半联轴器的加工与工艺分析
【摘 要】 在本论文中，我选择加工的零件是半联轴器半成品，材料选用是45钢，结合数控加工的特点，加工过程的分析以及数控编程的多个步骤，最终实现了多联轴器的合理加工。加工方式是数控加工。数控工艺包含:确定需要的加工内容,进行工艺分析，选择加工设备,确定加工需要进给路线,选择加工所需要的刀具、夹具和量具,确定切削的参数，编写和修改加工程序等内容。在加工过程中，加工的尺寸、表面的精度和需要材料大小都会对加工工艺产生影响，同时会影响加工的安全性。
目 录
引 言 1
一、轴类零件分析 2
（一）45钢的力学特性 3
（二）45钢热处理工艺 3
（三）半联轴器零件介绍 3
二、零件的尺寸要求 5
（一） 工件的选材 5
（二） 材料的选择 5
（三） 毛坯尺寸的选择 5
（四） 加工工艺 6
（五）加工路线的确认与装夹方案 8
（六） 工艺卡 8
（七）CNC程序 8
（八）加工过程中注意事项 9
总 结 10
参考文献 11
谢 辞 12
引 言
数控机床加工的方法是数控加工，数控机床的加工与传统机床的整体过程是一致的，但会有重大变化。数控加工采用数字化零件和刀具的位移的加工，不仅解决了零件复杂、高精度、高效率的多种类型和形状，而且实现了自动加工。机床的动作由机床的启停、主轴的启停、转速的变化和转速的变化来控制；进给运动的方向、速度和方式；刀具的选择、伸出长度和刀具半径的补偿；刀具的转换，冷却液的开关等。
由于航空工业的需求，数控技术在40年代末才提出。60年代之后，数控技术愈来愈成熟和完善，现在数控机床已经在不用的工业中使用了，但航空方面一直是需要数控技术的工业行业。现在大型的航空工厂一般都会配有数百台的数控机床。数控机床的最初发展是以连续轨迹控制,同时又被称为轮廓控制。随后，点位控制数控机床得到了大力的发展。点控制是一个工具的运动从一个点到另一个，只要它到达目标的终点，无论路线是什么。
数控车床的发展方向：
在20年来，随
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着科技的飞速发展，先进的制造业技术愈来愈成熟，对数控方面的技术的要求也越来越高。如今，数控技术向着几个方面改变：
1.高速度、高精度方向的发展
数控机床有这两个十分重要的指标，分别为速度和精度，他们会直接影响到产品的时间、质量、档次。
关于精度，数控机床越来越精密，加工精度在不断地提升，已经由原来的10μm变为到5μm，同样的加工中心的精度同样愈来愈高也从原来的3~5μm上升到1~1.5μm，甚至一些超精密设备的加工精度已经进入纳米级。精度的提升不仅因为数控机床的精度，采用滚珠丝杠、静压导轨、直线滚动导轨等精密零件来提高数控机床的控制精度，同时位置检测装置精密度也高，而且也用了误差的补偿也在不断更新，使得数控机床的加工精度不断的上升。
在加工速度的方面，高速加工的起源在20世纪90年代初期，主要的特征是以电主轴和直线电机的应用，高速的进给要求数控系统的运算速度要迅速、采样周期要短暂，还要求数控系统具有超前路径加（减）速优化得预处理能力，使一部分系统可以提前处理5000个程序段。为了保证其加工速度，高档的数控系统也必须会在每秒内进行200010000次进给速度的改变。
2.柔性化和功能集成化方向的发展
数控机床提高了机床的灵活性，同时也向着系统化和柔性化发展，如加工中心、多轴加工中心具有高柔性加工设备.
