零件加工工艺设计标准范文
零件加工工艺设计标准范文第1篇
轴类零件加工工艺及夹具设计
学生姓名： 学 号: 所在院部： 所学专业： 指导老师：
完成时间：2010年03月
摘 要
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;轴用轴承支承，与轴承配合的轴段称为轴颈。轴颈是轴的装配基准，它们的精度和表面质量一般要求较高。根据零件的结构及其功能，运用定位夹紧的知识完成了夹具设计。
关键词：轴类零件、轴颈、夹具
Abstract
The machine shaft is often encountered in one of the typical components. It is mainly used for support in mechanical gears, pulleys, cams and connecting rods and other transmission parts, to transfer torque. Different forms according to the structure, the axis can be divided into stepped shaft, taper spindle, axis, hollow shaft, crankshaft, camshaft, eccentric shafts, all kinds of screw shaft such as short axis aspect ratio of less than 5 large known as the slender shaft 20, most shaft in between; shaft bearings bearing, and bearing with the shaft segment called the journal. Journal is the axis of the assembly base, and their general requirements for precision and high surface quality. According to parts of the structure and function, using the knowledge of locating and clamping fixture design completed.
Key words：Shaft, journ 2
目录
1. 轴类零件技术要求 ................................. 3
1.1、尺寸精度 ........................................ 3 1.
2、几何形状精度 .................................... 3 1.3、 相互位臵精度 ................................... 3 1.
4、表面粗糙度 ...................................... 3 2. 轴类零件的毛胚和材料 .............................. 4 2.1 轴类零件的毛胚 ................................... 4 2.2 轴类零件的材料 ................................... 4 3. 轴类零件一般加工要求及方法 ........................ 5 3.1 轴类零件加工工艺规程注意点 ....................... 5 3.2 轴类零件加工的技术要求 ........................... 5 3.3 轴类零件的热处理 ................................. 6 4. 轴类零件工艺路线 .................................................................................................... 6 4.1、传承轴图样分析 .................................. 7 4.
2、确定毛坯 ........................................ 8 4.3、 确定主要表面的加工方法 ......................... 8 4.
4、确定定位基准 .................................... 8 4.5、划分阶段 ........................................ 9 4.
6、热处理工序安排 .................................. 9 4.7、加工尺寸和切削用量 .............................. 9 4.
8、 拟定工艺过程 ................................... 9 5.细长轴加工工艺特点 ............................................................................................... 10
5.1、 改进工件的装夹方法 ... ..10 5.
2、采用跟刀架 .................................... .10 5.3、采用反向进给 ................................... 11 5.
4、采用车削细长轴的车刀 ........................... 11 6. 夹具的设计 ................................................................................................................... 12 6.1 铣床夹具设计 ..................................................................................................... 12 6.1.1、六点定位原理 ........................................ 13 6.1.
2、应用定位原理几种情况 ................................ 11 (1)完全定位 ............................................. 11 (2)部分定位 ............................................. 11 (3)过定位(重复定位) ................................... 11 6.1.3、确定要限制的自由度 .................................. 14 6.1.
4、定位方案选择 ........................................ 14 6.1.5、计算定位误差 ........................................ 15 (1)夹紧方案 .............................................. 16 (2)对刀方案 .............................................. 16 (3)夹具体与定位键 ........................................ 16 (4)夹具总图上的尺寸、公差和技术要求 ...................... 16 (5)夹具精度分析 .......................................... 17 6.2 各类铣床夹具 ..................................................................................................... 18
6.2.1、铣床夹具 ............................................ 18 (1)铣床夹具的分类 ........................................ 18 (2)铣床常用通用夹具的结构 ................................ 18 (3)铣床夹具的设计特点 .................................... 18 6.2.
2、典型数控机床夹具 .................................... 19
1、数控铣床夹具 ............................................ 19
2、数控铣削加工常用的夹具大致有以下几种： ................... 7
结束语 ............................................. 21 谢 词 ............................................ 22 参考文献 ........................................... 23
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1. 轴类零件技术要求 2. 1.1尺寸精度
起支承作用的轴颈为了确定轴的位臵，通常对其尺寸精度要求较高(IT5～IT7)。装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低(IT6～IT9)。
1.2几何形状精度
轴类零件的几何形状精度主要是指轴颈、外锥面、莫氏锥孔等的圆度、圆柱度等，一般应将其公差限制在尺寸公差范围内。对精度要求较高的内外圆表面，应在图纸上标注其允许偏差。
1.3 相互位臵精度
轴类零件的位臵精度要求主要是由轴在机械中的位臵和功用决定的。通常应保证装配传动件的轴颈对支承轴颈的同轴度要求，否则会影响传动件(齿轮等)的传动精度，并产生噪声。普通精度的轴，其配合轴段对支承轴颈的径向跳动一般为0.01～ 0.03mm ，高精度轴(如主轴)通常为0.001～ 0.005mm。
1.4表面粗糙度
一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为Ra2.5～0.63μm，与轴承相配合的支承轴径的表面粗糙度为Ra0.63～0.16μm。
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2.轴类零件的毛胚和材料
2.1 轴类零件的毛胚
轴类零件可根据使用要求、生产类型、设备条件及结构，选用棒料、锻件等毛坯形式。对于外圆直径相差不大的轴，一般以棒料为主;而对于外圆直径相差大的阶梯轴或重要的轴，常选用锻件，这样既节约材料又减少机械加工的工作量，还可改善机械性能。
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。
2.2 轴类零件的材料
轴类零件应根据不同的工作条件和使用要求选用不同的材料并采用不同的热处理规范(如调质、正火、淬火等)，以获得一定的强度、韧性和耐磨性。
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。
3.轴类零件一般加工要求及方法
3.1 轴类零件加工工艺规程注意点
在学校机械加工实习课中，轴类零件的加工是学生练习车削技能的最基本也最重要的项目，但学生最后完工工件的质量总是很不理想，经过分析主要是学生对轴类零件的工艺分析工艺规程制订不够合理。
