轴类零件的数控加工工艺的编制模板.doc

毕业设计轴类零件数控加工 院系名称： 机电工程学院 专 业： 机械制造和自动化 班 级： 09机械1班 学 号： 061387 学生姓名： 文金卓 指导老师： 魏成杰 林立 日 期： .12.20摘要：数控技术是以数字编程实现控制机械或其它设备自动工作技术，是未来机械制造行业发展肯定趋势。本文关键讨论相关数控加工轴类零件结构工艺分析，加工工艺装备选择，数控加工工艺编制，CAXA车数控自动编程，数控仿真软件VNUC使用.关键词： 数控车床, CAXA数控车, 轴类零件,数控加工工艺,自动编程,数控加工仿真Abstract: Numerical control technology is digital programming to control the mechanical or other automatic equipment, the technical, machinery manufacturing industry is the future trend of development. This article mainly discuss about the nc machining axial parts structure process analysis and processing technology and equipment choice, CNC processing technology of CAXA car numerical control automatic programming, nc simulation software VNUC use.Keywords : CNC lathe, CNC CAXA car,Ladder shaft axis, CNC processing Technology, Automatic programming, NC machining simulation目 录1.零件分析71.1零件结构工艺性分析71.1.1零件技术要求分析71.1.2零件加工表面分析71.1.3零件尺寸分析71.2零件材料及毛坯分析和选择82.零件工艺规程选择82.1.定位基准选择82.1.1粗基准选择82.1.2精基准选择82.1.3零件表面加工方法选择92.2加工次序安排92.2.1 加工阶段划分92.2.2加工次序安排92.2.1工序基准选择92.3机床及工艺装备选择102.3.1机床选择102.3.2工艺装备选择103.加工工艺编制113.1确定加工方案113.2切削用量确实定11 3.2.1背吃刀量选择113.2.2切削速度选择123.3.3主轴转速及进给量确实定123.3.4进给速度速度选择123.3数控加工工艺卡134.CAXA数车自动编程144.1左端轮廓粗加工154.2左端轮廓精加工184.3右端轮廓粗加工204.4右端轮廓精加工234.5切槽加工254.6螺纹加工285.数控仿真305.1左端轮廓加工301.刀具参数设置及安装302.毛坯设置及安装323.加载程序进行加工355.2右端轮廓加工361工件调头后装夹362右端轮廓粗加工363右端轮廓精加工375.3切槽加工381 .切槽粗加工382.切槽精加工效果图395.4螺纹加工391.螺纹加工405.5整体加工效果图40总结42致 谢43参考文件44前 言数控机床是用数字优化代码将零件加工过程所需多种操作和步骤和刀具和工件这间相对位置，再统计在程序介质上，送入计算机或数控系统译码。其数控程序能确保加工出符合零件图样要求合格零件。还应充足利用数控机床是用数字优化代码将零件加工过程中所需多种操作和步骤以数控机床多种功效使数控机床能安全、可靠、高效地工作。一.数控加工工作原理数控加工是依据零件图样及工艺要求编制零件加工程序，再输入到机床，机床控制系统对输入信息进行处理和运算。