削力的作用下發(fā)生位移，使其在加工過程始終保持正確的位置，需將工件壓緊壓牢，采用一夾一頂?shù)姆椒?。合理的選擇加緊方式十分重要，工件的裝夾不僅影響加工質(zhì)量，而且對(duì)生產(chǎn)率，加工成本及操作安全都有直接影響。 1）在三爪自定心卡盤上裝夾。三爪自定心卡盤的三個(gè)爪是同步運(yùn)動(dòng)的，能自動(dòng)定心，一般不需要找正。該卡盤裝夾工件方便、省時(shí)，但夾緊力小，適用于裝夾外形規(guī)則的中、小型工件。 2）在兩頂尖之間裝夾。對(duì)于尺寸較大或加工工序較多的軸類工件，為了保證每次裝夾時(shí)的裝夾精度，可用兩頂尖。該裝夾方式適用于多序加工或精加工。 3）用卡盤和頂尖裝夾。當(dāng)車削質(zhì)量較大的工件時(shí)要一端用卡盤夾住，另一端用后頂尖支撐。這種方式比較安全，能承受較大的切削力，安裝剛性好，軸向定位基準(zhǔn)，應(yīng)用較廣泛。 4）用心軸裝夾。當(dāng)裝夾面為螺紋時(shí)再做個(gè)與之配合的螺紋進(jìn)行裝夾，叫心軸裝夾。這種方式比較安全，能承受較大的切削力，安裝剛性好，軸向定位基準(zhǔn)。 綜上所述此零件車削、鉆削都采用三爪自定心卡盤上裝。 3.2 裝夾方案的確定 夾持零件毛坯外圓Φ34mm，伸出長(zhǎng)度為40mm ，自動(dòng)平端面，加工零件毛坯的外圓、鏜孔以及切斷；鉆孔時(shí)候夾持以加工外圓直徑30mm，具體裝夾部位示意圖如圖3.1所示。 圖3.1 3.3 對(duì)刀方法 加工中，一般采用試切對(duì)刀法。首先對(duì)Z軸，當(dāng)?shù)蹲叩饺缦聢D時(shí)，進(jìn)入“刀具補(bǔ)償”→“刀偏表”→“試切直徑”，光標(biāo)移動(dòng)到刀具所在到位號(hào)，輸入所測(cè)d的值→按“測(cè)量”，此時(shí)X軸就對(duì)好了，如圖3.2 圖3.2 再對(duì)Z軸，當(dāng)?shù)蹲叩饺缦聢D時(shí)，主軸停，用卡尺測(cè)量d，，“刀具補(bǔ)償”→“刀偏表”→“試切長(zhǎng)度”，光標(biāo)移動(dòng)到刀具所在刀位號(hào)，輸入所測(cè)L的值，→按“測(cè)量”，此時(shí)Z軸就對(duì)好了，如圖3.3。 圖3.3 3.4 數(shù)控加工編程技巧 數(shù)控加工可獲得精度高、質(zhì)量好的產(chǎn)品，因而在機(jī)械制造領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用，數(shù)控編程是應(yīng)用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行零件加工的前提，因而如何合理地編制數(shù)控程序成為數(shù)控加工的關(guān)鍵。 數(shù)控車床雖然加工比普通車床優(yōu)越，但單就某一種零件的生產(chǎn)效率而言，與普通車床還存在一定的差距。因此，提高數(shù)控車床的效率便成為關(guān)鍵，而合理運(yùn)用編程技巧，編制高效率的加工程序，對(duì)提高機(jī)床效率往往具有意想不到的效果。下面以FANUC Oi—TB系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床為例，總結(jié)一下編程的技巧。 現(xiàn)在淺談一下數(shù)控車床車削編程技巧摘要：要充分發(fā)揮數(shù)控車床的作用，關(guān)鍵是程序的編制，得到理想的數(shù)控程序不僅應(yīng)該保證加工出符合圖樣要求的合格工件，還應(yīng)該是數(shù)控機(jī)床的功能要得到合理的應(yīng)用和充分的發(fā)揮，以使機(jī)床能夠安全、可靠、高效的工作。根據(jù)不同的零件的特點(diǎn)和精度要求，編制合理、高效的加工程序。 3.4.1手工編程和自動(dòng)編程對(duì)比 1、手工編程 手工編程是指從零件圖樣分析工藝處理、數(shù)據(jù)計(jì)算、編寫程序、輸入程序到程序檢驗(yàn)等各步驟主要由人工手動(dòng)完成的編程過程。它適用于幾何形狀不太復(fù)雜的零件的加工，以及計(jì)算較簡(jiǎn)單、程序不多、出錯(cuò)幾率比較小、編程易于實(shí)現(xiàn)的埸合等。對(duì)于幾何形狀復(fù)雜的零件，編制程序量很大的零件，用手工編程難以完成，因此要考慮采用自動(dòng)編程。 