轴类零件中工艺规程的制订，直接关系到工件质量、劳动生产率和经济效益。一零件可以有几种不同的加工方法，但只有某一种较合理，在制订机械加工工艺规程中，须注意以下几点：
(1)零件图工艺分析中，需理解零件结构特点、精度、材质、热处理等技术要求，且要
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研究产品装配图，部件装配图及验收标准。
(2)渗碳件加工工艺路线一般为：下料锻造正火粗加工半精加工渗碳去碳加工(对不需提高硬度部分)淬火车螺纹、钻孔或铣槽粗磨低温时效半精磨低温时效精磨。
(3)粗基准选择：有非加工表面，应选非加工表面作为粗基准。对所有表面都需加工的铸件轴，根据加工余量最小表面找正。且选择平整光滑表面，让开浇口处。选牢固可靠表面为粗基准，同时，粗基准不可重复使用。
(4)精基准选择：要符合基准重合原则，尽可能选设计基准或装配基准作为定位基准。符合基准统一原则。尽可能在多数工序中用同一个定位基准。尽可能使定位基准与测量基准重合。选择精度高、安装稳定可靠表面为精基准。
3.2 轴类零件加工的技术要求
(1)尺寸精度轴类零件的主要表面常为两类，一类是与轴承的内圈配合的外圆轴颈，即支承轴颈，用于确定轴的位臵并支承轴，尺寸精度要求较高，通常为IT5～IT7;另一类为与各类传动件配合的轴颈，即配合轴颈，其精度稍低，通常为IT6~IT9。
(2)几何形状精度主要指轴颈表面、外圆锥面、锥孔等重要表面的圆度、圆柱度。其误差一般应限制在尺寸公差范围内，对于精密轴，需在零件图上另行规定其几何形状精度。
(3)相互位臵精度包括内、外表面，重要轴面的同轴度、圆的径向跳动、重要端面对轴心线的垂直度、端面间的平行 5
度等。
(4)表面粗糙度轴的加工表面都有粗糙度的要求，一般根据加工的可能性和经济性来确定。
3.3 轴类零件的热处理
(1)锻造毛坯在加工前，均需安排正火或退火处理，使钢材内部晶粒细化，消除锻造应力，降低材料硬度，改善切削加工性能。
(2)调质一般安排在粗车之后、半精车之前，以获得良好的物理力学性能。
(3)表面淬火一般安排在精加工之前，这样可以纠正因淬火引起的局部变形。
(4)精度要求高的轴，在局部淬火或粗磨之后，还需进行低温时效处理。
4.轴类零件工艺路线
(1)轴类零件是常见的零件之一。按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类;或分为实心轴、空心轴等。它们在机器中用来支承齿轮、带轮等传动零件，以传递转矩或运动。
(2)对于7级精度、表面粗糙度Ra0.8～0.4μm的一般传动轴，其工艺路线是：正火-车端面钻中心孔-粗车各表面-精车各表面-铣花键、键槽-热处理-修研中心孔-粗磨外圆-精磨外圆-检验。
(3)轴类零件一般采用中心孔作为定位基准，以实现基准统一的方案。在单件小批生产中钻中心孔工序常在普通车床上进行。在大批量生产中常在铣端面钻中心孔专用机床上进行。
(4)中心孔是轴类零件加工全过程中使用的定位基准，其质量对加工精度有着重大影响。所以必须安排修研中心孔工序。修研中心孔一般在车床上用金刚石或硬质合金顶尖加压进行。
(5)对于空心轴(如机床主轴)，为了能使用顶尖孔定位，一般均采用带顶尖孔的锥套心轴或锥堵。若外圆和锥孔需反复多次、互为基准进行加工，则在重装锥堵或心轴时，必须按外圆找正或重新修磨中心孔。
(6)轴上的花键、键槽等次要表面的加工，一般安排在外圆精车之后，磨削之前进行。因为如果在精车之前就铣出键槽，在精车时由于断续切削而易产生振动，影响加工质量，又容易损坏刀具，也难以控制键槽的尺寸。但也不应安排在外圆精磨之后进行，以免破坏外圆表面的加工精度和表面质量。
(7)在轴类零件的加工过程中，应当安排必要的热处理工序，以保证其机械性能和加工精度，并改善工件的切削加工性。一般毛坯锻造后安排正火工序，而调质则安排在粗加工后进行，以便消除粗加工后产生的应力及获得良好的综合机械性能。淬火工序则安排在磨削工序之前。
(8)台阶轴的加工工艺较为典型，反映了轴类零件加工的大部分内容与基本规律。下面就以减速箱中的传动轴为例，介绍一般台阶轴的加工工艺。
4.1、传承轴图样分析
图4.1
(1)图4.1所示零件是减速器中的传动轴。它属于台阶轴类零件，由圆柱面、轴肩、螺纹、螺尾退刀槽、砂轮越程槽和键槽等组成。轴肩一般用来确定安装在轴上零件的轴向位臵，各环槽的作用是使零件装配时有一个正确的位臵，并使加工中磨削外圆或车螺纹时退刀方便;键槽用于安装键，以传递转矩;螺纹用于安装各种锁紧螺母和调整螺母。
(2)根据工作性能与条件，该传动轴图样(图4.1)规定了主要轴颈M，N，外圆P、Q以及轴肩G、H、I有较高的尺寸、位臵精度和较小的表面粗糙度值，并有热处理要求。这些技术要求必须在加工中给予保证。因此，该传动轴的关键工序是轴颈M、N和外圆P、Q的加工。
4.2、确定毛坯
该传动轴材料为45钢，因其属于一般传动轴，故选45钢可满足其要求。本例传动轴属于中、小传动轴，并且各外圆直径尺寸相差不大，故选择￠60mm的热轧圆钢作毛坯。
4.3、 确定主要表面的加工方法
传动轴大都是回转表面，主要采用车削与外圆磨削成形。由于该传动轴的主要表面M、N、P、Q的公差等级(IT6)较高，表面粗糙度Ra值(Ra=0.8 um)较小，故车削后还需磨削。外圆表面的加工方案可为：粗车半精车磨削。
4.4、确定定位基准
(1)合理地选择定位基准，对于保证零件的尺寸和位臵精度有着决定性的作用。由于该传动轴的几个主要配合表面(Q、P、N、M)及轴肩面(H、G)对基准轴线A-B均有径向圆跳动和端面圆跳动的要求，它又是实心轴，所以应选择两端中心孔为基准，采用双顶尖装夹方法，以保证零件的技术要求。
(2)粗基准采用热轧圆钢的毛坯外圆。中心孔加工采用三爪自定心卡盘装夹热轧圆钢的毛坯外圆，车端面、钻中心孔。但必须注意，一般不能用毛坯外圆装夹两次钻两端中心孔，而应该以毛坯外圆作粗基准，先加工一个端面，钻中心孔，车出一端外圆;然后以已车过的外圆作基准，用三爪自定心卡盘装夹(有时在上工步已车外圆处搭中心架)，车另一端面，钻中心孔。如此加工中心孔，才能保证两中心孔同轴。
4.5、划分阶段
对精度要求较高的零件，其粗、精加工应分开，以保证零件的质量。该传动轴加工划分为三个阶段：粗车(粗车外圆、钻中心孔等)，半精车(半精车各处外圆、台阶和修研中心孔及次要表面等)，粗、精磨(粗、精磨各处外圆)。各阶段划分大致以热处理为界。
4.6、热处理工序安排
轴的热处理要根据其材料和使用要求确定。对于传动轴，正火、调质和表面淬火用得较多。该轴要求调质处理，并安排在粗车各外圆之后，半精车各外圆之前。
综合上述分析，传动轴的工艺路线如下：
下料车两端面，钻中心孔粗车各外圆调质修研中心孔半精车各外圆，车槽，倒角车螺纹划键槽加工线铣键槽修研中心孔磨削检验。
4.7、加工尺寸和切削用量
(1)传动轴磨削余量可取0.5mm，半精车余量可选用1.5mm。加工尺寸可由此而定，见该轴加工工艺卡的工序内容。
(2)车削用量的选择，单件、小批量生产时，可根据加工情况由工人确定;一般可由《机械加工工艺手册》或《切削用量手册》中选取。
4.8、 拟定工艺过程
定位精基准面中心孔应在粗加工之前加工，在调质之后和磨削之前各需安排一次修研中心孔的工序。调质之后修研中心孔为消除中心孔的热处理变形和氧化皮，磨削之前修研中心孔是为提高定位精基准面的精度和减小锥面的表面粗糙度值。拟定传动轴的工艺过程时，在考虑主要表面加工的同时，还要考虑次要表面的加工。在半精加工￠52mm、￠44mm及M24mm外圆时，应车到图样规定的尺寸，同时加工出各退刀槽、倒角和螺纹;三个键槽应在半精车后以及磨削之前铣削加工出来，这样可保证铣键槽时有较精确的定位基准，又可避免在精磨后铣键槽时破坏已精加工的外圆表面。
在拟定工艺过程时，应考虑检验工序的安排、检查项目及检验方法的确定。综上所述，所确定的该传动轴加工工艺过程见表4.1。
5.细长轴加工工艺特点
5.1、 改进工件的装夹方法
粗加工时，由于切削余量大，工件受的切削力也大，一般采用卡顶法，尾座顶尖采用弹性顶尖，可以使工件在轴向自由伸长。但是，由于顶尖弹性的限制，轴向伸长量也受到限制，因而顶紧力不是很大。在高速、大用量切削时，有使工件脱离顶尖的危险。采用卡拉法可避免这种现象的产生。
精车时，采用双顶尖法(此时尾座应采用弹性顶尖)有利于提高精度，其关键是提高中心孔精度。
5.2、采用跟刀架
跟刀架是车削细长轴极其重要的附件。采用跟刀架能抵消加工时径向切削分力的影响，从而减少切削振动和工件变形，但必须注意仔细调整，使跟刀架的中心与机床顶尖中心保持一致。
5.3、采用反向进给
车削细长轴时，常使车刀向尾座方向作进给运动(此时应安装卡拉工具)，这样刀具施加于工件上的进给力方向朝向尾座，因而有使工件产生轴向伸长的趋势，而卡拉工具大大减少了由于工件伸长造成的弯曲变形。
5.4、采用车削细长轴的车刀
车削细长轴的车刀一般前角和主偏角较大，以使切削轻快，减小径向振动和弯曲变形。粗加工用车刀在前刀面上开有断屑槽，使断屑容易。精车用刀常有一定的负刃倾角，使切屑流向待加。
6. 夹具的设计
6.1 铣床夹具设计
图6-1所示拔叉零件，要求设计铣槽工序用的铣床夹具。根据工艺规程，在铣槽之前其它各表面均已加工好，本工序的加工要求是：槽宽14H11mm，槽深7mm，槽的中心平面与Ф26H7孔轴线的垂直度公差为0.08mm，槽侧面与E面的距离12 ±0.2mm，槽底面与B面平行。
拨插零件图61 6.1.1、六点定位原理
当工件在不受任何条件约束时，其位臵是任意的不确定的。设工件为一理想的钢体，并以一个空间直角坐标作为参照来观察钢体的位臵变动。由理论力学可知，在空间处于自由状态的钢体，具有六个自由度，即沿着X、Y、Z三个坐标轴的移动和绕着这三个坐标轴的转动，如图所示。用X、Y、Z和X、Y、Z分别表示沿三个坐标轴的移动和绕着这三个坐标轴转动的自由度。
六个自由度是工件在空间位臵不确定的最高程度。定位的任务，就是要限制工件的自由度。在夹具中，用分别适当的与工件接触的六个支撑点，来限制工件六个自由度的原理，称为六点定位原理。
6.1.2、应用定位原理几种情况 (1)完全定位
工件的六个自由度全部被限制，它在夹具中只有唯一的位臵，称为完全定位。 (2)部分定位
工件定位时，并非所有情况下都必须使工件完全定位。在满足加工要求的条件下，少于六个支撑点的定位称为部分定位。
在满足加工要求的前提下，采用部分定位可简化定位装臵，在生产中应用很多。如工件装夹在电磁吸盘上磨削平面只需限制三个自由度。 (3)过定位(重复定位)
几个定位支撑点重复限制一个自由度，称为过定位。 A、一般情况下，应该避免使用过定位。
通常，过定位的结果将使工件的定位精度受到影响，定位不确定可使工件(或定位件)产生变形，所以在一般情况下，过定位是应该避免的。 B、过定位亦可合理应用
虽然工件在夹具中定位，通常要避免产生“过定位”，但是在某些条件下，合理地采用“过定位”，反而可以获得良好的效果。这对刚性弱而精度高的航空、仪表类工件更为显著。
工件本身刚性和支承刚性的加强，是提高加工质量和生产率的有效措施，生产中常有应用。大家都熟知车削长轴时的安装情况，长轴工件的一端装入三爪卡盘中，另一端用尾架尖支撑。这就是个“过定位”的定位方式。只要事先能对工件上诸定位基准和机床(夹具)有关的形位误差从严控制，过定位的弊端就可以免除。由于工件的支撑刚性得以加强，尾架的扶持有助于实现稳定，可靠的定位，所以工件安装方便，加工质量和效率也大为提高。 6.1.3、确定要限制的自由度
按照加工要求，铣通槽时应限制五个自由度，即沿x轴移动的自由度不需要限制，但若在此方向设臵一止推支撑，则可起到承受部分铣削力的作用，故可采用完全定位。 6.1.4、定位方案选择
如图6-1.1所示，有三中定位方案可供选择：
方案I：工件已E面作为主要定位面，用支承板1和短销2(与工件Ф26H7孔配合)限制工件五个自由度，另设臵一防转挡销实现六点定位。为了提高工件的装夹刚度，在C处加一辅助支承。
方案II：工件以Ф26H7孔作为主要定位基面，用长销3和支承钉4限制工件五个自由度，另设臵一防转挡销实现六点定位。在C处也加一支承。 方案III：工件以Ф26H7孔为主要定位基面，用长销3和长条支承板5限制两个自由度，限制工件六个自由度，其中绕z轴转动的自由度被重复限制了，另设臵一防挡销。在C处也加一辅助支承。
