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1六六六安安安职职职业业业技技技术术术学学学院院院毕业论文题目轴套类零件的数控车削加工机电工程系数控技术专业学号20092864学生姓名侯清玉指导教师孙明江起迄日期2011.5.20—-2011.6.20设计地点六安职业技术学院2六安职业技术学院学生毕业设计（论文）开题报告书姓名侯清玉专业和年级数控0904学制3年毕业设计(论文)题目轴套类零件数控车削加工一、毕业论文课题综述轴套类零件的数控车削加工，在中国的历史上有了很长的历史了，现在研究关于轴套类零件的加工仍然有很重要的价值。我国现在处于发展中，发展工业，离不开轴套类的应用和加工工艺。所以现阶段研究轴套类零件的数控车削加工的工艺对我国的工业发展有着很重要的贡献，还有着很高的实用价值。对以后的就业有着很大的帮助。轴套类零件在目前的市场上用处是最多的也是要求较高的，研究轴套类零件的数控车削加工。我国在合金加工的方面仍然存在着一定不足之处，加工工艺相对发达国家仍然有一定的差距，在研究合金的加工的加工过程中我们应尽量大胆的创新，冲破传统工艺的束缚对我国的合金加工工艺进行创新。发展有中国特色的合金加工工艺，促进我国合金技术加工的发展，积极推动我国工业的发展，随着机械性能成数最级的提高，其价格成倍地下降；随着网络通讯的普及化、信息处理的智能化、多媒体技术的实用化；数控技术的普及应用越来越广泛，越来越深入，数控技术正向着开放、集成、智能和标准化的方向发展3前言毕业设计是在学完了机械设计、机械制造工艺与夹具、机械加工工艺、计算机基础、CAD制图、等课程后，是学生全面运用所学基础理论、专业知识和基本技能，对实际问题进行研究（或设计）的综合训练，旨在培养学生的专业研究素养，提高分析结局问题的能力，使学生的创新意识和专业素质得到提升，使学生的创造性得以发挥。装备工业技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业的最基本的装备。马克思曾说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎么生产，用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方向对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造已成为世界个发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。数控技术使用数字信息对机械运动和工作过程中进行控制技术，数控装备是以数控技术代表的新技术对传统制造和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品，所谓的数字化装备，其技术范围付给很多领域：（1）机械制造技术（2）信息处理、加工、传输技术（3）自动控制（4）伺服驱动技术（5）传感技术（6）软件技术等。4目录绪论………………………………………………………………………………3摘要………………………………………………………………………………5毕业设计说明书…………………………………………………………………6第一章数控技术概述………………………………………………………71.1数控技术的基本情况…………………………………………………71.2数控技术的发展状况…………………………………………………81.3数控技术的发展趋势………………………………………………111.4数控技术发展特点…………………………………………………12第二章结构及毛坯分析………………………………………………142.1毛坯分析………………………………………………142.2完整性分析………………………………………………142.3正确性分析………………………………………………14第三章轴套类零件的数控车削加工工艺…………………………………153.1零件图的工艺分析………………………………………………153.2圆锥心轴的设计………………………………………………163.3装夹方案的确定………………………………………………173.4确定加工顺序及走刀路线………………………………1853.5夹具及量具的选择…………………………………………213.6刀具的选择………………………………………………………223.7切削用量的选择………………………………………………243.8切削加工工艺与刀具卡片………………………………25第四章加工程序的编制………………………………………………29设计总结…………………………………………………………………34致谢………………………………………………………………………………35参考文献…………………………………………………………………………366绪论数控机床是用数字优化的代码将零件加工过程所需各种操作和步骤以及刀具与工件这间的相对位置，再记录在程序介质上，送入计算机或数控系统译码。其数控程序能保证加工出符合零件图样要求的合格零件。还应充分利用数控机床是用数字优化的代码将零件加工过程中所需的各种操作和步骤以数控机床的各种功能使数控机床能安全、可靠、高效地工作。一.数控加工的工作原理：数控加工是根据零件图样及工艺要求编制零件加工程序，再输入到机床，机床的控制系统对输入信息进行处理与运算。并不断地向直接指挥机床运动功能部件机床的伺服机构发送信号，伺服系统把来自说控装置的脉冲信号转换为机床移动部件运动。然后由传动机构驱动数控机床，机床以按给定的程序对机械零件进行加工。二.数控编程及其发展1.数控加工的发展数控机床和普通机床不同，数控机床其加工过程不需要人工操作，而是由给定的程序进行控制。在数控机床加工零件时，首先要分析零件图样，确定工件在机床上的加工方式，加工顺序，加工路线及刀具，家具和切削用量的选择，然后把全部工艺过程以及其他辅助功能（主轴正反转，切削液的开与关。变速换刀等）。