轴零件的数控编程与加工
目录
引言 1
一、 数控机床的组成及优点 2
（一）数控机床的优点 2
（二）数控机床的组成 2
二 、 工艺分析及加工前的准备 3
（一）零件图工艺分析 3
（二）确定零件的定位基准和装夹方式 3
（三）选择设备 4
（四）确定进给路线和加工顺序 4
（五）刀具的选择 5
（1）选择数控刀具的原则 5
（2）切削用量选择 6
（六）加工步骤： 8
（1）夹具的选择 8
（2）夹具的类型 8
（3）工件装夹方法的选择 8
（4）确定进给路线 8
三、数控机床坐标系的建立及编程 9
（一）数控车床的编程特点 9
（二）机床坐标轴 9
（三）?机床原点、参考点、机床坐标系 9
（四） 工件原点和工件坐标系 10
（五） 数控车床的程序 10
四、成品的检验 16
（一）检测内容及检验要求 16
（二）轴零件的外观检测 16
（三）轴零件尺寸的检测 16
（四）不良品的判定 17
总结 18
参考文献 19
致谢 20
引言
三年的大学学习即将结束，为了了解我们在学校的三年所学，毕业实习与毕业设计是最好的方法。
本毕业综合实践设计其加工内容包括：该零件表面由圆柱、圆弧、螺纹等表面组成。零件材质为45钢，气缸直径40毫米，外圆尺寸60mm，孔的深度为25mm，总长125mm，无热处理要求，有尺寸公差要求和粗 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
糙度要求。根据该零件的图纸要求进行分析，选择合适的毛坯，确定机床的类型，并确定加工的刀具，夹具，切削参数等，完成零件的加工工艺和刀具卡的编写，完成编程，最终加工出符合要求的合格零件。
通过自主完成毕业设计，让我们认识了自己的不足，同时也充分运用自己三年来所学的知识，将理论和实践运用起来，既检验了我们的学习情况，也对我们以后从事相关的工作有很大的帮助。
一、 数控机床的组成及优点
（一）数控机床的优点
数控机床采用了计算机数控系统，因此也称为计算机数控机床或CNC机床。数控机床作为一种新的自动机器，具有较高的自动化水平也普遍使用。
(1)具有高度柔性数控加工适用于精密的，复杂的零件，适宜单件、少量生产及新产品的调试，缩短了很长生产准备周期，节约了大批工艺设备的用量提高了生产效能。 （2）加工精度高数控机床的加工精度由于是电脑操作可达到微米级水平，数控机床是电脑编码的方式控制的，接到信号后控制装置输出的脉冲，并进行加工补偿，加工精度自然比较高。
加工质量稳定、可靠同一批零件的加工，在同一台机器上，类似的加工条件下，使用相同的工具和加工过程中，刀具路径一致，纹理的部分的一致性，稳定性。 （4）生产率高现在的数控技术已经发展的相当成熟，定位更快，加工更加迅速，减少不要的时间浪费，提高了生产效率，增加了企业利益。
改善劳动条件在机床加工前经调试好后，对好刀具，输入程序后，机床就可以主动持续的进行加工零件，一直到停止。操作者主要负责的只是工件的装夹，和加工状态的观察和打扫机床卫生。此外，机器一般是封闭处理，清洁，安全的。
利于生产管理现代化 在数控机床的生产和管理的处理，可以精确估计的处理时间，工具，夹具可用于标准化，管理现代化。采用国际标准编码的数字信号控制操作数控机床，轻松完成信息处理的标准化，目前正在设计和施工计算机辅助设计（CAD／CAM）有机地结合起来，是现代集成制造技术的基础。
（二）数控机床的组成
数控车床通常由床身、主轴箱、刀架、进给系统、冷却和润滑系统等部分组成。
主轴箱
“主轴箱是机床的重要组成部分，用于布置机床工作主轴及其传动零件和相应的附加结构。可通过改变不同的传动比搭配来达到降低主轴转速和提高主轴扭矩的目的”。
进给系统
“进给系统一般由驱动控制单元、驱动原件、机械传动部件执行原件以及检测反馈环节等组成。在进给系统中常见的机械传动装置有：滚珠丝杠、双齿轮齿条、以及直线电机等。进给系统精度高、运行稳定、移动速度灵活且精准”。
冷却和润滑系统
