轴类零件的加工及工艺分析.docx

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1、目 录第一章 数控机床的产生与发展 41.1数控车床的发展趋势 4第二章 零件的工艺分析 52.1 零件的用途 52.2零件图的工艺分析 52.3零件的表面粗糙度 62.4零件的尺寸精度 6第三章 零件加工过程 63.1正确选择工件坐标原点 73.2确定对刀点、换刀点及刀点位置 7第四章 制定数控车削加工工艺方案 84.1 加工工序的划分 84.2. 加工顺序的确定 104.3 加工路线的确定 10第五章 工具的选择 115.1 毛坯的选择 115.2 机床的选择 115.3 刀具的选择 135.4 量具的选择 145.5 夹具的选择 15第六章 切削参数的确定 156.1 确定主轴转速 15

2、6.2 确定进给速度 166.3 切削用量的确定 166.4 加工余量的确定 186.5 背吃刀量的确定 18第七章 切削液的选择 18第八章 装夹方式和定位基准的选择 198.1装夹方式的选择 198.2 定位基准的选择 20第九章 程序的编制及工艺文件的制定 219.1 制定刀具卡 219.2 制定工艺卡 249.3 制定工序卡 259.4 数控加工程序的编制 26总 结参考文献第一章 数控机床的发展1.1数控车床的发展趋势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，他对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、

3、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看,其主要研究热点大致分为以下4个方面。(1)高速、高精加工技术及装备的新趋势 (2)轴联动加工和复合加工机床快速发展 (3)智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势 (4)重视新技术标准、规范的建立 为了满足市场和科学技术发展的需要,为了达到现在制造技术对数控技术提出了更高的要求,数控未来仍然继续想开放式,基于PL的地六代方向、高速化和高精度化、智能化等方向发展。第二章 零件的工艺分析数控加工工艺是采用数控机床加工零件时所运用各种方法和技术手段的总和，应用

4、于整个数控加工工艺过程。数控加工工艺是伴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，它是人们大量数控加工实践的经验总结。数控加工工艺过程是利用切削工具在数控机床上直接改变加工对象的形状、尺寸、表面状态等，使其成为成品或半成品的过程。2.1 零件的用途图中所设计的零件为一复杂的轴类零件，而轴类零件又是机器中经常遇到的典型零件之一。它主要用来连接和支承传动零部件，传递扭矩和承受载荷，图示的零件也不例外。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，图示零件则为阶梯轴。所以

5、，图中所示零件的用途是连接其它配合件，起的作用是支承其它传动零部件，传递扭矩和承受载荷，可用于汽车、机械等行业。2.2零件图的工艺分析技术要求如下：（1）、不准用砂布及锉刀等修饰表面。（2）、未注倒角145o,锐角倒钝0.245。（3）、未注公差尺寸为0.03结构工艺性分析零件的结构工艺性是指零件对加工方法的适应性，即所设计的零件结构应便于加工成型。尺寸标注方法分析零件图上的尺寸标注方法应适应数控车床加工的特点。如图所示，应以同一基准标注尺寸或直接给出坐标尺寸。这种标注方法既便于编程，又利于设计基准，工艺基准，测量基准。2.3零件的表面粗糙度零件的表面工作部位的不同，可有不同的表面粗糙度。例如

6、，普通机床主轴支承轴颈的表面粗糙度为Ra1.66.3m。随着机器运转速度的增大和精密度 的提高，轴类零件表面粗糙度值要求也将越来越小。该零件表面粗糙度均为1.6m对外圆柱面的粗糙度要求比较低，为Ra=1.6。对外圆弧的粗糙度要求：为Ra=1.6。对外螺纹的粗糙度要求：为Ra=1.6。2.4零件的尺寸精度该零件的总长度为143mm包括一个26mm的镗孔。一个R25.8mm的圆弧。一个R20mm圆弧。的一个长为28mm 宽为10mm的槽和一个长为33mm宽为10mm的槽。一个长为20宽为36mm，导程为1.5的螺纹，加工的端面有长40mm宽20mm，长54宽10mm，长50mm宽5mm，长41.4