并不停地向直接指挥机床运动功效部件机床伺服机构发送信号，伺服系统把来自说控装置脉冲信号转换为机床移动部件运动。然后由传动机构驱动数控机床，机床以按给定程序对机械零件进行加工。二.数控编程及其发展1.数控加工发展数控机床和一般机床不一样，数控机床其加工过程不需要人工操作，而是由给定程序进行控制。在数控机床加工零件时，首先要分析零件图样，确定工件在机床上加工方法，加工次序，加工路线及刀具，家俱和切削用量选择，然后把全部工艺过程和其它辅助功效（主轴正反转，切削液开和关。变速换刀等）。按运动次序用要求指令代码及程序格式编制成数控加工程序，经调试后，统计在控制介质（或程序载体上），最终输入到数控装置中，从而控制数控机床完成工件全部加工过程。这种从零件图样到编织成控制介质过程为数控加工程序编制。三.数控加工特点1.自动化程度高在数控机床加工零件时，除了手工装卸工件外，全部加工过程全部由机床自动完成。在柔性制造系统上、下料、检测、诊疗、对刀、传输、管理等也全部由机床自动完成，这么减轻操作者劳动强度，改善了劳动条件。2.加工精度高、加工质量稳定数控加工尺寸精度通常在0.005mm - 0.1mm之间，现在最高尺寸精度可达+0.0015mm，不受零件形状复杂度影响，加工消除了操作者人为误差。提升了同批零件尺寸一致性。3.加工对象适用性强当加工对象改变时，除了对应更换刀具和处理工件装夹方法，只要重新编程并输入该零件加工程序，便可自动加工出新零件，无须对任何复杂调整。4.生产效率高首先是自动化程序高，在一次装夹中能完成，较多表面加工、省去了画线、数次装夹、检测等工序；其次是运动速度快、空间时间短、数控车床主轴转速已经达成5000-7000r/min。5.易于建立计算机通讯网络因为数控机床是使用数字信息，易于和计算机辅助设计和制造（CAD/CAM）系统联接。形成和数控机床紧密结合一体化系统。当然，数控加工在某方面也有不足之处，就是数控机床价格昂贵、加工成本高、技术复杂、对工艺和编程要求较高、加工中难以调整、维修困难。1.零件分析1.1零件结构工艺性分析零件结构工艺性是指所设计零件在能满足使用要求前提下制造可行性和经济性，即所设计零件结构应便于成形，而且成本低，效率高。它包含面广，所以有必需对零件进行结构工艺性分析，找出技术关键，方便在确定工艺规程时采取合适工作方法加以确保。1.1.1零件技术要求分析 零件图纸上标注技术要求：1.圆锥和圆弧过分光滑。2.未注尺寸公差按GB/T1804加工和检验。3.未注倒角C0.5。1.1.2零件加工表面分析从零件图能够看出轴系零件关键加工表面是：1.M282-5g/6g螺纹：此螺纹是一个标准螺纹，即使没有特殊要求，但它在配合时起传输扭矩作用，故其配合精度要求高。2圆柱面3520和4212：表面粗糙度Ra1.6,加工精度要求较高。3.零件形状公差要求不是很高，加工时确保各段同轴度即可。综合考虑，该零件加工较简单，难度不大。1.1.3零件尺寸分析由图可知，零件各圆柱直径尺寸精度要求很高，所以选择数控机床加工以确保其公差要求。1.2零件材料及毛坯分析和选择零件材料选择是很关键，选材不妥制成零件不能满足使用要求，过早损伤和破坏产生不良影响或经济效益差等。机械零件选材通常标准是：首先满足使用性能要求，同时兼顾工艺性、经济性和环境保护性。对于轴类零件选材应含有以下几点要求： 1.优良综协力学性能，即要求有高强度和韧性，以预防因为过载和冲击而引发变形和断裂。 2.高疲惫极限，预防疲惫断裂。 3.良好耐磨性。经综合考虑，选择45号钢经过热处理即可确保使用性能。 常见毛坯种类有：铸件、锻件、型材、焊接件、冷压件等。选择毛坯种类需考虑原因有以下几点：1.依据图纸要求材料及机械性能选择毛坯。2.依据零件功效选择毛坯。3.依据生产类型选择毛坯。4.依据具体生产条件选择毛坯。