“数控车床的冷却系统是车床的重要组成部分，它的作用是减缓刀具的寿命、提高工件表面质量、冲洗铁屑等。常用的润滑系统为油脂润滑和油液润滑两种。其主要作用在于润滑和冷却，以此减小因热变形对工件精度的影响。其次，对机床使用寿命也有着十分重要的影响”。
二 、 工艺分析及加工前的准备
（一）零件图工艺分析
该零件表面是由外圆弧，槽，螺纹等组成的。零件加工材料为45钢，其中多个直径标注有较严格的公差要求和外圆粗糙度要求；气缸直径40毫米，外圆直径60毫米高。尺寸，轮廓清晰的描述。如图2-1所示
图2-1零件图
通过分析，决定采取以下两点措施。
在轮廓曲线，有2处圆弧，在处理加工时应机械间隙补偿，以保证外形尺寸精度。
（2）为了方便装夹和减小加工时的误差，先从毛坯右端进行加工，之后再调头加工，进行左端加工时为了防止右端已加工表面会被损坏，所以就在右端表面表面均匀的包上布后进行加工。
（二）确定零件的定位基准和装夹方式
（1）以坯料轴线和坯料右端面为定位基准。
（2）夹持方法是用三爪自定心卡盘夹紧，以同样的方式进行右侧装夹。
（三）选择设备
根据被加工零件的外形和材料以及尺寸条件，拟选用990TB2数控车床。如图（2-2）
图2-2 990TB2数控车床
（四）确定进给路线和加工顺序
加工顺序由右向左加工，先进行粗车加工，后精车加工，粗车时候留0.5mm精加工余量，测量正确结果，末了车削罗纹。
用粗线环和循环功能990tb2数控车床编程指令，只要正确使用，数控系统会自动确定进给路线，因此，精加工和罗纹循环加工不需要人为确定进给路线。
下图（2-3）表示由右向左沿轮廓精加工线路：如图所示
图2-3 由右向左沿轮廓精加工线路
零件外轮廓由左到右精加工进给路线，如图（2-4）所示：
图2-4 外轮廓由左到右精加工进给路线
（五）刀具的选择
（1）选择数控刀具的原则
刀具寿命和切削用量和切削速度是密切相关的。在企业一切以利益为基准，既要确保单位工时最低，也要顾及到工序成本最低。
引言 1
一、 数控机床的组成及优点 2
（一）数控机床的优点 2
（二）数控机床的组成 2
二 、 工艺分析及加工前的准备 3
（一）零件图工艺分析 3
（二）确定零件的定位基准和装夹方式 3
（三）选择设备 4
（四）确定进给路线和加工顺序 4
（五）刀具的选择 5
（1）选择数控刀具的原则 5
（2）切削用量选择 6
（六）加工步骤： 8
（1）夹具的选择 8
（2）夹具的类型 8
（3）工件装夹方法的选择 8
（4）确定进给路线 8
三、数控机床坐标系的建立及编程 9
（一）数控车床的编程特点 9
（二）机床坐标轴 9
（三）?机床原点、参考点、机床坐标系 9
（四） 工件原点和工件坐标系 10
（五） 数控车床的程序 10
四、成品的检验 16
（一）检测内容及检验要求 16
（二）轴零件的外观检测 16
（三）轴零件尺寸的检测 16
（四）不良品的判定 17
总结 18
参考文献 19
致谢 20
引言
三年的大学学习即将结束，为了了解我们在学校的三年所学，毕业实习与毕业设计是最好的方法。
本毕业综合实践设计其加工内容包括：该零件表面由圆柱、圆弧、螺纹等表面组成。零件材质为45钢，气缸直径40毫米，外圆尺寸60mm，孔的深度为25mm，总长125mm，无热处理要求，有尺寸公差要求和粗 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
糙度要求。根据该零件的图纸要求进行分析，选择合适的毛坯，确定机床的类型，并确定加工的刀具，夹具，切削参数等，完成零件的加工工艺和刀具卡的编写，完成编程，最终加工出符合要求的合格零件。
通过自主完成毕业设计，让我们认识了自己的不足，同时也充分运用自己三年来所学的知识，将理论和实践运用起来，既检验了我们的学习情况，也对我们以后从事相关的工作有很大的帮助。
一、 数控机床的组成及优点
（一）数控机床的优点
数控机床采用了计算机数控系统，因此也称为计算机数控机床或CNC机床。数控机床作为一种新的自动机器，具有较高的自动化水平也普遍使用。