7、mm宽8.7mm，长46mm，长35mm宽15mm。还有一部分要倒角，其中M36的螺纹需倒角2mm，其余部分倒角为C1.5.行位公差要求包括28的槽上公差和下公差各要求为0.02和33的公差要求为上公差要求为0下公差要求为-0.0526的内孔上公差要求为0.04下公差要求为0.端面54的公差要求为0.03。R25.8长度为31的圆弧上下公差各要求为0.03。零件的总长度上下公差要求各为0.05.第三章 零件加工过程通过加工工艺分析以及程序编写，开始对机床工艺参数进行设定，加工出零件，根据毕业设计要求，采用编程方式是手工编程，再将编写正确的程序输入数控系统FANUC中心进行零件加工；首先还要对机

8、床工艺参数进行设定，包括设工件坐标原点、对刀点、换刀点等。3.1正确选择工件坐标原点在数控车床CAK6140上建立工件坐标系（也称编程坐标系）， 一般将工件坐标系的Z轴设成与机床主轴中心线重合，X轴设在工件的左端面或右端面。3.2确定对刀点、换刀点及刀点位置对刀就是确定刀尖在工件坐标系中的位置，对刀的好坏将直接影响到车削零件的尺寸精度。常用的对刀方法为试切法。如下图所示： 对刀点的选择原则如下：（1）所选的对刀点应使程序编制简单；（2）对刀点应选择在容易找正、便于确定零件加工原点的位置；（3）对刀点应选在加工时检验方便、可靠的位置；（4）对刀点的选择应有利于提高加工精度。（5）引起的加工误差小

9、。在使用对刀点确定加工原点时，每把刀具的半径与长度尺寸都是不同的，刀具装在机床上后，应在控制系统中设置刀具的基本位置。“刀位点”是指刀具的定位基准点。其对工件对刀操作步骤如下：开电源开关和数控车床上的电源开关和开机按钮，做好加工前的准备工作，把机床设置回原点,选用硬质合金毛坯一端为基准把毛坯件装在三爪卡盘上，在控制面板上选择主轴正转，转动手轮按钮，把手轮旋转钮对在Z上，用手轮将刀具移动到需要接近工件时打少移动速度慢慢的用刀去接触毛坯的边沿，直到有少量铁削出现为止，这时在控制面板上点击“编辑”进入“POS”界面相对操作起源输入Z0,再将刀具退出到工件的前侧下刀，使用相同的方法，计算当前屏幕上X轴

10、完成了工件在X轴坐标系的设定。用同样的方法完成对车槽刀、螺纹刀、的设定，即完成了刀尖在工件坐标系中的位置。用镗刀加工内孔采用外圆定位，用三爪卡盘夹紧。首先对Z轴，刀具的刀尖接近外表面，试切工件外端面，然后再工件补正界面内输入Z0测量，Z轴对刀完成，X轴对刀，沿Z轴切削工件内孔表面，沿Z轴切削深度控制在10mm左右，刀具沿Z自退刀，主轴暂停，测量工件内孔直径，在工件补正界面内输入X测量即完成X轴的对刀 换刀点”是指刀架转位换刀时的位置。该点可以是某一固定点（如加工中心机床，其换刀机械手的位置是固定的），也可以是任意的一点（如车床）。换刀点应设在工件或夹具的外部，以刀架转位时不碰工件及其他部件为准

11、。其设定值可用实际测量方法或计算确定。第四章 制定数控车削加工工艺方案4.1 加工工序的划分1.工序划分的原则在数控机床上加工零件时，工序可以比较集中，一次装夹进可能完成全部工序。常用的工序划分原则有以下两种。2.保持精度原则数控加工要求工序尽可能集中。通常粗，精加工在一次装夹完成，为减少热变形和切削力变形对工件的形状，位置精度，尺寸精度和表面粗糟度的影响，将粗，精加工分开进行，轴类零件，先将端面粗加工，留少量余量精加工，来保证质量要求。轴上的螺纹，孔，先加工表面后在加工。3.提高生产效率的原则数控加工中，为减少换刀次数，节省换到时间，尽量用同一把刀能加工的全部加工出来。根据数控加工的特点，加

