14外圆锥零件的加工
圆锥螺纹的编程与加工
圆锥螺纹的编程与加工数控车削编程与加工圆锥螺纹的编程与加工一、圆锥螺纹的特点及应用圆锥螺纹的牙型为三角形，主要靠牙的变形来保证螺纹副的紧密性，主要用于管件，也称为管螺纹。
管螺纹的牙型角分为55°和60°两种。
55°牙型角的管螺纹主要用于输气和输水管线的接头、管件、阀门。
60°牙型角的圆锥螺纹主要用于机械、汽车和航空航天机械中。
图1 管螺纹零件二、圆锥螺纹编程实例完成如图2所示的圆锥螺纹零件的编程与加工。
图2 非标准管螺纹零件（一）圆锥螺纹的加工工艺分析1、装夹方式采用三爪自定心卡盘夹紧工件。
2、加工方法材料为45钢，毛坯为φ55圆棒料，零件轮廓由外圆柱面及锥螺纹组成，圆柱面已加工至尺寸，只需进行圆锥螺纹部分的加工。
3、选择刀具外圆车刀，刀具号T0101；螺纹刀（60º），刀具号T0303。
圆锥螺纹零件数控加工刀具卡见表1。
表1 圆锥螺纹零件数控加工刀具卡4、加工路线圆锥螺纹零件数控加工工序卡及操作清单见表2。
表2 圆锥零件数控加工工序卡及操作清单（二）编制程序1、螺纹预制考虑螺纹加工时存在挤压变形，所以应先进行预制。
圆锥螺纹大径、小径均做小0.4mm。
因为大径d=50mm、小径=20mm，故圆锥螺纹加工前大径、小径应预制成49.6mm和19.6mm。
2、螺纹加工行程的确定考虑加减速对螺牙的影响，螺纹加工行程中应加入切入量和切出量。
切入量δ1=4mm，切出量δ2=2mm。
3、螺纹半径差的计算因切入量和切出量，使螺纹加工行程延长，切削起点与切削终点发生变化，所以应重新计算切削切点半径与切削终点半径。
计算后切削起点半径为9mm，切削终点半径为25.5mm。
故，半径差R=切削起点半径-切削终点半径R=-16.5图3 圆锥螺纹半径差的计算4、背吃刀量的选择因螺距P=3mm，查表可选择每刀的背吃刀量分别为1.2mm、0.7mm、0.6mm、0.4mm、0.4mm、0.4mm、0.2mm，所以圆锥螺纹每次切削终点坐标为48.8mm、48.1mm、47.5mm、47.1mm、46.7mm、46.3mm、46.1mm。
普车技能训练：车内圆锥面
车内圆锥面任务目标1.学会内圆锥面的车削方法。
2.能独立按图纸完成外圆锥面的加工。
任务描述锥体零件是车削加工的重要内容，是车工必须掌握的基本技能，是等级考和高职考的必考内容，本任务是最基本的外圆锥面的车削，主要是要学会车削方法。
任务准备机床设备：云南机床厂CY6140。
刀具：90°偏刀、45°偏刀、内孔刀、部分垫铁。
工量具：0～150mm游标卡尺、25～50mm千分尺、板手。
材料：45#钢Ф45mm×130mm的材料。
任务实施一、集合自查、接受任务1．自查工作服等准备工作、课代表向教师汇报出勤。
2．聆听加工过程中职业素养的具体要求。
3．明确学习流程（任务分析→观看示范、任务准备→操作练习→任务自评、师评→巩固练习）二、车内圆锥面的方法（仔细观察教师的示范，并完成下面的填空）1、转动小滑板法车内圆锥1 ）钻孔：用小于锥孔小端直径1～2mm的麻花钻钻底孔。
2 ）内圆锥车刀的选择及装夹：选用圆锥形刀柄，且使刀尖与刀柄中心对称平面等高。
装刀时，使刀尖严格对准工件中心，刀柄与工件锥孔周围应留有一定空隙。
3 ）转动小滑板：根据公式计算出圆锥半角α/2，小滑板逆时针方向转动一个圆锥半角α/2 。