2、自動(dòng)編程 自動(dòng)編程 CAM軟件是將加工零件以圖形形式輸入計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)自動(dòng)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算、前置處理，在屏幕上形成加工軌跡，及時(shí)修改，再通過后置處理形成加工程序輸入數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工。自動(dòng)編程的出現(xiàn)使各一些計(jì)算繁瑣、手工編寫困難或手工流動(dòng)紅旗寫出 的程序都能夠?qū)崿F(xiàn)。 本設(shè)計(jì)加工零件結(jié)構(gòu)和尺寸，都由一些簡(jiǎn)單的幾何體組成，沒有什么特殊結(jié)構(gòu)，數(shù)值不大且為整數(shù)，各點(diǎn)的坐標(biāo)明確，手工編制程序也比較的容量，且條件容易滿足，綜上所述以及現(xiàn)有條件本設(shè)計(jì)采用手工編程來完成加工任務(wù)。 3.4.2掌握各種切削指令并合理選用 在FANUC Oi — TB數(shù)控系統(tǒng)中，數(shù)控車床有很多種切削指令，每一種指令都有各自的加工特點(diǎn)，工件加工后的加工精度也有所不同，各自的編程方法也不盡相同。我們?cè)谶x擇的時(shí)候要仔細(xì)分析，合理選用，爭(zhēng)取加工出精度高的零件。如凹槽的加工就有兩種加工指令：G04單一指令割槽和G94復(fù)合指令割槽。由于切削刀具進(jìn)刀方式的不同，使這兩種加工方法有所區(qū)別，各自的編程方法也不相同，造成的加工誤差也不同，工件加工后槽的加工精度也有所不同。G04割槽時(shí)必須與G01指令一起使用，單一使用沒有實(shí)際意義，也割不了槽。對(duì)于比較深的槽，一次吃刀深度不能太深，用G04指令不能一次切割到位，而且G04指令割槽相鄰兩刀不受影響，容易出現(xiàn)相交之處有刀口印，從而影響整個(gè)槽的表面精度。G94克服了G04在割槽方面的缺陷，割槽過程中當(dāng)加工一定深度時(shí)，就會(huì)自動(dòng)停頓一段時(shí)間從而消除一次吃刀過深的影響，同時(shí)多刀加工同一個(gè)酮時(shí)，下一刀加工完成退刀時(shí)會(huì)移動(dòng)到第一刀加工的位置再退回，從而保證同一槽表面精度。所以一般情況下，單純割槽時(shí)幾乎都采用G94指令，本設(shè)計(jì)加工的零件也是選用G94指令來割槽。 不同的切削指令，決定程序的多少。 合理的使用循環(huán)切削指令不僅可以縮短程序段，同時(shí)也可以減小因?yàn)榉彪s的程序段帶來的錯(cuò)誤，一般情況下都優(yōu)先選用循環(huán)指令來提高實(shí)際工作效率，減小成本的投入。 3.5 自動(dòng)編程 1、本零件的編程運(yùn)用UG自動(dòng)編程，首先繪制好零件實(shí)體圖后，如圖所示為UG工作界面與零件實(shí)體圖。 圖3.4 2、建立刀具，分別建立外圓車刀、鏜孔刀、切斷刀、鉆孔刀，如下圖3.5所示 圖組3.5 3、創(chuàng)建操作 （1）粗車外圓 （2）精車外圓 （3）粗鏜孔 （4）精鏜孔 （5）鉆孔 3.6 數(shù)控車削程序的編制 工序二加工程序: 程序內(nèi)容 程序說明 N0010 G94 G90 G21 絕對(duì)坐標(biāo)編程 N0020 T0101 M06 換刀 N0030 S1200 M03 啟動(dòng)主軸 N0040 G94 G00 X44.519 Z6.012 定位 N0050 X32. Z4.5 定位 N0060 G71 U1. R1. (ROUGH TURN CYCLE) 車外圓φ30mm N0070 P0080 Q0090 U1. W.1 F250. S1200 N0080 (CONTOUR TURN START) G01 X15.2 Z1.5 Z0.0 X30. Z-30. X29.971 Z-30.279 N0090 (CONTOUR TURN END) N0100 M05 M09 N0110 G00 X39.719 Z6.353 N0120 X17.8 Z1.18 N0130 G71 U7. R1. 