数控车床加工工艺设计模板.docx

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1、数控车床加工工艺设计摘要：数控车削加工设计以机械制造中的工艺基本理论为基础，结合数控机床高精度、高效率和高柔性等特点综合多方面的知识，处理数控加工中的工艺问题.对零件进行编程加工之前，工艺分析具有非常重要的作用。在比较数控车床加工工艺与老式加工工艺的基础上，对数控车床加工工艺中的关键问题进行了深入分析，总结了数控车床的工艺设计措施。通过实例，证明了对的地进行数控车床加工工艺分析与设计有助于提高零件加工质量和生产效率。本文通过对零件图样分析、工艺路线的拟订、切削用量的选择等几方面进行了简介。关键词:数控加工工艺分析图样分析工艺路线bstract:thenumerica1contro1turnin

2、gprocessingdesigninmechanica1manufacturingprocessofthebasictheory,combinedwiththecharacteristicsofncmachineandhighprecision,highefficiencyandhighf1exib1eintegratedvariousknow1edge,so1veprocessprob1emsinncmachining.Ana1ysisofpartsbeforeusingtheprogrammingprocess,processhasaveryimportantro1e.Incompari

3、ngnumerica1contro11athemachiningprocessandtraditiona1processingtechno1ogy,onthebasisofthekeyissuesintheprocessofnc1athecarriedonthethoroughana1ysis,summarizestheprocessdesignmethodofnc1athe.Throughtheinstance,provesthecorrect1yforCNC1athemachiningprocessana1ysisanddesigntoimprovepartsprocessingqua1i

4、tyandproductionefficiency.Thisartic1ethroughtopartspatternana1ysis,theformu1ationofprocessroute,severa1aspectssuchasthese1ectionofcuttingparameterareintroduced.Keywords:thencmachiningprocessana1ysispatternana1ysisprocessroute目录摘要II引言第1章数控加工概述51.1 数控加工原理51.2 数控加工的特点5第2章数控加工工艺分析7.2. 1机床的合理选用72.1 2数控加工

5、零件的工艺性分析72.3 加工措施U勺选择与加工方案确实定72.4 4工艺与工步的划分72.5 零件的安装与夹具的选择82.6 刀具的选择与切削用量确实定92.7 对刀点和换刀点确实定92.8 工艺加工路线确实定10第3章数控加工程序编制11.3. 1数控程序编制的定义111.1 2数控程序编制的措施113.3 字与字的功能113.4 程序格式123. 5数控机床的I坐标系123.6常用编程指令13第4章数控车床加工实例154.1 零件图样分析154.2 工艺措施154.3 确认定位基准和装夹方式154.4 加工路线和进给路线164.5 刀具选择174.6 工艺卡片184.7 切削用量选择18

6、4.8 数控加工程序单19第5章数控车加工操作流程215.1开机215.2 参照工艺分析215.3 编程215.4模拟215.5用试刀法对刀225.6自动循环加工23结论24致谢25参照文献26引言制造业是我国国民经济口勺支柱产业，其增长值约占我国国内生产总值的40%以上，而先进的制造技术是振兴制造业系统工程的重要构成部分。二十世纪是科学技术突飞猛进、不停获得新突破的世纪，它是数控技术全面发展啊时代。数控机床代表一种民族制造工业现代化口勺水平，伴随现代化科学技术口勺迅速发展，制造技术和自动化水平的高下已成为衡量一种国家或地区经济发展水平口勺重要标志。数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。数控

7、车床重要用于加工轴类、盘类等回转体零件。通过数控加工程序的运行，可自动完毕内外圆柱面、圆锥面、成形表面、螺纹和端面等工序的切削加工，并能进行车槽、钻孔、扩孔、较孔等工作。车削中心可在一次装夹中完毕更多的加工工序，提高加工精度和生产效率，尤其适合于复杂形状回转类零件的加工。数控机床的加工工艺与通用机床的加工工艺有许多相似之处，但在数控机床上加工零件比通用机床加工零件的工艺规程要贪杂得多。在数控加工对刀前，要将机床的运动过程、零件的工艺过程、刀具的形状、切削用量和走刀路线等都编入程序，这就规定程序设计人员具有多方面的知识基础。合格的程序员首先是一种合格的工艺人员，否则就无法做到全面周到地考虑零件加

8、工的全过程，以和对的、合理地编制零件口勺加工程序。本文重要讨论的就是作为制造业的构成部分数控车床。重要内容有有关数控车床的数控加工原理、加工工艺分析、刀具的选用、数控车加工操作流程。第1章数控加工概述1.1数控加工原理当我们使用机床加工零件时，一般都霜要对机床的多种动作进行控制，一是控制动作的先后次序，二是控制机床各运动部件的位移量。采用一般机床加工时，这种开车、停车、走刀、换向、主轴变速和开关切削液等操作都是由人工直接控制的。采用自动机床和仿形机床加工时，上述操作和运动参数则是通过设计好的凸轮、靠模和挡块等装置以模拟量n勺形式来控制的，它们虽能加工比较复杂的零件，且有一定的灵活性和通用性，不

9、过零件的加工精度受凸轮、靠模制造精度的影响，并且工序准备时间也很长。采用数控机床加工零件时，只需要将零件图形和工艺参数、加工环节等以数字信息的形式，编成程序代码输入到机床控制系统中，再由其进行运算处理后转成驱动伺服机构打勺指令信号，从而控制机床各部件协调动作，自动地加工出零件来。当更换加工对象时，只需要重新编写程序代码，输入给机床，即可由数控装置替代人的大脑和双手的大部分功能，控制加工的全过程，制造出任意复杂的零件。数控加工的原理如图IT所示。图IT数控加工原理框图12数控加工的特点总的来说，数控加工有如下特点：(1)自动化程度高，具有很高口勺生产效率。除手工装夹毛坯外，其他所有加工过程都可由

