平面槽形凸轮零件加工工艺设计方案及编程JJJ
平面槽形凸轮零件加工工艺设计及编程
摘要：机械制造加工工艺技术是在人类生产实际中产生并不断发展的。机械制
造加工工艺是机械制造业的基础，是生产高科技产品的保障。离开了它就不能开发出先进的产品和保证产品质量，降低成本和缩短生产周期，提高生产率，因此，一个好的加工工艺和程序，决定着一个企业的经济效益。
本设计说明书主要介绍了机械产品平面槽形凸轮零件的加工工艺设计及其程序编辑，其中包括：零件图的分析、零件的工艺分析、设计加工工艺方案、选择机床和加工工艺设备、确定切削用量、确定工序和走刀路线、零件机械加工过程卡、数控加工工序卡片、数控加工刀具卡片、加工工艺过程设计、编写加工工艺文件、以及编写加工程序等。
除了介绍平面类零件的加工工艺设计和孔的加工工艺方案的设计，还介绍了机械制造加工工艺与程序编辑在机械制造工业中的作用以及机械制造加工工艺技术的现状和发展。
在本毕业设计中研究了定位基准的选择，工件的定位方法，箱体零件的结构工艺性分析等。
同时在此次毕业设计中还运用到了MAutoCAD、UG 的画图功能和stercam 的仿真加工和自动编辑程序的功能。
本毕业设计说明书反映了机械制造加工工艺与夹具设计的宗旨是：保证和提高产品质量；提高劳动生产率；提高经济效益。
关键词：数控技术机械制造加工工艺工艺分析机设计加工工艺方案程序的编辑Planar slot cam machining process design and programming Abstract: machinery manufacturing processing technology in human production practice and development.Machinery manufacturing processing machinery manufacturing industry is the foundation, is the production of high-tech products to protect.Left it unable to develop advanced products and ensure the quality of products, reduce the cost and shorten the production cycle, improve productivity, therefore, a good processing technology and program, deciding an enterprise economic benefits.
This paper mainly introduces the mechanical product plane groove cam machining process design and program editing, including: parts of the plan, parts of the process analysis, design process, selection of machine tools and processing equipment,
determine the cutting quantity, determine the process and take the knife line, parts machining process card, NC machining process card, NC machining tool cards, process design, preparation process, and the preparation of documents processing procedure.
In addition to the introduction of planar parts processing technology design and machining process design, also introduced the machinery manufacturing machining process and program editing in machinery manufacturing industry and the role of mechanical manufacturing technology current situation and development.
In the design of the school on the selection of location datum, the workpiece positioning method of box part structure, process analysis.
At the same time in the graduation design also applies to MAutoCAD, UG drawing functions and mstercam simulation processing and automatic program editing function.
This graduate design reflects the machinery manufacturing processing technology and fixture design of the purpose is: to ensure and improve product quality 。to raise labor productivity 。to raise economic benefits.
Key words: numerical control technology in mechanical manufacturing process analysis of machine processing scheme of program editing.
绪论
机械制造工艺技术是在人类生产实际中产生并不断发展的。目前机械制造工艺技术向着高精度、高效率、高自动化发展。精密加工精度已经达到亚微M 级，而超精密加工以及进入0.01 微M级。现代机械产品的特点是多种多样批量小、更新快、生产周期短。这就要求整个加工系统及机械制造工艺技术向着柔性、高效自动化方向发展，由于成组技术理论的出现和计算机技术的发展，使计算机辅助设计＜CAD), 计算机辅助工艺设计＜CAPP) 、计算机辅助制造＜CAM)、数控机床等在机械制造业中广泛应用，大大缩短了机电产品的生产周期，提高效率，保证了产品的高精度、高质量。
机械制造工艺与夹具设计是以机械制造中的加工问题为对象的一门技术科学。它包含的内容主要有热加工问题和冷加工问题。机械加工工艺与夹具一般以冷加工和装配两方面为主。机械制造工艺与夹具研究的宗旨是：保证和提高产品质量；提高劳动生产率；提高经济效益。在生产过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全的安装工件的装置，称为夹具。将机械设计图纸转化成产品，离不开机械制造工艺与夹具。它是机械制造业的基础，是生产高科技产品的保障。数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。
这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略
地位。因此世界各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术与产业。而我的这次加工工艺设计则是要对给出的零件设计出最好的加工方案，首先完成零件节点、基点计算，然后设定工件坐标系，制定正确的工艺方案＜包括定位、夹紧方案和工艺路线)，再选择合理的刀具和切削工艺参数，编写数控加工程序，最后按尺寸精度和表面粗糙度值要求加工出合格的零件。
正是数控技术应用专业领域技能型人才紧缺，学院通过以平面槽形凸轮零件的加工工艺与程序编辑课题为主要内容，让学生掌握各种零件结构数控加工编程的格式内容，提高学生对所学知识的综合理解与实际掌握应用，让我们对所学理论知识吸收消化，发挥学习者的潜能，达到融会贯通，形成数控加工技术的基本能力，组合演绎出千变万化
的各种零件的加工。
1 前言
凸轮机构广泛用于各种机械设备特别是机械和自动装置，来实现各种规律。
凸轮机构的制造包含很多内容比如凸轮轮廓加工，凸轮上槽和孔加工等等其中以凸轮轮廓加工和 2 加工最为重要，由于凸轮轮廓含有非圆的平面曲线常规的方法采用画线铣削难以保证质量和生产率。若在数控机床上加工凸轮轮廓和空最为理想适合各种批量且易于实现CAD和CAM一体化。
2 数控编程中零件加工工艺分析
2.1 数控加工工艺概述无论是手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析，拟定工艺方案，选择合适的刀具，确定切削用量，在编程中对一些工艺问题也需要做一些处理。因此，数控编程的工艺处理是一项十分重要的工作。<1）数控加工的基本特点 1. 数控加工
的工序内容比普通机床加工工序复杂。 2 数控机床加工程序比普通机床工艺规程的编制复杂。<2）数控加工工艺的主要内容； 1. 选择合适的数控加工零件，确定工序内容 2. 分析加工零件图纸，明确加工内容技术要求确定加工方案制定加工路线.3 调整数控加工工序程序 4. 分配数控加工中的误差.5. 处理数控机床上部分工艺指令
2.2. 常用的数控加工方法
1. 平面孔系零件。常用点位，直线控制数控机床来加工，选择工艺路线是，主要考虑加工精度和加工效率。
2. 旋转体零件。常用数控车床来加工。 1. 考虑加工效率：在车床上加工时，通常加工余量大，必须合理安排粗加工路线，提高加工效率 2. 考虑刀剑强度：数控 2 上常用的低强度刀具加工细小凹槽。采用斜进刀，不容易崩刀.3 平面零件. 常用数控铣床加工。注意： 1. 切入和切出控制径向切入，工件表面有凹槽，斜向切切切出，工件表面光滑。2. 一次逼近方法选择：只具有直线和插补功能的数控机床加工不规则曲线轮廓时，需
要用微小直线段圆弧段去逼近被加工轮廓，逼近时，应该使工件误差在合格的范围内程序量数量少为好。
2.3 对零件图纸进行数控加工工艺性分析
1. 尺寸标注应符合数控加工特点。在数控编程中，所有点，线，面，的尺寸和位置都是以编程原点为基准。零件图样上最好直接给出坐标尺寸，尽量用统一基准引注尺寸。
2. 零件图的完整性与正确性分析。在编程时编程人员必须充分掌握构成零件轮廓的集合要素参数及各几何要素间的关系。
3.零件技术要求分析. 零件的技术要求主要指尺寸精度，形状精度，位置精度。表面粗糙度及热处理等，这些要
求在保证零件使用性能的前提下，经济合理.4. 零件材料分析. 在满足零件功能的前提下，应选用廉价，切削性能好的材料； 5. 定位基准选择。在数控加工中，加工工序往往较集中，以统一基准定位十分重要，工艺基准的统一也十分必要。
2.4 数控加工工艺路线设计
根据数控加工的特点，数控加工工序划分一般可按下列进行： 1. 一次安装加工做为一道工
序。这种方法适合于加工内较少的零件，加工完后就能到达待检状态。 2. 同一把刀具加工的内容划分工序。但程序不要太长，一道工序的内容不易太多 3. 加工部分划分工序 4. 粗，
精加工划分工序。一般说，要进行粗，精加工过程，都要将工序分开.