图6.1.1铣床定位方案
1-支撑板2-短销3-长销4-支撑钉5-长条支撑板
比较以上三种方案，方案I中工件绕x轴转动的自由度由E面限制，定位基准与设计基准不重合，不利于保证槽的中心平面与Ф26H7孔轴线的垂直度。方案II中虽然定位基准与设计基准重合，槽的中心平面与Ф26H7孔轴线的垂直度要求保证，但这种定位方式不利于工件的夹紧。由于辅助支承是在工件夹紧后才起作用，而是施加夹紧力P时，支承钉4的面积太小，工件极易歪斜变形，夹紧也不可靠。方案III中虽是过定位，但若在工件加工工艺方案中，安排Ф26H7孔与E面在一次装夹中加工，使Ф26H7孔与E面有较高的垂直度，则过定位的影响甚小。在对工件施加夹紧力P时，工件的变形也很小，且定位基准与设计基准重合。综上所述，方案III较好。
对于防转挡销位臵的设臵，也是三种不同的方案。当挡销放在位臵1时，由于B面与Ф26H7孔的距离较进(230 -0.3mm)，尺寸公差又大，定位精度低。挡销放在位臵2时，虽然距Ф26H7孔轴线较远，但由于工件定位是毛面，因而定位精度也较低。而当挡销放在位臵3时，距Ф26H7孔轴线较远，工件定位面的精度较高(Ф55H12)，定位精度较高，且能承受切削力所引起的转矩。因此，防转挡销应放在位臵3较好。 6.1.5、计算定位误差
除槽宽14H11由铣刀保证外，本夹具要保证槽侧面与E面的距离及槽的中心平面与Ф25H7孔轴线的垂直度，其它要求未注公差，因此只需计算上述两项加工要求的定位误：
(1)加工尺寸12±0.2mm的定位误差 采用3-1.1(c)所示定位方案时，E面既是工序基准，又是定位基准，故基准不重合误差为零。有由于E面与长条支承板始终保持接触，故基准位移误差为零。因此，加工尺寸12±0.2mm没有定位误差。
(2)槽的中心平面与Ф26H7孔轴线垂直度的定位误差 长销与工件的配合去Ф26H7 g6，则
Ф26g6=Ф26-0.009 -0.025(mm)
Ф26H7=Ф25+0.025 0(mm)
由于定位基准与设计基准重合，故基准不重合误差为零。 基准位移误差
△ y=2*8tan△a=2*8*0.000625=0.01(mm)
由于定位误差△D=△y=0.01‹0.08/3(mm)，故此定位方案可行。
(1)夹紧方案
根据工件夹紧的原则，除施加夹紧力外，还应在靠近加工面处增加一夹紧力，用螺母与开口垫圈夹压在工件圆柱的左端面，而对着支撑板的夹紧机构可采用钩形压板，使结构紧凑，操作方便。 (2)对刀方案
加工槽的铣刀需两个方向对刀，故应采用直角对刀块。 (3)夹具体与定位键
为保证工件在工作台上安装稳定，应按照夹具体的高宽比不大于1.25的原则确定其宽度，并在两端设臵耳座，以便固定。
为了使夹具在机床工作台的位臵准确及保证槽的中心平面与Ф26H7孔轴线垂直度要求，夹具体底面应设臵定位键，定位键的侧面应与长销的轴心线垂直。 (4)夹具总图上的尺寸、公差和技术要求
下面以拨叉铣槽夹具为例给予说明。
A、夹具最大轮廓尺寸为234mm，210mm，250mm。
B、影响工件定位精度的尺寸和公差为工件内孔与长销10的配合尺寸为Ф26H7g6和挡销的位臵尺寸为6±0.024mm及107±0.07mm。
C、影响夹具在机床上安装精度的尺寸和公差定位键与铣床工作台T形槽的配合尺寸14h6。
D、影响夹具精度的尺寸个公差为定位长销10的轴心线对定位键侧面B的垂直度为0.03mm;定位长销10的轴心线对夹具底面A的平行度为0.05mm;对刀块的位臵尺寸为9±0.04和13±0.04mm。
本例中，塞尺厚度为2h8mm，所以对刀块水平方向的位臵尺寸为 a=12-2=10(mm) (基本尺寸) 对刀块垂直方向的位臵尺寸为 b=23-7-2=14(mm)(基本尺寸)
对刀块位臵尺寸的公差取工件相应尺寸公差的2/1～1/5。因此 a=10±0.04mm b=14±0.04mm E、影响对刀精度的尺寸和公差;塞尺的厚度尺寸2h8=22 -0.014mm。 (5)夹具精度分析
为确使夹具能满足工序要求，在夹具技术要求指定以后，还必须对夹具进行精度分析。若工序某项精度不能被保证时，还需要夹具的有关技术要求作适当调整。
按夹具的误差分析一章中的分析方法，下面对本例中的工序要求逐项分析; A、槽宽尺寸14H11mm;此项要求由刀具精度保证，与夹具精度无关; B、槽侧面到E面尺寸12±0.2mm;对此项要求有影响的是对刀块侧面到定位板 间的尺寸10±0.04mm及塞尺的精度(2h8mm)。上述两项误差之和△D+△G+△A+△J+△T=0.094<0.4(vmm)
因此，尺寸12±0.2mm能保证;
C、槽深8mm：由于工件在Z方向的位臵由定位销确定，而该尺寸的设计基准为B面。因此有定位误差，其中△B=0.2VMM、△y=(&d+&D)/2=(0.16+0.025)/2=0.02mm(&d为销公差，&D为工件公差)。△D=△B+△y=0.22mm、另外，塞尺尺寸(2h8mm)及对刀块水平面到定位销的尺寸(13±0.04mm)也对槽深尺寸有影响，△T=0.014+0.08+0.094mm，△J、△G、△A都对槽深无影响，因此
△D+△G+△A+△J+△T=0.314(mm)
尺寸8的公差(按IT14级)为0.36mm，故尺寸8mm能保证;
D、槽的中心平面与Ф26H7孔轴线垂直度公差0.08mm;影响该项要求的因素有：
a、定位误差△D= △y=0.01mm; b、加工方法误差△G=0.012mm; c、夹具定位心轴17的轴线与夹具底面A的平行度公差0.05mm，即△A=0.05mm d、定位心轴17的轴线对定位侧面B的垂直度公差0.05mm，即△A=0.05mm;而△J△T都对垂直度无影响。由于这些误差不在同一方向，因此，槽中心平面最大位臵误差在YOZ面之上为0.01+0.012+0.05=0.072mm;在YOX平面上为 0.01+0.012+0.03=0.052mm。此两项都小于垂直度公差0.08mm，故该项要求能保证。
综上所述，该铣槽家具能满足铣槽工序要求，可行。
6.2 各类铣床夹具
6.2.1、铣床夹具 (1)铣床夹具的分类
铣床夹具按使用范围，可分为通用铣夹具、专用铣夹具和组合铣夹具三类。按工件在铣床上加工的运动特点，可分为直线进给夹具、圆周进给夹具、沿曲线进给夹具(如仿形装臵)三类。还可按自动化程度和夹紧动力源的不同(如气动、电动、液压)以及装夹工件数量的多少(如单件、双件、多件)等进行分类。其中，最常用的分类方法是按通用、专用和组合进行分类。 (2)铣床常用通用夹具的结构
铣床常用的通用夹具主要有平口虎钳，它主要用于装夹长方形工件，也可用于装夹圆柱形工件。
机用平口虎钳是通过虎钳体固定在机床上。固定钳口和钳口铁起垂直定位作用，虎钳体上的导轨平面起水平定位作用。活动座、螺母、丝杆(及方头的)和紧固螺钉可作为夹紧元件。回转底座和定位键分别起角度分度和夹具定位作用。 (3)铣床夹具的设计特点
铣床夹具与其它机床夹具的不同之处在于：它是通过定位键在机床上定位，用对刀装臵决定铣刀相对于夹具的位臵。
A、床夹具的安装 铣床夹具在铣床工作台上的安装位臵，直接影响被加工表面的位臵精度，因而在设计时必须考虑其安装方法，一般是在夹具底座下面装两个定位键。定位键的结构尺寸已标准化，应按铣床工作台的T形槽尺寸选定，它和夹具底座以及工作台T形槽的配合为H7/h
6、H8/h8。两定位键的距离应力求最大，以利提高安装精度。
作为定位键的安装是夹具通过两个定位键嵌入到铣床工作台的同一条T 形槽中，再用T 形螺栓和垫圈、螺母将夹具体紧固在工作台上，所以在夹具体上还需要提供两个穿T形螺栓的耳座。如果夹具宽度较大时，可在同侧设臵两个耳座，两耳座的距离要和铣床工作台两个T形槽间的距离一致。
B、铣床夹具的对刀装臵 铣床夹具在工作台上安装好了以后，还要调整铣刀对夹具的相对位臵，以便于进行定距加工。为了使刀具与工件被加工表面的相对位臵能迅速而正确地对准，在夹具上可以采用对刀装臵。对刀装臵是由对刀块和塞尺等组成，其结构尺寸已标准化。各种对刀块的结构，可以根据工件的具体加工要求进行选择。
由于铣削时切削力较大，振动也大，夹具体应有足够的强度和刚度，还应尽可能降低夹具的重心，工件待加工表面应尽可能靠近工作台，以提高夹具的稳定性，通常夹具体的高宽比H/B1～1.25为宜。
6.2.2、典型数控机床夹具
数控机床夹具有高效化、柔性化和高精度等特点，设计时，除了应遵循一般夹具设计的原则外，还应注意以下几点：
(1)数控机床夹具应有较高的精度，以满足数控加工的精度要求;
(2)数控机床夹具应有利于实现加工工序的集中，即可使工件在一次装夹后能进行多个表面的加工，以减少工件装夹次数;
(3)数控机床夹具的夹紧应牢固可靠、操作方便;夹紧元件的位臵应固定不变，防止在自动加工过程中，元件与刀具相碰。
所示为用于数控车床的液动自定心三爪卡盘，在高速车削时平衡块所产生的离心力经杠杆给卡爪一个附加的力，以补偿卡爪夹紧力的损失。卡爪由活塞经拉杆和楔槽轴的作用将工件夹紧。而作为数控铣镗床夹具结构的，要防止刀具(主轴端)进入夹紧装臵所处的区域，通常应对该区域确定一个极限值。
(4)每种数控机床都有自己的坐标系和坐标原点，它们是编制程序的重要依据之一。设计数控机床夹具时，应按坐标图上规定的定位和夹紧表面以及机床坐标的起始点，确定夹具坐标原点的位臵。 6.2.3、数控铣床夹具
(1)对数控铣床夹具的基本要求实际上，数控铣削加工时一般不要求很复杂的夹具，只要求有简单的定位、夹紧机构就可以了。其设计原理也和通用铣床夹具相同，结合数控铣削加工的特点，这里只提出几点基本要求：
(2)为保持零件安装方位与机床坐标系及程编坐标系方向的一致性，夹具应能保证在机床上实现定向安装，还要求能协调零件定位面与机床之间保持一定的坐标尺寸联系。
(3)为保持工件在本工序中所有需要完成的待加工面充分暴露在外，夹具要做得尽可能开敞，因此夹紧机构元件与加工面之间应保持一定的安全距离，同时要求夹紧机构元件能低则低，从防止夹具与铣床主轴套筒或刀套、刀具在加工过程中发生碰撞。
(4)夹具的刚性与稳定性要好。尽量不采用在加工过程中更换夹紧点的设计，当非要加工过程中更换夹紧点不可时，要特别注意不能因更换夹紧点而破坏夹具或工件定位精度。
6.3、数控铣削加工常用的夹具大致有下几种：
(1)组合夹具：适用于小批量生产或研制时的中、小型工件在数控铣床上进行铣加工。
(2)专用铣削夹具：是特别为某一项或类似的几项工件设计制造的夹具，一般在批量生产或研制时非要不可时采用。
(3)多工位夹具：可以同时装夹多个工件，可减少换刀次数，也便于一面加工，一面装卸工件，有利于缩短准备时间，提高生产率，较适宜于中批量生产。
(4)气动或液压夹具： 适用于生产批量较大，采用其他夹具又特别费工、费力的工件。这类夹具能减轻工人的劳动强度和提高生产率，但其结构较复杂，造价往往较高，而且制造周期长。
(5)真空夹具：适用于有较大定位平面或具有较大可密封面积的工件。有的数控铣床(如壁板铣床)自身带有通用真空夹具，工件利用定位销定位，通过夹具体上的环形密封槽中的密封条与夹具密封。启动真空泵，使夹具定位面上的沟槽成为真空，工件在大气压力的作用下被夹紧在夹具体。
除上述几种夹具外，数控铣削加工中也经常采用机用平口虎钳、分度头和三爪自定心卡盘等通用夹具。
结束语
通过做毕业设计，使我对书本的知识有了更深一步的认识和理解，知道了理论联系实际的重要性;另外，对如何查阅资料与合理利用有了更深入的了解;本次毕业设计过程中进行了工件的工艺路线分析、工艺卡的制定、工艺过程的分析、轴类零件与夹具的设计与分析，是对我在大学期间所学的专业知识的一个检验，也是对所学知识的运用和综合;通过做毕业设计的这个过程，对我以后参加实际工作一定有很好的锻炼意义和指导作用。
谢 词
本论文设计在x老师的悉心指导和严格要求下业已完成，从课题选择到具体的写作过程，论文初稿与定稿无不凝聚着金江老师的心血和汗水，在我的毕业设计期间，牛老师为我提供了种种专业知识上的指导和一些富于创造性的建议，x老师一丝不苟的作风，严谨求实的态度使我深受感动，没有这样的帮助和关怀和熏陶，我不会这么顺利的完成毕业设计。在此向牛老师表示深深的感谢和崇高的敬意!