本零件大部分加工表面是回转体表面，依据本零件生产纲领，经价值及复杂程度，另外本零件为轴类零件，考虑其复杂程度，所以本零件毛坯为棒料。因为棒料经济性好，加工余量小，而且成本较低。依据本零件结构特征和尺寸要及考虑到数控机床加工性能，所以毛坯一件圆棒料尺寸为46mm100mm。2.零件工艺规程选择2.1.定位基准选择在制订零件加工工艺规程时，正确地选择工件基准有着很关键意义。基准选择好坏不仅影响零件加工位置精度，而且对零件各表面加工次序也有很大影响。基准有粗基准和精基准之分。选择定位基按时是从确保工件精度要求出发，所以分析定位基准选择次序就应从精基准到粗基准。2.1.1粗基准选择1.为了确保加工面和非加工面之间位置要求，应选非加工面作为粗基准。2.合理分配各加工面加工余量。3.粗基准应避免反复使用，在同一尺寸方向上，通常只许可使用一次。4.选作粗基准表面应平整光洁，要避开铸造飞边和铸造浇冒口，分型面，毛刺等缺点，以确保定位正确、夹紧可靠。2.1.2精基准选择1.基准重合标准:就是尽可能选择设计基准作为定位基准，这么能够避免定位基准和设计基准不重合而引发定位误差。2.基准统一标准:位置精度要求较高一些表面加工时尽可能选择同一定位基准，这么有利于确保各加工表面位置精度。3.自为基准标准：当一些表面精加工要求加工余量小而均匀时，选择加工表面本身作为定位基准，用于提升加工面本身精度。4.互为基准标准：为了使加工面间有较高位置精度，又为了使其加工余量小而均匀采取此标准。5.确保工件定位正确、夹紧可靠、操作方便标准。因为本工件毛坯为棒料，所以采取46棒料外圆柱面为粗基准，车削零件一左端，掉头找正后再以精车后圆柱面为精基准，粗车零件右端轮廓，精车零件右端轮廓，加工槽,切削螺纹，确保各个部位尺寸精度及位置精度，完成零件加工。2.1.3零件表面加工方法选择1.所选加工方法应考虑每种加工方法经济加工精度范围要和加工表面精度要求和表面粗糙度要求相适应。2.所选加工方法能够确保加工面几何形状精度,表面相互位置精度要求。3.所选加工方法要和零件材料可加工性相适应。4.加工方法要和生产类型相适应。5.所选加工方法要和企业现有设备和工人技术水平相适应。经过以上标准，本零件各关键表面加工方法为：1.各回转表面,槽,倒角：车削加工。2.M28X2 -5g/6g螺纹：车削加工。2.2加工次序安排2.2.1 加工阶段划分1.避免毛坯内应力重新分布而影响取得加工精度。2.避免粗加工时较大夹紧力和切削力所引发弹性变形和热变形对精加工影响。3.粗精加工阶段分开,可较立即地发觉毛坯缺点,避免无须要损失。4.能够合理使用机床,使精密机床能较长久地保持其精度。5.适应加工过程中安排热处理需要。2.2.2加工次序安排1.下料 2.加工件左端轮廓3.加工件右端轮廓4.打毛刺 5.清洗 6.最终检验2.2.1工序基准选择1.选设计基准作为工序基按时，对工序尺寸检验就是对设计尺寸检验，有利于降低检验工作量。2.当本工序中位置精度是由夹具确保而不需进行试切调整情况，应使工序基准和设计基准重合。3.对一次安装下加工出来各个表面，各加工面之间工序尺寸应选和设计尺寸一致。本零件在加工时，其轴向尺寸是以零件两端作为工序基准，径向尺寸是以零件轴心线作为工序基准。它工序基准和设计基准重合，为加工和检测提供了方便。2.3机床及工艺装备选择2.3.1机床选择1.机床加工尺寸范围和零件外形尺寸相适应。2.机床精度和工件精度相适应。3.和现有加工条件相适应。4.机床生产率应和工件生产类型相适应。本零件尺寸小、重量轻、属中批生产，其毛坯是棒料，加工余量较大，回转表面有圆弧等复杂表面，各尺寸精度要求较高，一般车床难以达成加工要求，又所以次设计着重练习是对数控机床熟练程度，故精加工时选择数控机床,依据开封大学数控实训中心现有数控机床，选择机床型号是：CKA6140数控车床。2.3.2工艺装备选择1.