3. 平面槽形凸轮零件加工工艺分析
目前，凸轮机构已成为许多高速，高效，高精度自动机，半自动机和自动生产线中不可缺
少的部分，做为凸轮机构中的主要零件凸轮的加工精度就显得很重要如何加工出符合精度要求的凸轮下面以一批平面槽形凸轮的加工为例以介绍.
3.1 零件图工艺分析
图为平面槽形零件，其零件毛坯为正方体，既要加工外部轮廓尺寸又要完成槽和孔的加工。零件材料为HT200，其数控铣削加工工艺分析如下。凸轮槽形内外轮廓由直线和圆弧组成，几何元素之间关系描述清楚完整。凸轮槽侧面与Ф20 ，Ф 12
两个内孔表面粗糙要求较高，Ra 为116um.凸轮槽内外轮廓面和Ф 20 两个孔为定位基
准.
3.3 确定加工顺序及走刀路线
加工顺序的拟定按照基面先行，先粗后精的原则确定。因此应先加工用作定位基准的
20 ，Ф12 两个孔然后再加工凸轮槽内外轮廓表面。为了保证加工精度，粗，精加
工分开，20 ，Ф12 两个孔的加工采用钻孔，粗铰，精铰方案。走刀路线包括平面
进给和深度进给两个部分。平面进给时外轮廓从切线方向切入内凹轮廓从过滤圆弧切入。为了使凸槽轮表面具有较好的表面质量，采用顺铣方式铣削。深度进给有两种：一是XZ平
面来回铣削二是先打一个工艺孔然后从工艺孔进刀到深度。
平面槽形凸轮数控加工刀具卡片
3.4 刀具的选择
根据零件的结构的特点，铣削凸轮槽内，外轮廓时，铣刀直径受槽宽限制为6mm粗加工选用小于6mm高速钢立铣刀，精加工也选用小于6mm硬质合金金立铣刀。所选刀具机器加工表面。
3.5 切削用量的选择
凸轮槽内外轮廓精加工时留0101mm洗消余量，精铰Ф 20 ，Ф 12
两个孔时留0.1mm余量。选择主轴传速与进给速度时先查切削用量守则，确定切削速度与进给量然后计算主轴转速与进给速度。
3.6 填写数控加工工序卡片
将各工步加工内容所用刀具和切削用量填表。
平面槽形凸轮数控加工工序卡片
<1）对零件进行工艺分析；
<2）工艺过程设计；<3）选择机床、工艺装备等；<4）确定切削用量；<5）填写工艺文件；<6）编制加工程序单；<7 ）编写设计说明书；
2 分析零件图
2.1 几何要素分析
从零件的结构上看，该零件为圆柱体，直径为Ф 100mm，高位35mm。其中包括：高为17mm的台阶面，宽为8mm深度为14mm的不规则形槽，Ф12mm的通
孔，Ф20 的通孔。其结构形状简单，为平面槽形凸轮类零件。
2.2 精度分析
1）本零件中主要的尺寸精度要求有：Ф12mm的通孔Ф12 ，Ф20mm的通孔
Ф20 ，Ф8mm的槽Ф8F8。
2）本零件中的表面粗糙度精度要求是：Ф 12mm的通孔表面粗糙的为Ra1.6um；宽为8mm深度为14mm的不规则形槽壁的表面粗糙的为Ra1.6um，其底面的表面粗糙度为Ra3.2um；Ф20mm的通孔的表面粗糙度为Ra3.2um；其他表面粗糙度均为
Ra3.2um。
3）本零件中的尺寸公差等级精度要求是：Ф 12mm的通孔Ф 12 尺寸公差等
级要求为H7，Ф20mm的通孔Ф20 尺寸公差等级要求为H7。
4 ）本零件中的位置精度要求是：Ф 20mm的通孔的中性线要垂直底面。
3 盖板的加工工艺分析
3.1 加工内容从零件的结构上分析该零件主要由平面、通孔、槽组成，加工内容包括：铣削底面、顶面和零件壁，加工一个Ф12 的通孔，加工一个Ф 20 的通孔，加工一个Ф8F8 的不规则形槽，加工一个阶梯。
加工内容集中在上表面上，孔的最高精度为IT7 级，最高的表面粗糙度值为
Ra1.6um，槽的最高精度为IT7 级，最高的表面粗糙度值为Ra1.6um。从定位和加工
两个方面综合考虑，以底面为主要定位基准，用加工中心加工完成是最合适的。根据零件图分析以及加工要求可选材料为铸铁。
3.2 加工要求
平面槽形凸轮零件的主要加工要求为：Ф20mm的通孔的中性线要垂直底面，其垂直度为0.04 ；Ф12 的通孔的表面粗糙度为Ra1.6；Ф20 的通
孔的表面粗糙度为Ra3.2，其孔端和孔尾要倒一个 1.5X45 的倒角；Ф8F8 的不规则形槽的底面粗糙度为Ra3.2，其壁面的表面粗糙度为Ra1.6；不准用砂布及锉刀等修饰表面；未注公差尺寸按GB1804-M；热处理: 调质处理，HRC2～5 35；其他表面粗糙度为Ra3.2；毛坯尺寸：?105x38mm。
3.3 加工方法
1 ）由于底面为定为基准面且其表面粗糙度为Ra3.2um，故可选择的加工工艺方案为：先用面铣刀粗铣，然后精铣。
2 ）用铣刀铣削高为17mm的台阶面。
3 ）用中心钻定位Ф 12 的通孔，再用麻花钻加工到Ф 12 通孔。
4 ）用中心钻定位Ф 20 的通孔，再用麻花钻加工到Ф 20 通孔，然后
用倒角刀倒 1.5X45 的倒角。
5 ）用铣刀铣削Ф 8F8的不规则形槽，先粗铣再精铣。
4 加工工艺方案的设计
4.1 确定加工顺序
按照基面先行、先面后孔、先主后次、先粗后精的原则确定加工顺序。由零件图可知，零件的高度Z 向基准是底面，长、宽方向的基准是Ф20 通孔的中心轴线。底面是加工零件各结构的基准定位面，因此，在对各个加工内容加工的先后顺序的排列中，第一个要加工的面是底面，而且底面的加工与其它结构的加工不可以放在同一个工序。按“数控加工应尽量集中工序加工” 的原则，可把Ф 12 的通孔、高为18mm的台阶
面、Ф20 的通孔、以及Ф 8F8的不规则形槽在一次装夹中加工出来。这样按装夹次数为划分工序的依据，则该零件的加工主要划分为三个工序。
具体加工顺序：
<1 先用平面铣刀粗铣底面，然后精铣底面；
(2> 先用平面铣刀铣削高为18mm的台阶面，先粗铣再精铣；
(3> 然后用中心钻定位Ф12 、Ф 20 的中心位置；
(4> 用麻花钻加工Ф12 、Ф20 ，先粗加工在精加工；
(5> 用倒角刀倒1.5X45 的倒角；
<6 )用铣刀铣削Ф8F8 的不规则形槽，先粗铣再精铣；具体加工过程见平面槽形凸轮零件的机械加工工艺过程卡和平面槽形凸轮零件的数控加工工序卡。至此平面槽形凸轮零件的加工顺序基本确定。
4.2 确定装夹方案
该平面槽形凸轮零件形状简单，加工面与不加工面之间的位置精度要求不高，根据课题设计要求，可先用通用夹具平口虎钳直接装夹加工面及一部分孔，再用设计的孔加工夹具装夹加工。根据零件的结构特点，加工该零件可分二次装夹。第一次装夹，以平面槽形凸轮零件毛坯一底面和相邻的两个侧面定位，用平口虎钳从侧面进行夹紧，加工底面。第二次装夹，以已加工的底面和相邻的两个侧面定位，用平口虎钳从侧面进行夹紧，加工高为18mm的台阶面、
Ф12 的通孔、20 的通孔、Ф8F8的不规则形槽，其装夹方式如图4-1。
4.3 制订加工工艺方案
1> 底面的表面粗糙度为Ra3.2um，可用Ф20mm面铣刀粗铣——精铣的方法加工。
2）加工18mm的台阶面并倒R2的圆角，其表面粗糙度为Ra3.2um，可用Ф 10mm的立铣刀，先粗铣再精铣。
3）然后用中心钻定位Ф 12 、Ф20 的中心位置，中心钻可选用Ф
5mm。
4）用麻花钻加工Ф12 、Ф 20 的通孔，麻花钻可选用Ф10mm。
5）用倒角刀倒1.5X45 的倒角，倒角刀可选用Ф2.5mm。
6）用立铣刀铣削Ф8F8 的不规则形槽，先粗铣再精铣，立铣刀可选用Ф 6mm。
5 选择机床、工艺装备
5.1 毛坯的选择
因为待加工的零件为平面槽形凸轮类零件，且为圆柱形，其直径为
100mm，高为35, 故可选毛坯为Ф105x38mm圆柱状铸件，其材料为铸铁
5.2 机床的选择
由于底面以及台阶面上的全部孔只需单工位即可加工完成，故选用立式加工中心。该平面槽形凸轮零件的加工内容只有面和孔，根据其精度和表面粗糙度的要求，经粗铣、精铣、粗镗、半精镗、精镗、钻、扩即可达到全部要求，所需刀具不超过20 把，故选用国产XH714型立式加工中心。该机床工作台尺寸为400mmX800m，mx 轴行程为600mm，y 轴行程为400mm，z 轴行程为400mm。主轴端面至工作台台面的距离为125mm--525mm。定位精度和重复定位精度分别为0.02mm和0.01mm。刀库容量为18 把。工件一次装夹后可自动完成粗铣、精铣、粗镗、半精镗、精镗、钻、扩、等工步的加工。加工中心如图 5.1 所示。
5.3 刀具的选用
根据零件的加工工艺要求；平面铣削底面时，表面直径为105mm，拟选用
面铣刀单次平面铣削，为使铣刀工作时有合理的切入切出角，面铣刀直径尺寸的选择最理想的宽度应为材料宽度的0.8 —1.0 倍，因此可选用Φ 20mm的硬质合金面铣刀，齿数为12，先走刀完成粗铣，设定粗铣后留精加工余量为0.5mm。完成粗铣之后进行精铣至所需尺寸。
根据孔加工刀具的选用原则：加工Ф12 、Ф 20 的通孔时选用Ф 5mm
中心钻、Ф10mm的麻花钻，用Ф2.5mm倒角刀倒 1.5X45 的倒角，铣削Ф8F8 的不规则形槽时选用Ф 6mm的立铣刀。加工该平面槽形凸轮零件的各种刀具如图5-2-- 图5-9 所示。
5.4 量具的选择 根据零件的加工的尺寸要求，加工该零件选用千分尺、塞规、内
螺纹规等 对该零件进行测量及校准即可。
6 切削用量的确定
图 5-2 面铣刀
立铣刀
扩孔钻
镗刀
6.1 切削用量
依据切削用量的选择应充分考虑零件的加工精度、表面粗糙度，以及刀具的强度、刚度和加工效率等因素, 可在机床说明书允许的范围之内，查阅手册并结合经验确定。经参考表 6.1~6.3 ，并根据经验确定切削用量.