10、数控机床自动完毕。若配合自动装卸手段，则是无人控制工厂的基本构成环节。数控加工减轻了操作者的劳动强度，改善了劳动条件：省去了划线、多次装夹定位、检测等工序和其辅助操作，有效地提高了生产效率。1.1 对加工对象的适应性强。变化加工对象时，除了更换刀具和处理毛坯装夹方式外，只需重新编程即可，不需要作其他任何复杂的调整，从而缩短了生产准备周期。(3)加工精度高，质量稳定。加工尺寸精度在0.0050.01mm之间，不受零件复杂程度的影响。由于大部分操作都由机器自动完毕，因而消除了人为误差，提高了批量零件尺寸的一致性，同步精密控制打勺机床上还采用了位置检测装置，愈加提高了数控加工的精度。1.2 易于建立

11、与计算机间的通信联络，轻易实现群控。由于机床采用数字信息控制，易于与计算机辅助设计系统连接，形成CAD/CAM一体化系统，并且可以建立各机床间的联络，轻易实现群控。(5)在可靠性方面，国外数控装置!勺MTBF值已达6OOOh以上，伺服系统H勺MTBF值到达30000h以上，体现出非常高口勺可靠性。第2章数控加工工艺分析1.3 机床的合理选用数控机床一般最适合加工具有如下特点的零件：(1)多品种、小批量生产的零件或新产品试制中的零件。(2)轮廓形状复杂，或对加工精度规定较高的零件。(3)用一般机床加工时需用昂贵工艺装备(工具、夹具和模具)的零件。(4)需要多次改型的零件。(5)价值昂贵，加工中不

12、容许报废的关键零件。(6)需要最短生产周期口勺急需零件。1.4 数控加工零件的工艺性分析(1)零件图上尺寸数据的给出，应符合程序编制以便的原则(2)零件各加工部位的构造工艺性应符合数控加工的特点2 .3加工措施的选择与加工方案确实定(1)加工措施的选择加工措施口勺选择原则是：同步保证加工精度和表面粗糙度的规定。此外，还应考虑生产率和经济性勺规定，以和既有生产设备等实际状况。(2)确定加工方案的原则零件上精度规定较高的表面加工，常常是通过粗加工、半精加工和精加工逐渐到达的。对于这些表面，要根据质量规定、机床状况和毛坯条件来确定最终附加工方案。确定加工方案时，首先应当根据重要表面H勺精度和表面粗糙

13、度H勺规定，初步确定为到达这些规定所需要日勺加工措施。此时要考虑到数控机床使用H勺合理性和经济性，并充足发挥数控机床H勺功能。原则上数控机床仅进行较复杂零件重要基准口勺加工和零件的精加工。3 .4工艺与工步的划分（1）工序的划分D以零件的装夹定位方式划分工序由于每个零件构造形状不一样，各个表面的技术规定也不一样，因此在加工中，其定位方式就各有差异。一般加工零件外形时，以内形定位：在加工零件内形时以外形定位。可根据定位方式的不一样来划分工序。2）按粗、精工序划分加工根据零件的加工精度、刚度和变形等原因来划分工序时，可按粗、精加工分开口勺原则来进行划分工序，即先进行粗加工，再进行精加工。此时可以使

14、用不一样的机床或不一样的刀具进行加工。一般在一次安装中，不容许将零件的某一部分表面加工完毕后，再加工零件的其他表面。为了减少换刀次数，缩短空行程运行时间，减少不必要的定位误差，可以按照使用相似刀具来集中加工工序的措施来进行零件的加工工序划分。尽量使用同一把刀具加工出能加工到的所有部位，然后再更换另一把刀具加工零件U勺其他部位。在专用数控机床和加工中心中常常采用这种措施。（2）工步的划分工步时划分重要从加工精度和生产效率两方面来考虑。在一种工序内往往需要采用不一样的切削刀具和切削用量对不一样的表面进行加工。为了便于分析和描述复杂的零件，在工序内又细分为工步。工步划分的原则是：1）同一表面按粗加工

15、、半精加工、精加工依次完毕，或所有加工表面按先粗加工后精加工分开进行。2）对于既有铳削平面又有锋孔加工表面的零件，可按先铳削平面后镜孔进行加工。由于按此措施划分工步，可以提提高孔H勺加工精度。由于铳削平面时切削力较大，零件易发生变形。先铳平面后馍孔，可以使其有一段时间恢复变形，并减少由此变形引起对孔口勺精度的影响。3）按使用刀具来划分工步。某些机床工作台的回转时间比换刀时间短，可以采用按使用刀具划分工步，以减少换刀次数，提高加工效率。2. 5零件的安装与夹具的选择（1）定位安装的基本原则1）力争设计基准、工艺基准和编程计算基准统一。2）尽量减少装夹次数，尽量在一次定位装夹后，加工出所有待加工表面。3）防止采用占机人工调整加工方案，以便能充足发挥出数控机床的效能。（2）选择夹具的基本原则数控加工的特点对夹具提出了两点规定：一是要保证夹具的坐标方向要与机床的坐标方向相对固定不变：二是要协调零件附和机床坐标系的尺寸关系。除此之外，还应当考虑如下几点：1）当零件加工批量不大时，应当尽量采用组合夹具、可调式夹具或其他通用夹具，以缩短生产准备时间，节省生产费用。2）在成批生产时才考虑使用专用夹具。3）零件的装卸要迅速、以便、可靠，以缩短数控机床的停止时间。4）夹具上各零部件应当