數(shù)控零件加工工藝分析及精度檢測畢業(yè)論文

1 三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 題 目 數(shù)控零件加工工藝分析及精度檢測 指導(dǎo)教師 系 部 專 業(yè) 姓 名 學(xué) 號 2013 年 月 日 2 目錄 第一章 數(shù)控加工的概念 1.1、高速、高效、高精度、高可靠性 1 1） 高速、高效 1 2） 高精度 2 3） 高可靠性 2 第二章 數(shù)控機床 2.1 數(shù)控車床的組成 3 2 2 數(shù)控車床的特點 4 2 3、數(shù)控車床的適用范圍及工作原理 5 第 三 章 典型零件的工藝分析 3.1 裝配圖 CB-03-00 7 3.1.1 裝配圖 CB-03-00 的工藝分析（圖 3-1-1） 7 3.2 零件一 CB-03-01 9 3.2.1 零件 CB-03-01 工藝分析 (圖 3-2-1) 9 3.2.2 零件 CB-03-01 的加工難點和解決措施 9 3.2.3 零件一 CB-03-01 工藝卡片 11 3.3 零件一 CB-03-02 13 3.3.1 零件 CB-0 3-02 工藝分析（圖 3-3-1） 13 3.3.2 零件二 CB-03-02 工藝卡卡片 3 3 4 零件 CB-03-03 16 3.4.1 零件 CB-03-03 的工藝分析（圖 3-4-1） 17 3.4.2 零件三 CB-03-03 工藝卡卡片 19 3.5 數(shù)控加工刀具及附件卡片 21 3.6 量具清單 22 第四章 數(shù)控加工程序 4.1 零件一 CB-03-01 的加工程序 24 4.1.1 零件一 CB-03-01 的加工程序第一工序 26 4.1.2 零件 一 CB-03-01 的加工程序第二工序 28 4.3 零件 三 CB-03-03 加工程序 30 4.3.1 零件 三 CB-03-03 加工程序 第一工序 32 4.3.2 零件 三 CB-03-03 加工程序 第二工序 33 4 摘 要 隨著社會的進(jìn)步，制造業(yè)的發(fā)展越來越迅速，數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是制造工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。這個基礎(chǔ)是否牢固直接影響到一個國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綜合國力，關(guān)系到一個國家的戰(zhàn)略地位。因此，世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國家均采取重大措施來發(fā)展 自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。在我國，數(shù)控技術(shù)與裝備的發(fā)展亦得到了高度重視，近年來取得了相當(dāng)大的進(jìn)步 。 生產(chǎn)實際中，零件的結(jié)構(gòu)千差萬別，但其基本幾何構(gòu)成不外是外圓、內(nèi)孔、平面、螺紋、齒面、曲面等。很少有零件是由單一典型表面所構(gòu)成，往往是由一些典型表面復(fù)合而成，其加工方法較單一典型表面加工復(fù)雜，是典型表面加工方法的綜合應(yīng)用。 我設(shè)計的是典型零件的加工其中涉及了刀具、量具、毛坯、定位基準(zhǔn)等的選擇。 配合件裝配圖 1張，各個配合的零件圖各 1張 。 關(guān)鍵詞 ： 數(shù)控加工工藝、數(shù)控編程、定位基準(zhǔn)、工藝編程 。 1 第一 章 數(shù)控加工的概念 數(shù)控加工就是泛指在數(shù)控機床上進(jìn)行零件加工的工藝過程。數(shù)控機床是一種用計算機來控制的機床，用來控制機床的計算機不管是專用計算機，還是通用計算機都統(tǒng)稱為數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)控機床的運動和輔助動作均受控于數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的指令。在數(shù)控機床上加工零件與在普通機床上加工零件，其加工方法并無多大差異，但是在機床的運動控制上卻有很大的區(qū)別。在普通機床加工時，機床的運動受控于操作工人。如機床的開啟、主軸轉(zhuǎn)速的變換、走刀路徑、運動部件的位移量，以及機床的停止等都是依靠操作工人來控制的。在數(shù)控機床上加工零件時，機床的 運動和輔助動作的實現(xiàn)均受控于數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的指令。而數(shù)控系統(tǒng)的指令是由程序員根據(jù)工件的材質(zhì)、加工要求、機床的特性和系統(tǒng)所規(guī)定的指令格式編制的。編寫加工指令的過程就稱為編程。所謂編程，就是把加工零件的工藝過程、工參數(shù)、運動要求用數(shù)字指令形式記錄在介質(zhì)上，并輸入數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)程序指令向伺服裝置和其它功能部件發(fā)出運動或終斷信息來控制機床的各種運動。當(dāng)零件的加工程序結(jié)束時，機床便會自動停止。任何一種數(shù)控機床，在其數(shù)控系統(tǒng)中若沒有輸入程序指令，數(shù)控機床不能工作。 1.1、高速、高效、高精度、高可靠性 要提高加工 效率，首先必須提高切削和進(jìn)給速度，同時，還要縮短加工時間；要確保加工質(zhì)量，必須提高機床部件運動軌跡的精度，而可靠性則是上述目標(biāo)的基本保證。為此，必須要有高性能的數(shù)控裝置作保證。 1） 高速、高效 機床向高速化方向發(fā)展，可充分發(fā)揮現(xiàn)代刀具材料的性能，不但可大幅度提高加工效率、降低加工成本，而且還可提高零件的表面加工質(zhì)量和精度。超高速加工技術(shù)對制造業(yè)實現(xiàn)高效、優(yōu)質(zhì)、低成本生產(chǎn)有廣泛的適用性。 新一代數(shù)控機床（含加工中心）只有通過高速化大幅度縮短切削工時才可能進(jìn)一步提高其生產(chǎn)率。超高速加工特別是超 高速銑削與新一代高速數(shù)控機床特別是高速加工中心的開發(fā)應(yīng)用緊密相關(guān)。 90 年代以來，歐、美、日各國爭相開發(fā)應(yīng)用新一代高速數(shù)控機床，加快機床高速化發(fā)展步伐。高速主軸單元（電主軸，轉(zhuǎn)速 15000 100000r/min）、高速且高加 /減速度的進(jìn)給運動部件（快移速度60120m/min，切削進(jìn)給速度高達(dá) 60m/min）、高性能數(shù)控和伺服系統(tǒng)以及數(shù)控工具系統(tǒng)都出現(xiàn)了新的突破，達(dá)到了新的技術(shù)水平。隨著超高速切削機理、超硬耐磨長壽命刀具材料和磨料磨具，大功率高速電主軸、高加 /減速度直線電機驅(qū)動進(jìn)給部件以及高性能控制系統(tǒng)（ 含監(jiān)控系統(tǒng)）和防護(hù)裝置等一系列技術(shù)領(lǐng)域中關(guān)鍵技術(shù)的解決，應(yīng)不失時機地開發(fā)應(yīng)用新一代高速數(shù)控機床。 