精車外圓φ30mm N0140 P0150 Q0160 U0.0 W0.0 F250. S0 N0150 (CONTOUR TURN START) G01 X16.2 Z.5 Z0.0 X29.5 G03 X30. Z-.25 I0.0 K-.25 G01 Z-29.75 X29.999 Z-29.763 X29.935 Z-30.379 N0160 (CONTOUR TURN END) N0170 T0202 M06 換刀鏜孔 N0180 S1000 M03 定位 N0190 G94 G00 X14.401 Z9.088 定位 N0200 X18.2 Z3.4 粗鏜孔φ20mm N0210 G71 U.6 R1. N0220 P0230 Q0240 U.4 W.2 F250. S1000 N0230 (CONTOUR TURN START) G01 X20. Z.4 Z-30.4 N0240 (CONTOUR TURN END) N0250 M05 M09 N0260 G00 X19.003 Z8.128 N0270 X18.4 Z.746 N0280 G71 U5.2 R1. 精鏜孔φ20mm N0290 P0300 Q0310 U0.0 W0.0 F250. S1200 N0300 (CONTOUR TURN START) G01 X20. Z.346 Z-30.346 N0310 (CONTOUR TURN END) N0320 M30 % 3.7 數(shù)控鉆削程序的編制 工序三加工程序 程序內(nèi)容 程序說明 G40 G17 G49 G80 G90 G54 定義坐標(biāo)系 G91 G28 Z0.0 Z軸回參考點(diǎn) M01 換刀指令 T04 換1號(hào)刀具 G0 G90 G54 X10. Y0.0 S1000 M03 啟動(dòng)主軸 G43 Z18. H00 M08 建立長(zhǎng)度補(bǔ)償 G81 Z6.68 R18. F50. 鉆孔循環(huán) G80 取消鉆孔循環(huán) M05 主軸停轉(zhuǎn) M09 冷卻液關(guān) G28 G91 Z0. Z返回參考點(diǎn) M30 程序結(jié)束 總 結(jié) 通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我從中學(xué)到了很多東西。不僅使自己的專業(yè)技能更加熟練，也強(qiáng)化了我在學(xué)校所學(xué)到專業(yè)理論知識(shí)，對(duì)于數(shù)控加工技術(shù)的運(yùn)用有了更加深刻認(rèn)識(shí)和了解，對(duì)于典型零件的加工也有更加深刻的印象。 本文介紹了軸類零件從毛坯到成品的加工過程。對(duì)零件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，制定了零件的加工工藝內(nèi)容，選擇了零件毛坯和設(shè)備，確定了定位基準(zhǔn)與夾具，對(duì)零件的加工工藝方案、切削用量的選擇等進(jìn)行了具體的分析。編制了工藝卡、工序卡和刀具卡片，采用UGNX6.0繪制了圖形和自動(dòng)編寫程序。設(shè)計(jì)過程中使我對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)講行了更進(jìn)一步的鞏固，其中涉及的機(jī)械制造領(lǐng)域都有了更多的了解，擴(kuò)展了我的知識(shí)面，學(xué)到了一些設(shè)計(jì)思路，同時(shí)零件的加工使我對(duì)數(shù)控編程和加工操作都更加的熟練。 在整個(gè)過程中，深感自己在平時(shí)的學(xué)習(xí)不夠，遇到了各種各樣的問題，在老師精心的指導(dǎo)和同學(xué)的幫助下，使問題得到了解決。這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)鞏固了我所學(xué)到各科專業(yè)知識(shí)，不僅是對(duì)自己來所學(xué)的考核，也是在工作之前對(duì)自身的一次全面性的檢測(cè)，這也為今后走向工作崗位打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 致 謝 經(jīng)過了兩個(gè)多月的學(xué)習(xí)和工作，我終于完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。