螺纹轴套的数控车削加工工艺分析
目录
引言 1
一、零件图分析 2
二、毛坯选用 3
三、选择加工设备 3
（一）机床选择： 3
四、确定装夹方案 4
（一）定位基准的选择 4
（二）装夹方式的选择 5
五、刀具的选择 5
六、切削用量的选择 5
（一）背吃刀量的选择 5
（二）主轴转速的选择 6
（三）进给速度的选择 6
七、加工工艺及进给路线的确定 6
（一）工序1：装夹零件右端，加工零件左端内外形 6
（二）工序2：掉头装夹零件左端，加工零件右端 6
八、零件的手工编程程序 7
总结 10
参考文献 11
谢辞 12
引言
无论是普通加工还是数控技术加工，在进行加工制造之前必须对零件进行工艺分析，但与传统的普通切削加工相比，数控加工的工艺分析内容不但有传统的工艺分析还增加了对适合数控加工的零件的选择、以及对数控加工的内容选择这两个部分的内容。
近年来，随着中国作为世界制造加工中心地位的日益显现，数控机床的普及率越来越高。根据数控加工技术的特点和大量的应用实践经验的总结，可将零件的适合程度分为最适合类、较适合类和不适合三类。另外，数控加工零件的选择还应该结合数控机床的具体情况来选择。
数控机床的出现和完善复杂零部件的加工方法得到很大的改善。但是，加工方法的先进性不能代替对产品工艺性的要求，产品的工艺性永远是影响制造性、生产率和经济性的关键因素。因此在工程师经过慎重的选择数控加工零件以及加工内容之后，应该对零件的数控加工工艺进行仔细的分析。以确定其加工内容的顺序及安装、 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
切削加工的方法。
数控加工工艺是它是人们在经过大量的数控加工实践过程后的总和。数控加工工艺要求具体、详细并且要求数控加工的工序相对集中。因为数控加工的自动化程度比较高高，因此在实际生产中我们要严格注意产品加工过程中的安全和质量问题。
一、零件图分析
图1-1 螺纹轴套零件图
零件图如图1-1所示，这是一个典型的轴套类零件，该零件表面由内外圆、圆锥面、圆弧面及外螺纹等加工结构组成结构较复杂。零件图尺寸标注完整，轮廓描述清楚，途中多个直径尺寸与轴向尺寸有较高的尺寸精度和表面粗糙度要求 。其主要加工内容如表1-2所示：
表1-2 螺纹轴套的主要加工内容
内容
要求
备注
Φ70外圆
外圆直径为Φ70；
Φ50外圆
外圆直径为Φ50（0/-0.039）；外圆长度为35（±0.05）
Φ32内孔
内孔直径为Φ32（+0.03/0）；内孔长度为20
Φ37斜面
长度为10
锥孔
锥度比为：1:3；长度为15
外沟槽
槽宽为5:；槽底直径为Φ39（0/-0.039）
M43*2外螺纹
螺纹规格M43*2；螺纹长度为25
内孔斜度
斜度比为1：15；长度为75
零件总长
零件总长为105（±0.1）
粗糙度
Φ50（0/-0.039）外圆，Φ32（+0.03/0）内孔，外圆锥度，内孔斜度粗糙度为Ra1.6,其余粗糙度为Ra3.2
倒角
5个2*45度倒角，其余锐边倒角0.3*45度
圆角
一个R2.5圆角，一个R1.5圆角
此零件主要加工难点为M43*2的外螺纹，外圆锥度与内孔斜度，根据零件的结构，需要经过两次装夹方可完成整个零件的加工。
二、毛坯选用
在机械零件的制造过程中绝大多数零件是由原材料通过铸造、锻造、冲压或者焊接等成形方法支制成毛坯，再经过切削加工制成的。切削加工是为了提高毛坯件的精度和表面质量，毛坯选择的正确与否对零件的制造质量、使用性能和生产成本等都有很大的影响。因此，正确的选择毛坯的种类是机械设计与制造中的重要任务。
