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1、数控编程与工艺的合理化方法,专 业：数控技术 年 级：2010级 姓 名：指导教师：,随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，数控加工技术对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，。而对于数控加工，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，拟定加工方案，选择合适的刀具，确定切削用量，对一些工艺问题（如对刀点、加工路线等）也需要一些处理。并在加工过程掌握控制精度的方法，才能加工出合格的产品。本文通过对典型轴类零件的工艺方案分析，工件的装夹，刀具及切削用量和工艺卡片的制作，程序的编写等，来寻求编程和工艺的更完美的结合的方法，使其加工的
2、零件具有更高的精度且成本最低。,设计说明,主要内容,工艺方案分析工件的装夹刀具及切削用量的选择典型轴类零件加工,零件图及分析,分析：该零件表面由圆柱、顺圆弧、逆圆弧、圆锥、槽、螺纹等表面组成。尺寸标注完整，选用毛坯为45#钢，60mm150mm，无热处理和硬度要求。在轮廓线上，有个四个相切圆弧，在编程时要求出其坐标，其坐标从右到左分别为（X30，Z80,R15)、（X40，Z65，R25）、（X40，Z35，R25）、（X34，Z26，R15）。通过以上数据分析，考虑加工的效率和加工的经济性，最理想的加工方式为车削，考虑该零件为大批量加工，故加工设备采用数控车床。根据加工零件的外形和材料等条件
3、，选用CK6150数控机床。,定位基准选择的原则,基准重合原则 为了避免基准不重合误差，方便编程，应选用工序基准作为定位基准，尽量使工序基准、定位基准、编程原点三者统一。基准统一原则 在多工序或多次安装中，选用相同的定位基准，这对数控加工保证零件的位置精度非常重要。,便于装夹的原则 所选择的定位基准应能保证定位准确、可靠，定位、夹紧机构简单、易操作，敞开性好，能够加工尽可能多的表面。便于对刀的原则 批量加工时在工件坐标系已经确定的情况下，保证对刀的可能性和方便性。,装夹方式的选择,为了工件不致于在切削力的作用下发生位移，使其在加工过程始终保持正确的位置，需将工件压紧夹牢。合理的选择夹紧方式十分
4、重要，工件的装夹不仅影响加工质量，而且对生产率，加工成本及操作安全都有直接影响。,车床夹具可分为通用夹具和专用夹具两大类。通用夹具是指能够装夹两种或两种以上工作的夹具，例如车床的三爪卡盘、四爪卡盘、弹簧卡套和通用心轴等；专用夹具是专门为加工某一特定工件的某一程序而设计的夹具。,装夹方式,装夹方法：先用三爪自定心卡盘毛坯左端，加工达到工件精度要求。,刀具材料及其选择,在金属切削加工中，刀具材料的切削性能直接影响着生产效率、工件的加工精度和已加工表面质量、刀具消耗和加工成本。正确选择刀具材料是设计和选用刀具的重要内容之一，特别是对某些难加工材料的切削，刀具材料的选用显得尤为重要。刀具材料是指刀具切
5、削部分的材料。金属切削时，刀具切削部分直接和工件及切屑相接触，受到很大的切削压力和冲击，并受到工件及切削的剧烈摩擦，产生很高的切削温度。也就是说，刀具切削部分是在高温高压及剧烈摩擦的恶劣条件下工作的。因此，刀具材料应具备以下基本性能。,高硬度 刀具材料的硬度必须高于被加工工件材料的硬度，否则在高温高压下，就不能保持刀具锋利的几何形状，这是刀具材料应具备的最基本特征。目前，切削性能最差的刀具材料碳素工具钢，其硬度在室温条件下也应在62HRC以上；高速钢的硬度为6370HRC；硬质合金的硬度为8993HRC。,足够的强度和韧度 刀具切削部分的材料在切削时要承受很大的切削力和冲击力。例如车削45钢时
6、，当ap=4mm，f=o.5mm/r时，刀具要承受约4000N的切削力。耐磨性和耐热性良好的导热性良好的工艺性和经济性抗粘接性,程序的编辑,主要用到的是G00 G01 G02 G03 G86 G00G01G02G03G86格式G86：X，Z，K，I，R，LX直径，Z螺纹长度，K螺距，I 向退刀长度，R螺纹大经与小径的直径差，L循环次数。,加工步骤,（1）加工无螺纹部分，如下图,加工有螺纹部分外圆、退刀槽等，如下图,该典型轴加工顺序为：预备加工-车端面-粗车轮廓-切退刀槽-精车轮廓-倒角-精车弧行-粗车螺纹-精车螺纹。,数控加工工艺卡,结束语,经过2个多月的设计，在老师的悉心指导和严格要求下，我完成了本次论题。从开始到毕业设计完成，每一步对我们来说都是新的尝试和挑战，在做这次毕业设计过程中使我学到很多，我感到无论做什么事情都要真真正正用心去做，才会使自己更快的成长。同时这次设计，也是对大学三年所学知识的全面运用，使其融会贯通；也是一次对知识的全面考查，弥补欠缺的；也是对将来从事该行业再一次充电和学习。我相信，通过这次的设计，我对数控的加工能进一步了解，并能使我在以后的加工过程中避免很多不必要的错误，有能力加工出更复杂的零件，精度更高的产品。,请各位专家老师指正,祝老师 身体健康 工作顺利,