依靠快速、準(zhǔn)確的數(shù)字量傳遞技術(shù)對高性能的機床執(zhí)行部件進(jìn)行高精密度、高響應(yīng)速度的實時處理，由于采用了新型刀具，車削和銑削的切削速度已達(dá)到5000米 8000米 /分以上；主軸轉(zhuǎn)數(shù)在 30000 轉(zhuǎn) /分 (有的高達(dá) 10萬轉(zhuǎn) /分 )以上； 2 工作臺的移動速度：（進(jìn)給速度），在分辨率為 1 微米時，在 100 米 /分（有的到200米 /分）以上，在分辨率為 0.1微米時，在 24米 /分以上；自動換刀速度在 1秒以內(nèi)；小線段插補進(jìn)給速度達(dá)到 12米 /分。根據(jù)高效率、大批量生產(chǎn)需求和電子驅(qū)動技術(shù)的飛速發(fā)展，高速直線電機的推廣應(yīng)用，開發(fā)出一批高速、高效的高速響應(yīng)的數(shù)控機床以滿足汽車、農(nóng)機等行業(yè)的需求。還由于新產(chǎn)品更新?lián)Q代周期加快，模具、航空、軍事等工業(yè)的加工零件不但復(fù)雜而且品種增多。 我們學(xué)校的數(shù)控加工中心引進(jìn)的先進(jìn)數(shù)控加工中心設(shè)備就是高速的切削，在我國這樣轉(zhuǎn)速的加工中心很少，因此，大力發(fā)展高速的數(shù)控機床是未來的發(fā)展方向。 2） 高精度 從精密加工發(fā)展到超精密加工（特高精度加工），是世界各工業(yè)強國致力發(fā)展的方向。其精度從微米級到亞微米級，乃至納 米級（ 10nm），其應(yīng)用范圍日趨廣泛。超精密加工主要包括超精密切削（車、銑）、超精密磨削、超精密研磨拋光以及超精密特種加工（三束加工及微細(xì)電火花加工、微細(xì)電解加工和各種復(fù)合加工等）。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對超精密加工技術(shù)不斷提出了新的要求 .003微米等。 精密化是為了適應(yīng)高新技術(shù)發(fā)展的需要，也是為了提高普通機電產(chǎn)品的性能、質(zhì)量和可靠性，減少其裝配時的工作量從而提高裝配效率的需要。隨著高新技術(shù)的發(fā)展。新材料及新零件的出現(xiàn)，更高精度要求的提出等都需要超精密加工工藝，發(fā)展新型超精密加工機床，完善現(xiàn)代超 精密加工技術(shù)，以適應(yīng)現(xiàn)代科技的發(fā)展。 當(dāng)前，機械加工高精度的要求如下：普通的加工精度提高了一倍，達(dá)到 5微米；精密加工精度提高了兩個數(shù)量級，超精密加工精度進(jìn)入納米級（ 0.001微米），主軸回轉(zhuǎn)精度要求達(dá)到 0.01-0.05 微米，加工圓度為 0.1 微米，加工表面粗糙度 Ra=0 和對機電產(chǎn)品性能與質(zhì)量要求的提高，機床用戶對機床加工精度的要求也越來越高。為了滿足用戶的需要，近 10 多年來，普通級數(shù)控機床的加工精度已由 10m 提高到 5m ，精密級加工中心的加工精度則從 3 -5m ，提高到 1 -1.5m 。 3） 高可靠性 是指數(shù)控系統(tǒng)的可靠性要高于被控設(shè)備的可靠性在一個數(shù)量級以上，但也不是可靠性越高越好，仍然是適度可靠，因為是商品，受性能價格比的約束。對于每天工作兩班的無人工廠而言，如果要求在 16 小時內(nèi)連續(xù)正常工作，無故障率P(t) 99%以上的話，則數(shù)控機床的平均無故障運行時間 MTBF 就必須大于 3000小時。 MTBF大于 3000 小時，對于由不同數(shù)量的數(shù)控機床構(gòu)成的無人化工廠差別就大多了，我們只對一臺數(shù)控機床而言，如主機與數(shù)控系統(tǒng)的失效率之比為 10：1 的話（數(shù)控的可靠比主機高一個數(shù)量級）。此時數(shù)控系統(tǒng)的 MTBF 就要大于33333.3小時，而其中的數(shù)控裝置、主軸及驅(qū)動等的 MTBF就必須大于 10萬小時。 當(dāng)前國外數(shù)控裝置的 MTBF值已達(dá) 6000小時以上，驅(qū)動裝置達(dá) 30000小時以上 。 3 第二章 數(shù)控機床 2.1 數(shù)控車床的組成 數(shù)控車床由程序編制及程序載體、輸入裝置、數(shù)控裝置 (CNC)、伺服驅(qū)動及位置檢測裝置、輔助控制裝置、車床本體等幾部分組成。 1、程序編制及程序載體 數(shù)控程序是數(shù)控車床自動加工零件的工作指令。在對加工零件進(jìn)行工藝分析的基礎(chǔ)上，確定零件坐標(biāo)系在車床坐標(biāo)系上的相對位置，即零件在車床上的安裝位置 ，刀具與零件相對運動的尺寸參數(shù)，零件加工的工藝路線、切削加工的工藝參數(shù)以及輔助裝置的動作等。得到零件的所有運動、尺寸、工藝參數(shù)等加工信息后，用由文字、數(shù)字和符號組成的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)控代碼，按規(guī)定的方法和格式，編制零件加工的數(shù)據(jù)程序單。編制程序的工作可由人工進(jìn)行；對于形狀復(fù)雜的零件，則要在專用的編程機或通用計算機上進(jìn)行自動編程（ APT）或利用 CAD/CAM系統(tǒng)產(chǎn)生程序。 編好的數(shù)控程序，存放在便于輸入到數(shù)控裝置的一種存儲載體上，它可以是穿孔紙帶、磁帶、磁盤、閃存卡等。閃存卡由于存儲容量大、數(shù)據(jù)交流迅速和記錄可靠，在開 放式數(shù)控系統(tǒng)的新型數(shù)控機床上開始使用。 2、輸入裝置 輸入裝置的作用是將程序載體（信息載體）上的數(shù)控代碼傳遞并存入數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)。根據(jù)存儲介質(zhì)的不同，輸入裝置可以是光電閱讀機、磁帶機或軟盤驅(qū)動器等。數(shù)控車床加工程序也可通過鍵盤用手工方式直接輸入數(shù)控系統(tǒng)；數(shù)控加工程序還可由編程計算機用 RS232C 或采用網(wǎng)絡(luò)通信方式傳送到數(shù)控系統(tǒng)中。 零件加工程序輸入過程有兩種不同的方式：一種是邊讀入邊加工（數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)存較小時）；另一種是一次將零件加工程序全部讀入數(shù)控裝置內(nèi)部的存儲器，加工時再從內(nèi)部存儲器中逐段調(diào)出進(jìn)行加工。 3、數(shù)控裝置 數(shù)控裝置是數(shù)控車床的核心。數(shù)控裝置從內(nèi)部存儲器中取出或接受輸入裝置送來的一段或幾段數(shù)控加工程序，經(jīng)過數(shù)控裝置的邏輯電路或系統(tǒng)軟件進(jìn)行編譯、運算和邏輯處理后，輸出各種控制信息和指令，控制車床各部分的工作，使其進(jìn)行規(guī)定的有序運動和動作。 零件的輪廓圖形往往由直線、圓弧或其他非圓弧曲線組成，刀具在加工過程中必須按零件形狀和尺寸的要求進(jìn)行運動，即按圖形軌跡移動。但輸入的零件加工程序只能是各線段軌跡的起點和終點坐標(biāo)值等數(shù)據(jù)，不能滿足要求，因此要進(jìn)行軌跡插補，也就是在線段的起點和終點坐標(biāo)值之間進(jìn)行“數(shù)據(jù)點 的密化”，求出一系列中間點的坐標(biāo)值，并向相應(yīng)坐標(biāo)輸出脈沖信號，控制各坐標(biāo)軸（即進(jìn)給運動的個執(zhí)行元件）的進(jìn)給速度、進(jìn)給方向和進(jìn)給位移量等。 4、驅(qū)動裝置及位置檢測裝置 驅(qū)動裝置接受來自數(shù)控裝置的指令信息，經(jīng)功率放大后，嚴(yán)格按照指令信息的要求驅(qū)動車床移動部件，以加工出符合圖樣要求的零件。