由图1-1可知，此图为要加工的零件图，零件的长度为105±0.1mm，它的最大的直径为70mm，根据加工要求和实际毛坯条件，选择长度110mm，直径为75mm的毛坯棒料，棒料的材质为45钢，此钢材料为优质碳素结构钢，切削性能较好。
三、选择加工设备
（一）机床选择：
数控机床的选择要考虑一下方面的因素：
1.数控机床坐标的行程范围。这个因素与所要求加工零件的最大尺寸有关。
2.机床主轴电动机的功率大小。它与机床的切削能力有关。
3.机床工作台的尺寸以及承重范围。这个因、因素要考虑工件的安装方法以及工件尺寸的大小和实际的重量。
4.除此之外还要综合考虑所加工零件的加工余量的大小以及加工精度和刀具的选择情况来确定具体的机床选择
选择加工机床，要根据零件的结构特点和精度要求，兼顾到企业现有设备。根据本零件的结构和精度要求，需要多把刀具，为了提高加工效率，决定选用杭州友佳集团生产的FTC-10斜床身数控车床作为加工设备，此机床为斜床身，转塔刀架，液压卡盘，加工精度高，机床外形如图3-1所示，性能指标如表3-2所示。
图3-1 机床外形图
性能指标如表：
表3-2 机床主要性能参数表
主要技术参数
最大车削直径（mm）
240
最大车削长度（mm）
255
X轴行程（mm）
120
由图纸分析可知，此零件采用三爪卡盘装夹的装夹方式。三爪卡盘是最常用的车床通用夹具，也是数控车床常用的夹具。三爪卡盘最大的特点是可以自定心。它的夹持范围较大。它的装夹方法是：先用三爪卡盘夹持给定毛坯的右端，将工件加工到图纸要求，再将零件松开掉头加工另一端的尺寸。同时为提高零件表面加工质量，可用铜皮包住已加工表面，再加工右端，这样就不会破坏已加工表面。
五、刀具的选择
本零件所用到的刀具如表5-1所示：
表5-1 刀具号及几何参数
零件名称
轴类零件
序号
引言 1
一、零件图分析 2
二、毛坯选用 3
三、选择加工设备 3
（一）机床选择： 3
四、确定装夹方案 4
（一）定位基准的选择 4
（二）装夹方式的选择 5
五、刀具的选择 5
六、切削用量的选择 5
（一）背吃刀量的选择 5
（二）主轴转速的选择 6
（三）进给速度的选择 6
七、加工工艺及进给路线的确定 6
（一）工序1：装夹零件右端，加工零件左端内外形 6
（二）工序2：掉头装夹零件左端，加工零件右端 6
八、零件的手工编程程序 7
总结 10
参考文献 11
谢辞 12
引言
无论是普通加工还是数控技术加工，在进行加工制造之前必须对零件进行工艺分析，但与传统的普通切削加工相比，数控加工的工艺分析内容不但有传统的工艺分析还增加了对适合数控加工的零件的选择、以及对数控加工的内容选择这两个部分的内容。
近年来，随着中国作为世界制造加工中心地位的日益显现，数控机床的普及率越来越高。根据数控加工技术的特点和大量的应用实践经验的总结，可将零件的适合程度分为最适合类、较适合类和不适合三类。另外，数控加工零件的选择还应该结合数控机床的具体情况来选择。
数控机床的出现和完善复杂零部件的加工方法得到很大的改善。但是，加工方法的先进性不能代替对产品工艺性的要求，产品的工艺性永远是影响制造性、生产率和经济性的关键因素。因此在工程师经过慎重的选择数控加工零件以及加工内容之后，应该对零件的数控加工工艺进行仔细的分析。以确定其加工内容的顺序及安装、 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
切削加工的方法。
数控加工工艺是它是人们在经过大量的数控加工实践过程后的总和。数控加工工艺要求具体、详细并且要求数控加工的工序相对集中。因为数控加工的自动化程度比较高高，因此在实际生产中我们要严格注意产品加工过程中的安全和质量问题。