表 6.1 高速钢钻头加工铸铁的切削用量
表 6.3 高速钢钻头加工钢件的切削用量切
6.2
主轴转速n( 单位r/min> 根据选定的切削速度vc( 单位m/min>和工件或刀具的直径来计算。根据切削表以及操作经验选择主轴转速如下：铣底面时，主轴转速为
2000r/min 。铣削高为18mm的台阶面时，主轴转速为2000mm/min。钻中心孔时,主轴转速为3000r/min 。钻Ф12 、Ф20 的孔时, 主轴转速为
1000r/min 。用倒角刀倒1.5X45 的倒角时，主轴转速2000r/min 。加工铣削Ф 8F8 的不规则形槽时，主轴转速为3000r/min 。
6.3 进给速度进给速度是数控切削用量中的重要参数。在选择进给速度时，应根据零件的表面粗糙度、加工精度要求及刀具和工件材料等因素，参考切削用量手册进行选取。
经过参考切削用量手册以及操作经验选择进给速度如下：铣削底面时，进给速度为300mm/min。铣削高为18mm的台阶面时，进给速度为1000mm/min。钻中心孔时，进给速度为1000mm/min。钻Ф12 、Ф20 的孔时, 进给速度
为900mm/min。用倒角刀倒 1.5X45 的倒角时，进给速度900r/min 。加工铣削Ф
8F8 的不规则形槽时，进给速度为1000r/min 。
6.4 背吃刀量
选择背吃刀量应根据数控机床工艺系统的刚性、刀具的材料和参数及工件加工余量等来确定。一般在粗加工时，一次进给应尽可能切除全部余量。在毛坯余量很大或余量部均匀时，粗加工也可分几次进给，但应该把第一、二次进给的背吃刀量尽量取得大一些。在中等功率数控机床上，背吃刀量可达8~10mm。半精加工时，背吃刀量取为0.25~2mm。精加工时，背吃刀量取为0.1~0.4mm。根据背吃刀量的选择原则以及盖板的加工特点，粗铣底面时，背吃刀量取为 1.5mm。精铣底面时, 背吃刀量取为
0.5mm。
7 工序和走刀路线的确定
7.1 确定工序
1)制造毛坯，根据平面槽形凸轮零件的加工特点，可选用铸造的方法铸造毛坯，各部留单边余量2-3mm。
2)以圆柱形毛坯一底面和相邻的两个侧面定位，用平口虎钳从侧面进行夹
紧，加工 A 面
3 ）以已加工的底面和相邻的两个侧面定位，用平口虎钳从侧面进行夹紧，加工台阶面、用中心钻定位Ф12 、Ф20 的中心位置、用麻花钻加工Ф
12 、Ф20 、用倒角刀倒1.5X45 的倒角、用铣刀铣削Ф 8F8 的不规则形槽。
4）去毛刺。
5）检验已加工成品盖板的质量。
7.2 确定进给路线底面的粗、精铣削加工进给路线根据铣刀的直径确定，因为所选铣刀直径为φ20mm，故安排沿z 方向两次进给。所有孔加工进给路线均按最短路线确定，因为孔的位置精度要求不高，机床的定位精度完全能保证，后面所示各图即为各孔加工工步的进给路线。
1）铣削底面的进给路线
2> 铣削台阶面的进给路线
轴类零件的加工工艺资料
轴类零件的加工工艺 绪论 本课题主要研究轴类零件加工过程，加工工艺注意点及改进的方法，通过总结非标件的加工以及典型半成品轴类零件的加工实例来加以说明。现在许多制造最终成品的工厂为了提高机器的某些性能或者降低成本，需要找机械加工厂定做的，常常会因为设备、技术或者工艺规程制定的不是很好，加工出来的部件无法满足使用要求，所以需要一次次的总结，改进加工工艺，从而完善产品。经过总结了生产上出现的问题，写下了这篇论文。 轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它在机械中主要用于支承齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传动件，以传递扭矩。按结构形式不同，轴可以分为阶梯轴、锥度心轴、光轴、空心轴、曲轴、凸轮轴、偏心轴、各种丝杠等。 图轴的种类 a)光轴 b)空心轴 c)半轴 d)阶梯轴 e)花键轴 f)十字轴 g）偏心轴 h)曲轴 i) 凸轮轴 1 轴类零件的功用、结构特点 轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它在机械中主要用于支承齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传动件，以传递扭矩。按结构形式不同，轴可以分为阶梯轴、锥度心轴、光轴、空心轴、曲轴、凸轮轴、偏心轴、各种丝杠等。它主要用来支承传动零部件，传递扭矩
和承受载荷。轴类零件是旋转体零件，其长度大于直径，一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。根据结构形状的不同，轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。 轴的长径比小于5的称为短轴，大于20的称为细长轴，大多数轴介于两者之间。 1.1轴类零件的毛坯和材料 1.1.1轴类零件的毛坯 轴类毛坯常用圆棒料和锻件；大型轴或结构复杂的轴采用铸件。毛坯经过加热锻造后，可使金属内部纤维组织沿表面均匀分布，获得较高的抗拉、抗弯及抗扭强度。 根据生产规模的不同，毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两种。中小批生产多采用自由锻，大批大量生产时采用模锻。 1.1.2轴类零件的材料 轴类零件材料常用45钢，精度较高的轴可选用40Cr、轴承钢GCr15、弹簧钢65Mn，也可选用球墨铸铁；对高速、重载的轴，选用20Mn2B、20Cr等低碳合金钢或38CrMoAl氮化钢。 45钢是轴类零件的常用材料，它价格便宜经过调质（或正火）后，可得到较好的切削性能，而且能获得较高的强度和韧性等综合机械性能，淬火后表面硬度可达45～52HRC。 40Cr等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴类零件，这类钢经调质和淬火后，具有较好的综合机械性能。 轴承钢GCr15和弹簧钢65Mn，经调质和表面高频淬火后，表面硬度可达50～58HRC，并具有较高的耐疲劳性能和较好的耐磨性能，可制造较高精度的轴。 精密机床的主轴（例如磨床砂轮轴、坐标镗床主轴）可选用38CrMoAIA氮化钢。这种钢经调质和表面氮化后，不仅能获得很高的表面硬度，而且能保持较软的芯部，因此耐冲击韧性好。与渗碳淬火钢比较，它有热处理变形很小，硬度更高的特性。 2 轴类零件一般加工要求及方法 2.1 轴类零件加工工艺规程注意点
数控平面槽类零件的设计与加工方法
重庆科创职业学院 毕 业 设 计 题目：数控平面槽类零件的设计与加工方法 学院：机电工程学院 专业：机电一体化（数控方向） 班级：数控zb421201 姓名：申先文 学号： 2012122874 指导老师：金江 年月日
一、设计任务书 1.设计题目 加工如图所示零件,材料为45钢，毛坯为120*150*50的立方体。外轮廓光滑，无需再加工。
2.设计任务 (1)零件图工艺分析。 (2)确定装夹方案。 (3)确定加工顺序。 (4)选择加工刀具。 (5)合理选择切削用量。 (6)拟定数控车削加工工艺卡片。 (7)根据加工工序步骤编写加工程序。 3.应完成的技术资料 (1)绘制装夹方式图。 (2)填写数控加工工序卡片。 (3)编写加工程序清单。 (4)毕业设计说明书。
目录 一、绪论 (5) 二、工艺分析 (5) 1.零件图工艺分析 (6) 2.装夹方案的分析 (6) 3.加工顺序的安排 (6) 4.刀具的选择 (7) 5.切削用量的选择 (7) 6.拟定数控铣削加工工序卡片 (8) 三、数控编程 (9) 1、确定编程原点 (9) 2、基本代码的解析 (9) 3、对刀 (11) 4、该零件的加工程序及解析 (11) 四、按工序编制的部分路线图 (13) 五、3D造型展现 (18) 设计小结 (18) 致谢 (19) 参考文献 (20) 平面槽类零件的数控加工工艺