因此，它的伺服精度和動態(tài)響應(yīng)性能是影響數(shù)控車床加工精度、表面質(zhì)量和生產(chǎn)率的重要因素之一。驅(qū)動裝置包括控制器（含功率放大器）和執(zhí)行機構(gòu)兩大部件。目前大都采用直流或交流伺服電動機作為執(zhí)行機構(gòu)。 位置檢測裝置將數(shù)控車床個坐標(biāo)軸的實際 位移檢測出來，經(jīng)反饋系統(tǒng)輸入到車床的數(shù)控裝置之后，數(shù)控裝置將反饋回來的實際位移量值與設(shè)定值進(jìn)行比較，控制驅(qū)動裝置按照指令設(shè)定值運動。 5、輔助控制裝置 輔助控制裝置的主要作用是接受數(shù)控裝置輸出的開關(guān)量 4 指令信號，經(jīng)過編譯、邏輯判別和運算，再經(jīng)功率放大后驅(qū)動相應(yīng)的電器，帶動車床的機械、液壓、氣動等輔助裝置完成指令規(guī)定的開關(guān)量動作。這些控制包括主軸運動部件的變速、換向和啟停指令，刀具的選擇和交換指令，冷卻、潤滑裝置的啟動停止，工件和機床部件的松開、夾緊等輔助動作。 由于可編程控制器（ PLC）具有響應(yīng)快、性能可靠 、使用方便、編程和調(diào)試程序容易等特點，并可直接驅(qū)動部件機床電器，因此，被廣泛用作數(shù)控車床的輔助控制裝置。目前，大多數(shù)數(shù)控系統(tǒng)都帶有內(nèi)部 PLC，用于處理數(shù)控機床的輔助指令，從而簡化了機床的輔助控制裝置。 6、車床本體 車床本體與傳統(tǒng)車床相似，由主軸傳動裝置、進(jìn)給傳動裝置、床身、工作臺以及運動裝置、液壓氣動系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻裝置等組成。但數(shù)控車床特別是車削中心在整體布局、外觀造型、傳動系統(tǒng)、刀具系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及操作機構(gòu)等方面都已發(fā)生了較大的變化。這種變化的目的是為了滿足數(shù)控車床的要求和充分發(fā)揮數(shù)控車床的特點。 歸納起來包括以下幾個方面的變化。 （ 1）采用高性能主傳動及主軸部件、具有傳遞功率大、剛度高、抗振性好及熱變形小等優(yōu)點。 （ 2）進(jìn)給傳動采用高效傳動件、具有傳動鏈短、結(jié)構(gòu)簡單、傳動精度高等特點，一般采用滾珠絲杠副、直線滾動導(dǎo)軌副等。 （ 3）具有完善的刀具自動變換和管理系統(tǒng)。 （ 4）車床本身具有很高的動、靜剛度。 （ 5）采用全封閉罩殼。由于數(shù)控車床是自動完成加工，為了操作安全等，一般采用移動門結(jié)構(gòu)的全封閉罩殼，對車床的加工部件進(jìn)行全封閉。 2 2 數(shù)控車床的特點 1、數(shù)控車床的優(yōu)點 （ 1）加工對象改型的適應(yīng)性強 由于在數(shù)控車床上改革加工零件時，只需要重新編制程序就能實現(xiàn)對零件的加工，它不同于傳統(tǒng)的車床，不需要改造、更新許多工夾具和檢具，更不需要重新新調(diào)整車床。因此，數(shù)控車床可以快速地從加工一種零件轉(zhuǎn)變?yōu)榧庸ち硪环N零件，這就為單件、小批以及試制新產(chǎn)品提供了極大的便利。它不僅縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，而且節(jié)省了大量工藝裝備費用。 （ 2）加工精度高 數(shù)控車床是以數(shù)字形式給出的指令進(jìn)行加工的，由于目前數(shù)控裝置的脈沖當(dāng)量（即每輸出一個脈沖后數(shù)控機床移動部件相應(yīng)的移動量）一般達(dá)到了 0.001mm，而且進(jìn)給傳動鏈的反向間隙與絲杠螺 距誤差等均可由數(shù)控裝置進(jìn)行補償，因此，數(shù)控車床能達(dá)到比較高的加工精度和質(zhì)量穩(wěn)定性。這是由數(shù)控車床結(jié)構(gòu)設(shè)計采用了必要的措施，以及機電結(jié)合的特點決定的，首先是結(jié)構(gòu)上引入了滾珠絲杠螺母機構(gòu)、各種消除間隙結(jié)構(gòu)等，使機械傳動的誤差盡可能小；其次是采用了軟件精度補償技術(shù)，使機械誤差進(jìn)一步減少；第三是用程序控制加工，減少了人為因素對加工精度的影響。這些措施不僅保證了較高的加工精度，同時還保證了較高的質(zhì)量穩(wěn)定性。 （ 3）生產(chǎn)效率高 零件加工所需要的時間包括機動時間與輔助時間兩部分。數(shù)控車床能夠有效地減少這兩部分時間，因而 加工生產(chǎn)率比一般車床高得多。數(shù)控車床主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量的范圍比普通車床的范圍大，每一道工序都能選用最有利的切削用量，良好的結(jié)構(gòu)剛性允許數(shù)控車床進(jìn)行大切削用量的強力切削，有效地節(jié)省了機動時間。數(shù)控車床移動部件的快速移動和定位采用了加速與減速措施，因而選用了很高的空行程運動速度，消耗在快進(jìn)、快退和定位的時間要比一 5 般車床少的多。 數(shù)控車床的加工精度比較穩(wěn)定，一般只做首件檢驗或工序間關(guān)鍵尺寸的抽樣檢驗，因而可以減少停機檢驗的時間。在使用帶有刀庫和自動換刀裝置的數(shù)控車削中心機床時，在一臺機床上實現(xiàn)了多道工序的連續(xù)加工， 減少了半成品的周轉(zhuǎn)時間，生產(chǎn)效率的提高就更為明顯。 （ 4）自動化程度高 數(shù)控車床對零件的加工是按事先編好的程序自動完成的，操作者除了操作面板、裝卸零件、關(guān)鍵工序的中間測量以及觀察機床的運行之外，其他的機床動作直至加工完畢，都是自動連續(xù)完成，不需要進(jìn)行繁重的重復(fù)性手工操作，勞動強度與緊張程度均大為減少，勞動條件也得到相應(yīng)的改善。 （ 5）良好的經(jīng)濟(jì)效益 使用失控車床加工零件時，分?jǐn)傇诿總€零件上的設(shè)備費用是比較昂貴的。但在單件、小批量生產(chǎn)情況下，可以節(jié)省工藝裝備費用、輔助生產(chǎn)工時、生產(chǎn)管理費用及降低廢品率等， 因此能夠獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。 （ 6）有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化 用數(shù)控車床加工零件，能準(zhǔn)確地計算零件的加工工時，并有效地簡化了檢驗和工夾具、半成品的管理工作。這些特點都有利于使生產(chǎn)管理現(xiàn)代化。 數(shù)控車床在應(yīng)用中也有不利的一面，如提高了起始階段的投資，對設(shè)置維護(hù)的要求較高，對操作人員的技術(shù)水平要求較高等。 2 3、數(shù)控車床的適用范圍及工作原理 1、數(shù)控車床的適用范圍 數(shù)控車床與臥式車床一樣，也是用來加工軸類或盤類的回轉(zhuǎn)體零件。但是由于數(shù)控車床是自動完成內(nèi)外圓柱面、圓錐面、圓弧面、端面、螺紋等工序的切削加工，所以 數(shù)控車床特別適合加工形式復(fù)雜的軸類或盤類零件。 數(shù)控車床具有加工靈活、通用性強、能適應(yīng)產(chǎn)品的品種和規(guī)格頻繁變化的特點，能夠滿足新產(chǎn)品的開發(fā)和多品種、小批量、生產(chǎn)自動化的要求，因此被廣泛應(yīng)用于機械制造業(yè)。 