数控车床毕业设计---典型轴类零件数控车削加工设计.docx

南京工程学院继续教育学院毕 业 论 文典型轴类零件数控车削加工设计姓 名： 钱 春 花学 号： 07323专 业： 机电一体化 学 历： 大 专 指导教师: 姜 爱 国函 授 站：无锡交通高等职业技术学校中国·南京2012年5月目 录前言（引言）1．课题选择及说明1．1 选题目标1．2 课题说明1．3图纸2．加工内容和加工要求分析2．1 加工结构及分布2．2 加工要求分析2．3 加工重点和难点分析2．4加工内容和要求分析表3．1加工方案设计初步考虑3．1 加工过程设计3．2 加工设计其它方案及优化4．加工设备选用4．1机床选用：4．2刀具选择4．3夹具选用：4．4量具4．4工具清单5．加工程序6． 操作加工要点6．1加工准备6．2工件加工6．3对工件加工操作的改进7．课题设计小结7．1设计内容总结7．2设计效果论证7．4设计不足分析和可能的优化展望7．3设计体会参考文献资料1．课题选择及说明1．1 选题目标通过典型轴零件数控车床加工设计，进一步提高工艺分析、工艺设计及工艺技术文件的编写、程序编写，提高综合数控加工技能。

是专业各门课程综合应用，提高专业能力设计与工作实际相结合，提高工作适应能力目的：1、通过零件加工工艺设计进一步掌握零件加工的过程和每一步的加工要求，在设计过程中，充分利用在校所学内容，使之融会贯通，加深对所学内容的理解和掌握2、设计过程中必须认真考虑加工三要素的设定，它们是加工中最重要的三个参数合理设置可以提高加工精度，缩短加工时间，节约生产成本通过设计可以更深一点地理解并掌握三要素的设定方法3、设计中涉及了车断面、车外圆、车椭圆、镗孔、车内外螺纹等加工方式通过对如上常用加工方式的工艺设计，熟悉了这些加工方式的加工特点，工艺设计的方法4、在此次设计过程中，肯定会遇到各种各样的困难，这也能提高我遇到问题解决问题的能力对今后的工作以及生活都大有益处意义：1、随着全国产业机械化的提高，相应的机械零件的加工精度要求也随之愈加严格，对零件加工工艺进行合理设计能更好的在现有的加工条件下使加工精度得以最大化2、在制造业要求“成本最低化，利益最大化”的大前提下，零件加工工艺也有充分的必要性它可以缩短加工时间，提高生产效率，降低原材料的报废率，从另一方面讲，也有效的降低了工人们的劳动强度2 课题说明用数控车床完成以下零件的加工，零件材料为45钢；工件毛坯为：f55mm×150㎜；未注尺寸公差按ITl2加工和检验。

该轴类零件含有外圆、内孔、端面、槽、螺纹等结构，具有较高的加工要求现要对该零件加工工艺进行设计，并编写数控车削工序卡、加工程序等资料 T01菱形刀 T02镗刀 T03切槽刀 T04内（外）螺纹刀O0001；(件1左侧)T0101 M3 S600;G0 X57 Z3;G71 U1 R1;G71 P1 Q2 U0.5 W0 F0.1;N1 G0 X41;G1 Z0;X42 Z-0.5;Z-35;X50;X52 Z-36;Z-51;N2 X57;G0 X100 Z100;M05;M00;M3 S1000;G0 X57 Z3;G70 P1 Q2 F0.08;G0 X100 Z100;M05;M00;T0303 M3 S450;G0 X43 Z3;G1 Z-4.5 F0.1;X42;X41 W-0.5;X30.3;G0 X43;G1 W-2.54 F0.1;X30.3;G0 X42;W-3.46;G1 X30 W3.46 F0.1;W2.54;G0 X43;Z-30.5;X42;G1 X41 W0.5 F0.1;X30.3;G0 X42;W2.54;G1 X30.3 F0.1;G0 X42;W3.46;G1 X30 W-3.46 F0.1;W-2.54;G0 X100;Z100;M05;M30;O0002；（件1右端）T0101 M3 S600；G0 X57 Z3；G73 U8 R4；G73 P1 Q3 U0.5 W0 F0.1；N1 G0 X48；G1 Z0；#100=90；N2 #101=48×SIN[#100]+0；#102=34×COS[#100]-18.97；G1 X#101 Z#102；#100=#100+1；IF [#102 GT-18.97] GOTO 2；G1 W-6.03；X42.19 W-11.97；G2 X52 W-4.03 R5；N3 G0 X57；X100 Z100；M05；M00；M3 S1000；G0 X57 Z3；G70 P1 Q3 F0.08；G0 X100 Z100；M05；M00；T0202 M3 S600；G0 X23 Z3；G71 U1 R1；G71 P4 Q5 U-0.5 W0 F0.1；N4 G0 X36；G1 Z0；X35 W-0.5；W-9.5；X27；X25.5 W-1.5；W-17；N5 G0 X23；X100 Z100；M05；M00；M3 S1000；G0 X23 Z3；G70 P4 Q5 F0.08；G0 X100 Z100；M05；M00；T0404 M3 S500；G0 X23 Z3；G92 X26.3 Z-23 F1.5;X26.6;X26.8;X26.9;X27;G0 X100 Z100;MO5;M30;O0005;(件2左侧)T0101 M3 S600；G0 X57 Z3；G71 U1 R1；G71 P1 Q2 U0.5 W0 F0.1；N1 G0 X23；G1 Z0；X26.8 Z-2；Z-10；X34；X35 Z-10.5；Z-20；X48；Z-21;N2 X57；G0 X100 Z100；M05；M00；M3 S1000；G0 X57 Z3；G70 P1 Q2 F0.08；G0 X100 Z100；M05；M00；TO3O3 M3 S450；G0 X37；Z-10；G1 X23 F0.1；G0 X100；Z100；M05；M00；T0404 M3 S600；G0 X27 Z3；G92 X26 Z-8 F1.5；X25.5；X25.3；X25.2；X25.1；X25.05；G0 X100 Z100；M05；M30；Q0006；（件2右侧）T0101 M3 S600;G0 X57 Z3;G73 U25 R13;G73 P1 Q3 U0.5 W0 F0.1;N1 GO X0;G1 Z0;#100=0;N2 #101=48×SIN[#100]+0;#102=34×COS[#100]-34;G1 X#100 Z#102;#100=#100+1;IF [#102 GT -34] GOTO 3;N3 G0 X57;X100 Z100;M05;M00;M3 S1000;G0 X57 Z3;G70 P1 Q3 F0.08;G0 X100 Z100;M05;M30;2．零件图的加工内容和加工要求分析2．1 加工结构及分布零件图对于机械制造工人来说是生产的指令，是表达设计意图的载体，加工人员读图上的差错将影响零件加工工艺设计的质量。