9．绪论 装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业（如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。 随着社会的进步，我国逐渐由农业大国向工业大国转变，社会对高技能人才需求的呼声越来越高。为适应社会对高技能人才的迫切需求，满足高技能人才培养需要，其中设计说明书包含了加工准备条件、工艺分析、数控机床加工与零件自检数据分析三大部分。加工准备条件介绍了零件加工的必要工艺装备；工艺分析分别对零件进行分析，加工技巧、刀具选择及刀具号设置、工艺路线拟定、零件工序简图、加工工步顺序、切削用量的选择、工序工艺卡、零件加工程序；数控机床加工与零件自检数据介绍了数控铣床操作及注意事项，工件、刀具的装夹及对刀操作的相关要点，零件加工，零件的自检及数据分析等内容。 由于本人水平有限，加之编写时间紧迫，书中难免存在不妥之处，恳请各位指导老师和同行给予批评、指正。 二、工艺分析
典型轴类零件数控加工工艺设计
目录 摘要 (3) 绪论 (5) 一、选择本课题的目的及意义 (5) 二、数控机床及数控技术的应用与发展 (5) （一）数控机床的应用与发展 (5) （二）数控技术的应用与发展 (6) 三、对课题任务的阐述 (6) 第二章工艺方案分析 (7) 2.2零件图分析及毛坯的选择 (7) 2.3设备的选择 (8) 2.5确定加工方法 (10) 2.6确定加工方案 (10) 第三章确定零件的定位基准和装夹方式 (12) 1．粗基准选择原则 (12) 2．精基准选择原则 (12) 3．定位基准 (12) 4.装夹方式 (12) 第四章工艺过程 (13) 1．工序与工步的划分 (13) 2．工步的划分 (13) 第五章确定加工顺序及进给路线 (14) 1．零件加工必须遵守的安排原则 (14) 2．进给路线 (14) 第六章刀具及切削用量的选择 (14) 6.1选择数控刀具的原则 (14) 6.2选择数控车削用刀具 (15) 6.3设置刀点和换刀点 (16) 6.4切削用量的选择 (16) 1．背吃刀量的选择 (16) 选择背吃刀量： (16) 2．主轴转速的选择 (17) 3．进给量的选取 (17) 4．进给速度的选取 (17) 7.1轴类零件加工工艺分析 (18) 7.2典型轴类零件加工工艺 (20) 7.3加工坐标系设置 (21) 7.4手工编程 (22) 第八章结束语 (25)
第九章致谢词 (26) 参考文献 (27)
摘要 数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造的渗透形成的机电一体化产品，即所谓的数字化装备，数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，对国计民生的一些重要行业(IT、汽车、医疗、轻工等)的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需要装备的数字化已是现代发展的大趋势。而数控加工技术是随着数控机床的产生、发展而逐步完善起来的一种应用技术，是机械制造业人员长期从事数控加工时间的经验总结。数控加工技术就是用数控机床加工零件的方法。在数控加工中，利用工件的旋转运动和刀具的直线运动或者曲线运动来改变毛坯的尺寸和形状，把毛坯加工成符合精度要求的零件。数控车削加工是利用工件相对于刀具的旋转运动对工件进行切削加工的方法。车削适合加工回转类零件、内外圆锥面、端面、圆弧面、沟槽、螺纹和回转成形面等，所用的刀具主要是车刀。数控车削加工是现代制造技术的典型代表，在制造业的各个领域得到广泛的应用如航天、汽车、精密机械等。总之,它是从零件图纸到获得数控加工程序的全过程。已经成为这些行业不可或缺的加工手段。 关键词：数控技术；车削加工；数控加工工艺；数控编程
平面槽形凸轮零件
平面槽形凸轮零件 平面槽形凸轮零件实体 ·1 .平面槽形凸轮零件的造型 造型思路：由图纸可知是一个圆柱形的内凸轮，可以先构造圆柱，在柱面上构造凸轮曲线挖槽来成型，再在中央生成凸台以及打孔。
·1 .1作基本拉伸体的草图 1 .单击零件特征树的“平面XOY”，选择XOY面为绘图基准面。 2 .单击按钮，画出工件底部的R=50的圆形。用鼠标单击曲线生成工具栏中的“圆形”按钮屏幕左侧出现圆形对话框。选“圆形—半径”，并输入“中心点0，0”、“半径50”。这时半径50的圆形则被定位。 3 .单击零件特征对话框，在平面XOY上创建草图。单击曲线投影按纽，拾取R=50的圆形。 4. 退出草图，单击拉伸增料按纽，在对话框中输入深度=18，选择固定深度，并确定。结果如图所示。 5 .单击直线按纽，构建内凸轮导面中心线的各个圆弧的圆心。如图所示：
6 .单击圆形按钮，垂线下端点画R=24和R=52的圆，在水平线左右2端画R=33.5的圆形。 7 .单击直线按钮，按空格键选定切点，分别连接左右2边R=33.5和下方R=24的圆。 8 .单击剪切按钮，切掉多余线段，构成图形如下： 9 .单击曲线组合，使各个线段连成1条。 10 .拉伸上图中Y坐标轴上的直线与所画曲线交于一点，在特征树中YZ平面构建草图。单击矩形按钮，做长为8，宽为28的矩形。
11 .单击导动除料，选择步骤9中曲线为为轨迹线。如图： 点击确定得 12 .单击在OY轴的负方向17.5处作R=16圆。 13 . 在xoy平面创建草图，单击单击零件特征对话框，在平面XOY上创建草图。单击曲线投影按纽，选择刚才所画的R=16的圆。单击拉伸增料按纽，在对话框中输入深度=17，选择固定深度，反向拉伸，并确定。如图： 14 .在XOY平面构建草图，在Y轴负方向17.5处作R=6,正方向17.5处作R=10的圆。单击拉伸除料，选择贯穿。如图：
轴类零件机械加工工艺规程设计
轴类零件机械加工工艺规程设计 零件图七
摘要 本设计所选的题目是有关轴类零件的设计与加工，通过设计编程，最终用数控机床加工出零件，数控加工与编程毕业设计是数控专业教学体系中构成数控加工技术专业知识及专业技能的重要组成部分，它是运用数控原理，数控工艺，数控编程，制图软件和数控机床实际操作等专业知识对零件进行设计，是对所学专业知识的一次全面训练。熟悉设计的过程有利于对加工与编程的具体掌握，通过设计会使我们学会相关学科的基本理论，基本知识，进行综合的运用，同时还会对本专业有较完善的系统的认识，从而达到巩固，扩大，深化知识的目的。 此次设计也是我们走出校园之前学校对我们的最后一次全面的检验以及提高我们的素质和能力。毕业设计和完成毕业论文也是我们获得毕业资格的必要条件。 设计是以实践为主，理论与实践相结合的，通过对零件的分析与加工工艺的设计，提高我们对零件图的分析能力和设计能力。达到一个毕业生应有的能力，使我们在学校所学的各项知识得以巩固，以更好的面对今后的各种挑战。 此次设计主要是围绕设计零件图七的加工工艺及操作加工零件来展开的，我们在现有的条件下保证质量，加工精度及以及生产的经济成本来完成，对我们来说具有一定的挑战性。其主要内容有：分析零件图，确定生产类型和毛坯，确定加工设备和工艺设备，确定加工方案及装夹方案，刀具选择，切削用量的选择与计算，数据处理，对刀点和换刀点的确定，加工程序的编辑，加工时的实际操作，加工后的检验工作。撰写参考文献，组织附录等等。 关键词 加工工艺、工序、工步、切削用量：切削速度（m/min）、切削深度（mm）、进给量（mm/n、mm/r）。
典型轴类零件加工工艺分析
6.4典型轴类零件加工工艺分析 6.4.1 轴类零件加工的工艺分析 (1)轴类零件加工的工艺路线 1)基本加工路线 外圆加工的方法很多，基本加工路线可归纳为四条。 ① 粗车—半精车—精车 对于一般常用材料，这是外圆表面加工采用的最主要的工艺路线。 ② 粗车—半精车—粗磨—精磨 对于黑色金属材料，精度要求高和表面粗糙度值要求较小、零件需要淬硬时，其后续工序只能用磨削而采用的加工路线。 ③ 粗车—半精车—精车—金刚石车 对于有色金属，用磨削加工通常不易得到所要求的表面粗糙度，因为有色金属一般比较软，容易堵塞沙粒间的空隙，因此其最终工序多用精车和金刚石车。 ④ 粗车—半精—粗磨—精磨—光整加工 对于黑色金属材料的淬硬零件，精度要求高和表面粗糙度值要求很小，常用此加工路线。 2)典型加工工艺路线 轴类零件的主要加工表面是外圆表面，也还有常见的特特形表面，因此针对各种精度等级和表面粗糙度要求，按经济精度选择加工方法。 对普通精度的轴类零件加工，其典型的工艺路线如下： 毛坯及其热处理—预加工—车削外圆—铣键槽—（花键槽、沟槽）—热处理—磨削—终检。 (1)轴类零件的预加工 轴类零件的预加工是指加工的准备工序，即车削外圆之前的工艺。 校直毛坯在制造、运输和保管过程中，常会发生弯曲变形，为保证加工余量的均匀及装夹可靠，一般冷态下在各种压力机或校值机上进行校值， (2) 轴类零件加工的定位基准和装夹