數(shù)控車床確實存在一般車床所不具備的許多優(yōu)點，但是這些優(yōu)點都是以一定條件為前提的。數(shù)控車床的應(yīng)用范圍正在不斷擴大，但它并不能完全代替其他類型的機床，也還不能以最經(jīng)濟(jì)的方式解決機械加工中的所有問題。數(shù)控車床通常最適合加工具有以下特點的零件。 1）多品種小批量生產(chǎn)的零件 從通用車床、專用車床、數(shù)控車床的零件加工 批量數(shù)與綜合費用的關(guān)系來看，零件加工批量增大對于選用數(shù)控車床是不利的。原因在于數(shù)控車床設(shè)備費用昂貴，以及與大批量生產(chǎn)采用的專用機床相比其效率還不夠高。通常，采用數(shù)控車床加工的合理生產(chǎn)批量在 10200 件之間。目前有向中批量發(fā)展的趨勢。 2）結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的零件 從通用車床、專用車床、數(shù)控車床的被加工零件復(fù)雜程度與批量數(shù)的關(guān)系來看。通常數(shù)控車床適宜于加工結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，在非數(shù)控車床上加工時需要有昂貴的工藝裝備的零件。 3）需要頻繁改型的零件 它節(jié)省了大量的工藝裝備費用，使綜合費用下降。 4）價格昂貴、不允許報 廢的關(guān)鍵零件。 5）需要最短生產(chǎn)周期的急需零件。 數(shù)控車床的初始投資相對較大，由于系統(tǒng)的復(fù)雜性，又增加了維修費用。如果缺少完善的售后服務(wù)，往往不能及時排除設(shè)備故障，將會在一定程度上影響機床的利用率，這些都會增加綜合生產(chǎn)費用。 6 考慮到以上所述的種種原因，在決定選用數(shù)控車床加工時，需要進(jìn)行反復(fù)對比和仔細(xì)的經(jīng)濟(jì)分析，使數(shù)控車床發(fā)揮它的最佳經(jīng)濟(jì)效益。 2、數(shù)控車床的工作原理 在傳統(tǒng)的金屬切削機床上，加工零件是操作者根據(jù)圖樣的要求，通過不斷改變刀具的運動軌跡、運動速度等參數(shù)，使刀具對工件進(jìn)行切削加工，最終加工出合格零 件。 數(shù)控車床的加工，其實質(zhì)是應(yīng)用了“微分”原理。其工作原理與過程可簡述如下。 1）數(shù)控裝置根據(jù)加工程序要求的刀具軌跡，將軌跡按車床對應(yīng)的坐標(biāo)軸，以最小移動量（脈沖當(dāng)量）進(jìn)行微分，并計算出各軸需要移動的脈沖數(shù)。 2）通過數(shù)控裝置的插補軟件或插補運算器，把要求的軌跡用量小移動單位的等效折線進(jìn)行擬合，并找出最接近理論軌跡的擬合折線。 3）數(shù)控裝置根據(jù)擬合折線的軌跡，給相應(yīng)的坐標(biāo)軸連續(xù)不斷地分配進(jìn)給脈沖，并通過伺服驅(qū)動使車床坐標(biāo)軸按分配的脈沖運動。 由上可見： 1、只要數(shù)控車床的最小移動量（脈沖當(dāng)量）足夠小，所用的 擬合折線就完全可以等效代替理論曲線； 2、只要改變坐標(biāo)軸的脈沖分配方式，即可以改變擬合折線的形狀，從而達(dá)到改變加工軌跡的目的； 3、只要改變分配脈沖的頻率，即可改變坐標(biāo)軸（刀具）的運動速度。這樣就實現(xiàn)了數(shù)控車床控制刀具移動軌跡的根本目的。 以上根據(jù)給定的數(shù)學(xué)函數(shù)，在理想軌跡（輪廓）的已知點之間，通過數(shù)據(jù)點的密化，確定一些中間點的方法，稱為補插。能同時參與插補的坐標(biāo)軸數(shù)。顯然，當(dāng)數(shù)控機床的聯(lián)動軸越多，機床加工輪廓的性能就越強。因此，聯(lián)動軸的數(shù)量是衡量數(shù)控機床性能的重要技術(shù)指標(biāo)之一。 7 裝配圖姓名材料比例：1熱處理機床 裁判 接收圖號件 -03-02件 -03-02件 -03-02件 件外輪廓技術(shù)要求零件 - 0 3 - 0 3 裝 配 后 ， 長 度 尺 寸要 求 7 8 0 . 1 ；2 . 三 件 裝 配 后 要 求 零 件 -03-02的處，零件 -03-01的 處和零件-03-03的 處，要求與基準(zhǔn)的圓跳動不大于0 . 0 83 . 零 件 - 0 3 - 0 2 ， 將 其 與 零件 - 0 3 - 0 1 左 拼 （ 如 圖 ） 后 ， 要求零件 - 0 3 - 0 2 處 的處與零件 -03-01的 處的間隙不大于0 . 0 44 . 拆 下 件 - 0 3 - 0 2 將 其 零 件 -03-01與 - 0 3 - 0 3 右 拼 裝 后 。（如圖）要求件 -03-02的 處與零件 -03-01的 處和零件 -03-03的 處的間隙不大 于 0 . 0 6第 三 章 典型零件的工藝分析 3.1 裝配圖 CB-03-00 3.1.1 裝配 圖 CB-03-00 的工藝分析（圖 3-1-1） 圖 3-1-1 在裝配圖中共有 4項技術(shù)要求，這些技術(shù)要求反應(yīng)了零件與零件之間的尺寸關(guān)系。同時也說明每一種零件在加工中的尺寸精度，形為精度零件的輪廓精度對裝配技術(shù)要求的影響。 零件 -01 與 -03 裝配尺寸要求（ mm)1.078 ，影響這一技術(shù)要求的因素有圖 CB-03-01圖中尺寸（ 91 0.02）， 250 和圖 CB-03-03尺寸（ 02.002.018） mm ，（ 20.05.15 ） mm ， 250 。對于如何保證上述這些主要尺寸，將在單加工中論述。 三種零件裝配后要求 CB-03-02 圖 E 處， CB-03-01 的 F 處， CB-03-03 的 H處，對基準(zhǔn) A-B的跳動不大于 0.08mm 。 8 圖號 接收裁判機床熱處理：1比例材料姓名零件1其余未注圓角 未注倒角 這些技術(shù)要求主要注意在加工中對零件的找正精度應(yīng)滿足條件的同軸度的要求。同時也在檢驗 3個零件的形為公差精度（同軸、垂直、跳動 0，另一方面也指定了最終檢測時所用的基準(zhǔn)， 說明中心孔和 60倒角的重要性。 CB-03-02圖中 E曲線輪廓與 CB-03-01 在曲線輪廓相拼后，間隙 0.04。 影響這些技術(shù)要求的因素主要有刀尖圓弧半徑補償值的設(shè)定，對刀的精度，對球體的測量方法，兩個零件的圓弧的公差方向，圓弧的中心位置尺寸。如CB-03-01圖中尺 寸（ 91 0.02） mm ，（ 16 0.02） mm ， （ 93.48 0.02） mm ，（ 46 0.02） mm ,（ 11.007.05.4 ）， 61.48mm 等。對 CB-03-02圖中影響的尺寸有（ 23 0.02） mm ，（ 39 0.02） mm ，（ 04.02.05.4 ） mm ， 48mm ， （ 76 0.02） mm 。雖然影響的尺寸較多，它們中間有許多是連貫尺寸，同時又是一把刀加工形成的，只要在加工過程中合理選擇對刀基準(zhǔn)，提高對刀精度，掌握測量方法，許多加工尺寸可以直接保證。 CB-03-02 零件的外形輪廓與 CB-03-02 和 CB-03-01 零件拼裝后形成的外行輪廓的配合間隙不大于 0.06mm 。影響這一技術(shù)要求的因素主要在加工 3個零件時的刀尖半徑補償值，對刀精度，對球體的測量方法、圓弧中心位置、錐體的制造誤差，以及在加工每個零件曲線時對基準(zhǔn)的選擇。 3.2 零件一 CB-03-01 3.2.1 零件 CB-03-01 工藝分析 (圖 3-2-1) 圖 3-2-1 9 該零件屬于軸類零件，在結(jié)構(gòu)上主要有圓柱體，錐體，橢圓形，內(nèi)孔，內(nèi)螺紋組成，零件的加工工藝性較好。 