夹具选择：本零件是小批量生产，技术要求不太高，故采取通用夹具即可完成，即本零件车削采取三爪卡自定心盘进行装夹。2.刀具选择在选择刀具方面,通常优先用通用夹具,对于不一样材料零件,通常全部有适合将其切削刀具。刀具选择不仅影响机床加工效率，而且直接影响加工质量，和传统加工方法相比，数控加工对刀具要求更高，不仅要求精度高、刚性好、耐用度高，而且要求尺寸稳定，安装方便，这就要采取新型优质材料制造数控教工刀具，并优选刀具参数。在选择刀具时应考虑工序种类，生产率，经济性，工件材料，生产批量，加工精度及表面粗糙度和所用机床性能选择了标准刀具。刀具材料应该选择高硬度、高耐磨性、高耐热性材料，并有足够强度和韧性，很好工艺。依据以上所述和现场加工条件，降低磨削刃具时间，为了提升加工效率，本零件选择YT类可转位硬质合金刀具进行加工.数控加工刀具卡片产品名称或代号数控编程和零件加工实训件零件名称阶梯轴零件图号C-G01-06序号刀具号刀具名称数量加工表面刀尖半径Rmm刀尖方位T备注1T0101900外圆车刀1车端面，粗、精车各圆柱面和倒角0.432T0202930外圆车刀1粗、精车R5、R7、R4圆弧面0.433T0303切断刀1加工外螺纹退刀槽、切断34T0404螺纹刀1加工外螺纹编制文金卓审核林立同意魏成杰共1页第1页3.量具选择外径千分尺:0.01mm/25-50mm游标卡尺:0.02mm/0-100mm百分表及座：0.01mm/0-5mm3.加工工艺编制3.1确定加工方案零件上比较精密表面加工，常常是经过粗加工、半精加工和精加工逐步达成。对这些表面仅仅依据质量要求选择对应最终加工方法是不够，还应正确确实定毛坯到最终成形加工方案。该轴加工次序为：预备加工-车左端面-粗车左端轮廓-精车左端面轮廓-调头-车端面-粗车右端轮廓-精车右端轮廓-退刀槽-粗车螺纹-精车螺纹。3.2切削用量确实定3.2.1背吃刀量选择背吃刀量依据机床、工件和刀具刚度来决定，在刚度许可条件下，应尽可能使背吃刀量等于工件加工余量，这么能够降低走刀次数，提升生产效率。为了确保加工表面质量，能够留少许加工余量，通常为0.20.5mm。切削用量选择是否合理，对于能否充足发挥机床潜力和刀具切削性能，实现优质、高产、低成本和安全操作含有很关键作用。车削用量具体选择以下：粗车时，首先选择一个尽可能大背吃刀量，其次选择一个较大进给量，最终确定一个适宜切削速度。精车时，加工精度和表面粗糙度要求较高，加工余量不大且均匀，所以选择较小背吃刀量和进给量。怎样确定加工时切削速度，除了可参考数控加工技术表2-1列出数值外，关键依据实践经验进行确定。数控车削用量推荐表 工件材料工件材料切削深度/mm切削速度/（m.min-1）进给量/（mm.r-1）刀具材料碳素钢 (b 600Mpa）粗加工5760800.20.4YT类粗加工23801200.20.4精加工0.20.31201500.10.2钻中心孔500800W18Cr4V钻孔300.10.2切断（宽度5mm）701100.10.2YT类铸铁（200HBS以下）粗加工50700.20.4YG类精加工701000.10.2切断（宽度5mm）50700.10.2另外，在安排粗、精车削用量时，应注意机床说明书给定许可切削用量范围，对于主轴采取交流变频调速数控车床，因为主轴在低转速时扭矩降低，尤其应注意此时切削用量选择。经查表选择参数以下：1. 粗车端面时取=1mm。2. 精车端面时取=0.3mm。3. 粗车外圆时取=3mm。4. 精车外圆时取=0.3mm。5. 切槽粗加工时取=0.5mm。6. 切槽精加工时取=0.3mm。7.粗精内外螺纹时取分别取0.5mm , 0.4mm , 0.3mm 。3.2.2切削速度选择切削速度依据零件上被加工部位直径值，并按连接和刀具材料及加工性质等条件所许可切削速度来确定。粗加工时，关键受刀具耐用度和机床功率限制。