1）以工件的中心孔定位在轴的加工中，零件各外圆表面，锥孔、螺纹表面的同轴度，端面对旋转轴线的垂直度是其相互位置精度的主要项目，这些表面的设计基准一般都是轴的中心线，若用两中心孔定位，符合基准重合的原则。中心孔不仅是车削时的定为基准，也是其它加工工序的定位基准和检验基准，又符合基准统一原则。当采用两中心孔定位时，还能够最大限度地在一次装夹中加工出多个外圆和端面。 2）以外圆和中心孔作为定位基准（一夹一顶）用两中心孔定位虽然定心精度高，但刚性差，尤其是加工较重的工件时不够稳固，切削用量也不能太大。粗加工时，为了提高零件的刚度，可采用轴的外圆表面和一中心孔作为定位基准来加工。这种定位方法能承受较大的切削力矩，是轴类零件最常见的一种定位方法。 3）以两外圆表面作为定位基准在加工空心轴的内孔时，（例如：机床上莫氏锥度的内孔加工），不能采用中心孔作为定位基准，可用轴的两外圆表面作为定位基准。当工件是机床主轴时，常以两支撑轴颈（装配基准）为定位基准，可保证锥孔相对支撑轴颈的同轴度要求，消除基准不重合而引起的误差。 4）以带有中心孔的锥堵作为定位基准在加工空心轴的外圆表面时，往往还采用代中心孔的锥堵或锥套心轴作为定位基准，见图6.9所示。 锥堵或锥套心轴应具有较高的精度，锥堵和锥套心轴上的中心孔即是其本身制造的定位基准，又是空心轴外圆精加工的基准。因此必须保证锥堵或锥套心轴上锥面与中心孔有较高的同轴度。在装夹中应尽量减少锥堵的安装此书，减少重复安装误差。实际生产中，锥堵安装后，中途加工一般不得拆下和更换，直至加工完毕。 图 6.9 锥堵和锥套心轴 a)锥堵 b）锥套心轴
典型零件的加工工艺分析案例
典型零件的加工工艺分析案例 实例. 以图A-54所示的平面槽形凸轮为例分析其数控铣削加工工艺。 图A-54 平面槽型凸轮简图 案例分析： 平面凸轮零件是数控铣削加工中常用的零件之一，基轮廓曲线组成不外乎直线—曲线、圆弧—圆弧、圆弧—非圆曲线及非圆曲线等几种。所用数控机床多为两轴以上联动的数控铣床，加工工艺过程也大同小异。 1. 零件图纸工艺分析 图样分析要紧分析凸轮轮廓形状、尺寸和技术要求、定位基准及毛坯等。 本例零件是一种平面槽行凸轮，其轮廓由圆弧HA、BC、DE、FG和直线AB、HG以及过渡圆弧CD、EF所组成，需要两轴联动的数控机床。材料为铸铁、切削加工性较好。 该零件在数控铣削加工前，工件是一个通过加工、含有两个基准孔直径为φ280mm、厚度为18mm的圆盘。圆盘底面A及φ35G7和φ12H7两孔可用作定位基准，无需另作工艺孔定位。 凸轮槽组成几何元素之前关系清晰，条件充分，编辑时所需基点坐标专门容易求得。 凸轮槽内外轮廓面对A面有垂直度要求，只要提升装夹度，使A面与铣刀轴线垂直，即可保证：φ35G7对A面的垂直度要求由前面的工序保证。 2. 确定装夹方案
一样大型凸轮可用等高垫块垫在工作台上，然后用压板螺栓在凸轮的孔上压紧。外轮廓平面盘形凸轮的垫板要小于凸轮的轮廓尺寸，不与铣刀发生干涉。对小型凸轮，一样用心轴定位，压紧即可。 按照图A-54所示凸轮的结构特点，采纳“一面两孔”定位，设计一“一面两销”专用夹具。用一块320mm×320mm×40mm的垫块，在垫块上分别精镗φ35mm及φ12mm两个定位销孔的中心连接线与机床的x轴平行，垫块的平面要保证与工作台面平行，并用百分表检查。 图A-55为本例凸轮零件的装夹方案示意图。采纳双螺母夹紧，提升装夹刚性，防止铣削时因螺母松动引起的振动。 图A-55凸轮装夹示意图 3. 确定进给路线 进给路线包括平面内进给和深度进给两部分路线。对平面内进给，对外凸轮廓从切线方向切入，对内凹轮廓从过渡圆弧切入。在两轴联动的数控铣床上，对铣削平面槽形凸轮，深度进给有两种方法：一种是xz（或yz）平面来回铣削逐步进刀到即定深度；另一种方法是先打一个工艺孔，然后从工艺孔进刀到即定深度。 本例进刀点选在（150，0），刀具在y+15之间来回运动，逐步加深铣削深度，当达到即定深度后，刀具在xy平面内运动，铣削凸轮轮廓。为保证凸轮的工件表面有较好的表面质量，采纳顺铣方式，即从（150，0）开始，对外凸轮廓，按顺时针方向铣削，对内凸轮廓按逆时针方向铣削，图A -56所示为铣刀在水平面的切入进给路线。 图A-56 平面槽形凸轮的切入进给路线 4. 选择刀具及切削用量 铣刀材料和几何参数要紧按照零件材料切削加工性、工件表面几何形状和尺寸大小不一选择；切削用量则依据零件材料特点、刀具性能及加工
典型轴类零件的数控加工工艺编制
典型轴类零件的数控加工工艺编制数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行操纵的技术，数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造的渗透形成的机电一体化产品，即所谓的数字化装备。 本次设计确实是进行数控加工工艺设计典型轴类零件，要紧侧重于该零件的数控加工工艺和编程，包括完成该零件的工艺规程，要紧工序工装设计，并绘制零件图、夹具图等。 通过本次毕业设计，对典型轴类零件的设计又有了深的认识。从而达到了巩固、扩大、深化所学知识的目的，培养和提高了综合分析咨询题和解决咨询题的能力以及培养了科学的研究和创新能力。 关键词：数控技术典型轴类零件加工工艺毕业设计
摘要 (1) 目录 (2) 1.引言 (3) 1.引言 (3) 2.零件分析 (4) 2.1毛坯的选择 (4) 2.2 机床的选择 (4) 3.零件图加工艺分析 (7) 3.1零件的工艺分析 (7) 3.2 零件的加工工艺设计 (11) 4.零件图加工程序编写 (21) 4.1零件左端加工程序编写 (21) 4.2零件右端加工程序编写 (22) 5. 程序调试 (25) 致谢 (26) 参考文献 (27)
数控技术集传统的机械制造技术、运算机技术、成组技术与现代操纵技术、传感检测技术、信息处理技术、网络通讯技术、液压气动技术、光机电技术于一体，是现代先进制造技术的基础和核心。数控车床己经成为现代企业的必需品。随着数控技术的不断成熟和进展及市场日益繁荣，其竞争也越来越猛烈，人们对数控车床选择也有了更加宽敞的范畴，对数控机床技术的把握也越来越高。随着社会经济的快速进展，人们对生活用品的要求也越来越高，企业对生产效率也有相应的提高。数控机床的显现实现了宽敞人们的这一愿望。数控车削加工工艺是实现产品设计、保证产品的质量、保证零件的精度，节约能源、降低消耗的重要手段。是企业进行生产预备、打算调度、加工操作、安全生产、技术检测和健全劳动组织的重要依据。也是企业对高品质、高品种、高水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。这不但满足了宽敞消费者的目的，即实现了产品多样化、产品高质量、更新速度快的要求，同时推动了企业的快速进展，提高了企业的生产效率。 数控工艺规程的编制是直截了当指导产品或零件制造工艺过程和操作方法的工艺文件，它将直截了当阻碍企业产品质量、效益、竞争能力。本文通过对典型轴类零件数控加工工艺的分析，对零件进行编程加工，给出了关于典型零件数控加工工艺分析的方法，关于提高制造质量、实际生产具有一定的意义。依照数控机床的特点，针对具体的零件，进行了工艺方案的分析，工装方案的确定，刀具和切削用量的选择，确定加工顺序和加工路线，数控加工程序编制。通过整个工艺的过程的制定，充分表达了数控设备在保证加工精度，加工效率，简化工序等方面的优势。 本人以严谨务实的认真态度进行了此次设计，但由于知识水平与实际体会有限。在设计中会显现一些错误、缺点和疏漏，诚请各位评审老师提出批判和指正。
平面槽形凸轮零件数控加工编程毕业设计论文
毕业设计说明书 专业：数控技术 班级：数控3101 姓名：赵高飞 学号：29# 指导老师：刘武 陕西国防工业职业技术学院