在临近毕业之际，我还要借此机会向在这三年中给予我诸多教诲和帮助的各位老师表示由衷的谢意，感谢他们三年来的辛勤栽培。不积跬步何以至千里，各位任课老师认真负责，在他们的悉心帮助和支持下，我能够很好的掌握和运用专业知识，并在设计中得以体现，顺利完成毕业论文。
同时，在论文写作过程中，我还参考了有关的书籍和论文，在这里一并向有关的作者表示谢意。
我还要感谢同组的各位同学以及我的各位室友，在毕业设计的这段时间里，你们给了我很多的启发，提出了很多宝贵的意见，对于你们帮助和支持，在此我表示深深地感谢! 1
参考文献
零件加工工艺设计标准范文第2篇
2、高职《机械制造基础》课程理论与实践教学探讨
3、自行式平地机回转圈的设计与制造工艺技术
4、机电一体化数控技术在机械加工中的应用
5、水刺机产品中多种型号压板高效加工研究
6、细长接磨杆加工工艺的改进
7、机械工艺课堂中的大千世界
8、基于快速成形模具制造技术的研究
9、浅析机械零件加工及装配工艺性
10、3D打印产业链式创新分析与服务能力研究
11、智能制造着急技术发展与高职课程改革
12、电火花线切割加工技术在实践实训教学中的应用
13、塑胶模具结构设计对模具制造的影响分析
14、球磨机对开大齿轮的新型加工工艺
15、浅谈铝合金机械加工中存在的问题及解决措施
16、基于Java的数控冲床系统的研究与开发
17、添动力 注活力 秀实力 探潜力
18、滚轧刀具在铝合金零件孔加工中的应用
19、关于机械制造工程学课程中开设CAPP实验的方法研究
20、工艺人才结构和高职教育定位
21、论高速切削加工技术的应用
22、大型航空航天铝合金承力构件增材制造技术
23、连续纤维增强热塑性复合材料成型工艺的研究进展
24、国内外非织造装备与技术的发展现状与格局
25、中小机械企业CAPP系统应用及探讨
26、基于现代机械制造技术及加工工艺研究
27、大切削量航空铝合金零部件加工技术探究
28、机床钣金零件基础构造与其工艺
29、加工螺纹的几种方法探讨
30、密封工件自动上下料生产线设计与实现
31、数控加工过程中的零件图工艺分析
32、探析基于数字孪生的飞机装配工艺技术
33、浅析汽车制造机加工设备技术
34、国际先进纺织技术与装备概览(二)
35、浅谈自动焊接技术在机械加工中的应用
36、轴类零件加工技术及夹具设计
37、汽车前副车架内高压成形工艺研究
38、梳理机压网辊圆网加工工艺探讨
39、激光技术在金属材料加工工艺中的应用
40、关于销轴的加工质量分析
41、浅谈机械加工工艺艺术
42、机械加工工艺节能降耗措施
43、专用机床的通用数控编程设计方案实例分析
44、民用飞机工艺装备设计集成技术探索
45、机械加工制造工艺流程研究
46、圆弧形零件加工方法的选择
47、塑料电镀的关键技术研究
48、电弧增材再制造技术研究进展
49、机器人柔性车削加工单元设计研究
零件加工工艺设计标准范文第3篇
该文章讲述了轴类零件的数控加工工艺的编制及加工图毕业设计. 兴、肖诗钢主编《切削用量手册》(第三版)机械工业出版社1994年
[10]刘杰华、任昭蓉主编《金属切削
与刀具实用技术》国防工业出版2006年
五.预期设计(论文)成果
(1)能够在数控车床上加工出我们的零件且保证加工精度及各方面的工艺要求。
(2)能够根据零件的程序编制进行零件加工。
(3)能通过零件的自检。
(4)工艺设计方案可通过可行性、经济性分析。
(5)设计的全过程需作好全面、准确、周密的文字记录与总结。
诚 信 声 明
本人郑重声明： 本人所呈交的毕业设计(论文)《轴" title="下一页">> >> >>| 类零件的数控加工工艺的编制及加工图》是在刘老师、闫老师两位教师的指导下，根据任务书的要求，独立撰写的。
本设计(论文)中所引用的其他个人或集体已发表的文字和研究成果，或为获得教育机构的学位或证书所使用过的材料，均已明确注明。
凡为本文的撰写所提供的各种形式的帮助，本人在致谢中已经明确表达了谢意。
本人完全意识到本声明的法律结果。
毕业论文(设计)作者签名：
2008年11月12日
目 录
摘 要 1 前 言 2 1.零件图工艺分析 3 1.1数控加工工艺基本特点 4 1.2设备选择 5 1.3确定零件的定位基准和装夹方式 5 1.3.1粗基准选择原则 5 1.3.2精基准选择原则 5 1.3.3定位基准 5 1.3.4装夹方式 5 1.4加工方法的选择和加工方案的确定 1.4.1加工方法的选择 6 1.4.2加工方案的确定 6 1.5工序与工歩的划分 7 1.5.1按工序划分 7 1.5.2工歩的划分 7 1.6确定加工顺序及进给路线 7 1.6.1零件加工必须遵守的安排原则 7 1.6.2进给路线 8 1.7刀具的选择 9 1.8切削用量选择 10
6 1.8.1背吃刀量的选择 10 1.8.2主轴转速的选择 10 1.8.3进给速度的选择 11 1.9编程误差及其控制 12 1.9.1编程误差 13 1.9.2误差控制 14 2.编程中工艺指令的处理 15 2.1常用G指令代码功能表 15 2.2常用M指令代码功能表 16 3.程序编制及模拟运行、零件加工或精度自检 17 3.1程序编制 17 3.2模拟运行 19 3.3零件加工 19 3.4精度自检 19 致 谢 20 设 计 小 结 21 附 录 22 轴类零件的数控加工工艺的编制及加工图
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但发展和应用领域的扩大他对归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.在我国加入WTO和对外开放进一步深化的新环境下,发展我国数控技术及装备是提高我国制造业信息化水平和国际竞争能力的重要性保证.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，通过毕业设计使我们学会了对相关学科中的基本理论基本知识进行综合运用,同时使对本专业有较完整的系统的认识,从而达到巩固、扩大、深化所学知识的目的,培养和提高了综合分析问题和解决问题的能力以及培养了科学的研究和创新能力。
选这个题目的目的是它能体现出我对所学知识的掌握程度和灵活规范的运用所学知识，在我认为要成为一名合格的在学生，以自己的的思路用所学的知识来完成一份成功的毕业设计是必不可少的。 此次的毕业设计主要解决的问题是零件的装夹、刀具的对刀、工艺路线的制订、工序与工步的划分、刀具的选择、切削用量的确定、车削加工程序的编写、机床的熟练操作。主要困难的是两次装夹中的水平Z向长度难以保证、切削|<< << < 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >> >>| 用量的参数设定 、对刀的精度 、工艺路线的制订。
运用数控原理、数控工艺、数控编程、专业软件等专业知识和数控机床实际操作的一次综合练习，能让我感触当代科学的前沿，体验数控魅力，为人们的生活带来方便，进一步认识数控技术，熟练数控机床的操作，掌握数控，开发数控内在潜力。
关键词：数控 数控技术 毕业设计
前 言
本次毕业设计是学院为了提高学生的数控技术及相关技能等综合运用能力，通过毕业设计和完成毕业论文也是学院对毕业生生毕业资格的审核条件，同时也为我们以后的工作打下理论基础，本次设计是由指导老师刘老师、闫老师精心指导下和六位同学的共同协作下完成的。
数控技术是数字程序控制数控机械实现自动工作的技术。它广泛用于机械制造和自动化领域，较好地解决多品种、小批量和复杂零件加工以及生产过程自动化问题。随着科技的迅猛发展，自动控制技术已广泛地应用于数控机床、机器人以及各类机电一体化设备上。同时，社会经济的飞速发展，对数控装置和数控机械要求在理论和应用方面有迅速的发展和提高。数控加工和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，通过毕业设计使我们学会了对相关学科中的基本理论、基本知识进行综合运用，同时使对本专业有较完整的、系统的认识，从而达到巩固、扩大、深化所学知识的目的，培养和提高了综合分析问题和解决问题的能力，以及培养了科学的研究和创造能力。
数控技术不断的发展，数控技术很快会普极中国工业基地，成为工业发展的标志，数控技术的成熟也是当代科技发展的标志，所以数控技术也是国家经济的体现，中国经济正加快向新兴工业化道路发展，制造业已成为国民经济的支柱产业。先进数控技术的广泛使用，导致数控应用型人才严重短缺、作为当代的数控技术的学者我感到无比的荣幸，又感到无比的艰巨。
本毕业设计内容主要是详细叙述利用数控车床来加工零件。大致包含了数控技术特点的阐述、零件的工艺的分析过程、加工中一些问题的解决方法、数控加工过程、、数控编程、机床操作与零件自检过程等，另外还有设计说明书、参考文献、毕业设计小结、致谢、附录等部分。
设计者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经验有限，时间又较为紧迫。在设计中难免会出现一些错误、缺点和疏漏，诚请各位评审老师给于批评和指正。
1.零件图工艺分析
零件车削工艺分析C-3所示，零件材料处理为：45钢，调制处理HRC26～36，下面对该零件进行数控车削工艺分析。
零件如图：
图1.1 零件图
考核要求：
以小批量生产条件编程。
不准用砂布及锉刀等修饰表面。
未注倒角0.545o。
未注公差尺寸按 GB1804-M。
5、有关参数：考生抽签决定按1~4组数据进行加工。
1组 2组 3组 4组 A 18 18.5 19 19.5 B 2828.52929.