现代的数控机床上，自动工作台的交换装置和自动换刀的装置都已经成为基本的装置。随着数控机床的发展方向向着柔性化方向发展，功能的集成化更多地体现在工件的自动定位，刀具的自动对刀，工件的自动装卸，工件的自动测量与自动补偿，加工、车、集钻、铣、镗、磨为一体的“万能加工”和集装卸、测量为一体的“完整加工”等方面。
3.智能化方向的发展
随着人工智能在计算机领域的不断渗透和发展，数控系统向智能化方向得到发展。在新一代的数控系统中，不断采用“精神网络” 和“进化计算”使之提升了一定的性能，具备了在加工过程中的负载有一定自动识别、自动适应的控制、工艺参数的自动生成、智能诊断、运动参数的动态补偿、智能监控等功能。
4.高可靠性方向的发展
现在用户首要关注的指标是数控机床的可靠性，特别是系统里的伺服驱动单元里的可靠性。为了进一步提升可靠性，现在主要采取的措施如下：
（a）为了提高系统的可靠性，采用了集成的电路芯片，采用了大量的专用混合集成电路，减少了器件的数量。
（b）为了提高硬件的质量和数量，软化硬件的方法通常用于各种控制功能和模块化，通用化，标准化和串行化的硬件。
（c）通过提升故障的自我诊断能力、自我恢复和自我保护的能力，对系统内硬件、软件和外部设备进行故障的诊断、报警。在发生加工的超程、刀具的磨损、干扰、断电等意外时，会采取自我保护功能。
5.向网络化方向发展
数控机床的网络化可以极大地满足信息集成，同时也能实现新的制造模式。现在，先进的数控系统可以为用户提供连接的能力，它具有RS232C接口，而且与DNC接口，使数控机床数据通信的数量。有的甚至配备了通信功能和网络和工业局域网接口，促进了系统与信息的集成、远程操作、在线编程、故障排除和监控。
6.驱动并联化方向发展
虚拟轴机床诞生于第二十世纪，随着机床结构的革命性突破，机床的运动结构得到了普遍的重视。并联机床由底座、平台和多个伸缩杆组成，在底座与活动平台之间分别固定有球轴承的杆端，通过伺服电机和滚珠丝杠在NC指令中实现其伸缩运动，这样可以使运动平台带动主轴部件进行任意的轨迹运动。并联机床的结构简单，数学复杂，但平台运动会导致大量的数学运算，并联机床是一种十分知识密集型的机构。并联机床与串联式机床进行相比，它具有较高的刚度、高的承载能力、高的速度、重量较轻、机械结构较为简单、制造的成本低的优点，在许多的领域都可以得到了一定的应用。
因此，该系列机床通过并联机床与串联机床组成的基础组合而成的机床称为混合机床，使其不仅具有并联机床的特点，而且使其更有价值。
轴类零件分析
45钢的力学特性
45钢属于优质碳素钢，它是在进行淬火后，在回火之前，硬度在HRC55和HRC62之间的产品。调质处理可以使的零件具有较好额综合机械性能，但同样的的会使得零件的硬度较差，使得零件容易磨损，所以通常使用调质加上淬火进行处理。45钢的力学性能：抗拉强度大于或等于600 (MPa)；屈服强度大于或等于355 (MPa) ；布氏硬度小于或等于197 (Hblack eye) ；断面收缩率大于或等于40% ；延长率大于或等于16%。
45钢热处理工艺
45号钢管，模板,梢子,导柱等必须经历的热处理：
目 录
引 言 1
一、轴类零件分析 2
（一）45钢的力学特性 3
（二）45钢热处理工艺 3
（三）半联轴器零件介绍 3
二、零件的尺寸要求 5
（一） 工件的选材 5
（二） 材料的选择 5
（三） 毛坯尺寸的选择 5
（四） 加工工艺 6
（五）加工路线的确认与装夹方案 8
（六） 工艺卡 8
（七）CNC程序 8
（八）加工过程中注意事项 9
总 结 10
参考文献 11
谢 辞 12
引 言
数控机床加工的方法是数控加工，数控机床的加工与传统机床的整体过程是一致的，但会有重大变化。数控加工采用数字化零件和刀具的位移的加工，不仅解决了零件复杂、高精度、高效率的多种类型和形状，而且实现了自动加工。机床的动作由机床的启停、主轴的启停、转速的变化和转速的变化来控制；进给运动的方向、速度和方式；刀具的选择、伸出长度和刀具半径的补偿；刀具的转换，冷却液的开关等。
由于航空工业的需求，数控技术在40年代末才提出。60年代之后，数控技术愈来愈成熟和完善，现在数控机床已经在不用的工业中使用了，但航空方面一直是需要数控技术的工业行业。现在大型的航空工厂一般都会配有数百台的数控机床。数控机床的最初发展是以连续轨迹控制,同时又被称为轮廓控制。随后，点位控制数控机床得到了大力的发展。点控制是一个工具的运动从一个点到另一个，只要它到达目标的终点，无论路线是什么。
数控车床的发展方向：
在20年来，随
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
着科技的飞速发展，先进的制造业技术愈来愈成熟，对数控方面的技术的要求也越来越高。如今，数控技术向着几个方面改变：
1.高速度、高精度方向的发展
数控机床有这两个十分重要的指标，分别为速度和精度，他们会直接影响到产品的时间、质量、档次。
关于精度，数控机床越来越精密，加工精度在不断地提升，已经由原来的10μm变为到5μm，同样的加工中心的精度同样愈来愈高也从原来的3~5μm上升到1~1.5μm，甚至一些超精密设备的加工精度已经进入纳米级。精度的提升不仅因为数控机床的精度，采用滚珠丝杠、静压导轨、直线滚动导轨等精密零件来提高数控机床的控制精度，同时位置检测装置精密度也高，而且也用了误差的补偿也在不断更新，使得数控机床的加工精度不断的上升。
在加工速度的方面，高速加工的起源在20世纪90年代初期，主要的特征是以电主轴和直线电机的应用，高速的进给要求数控系统的运算速度要迅速、采样周期要短暂，还要求数控系统具有超前路径加（减）速优化得预处理能力，使一部分系统可以提前处理5000个程序段。为了保证其加工速度，高档的数控系统也必须会在每秒内进行200010000次进给速度的改变。
2.柔性化和功能集成化方向的发展
数控机床提高了机床的灵活性，同时也向着系统化和柔性化发展，如加工中心、多轴加工中心具有高柔性加工设备.
