典型螺纹轴零件的加工和工艺划分
【】数控加工已经成为机械加工领域一股不可逆转的洪流，凭借着加工精度高、加工效率高、节约做工人员成本等因素，在现在化工业进程中扮演着不可或缺的角色。机械工艺学在机加工中的地位同样不可或缺，因为再好的机床，再好程序，如果没有合理的工艺划分，同样起不到好的作用，合理的工艺是一个企业生产效率的良好体现。本文主要借助典型的螺纹轴零件，通过对零件的分析，工艺划分，数控加工程序编写等步骤，真正认识一下数控加工。并且将数控加工与计算机辅助系统进行配合使用，结合所学知识，将理论与实践结合起来。
目录
引言 5
一、选题背景 6
（一）数控加工 6
（二）机械工艺 6
（三）选题来源 6
二、零件分析 6
（一）零件三维图 6
（二）零件二维图 7
（三）零件图分析 7
三、工艺分析 8
（一）机床选择 8
（二）工艺划分 8
（三）工艺工序划分 8
（四）工序划分以及定位 10
四、加工参数和程序的制定确认 12
（一）典型工序加工参数 12
（二）加工程序 13
五、计算机辅助系统应用 15
总结 18
参考文献 19
致谢 20
引言
随着改革开放进程的不断加速,工业发展的进程也不断加速,社会由原来的劳动力时代渐渐的转换成机器时代，自动化、半自动化时代。数控技术属于该范畴，数控加工在当今工业发展中扮演着举足轻重的位置，特别是国家提出“工业4.0”和“智能制造2025”，数控加工相比与传统加工精度更高、效率更高、速度更高，越来越受到重视。
机械工艺学在机械加工中是非常重要的一个学科，主要研究的是对零件加工的工艺划分和研究，起到着提高生产效率、提高生产质量，提高零件统一性的重要作用，合理的工艺划分是企业生产效益提高的一个重要指标。
计算机辅助系统在现在工业发展的进程中的地位也越来越重要，使着数控加工可以更好的向智能化的方向发展。通过计算机辅助系统的应用可以减低错误的发生概率，并且可以提前让人们对零件加工后的形状有一个认知。
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/> 本文主要通过典型的螺纹轴零件，通过工艺划分、数控编程、数控仿真并结合所学知识，对数控加工有一个真正的全新的认知。
一、选题背景
（一）数控加工
自从1952年美国制造出第一台数控机床以来，机械制造业就进入了一个崭新的时代，进入了数控时代，这对机械制造业来说是一个质的提升，数控加工凭借着加工精度高、效率高，降低劳动者的数量以及降低劳动强度，迅速站稳了脚步，并且已经发展到了成为每个机械人必须学习的技能了。
数控加工在加工复杂的零件曲面、曲线等方面具有强大的优势，可以利用数学数据或者方程式进行编程。数控加工在形状较为复杂，对加工精度要求高的，一般机床难以保证的零件，具有强大的优势。数控机床在提高加工效率，降低劳动者的强度领域具有较大的优势。
（二）机械工艺
合理化的工艺制定是零件加工的基础，零件加工的合理性对于工厂效益的提高，有着举足轻重的地位，因为任何一个机器都是由一个一个的小零件组成的，如果每一个零件的加工都有着合理的工艺划分，那么一台复杂的机器加工完成的效率就会有质的提升。并且现在国家提倡节能减排，企业也要降低成本，所以合理的工艺划分也算是一个企业综合实力的体现，是一个企业核心竞争力的关键。
从对工厂的规范性，产品的统一性、加工的合理性等领域都和工艺划分密不可分，只有保证工艺的准确性、合理性才能保证生产加工效率的提高，保证零件加工的合格，保证每一个零件都是通用的，这样产品才能具有统一性。
（三）选题来源
我所在的公司是一家已加工为主的加工型企业，加工的零件比较多，并且加工的零件比较复杂，所以公司对于工艺划分比较重视，并且由于零件难以加工一般都是采用数控加工，恰逢公司需要新加工一批零件，并且由于我在公司也工作了一段时间，所以很荣幸的加入到这次的工艺制定和零件编程中来，所以选此题目结合所学知识，做了这次的毕业设计。
希望可以通过这次的毕业设计能使我对加工工艺划分，数控程序编写，以及在机床的选择上，在刀具的选择上，加工参数制定有一个全面的深刻的理解。
二、零件分析
（一）零件三维图