目录 第一部分工艺设计说明书 (3) 1.零件图工艺性分析 (3) 2.毛坯选择 (3) 3.机加工工艺路线确定 (6) 4.工序尺寸及其公差确定 (12) 5.设备及其工艺装备确定 (14) 6.切削用量及工时定额确定 (15) 7.工艺设计总结 (16) 第二部分工序夹具设计说明书 (17) 1.工序尺寸精度分析 (17) 2.定位方案确定 (17) 3.定位元件确定 (17) 4.定位误差分析 (17) 5.夹具总装草图 (18) 第三部分工序量具设计说明书 (19) 1.工序尺寸精度分析 (19) 2.量具类型确定 (19) 3.极限量具尺寸公差确定 (19) 4.极限量具尺寸公差带图 (20) 5.极限量具结构设计 (20) 第四部分工序数控编程设计说明书 (21) 1.工件加工坐标系的建立 (21) 2.加工路线的确定 (21) 3.程序编写 (21) 第五部分毕业设计体会 (23) 第六部分参考资料 (24)
第一部分 工艺设计说明书 一.零件图工艺性分析 1.零件结构功用分析 平面槽形凸轮零件的主要作用是凸轮迫使从动件作往复的直线运动或摆动，起到了传递动力和扭矩的作用。 该零件属于盘类零件，主要由弧形凹槽、一个内孔和平 面组成。其中设计基准A 面、Φ12018 .00+孔的精度要求最高， 可用于做定位基准。根据各个面之间的形状及尺寸可知要用到普通铣床、数控铣床、立式加工中心等设备。工件材料为40Cr ，为低淬透性合金调制钢，具有较高的综合力学性能（即强度、硬度、塑性、韧性有良好的配合）；结构工艺性较好，设计合理。 凸轮零件是绕一根固定轴线旋转，回转时，凹槽侧面推动从动件绕固定轴旋转能够实现复杂的运动轨迹满足某些特定要求。它结构简单，紧凑，运动可靠。它用于各种机械，仪器，以及自动控制。 2.零件技术条件分析 通过对零件形状，尺寸和精度分析，该零件形状简单。该零件的主要加工表面为 Φ12018.00+两孔的加工。经分析其设计基准为下表面。 3.零件结构工艺性分析 该零件的材料为40Gr ，铬能急剧地提高马氏体的硬度，韧性和强度。增加组织的弥散度。40Gr 钢的温度较40钢高30-40摄氏度，强度高百分之二十。韧性也较高。铬钢的淬火温度范围较宽，不易过热。变形开裂倾向小。具有回火脆性，在480-650摄氏度，回火后需在油或水速冷，防止回火脆性。 二.毛坯选择 1.毛坯类型 毛坯是用来加工各种工件的坯料，毛坯主要有：铸件，锻件，焊件，冲压件及型材等。 （1） 铸件
典型轴类零件加工工艺标准规范标准分析
阶梯轴加工工艺过程分析 图6—34为减速箱传动轴工作图样。表6—13为该轴加工工艺过程。生产批量为小批生产。材料为45热轧圆钢。零件需调质。
（一）结构及技术条件分析 该轴为没有中心通孔的多阶梯轴。根据该零件工作图，其轴颈M、N，外圆P,Q及轴肩G、H、I有较高的尺寸精度和形状位置精度，并有较小的表面粗糙度值，该轴有调质热处理要求。 （二）加工工艺过程分析 1．确定主要表面加工方法和加工方案。
传动轴大多是回转表面，主要是采用车削和外圆磨削。由于该轴主要表面M,N,P,Q的公差等级较高（IT6），表面粗糙度值较小（Ra0.8μm），最终加工应采用磨削。其加工方案可参考表3-14。 2．划分加工阶段 该轴加工划分为三个加工阶段，即粗车（粗车外圆、钻中心孔），半精车（半精车各处外圆、台肩和修研中心孔等），粗精磨各处外圆。各加工阶段大致以热处理为界。 3．选择定位基准 轴类零件的定位基面，最常用的是两中心孔。因为轴类零件各外圆表面、螺纹表面的同轴度及端面对轴线的垂直度是相互位置精度的主要项目，而这些表面的设计基准一般都是轴的中心线，采用两中心孔定位就能符合基准重合原则。而且由于多数工序都采用中心孔作为定位基面，能最大限度地加工出多个外圆和端面，这也符合基准统一原则。 但下列情况不能用两中心孔作为定位基面： （1）粗加工外圆时，为提高工件刚度，则采用轴外圆表面为定位基面，或以外圆和中心孔同作定位基面，即一夹一顶。 （2）当轴为通孔零件时，在加工过程中，作为定位基面的中心孔因钻出通孔而消失。为了在通孔加工后还能用中心孔作为定位基面，工艺上常采用三种方法。 ①当中心通孔直径较小时，可直接在孔口倒出宽度不大于2mm的60o内锥面来代替中心孔；
典型轴类零件数控加工工艺
典型轴类零件数控加工工艺设计 姓名：邢荣腾 职业：数控车工 身份证号：3723717 鉴定等级：技师 单位：济南铁路高级技工学校 二〇一一年十二月
在机械制造工业中并不是所有的产品零件都具有很大的批量，单件与小批量生产的零件（批量在10～100件）约占机械加工总量的80%以上。尤其是在造船、航天、航空、机床、重型机械以及国防工业更是如此。 为了满足多品种，小批量的自动化生产，迫切需要一种灵活的，通用的，能够适用产品频繁变化的柔性自动化机床。数控机床就是在这样的背景下诞生与发展起来的。它为单件、小批量生产的精密复杂零件提供了自动化的加工手段。 根据国家标准ＧＢ／Ｔ８１２９－１９９７，对机床数字控制的定义：用数字控制的装置（简称数控装置），在运行过程中，不断地引入数字数据，从而对某一生产过程实现自动控制，叫数字控制，简称数控。用计算机控制加工功能，称计算机数控（computerized numerical ，缩写ＣＮＣ）。 数控机床即使采用了数控技术的机床，或者说装备了数控系统的机床。从应用来说，数控机床就是将加工过程所需的各种操作（如主轴变速、松加工件、进刀与退刀、开车与停车、选择刀具、供给切削液等）和步骤，以及刀具与工件之间的相对位移量都用数字化的代码来表示，通过控制介质将数字信息送入专用的或通用的计算机，计算机对输入的信息进行处理与运算，发出各种指令来控制机床的伺服系统或其他执行元件，是机床自动加工出所需要的零件。
一．前言 (2) 二．摘要 (4) 三．零件图工艺分析 (4) 四．数控加工工艺基本特点 (6) 五．设备选择 (6) 六．确定零件的定位基准和装夹方式 (7) 七．加工方法的选择和加工方案的确定 (9) 八．确定加工顺序及进给路线 (10) 九．刀具的选择 (10) 十．切削用量的选择 (11) 十一. 编程误差及其控制 (15) 十二．程序编制及模拟运行、零件加工、精度自检 (15) 结束语 (19)
第二节盘套类零件工艺设计第二节盘类零件的制造工艺(精)
第二节 盘、套类零件工艺设计 一、盘、套类零件特点 （一）盘类零件 1、功用 盘类零件在机器中主要起支承、连接作用。 2、结构特点 盘类零件主要由端面、外圆、内孔等组成，一般零件直径大于零件的轴向尺寸。 3、技术要求 盘类零件往往对支承用端面有较高平面度及轴向尺寸精度及两端面平行度要求；对转接作用中的内孔等有与平面的垂直度要求，外圆、内孔间的同轴度要求等。 （二）套类零件 1、功用 套类零件在机器中主要起支承和导向作用。 2、结构特点 零件主要由有较高同轴要求的内外圆表面组成，零件的壁厚较小，易产生变形，轴向尺寸一般大于外圆直径。 3、主要技术要求 孔与外圆一般具有较高的同轴度要求；端面与孔轴线（亦有外圆的情况）的垂直度要求；内孔表面本身的尺寸精度、形状精度及表面粗糙度要求；外圆表面本身的尺寸、形状精度及表面粗糙度要求等。 二、盘、套类零件制造工艺（教学）案例 案例3：支承块加工。 零件图
三维图 1、零件工艺性分析 （1）零件材料：45钢。切削加工性良好。刀具材料及几何参数选择同案例1。 （2）零件组成表面：两端面，外圆面，中间孔及沉孔，安装孔，侧面，十字槽，倒角等。 （3）零件结构分析：两端面起支承作用，光度要求高，轴向尺寸在安装后通过配磨保证两件等高。轴向尺寸小，为典型的盘类零件。 （4）主要技术条件：端面粗糙度要求Ra0.4μm两端面保证平行。 2、零件工艺设计 （1）毛坯选择按零件形状及要求，可选棒料。 （2）基准及安装方案分析该零件的主要基准无疑为两端面，安装孔及十字槽等表面加工均为端面作定位基准，侧表面位置，孔的中心考虑精度要求不高，且该零件为单件生产，采用划线确定；两平面的平行度则采用互为基准的方法保证。 （3）零件表面加工方法按端面Ra0.4μm的要求，其终加工方法选择精磨。为确保零件安装平整，安装孔应与端面垂直，在加工安装孔，铣十字槽前先粗磨好平面，孔及槽等表面加工后再精磨平面。侧面采用铣削，安装孔采用钻削，中间孔及沉孔可采用车削。 （4）零件机加工艺路线 下料—车—车—平磨—划线—钻—铣侧面—铣槽—去毛刺—平磨 3、设备、工装选择 该零件加工所选设备有卧式车床、铣床、立式铣床、钻床、平磨等。零件安装用夹具选择主要有三爪卡盘、虎钳、磁力吸盘等。刀具选择时注意定尺寸刀具的尺寸对应，不通孔加工应用盲孔车刀。量具选用游标卡尺。 4、填写工艺文件