5C 16 16.5 17 17.5
D 20 20.5 21 21.5
E 2222.52323.5
1.1数控加工工艺基本特点 数控机床加工工艺与普通机床加工原则上基本相同，但数控机床是自动进行加工，因而有如下特点：①数控加工的工序内容比普通机床的加工内容复杂，加工的精度高，加工的表面质量高，加工的内容较丰富。②数控机床加工程序的编制比普通机床工艺编制要复杂些。这是因为数控机床加工存在对刀、换刀以及退刀等特点，这都无一例外的变成程序内容，正是由于这个特点，促使对加工程序正确性和合理性要求极高，不能有丝毫的差错。否则加工不出合格的零件。
在编程前我们一定要对零件进行工艺分析，这是必不|<< << < 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >> >>| 可少的一步，如图C3我要对该零件进行精度分析，选择加工方法、拟定加工方案、选择合理的刀具、确定切削用量。该零件由螺纹、圆柱、圆锥、圆弧、槽等表面组成，其中由较严格直径尺寸精度要求的如Φ28±0.02mm,ф5±0.04mm，27.5±0.04mm，粗糙度3.2μm，球面Sф30°的锥度等要求。
mm,轴线长度的精度如mm。可控制球面形状精度、经上面的分析，我可以采用一下几点工艺措施：
(1)零件上由精度较高的尺寸数据如圆柱ф28±0.02mm、ф5±0.04mm、27.5±0.04mm，球Sф
mm，轴向长度
mm，在加工时为了保证其尺寸精度应取其中间值分别取值为ф28mm、ф23.005mm长度5mm，27.5mm，球Sф29.015mm即可。[注：上述座标值是以半径值给出的。形式如(X，Z)] (2)在轮廓曲线上，有四处圆弧依次相连，既过象限又改变进给方向的轮廓曲线。为了保证其轮廓曲线的准确性，我们通过计算到端部R5mm的圆弧与直线的切点坐标为(2.922，0)，与RCmm的圆弧切点坐标为(7.791，-6.136)，RC与SфBmm的切点坐标为(11.210，-20.791)，SфBnmm与R5mm的切点为(12.271，-37.739)，R5mm与фEmm的切点坐标为(11.5，-40.406)。[注：上述座标值是以半径值给出的。形式如(X，Z)。] (3)为便于装夹，为了保证工件的定位准确、稳定，夹紧方面可靠，支撑面积较大，零件的左端是螺纹，中段最大的直径的圆柱ф28mm。右端是依次相连的圆弧，显然右端都是圆弧相连不可能装夹，所以应留在最后加工，应先装夹毛坯加工出左端螺纹及圆柱ф28mm。调头装夹ф28mm的圆柱加工右端圆弧，毛坯选ф30120mm。
1.2设备选择
根据该零件的外形是轴类零件，比较适合在车床上加工，由于零件上既有切槽尺寸精度又有圆弧数值精度,在普通车床上是难以保证其技术要求。所以要想保证技术要求,只有在数控车床上加工才能保证其加工的尺寸精度和表面质量。由于本校现使用的是华中数控系统，所以利用现有资源。我选择在本校的数控机床HNC-CK6140加工该零件。数控机床HNC-CK6140实物图见附录一。
1.3确定零件的定位基准和装夹方式
1.3.1粗基准选择原则
(1)为了保证不加工表面与加工表面之间的位置要求，应选不加工表面作粗基准。
(2)合理分配各加工表面的余量，应选择毛坯外圆作粗基准。
(3)粗基准应避免重复使用。 (4)选择粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口或飞边等缺陷。以便定位可靠。
1.3.2精基准选择原则
(1)基准重合原则：选择加工表面的设计基准为定位基准;
(2)基准统一原则，自为基准原则，互为基准原则。
1.3.3定位基准
综合上述，粗、精基准选择原则，由于是轴类零件，在车床上只需用三抓卡盘装夹定位，定位基准应选在零件的轴线上，以毛坯ф35mm的棒料的轴线和右端面作为定位基准。
1.3.4装夹方式
数控机床与普通机床一样也要全里选择定位基准和夹紧应力求设计、工艺与编程计算的基准统一，减少装夹次数，尽可能在一次定位装夹后，加工出全部待加工表面，避免采用占机人工调整式加工方案，以充分发挥数控机床的效能。装夹应尽可能一次装夹加工出全部或最多的加工表面。由零件图可分析，我应先装夹毛坯ф30mm的棒料的一端，夹紧其40mm的长度加工螺纹。一直加工到零件右端的фEmm，然后将棒料卸下。装夹ф28mm的圆柱表面，加工另一端的圆弧。这样两次装夹即可完成零件的所有加工表面，且能保证其加工要求。装夹图如下：
图1.3.1 加工螺纹的装夹图
图1.3.2 加工圆弧的装夹图
1.4加工方法的选择和加工方案的确定
1.4.1加工方法的选择
加工方法的选择原则是在保证加工表面的加工精度和表面粗糙度的前提下，兼顾生产效率和加工成本。在实际选择中，要结合零件形状、尺寸大小、热处理要求和现有生产条件等全面考虑。因为该零件是轴类零|<< << < 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >> >>| 件，比较适合在车床上加工，又经过对零件图尺寸分析，尺寸精度比较高。如ф28±0.02mm，ф29mm，ф23mm等，在普通车床是难以保证其尺寸精度、表面粗糙度，所以应该选择在数控车床上加工。
1.4.2加工方案的确定
零件上精度比较高度表面加工，常常是通过粗加工、半精加工和精加工逐步达到的。该零件有两种加工方案：①直接用三抓卡盘装夹、调头加工。②用三抓卡盘装夹夹紧和自由端活动顶尖，经试验论证第二种方案装夹困难，对刀、退刀及换刀相当困难，所以在这里选择第一种方案加工，能够保证其技术要求。
1.5工序与工歩的划分
1.5.1按工序划分
工序划分有三种方法 ①按零件的装夹定位方式划分 ②按粗、精加工划分工序 ③按所用的刀具划分工序。
由于零件需要调头加工，如果按粗、精加工划分工序。在调头加工前后各有一次粗加工和精加工，显得比较繁琐，所以不可取;如果按所用的刀具划分工序，刀具有四把，虽然不多，但是在调头加工前后至少要重复使用三把刀，而同一把刀的两次粗、精加工分别在调头加工前后，加工内容不连续，所以也不合理，不易划分工序;只有按零件的装夹定位方式划分工序比较符合该零件的加工工序，且能保证两次装夹的位置精度，每一次装夹为一道工序。该零件只需调头前、后加工两道工序即可完成所有的加工表面，且能保证各尺寸精度及表面粗糙度。
1.5.2工歩的划分 因为每一把刀在粗加工的背吃刀量一致，在精加工中背吃刀量相同，不易划分工歩;这里选用加工不同的表面来划分工序就比较容易：
①车削螺纹端的工歩为:90°外圆车刀平端面─右端面外圆车刀车削1.545°的倒角，фD25mm─端面ф28mm─圆柱ф28mm─30°的锥台面─фE10mm─切槽刀切槽51.5mm─外螺纹车刀车削MD1.5mm。
②车削圆弧端的工歩为：90°外圆车刀平端面─右端面外圆车刀圆弧R5mm─圆弧RCmm─球фBmm─圆弧R5mm─фE5mm─切槽刀切槽51.5mm 1.6确定加工顺序及进给路线
1.6.1零件加工必须遵守的安排原则
(1)基面先行 先加工基准面为后面的加工提供经基准面，所以我应线平右
端面作为基准面。
(2)先主后次 由于所加工的表面均为重要表面，所以应按照顺序从右到左
依次加工MD1.5mm，ф28mm，фEmm螺纹调头后一次加工R5mm，фBmm，фEmm等。
(3)先粗后精 先车削去大部分的金属余量，再进行成形切削保证零件的尺
寸要求和质量要求。
(4)先面后孔 由于该零件没有孔，所以在该处不做考虑。 1.6.2进给路线
在数控加工中，刀具好刀位点相对于工件运动轨迹称为加工路线。编程时，加工路线的确定原则主要有以下几点：
(1)加工路线应保证被加工零件的精度和表面粗糙度，且效率高;
(2)使数值计算简单，以减少编程工作量;
(3)应使加工路线最短，这样既可减少程序段，又可减少空行程时间。
(4)确定加路线时，还要考虑工件的加工余量和机床、刀具的刚度等情况，确定一次走刀，还是多次走刀来完成所有加工表面，具体综合上面进给线的特点再根据具体零件具体分析，我确定该零件的进给路线有两步如下图所示：
图1.6.1 零件轮廓
第一步: 车削带有的螺纹的一端，从右到左先粗车外形фDmmm、ф28mm、фEmm到槽5±0.04mm的左端面处后，精车外形路线统粗车一样，再换刀切削51.5mm的槽，最后再换刀切削螺纹。如图4.2螺纹加工路线。
图1.6.2 螺纹加工路线
第二步: 车削带有圆弧的一端，从右到左先粗车外形R5mm、RCmm、фBmm到фEmm后2mm后精车外形路线同粗车一样。最后切削5±0.04mm的槽。如图4.3螺纹加工路线。
图1.6.3 圆弧加工路线
1.7刀具的选择
刀具的选择是数控加工中重要的工艺内容之一，它不|<< << < 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >> >>| 仅影响机床的加工效率，而且直接影响加工质量。编程时，选刀具通常要考虑机床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。与传统的加工方法相经，数控加工对刀具的要求更高。不仅要求精度高、刚度高、红硬性好、耐用度高，而且要求尺寸稳定、安装调整方便，能适应高速和大切削用量切削。选刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸和形状相适应。接合零件轮廓相对还是较复杂，所以具体选刀如下：
1、平端面可选用90°WC-Co的硬质合金外圆车刀，粗车、精车及在这里我选择一把硬质合金右端面外圆车刀，为防止在进行圆弧切削时刀具的副后刀面与工件轮廓表面发生干涉(可用作图法检验)，副偏角应选择Kr′大一点的，取Kr′=40°右端面外圆车刀的材料选择及Kr′值这里分别参照《金属切削与刀具实用技术》一书表1-1，表1-17。
