数控车床复杂零件加工的毕业设计

1．机械加工工艺过程的组成

机械加工工艺过程一般由一个或若干个工序组成，而工序又分为安装、工位、工步和进给，毛坯通过各工序变为合格的零件。

（1） 工序 工序是工艺过程的基本单元，指一个（或一组）工人，在一个工作地点（如一台设备）对一个（或同时对几个）工件所连续完成的那一部分工艺过程。划分工序的主要依据是工人、工件、工作地点（设备）三不变以及该工序的工艺过程是否连续。

（2） 安装 机械加工中，使工件在机床或夹具中占据某一正确位置并被夹紧的过程，称为装夹。在一道工序中，有时需要对工件进行多次装夹。工件经一次装夹后所完成的那一部分工序称为安装。

（3）工位 工件在一次安装下相对于机床或刀具每占据一个加工位置所完成的那部分工艺过程称为工位。

（4）工步 工步指加工表面、加工刀具和切削用量中切削速度和进给量不变的情况下所完成的那部分工序内容，三者有任一改变，即为另一工步。

（5） 进给 在一个工步内，若被加工表面要切除的金属层很厚，需分几次切削，则每一次切削称为一次进给。如车削螺纹时，在车螺纹的工步下就需要多次进给。

以上是将机械加工工艺过程进行分解，一个零件的加工过程由一个或若干个工序组成，每个工序则由安装、工位、工步构成，工步由进给构成。

2．工件工艺分析

此工件结构较复杂，分为粗加工、半精加工和精加工，两个工序，掉头安装，两个工位，共分为4个工步。见表1-2。

表1-2刀具及切削参数表

切削用量 工步号 工步内容 刀具号 刀具类型 主轴转速 r/min 1 2

进给速度 mm/r 0.1 备注 下料 平端面 T01 930外圆车刀 13

1500 3 4 5 6 备注： 粗车外圆台阶 半精车外圆 精车外圆台阶 加工螺纹 T01 T02 T02 930外圆车刀 930外圆车刀 930外圆车刀 800 1000 1200 350 0.2 0.2 0.1 2 T04 600螺纹车刀 (七)填写工件安装和原点设定卡和工序

工件安装和原点设定卡片

零件图号 零件名称 数控加工工件安装和原点设定卡片 阶梯轴 批准（日期） 第 页 1 装夹次数 2 三爪卡盘 GS53-61 编制（日期） 审核（日期） 工序号 1 共 页 序号 夹具名称 夹具图号 数控加工工序卡片

酒泉职业技术数控加工工学院 工 步号 工 步 作 业 内 容 加工序卡片 产品名称或代号 车 间 数控车间 工艺序号 1 夹具名称 三爪卡盘 刀 刀 主轴具 补 转速零件名称 零件图号 使用设备 CK6140 程序编号 0001 夹具编号 GS53-61 进给速度背 吃 备注 面 号 量 r/min mm/r 刀 14

量 1 下料 Φ66 2 平端面 右端面 外T01 01 1500 0.1 3 粗车外圆台阶 圆面 外T01 01 800 0.2 4 4 半精车 圆面 外T01 01 1000 0.1 0.7 5 精车外圆台阶 圆面 螺纹T01 01 1200 0.1 0.3 小T03 03 350 1 于0.8 6 加工螺纹 圆柱面 编制 审核 批准 年月日 共 页 第 页

三、确定加工余量、工序尺寸和公差以及工艺尺寸链计算

加工余量是指加工过程中，所切去的金属层的厚度。余量有工序余量和加工总余量之分。工序余量是相邻两工序尺寸之差；加工总余量是毛坯尺寸与零件图的设

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计尺寸之差，它等于各工序余量之和。

(一)基准重合时工序尺寸及其公差的确定方法

每到工序的工序尺寸都不相同，它们是逐步向设计尺寸接近的。为了保证零件的设计要求，需要规定各工序的工序尺寸及其公差。工序余量确定后，就可以计算工序尺寸，工序尺寸公差的确定，则要依据工序基准或定位基准与设计基准是否重合，采用不同的设计方法。

这里指工序基准或定位基准与设计基准重合，表面多次加工时，工序尺寸及其公差的计算。计算顺序为：

1.确定毛坯总余量和工序余量；

2.确定工序公差；最后一道工序尺寸公差等于零件图上设计尺寸公差，其余工序尺寸公差都按各各工序的经济精度确定。

3.计算工序余量的基本尺寸：从工件的设计尺寸开始向前推算，直到毛坯尺寸。最终工序尺寸等于零件图上的基本尺寸，其余工序基本尺寸等于后道工序基本尺寸加上或减去后道工序余量。

4.标注工序尺寸公差：最终工序公差按零件图上设计尺寸标注，中间工序尺寸公差按“入体原则”标注，毛坯尺寸公差按对称公差标注。

（二）工序尺寸及其公差

图纸轴段直径设计尺寸66.0?00.03，表面粗糙度1.6?m，毛坯为型材。工艺过程为粗车-半精车-精车。用查表修正法或经验估计法确定毛坯总余量和各工序余量，其中余量由毛坯总余量减去其余工序余量确定，各工序的基本余量如下：

设定工件坐标系原点为O,工件轴线为Z,工件径向为X轴。 1.各轴段的精加工余量均为0.5mm。 2.M20X1的螺纹 螺纹牙型深度： h=0.5413x1=0.5413mm

d外径=D公称-0.12P=20㎜-0.12×1㎜=19.86㎜ d小径= d外径-2h=19.82㎜-0.5413×2㎜=17.73㎜ 螺纹用螺纹切削复合循环指令：G76车削 四、数控对刀方法及难点

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