(1)具有高度柔性数控加工适用于精密的，复杂的零件，适宜单件、少量生产及新产品的调试，缩短了很长生产准备周期，节约了大批工艺设备的用量提高了生产效能。 （2）加工精度高数控机床的加工精度由于是电脑操作可达到微米级水平，数控机床是电脑编码的方式控制的，接到信号后控制装置输出的脉冲，并进行加工补偿，加工精度自然比较高。
加工质量稳定、可靠同一批零件的加工，在同一台机器上，类似的加工条件下，使用相同的工具和加工过程中，刀具路径一致，纹理的部分的一致性，稳定性。 （4）生产率高现在的数控技术已经发展的相当成熟，定位更快，加工更加迅速，减少不要的时间浪费，提高了生产效率，增加了企业利益。
改善劳动条件在机床加工前经调试好后，对好刀具，输入程序后，机床就可以主动持续的进行加工零件，一直到停止。操作者主要负责的只是工件的装夹，和加工状态的观察和打扫机床卫生。此外，机器一般是封闭处理，清洁，安全的。
利于生产管理现代化 在数控机床的生产和管理的处理，可以精确估计的处理时间，工具，夹具可用于标准化，管理现代化。采用国际标准编码的数字信号控制操作数控机床，轻松完成信息处理的标准化，目前正在设计和施工计算机辅助设计（CAD／CAM）有机地结合起来，是现代集成制造技术的基础。
（二）数控机床的组成
数控车床通常由床身、主轴箱、刀架、进给系统、冷却和润滑系统等部分组成。
主轴箱
“主轴箱是机床的重要组成部分，用于布置机床工作主轴及其传动零件和相应的附加结构。可通过改变不同的传动比搭配来达到降低主轴转速和提高主轴扭矩的目的”。
进给系统
“进给系统一般由驱动控制单元、驱动原件、机械传动部件执行原件以及检测反馈环节等组成。在进给系统中常见的机械传动装置有：滚珠丝杠、双齿轮齿条、以及直线电机等。进给系统精度高、运行稳定、移动速度灵活且精准”。
冷却和润滑系统
“数控车床的冷却系统是车床的重要组成部分，它的作用是减缓刀具的寿命、提高工件表面质量、冲洗铁屑等。常用的润滑系统为油脂润滑和油液润滑两种。其主要作用在于润滑和冷却，以此减小因热变形对工件精度的影响。其次，对机床使用寿命也有着十分重要的影响”。
二 、 工艺分析及加工前的准备
（一）零件图工艺分析
该零件表面是由外圆弧，槽，螺纹等组成的。零件加工材料为45钢，其中多个直径标注有较严格的公差要求和外圆粗糙度要求；气缸直径40毫米，外圆直径60毫米高。尺寸，轮廓清晰的描述。如图2-1所示
图2-1零件图
通过分析，决定采取以下两点措施。
在轮廓曲线，有2处圆弧，在处理加工时应机械间隙补偿，以保证外形尺寸精度。
（2）为了方便装夹和减小加工时的误差，先从毛坯右端进行加工，之后再调头加工，进行左端加工时为了防止右端已加工表面会被损坏，所以就在右端表面表面均匀的包上布后进行加工。
（二）确定零件的定位基准和装夹方式
（1）以坯料轴线和坯料右端面为定位基准。
（2）夹持方法是用三爪自定心卡盘夹紧，以同样的方式进行右侧装夹。
（三）选择设备
根据被加工零件的外形和材料以及尺寸条件，拟选用990TB2数控车床。如图（2-2）
图2-2 990TB2数控车床
（四）确定进给路线和加工顺序
加工顺序由右向左加工，先进行粗车加工，后精车加工，粗车时候留0.5mm精加工余量，测量正确结果，末了车削罗纹。
用粗线环和循环功能990tb2数控车床编程指令，只要正确使用，数控系统会自动确定进给路线，因此，精加工和罗纹循环加工不需要人为确定进给路线。
下图（2-3）表示由右向左沿轮廓精加工线路：如图所示
图2-3 由右向左沿轮廓精加工线路
零件外轮廓由左到右精加工进给路线，如图（2-4）所示：
图2-4 外轮廓由左到右精加工进给路线
（五）刀具的选择
（1）选择数控刀具的原则
刀具寿命和切削用量和切削速度是密切相关的。在企业一切以利益为基准，既要确保单位工时最低，也要顾及到工序成本最低。
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