零件的尺寸精度要求高，多處尺寸精度為 IT7，行為精度要求比較高，一般在 0.01 0.03mm 之間，多處加工面精度為 Ra1.6 m 。加工現(xiàn)場提供的機床精度，控制系統(tǒng)功能，刀具的品種數(shù)量、夾盤、輔具都能滿足零件加工的要求。 零件在加 工需要兩次裝夾找正，特別是在第二次找正時，找正的精度為0.01mm 以內(nèi)，這樣才能保證零件的形為精度的要求。如同軸度 0.02mm ，圓跳動 0.015mm ，垂直度 0.01mm 。在第一工序的加工零件左端的尺寸同時也為下一道工序加工出找正的基準(zhǔn)如圖 3-14是 CB-03-01第一工序的加工簡圖。在圖中為下一道 工序加工出了找正的外圓 98mm ，找正的端面 H 面因為用四爪找正時不但要找正圓拄的跳動、而且還要找正端面的跳動。 在加工時（ 4.5 1.007.0） mm 槽不能先加工出來，如果在第一道工序加工出來，第二道工序加工另異端時，尺寸（ 16 0.02），（ 46 0.02），（ 91 0.02）就很難保證。 如（圖 1-2-2）： 3.2.2 零件 CB-03-01 的加工難點和解決措施 當(dāng)調(diào)頭夾持 84 外圓加工另一端的尺寸時，確定對刀基準(zhǔn)面，保證高精度 10 尺寸的加工是該零件的難點，比較難加工的尺寸有 9104 0.02），（ 46 0.02），（ 91 0.02）以及圓弧中心距（ 46 0.02）。下面圖 3-15來說明如何確定時對刀基準(zhǔn)面。 在加工外形前，用 30的外徑車刀（用手動方式）將總長（ 150010.0）尺寸加工好，用千分尺測量（ 150010.0）實際尺寸。這時 30外徑車 刀的長度方向的刀補絕對值要減去一個 Z值，才是真正要設(shè)定的刀補值。外徑切槽刀同樣在 A面對刀（對刀時用在側(cè)刃）而長度方向的刀補絕對值要減去一個 Z值，才是真正的刀補值， Z 值是實測值（實測值小于理論值）與理論值的差值。在編制加工程序時所用的尺寸都是理論尺寸，所以在對刀時也采用理想基準(zhǔn)面，這樣在基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換后，不需要提高（ 150010.0）尺寸的加工精度，用這種修正刀補值方法有利于保證秒個度年個精度。對于直徑方向的刀補的設(shè)定，可預(yù)車一個圓經(jīng)過實測后，確定刀補值。 CB-03-01零件的尺寸精度要求精度高，所使用的數(shù)控車床的定位精度為 0。 008，重復(fù)定位精度為 0.004，正反方向間隙為 0.0015 0.002之間，因此當(dāng)?shù)毒叩难a償值設(shè)定后，一般情況下對加工精度影響不大，能滿足加工需要。 對圖紙中要求的同軸度、圓跳動、垂直度等要求，在加工中由工藝保證，因 11 此二次找正精度小于 0.01夾緊方法是一夾一頂可靠合理。 對于輪廓曲線和 50 2的加工精度也可以保證，因為所使用的刀具刀尖圓弧半徑的制造精度為 0.005，對加工外形輪廓精度影響很小。由于對刀具徑向和軸 向的補償值采用了試切對刀法，所以設(shè)置的刀具補償值是比較精確的。 另外，關(guān)于加工效率的高低，影響的因素很多以此題而論，提高效率的幾種方法。 在裝夾可靠的情況下切削量和走刀速度可以大一些； 因為是四爪夾盤，盡量提高找正速度； 在單件加工時，用試切法比較多，對簡單形狀，可利用機床的手動方式試切，在用程序加工時在使用自動運轉(zhuǎn)方式。對簡單的臺階軸直徑相差較大，孔的預(yù)制、粗鏜和車端面可用 MDI-B方式和手動方式來完成。這樣可 以簡化程序的編制如 CB-03-02 圖在加工右端時，粗鉆孔和粗車直徑時都可以手動操作，注意要留適當(dāng)?shù)挠嗔吭诰庸r完成。 CB-03-01 圖、 CB-03-03 圖中都有類似的情況。另外槽槽也可以用手動操作加工。 合理的安排刀位，減少對刀次數(shù)，減少裝刀次數(shù)； 加工時簡單程序和復(fù)合 2加工程序結(jié)合； 合理安排加工工步； 盡量采用組合加工，減少裝夾次數(shù)，減少編制程序，減少對刀、減少測量次數(shù)、減 少輔助時間。 (a) 3.2.3 零件一 CB-03-01 工藝卡片 單位 名稱 零件名稱 零件圖號 零件材料 產(chǎn)品名稱 材料 45# 工序號 工序名稱 夾具 刀具 主軸轉(zhuǎn)速 Mm/min 進(jìn)給量 Mm/r 切削速度 Mm/min 1 加工右端面 工步號 1 車端面和 四爪 +頂 90外圓 800 0.15 100 12 臺階外圓 尖 車刀 2 車橢圓 四爪 +頂尖 30外圓車刀 700 0.15 100 3 鉆中心孔 四爪 +頂尖 中心鉆 600 0.15 80 4 鉆 18的孔 四爪 +頂尖 麻花鉆 500 0.2 60 5 擴 25孔 四爪 +頂尖 麻花鉆 500 0.2 60 6 鏜孔 四爪 +頂尖 內(nèi)孔鏜刀 600 0.15 150 7 車內(nèi)孔槽 四爪 +頂尖 內(nèi)孔切槽刀 600 0.15 100 8 車內(nèi)螺紋 四爪 +頂尖 內(nèi)螺紋車刀 400 1.5 60 工序號 工序名稱 夾具 刀具 主軸轉(zhuǎn)速 Mm/min 進(jìn)給量 Mm/r 切削速度 Mm/min 2 左端面 工步號 1 鉆中心孔 四爪 +頂尖 中心鉆 800 80 2 車外圓 四爪 +頂尖 90外圓車刀 600 0.2 60 3 切槽 四爪 +頂尖 外徑切刀 500 0.15 150 (b) 3.3 零件一 CB-03-02 3.3.1 零 件 CB-0 3-02 工藝分析 （ 圖 3-3-1） 13 其余:未注圓角 未注倒角 姓名圖號 接收裁判機床熱處理比例材料零 件 2 技 術(shù) 要 求 :兩偏心軸線方向互成 1 8 0 2 圖 3-3-1 第一加工零件右端部分尺寸，要加工的尺寸見圖 3-18，第二加工零件左端部分尺寸，見圖 3-18。此件結(jié)構(gòu)有面體、圓柱體、內(nèi)孔外螺紋組成，加工的工藝性比較好，測量的工藝性較差，加工時分兩次裝夾，當(dāng)先加工零件右端時，需要基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換；圖中左端的外形輪廓尺寸 R16， R14，（ 23 0.02），（ 39 0.02），（ 4.5 04.02.0），與其他兩個件有配合技術(shù)要求（見 CB-03-00圖技術(shù)要求第 3、4 條）。所以 R16 ， R14 加工時不能按自由公差加工，它的大小要根據(jù)加工CB-03-01 零件圓弧時所用的尖圓弧半徑補償值作適當(dāng)?shù)男薷暮髞泶_定此件的形位公差精度直接影響裝配圖技術(shù)要求第 2條。影響形位公差的兩種：一種是調(diào)頭加工對零件的找正精度，另一種是因夾持部件部位可靠性差，因為夾持 52的外圓， M56 1.5 螺 紋端面較小，不能靠的太緊，在車削外形輪廓時，吃刀量比較大時回使零件松動，影響形位公差的精度。最好的方法是在加工前復(fù)查一次 30孔的跳動。 14 1.5-6gR 0.5mmC 0 . 5 m m 對于（ 4.5 04.02.0）尺寸在實際加工中是間接形成的，加工時先加工零件的右端，再加工零件的左端，間接保證（ 4.5 04.02.0），這樣就需要用計算尺寸鏈來確定第一共組的加工赤忱 3.5的公差。 