典型轴类零件加工工艺分析
典型轴类零件加工工艺分 析 Revised final draft November 26, 2020
阶梯轴加工工艺过程分析 图6—34为减速箱传动轴工作图样。表6—13为该轴加工工艺过程。生产批量为小批生产。材料为45热轧圆钢。零件需调质。 （一）结构及技术条件分析该轴为没有中心通孔的多阶梯轴。根据该零件工作图，其轴颈M、N，外圆P,Q及轴肩G、H、I有较高的尺寸精度和形状位置精度，并有较小的表面粗糙度值，该轴有调质热处理要求。（二）加工工艺过程分析1．确定主要表面加工方法和加工方案。 传动轴大多是回转表面，主要是采用车削和外圆磨削。由于该轴主要表面M,N,P,Q的公差等级较高（IT6），表面粗糙度值较小（μm），最终加工应采用磨削。其加工方案可参考表3-14。 2．划分加工阶段 该轴加工划分为三个加工阶段，即粗车（粗车外圆、钻中心孔），半精车（半精车各处外圆、台肩和修研中心孔等），粗精磨各处外圆。各加工阶段大致以热处理为界。 3．选择定位基准 轴类零件的定位基面，最常用的是两中心孔。因为轴类零件各外圆表面、螺纹表面的同轴度及端面对轴线的垂直度是相互位置精度的主要项目，而这些表面的设计基准一般都是轴的中心线，采用两中心孔定位就能符合基准重合原则。而且由于多数工序都采用中心孔作为定位基面，能最大限度地加工出多个外圆和端面，这也符合基准统一原则。但下列情况不能用两中心孔作为定位基面：（1）粗加工外圆时，为提高工件刚度，则采用轴外圆表面为定位基面，或以外圆和中心孔同作定位基面，即一夹一顶。（2）当轴为通孔零件时，在加工过程中，作为定位基面的中心孔因钻出通孔而消失。为了在通孔加工后还能用中心孔作为定位基面，工艺上常采用三种方法。 ①当中心通孔直径较小时，可直接在孔口倒出宽度不大于2mm的60o内锥面来代替中心孔； ②当轴有圆柱孔时，可采用图6—35a所示的锥堵，取1∶500锥度；当轴孔锥度较小时，取锥堵锥度与工件两端定位孔锥度相同；
平面槽形凸轮零件加工工艺设计方案及编程JJJ
平面槽形凸轮零件加工工艺设计及编程 摘要：机械制造加工工艺技术是在人类生产实际中产生并不断发展的。机械制造加工工艺是机械制造业的基础，是生产高科技产品的保障。离开了它就不能开发出先进的产品和保证产品质量，降低成本和缩短生产周期，提高生产率，因此，一个好的加工工艺和程序，决定着一个企业的经济效益。 本设计说明书主要介绍了机械产品平面槽形凸轮零件的加工工艺设计及其程序编辑，其中包括：零件图的分析、零件的工艺分析、设计加工工艺方案、选择机床和加工工艺设备、确定切削用量、确定工序和走刀路线、零件机械加工过程卡、数控加工工序卡片、数控加工刀具卡片、加工工艺过程设计、编写加工工艺文件、以及编写加工程序等。 除了介绍平面类零件的加工工艺设计和孔的加工工艺方案的设计，还介绍了机械制造加工工艺与程序编辑在机械制造工业中的作用以及机械制造加工工艺技术的现状和发展。 在本毕业设计中研究了定位基准的选择，工件的定位方法，箱体零件的结构工艺性分析等。 同时在此次毕业设计中还运用到了MAutoCAD 、UG的画图功能和stercam 的仿真加工和自动编辑程序的功能。 本毕业设计说明书反映了机械制造加工工艺与夹具设计的宗旨是：保证和提高产品质量；提高劳动生产率；提高经济效益。 关键词：数控技术机械制造加工工艺工艺分析机设计加工工艺方案程序的编辑
Planar slot cam machining process design and programming Abstract: machinery manufacturing processing technology in human production practice and development.Machinery manufacturing processing machinery manufacturing industry is the foundation, is the production of high-tech products to protect.Left it unable to develop advanced products and ensure the quality of products, reduce the cost and shorten the production cycle, improve productivity, therefore, a good processing technology and program, deciding an enterprise economic benefits. This paper mainly introduces the mechanical product plane groove cam machining process design and program editing, including: parts of the plan, parts of the process analysis, design process, selection of machine tools and processing equipment, determine the cutting quantity, determine the process and take the knife line, parts machining process card, NC machining process card, NC machining tool cards, process design, preparation process, and the preparation of documents processing procedure. In addition to the introduction of planar parts processing technology design and machining process design, also introduced the machinery manufacturing machining process and program editing in machinery manufacturing industry and the role of mechanical manufacturing technology current situation and development. In the design of the school on the selection of location datum, the workpiece positioning method of box part structure, process analysis. At the same time in the graduation design also applies to MAutoCAD, UG drawing functions and mstercam simulation processing and automatic program editing function. This graduate design reflects the machinery manufacturing processing technology and fixture design of the purpose is: to ensure and improve product quality。to raise labor productivity。to raise economic benefits. Key words: numerical control technology in mechanical manufacturing process analysis of machine processing scheme of program editing.