12、工工序的划分一般可按下列方法进行：（1）以一次安装、加工作为一道工序。这种方法适合于加工内容较少的零件，加工完后就能达到待检状态。（2）以同一把刀具加工的内容划分工序。有些零件虽然能在一次安装加工出很多待加工面，但考虑到程序太长，会受到某些限制，如控制系统的限制（主要是内存容量），机床连续工作时间的限制（如一道工序在一个班内不能结束）等。此外，程序太长会增加出错率、查错与检索困难。因此程序不能太长，一道工序的内容不能太多。（3）以加工部分划分工序。对于加工内容很多的零件，可按其结构特点将加工部位分成几个部分，如内形、外形、曲面或平面等。（4）以粗、精加工划分工序。对于易发生加工变形的零件，由于

13、粗加工后可能发生较大的变形而需要进行校形，因此一般来说凡要进行粗、精加工的工件都要将工序分开。第一道工序 在数控车床加工143mm的端面，保证总长尺寸为143mm第二道工序 在数控车床上进行零件端面左侧粗，精加工，采用两顶尖装夹，各部分尺寸在径方向留精加工余量0.3mm，轴向方向留精加工余量0.1mm 。第三道工序 在数控车床上加工零件左端的长28mm宽5mm的槽，尺寸精加工余量0.08mm。第四道工序 在数控车床上加工零件左端的长36mm导程1.5mm的螺纹。第五道工序 掉头加工零件的右端面，在数控车床加工端面保证端面长度为83mm第六道工序 在数控车床上加工零件左端的长33mm宽10mm的

14、槽，尺寸精加工余量0.08mm。第七道工序 在数控车床右端加工宽26mm长为31mm内孔，退刀量为1mm背吃刀量为1mm，精加工余量为-0.3，进给量为综上所述，在划分工序时，一定要视零件的结构与工艺性、机床的功能、零件数控加工内容的多少、安装次数及本单位生产组织状况灵活掌握。什么零件宜采用工序集中的原则还是采用工序分散的原则，也要根据实际需要和生产条件确定，要力求合理。4.2. 加工顺序的确定制定零件加工顺序是一般要遵循下列原则。机械加工顺序应遵循先基准后其他的原则 用作精基准的表面应优先加工出来，因为定位基准的表面越精确，装夹误差就越小。先面后孔的原则 当零件上有较大的平面可以用来作为定位

15、基准时，先加工平面，在以平面定位加工其他表面，这样比较好装夹。 先主后次的原则 位置精度要求较高的基准面和工作面应加工，便于及早发现毛坯缺陷；对整个精加工而言，次要表面加工一般安排在主要表面最终精加工之前。先粗后精的原则 对精度要求较高的零件，加工应划分粗加工阶段和精加工阶段。4.3加工路线的确定1）手动平左端面；2）为了保证加工精度，采用三爪卡盘夹右端；3）用G71循环粗加工指令加工左端至54圆，留0.3加工余量；4）用G70精加工指令精加工左端外形；5）用宽4mm切槽刀切5mm和10mm的退刀槽；6）G92单次螺纹车削循环加工指令加工M36x1.5的螺纹；7）调头加工右端，保证长度为143