計算尺寸；鏈見圖 3-19，計算過程如下： 15 封閉環(huán)上、下偏差計算公式如下： Mi iMi iISS110 Mi iMi i ISI 110 ES0 封閉環(huán)的上偏差， EI0 封閉環(huán)的下偏差； iES 各增環(huán)的上偏差，iEI 各增環(huán)的下偏差； iES 各減環(huán)的上偏差，iEI 各減環(huán)的下偏差； 解得：0ES3ES 1EI 2EI 2EI 3ES 1EI 0ES 0（ -0.02）（ +0.04） -0.02 0EI3EI 1ES 2ES 2ES 3ES 1ES 0EI -0.1（ +0.02）（ -0.2） +0.08 2A （ 23.5 08.002.0） 裝夾方式：在加工零件的右端時，夾持毛坯要外伸 35 40 。在調(diào)頭加工零件的左端面時夾持 （ 520025.0）外圓，長度只有 12 ，夾持較短，所以盡量使用四爪端面貼緊 M56 1.5-6g 螺紋的端面，提高加緊的可靠性。找正 X Z 16 （ 30 03.00）孔的跳動在 0.01之內(nèi)。 (c) 3.3.2 零件 二 CB-03-02 工藝卡卡片 單位名稱 零件名稱 零件圖號 零件材料 產(chǎn)品名稱 工序號 工序名稱 夾具 刀具 主軸轉(zhuǎn)速 Mm/min 進(jìn)給量 Mm/r 切削速度 Mm/min 1 左斷面 工步號 1 車端面和臺階外圓 四爪 90外圓車刀 800 0.15 100 2 切退刀槽 四爪 外圓切槽刀 500 3 車外螺紋 四爪 外徑螺紋刀 400 1.3 4 鏜孔 四爪 內(nèi)孔鏜刀 500 0.2 150 單位名稱 零件名稱 零件圖號 零件材料 產(chǎn)品名稱 工序號 工序名稱 夾具 刀具 主軸轉(zhuǎn)速 Mm/min 進(jìn)給量 Mm/r 切削速度 Mm/min 2 右端面 工步號 1 車斷面 車外形 四爪和頂尖 30外圓車刀 800 2 100 2 鏜內(nèi)孔 內(nèi)空鏜刀 600 2 60 17 其余:未注圓角 未注倒角 姓名圖號接收裁判機床熱處理比例材料零 件 2 技 術(shù) 要 求 :兩偏心軸線方向互成 1 8 0 2 3 4 零件 CB-03-03 3.4.1 零件 CB-03-03 的工藝分析 （圖 3-4-1） 圖 3-4-1 此零件同樣為兩工序加工，第一零件右端部分尺寸，需要加工尺寸見圖 3-20（ a），第二工序加工零件的左端的部分尺寸見圖 3-20（ B）。零件由曲面、錐面、圓拄面，組成零件圖右端尺寸 （ 72004.0），孔 （ 46 03.00），（ 51004.0）都是為 加工零件左端時準(zhǔn)備的裝夾和找正基礎(chǔ)。零件左端的尺寸是次件的加工核心，如尺寸（ 15.5 0.02）， （ 60 03.00）， 50 2，（ 4.5 1.006.0）， R（ 14 0.02），這些尺寸是否合格，都影響裝配圖地 1、 2、 4條的技術(shù)要求。此件在加工時要注意兩個難點。一是因加工（ 51 04.008.0）尺寸是四爪端面靠緊，臺階端面無法測量。這就要在加工右尺寸 15時（ 66-51=15）就要進(jìn)行尺寸鏈計算，確定 15的偏差 (已計算（ 15 04.002.0） )。這樣在加工左端面時，保證尺寸（ 66010.0） 18 ；二是 50 2的加工和測量問題。 下面對 50 2的加工錐度粗略討論一下。如果將 50 2的角度偏差換成線性尺寸偏差時，在徑相的偏差為 0.015 ，在軸向的偏差為 0.03。鏜（ 60 03.00）孔和車錐度 50 2時要用一把刀。 另外在沒有專用量具 的情況下，零件要求精度又高，只能一次裝夾完成。可借助機床和千分表間接測量錐度，見圖 3-21，具體方法是用表接觸 a1點，將顯示屏 X軸， Z軸坐標(biāo)值清零，移動機床到 a2 點，看一下 a2點的 X、 Z軸坐標(biāo)值，用正函數(shù)計算一下角度值（注意測量時表接觸頭不能動，表針在 a1 和 a2點都要在零位）。 對于槽的加工，待切刀的寬度與千分尺測量好后，記住測量值，在端面上（基準(zhǔn)面）把刀對好后，設(shè)定刀補值，對（ 18 0.02）的尺寸靠機床的精度來保證。 確定裝夾方式：兩次裝夾加工與前邊 CB-03-02 零件的裝夾方式一樣這里就不在重復(fù)了。 下面主要是講述加工 180對稱偏心圓的裝夾和找正方法，如何作輔助線，加工兩個偏心的裝夾方法見圖 3-22。當(dāng)?shù)谝粋€偏心圓找正好，用表找到偏心圓的最高點，用 72 外圓來確定（機床主軸在低速檔的位置）這是用外徑車刀刀尖輕輕在圓端面劃一條直線，就可以加工第一個偏心圓。當(dāng)加工第二個偏心圓時，R 0.5mmC0.5mm 19 R 0.5 mmC0.5 mm首先用大頭針找水平輔助線，再找 1偏心，這樣通過一條輔助線就確定了兩個偏心圓的方向。通過著兩種簡單作輔助線的方法，說明在沒專用夾具時，用四爪夾持零件，通過做輔助線的方法，可以加工許多 不同的零件。 (d) 3.4.2 零件 三 CB-03-03 工藝卡卡片 單位 名稱 零件名稱 零件圖號 零件材料 產(chǎn)品名稱 材料 45# 20 工序號 工序名稱 夾具 刀具 主軸轉(zhuǎn)速 Mm/min 進(jìn)給量 Mm/r 切削速度 Mm/min 1 左端面 工步號 1 鉆中心孔 四爪 +頂尖 中心鉆 600 80 2 鉆 18的孔 四爪 +頂尖 麻花鉆 500 0.2 60 3 擴 25孔 四爪 +頂尖 麻花鉆 500 0.2 60 4 車外圓 四爪 +頂尖 90外圓車刀 800 0.15 100 5 鏜孔 四爪 +頂尖 內(nèi)孔鏜刀 600 0.15 150 工序 2 右斷面 工步號 1 車斷面 車外形 四爪和頂尖 30外圓車刀 800 2 100 2 車錐度 鏜內(nèi)孔 四爪和頂尖 內(nèi)孔車刀 700 2 80 3 切內(nèi)槽 四爪和頂尖 內(nèi)徑車刀 500 2 60 4 切內(nèi)槽 四爪和頂尖 外徑車刀 500 2 60 (e) 3.5 數(shù)控加工刀具及附件卡片 刀 刀具 /刀體 刀體 刃口 刀尖植 /mm 備 21 具序號 注 1 外徑車刀 PCLNR2525M16 CNMG160612-PR 4025 4 刃口 R1.2 2 外徑車刀 PDJNR2525M15 DNMG150608-PR 4025 DNMG150604-PR 4015 4 刃口 4 刃口 R0.8,R0.4 3 外徑車刀 SVJBR2525M16 VBMT160408-PR 4025 VBMT160404-PR 4015 2 刃口 2 刃口 R0.8,R0.4 4 外徑切槽刀 RF123G20-2525B N123G2-6300-0003-GM4125 2 刃口 R0.2 5 外徑螺紋刀 R166.4FG-2525-16 R166.0G-16MM01-150 1020. 3 刃口 6 內(nèi)徑車刀 S32UPCLNR12 CNMG120408-PR 4025 CNMG120404-PR 4015 4 刃口 4 刃口 R0.8,R0.4 7 內(nèi)徑車刀 S16R-SCLCR09-M CCMT09T304-PM 4025 2 刃口 R0.4 8 內(nèi)螺紋刀 R166.KF-25-16 R166.0G-16MM01-150 1020 3 刃口 9 內(nèi)徑切槽 刀 RAG151.52-25R-25 N151,3-300-25-7G 4125 單刃口 R0.2 附件名稱 規(guī)格 說明 數(shù)量 實收 22 序號 01 中心鉆 A3 1 02 麻花鉆 18mm 1 03 麻花鉆 25mm 1 04 鉆夾頭 帶扁尾莫氏柄 1 05 變徑套 5/2 1 06 變徑套 5/3 1 07 變徑套 5/4 1 3.6 量具清單 序號 量具名稱 規(guī)格 數(shù)量 實收 01 杠桿百分表 0.01mm 1 02 游標(biāo)卡尺 200mm 1 03 外徑千分尺 0-25mm 1 04 外徑千分尺 25-50mm 1 05 外徑千分尺 50-75mm 1 06 外徑千分尺 75-100mm 1 07 外徑千分尺 100-125mm 1 08 外徑千分尺 