槽类零件加工工艺设计
随着机电一体化技术的迅猛发展，数控技术的应用已日趋普及，机械制造业正越来越多的采用数控技术改善其加工方式，社会对其相应技术人才的需要也越来越高。企业急需大批既熟悉数控加工工艺，又能熟练运用类似于CAXA、Master CAM等的绘图软件绘制零件图，并编写加工程序的技术人才，特别是具备综合基础知识、解决数控技术工程实际能力的人员。数控加工使机械制造技术不断向高柔性与自动化、高精度和高效率的趋势发展。 本毕业设计对大学三年，所学数控技术相关的理论知识的综合应用，在毕业之际我们需要独立进行一次，关于零件数控加工工艺流程的具体制作，是全面衡量学生掌握知识并得以熟练运用的过程，也是巩固所学的知识，提高解决实际工程技术的能力。 本次设计的课题是槽类零件的加工工艺设计，根据原始资料（图纸），分析零件的结构工艺性；确定零件毛坯的制造方法；拟定零件的加工工艺路线，计算相关工序的加工余量，切削用量及工时，填写机械加工工艺卡片；拟定合理的零件加工装夹方式并绘制零件图。主要是能独立编制任意零件的加工工艺、具备独立解决工程技术问题的能力和熟练应用计算机绘图软件的能力。 通过本次毕业设计，使我们加强所学知识的再现与巩固，能合理选择加工工艺过程和操作方法，以及在制订工艺规程时，需要制订合理的工艺路线，即确定工艺过程的总体布局。本次毕业设计能为我们继续从事数控行业打下一定的基础。
前言 (1) 摘要 (4) 第一章零件工艺分析 (5) 1.1零件图工艺分析 (5) 1.2选择毛坯 (6) 1.3加工工艺分析 (7) 第二章使用CAXA制造工程师绘制零件图 (9) 2.1 CAXA制造工程师绘图软件简介 (9) 2.2 长方体实体绘制 (9) 2.3 槽的拉伸除料 (10) 2.4 S型中央孤岛的生成 (11) 2.5 孔的拉伸除料 (12) 2.6 柱形沉孔的绘制 (12) 2.7 零件底面环形孤岛的绘制 (13) 第三章加工工艺路线设定 (15) 3.1 平面、轮廓区域的加工轨迹生成 (15) 3.2 S型中央孤岛加工轨迹生成 (17) 3.3 钻孔的加工轨迹生成 (18) 3.4 底面环形中央孤岛的加工轨迹生成 (21) 第四章程序校验（G代码的生成） (23) 4.1 平面、轮廓区域和S型中央孤岛G代码生成 (23)
典型轴类零件加工工艺分析
阶梯轴加工工艺过程分析? 图6—3４为减速箱传动轴工作图样。表6—1３为该轴加工工艺过程。生产批量为小批生产。材料为４5热轧圆钢。零件需调质。
（一)结构及技术条件分析??该轴为没有中心通孔的多阶梯轴。根据该零件工作图，其轴颈M、N，外圆P，Q及轴肩Ｇ、Ｈ、I有较高的尺寸精度和形状位置精度，并有较小的表面粗糙度值，该轴有调质热处理要求。?
(二)加工工艺过程分析? １．确定主要表面加工方法和加工方案。 传动轴大多是回转表面,主要是采用车削和外圆磨削。由于该轴主要表面Ｍ，N,Ｐ，Ｑ的公差等级较高（IＴ6），表面粗糙度值较小(Ra0.8μm)，最终加工应采用磨削。其加工方案可参考表３-1４。 ２．划分加工阶段 该轴加工划分为三个加工阶段，即粗车（粗车外圆、钻中心孔），半精车（半精车各处外圆、台肩和修研中心孔等)，粗精磨各处外圆。各加工阶段大致以热处理为界。 3.选择定位基准 轴类零件的定位基面,最常用的是两中心孔。因为轴类零件各外圆表面、螺纹表面的同轴度及端面对轴线的垂直度是相互位置精度的主要项目，而这些表面的设计基准一般都是轴的中心线,采用两中心孔定位就能符合基准重合原则。而且由于多数工序都采用中心孔作为定位基面，能最大限度地加工出多个外圆和端面,这也符合基准统一原则。 但下列情况不能用两中心孔作为定位基面: ?(１)粗加工外圆时,为提高工件刚度，则采用轴外圆表面为定位基面，或以外圆和中心孔同作定位基面，即一夹一顶。? (２)当轴为通孔零件时,在加工过程中,作为定位基面的中心孔因钻出通孔而消失。为了在通孔加工后还能用中心孔作为定位基面,工艺上常采用三种方法。 ①当中心通孔直径较小时，可直接在孔口倒出宽度不大于２ｍm的60o内锥面来代替中心孔;
典型零件平面凸轮的加工工艺分析案例
典型零件（平面凸轮）的加工工艺分析案例 实例. 以图A-54所示的平面槽形凸轮为例分析其数控铣削加工工艺。 图A-54 平面槽型凸轮简图 案例分析： 平面凸轮零件是数控铣削加工中常用的零件之一，基轮廓曲线组成不外乎直线—曲线、圆弧—圆弧、圆弧—非圆曲线及非圆曲线等几种。所用数控机床多为两轴以上联动的数控铣床，加工工艺过程也大同小异。 1. 零件图纸工艺分析 图样分析主要分析凸轮轮廓形状、尺寸和技术要求、定位基准及毛坯等。 本例零件是一种平面槽行凸轮，其轮廓由圆弧HA、BC、DE、FG和直线AB、HG以及过渡圆弧CD、EF所组成，需要两轴联动的数控机床。材料为铸铁、切削加工性较好。 该零件在数控铣削加工前，工件是一个经过加工、含有两个基准孔直径为φ280mm、厚度为18mm 的圆盘。圆盘底面A及φ35G7和φ12H7两孔可用作定位基准，无需另作工艺孔定位。 凸轮槽组成几何元素之前关系清楚，条件充分，编辑时所需基点坐标很容易求得。 凸轮槽内外轮廓面对A面有垂直度要求，只要提高装夹度，使A面与铣刀轴线垂直，即可保证：φ35G7对A面的垂直度要求由前面的工序保证。
2. 确定装夹方案 一般大型凸轮可用等高垫块垫在工作台上，然后用压板螺栓在凸轮的孔上压紧。外轮廓平面盘形凸轮的垫板要小于凸轮的轮廓尺寸，不与铣刀发生干涉。对小型凸轮，一般用心轴定位，压紧即可。 根据图A-54所示凸轮的结构特点，采用“一面两孔”定位，设计一“一面两销”专用夹具。用一块320mm×320mm×40mm的垫块，在垫块上分别精镗φ35mm及φ12mm两个定位销孔的中心连接线与机床的x轴平行，垫块的平面要保证与工作台面平行，并用百分表检查。 图A-55为本例凸轮零件的装夹方案示意图。采用双螺母夹紧，提高装夹刚性，防止铣削时因螺母松动引起的振动。 图A-55凸轮装夹示意图 确定进给路线3. 进给路线包括平面内进给和深度进给两部分路线。对平面内进给，对外凸轮廓从切线方向切入，对内凹轮廓从过渡圆弧切入。在两轴联动的数控铣床上，对铣削平面槽形凸轮，深度进给有两种方法：一种是xz（或yz）平面来回铣削逐渐进刀到即定深度；另一种方法是先打一个工艺孔，然后从工艺孔进刀到即定深度。 本例进刀点选在（150，0），刀具在y+15之间来回运动，逐渐加深铣削深度，当达到即定深度后，刀具在xy平面内运动，铣削凸轮轮廓。为保证凸轮的工件表面有较好的表面质量，采用顺铣方式，即从（150，0）开始，对外凸轮廓，按顺时针方向铣削，对内凸轮廓按所示为铣刀在水平面的切入进给路线。A-56逆时针方向铣削，图