一、零件图分析
图1-1 螺纹轴套零件图
零件图如图1-1所示，这是一个典型的轴套类零件，该零件表面由内外圆、圆锥面、圆弧面及外螺纹等加工结构组成结构较复杂。零件图尺寸标注完整，轮廓描述清楚，途中多个直径尺寸与轴向尺寸有较高的尺寸精度和表面粗糙度要求 。其主要加工内容如表1-2所示：
表1-2 螺纹轴套的主要加工内容
内容
要求
备注
Φ70外圆
外圆直径为Φ70；
Φ50外圆
外圆直径为Φ50（0/-0.039）；外圆长度为35（±0.05）
Φ32内孔
内孔直径为Φ32（+0.03/0）；内孔长度为20
Φ37斜面
长度为10
锥孔
锥度比为：1:3；长度为15
外沟槽
槽宽为5:；槽底直径为Φ39（0/-0.039）
M43*2外螺纹
螺纹规格M43*2；螺纹长度为25
内孔斜度
斜度比为1：15；长度为75
零件总长
零件总长为105（±0.1）
粗糙度
Φ50（0/-0.039）外圆，Φ32（+0.03/0）内孔，外圆锥度，内孔斜度粗糙度为Ra1.6,其余粗糙度为Ra3.2
倒角
5个2*45度倒角，其余锐边倒角0.3*45度
圆角
一个R2.5圆角，一个R1.5圆角
此零件主要加工难点为M43*2的外螺纹，外圆锥度与内孔斜度，根据零件的结构，需要经过两次装夹方可完成整个零件的加工。
二、毛坯选用
在机械零件的制造过程中绝大多数零件是由原材料通过铸造、锻造、冲压或者焊接等成形方法支制成毛坯，再经过切削加工制成的。切削加工是为了提高毛坯件的精度和表面质量，毛坯选择的正确与否对零件的制造质量、使用性能和生产成本等都有很大的影响。因此，正确的选择毛坯的种类是机械设计与制造中的重要任务。
由图1-1可知，此图为要加工的零件图，零件的长度为105±0.1mm，它的最大的直径为70mm，根据加工要求和实际毛坯条件，选择长度110mm，直径为75mm的毛坯棒料，棒料的材质为45钢，此钢材料为优质碳素结构钢，切削性能较好。
三、选择加工设备
（一）机床选择：
数控机床的选择要考虑一下方面的因素：
1.数控机床坐标的行程范围。这个因素与所要求加工零件的最大尺寸有关。
2.机床主轴电动机的功率大小。它与机床的切削能力有关。
3.机床工作台的尺寸以及承重范围。这个因、因素要考虑工件的安装方法以及工件尺寸的大小和实际的重量。
4.除此之外还要综合考虑所加工零件的加工余量的大小以及加工精度和刀具的选择情况来确定具体的机床选择
选择加工机床，要根据零件的结构特点和精度要求，兼顾到企业现有设备。根据本零件的结构和精度要求，需要多把刀具，为了提高加工效率，决定选用杭州友佳集团生产的FTC-10斜床身数控车床作为加工设备，此机床为斜床身，转塔刀架，液压卡盘，加工精度高，机床外形如图3-1所示，性能指标如表3-2所示。
图3-1 机床外形图
性能指标如表：
表3-2 机床主要性能参数表
主要技术参数
最大车削直径（mm）
240
最大车削长度（mm）
255
X轴行程（mm）
120
由图纸分析可知，此零件采用三爪卡盘装夹的装夹方式。三爪卡盘是最常用的车床通用夹具，也是数控车床常用的夹具。三爪卡盘最大的特点是可以自定心。它的夹持范围较大。它的装夹方法是：先用三爪卡盘夹持给定毛坯的右端，将工件加工到图纸要求，再将零件松开掉头加工另一端的尺寸。同时为提高零件表面加工质量，可用铜皮包住已加工表面，再加工右端，这样就不会破坏已加工表面。
五、刀具的选择
本零件所用到的刀具如表5-1所示：
表5-1 刀具号及几何参数
零件名称
轴类零件
序号
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