16、0.05；8）用G71循环粗加工指令加工右端至50.3外圆，留0.3的余量；9）用G70加工指令精加工右端外形；10 用宽4mm切槽刀加工10mm的退刀槽；11）用20的麻花钻钻个孔；12）用内孔切刀加工26的孔；第五章 工具的选择5.1毛坯的选择毛坯是根据零件所要求的形状、工艺尺寸等而制成的供进一步加工用的生产对象。根据工件材料、力学性能等特性等要求，选择毛坯的材料为60mm号钢，并尽量使各个回转表面上的余量均匀。由于零件图样尺寸为143mm54mm，为了使毛坯尽量最小化，所以选择毛坯尺寸为150mm60mm的棒料，无需热处理和硬度要求。如图2-2所示5.2机床的选择 根据加工图形分析：该零

17、件由外圆、槽，螺纹、圆弧，内孔构成，加工工序复杂。并为减换刀和对刀时间，保证良好精度要求。结合我院机床的实际情况，采用数控车床进行加工。选定数控车床为CAK6140VA；其系统为FNAUC,如图3-1所示：图3-1数控CAK6140VA其机床主要性能如下:1) 主轴最大孔径：52mm； 2）工作最大回转直径：400mm;3) 最大工作长度：750mm/1500mm; 4) 主轴最大转速：2000r.p.m;5) 主轴转速级速：无级调速； 6）主轴电动机功率：5.5kw/7.5kw;6) 尾座套筒锥度：莫氏4#； 7）横向最小设定值：0.0005mm；9）纵向最小设定值：0.001mm； 10）

18、刀架工位数：4-8；11)横向快速移动速度：3000mm/min; 12) 纵向快速移动速度：6000mm/min；13）微机：全中文液精显示； 14) 尾座套筒移动量:120mm;15) 机床外形尺寸（长宽高）: 189011501630;16) 机床重量: 2250kg5.3刀具的选择刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因素正确选用刀具及刀柄。刀具选择总的原则是：安装调整方便、刚性好、耐用度和精度高。在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具加工的刚性数控机床具有高效率、高精度、高柔性的性能，是现代机

19、械加工的先进工艺装备，只有配置了与数控机床性能相适应的刀具，才能使其性能得到充分的发挥。数控机床上用的刀具应满足安装调整方便、刚性好、精度高、耐性好等要求。切削用刀具材料应具备的性能如表3-2所示：表3-2 刀具材料应具备的性能希望具备的性能使用时具备的性能希望具备的性能使用时具备的性能高硬度耐磨损化学稳定性良好耐氧化、耐扩散高韧性（抗弯强度）耐崩刃、耐破损低亲和性耐溶着、耐凝附（粘刀）高耐热性耐塑性变形磨削成形性良好提高刀具制造效率热传导能力良好耐热冲击、耐热裂纹锋刃性良好刃口锋利表面质量好较高精度表面粗糙度小刀片快速更换刀片可转位较强卷屑，断屑能力去屑能力强调整尺寸能实现机外预调或机内补偿

20、高寿命磨损小 刀具切削部分的组成如下图所示： 与普通机床相比，数控加工时对刀具提出了更高的要求，不仅要求刚性好、精度高，而且要求尺寸稳定、耐用度高、断屑和排屑性能好，同时要求安装调整方便，满足数控机床的高效率。在加工此零件时为避免连圆弧时产生过切现象所以1号刀选择大偏角刀在此选择900外圆车刀、材料为硬质合金，用来车削端面，外圆及圆弧。1号刀为900外圆车刀（图a）2号刀为槽宽为4mm的切槽刀（图b）；3号刀为600外螺纹刀（图c）；4号刀为麻花钻（图d）；5号刀为镗刀，用于内孔的加工（图e）。 (a) (b) (c) (d) (e)5.4量具的选择外端面长度用规格为0150mm游标卡尺进行测

21、量；内孔用规格2550mm内径千分尺进行测量。螺纹用0150mm的游标卡尺进行测量，槽用高度尺测量。量具的精度必须与加工精度相适应，以提高工件的测量精度。 游标卡尺 内径千分尺5.5夹具的选择 数控加工对夹具主要有两大要求：一是夹具应具有足够的精度和刚度；二是夹具应有可靠的定位基准。选用夹具时，通常考虑以下几点： 1）尽量选用可调整夹具、组合夹具及其它通用夹具，避免采用专用夹具，以缩短生产准备时间。 2）在成批生产时才考虑采用专用夹具，并力求结构简单。 3）装卸工件要迅速方便，以减少机床的停机时间。 4）夹具在机床上安装要准确可靠，以保证工件在正确的位置上加工。 该零件要加工外端面，槽，圆弧，