2、切槽时由于零件中槽宽5±0.04mm，一般都选刀宽4mm,刀杆2525mm材料为高速钢W18CrV4R的切断刀，切槽时选用4mm 刀宽即可。切槽刀的选择及型号这里分别参照《《金属切削与刀具实用技术》一书表1-3，表2-2。
3、切螺纹时为了保证其螺纹刀的强度这里选用W18CrV4R高速金60°外螺纹车刀，为了保证螺纹牙深，刀尖应小于轮廓最小圆弧半径Rε，Rε=0.15～0.2mm。刀具选材料参照《《金属切削与刀具实用技术》一书表1-3即可。
刀具表如表7-1所示：
表1.7.1 数控车加工刀具卡片
产品名称
考试件
或代号
刀具规
序号 刀具号
格名称
1 2 3 4 编制 T01 T02 T03 T04 90°硬质合金外圆车刀
右端面外圆车刀 高速钢切槽刀 60°高速钢外螺纹车刀 陈谦
审核
1 1 1 1
平端面、粗车轮廓 精车轮廓 切槽 车削螺纹 批准
共1页
数量
加工表面
零件名称
轴类零件
零件图号
GDSKC 020107 备注
右偏刀 右偏刀
第1页
1.8切削用量选择 切削用量包括主轴转速(切削速度)、切削深度或宽度、进给速度(进给量)等。对于不同的加工方法，需选择不同的切削用量，并应编入程序单内。
合理选择切削用量的原则是：粗加工是，一般以提高生产率为主，但也考虑经济性和加工成本;精加工进，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性加工成本。具体数值应根据机床说明书、切削用量手册，并结合经验而定。
1.8.1背吃刀量的选择
零件轮廓粗车循环时选ap=2mm，精加工时选ap=0.2mm，螺纹粗车时选ap=0.4mm，逐刀减少粗车4次后，精车时选ap=0.1mm。这里粗车ap值、精车ap值都是《金属切削与刀具实用技术》一书。
1.8.2主轴转速的选择
粗车直线和圆弧时n=800r/min，精车时n=1500r/min，切槽时n=600r/min，切螺纹时n=300r/min，精车时选n=300r/min。粗车和精车的主轴转速的选取都是根据平时上课所讲的及前人的实践经验所给定的。
1.8.3进给速度的选择
粗车直线、圆弧时选F=150mm/min，精车时选F=50mm/min，切槽时选F=8mm/min，粗车螺纹时选F=100mm/min，精车时选F=50mm/min。参照《数控加工与编程》一书表1-2选取。 综上所述，零件的数控车削工艺分析的内容，并将其填入在表 8-1 所示的数控工艺卡上。工艺卡片上其主要内容有：工步分析、工步内容、各工步所用的主轴转速、刀具及进给速度。
表1.8.1 数控车削加工工艺卡片
单位 名称 工序号 001 工步号 鄂东职业 技术学院 程序编号
工步内容
对刀、平端面及试切外圆 从右至左
产品名
零件名称
称及代号 考试件 夹具名称 三抓卡盘
刀具规
刀具号
格/mm
轴类零件 使用设备 华中数控CK6140 主轴转速/(rmin-1) 500
进给速度/(mmmin-1) 50
GDSKC020107 车间
数控实训基地 背吃刀量/mm
备注
零件图号
1 T01 2525 手动
2 粗车轮廓 从右至左
3 精车轮廓
4 5 6 编制 切槽 粗车螺纹 精车螺纹 陈谦 审核
T02 2525 800 150 2 自动
T02 T03 T04 T04 批准
2525 2525 2525 2525
1000 800 300 300
50 8
0.2 自动
1.5 min/r 自动
共1页
自动
第1页
2008年10月23日
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表1.8.2 数控车削加工工序卡片
鄂东职业技术学院
程序
工序号
编号
001 数控加工工艺产品名称或代号 卡 夹具名称 三抓卡盘
夹具编号
加工面
刀具号
零件名称 材料
45钢
零件图号 GDSKC020107 车间
备注
HNC-6140 刀具规格/mm 工步号 工步内容
主轴转速进给速度/背吃刀量/(r/min) (mm/min) /mm 1 对刀平端面及试切ф30mmr外圆
毛坯表面 T01 2 粗车倒角1.545°mm 倒角面
2 粗车фMD25mm фD的圆柱面 T02 3 粗车ф28mm的端面 ф28的端面 T02 4 粗车ф2813.169mm的圆柱ф28的圆柱表表面
面 T02 5 粗车ф30°的锥面 °30锥面 T02 6 粗车фE10mm фE的外圆柱表面 T02 7 精车倒角1.545°mm 倒角面
T02 8 精车фMD25mm фD的圆柱面 T02 9 精车ф28mm的端面 ф28的端面 T02 10 精车ф2813.169mm的圆柱ф28的圆柱表表面
面 T02 11 精车30°的锥面 30°锥面 T02 12 精车фE10mm фE的外圆柱表面 T02 13 切槽51.5mm ф18的外圆柱表面 T03 14 粗车фMD1.5mm фMD1.5螺纹面 T04 15 精车фMD1.5mm фMD1.5螺纹面 T04 002
1 平右端面
右端面 T01 2 粗车R5mm的圆弧 R5的曲面 T02 3 粗车RCmm 的圆弧 RC 的曲面 T02 4 粗车SфBmm的球面 车SфB的球面 T02 5 粗车R5mm的圆弧 R5的曲面 T02 6 粗车фE4.406mm фE的圆柱面 T02 7 精车R5mm的圆弧 R5的曲面 T02 8 精车RCmm 的圆弧 RC 的曲面 T02 9 精车SфBmm的球面 SфB的球面 T02 10 精车R5mm的圆弧 R5的曲面 T02 11 精车фE4.406mm фE的圆柱面 T02 12 切槽5±0.04mm
фA的圆柱表面 T03 编制 陈谦 审核
批准|<< << < 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >> >>| 1.9编程误差及其控制
2525 500 2525 800 150 2525 800 150 2525 800 150 2525 800 150 2525 800 150 2525 800 150 2525 1000 50 2525 1000 50 2525 1000 50 2525 1000 50 2525 1000 50 2525 1000 50 2525 800 8 2525 300 50 2525 300 50
2525 800 50 2525 800 150 2525 800 150 2525 800 150 2525 800 150 2525 800 150 2525 1000 50 2525 1000 50 2525 1000 50 2525 1000 50 2525 1000 50 2525 800
共
页
手动 2 自动 2 自动 2 自动 2 自动 2 自动 2 自动 0.2 自动 0.2 自动 0.2 自动 0.2 自动 0.2 自动 0.2 自动
自动
自动
自动
2 手动 2 自动 2 自动 2 自动 2 自动 2 自动 0.2 自动 0.2 自动 0.2 自动 0.2 自动 0.2 自动
自动
第 1页
1.9.1编程误差
编程阶段的误差是不可避免的，误差来源主要有三种形式：近似计算误差、插补误差、尺寸圆整误差，直接影响加工尺寸精度，本次加工主要误差是计算误差与圆弧相切的切点坐标及未知交点坐标值。我们是经过笔算的数值，存在着较大的误差。
1.9.2误差控制
为了尽可能的减少笔算误差，我们采取在AutoCAD上按其尺寸精度绘出零件图，再利用“工具” ─“查询” ─“点坐标”捕捉各圆弧切点坐标，其精度达到0.001级，这样能有效地将误差控制在(0.1～0.2)倍的零件公差值内。
2.编程中工艺指令的处理
2.1常用G指令代码功能表
。零件来调参图表2.1.1 数控车床G功能指令(HNC-22T)
代码 *G00 G01 G02 G03 G33 G04 G07 *G11 G12 *G17 G18 G19 G20 组 意义
直线插补 01 顺圆插补
逆圆插补 螺纹切削 00 暂停延时 16 虚轴设定 07 单段允许 单段禁止
代码 G29 *G40 G41 G42 G43 G44 *G49 *G50
组 00
意义 回参考点 参考点返回 刀径补偿取消 刀径左补偿 刀径右补偿 刀长正补偿
代码 G52 G53 *G54～G59 G92 G65
组 00
意义
局部坐标系设定 机床坐标系编程 工件坐标系1～6选择 工件坐标系设定 快速点定位 G28
09 11 00
宏指令调用
XY加工平面 G51 02 ZX加工平面 G24 YZ加工平面 *G25 08 英制单位
G68
04 03 05 注：①表内00组为非模态代码;只在本程序内有效。其他组为模态指令，一次制定后持续有效，直到被其他组其他代码所取代。
②标有*的G代码为数控系统通电启动后的默认状态。
2.2常用M指令代码功能表
表2.1.2 常用M指令代码
代码 M00 M01 M02 M03 M04 M05 作用时间 组别 意义 ★ ★ ★ # # ★ a 00 00
代码 作用时间 组别 意义
# # ★
b 00
代码 作用时间 组别 意义 ★ ★ ★
00 00 00 00
主轴准停 程序结束并返回 更换工件 子程序调用 子程序返回 程序暂停 M06 条件暂停 M07 程序结束 M08 主轴正转 M09 主轴反转 M10 主轴停转 M11
自动换刀 M19 开切削液 M30 开切削液 M60 关切削液 M98 夹紧 松开
M99
c 注：①表内00组为非模态代码;其余为模态代码，同驵可相互取代。
②作用时间为“★”号者,表示该指令功能在程序段指令运动完成后开始作用;为“# ”号者，则表示该指令功能与程序段指令运动同时开始。
