数控车床复杂零件加工的毕业设计

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1、数控车床复杂零件的加工摘要：本设计主要为数控车床加工具有一定代表性的轴类复杂零件，其加工工艺包括：螺纹、圆锥、阶梯轴、圆弧配合、盲孔等加工。具体还包括毛坯的选择、零件结构工艺的分析、及加工定位基准，加工工艺路线的确定。工序卡片的制定，加工余量、工序尺寸、公差以及工艺尺寸链的计算，数控对刀的方法，最后编写工件的数控车削程序。关键词:复杂零件工艺分析工艺尺寸工序卡数控编程数控车床简介：数控机床是数字控制机床（Computernumericalcontrolmachinetools）的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制

2、系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。25数控机床的操作和监控全部在这个数控单元中完成，它是数控机床的大脑。与普通机床相比，数控机床有如下特点：1.对加工对象的适应性强，适应模具等产品单件生产的特点，为模具的制造提供了合适的加工方法；2.加工精度高，具有稳定的加工质量；3.可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件；4.加工零件改变时，一般只需要更改数控程

3、序，可节省生产准备时间；5.机床本身的精度高、刚性大，可选择有利的加工用量，生产率高（一般为普通机床的3~5倍）；6.机床自动化程度高，可以减轻劳动强度；7.有利于生产管理的现代化。数控机床使用数字信息与标准代码处理、传递信息，使用了计算机控制方法，为计算机辅助设计、制造及管理一体化奠定了基础；8.对操作人员的素质要求较高，对维修人员的技术要求更高；9.可靠性高。组成数控机床的构造25数控机床一般由输入介质、人机交互设备、计算机数控装置、进给伺服驱动系统、主轴伺服驱动系统、辅助控制装置、反馈装置和适应控制装置等部分组成。[4]

4、在数控加工中，数控铣削加工最为复杂，需解决的问题也最多。除数控铣削加工之外的数控线切割、数控电火花成型、数控车削、数控磨削等的数控编程.一、零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定（一）零件图分析1.零件图如下：零件图2．零件图的读取该零件图是通过对平面图进行分析和综合的过程，为了研究零件图的设计合理性、分析加工工艺性、提高和改进产品质量打下基础（1）此零件为阶梯轴，材料为45#钢，采用1：1比例。共有5个轴段，需要加工外圆、螺纹。（2）本阶梯轴结构形状较复杂，故采用一个主视图和局部剖视将结构完全表达。25（3）从图纸上可以

5、看出，径向尺寸基准为中心线，尺寸以中心线标注，轴向尺寸基准为右端面，M20的轴段定位基准都是右端面，基准比较统一。尺寸标注比较齐全，没有遗漏。Φ46mm的轴段尺寸精度和表面粗糙度要求较高，可知此轴段为配合轴段。M20mm的螺纹导程为1.5mm，螺纹总长有长度要求为28mm。（4）直径为φ46mm轴段，直径公差为0.04mm，公差等级为IT8级，表面粗糙度为1.6，槽为5x5x5；螺纹和槽宽轴段总长长度要求20mm，工件没有形状公差，没有相互位置公差要求。（5）该轴带有圆弧及螺纹，在加工内螺纹时一定要加退刀槽。（6）该轴相对复杂

6、,工序较多，精度不好把握。（二）工件的结构工艺性分析1．轴类零件加工的工艺分析(1)轴类零件加工的工艺路线1)基本加工路线外圆加工的方法很多，基本加工路线可归纳为四条。①粗车—半精车—精车对于一般常用材料，这是外圆表面加工采用的最主要的工艺路线。②粗车—半精车—粗磨—精磨对于黑色金属材料，精度要求高和表面粗糙度值要求较小、零件需要淬硬时，其后续工序只能用磨削而采用的加工路线。③粗车—半精车—精车—金刚石车对于有色金属，用磨削加工通常不易得到所要求的表面粗糙度，因为有色金属一般比较软，容易堵塞沙粒间的空隙，因此其最终工序多用精车

7、和金刚石车。④粗车—半精—粗磨—精磨—光整加工对于黑色金属材料的淬硬零件，精度要求高和表面粗糙度值要求很小，常用此加工路线。2)典型加工工艺路线轴类零件的主要加工表面是外圆表面，也还有常见的特形表面，因此针对各种精度等级和表面粗糙度要求，按经济精度选择加工方法。对普通精度的轴类零件加工，其典型的工艺路线如下：25毛坯及其热处理—预加工—车削外圆—铣键槽—（花键槽、沟槽）—热处理—磨削—终检。(2)轴类零件的预加工轴类零件的预加工是指加工的准备工序，即车削外圆之前的工艺。校直:坯在制造、运输和保管过程中，常会发生弯曲变形，为保证

8、加工余量的均匀及装夹可靠，一般冷态下在各种压力机或校值机上进行校值，(3)轴类零件加工的定位基准和装夹1）以工件的中心孔定位在轴的加工中，零件各外圆表面，锥孔、螺纹表面的同轴度，端面对旋转轴线的垂直度是其相互位置精度的主要项目，这些表面的设计基准一般都是轴的中心线，若用两中心