22、螺纹， 孔,因此在数控车上采用三爪卡盘，把零件安装在三爪卡盘上。在车床加工槽，可以采用槽的专用夹具。采用顶尖，把零件安装主轴上，使夹具和车床主轴相连，来加工螺纹，这样可以防止加工螺纹时螺纹变形。第六章切削参数的确定6.1确定主轴转速主轴转速应根据零件上被加工部位的直径，并按零件和刀具的材料及加工性质等条件所允许的切削速度来确定。切削速度除了计算和查表选取外，还可根据经验确定，需要注意的是交流变频调速数控车床低速输出力矩小，因而切削速度不能太低。光车时，主轴的速度主要根据允许的切削速度Vc(m/min)选取，计算公式如下：N= （6-1）其中Vc-切削速度D-工件或刀具的直径（mm）而车螺纹时的

23、主轴转速如下：n-k （6-2）式中：P工件螺纹的螺距或导程（mm）； k保险系数，一般取80。根据切削原理可知，切削速度的高低主要取决于被加工零件的精度、材料、刀具的材料和刀具耐用度等因素。从理论上讲，Vc的值越大越好，因为这不仅可以提高生产率，而且可以避免生成积屑瘤的临界速度，获得较低的表面粗糙度值。但实际上由于机床、刀具、工件材料等因素的限制。可参考表5-1选取6-1 车削时切削速度刀具材料工件材料粗加工精加工切削速度（mmin）进给量（mmr）背吃刀量（mm）3切削速度（mmin）进给量（mmr）背吃刀量mm硬质合金或涂层硬质合金碳钢2200.232600.10.4低合金钢1400.2

24、32200.10.4铸铁1200.231800.10.4不锈钢800.231200.10.4综合考虑，车轮廓时取 ： 粗车时Vc=140m/min 精车时Vc=220m/min代入5-1式中：=1000140/3.1460 =1000220/3.1460得=743.099/min = 1100r/min计算的主轴转速n要根据机床有的或接近的转速选取 取=700r/min =1100r/min根据工件图样得知P=1.5，由公式n-k计算得n720，结合公式并根据加工经验车螺纹时取主轴转速为n=400 r/min比较合适，同样根据加工经验取车槽时的主轴转速为n=500r/min。镗孔时粗车选择60

25、0r/min，精车选择1000r/min。6.2确定进给速度进入刀具的速度，以英寸/分(IPM)(或者毫米)为单位进给速度是数控机床切削用量中的重要参数，主要根据零件的加工进度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性质选取。最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能限制。一般粗车选用较高的进给速度，以便较快去除毛坯余量，精车以考虑表面粗糙和零件精度为原则，应选择较低的进给速度。进给速度f可以按公式f =fn计算，式中f表示每转进给量。在加工此零件时进给速度如表5-3加工面粗车（mm/min）精车（mm/min）车外圆4501000镗内孔600切外槽500车外螺纹600 表 5-36.3 切削用量的确

26、定切削速度、进给量和切削深度三者称为切削用量。它们是影响工件加工质量和生产效率的重要因素。车削时，工件加工表面最大直径处的线速度称为切削速度，以v(m/min)表示。其计算公式：v=dn/1000(m/min)式中：d工件待加工表面的直径（mm） n车床主轴每分钟的转速（r/min）粗车的目的是尽快地从毛坯上切去大部分的加工余量，使工件接近要求的形状和尺寸。使用高速钢车刀进行粗车的切削用量推荐如下：切削深度ap=0.8进给量f=0.2mm/r，切削速度v取 450mm/min(切钢)。精车的目的是保证零件尺寸精度和表面粗糙度的要求，生产率应在此前提下尽可能提高。一般精车的精度为IT8IT7，表