精加工时，切削速度提升时，切削变形减小，切削力也有所减小，也不易产生积屑瘤和毛刺。查表并计算选择数值以下： 1.外圆轮廓粗车时 vc=100m/min 2.外圆轮廓精车时 vc=150m/min 3.切槽加工时vc=50m/min 4.车削外螺纹时 vc=50m/min3.3.3主轴转速及进给量确实定进给量f选择：限制进给量，提升原因关键是切削力，提升关键原因是表面粗糙度。查表及计算知： 主轴转速： n=1000v/d 其中 v 切削速度（m/min），由刀具寿命决定； n 主轴转速（r/min）； d 工件直径或刀具直径（mm）。1.外圆轮廓粗车时 S=700r/min 2.外圆轮廓精车时 S=1000r/min 3. 切槽加工时 S=600r/min 4. 车削外螺纹时 S=400r/min 3.3.4进给速度速度选择进给速度标准是当工件质量要求能得到确保时，可选择较高进给速度，切断加工深孔和精车时选择较低进给速度，进给速度应和主轴转速及背吃刀量相适应，依据以上主轴转速和背吃刀量相适应，依据以上主轴转速和背吃刀量选择，可确定进给速度。进给速度Vf是切削刃上选定点相对于工件进给运动瞬时速度，它和转速n，进给量f之间关系为： Vf=f*n由上式可得出：1.粗车外圆轮廓时进给速度 Vf=0.4mm/r2.精车外圆轮廓时进给速度 Vf=0.1mm/r3.切槽进给速度 Vf=f=0.05mm/r 4.粗精车外螺纹进给速度 Vf=螺距2 3.3数控加工工艺卡单位名称开封大学机电工程学院产品名称或代号零件名称零件图号数控实训课内任务轴C-G01-06工序号程序编号夹具名称使用设备数控系统场地10O1233三爪自定心卡盘CKA6140FANUC0i Mate数控实训中心机房、车间工步号工步内容刀具号刀具规格/mm主轴转速n（r/min）进给量f (mm/r)背吃刀量mm备注1下棒料46mm100mm，伸出65mm,粗、精车端面，对刀。T0125257000.41手动2粗车左端倒角及外圆轮廓T0125257000.43自动3精车左端倒角及外圆轮廓至图纸要求T02202510000.10.3自动4调头装夹，垫铜皮找正，粗精车端面确保总长度95+0.11mm，对刀。T0125257000.41手动5粗车右端倒角及外圆轮廓T0125257000.43自动6精车右端倒角及外圆轮廓T02202510000.10.3自动7车螺纹退刀槽至要求T03B=36000.05自动8车削外螺纹至要求T042020400螺距2自动9检验手动编制文金卓审核；林立同意魏成杰共1页第1页4.CAXA数车自动编程数控编程分为手工编程和自动编程，自动编程是依据工件图形和加工工艺采取专用自动编程软件生成加工程序。CAXA数控车是国产自动编程软件之一。CAXA数控车含有全汉字windows界面，形象化图标菜单，全方面鼠标拖动功效，灵活方便立即菜单参数调整功效，智能化动态导航捕捉功效，和多方位信息提醒等。CAXA数控车含有CAD软件强大绘图功效和完善外部数据接口，能够绘制任意复杂二维图形。CAXA数控车提供强大使用简单轨迹生成手段，能够按加工要求生成多种复杂图形加工轨迹。CAXA数控车关键加工功效有： 轮廓粗车：该功效用于实现对工件外轮廓表面、内轮廓表面和端面粗车加工，用来快速清除毛坯多出部分； 轮廓精车：实现对工件外轮廓表面、内轮廓表面和端面精车加工； 切槽：该功效用于在工件外轮廓表面、内轮廓表面和端面切槽； 钻中心孔：该功效用于在工件旋转中心钻中心孔； 车螺纹：该功效为非固定循环方法加工螺纹，可对螺纹加工中多种工艺条件，加工方法进行灵活控制； 螺纹固定循环：该功效采取固定循环方法加工螺纹； 参数修改：对生成轨迹不满意时能够用参数修改功效对轨迹多种参数进行修改，以生成新加工轨迹； 刀具管理：该功效定义、确定刀具相关数据，方便于用户从刀具库中获取刀具信息和对刀具库进行维护； 轨迹仿真：对已经有加工轨迹进行加工过程模拟，以检验加工轨迹正确性。 