125-150mm 1 09 深度千分尺 0-100mm 1 12 螺紋環(huán)規(guī) M56*1.5 6g 1 13 M56*1.5 6H 1 14 塊規(guī) 4 2級 1 23 15 塊規(guī) 6 2級 1 16 塊規(guī) 8 2級 1 17 塊規(guī) 10 2級 1 18 塊規(guī) 12 2級 1 19 鋼板尺 300mm 1 24 第四章 數(shù)控加工程序 4.1 零件一 CB-03-01 的加工程序 4.1.1 零件一 CB-03-01 的加工程序第一工序 程序 注釋 O0001 N1 G50 X200.0 Z350.0； N2 T0101 S700 M03； N3 G00 X102.0 Z5.0 M08； N4 G71 U2.0 R1.0； N5 G71 P6 Q13 U1.0 W0.5 F0.12； N6 G00 X24.0； N7 G01 Z0 F0.1； N8 X84.0； N9 Z-58.0； N10 X97.0； N11 X80.0； N12 X102.0； N13 G00 Z5.0； N14 G70 P6 Q13； N15 G50 G00 X200.0 Z350.0 M09； N16 M05； N17 T0303； （程序代號） （建立工件坐標(biāo)系） （凋 1 號刀，并進(jìn)行 刀補，主軸為700r/min,正轉(zhuǎn)） （快速接近工件，冷卻開） （外圓粗加工循環(huán) G71，參數(shù)設(shè)定 U2背吃刀量， R1退刀量， P6、 Q13為粗加工，路線順序號 N6-N13， U1 精加工余量， W0.5端面余量， F0.12 走刀速度） （ N6-N13為加工循環(huán)路線） （車端面 車 97mm外圓長 80mm） （退回起始入刀點 X102.0Z5.0） （ G70精加工循環(huán)，路線是 N6-N13） （快速退回工件座標(biāo)，關(guān)閉冷卻） 主軸轉(zhuǎn)速停止 25 N18 S600 M03； N19 G00 X24.0 Z5.0 M08； N20 G71 U2.0R1.0； N21 G71 P22 Q28 U-1.0W0.5 F0.12； N22 G01 X54.5 F0.1； N23 Z-15.0； N24 X52.0； N25 Z-30.0； N26 X52.0； N27 X24.0； N28 Z5.0； N29 G70 P22 Q28； N30 G00 X100.0 M09； N31 G50 X200.0 Z35 .0 M05； N32 T0404； N33 S600 M03； N34 G00 X40.0 Z5.0 M08； N35 G01 Z-15.0 F0.1； N36 X60.0； N37 X50.0； N38 Z-14.5； N39 X60.0； N40 X50.0； N41 G00 Z5.0 M09； N42 G50 X200.0 Z350.0 M05； N43 T0505； N44 S500 M03； N45 X53.0 Z5.0 M08； （調(diào) 3號刀，并進(jìn)行刀補） （主軸轉(zhuǎn)速 600r/min,正轉(zhuǎn)） （快速接近 2件 ，冷卻開啟） （外圓加工循環(huán) G71： U2背吃刀量，R1 退刀量） （粗加工路線順序號 N22-N28， U-1為精加工余量 W0.5端面余量， F0.12走刀速度） （ X54.5為螺紋底孔直徑 54.5mm） (深 15 X52為 52孔 mm，深 30mm) （ X24， Z5退回起始入刀點） （ G70精加工循環(huán) N22-N28） （退回工件坐標(biāo)系，冷卻關(guān)） （調(diào) 4號刀，并進(jìn)行刀補） （主軸 600r/min,正轉(zhuǎn)） （快速接近工件） （到切槽深 15mm） (切槽直徑 60mm) (退刀到 50mm) （ Z-14.5切 刀槽） （切槽直徑 60mm） （退刀到 50mm） （到離開端面 5mm） （回到工件坐標(biāo)系） （調(diào) 5號刀，并進(jìn)行刀補） 26 N46 G92 X55.5 Z17.5 F1.5； N47 X55.75； N48 X56.0； N49 G00 Z10.0 M09； N50 G50 Z200.0 Z350.0 M05； N51 M30； N52 T0202 S700 M03； N53 X88.0 Z5.0； N54 G01 X84.05 F0.1； N55 #1=15.5； N56 #2=SQRT100- （ X+24 ）2/4-44.63； N57 G01 X2+#2Z#1F0.1； N58 #1=#1-0.3； N59 IF#1LE33 GOTO 57 N60 G01 X120.0； N61 G00 X200.0 Z350.0 M05； N62 M30； （主軸 500r/min,正轉(zhuǎn)） (快速接近工件 ) （ G92螺紋加工循環(huán)） （退回工件坐標(biāo)系，主轉(zhuǎn)停止） （程序結(jié)束） (調(diào) 2號刀（ 30外圓車刀） ) （快速接近加工表面） （離開已加工面 0.05mm） 橢圓輪廓的精車必須用變量和宏程序段，采用簡單的逼近方法 直線擬合法，而且不驗證誤差，程序中變量#1 代表刀位點的縱向坐標(biāo)值， #2 代表刀位點的橫向坐標(biāo)值。 N54 段給 #1賦初值， N55段是 在已知刀位點的縱向坐標(biāo)值后計算該點的橫向坐標(biāo)值。N56 段是切削擬合直線， N57 段是用縱向坐標(biāo)值來向前移，縱向步長取0.3mm， N59是條件轉(zhuǎn)向語句。 4.1.2 零件一 CB-03-01 的加工程序第二工序 程序 注釋 O0002 N1 G00 G50 X200.0 Z350.0； （程序代號） （建立工件坐標(biāo)系） 27 N2 T0101 S500 M03； N3 M00； N4 G00 G50 X200.0 Z350.0； N5 T0202 S600 M03； N6 G00 G41 X102.0 Z4.0 M08； N7 G73 U15.0 W2.0 R11.0； N8 G73 P6 Q19 U0.5 W0.5 F0.12； N9 G01 X46.0 F0.1； N10 Z-17.0； N11 X60.0 Z-29.5； N12 Z-46.0； N13 X72.0； N14 G03 X82.022 Z-56.733 R14.0； N15 G02 X82.022 Z-81.267 R16.0； N16 G03 X84.0 Z-103.489 R14.0； N17 G01 Z-109.0； N18 X102.0； N19 Z4.0； N20 G70 P9 Q22； N21 G00 G40 X105.0 Z20.0 M09； N22 G50 X200.0 Z350.0； N23 T0303； N24 G00 X53.0 Z-17.0； N25 G00 X42.0 F0.1； N26 X53.0； N27 Z-16.0； （凋 1號刀，并進(jìn)行刀補，主軸正轉(zhuǎn)500r/min） （ M00 程序暫行（手動車端面） （快速退回工件坐標(biāo)系） （調(diào) 2 號刀并進(jìn)行刀補，主軸正轉(zhuǎn)600r/min） （快速接近工件，并進(jìn)行刀尖半徑左補償） （設(shè)固定形狀粗加工循環(huán)參數(shù) U15為 X 軸退刀跳刀距離， W2 為 Z 軸退刀距離， R11表循環(huán) 11次） （ P6、 Q19表示循環(huán)順序號 N6-N19，U0.5 為 X 軸精加工余量， W0.5 為 Z軸 精 加 工 余 量 ， 走 刀 速 度0.12mm/r ） （車直徑 46mm） （長 