通过对计算机辅助系统绘制零件的三维图形进行观察，可以比较直观的看出所需要的零件的形状，以此来直观的看出所需要加工的特征，并且可以和自己脑海中的零件进行对比，判断和所写的程序是否是一致的。这样在加工程序编写完成后进行自检的时候，是较为方便的，防止漏编，并且做工人员在加工时也可以根据实物，判断加工特征是否有遗漏。
图21 零件三维图
（二）零件二维图
图22 零件二维图
零件图是工程的语言，通过对二维图纸的识图，可以将零件的所有信息传达下去，工程设计人员，将所需的零件绘制成零件图，做工人员根据零件图进行零件的加工，所有的特征都可以在零件图上找到。所以在拿到图纸后可以进行仔细的分析，确定所需要的工作。
（三）零件图分析
拿到图纸后首先就是要寻求有效的信息，比如说零件的材料，该零件的材料是45#钢，是轴类零件最常用的一种钢材，具有良好的塑性、韧性和加工性。
从图纸上来看这是一个典型轴类零件，并且轴的一端是带有一个螺纹特征的，而且零件加工所需要求的精度比较高，并且外形轮廓是圆形的特征，因此普通的加工方式无法满足加工要求，所以需要采用数控加工，并且由于该为轴类零件，并且粗糙度值最大为3.2，所以车床完全可以满足加工的要求。从加工精度的角度来看，精度比较高，最高精度0.03mm，经济在78级，需要进行精加工处理，加工方式需要粗车轮廓然后精加工至规定尺寸。
从零件图可以看出该零件形状较为复杂，左端是由阶梯轴和外螺纹特征组成，右端面不光是切槽还包括内孔和连续的曲线圆弧，从整体来看这个零件工艺较为复杂，而且需要掉头装夹进行加工。综合各个原因决定采用数控车床进行加工（符合数控机床的使用准则）。
三、工艺分析
（一）机床选择
从零件的整个外形和加工的精度来看，只需要两种机床或者一种机床也可以实现，但考虑到加工工艺性和批量加工的原因，决定采用两种机床来进行加工，首先使用的是锯床或者切割机进行下料，因为整体来看零件是轴类零件，一般采用的是车床或者磨床进行加工，但考虑到零件的精度并不是特别好，曹勇车床精车工艺即可达到。所以采用数控车床加工，考虑到工厂现有的机床，准备采用锯床型号为FS4230A，数控车型号为CA6140。
（二）工艺划分
首先就是对零件进行下料处理，选择下料长度为150mm，直径为55mm的棒料。然后在数控车床粗车零件左端外圆轮廓，然后精车左端外圆直径至，车削M30x2的螺纹，然后掉头加工加工右侧特征，加工右端面的外形轮廓，精车右端特征至，精加工外圆轮廓，精加工外圆槽，钻孔，镗加工孔至指定尺寸。
目录
引言 5
一、选题背景 6
（一）数控加工 6
（二）机械工艺 6
（三）选题来源 6
二、零件分析 6
（一）零件三维图 6
（二）零件二维图 7
（三）零件图分析 7
三、工艺分析 8
（一）机床选择 8
（二）工艺划分 8
（三）工艺工序划分 8
（四）工序划分以及定位 10
四、加工参数和程序的制定确认 12
（一）典型工序加工参数 12
（二）加工程序 13
五、计算机辅助系统应用 15
总结 18
参考文献 19
致谢 20
引言
随着改革开放进程的不断加速,工业发展的进程也不断加速,社会由原来的劳动力时代渐渐的转换成机器时代，自动化、半自动化时代。数控技术属于该范畴，数控加工在当今工业发展中扮演着举足轻重的位置，特别是国家提出“工业4.0”和“智能制造2025”，数控加工相比与传统加工精度更高、效率更高、速度更高，越来越受到重视。
机械工艺学在机械加工中是非常重要的一个学科，主要研究的是对零件加工的工艺划分和研究，起到着提高生产效率、提高生产质量，提高零件统一性的重要作用，合理的工艺划分是企业生产效益提高的一个重要指标。
计算机辅助系统在现在工业发展的进程中的地位也越来越重要，使着数控加工可以更好的向智能化的方向发展。通过计算机辅助系统的应用可以减低错误的发生概率，并且可以提前让人们对零件加工后的形状有一个认知。
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
/> 本文主要通过典型的螺纹轴零件，通过工艺划分、数控编程、数控仿真并结合所学知识，对数控加工有一个真正的全新的认知。
一、选题背景
（一）数控加工
自从1952年美国制造出第一台数控机床以来，机械制造业就进入了一个崭新的时代，进入了数控时代，这对机械制造业来说是一个质的提升，数控加工凭借着加工精度高、效率高，降低劳动者的数量以及降低劳动强度，迅速站稳了脚步，并且已经发展到了成为每个机械人必须学习的技能了。