CAXA数控车实现加工过程：1. 必需配置好机床，这是正确输出代码关键；2. 看懂图纸，用曲线表示工件；3. 依据工件形状，选择适宜加工方法，生成刀位轨迹；4. 生成G代码，传给机床。编程前机床类型和后置处理设置： 4.1左端轮廓粗加工轮廓粗车功效：实现对工件外轮廓表面 、内轮廓表面和端面粗车加工，快速清除毛坯多出部分操作关键点：要确定被加工轮廓和毛坯轮廓，被加工轮廓和毛坯轮廓两端点相连，两轮廓共同组成一个封闭加工区域。此区域材料将被加工去除。操作步骤：1在“数控车”菜单子菜单选择“轮廓粗车”，或在工具条中点击 图标；2在参数表中首先确定被加工是外轮廓，还是内轮廓或端面，接着按加工要求确定其它各加工参数；3拾取被加工轮廓和毛坯轮廓，拾取方法大多为“限制链拾取”，另外还有“链拾取”，“单个拾取”。拾取箭头方向和实际加工方向无关；4确定进退刀点，生成轨迹；5生成G代码。点击 工具条中 图标，再拾取对应刀具轨迹，即可生成加工指令。 1 左端轮廓粗加工参数设置2左端轮廓粗加工刀路轨迹生成3刀路轨迹仿真4程序生成拾取刀路轨迹，右击生成G代码.图：4.2左端轮廓精加工轮廓精车实现对工件轮廓表面，内轮廓表面和端面精加工。轮廓精车时，要确定被加工轮廓，被加工轮廓就是加工结束后工件表面轮廓，被加工轮廓不能闭合或自相交。操作步骤：1在“数控车”菜单子菜单选择“轮廓精车”，或在工具条中点击 图标；2在参数表中首先确定被加工是外轮廓，还是内轮廓或端面，接着按加工要求确定其它各加工参数；3拾取被加工轮廓，拾取方法大多为“限制链拾取”，另外还有“链拾取”，“单个拾取”。拾取箭头方向和实际加工方向无关；4确定进退刀点，生成轨迹；5生成G代码。点击 工具条中 图标，再拾取对应刀具轨迹，即可生成加工指令。1 左端轮廓加工参数设置2刀路轨迹生成3刀路轨迹仿真拾取生成刀路轨迹，二维动态仿真：4程序生成4.3右端轮廓粗加工轮廓粗车功效关键用于对工件轮廓表面，内轮廓表面和端面粗加工，用于快速消除毛皮多出部分加工轨迹生成，轨迹仿真及数控代码拾取。被加工轮廓和毛坯轮廓不能单独闭合或自相交。右端轮廓粗车步骤：1在“数控车”菜单子菜单选择“轮廓粗车”，或在工具条中点击 图标；2在参数表中首先确定被加工是外轮廓，还是内轮廓或端面，接着按加工要求确定其它各加工参数；3拾取被加工轮廓和毛坯轮廓，拾取方法大多为“限制链拾取”，另外还有“链拾取”，“单个拾取”。拾取箭头方向和实际加工方向无关；4确定进退刀点，生成轨迹；5生成G代码。点击 工具条中 图标，再拾取对应刀具轨迹，即可生成加工指令。1.右端轮廓粗加工参数设置2.右端轮廓刀路轨迹生成3.右端轮廓轨迹仿真拾取生成刀路轨迹，二维动态仿真：4.程序生成4.4右端轮廓精加工轮廓精车实现对工件轮廓表面，内轮廓表面和端面精加工。轮廓精车时，要确定被加工轮廓，被加工轮廓就是加工结束后工件表面轮廓，被加工轮廓不能闭合或自相交。右端轮廓精车步骤：1在“数控车”菜单子菜单选择“轮廓精车”，或在工具条中点击 图标；2在参数表中首先确定被加工是外轮廓，还是内轮廓或端面，接着按加工要求确定其它各加工参数；3拾取被加工轮廓，拾取方法大多为“限制链拾取”，另外还有“链拾取”，“单个拾取”。拾取箭头方向和实际加工方向无关；4确定进退刀点，生成轨迹；5生成G代码。点击 工具条中 图标，再拾取对应刀具轨迹，即可生成加工指令。1.右端轮廓精加工参数设置2.右端轮廓轨迹生成3.右端轮廓轨迹仿真4.程序生成4.5切槽加工车槽功效用于工件外轮廓表面，内轮廓表面和端面切槽，切槽时要确定被加工轮廓，被加工轮廓不能闭合或自相交。 操作步骤：1在“数控车”菜单子菜单选择“切槽”，或在工具条中点击 图标；2在参数表中首先确定被加工是外轮廓，还是内轮廓或端面，接着按加工要求确定其它各加工参数；3拾取被加工轮廓，拾取方法大多为“限制链拾取”，另外还有“链拾取”，“单个拾取”；4确定进退刀点，生成轨迹；5生成G代码。