17mm（到錐度小端） （車錐度） （車直徑 60mm，到 16.5mm） （到 a1點直徑 72mm處） （車 R14mm圓弧，逆時針） （車 R16mm圓弧，順時針） （車 R14mm圓弧，逆時針） （到 Z-109處（過 4.5mm槽的位置） （退刀到直徑 102mm處） (退刀到 Z4處 ) （精加工循環(huán)順序號 N9-N22） （取消工件坐標(biāo)系，主軸停） （返回工件坐標(biāo)系，主軸停） 28 N28 X42.0； N29 G95.0 F0.3； N30 G00 Z-112.5； N31 G01 X72.0 F0.1； N32 X86.0； N33 Z-111； N34 X72.0； N35 G95.0； N36 G00 Z4.0 M09； N37 G50 X200.0 Z350.0 M05； N38 M30； （調(diào) 3號刀，并進(jìn)行刀補） （快速到切槽位置） （切槽，直徑 42mm，走刀 0.1mm/r） （退刀到 53mm直徑） （移動 1mm到 Z-16.0處保證槽寬） (切槽直徑 42mm) (退刀到 95mm) （快速切槽位置） （切槽直徑 72mm） （退刀到直徑 86mm） （移動 1.5mm，切槽寬 4.5mm） （切槽直徑 72mm） （退刀到直徑 95mm） （退刀到 Z4.0處，冷卻關(guān)） （快速到工件坐標(biāo)系，主軸停） （程序結(jié)束） 4.2 零件二 CB-03-02 加工程序 4.2.1 零件二 CB-03-02 加工程序 第一工序 程序 程序說明 O003 N010 G99 G40 G21； N020 G97 S800 M03； N030 T0101； N040 G00 G41 X82.0 Z4.0 M08； N050 G73 U14.0 W3.0 R7.0； 程序號； 指定每轉(zhuǎn)移動量，取消半徑補償，公制單位； 取消恒線速度，主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為800r/min； 調(diào) 1號刀并進(jìn)行補償； 快速接近工件，并進(jìn)行刀具半徑左 29 N060 G73 P40 Q160 U0.5 W0.5 F0.12； N070 X28.0； N080 G01 Z0 F0.15； N090 X54.52 ； N100 G03 X65.98 Z-12.267 R16.0； N110 G02 X64.0 Z-34.49 R14.0； N120 G01 Z-39.0F0.15； N130 X74.0 ； N140 Z-44.0； N150 X82.0； N160 G00 Z4.0； N170 G70 P40 Q160 ； N180 G00 G40 X200.0 Z200.0 M09 T0100； N190 M05； N200 T0202； N210 S600 M03； N220 G00 X29.0 Z4.0 M08； N230 G71 U1.5 R1.0； N240 G71 P250 Q300 U-1.0 W0.5 F0.1； N250 G01 X46.92 F0.1； N260 Z3.0； N270 X40.0 Z-3.0； N280 Z-15.0； 償； 粗加工循環(huán)， U14是 X軸方向退刀距離， W3.0是 Z軸方向的退刀距離， R為循環(huán)次數(shù)； 程序循環(huán)段 N40-N160， U0.5 是 X 軸的精加工余量； 快速接近工件表面； 車端面； 到曲線起點 逆時針車圓弧 R16； 順時針車圓弧 R14； 車外圓直徑為 64mm 長 39mm； 車外圓直徑為 74mm； Z 軸到 -44mm； 離開工件； 快速到工件端面正方向 4mm 處； 精加工循環(huán) 快速移到安全工件坐標(biāo)系，冷卻液關(guān)，取消刀具補償和半徑左補償； 主軸停； 調(diào) 2號刀并進(jìn)行補償； 主軸轉(zhuǎn)速 500r/mm, 正轉(zhuǎn)； 快速接近工件 ，冷卻液開； 外圓粗車循環(huán)加工，吃刀量為1.50mm,退刀量為 1.0mm； 粗 精 車 加 工 循 環(huán) 路 線N80-N160,U2.0 為加工余量， W0.5 為端面加工余量 倒角； 30 N290 X28.0 ； N300 G00 Z4.0； N310 G70 P250 Q300； N320 G00 X200.0 Z200.0 T0200 M09； N330 M05； N340 M30； 鏜孔深 15mm； 到直徑為 28mm處； 快速到工件端面正方向 4mm 處； 精車循環(huán)； 快速返回安全工件坐標(biāo)系 ，取消 2號刀刀具補償，冷卻液關(guān)； 主軸停； 程序結(jié)束； 4.2.2 零件二 CB-03-02 加工程序 第二工序 程序 程序說明 O004 N010 G99 G40 G21； N020 G97 S800 M03； N030 T0101； N040 G00 G41 X82.0 Z4.0 M08； N050 G73 U14.0 W3.0 R7.0； N060 G73 P40 Q160 U0.5 W0.5 F0.12； N070 X28.0； N080 G01 Z0 F0.15； 程序號； 指定每轉(zhuǎn)移動量，取消半徑補償，公制單位； 取消恒線速度，主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為800r/min； 調(diào) 1號刀并進(jìn)行補償； 快速接近工件，并進(jìn)行刀具半徑左償； 粗加工循環(huán)， U14是 X軸方向退刀距離， W3.0是 Z軸方向的退刀距離， R為循環(huán)次數(shù)； 程序循環(huán)段 N40-N160， U0.5 是 X 軸的精加工余量； 快速接近工件表面； 31 N090 X54.52 ； N100 G03 X65.98 Z-12.267 R16.0； N110 G02 X64.0 Z-34.49 R14.0； N120 G01 Z-39.0F0.15； N130 X74.0 ； N140 Z-44.0； N150 X82.0； N160 G00 Z4.0； N170 G70 P40 Q160 ； N180 G00 G40 X200.0 Z200.0 M09 T0100； N190 M05； N200 T0202； N210 S600 M03； N220 G00 X29.0 Z4.0 M08； N230 G71 U1.5 R1.0； N240 G71 P250 Q300 U-1.0 W0.5 F0.1； N250 G01 X46.92 F0.1； N260 Z3.0； N270 X40.0 Z-3.0； N280 Z-15.0； N290 X28.0 ； N300 G00 Z4.0； N310 G70 P250 Q300； N320 G00 X200.0 Z200.0 T0200 M09； 車端面； 到 曲線起點 逆時針車圓弧 R16； 順時針車圓弧 R14； 車外圓直徑為 64mm 長 39mm； 車外圓直徑為 74mm； Z 軸到 -44mm； 離開工件； 快速到工件端面正方向 4mm 處； 精加工循環(huán) 快速移到安全工件坐標(biāo)系，冷卻液關(guān)，取消刀具補償和半徑左補償； 主軸停； 調(diào) 2號刀并進(jìn)行補償； 主軸轉(zhuǎn)速 500r/mm, 正轉(zhuǎn)； 快速接近工件 ，冷卻液開； 外圓粗車循環(huán)加工，吃刀量為1.50mm,退刀量為 1.0mm； 粗 精 車 加 工 循 環(huán) 路 線N80-N160,U2.0 為加工余量， W0.5 為端面加工余量 倒角； 鏜孔深 15mm； 到直徑為 28mm處； 快速到工件端面正方向 4