3.程序编制及模拟运行、零件加工或精度自检
3.1程序编制
程序段号 程序内容 001 N01 N02 N03 N04 %0001 T0101 M03S800 G00X35Z3 M08
程序注释 ;程序起始行 ;右端面外圆车刀 ;主轴正转 ;循环起点 ;开切削液 N05 G71U1R2P06Q13X0.2Z0.2F150 N06 G00X18Z3S1000 N07 G01Z0F50 N08 X21Z-1.5 N09 Z-25 N10 X28 N11 Z-38.169 N12 X23.05Z-47.5 N13 G01W-10 N14 G00X100 N15 Z100 N16 T0202 N17 G00X32Z-25 N18 G01X18F10 N20 G04P3 N21 G00X25 N22 W1.5 N23 G01X21 N24 X18W-1.5 N25 G04P3 N26 G00X100 N27 Z100 N28 T0303 N29 G00X30Z3S300 N30 G76C2R2E3A60X19.04Z-22K0.974U0.32V0.16Q0.5F1.5 N31 G00X100Z100 N32 M09 N33 M05 N34 M30 002 %0001 N01 T0101 N02 M03S800 N03 G00X30Z3 N04 M08 N05 G71UI1R2P06Q12E0.2F200 N06 G00X5.844Z3S1000 N07 G01Z0F80 N08 G03X15.582Z-6.136R5 N09 G02X22.420Z-20791R17 N10 G03X24.542Z-37.739R14.508 N11 G02X23.05Z-40.406R5 N12 G01Z-44 N13 G000X100 N14 Z100
;粗车轮廓 ;快速定位 ;精车起点 ;精车倒角 ;精车ф21的外圆 ;精车ф28的端面 ;ф28的外圆表 ;30°的锥面 ;фE的外圆面 ;退刀快速定位 ;退刀快速定位 ;换切槽刀 ;快速定位 ;切槽至ф18 ;暂停修光 ;快速定位 ;快速定位 ;倒角起点 ;倒角1.5 ;暂停修光 ;退刀快速定位 ;退刀快速定位 ;换外螺纹车刀 ;车螺纹循环起点 ;车螺纹 ;退刀快速定位 ;关切削液 ;主轴停转 ;程序结束并返回
;右端面外圆车刀 ;主轴正转 ;循环起点 ;开切削液 ;粗车轮廓 ;快速定位 ;精车起点 ;精车R5的圆弧 ;精车R17的圆弧 ;精车ф29的圆弧 ;精车R5的圆弧 ;фE的外圆面 ;退刀快速定 ;退刀快速定位 N15 N16 N17 N18 N19 N20 N21 N22 N23 N24 N25 N26 N27 T0202 G00X35Z-46.5 G01X19F10 G04P3 G00X35 Z-47.5 G01X19 G04P3 G00X100 Z100 M09 M05 M30
;换切槽刀 ;快速定位 ;切槽至ф19 ;暂停修光 ;退刀 ;快速定位 ;切槽至ф19 ;暂停修光 ;退刀 ;退刀 ;关切削液 ;主轴停转 ;程序结束并返回
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注:程序编制中有关数值单位一律采用毫米(mm)制
3.2模拟运行
数控加工程序编制好后将其输入数控车床，然后对刀，在将机床锁住进行程序校验，仔细观察其模拟加工路线是否有干涉、过切、出错等现象，若有应及时对程序错误处进行修改，修改后保存，再次调出修改后的程序进行校验，直到程序万无一失，没有任何错误的情况下方可进行自动加工。注：这个环节是必不可少的，否则会发生打刀等损坏机床其它部件的情况，直接影响机床的加工精度及寿命，更严重的是存在人身安全隐患。
3.3零件加工
装夹好毛坯，调出编制好的程序，直接进行自动加工直至程序结束。
3.4精度自检
将加工好的零件卸下，用游标卡尺、千分尺对零件的尺寸精度及粗糙度进行检测。看是否达到零件的技术要求即可。 致 谢
经过这次的毕业设计，让我深刻的体会到什么叫做作真正的学以置用，这正是我们做学问真正的目的，也正是大多数学者难以做到的一点。
在课堂上学到的都是以理论为主，实践为辅，而现实生活中不论是做什么事情都是以理论为办事依据，实际行动为主。比如：我们的毕业设计就是要以理论知识为原则来设计自已的数控车削加工过程，然后再根据你的设计步骤来进行实践验正，看实践操作是否满足工艺过程和技术要求，若不行则要进行多次修改直到合格为止。在这里我学到了做任何事情要细心、认真、有耐心，考虑每一个细节问题要全面周到。
在设计期间，我们以小组为单位，遇到问题一起分析，找出关键地方，使我们能在较短的时间内找到解决方案，让我们在零件的加工实践操作中和工艺方面的分析得到进一步的认识，也看到了互相学习钻研和拼搏的精神，我的毕业是经过一次又一次的修改和反复的验正，最后在老师的批准下，毕业设计终于合格了。我的毕业设计之所以能圆满的完成是在得到指导老师刘老师、闫老师精心指导下和我们组的其他成员汪卫、张行、倪新、曾旭、金涛同学的互相帮助下完成的，在这里我要忠心的感谢我们的指导老师刘老师、闫老师的精心指导以及我们组其他成员的帮助。我还要真诚的祝福各老师在以后的岁月里身体健康、步步高升;祝福同学们在今后的人生道路上工作顺利、事业有成。
设 计 小 结
在开始做毕业设计前，我认真阅读了毕业设计指导书，对零件图进行仔细的分析，从而在设计前有一个清晰的思路，也为我的设计打下了基础，使我的开题报告能顺利的完成。开题报告完成后，接着开始进行正文的撰写，设计也就正式开始了，首先我们对零件进行了工艺分析，如毛坯尺寸大小的确定和材料的确定，选择合适的加工方案法，拟定加工方案，选择合适的夹具、刀具与切削用量的确定等。在工艺分析上，让我们巩固了在大一大二时学的机械制造、机械制图、机械设计、公差与配合、金属工艺CAD绘图等专业课程，是我更好把各专业课相结合起来去完成毕业设计。随着毕业设计做完，也将意味我的大学生活即将结束，但在这段时间里面我觉得自己是努力并快乐的。在繁忙的的日子里面，曾经为解决技术上的问题，而去翻我所学专业的书籍。经过这段时间我真正体会了很多，也感到了很多。
在两年的大学生活里，我觉得大多数人对本专业的认识还是不够,在大二期末学院曾为我们组织了三个星期的实习，为了更深入的理解并掌握大学的专业知识，加强专业技能。我选择的毕业设计课程是：轴类零件加工。通过次此的分析，需要对刀具的切削参数进行计算等方面的问题给予考虑，这些方面的知识都需要我们去复习以前的知识，在对以前学的知识进行初步系统回顾之后，大脑形成一初步的印象。各专业课之间相关联的知识也能很好的理解。
在这次毕业设计中，给我最大的体会就是熟练的操作技能来源我们平时对专业知识的掌握程度。比如，我们想加快编程速度，除了对各编程指令的熟|<< << < 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >> >>| 练掌握外，还得需要你必须掌握零件的工艺方面的知识，对夹具刀具切削用量参数的设定我们必须清楚。
在设计中得到了老师和小组同学的指导与帮忙，非常谢谢!回顾这一个月的设计历程，太多的感想和心得是无法用文字来表达的。每次在遇到难点问题并通过自己的不断努力克服难关时，那份成就感，那种喜悦之情是别人无法体会到的。看到身边的同学都是那么认真投入，相互支持和鼓励的奋进，想像我们以后在工作中也会有这种拼搏的精神。 附 录
华中数控车床实物图
零件加工工艺设计标准范文第4篇
1 零件图的工艺分析
如图1所示。
该零件是由内孔面、内螺纹、外圆柱面、外圆弧面和球面组成, 其中有多个表面的尺寸精度和表面粗糙度有较严格的技术要求, 如:内孔面ϕ200+0.033外, 圆面ϕ280-0.033、ϕ380-0.039, 无形位公差的要求, 粗糙度值最高为1.6µm。查文献[1]表2-1确定其精度等级均为8级, 零件材料为45钢, 无热处理和硬度要求, 材料加工性能良好。
2 零件加工方案
(1) 零件的材料为45钢, 毛坯选用45mm的热轧钢, 零件的产量为单件小批量生产, 零件的轮廓尺寸不是很大。
(2) 机床设备的选用:根据加工零件的外形和材料等条件, 内孔加工用CD6140A, 外轮廓加工用CKA6132。
(3) 装夹方案:第一道工序采用三爪自定心卡盘定心夹紧, 第二道工序采用芯轴定位 (即小端面和长圆柱销) , 夹紧用螺旋夹紧。
(4) 刀具见数控加工刀具卡片。
如表1所示。
(5) 确定整体加工顺序及进给路线:第一道工序, 车端面, 钻、扩、铰20mm的孔至零件图尺寸要求, 车53mm的沟槽, 车螺纹底孔至22.5mm, 倒角C2, 车M151.5mm的内螺纹, 切断保证零件的长度尺寸。第二道工序, 芯轴装夹数控粗车各外圆表面, 留0.3mm的余量, 精车各外圆表面至零件图尺寸要求。
(6) 切削用量见数控加工工序卡片。
如表2所示。
3 定位芯轴夹具设计 (材料Q235)
如图2所示。
4 数控加工程序
5 结语
通过轴套类零件的工艺分析, 选择数控加工内容, 并采用多种复合指令, 同时为保证加工质量, 设计相应的夹具, 提高了加工效率, 经过首件试切测量之后符合零件技术要求, 加工的切削用量还有待于优化。
摘要：本文以某轴套类零件为例, 根据其结构特点进行工艺分析, 确定合理加工路线, 并设计其夹具结构, 充分体现数控车削加工的优势。
关键词：轴套类零件,数控车削,加工工艺
参考文献
[1] 梁旭坤.机械制造基础 (1) (公差.配合.材料.热加工分册) [M].中南大学出版社, 2006.
[2] 黄如林.切削加工简明实用手册[M].化学工业出版社, 2009.
[3] 刘德成.数控加工工艺[M].中国电力出版社, 2008.
[4] 方新.数控机床与编程[M].高等教育出版社, 2009.