下面从加工制造人员的视角谈谈零件图识读的方法⑴ 概括了解从零件的标题栏给出的信息，可以了解零件的名称、材料、比例和用途等⑵ 分析视图看懂一组视图，想象出零件结构、形状是读懂零件图的关键先看主视图，分析表达方法，如视图、剖视图、剖面图等表达方法，看懂投影方向、剖切位置等再结合其它视图，运用形体分析法等方法，分析各图投影间的对应关系，想象出零件的主要结构形状然后分析细节，分析零件的辅助结构，如倒角、退刀槽、中心孔、起模斜度、铸造圆角等，设法理解这些结构存在的理由、用途⑶ 分析尺寸标注工件图样用尺寸标注确定零件形状、结构大小和位置要求，是正确理解工件加工要求的主要的依据之一首先找出各方向的尺寸基准，了解各部分的定形尺寸，定位尺寸和总体尺寸轴类零件的轴向尺寸，往往以重要的端面这基准，径向尺寸以中心轴线为基准其次是要分析图样中加工轮廓的几何元素是否充分，当发现有错、漏、矛盾、模糊不清的情况时，应向技术管理人员及时反映2．2 加工要求分析⑴ 分析公差要求分析零件图样上的公差要求，是确定控制精度加工工艺的前提从工件加工工艺的角度来解读尺寸公差，它是生产的命令之一，它规定加工中所有加工因素引起加工因素误差大小的总和必须在该公差范围内，公差是所有加工因素公共的允许误差。

由机床、夹具、刀具和工件所组成的统一体称为“工艺系统”工艺系统的种种误差，是零件产生加工尺寸误差的根源分析图样可见，该零件的主要的加工内容和加工要求如下：⑴圆柱面，表面要求；圆柱面,表面要求⑵圆孔面,表面要求⑶两端面总长保证85±⑷槽2处，定位尺寸7，5；定形尺寸5，⑸退刀槽4×f24，定位尺寸⑹锥面，锥度1：5，⑺螺纹M27×—6g⑻倒角四处零件的形状和位置误差主要受机床主运动和进给运动机械运动副几何精度的影响⑵ 表面粗糙度要求表面粗糙度是保证零件表面微观精度的重要要求，也是合理选择加工方法的的重要依据⑶ 材料与热处理要求从零件材料的热、力学性能、化学性能，可分析出工件的切削加工性能，反映用切削工具（例如车削、铣削、刨削、磨削等）对金属材料进行切削加工的难易程度是选择刀具(材料、几何参数及使用寿命)和选择机床型号及确定有关切削用量等的重要依据热处理是机械零件和工模具制造过程中的重要工序之一热处理是将金属材料放在一定的介质内加热、保温、冷却，通过改变材料表面或内部的金相组织结构,来控制其性能的一种金属热加工工艺2．3 加工重点和难点分析2．4加工内容和要求分析表例：本课题加工内容和要求总结如下表：序号项目检测内容备注1外圆234内孔56槽71个4×28螺纹M27×-6g9倒角3处10长度113412形位公差13材料热处理14程序与工艺100件批量，交货时间15机床操作指导工人操作规范16安全文明生产指导工人安全文明生产3．加工方案初步设计3．1加工方案设计初步考虑先加工件2，再加工件1。

1） 件2左端加工先车外圆，切好槽，然后再车螺纹右端加工用之前做好的夹具装夹好工件，再车椭圆2） 件1左端加工先车外圆，然后切两个梯形槽右端加工先用Ø3中心钻打中心孔，再用Ø2。