從開始思考論文題目到系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，再到論文設(shè)計(jì)的完成，每走一步對(duì)我來說都是新的嘗試與挑戰(zhàn)，這也是我在大學(xué)期間獨(dú)立完成的最大的項(xiàng)目。在這段時(shí)間里，我學(xué)到了很多知識(shí)也有很多感受。我開始了獨(dú)立的學(xué)習(xí)和試驗(yàn)，查看相關(guān)的資料和書籍，讓自己頭腦中模糊的概念逐漸清晰，使自己非常稚嫩作品一步步完善起來，每一次改進(jìn)都是我學(xué)習(xí)的收獲，每一次試驗(yàn)的成功都會(huì)讓我興奮好一段時(shí)間。 最后，我要特別感謝我的指導(dǎo)老師。是他們?cè)谖耶厴I(yè)的最后關(guān)頭給了我們巨大的幫助與鼓勵(lì),使我能夠順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，在此表示衷心的感激。各位老師認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和深厚的理論水平都使我收益匪淺。無論在理論上還是在實(shí)踐中，都給與我很大的幫助，使我得到不少的提高這對(duì)于我以后的工作和學(xué)習(xí)都有一種巨大的幫助，感謝他們耐心的輔導(dǎo)。本設(shè)計(jì)能夠順利的完成，也歸功于各位老師的認(rèn)真負(fù)責(zé)，使我能夠很好的掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，并在設(shè)計(jì)中得以體現(xiàn)。同時(shí)我在網(wǎng)上也搜集了不少資料，才使我的畢業(yè)論文工作順利完成。在此本系的全體老師表示由衷的謝意。  參考文獻(xiàn) [1]周文玉.數(shù)控加工編程及操作教程.中國輕工業(yè)出版社,2008 [2]顧京. 數(shù)控機(jī)床加工程序編制.機(jī)械工業(yè)出版社，2006 [3]楊偉群.數(shù)控工藝培訓(xùn)教程（數(shù)控車部分）.清華大學(xué)出版社，2002 [4]劉哲.AutoCAD2004工程繪圖與訓(xùn)練.大連理工大學(xué)0出版社，2004 [5]余英良.數(shù)控加工編程及操作. 北京高等教育出版社，2004 [6]杜家熙.數(shù)控加工工藝.機(jī)械工業(yè)出版社,2009 [7]邵澤強(qiáng).數(shù)控原理與數(shù)控系統(tǒng).北京理工大學(xué)出版社2009 20 任務(wù)書 20XX年 12 月 20 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題 目 直徑30mm軸套的三維建模數(shù)控車削加工工藝設(shè)計(jì)及編程仿真 題目來源 自擬 指導(dǎo)教師 職稱 所在部門 學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 班 級(jí) 所屬院系專業(yè) 外語翻譯要求 無 課題需要完成的任務(wù) 【工程設(shè)計(jì)類課題：】 1．繪制二維和三維零件圖及二維毛坯—零件綜合圖各1張； 2．編制機(jī)加工工藝文件（三卡）全套； 3．零件數(shù)控自動(dòng)編程設(shè)計(jì)； 4．編寫設(shè)計(jì)說明書（20-30頁）。 課題 計(jì) 劃 安 排 序號(hào) 內(nèi) 容 時(shí) 間 安 排 1 布置課題，收集相關(guān)資料； 3月1日～3月7日 2 完成開題報(bào)告；繪制零件圖及毛坯—零件綜合圖; 3月7日～3月12日 3 零件數(shù)控自動(dòng)編程； 3月14日～3月19日 4 工藝規(guī)程設(shè)計(jì)；編制工序卡；工序簡(jiǎn)圖 3月21日~3月26日 5 畢業(yè)設(shè)計(jì)編寫 3月28日～4月8日 計(jì)劃答辯 時(shí)間 20XX年4月10日——20XX年4月20日 答辯提交資料 零件圖及毛坯—零件綜合圖各一張；機(jī)加工工藝文件（三卡）全套；零件數(shù)控自動(dòng)編程；工序簡(jiǎn)圖; 編寫設(shè)計(jì)說明書 教研室主任審核意見 簽名： －3－