本次设计主要是对数控加工工艺进行分析与具体零件图的加工，首先对数控加工技术进行了简单的介绍，然后根据零件图进行数控加工分析。第一，根据本零件材料的加工工序、切削用量以及其他相关因素选用刀具及刀柄和零件的轮廓特点确定需要4把刀具分别为35°右偏外圆车刀、外切槽刀、60°外螺纹刀、内镗孔刀（刀具体如下图1.1）。第二，针对零件图图形进行编制程序，此零件为轴类零件，外轮廓由直线、圆弧和螺纹组成，零件的里面要镗出一个锥孔，在加工过程中，工件需要钻孔再镗孔，第三，钻孔对刀时要先回参考点，要以孔中心作为对刀点，刀具的位置要以此来找正，使刀位点与换刀点重合确定编程坐标系及编程原点，进行数控加工程序编制，最后用编程模拟软件对轴类零件进行仿真加工及校验。
关键词：数控机床 轴类零件 数控编程
图1.1
35°右偏外圆车刀 外切槽刀
60°外螺纹刀 内镗孔刀
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目 录
前言
第一章 、零件加工工艺分析.................................
第一节、零件图纸工艺分析................................... 第二节、零件技术要求分析................................ 第三节、零件毛坯、材料的分析................................ 第四节、零件设备的选择...................................... 第五节、确定工件的定位与夹具方案…......................... 第六节、确定走刀顺序和路线.................................. 6.1.工序Ⅰ 车左端面................................ 6.2.工序Ⅱ 左端面打中心孔......
6.3.工序Ⅲ 左端钻孔 ............................ 6.4.工序Ⅳ 粗、精车左端内孔至要求尺寸................. 6.5.工序Ⅴ 粗、精车零件左端面各面、倒角................... 6.6.工序Ⅵ 调头车右端面...................
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6.7.工序Ⅶ 调头粗、精车右端面各部倒角、切外螺纹退刀槽、三角形螺纹...........................
第七节、 刀具与切削用量的选择............................ 7.1、刀具的选择......................................... 7.2、切削用量的选择....................................... 第八节、数控加工工序卡.............................. 第九节、数控加工刀具卡.............................. 第十节、保证加工精度的方法..............................
第二章 数控加工程序的编制.....................
1、确定编程坐标系及编程原点................................ 2、数值的计算..............................
3、加工程序..........................................
结论.............................................. 致谢............................................. 参考文献......................................... 附录.................................................
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第一章 零件加工工艺分析
第一节、 零件的结构工艺性分析
零件的结构工艺性是指所设计的零件在能满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性，即所设计的零件结构应便于成形，并且成本低，效率高。 1.零件图纸的工艺分析 如图所示
零件结构分析