27、面粗糙度值Ra=1.6m,所以精车是以提高工件的加工质量为主。切削用量应选用较小的切削深度ap=0.3mm和较小的进给量f=0.2mm/r。6.4 加工余量的确定加工余量：指表面加工前后的尺寸之差，也就是是该表面达到所需的精度和表面质量而切除的金属层厚度。根据机械加工工艺手册查表确定加工余量为：车端面和外圆精加工余量为0.5mm，车内孔的精加工余量为0.3。车槽的加余量0.08.6.5 背吃刀量的确定背吃刀量：ap一般指工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离背吃刀量根据加工余量确定。在工艺系统刚性和机床功率允许的条件下，尽可能选取较大的背吃刀量，以减少进给次数。一般当毛坯直径余量小于6mm时

28、，根据加工精度考虑是否留出半精车和精车余量，剩下的余量可一次切除。当零件精度要求较高时，应留出半精车、精车余量，半精车余量一般为0.5mm，所留精车余量一般比普通车削时所留余量小，常取0.10.5mm左。因此加工该零件背吃刀量选择0.3mm。第七章 切削液的选择在实训中心我们使用的刀具和毛坯都是硬质合金材料，加工零件时也是用硬质合金刀具进行高速切。根据使用硬质合金刀具进行高速切削时，我们通常采用水溶性金属切削液。水溶液的主要成份是水。导热性能好，冷却效果好。 综上所述，在加上我校的条件，加工零件时我采用水溶液做为加工时的冷却液。之所以选择水溶液做为冷却液是因为水溶液具有以下作用。 （1）润滑作

29、用 水溶液具有良好润滑能力，可减少刀具与工件或切屑间的直接接触，减轻摩擦和粘结，减少刀具磨损，提高工件表面质量。（2）冷却作用 水溶液具有良好冷却作用的切屑液能从切削区域带走大量切削热，使切削温度降低。（3）清洗作用 水溶液具有良好清洗能力，加工时可以冲走切削区域与机床上的细碎切屑和脱落的磨粒，防止划伤已加工表面，从而避免切削黏附刀具。（4）防锈作用 水溶液中加入防锈剂，如亚硝酸钠、磷酸三钠和石油磺酸钡等，可在金属表面形成一层保护膜，起防锈作用。第八章 装夹方式和定位基准的选择8.1装夹方式的选择CAK6140车刀的装夹，首先把车刀放在刀架装刀面上，车刀伸出刀架部分的长度不超过刀柄高度的1.5

30、倍。将车刀对准工件中心，或通过加工端面调整等方法。车刀刀杆中心线应与进给方向垂直或平行。切削加工时，必须把工件装夹在机床上，经过校正和夹紧，使它在整个切削过程中始终保持正确的位置。工件安装的质量和速度，直接影响到工件的加工质量和生产效率，因此必须十分重视。车外圆时，根据工件的形状、大小、数量的不同，可采用以下四种安装方法：2）用三爪卡盘安装工件三爪卡盘的三个卡爪是同步运动的，能自动定心，工件安装后一般不需要校正，但若工件较长，工件离卡盘较远部分的旋转中心不一定与车床主轴旋转中心重合，这时工件需要校正。如三爪卡盘使用时间较长二精度下降后，工件的加工部位精度安装要求较高时，也需要矫正，三爪卡盘装夹

31、工件方便，省时，但夹紧力较小，所以适用于装夹外形规则的中小型零件，如圆柱形、正三边形、正六边形等。3）用两顶尖安装工件对于较长或必须经过多次装夹才能加工的工件，如长轴、长丝杆等的车削，或工序较多，为了保证每次装夹时的安装精度（如同轴度要求），可用量顶尖来安装，两顶尖安装工件方便，不需校正，安装精度高，用顶尖安装工件时，必须先在工件的端面钻出中心孔。4）一夹一顶安装工件用两顶尖安装工件虽然精度高，但刚性较差，对于较重的工件，如果用两顶尖安装，很不稳固，难以提高切削用量。在这种情况下，可采用一端夹住（用三爪卡盘或四爪卡盘），另一段用后顶尖顶住的装夹方法，为了防止工件由于切削力的作用而产生轴向位移，