零件加工工艺设计标准范文第5篇
摘 要：在机械工程行业发展过程中，钣金作为一个相对传统的行业类型，其对于行业发展水平也具有十分重要的影响。立足于钣金加工工艺发展现状，首先分析了钣金工艺加工活动中常见的问题，其次对板金加工工艺常见难点的改进措施进行了探讨，并在最后就钣金加工工艺的发展趋势与方向进行了阐述，希望能够有效推进板金加工技术的发展，为充分利用板金加工技术，提升产品质量创造条件。
关键词：钣金加工工艺；问题；策略
引言
板金加工是一项技术要求较高的机械加工工艺，传统的加工技术手段已经无法迎合目前机械产品制造精度的要求，所以钣金工艺技术的优化与改进是当前行业发展的趋势之一。随着科学技术的快速发展，新的工艺与技术也在不断涌现，只有选择合适的技术类型与发展方向，才能够充分展现钣金加工工艺的优势特点，提升产品加工质量，实现加工工艺技术的突破。为了进一步分析钣金加工工艺的发展趋势，现就钣金加工工艺的常见难点分析如下。
一、钣金加工工艺中常见难点分析
板金加工技术主要通过将金属薄板进行手工或者机械加工处理成目标尺寸与形状，是机械加工领域较为常见和普遍的工艺加工技术之一。在大多数情况下，板金加工需要借助于焊接以及钣金设备的帮助，而对于一些形状较为复杂的产品，则可能需要更为复杂的设备才能够完成折边处理工艺。常见的复杂工艺产品包括有铁通、漏斗、弯头以及铁壶和油箱等等，这些产品在钣金时往往会遇到各种难题。大多数情况下，钣金构件并没有相对稳定的处理结构形式，大多数钣金工艺都是根据产品的形状进行设计优化而来的，在进行生产工艺选择时，基本的选择目标包括结构能够达到产品预计的功能要求、制作成本相对低廉以及工艺流程简化等。由此可见，钣金构件的设计并不是一成不变的，往往需要结合实际需求进行优化和改进，所以加工工艺常见难点也主要集中在改进工艺的进程中，涉及到钣金加工选材、孔缺结构设计以及弯曲结构与焊接结构的设计与优化，只有改善这些特殊部分，才能够有效提升钣金工艺的控制水平，确保钣金工艺的应用效果与产品整体。
二、钣金加工工艺常见难点改进措施
1.钣金加工选材
选材是板金加工的第一步，同时也是影响最大的一个部分。板金加工大多会在设备的外壳上使用，所以板材的选择也会影响到设备的外观与性能。选择强度适当、成本适合的材料，还要满足加工工艺的成型要求，这些都是钣金加工选材中需要着重考虑的部分。在进行统一材料加工时，应该以提升材料的利用率为前提，这样选择的同种规格的板材数量就不能够超过三种。在加工时要尽可能确保材料能够得到高效利用，不要出现浪费的情况。除此之外，对于一些强度要求较高的钣金结构，需要采用薄板压筋的处理方法，这样才能够确保加工质量。
目前市场上提供的大多数板金加工材料都具有一定的外形要求，所以加工出的零件可能会出现原材料与尺寸轮廓不对等的情况，这也是常规加工环节中经常遇到的问题，在安装环节中可能会影响到最终的安装装配质量与稳定性。一些材料在装饰过程中不需要对外形的材料进行喷涂处理，那么就要求选材过程中做好纹理以及装饰面平整度的筛选。如果要求其不暴露在外面，那么选材时就可以以此来缩减成本，相反，就需要增加一定的成本。对材料的纹理进行处理时也要遵从一定的技术规范与要求，尽可能不要导致材料的表面划伤甚至影响强度，这也是材料选择过程中需要考虑的问题之一。
2.孔缺结构设计与加工
孔缺结构是为了满足一些特殊加工需求钣金机时需要涉及的结构。在进行这种结构设计时，除了要考虑到产品的基本功能，还需要考虑到美观性以及方便加工，还需要配合后续的工序，防止影响后续工艺的应用。为了实现这个目的，需要做好两个方面的具体工作：一方面，在进行根部加工时，要避免板金加工后对板材产生拉应力进而导致孔变形，所以在设计过程中就需要将可能出现的拉应力考虑进去，设计出一定的余量，降低对于孔带来的影响和负担；另外一个方面，钣金件需要借助于螺纹孔时，则可以通过各种不同的方式来实现，这个过程要结合实际需要，比如说不适合在钣金材料上设计螺孔的时候就要考虑利用攻丝等方法来处理。
3.弯曲结构设计
弯曲结构设计主要针对具体弯折部分进行优化设计，其涉及到内直径最小边，这也是钣金加工中最容易出现问题的部分。利用t和r来表示弯折边的厚度和弯折区域半径，那么当s
4.焊接结构设计
焊接在钣金加工工艺中十分关键，其中一些表面接缝和外观都会受到焊接工艺的影响。在产品表面接缝处理时，可以根据材料的情况来选择焊接的方式，常用边角焊缝的方式进行处理。常见的焊接方式中，比如氩弧焊、二氧化碳保护焊以及手工焊都属于能够应用于钣金工艺的焊接处理方式，对于钣金结构的构件进行设计与优化后，可以有效提升空间内焊接处理效果。不过，要注意在进行一些构件厚度较小的钣金件处理时，要防止焊缝处理后变形的问题，以此来提升焊点的对称性。
三、钣金加工工艺发展趋势
随着科学技术的快速发展，钣金加工工艺也进入了崭新的发展阶段。一般来说，工艺发展离不开设备的更新，而板金加工工艺优化主要依赖于激光切割机设备的发展。激光切割机设备借助于高强度激光，可以完成板金加工构件的处理，其速度快、用时少，自动化程度较高，对于板金加工工艺的发展具有重要的作用。从客观上来看，激光切割设备改变了原有传统切割设备的技术特点，其具有更强的柔性程度，能够有效提升生产效率。同时，激光切割设备的智能水平更高，所以更方便学习和使用，对于操作人员的技术要求也不高，能够有效提升加工质量与整体速度。目前国内较为有效的激光切割设备的种类较多，比较成熟的就是华俄激光設备，该企业通过自主研发的方式取得了良好的技术优势，在国内外也具有不错的口碑。这种特殊的光纤激光切割机能够有效处理不锈钢、碳钢以及一些特殊的高反材料，在使用时能够对折边过程进行优化，甚至可以通过智能化设计的方式来降低人工计算量。在投入使用后，后期维护成本低、性能长期可靠稳定等特征也是激光切割设备满足工艺发展需求的一个重要的特征。由此可见，钣金工艺的发展对于设备的依赖同样关键，工艺发展趋势也就是设备的发展趋势。
总结
综上所述，钣金加工工艺的发展与工业生产需求具有密切的联系。随着钣金工艺技术的快速进步，当前我们也有了更多的改进策略与应用选择，但是这都是建立在设备更新与工艺技术精进的基础上。本文结合钣金加工工艺常见问题与难点，探讨了有关于钣金加工工艺的技术改进途径，并对钣金加工工艺的发展趋势进行了解析。也希望钣金工艺技术的革新能够带动机械制造产业的快速健康发展，让钣金工艺能够更好的完善自己，也为现代化建设作出一份积极的贡献。
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零件加工工艺设计标准范文第6篇
摘要：随着我国社会生产力的大力发展，我国模具零件数控加工工艺得到很大的发展，数控车削加工工艺对模具零件的加工是十分重要的，通过介绍模具
零件数控车削加工的工艺内容，在工艺加工内容的基础之上对模具零件数控车削加工的工艺进行研究和探讨。
关键词：模具零件；数控车削加工；技术特点研究
社会在不断地发展和进步，先进的机器模具零件生产加工已经代替了
原始了人工加工，传统的方法已经不符合我们时代发展的要求，现在对模
具零件的精密加工的要求也越来越高，数控车削加工是十分先进的加工工
艺，对模具零件的加工有着十分重要的意义。
1 模具零件数控加工过程
模具零件数控加工工艺使用的是数控车床加工这种加工技术，其主要
包括：
1）模具零件数控加车削工工艺对象和内容的选择和确定。2）分析研
究要进行数控车削加工的零件图纸。3）选择出最适合最正确的加工工具
并且要设计和调整整体布局。4）对数控车削加工的工程顺序和加工步骤
进行合理地设计。5）计算出数控车削加工的运行轨迹并进行优化和整
合。6）编制加工程序并且对编制好的加工程序进行检验并作出合理地修
改。7）及时地处理加工现场出现的问题。8）做好相关文件的编写和制
定。
模具零件加工使用的是数字控制机床，其是装有程序控制系统的一种
自动化机床，该种类的机床的控制系统可以进行逻辑性地处理符号指令规
定的那些程序或者具有控制的编码，并且可以把它译码，进而运作数控机
床并且使其加工零件。操作和监控数控机床都是在数控单元里完成的，数
控单元相当于整个数控机床的大脑，与不普通的加工机床有很大的不同，
有其鲜明的特点：
1）数控机床的加工精度高，加工产品质量稳定。2）数控机床可以进
行多种坐标的联动，可以加工形状很复杂的模具零件。3）大大地节省了
生产的准备时间，改变加工的零件只需要更改一下数控的程序即可。4）
数据机床的精度高以及刚性强，其生产率逼普通的加工机床高出几倍。
5）数控机床使用的是自动化的技术，大大地减轻了操作人员的劳动强
度，但是其对操作员工的自身素质的要求很高，维修的难度也比较大。数
控机床是一种自动化高。生产效率高的加工设备，也是模具数控加工的最
重要的组成部分。
2 模具零件数控车削加工的技术研究
2.1 数控车削加工划分的加工顺序。模具零件数控车削加工是在集中
的条件下一次性的完成的，其工序划分的原则有两种：
1）能够保证划分精度的原则。模具零件是在集中的条件下来实现零
件数控车削加工，模具变形以及切削技术占主导作用的时候，就要按照数
控加工的精度的粗细进行划分工序并且进行模具零件的加工。2）按照生
产效率的提高原则。模具零件在进行数控车削加工的时候，为了避免多次
的换刀，就可以根据提高生产效率的原则来划分加工的工序。
2.2 模具数控车削加工的精度以及对加工技术的需求。模具零件在进
行数控车削加工的时候，其对精度的把握和技术的要求是十分重要的。选
择合理的加工方法和选择刀具的削用量是建立在零件尺寸精度的确定以及
零件表面的粗糙程度的基础上。主要包括的内容有：
1）分析车削加工的精度以及其各项的指标是不是齐全完备。2）查看
是否在进行合理的数控车削加工，能否达到图纸设计的要求。3）各项技
术合理的设计。这时需要注意，如果数控车削加工没有符合图纸的要求，
那么在采取相应的应对措施的时候一定要保持后续加工工序的余量。
2.3 选择数控车削加工的刀位点。数控程序可以描绘出刀具在加工时
的运行轨迹，其运行的轨迹是由刀具的运行轨迹点所决定的，从理论上
讲，我们可以任意地选择数控车削加工时的刀位点，但是在通常情况下，
刀位的选择要遵循以下几点规律：
1）选择刀具轴线和其底线相交的位置。2）使用球头刀具要选择球头
刀具的球心。3）其车刀应是假想的刀尖。除此之外，在选择刀位点应该
注意以下几点：1）要选择刀具上能后直接测量的点位。2）选择的刀位点
要能够直接地和精度要求下的尺寸发生联系。3）选择出的刀位点能够直
接在数控程序的运动指令上得到体现，并且要以图形为标准对刀具进行可
行性地调整。
2.4 合理地选择加工切削用量。选择切削用量的合理对提高数控车削
加工的效率有很大的作用，其在执行时必须要依据数控机床的使用说明，
才通常的情况下，其选用的原则如下：
1）粗车时，首先要与数控机床的刚度相符合，背吃刀量要尽量选择
更大的，之后在进行进给量的选择，于此同时也要考虑零件加工的质量问
题和提高加工效率的问题。2）对于精度车床，首要考虑的是模具零件数
控加工的质量，之后再对其加工效率进行考虑，这时就要尽可能的去选择
小的切削量，而且选择的背吃刀量与进给量都要与之相适应。
2.5 确定模具零件数控车削加工的顺序。对模具零件加工顺序的确定
是保证零件加工质量的关键所在。在通常的情况下，模具零件数控车削加
工要遵循先粗后精的原则来确定加工的顺序，这样就可以是刀具的移动距
离缩短，减少了加工所需的时间，另外还要按照先近后远的顺序进行加
工，这样可以使胚件和半成品的刚度得到很好的保持。此外，还要遵循先
进行内表面和外表面的粗加工，之后再进行精度加工，并且要把误差降低
到最小。
3 结束语
通过对数控车削加工的了解和分析，数控车削加工对模具零件的加工
起着十分重要的作用，所以要充分地发挥数控机床的高效率、高度自动化
和高精度的优点，加工出质量高的产品。
参考文献：
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零件加工工艺设计标准范文
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