点击 工具条中 图标，再拾取对应刀具轨迹，即可生成加工指令。 1.切槽加工参数设置2.切槽加工轨迹生成3轨迹仿真4程序生成4.4螺纹加工螺纹加工可分为非固定循环加工和固定循环加工两种方法。本文车螺纹时采取非固定循环方法加工螺纹，这种加工方法适合螺纹加工中多种工艺条件，加工方法进行更为灵活控制。而固定循环加工螺纹，输出代码适适用于西门子840C/840控制器。操作步骤：1在“数控车”菜单子菜单选择“车螺纹”，或在工具条中点击 图标，依次拾取螺纹起点和终点；2参数填写完成，选择确定按钮，即生成螺纹车削刀具轨迹；3生成G代码。点击 工具条中 图标，再拾取对应刀具轨迹，即可生成加工指令。1螺纹加工参数设置2.螺纹加工轨迹生成3.螺纹加工轨迹仿真4.程序生成5.数控仿真依据开封大学机房现有数控仿真软件选择VUNC数控加工仿真软件，数控机床采取大连机床厂CKA6140，操作面板采取FANUC0i Mate。开启软件后，激活机床，机床回零。5.1左端轮廓加工1刀具参数设置及安装一号刀位安装90度外圆车刀，二号刀位安装93度外圆车刀，三号刀位安装切槽刀，四号刀位安装螺纹车刀，以下图：刀具安装部署图：2毛坯设置及安装仿真时，为了增强视觉效果，把45钢材料选为铜材料，尺寸为46mm100mm。安装时右端伸出65mm,用三爪卡盘夹紧，以下图：3对刀对刀过程就是建立工件坐标系和机床坐标系之间关系过程，车床常见是将工件右端面中心设为工件坐标系原点，数控车常见试切法对刀，本文也一样采取试切法对刀。先对X方向，再Z方向对刀。90度外圆车刀对刀开启机床回零后，主轴正传转，手摇进给试切工件，分别试切X方向利用刀补对Z向进行对刀，在试切Z向外圆柱面利用刀补对X向进行对刀。90度外圆车刀对刀以下：35度外圆车刀对刀过程和90度外圆车刀对刀过程一样。主轴正传转，手摇进给试切工件，分别试切X方向利用刀补对Z向进行对刀，在试切Z向外圆柱面利用刀补对X向进行对刀，35度外圆车刀对刀结果以下：切槽刀对刀时，用试切法对刀，手摇靠近工件右端面，利用刀补对Z向，再手摇靠近圆柱表面，主轴停止，测量直径，利用刀补对X方向，完成对刀。切槽刀对刀结果以下：因为螺纹刀具特殊性，把对刀点确定在机床俯视图工件右下角出，手摇试切刀补对刀，螺车刀对刀结果以下：4加载程序粗进行加工输入程序号，加载左端轮廓粗车G代码，自动循环开启进行加工，左端轮廓粗加工过程图：5精加工效果图 由精加工效果图知，左端轮廓加工质量较高，圆弧和倒角全部很比较理想，可见数控加工性能之高。5.2右端轮廓加工1工件调头后装夹掉头后，用百分表找正。卡爪夹在35圆柱面上，为了确保圆柱面表面粗糙度，能够垫铜皮。2右端轮廓粗加工加工之前，切削端面，确保总长度95+0.11mm.输入程序号，加载左端轮廓粗车G代码，自动循环开启进行加工，左端轮廓粗加工过程图:3右端轮廓精加工4右端轮廓精加工后效果图由右端轮廓精加工效果图知，右端轮廓加工质量较高，圆弧和倒角全部很比较理想，可见数控加工性能之高。5.3切槽加工较深槽型，在数控车床上常见切槽刀加工，假如刀宽等于要求加工槽宽，则切槽刀一次切槽刀位，若以较窄切槽刀加工较宽槽型，则应分数次切入。合理切削路线是：先切中间，再切左右。因为刀刃两侧圆角半径通常小于工件槽底和侧壁转接圆角半径，左右两刀切下时，当刀具靠近槽底，需要各走一段圆弧。假如中间一刀不提前切削，就不能为这两段圆弧走刀发明必需条件。即使刀刃两侧圆角半径和工件槽底两侧圆角半径一致，仍以中间先切一刀为好，因这一刀切下时，刀刃两侧负荷是均等，后面两刀，一刀是左侧负荷重，一刀是右侧负荷重，刀具磨损还是均匀。机夹式切槽刀不宜安排横走刀，只宜直切。1 .切槽粗加工 输入程序号，加载左端轮廓粗车G代码，自动循环开启进行加工，切槽粗加工过程图：2.