32、必须在卡盘内装一个限位支撑，或利用工件的台阶作为限位，这种装夹方法比较安全，能承受较大的轴向切削力，一夹一顶安装方法由于安装刚性好，轴向定位正确，因此，本零件选用这种方由于夹具确定了零件在数控机床坐标系中的位置，因而根据要求夹具能保证零件在机床的正确坐标方向，同时协调零件与机床坐标系的尺寸。因此数控机床的夹具应定位可靠、稳定，一般采用三爪自定心卡盘、四爪单动卡盘。分析本工件为外轮廓加工，外表面可以依次加工，可采用一次装夹完成粗、精加工。为了保证在加工螺纹时确保工件不来回晃动,减少误差,一般以轴线和左端面为定位基准,左端采用三爪自定心卡盘定心夹紧,右端采用活动顶尖支撑装夹方案。8.2 定位基准的

33、选择工件的定位基准与夹紧方案的确定，应遵循定位基准的选择原则与有关工件夹紧的基本要求定位基准的选择原则粗基准的选择原则，选择粗基准时，必须要达到一下两个基本要求：其一，应保证所有加工都有足够的加工余量；其二，应保证工件加工表面和不加工表面之间具有一定的位置精度。粗基准的选择原则如下。1.保证相互位置要求原则，选取与加工表面相互位置精度要求较高的不加工表面作为粗基准，以保证不加工表面与加工表面的位置要求2.加工表面加工余量合理分配原则对所有表面都需要加工的工件，应根据加工余量最小的表面找正，这样不会因位置的偏移而造成余量太少的部位加工不出来。3.重要表面原则为保证重要表面的加工余量均匀，应选择重

34、要加工面为粗基准。4.粗基准不重复使用原则粗基准未经加工，表面比较粗糙且精度低，二次安装时，其在机床上（或夹具中）的实际位置可能与第一次安装时不一样，从而产生定位误差，导致相应加工表面出现较大的位置误差。因此，粗基准一般不应重复使用。5.便于工件装夹原则作为粗基准的表面，应尽量平整光滑，没有飞边、冒口、浇口或其他缺陷，以便使工件定位准确、夹紧可靠。2、精基准的选择原则（1）基准重合选择 直接选择加工表面的设计基准为定位基准，称为基准重合原则。采用基准重合原则可以避免由定位基准与设计基准不重合而引起的定位误差（基准不重合误差）（2）基准统一原则当工件以某一精准定位是，可以比较方面的加工大多数其他

35、表面，则应尽早地把这个基准面加工出来，并达到一定的精度，以后工序均以它为精基准来加工其他表面。（3）互为基准原则.当某些表面位置精度要求非常高时，常采用互为基准反复加工的办法来达到相应的位置精度要求.（4）自为基准原则.需要减少表面粗糙度值，减少加工余量和保证加工余量均匀的工序唱以加工表面本身为基准进行加工.（5）便为装夹原则.选择的精基准，应能保证定位准确，可靠，加紧机构简单，操作方面。该零件的定位基准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

36、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，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

37、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。第九章 程序的编制及工艺文件的制定9.1 制定工艺卡单位名称株洲职业技术学院产品名称或代号零件名称零件图号轴工序号程序编号夹具名称使用设备车间O0001 O0002三爪卡盘CAK6140实训中心工步号工步内容刀具号刀具规格主轴转速进给量背吃刀量备注1 备料601502热处理3装夹4平左端端面T0190外圆车刀450r/min0.3手动5粗车左端外轮廓T 0190外圆车刀450r/min0.12自动6精