由图我们可知，本零件上由圆柱面、内孔、内圆锥面、圆弧面、沟槽、和螺纹等部分组成。零件车削加工成形轮廓的结构形状较复杂、需两头加工，零件的加工精度和表面质量要求都很高
该零件重要的径向加工部位有mm圆柱段（表面粗糙度Rɑ=1.6μm）、
圆柱段（表面粗糙度Rɑ=1.6μm）、R6mm圆弧与R20mm圆弧相切过渡区、的内孔（表面粗糙
度Rɑ=1.6μm）、长径比为1：2的内锥（小端直径为50mm*130mm
第二节、零件技术要求分析
、M20x2-6g三角形外螺纹，其余表面
粗糙度均为Rɑ=3.2μm）。零件符合数控加工尺寸标注要求，轮廓描述清楚完整，零件材料为45钢，毛胚为ф
小批量生产条件编程，不准用砂布和锉刀修饰平面，这是对平面高精度的要求，未注公差尺寸按GB1804-M，热处理，调质处理，HRC25-35，未注粗糙度部分光洁度按Ra6.3，毛胚尺寸ф50mmx130mm。 加工难点及处理方案
分析图纸可知，此零件对平面度的要求高，左端更有内轮廓加工，为提高零件质量，采用以下加工方案：
1. 对图样上给定的几个精度要求较高的尺寸，编程时采用中间值。
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2.在轮廓曲线上，有一处既过象限又改变进给方向的轮廓曲线，因此在加工时应进行机械间隙补偿，以保证轮廓曲线的准确性。
3.零图纸中含有圆柱度，为保证其形位公差，应尽量一次装夹完成左端面的加工以保证其数值。 4.本设计图纸中的各平面和外轮廓表面的粗糙度要求可采用粗加工---精加工加工方案，并且在精加工的时候将进给量调小些，主轴转速提高。
5.螺纹加工时，为保证其精度，在精车时选择改程序的方法，将螺纹的大径值减小0.18-0.2mm，加工螺纹时利用螺纹千分尺或螺纹环规保证精度要求。
选择以上措施可保证尺寸、形状、精度和表面粗糙度 第三节. 零件毛坯、材料的分析 1）.材料的分析
该轴零件加工中，刀具与工件之间的切削力较大。工件材料的可切削性能。强度、硬度、塑性、提供冷切削加工、机械性能都跟工件的材料有关。所以选择45钢为该轴类零件的材料。45钢的化学成分中含C0.42%～0.50%，Si0.17%～0.37%，Mn0.50～0.80%，P ≤0.035%，S≤0.035%，Cr≤0.25%，N≤0.25%,Cu≤0.25%.45钢在进行冷加工时硬度要求，热轧钢，压痕直径不小于3.9，布氏硬度不小于241HB，退火钢压痕直径不小于4.4，布氏硬度不小于187HB，45钢的机械性能：δs≥335Mpa，δb≥600Mpa，∮≥40％，Ak≥47J。45钢相对切削性硬质合金刀具1.0，高速钢刀具1.0，45钢经济合理对加工刀具的要求也合理，45钢用途广泛，主要是用来制造汽轮机、压缩机，泵的运动零件制造齿轮、轴活塞销等零件。根据以上数据适合该轴的加工。
2）.毛坯的分析
轴类零件的毛坯有棒料、锻件和铸件三种。
锻件：适用与零件强度较高,形状较简单的零件。尺寸大的零件因受设备限制，故一般用自由锻；中、小型零件可选模锻；形状复杂的刚质零件不宜用自由锻。
铸件：适用于形状复杂的毛坯。
钢质零件的锻造毛坯，其力学性能高于钢质棒料和铸钢件。根据该轴零件的结构形状和外轮廓尺寸，所以采用锻件。
本零件的毛坯宜采用锻件，由棒料锯割，模锻毛坯至Φ40X425mm,使钢材经过锻压，获得均匀的纤维组织，提高其力学性能，同时也提高零件与毛坯的比重，减少材料消耗 第四节、 零件设备的选择
数控车床能对轴类或盘类等回转体零件自动地完成内外圆柱面、圆锥表面、圆弧面等工序的切削加工，并能进行切槽、钻、扩等的工作。根据零件的工艺要求，可以选择经济型数控车床，一般采用步进电动机形式半闭环伺服系统。此类车床机构简单，价格相对较低，这类车床设置三爪自定心卡盘、普通尾座或数控液压尾座，适合车削较长的轴类零件。根据主轴的配置的要求选择卧式数控车床。数控车床具有加工精度高，能做直线和圆弧插补，数控车床刚性良好，制造和对刀精度高，能方便和精确地进行人工补偿和自动补偿，能够加工尺寸精度要求较高的零件。能加工轮廓形状特别复杂的表面和尺寸难于控制的回转体，而且能比较方便的车削锥面和内外圆柱面螺纹，能够保持加工精度，提高生产效率。所以对加工时非常有利的。
第五节、确定工件的定位与夹具方案
1. 确定装夹方案
在数控车床上工件定位安装的基本原则与普通机床相同。工件的装夹方法影响工件的加工精度和效率，为了充分发挥数控机床的工作特点，在装夹工件时，应考虑以下几种因素： 1.尽可能采用通用夹具，必须时才设计制造专用夹具； 2.结构设计要满足精度要求； 3.易于定位和装夹； 4.易于切削的清理；
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