数控加工在加工复杂的零件曲面、曲线等方面具有强大的优势，可以利用数学数据或者方程式进行编程。数控加工在形状较为复杂，对加工精度要求高的，一般机床难以保证的零件，具有强大的优势。数控机床在提高加工效率，降低劳动者的强度领域具有较大的优势。
（二）机械工艺
合理化的工艺制定是零件加工的基础，零件加工的合理性对于工厂效益的提高，有着举足轻重的地位，因为任何一个机器都是由一个一个的小零件组成的，如果每一个零件的加工都有着合理的工艺划分，那么一台复杂的机器加工完成的效率就会有质的提升。并且现在国家提倡节能减排，企业也要降低成本，所以合理的工艺划分也算是一个企业综合实力的体现，是一个企业核心竞争力的关键。
从对工厂的规范性，产品的统一性、加工的合理性等领域都和工艺划分密不可分，只有保证工艺的准确性、合理性才能保证生产加工效率的提高，保证零件加工的合格，保证每一个零件都是通用的，这样产品才能具有统一性。
（三）选题来源
我所在的公司是一家已加工为主的加工型企业，加工的零件比较多，并且加工的零件比较复杂，所以公司对于工艺划分比较重视，并且由于零件难以加工一般都是采用数控加工，恰逢公司需要新加工一批零件，并且由于我在公司也工作了一段时间，所以很荣幸的加入到这次的工艺制定和零件编程中来，所以选此题目结合所学知识，做了这次的毕业设计。
希望可以通过这次的毕业设计能使我对加工工艺划分，数控程序编写，以及在机床的选择上，在刀具的选择上，加工参数制定有一个全面的深刻的理解。
二、零件分析
（一）零件三维图
通过对计算机辅助系统绘制零件的三维图形进行观察，可以比较直观的看出所需要的零件的形状，以此来直观的看出所需要加工的特征，并且可以和自己脑海中的零件进行对比，判断和所写的程序是否是一致的。这样在加工程序编写完成后进行自检的时候，是较为方便的，防止漏编，并且做工人员在加工时也可以根据实物，判断加工特征是否有遗漏。
图21 零件三维图
（二）零件二维图
图22 零件二维图
零件图是工程的语言，通过对二维图纸的识图，可以将零件的所有信息传达下去，工程设计人员，将所需的零件绘制成零件图，做工人员根据零件图进行零件的加工，所有的特征都可以在零件图上找到。所以在拿到图纸后可以进行仔细的分析，确定所需要的工作。
（三）零件图分析
拿到图纸后首先就是要寻求有效的信息，比如说零件的材料，该零件的材料是45#钢，是轴类零件最常用的一种钢材，具有良好的塑性、韧性和加工性。
从图纸上来看这是一个典型轴类零件，并且轴的一端是带有一个螺纹特征的，而且零件加工所需要求的精度比较高，并且外形轮廓是圆形的特征，因此普通的加工方式无法满足加工要求，所以需要采用数控加工，并且由于该为轴类零件，并且粗糙度值最大为3.2，所以车床完全可以满足加工的要求。从加工精度的角度来看，精度比较高，最高精度0.03mm，经济在78级，需要进行精加工处理，加工方式需要粗车轮廓然后精加工至规定尺寸。
从零件图可以看出该零件形状较为复杂，左端是由阶梯轴和外螺纹特征组成，右端面不光是切槽还包括内孔和连续的曲线圆弧，从整体来看这个零件工艺较为复杂，而且需要掉头装夹进行加工。综合各个原因决定采用数控车床进行加工（符合数控机床的使用准则）。
三、工艺分析
（一）机床选择
从零件的整个外形和加工的精度来看，只需要两种机床或者一种机床也可以实现，但考虑到加工工艺性和批量加工的原因，决定采用两种机床来进行加工，首先使用的是锯床或者切割机进行下料，因为整体来看零件是轴类零件，一般采用的是车床或者磨床进行加工，但考虑到零件的精度并不是特别好，曹勇车床精车工艺即可达到。所以采用数控车床加工，考虑到工厂现有的机床，准备采用锯床型号为FS4230A，数控车型号为CA6140。
（二）工艺划分
首先就是对零件进行下料处理，选择下料长度为150mm，直径为55mm的棒料。然后在数控车床粗车零件左端外圆轮廓，然后精车左端外圆直径至，车削M30x2的螺纹，然后掉头加工加工右侧特征，加工右端面的外形轮廓，精车右端特征至，精加工外圆轮廓，精加工外圆槽，钻孔，镗加工孔至指定尺寸。
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