按运动顺序用规定的指令代码及程序格式编制成数控加工程序，经调试后，记录在控制介质（或程序载体上），最后输入到数控装置中，从而控制数控机床完成工件的全部加工过程。这种从零件图样到编织成控制介质的过程为数控加工程序编制。2.数控编程有手动编程和计算机编自动程1）手工编程：是指程序编制的，整个步骤几乎全部由人工来完成的，对于几何形状不太复杂的零件，所需的加工程序太长，计算比较简单，出错的机会比较小，可用手工编程，既及时有经济，因而手工编程被广泛应用于形状简单的点位加工，非圆弧、曲线、曲面等表面。或加工程序较长时，使用手工编程将十分繁琐费时，而且容易出错，常会出现手工编程工作跟不上，数控机床加工的情况影响机床的开动率，此时必须用自动编程方法编制程序，以提高效率。2）计算机自动编程：自动编程需要编程人员根据零件图样用数控语言编制一个简短的零件源程序，然后输入到计算机，计算机经过翻译处理和刀具刀具运动轨迹处理生成刀具位置数据，再经后置处理，即可生成零件的加工程序。目前是采用计算机实现数字程序控制的技术。这种技术用计算机按事先存储的控制程序来执行对个设备的控制功能，由于采用计算机代替原先用的逻辑电路组成的数控装置，使输入的存储、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均用计算机软件来完成。7三.数控加工的特点：同常规加工相比，数控加工具有如下特点：1.自动化程度高在数控机床加工零件时，除了手工装卸工件外，全部加工过程都由机床自动完成。在柔性制造系统上、下料、检测、诊断、对刀、传输、管理等也都由机床自动完成，这样减轻操作者的劳动强度，改善了劳动条件。2.加工精度高、加工质量稳定数控加工的尺寸精度通常在0.005mm---0.1mm之间，目前最高的尺寸精度可达+0.0015mm，不受零件形状复杂度的影响，加工消除了操作者的人为误差。提高了同批零件尺寸的一致性。3.加工对象的适用性强当加工对象改变时，除了相应的更换刀具和解决工件的装夹方式，只要重新编程并输入该零件的加工程序，便可自动加工出新的零件，不必对任何复杂的调整。4.生产效率高一方面是自动化程序高，在一次装夹中能完成，较多表面的加工、省去了画线、多次装夹、检测等工序；另一方面是运动速度快、空间时间短、数控车床的主轴转速已经达到5000-7000r/min。5.易于建立计算机通讯网络由于数控机床是使用数字信息，易于与计算机辅助设计和制造（CAD/CAM）系统联接。形成与数控机床紧密结合的一体化系统。当然，数控加工在某方面也有不足之处，就是数控机床价格昂贵、加工成本高、技术复杂、对工艺和编程要求较高、加工中难以调整、维修困难。8摘要数控技术是以数字量编程实现控制机械或其他设备自动工作的技术。世界经济发展的趋势表明，制造业是一个国家经济发展的基石而机械制造技术是现代化经济的重要保障。在当今世界上，高度发展的制造业和先进的制造技术已经成为衡量一个国家综合经济实力和科技水平的重要标志，成为一个国家在竞争激烈的国际市场上获胜的关键因素。在经济全球化的过程中，随着劳动和资源密集型产业向发展中国家的转移，我国真在逐步成为世界的重要基地。但是，由于我国工业进程起步较晚，与国际先进水平相比，制造业和制造技术还存在着阶段性的差跕，因此我们必须加强对制造技术的研究，大胆的进ࡌ技术革新，同时积极引进和消化外来技术和理念，尽快形成我国自主创新和跨越式发展的先进技术体系。使我过的制造业立䪎不败之地。机械加工技术在我国在我国现代的形式下还ঁ持续一段时间。机械犠緥的工艺是现代加工技术的核ῃ部分。所以研究机械加工工艺具有一定的实用性近年来，由于在机械制造领域采用了微电子、传感技术、机电一体化技䜯等，使机械制造技术取得了长足的发展。精密和超精ࡌ加工、柔性化和自动化制造、高速高效切削、智能化控制是机械制造技术发展的主要方向【关键词】轴套工艺设计数控加工9毕业设计说明一、任务：用数控车床完成如零件图所示零件加工，毛坯外形尺寸为50mm×100mm50mm×52mm除上表面以外的其他表面均已加工，并符合尺寸与表面粗糙度值、要求材料为45号钢，按图样要求完成零件节点、基点、计算、设定工件坐标系，制定正确的工艺方案选择合理的刀具和切削工艺参数，编写数控加工程序。本次设计选用的机床为FANUC-0i系统的数控车床。二、方案：轴承零件加工方案:粗车—半精车—精车套筒零件加工方案：粗车外圆—粗精镗内孔—精车外圆三、刀具选择及工艺路线：（一）.工艺分析：如图所示零件，被加工部分的各尺寸、位置、表面粗糙度等要求较高，零件复杂度一般，包括了平面、槽、钻孔、圆弧内外螺纹等不同平面的加工，且尺寸均达到IT8-IT7级精度。选用三爪自定心卡盘装夹工件，利用尾座顶尖顶紧工作，1号刀为标准刀，其余各刀都按标准刀来设置刀具补偿。（二）.刀具的选择：选择合适的刀具和加工参数，对于金属切削加工能取到事半功倍的效果。反之，在加工中刀具选择不合理，事倍功半。10第一章数控技术概况1.1：数控机床的基本概念数控技术是数字控制（NumericalControl）技术的简称。它采用数字化信号对被控制设备进行控制，使其产生各种规定的运动和动作。利用数控技术可以把生产过程用某中语言编写的程序来描述，将程序以数字形式送入计算机或专用的数字计算装置进行处理输出，并控制生产过程中相应的执行程序，从而使生产过程能在无人干预的情况下自动进行，实现生产过程的自动化。采用数控技术的控制系统称为数控系统（NumericalControlSystem）。根据被控对象的不同，存在多种数控系统，其中产生最早应用最广泛的是机械加工行业中的各种机床数控系统。所谓机床数控系统就是以加工机床为控制对象的数字控制系统。我国数控技术起步于1958年，在近50年发展历程大致可分为3个阶段：第一阶段从1958年到1979年，即封闭式发展阶段。在此阶段，由于国外的技术封锁和我国基础条件的限制，数控技术的发展较为缓慢。第二阶段是在国家的“六五”、“七五”期间以及“八五”的前期，即引进技术，消化吸收，初步建立起国产化