现代的数控机床上，自动工作台的交换装置和自动换刀的装置都已经成为基本的装置。随着数控机床的发展方向向着柔性化方向发展，功能的集成化更多地体现在工件的自动定位，刀具的自动对刀，工件的自动装卸，工件的自动测量与自动补偿，加工、车、集钻、铣、镗、磨为一体的“万能加工”和集装卸、测量为一体的“完整加工”等方面。
3.智能化方向的发展
随着人工智能在计算机领域的不断渗透和发展，数控系统向智能化方向得到发展。在新一代的数控系统中，不断采用“精神网络” 和“进化计算”使之提升了一定的性能，具备了在加工过程中的负载有一定自动识别、自动适应的控制、工艺参数的自动生成、智能诊断、运动参数的动态补偿、智能监控等功能。
4.高可靠性方向的发展
现在用户首要关注的指标是数控机床的可靠性，特别是系统里的伺服驱动单元里的可靠性。为了进一步提升可靠性，现在主要采取的措施如下：
（a）为了提高系统的可靠性，采用了集成的电路芯片，采用了大量的专用混合集成电路，减少了器件的数量。
（b）为了提高硬件的质量和数量，软化硬件的方法通常用于各种控制功能和模块化，通用化，标准化和串行化的硬件。
（c）通过提升故障的自我诊断能力、自我恢复和自我保护的能力，对系统内硬件、软件和外部设备进行故障的诊断、报警。在发生加工的超程、刀具的磨损、干扰、断电等意外时，会采取自我保护功能。
5.向网络化方向发展
数控机床的网络化可以极大地满足信息集成，同时也能实现新的制造模式。现在，先进的数控系统可以为用户提供连接的能力，它具有RS232C接口，而且与DNC接口，使数控机床数据通信的数量。有的甚至配备了通信功能和网络和工业局域网接口，促进了系统与信息的集成、远程操作、在线编程、故障排除和监控。
6.驱动并联化方向发展
虚拟轴机床诞生于第二十世纪，随着机床结构的革命性突破，机床的运动结构得到了普遍的重视。并联机床由底座、平台和多个伸缩杆组成，在底座与活动平台之间分别固定有球轴承的杆端，通过伺服电机和滚珠丝杠在NC指令中实现其伸缩运动，这样可以使运动平台带动主轴部件进行任意的轨迹运动。并联机床的结构简单，数学复杂，但平台运动会导致大量的数学运算，并联机床是一种十分知识密集型的机构。并联机床与串联式机床进行相比，它具有较高的刚度、高的承载能力、高的速度、重量较轻、机械结构较为简单、制造的成本低的优点，在许多的领域都可以得到了一定的应用。
因此，该系列机床通过并联机床与串联机床组成的基础组合而成的机床称为混合机床，使其不仅具有并联机床的特点，而且使其更有价值。
轴类零件分析
45钢的力学特性
45钢属于优质碳素钢，它是在进行淬火后，在回火之前，硬度在HRC55和HRC62之间的产品。调质处理可以使的零件具有较好额综合机械性能，但同样的的会使得零件的硬度较差，使得零件容易磨损，所以通常使用调质加上淬火进行处理。45钢的力学性能：抗拉强度大于或等于600 (MPa)；屈服强度大于或等于355 (MPa) ；布氏硬度小于或等于197 (Hblack eye) ；断面收缩率大于或等于40% ；延长率大于或等于16%。
45钢热处理工艺
45号钢管，模板,梢子,导柱等必须经历的热处理：
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