切槽精加工效果图5.4螺纹加工车削螺纹时，刀具沿轴向进给应和工件旋转保持严格速比关系。考虑到刀具从停止状态加速到指定进给速度或从指定进给速度降至零时，驱动系统有一个过渡过程，所以，刀具沿轴向进给加工路线长度，除确保螺纹加工长度外，两端必需设置足够升速进刀段（空刀导入量）和减速退刀段（空刀导出量）。螺纹关键尺寸计算：实际切削外圆直径D=28-0.1X2=27.8mm螺纹牙型高度：H=0.65X2=1.3mm螺纹小径=D-1.3P=28-1.3X2=25.4mm螺纹加工方法：螺纹数控车削加工常见方法有3种：一个是直进法，一个是左右切削法，一个是斜进法。直进法使刀具双侧刃切削，切削力较大，通常见于螺距或导程小于3mm螺纹加工。左右切削法精车螺纹能够使螺纹两侧全部取得较小表面粗糙度。斜进法使刀具单侧刃切削，切削力较小，通常见于工件刚性低，易振动场所，关键用于不锈钢等难加工材料或螺距大于3mm螺纹加工。本文因为导程或螺距小于3mm ,所以采取直进法加工外螺纹。1.螺纹加工输入程序号，加载左端轮廓粗车G代码，自动循环开启进行加工，螺纹粗加工过程图：5.5整体加工效果图由图可知，加工后效果和表面质量很好，圆弧过渡和倒角处全部很圆滑，加工很到位，质量较高，充足显示了数控机床强大优势：高效，精密，智能，完成复杂轮廓加工，是一般机床无法替换！总结毕业设计是对大学生在校期间所学各项专业知识良好整体检验和实际应用。经过快要30天毕业设计，自己收获很多，复习了很多旧知识，此中查阅了很多设计资料，在老师指导下，最终完成了相关轴类零件数控车削加工毕业设计。 接到毕业设计任务书后，首先零件进行了工艺分析，如毛坯尺寸大小确实定和材料确实定，选择适宜加工方案法，确定加工方案，选择适宜夹具、刀具和切削用量确实定等。在工艺分析上，让我巩固了在大一大二时学机械制造、机械制图、机械设计、公差和配合、金属工艺CAD绘图等专业课程，是我愈加好把各专业课相结合起来去完成毕业设计。伴随毕业设计做完，也将意味我大学生活立即结束，但在这段时间里面我认为自己是努力并愉快。在繁忙日子里面，曾经为处理技术上问题，而去翻我所学专业书籍。经过这段时间我真正体会了很多，也感到了很多。 在这次毕业设计中，给我最大体会就是熟练操作技能起源我们平时对专业知识掌握程度。比如，想加紧编程速度，除了对各编程指令熟练掌握外，还得需要你必需掌握零件工艺方面知识，对刀具切削用量参数设定我必需清楚。致 谢 三年学习生活转瞬即逝,让人有些措手不及感觉,好象还没开始已经结束。时间流逝其过程中经历坎坷使一个人慢慢成熟，所以我对过去日子和给过我激励、帮助大家总是心怀感激，并让我倍加珍爱未来生活。回顾这30天设计历程，太多感想和心得是无法用文字来表示。每次在碰到难点问题并经过自己不停努力克服难关时，那份成就感，那种喜悦之情是她人无法体会到。看到身边同学全部是那么认真投入，相互支持和激励奋进，想像我们以后在工作中也会有这种拼搏精神。此次毕业设计是在指导老师魏成杰、林立老师悉心指导下展开。从设计题目标提出到论文完成，魏老师和林老师全部在关注我们进度，老师们一丝不苟治学态度和高度责任感，在做毕业设计过程中时刻影响和教育着我，使我难忘和感动。在此论文完成之际，谨向任老师们以最衷心感谢！在毕业设计论文完成过程中，我也得到了同组同学大力帮助，让我感受到同学友谊和真诚关心,在此向她们表示真挚谢意！ 毕业在即，感谢老师们对我人生成长教导和栽培，感谢母校，她是我梦想起飞地方！谢谢！参考文件1 陈家祺. 运动图像处理在车型识别中应用J. 汽车工程，1998,20(6): 3433462 陈家祺. C程序设计教程M. 北京：新华出版社，1999.113 Shihang S. Fuzzy self-organizing controller and its application for dynamic processesJ.