第一步：用呆扳手将小滑板下面转盘螺母松开。
如图1第二步：小滑板逆时针转动，使小滑板基准线与圆锥半角刻度线对齐，再锁紧转动盘上的两颗对角螺母。
如图2图1 第一步图2第二步第三步：转动刀架使车刀刀刃与工件旋转轴心线成90°。
如图3第四步：转动小滑板使小滑板与小滑板导轨平齐。
如图4图3 第三步图4 第四步如果要加工配合的圆锥表面，可以先转动小滑板车好外圆锥面，然后不要变动小滑板角度，将内圆锥车刀反装，使切削刃向下，主轴仍正转，便可以加工出与圆锥体相配合的圆锥孔。
这种方法适于车削数量较少的配套圆锥，可以获得比较理想的配合精度。
4 ）粗车内圆锥面：加工时，车刀从外边开始切削（主轴仍正转），当塞规能塞进工件约1/2 时检查校准圆锥角。
模块四 加工圆锥面
（1）适宜加工锥度小、精度不高、锥体较长的工件， 因受尾座偏移量的限制，不能加工锥度大的工件。 （2）可以采用纵向自动进给，使表面粗糙度Ra值减小，
工件表面质量较好。
（3）顶尖在中心孔中是歪斜的，因而接触不良，顶尖 和中心孔磨损不均匀，故可采用球头顶尖或R形中心孔。 （4）不能加工整锥体或内圆锥。
模块四 加工圆锥面
二、用尾座偏移法车圆锥
用尾座偏移法车圆锥
模块四 加工圆锥面
1．尾座偏移量S的确定
尾座偏移量S的近似计算公式：
α D-d S L0 tan L0 2 2L
式中 S—— 尾座偏移量，mm； D—— 圆锥大端直径，mm； d—— 圆锥小端直径，mm； L—— 圆锥长度，mm； L0—— 工件总长，mm； C—— 锥度。
圆锥的基本参数及其计算公式
图示
模块四 加工圆锥面
基本参数
锥度
代号
C
Hale Waihona Puke 定义圆锥大、小端直径之差与锥 长之比 圆锥角α是通过圆锥轴线的截 面内，两条素线间的夹角 圆锥最大端处直径
续表 计算公式
圆锥半角
圆锥大端 直径
α/2
D
圆锥小端 直径
d
圆锥最小端处直径
圆锥长度
L
圆锥最大端处直径与圆锥最 小端处直径处的轴向距离
模块四 加工圆锥面
二、转动小滑板法车圆锥及其特点
转动小滑板法车圆锥 a）车外圆锥 b）车内圆锥
模块四 加工圆锥面
转动小滑板法车圆锥的特点： 1. 因受小滑板行程限制，只能加工圆锥角大但锥面不长 的工件。 2. 同一工件上加工不同角度的圆锥时调整方便。 3. 只能手动进给，劳动强度大，表面粗糙度较难控制。 转动小滑板法操作简便，角度调整范围广，适用于单件、 小批量生产。
《 数控车床加工工艺与编程操作(华中系统)》项目二任务三外圆锥零件加工
若需要取消刀具左、右补偿，可编入 G40 指令，这时，车刀轨 迹按照编程轨迹运动。
3.刀具半径补偿的过程
刀具半径补偿的过程分为以下三步： 刀补的建立，刀具中心从编程轨迹重合过渡到与编程轨迹偏离一
个偏移量的过程； 刀补的进行，执行 G41 或 G42 指令的程序段后，刀具中心始终
5.使用刀尖圆弧半径补偿时的注意事项
G41、G42、G40 指令不能与圆弧切削指令写在同一个程序段内 ，可与G01、G00指令在同程序段出现，即它是通过直线运动来 建立或取消刀具补偿的。
在调用新刀具前或要更改刀具补偿方向时，中间必须取消刀具补 偿。目的是为了避免产生加工误差或干涉。
刀尖半径补偿取消在 G41 或 G42 程序段后面，加 G40 程序段， 便使刀尖半径补偿取消，其格式为： G41（或G42）
N30 G01 X51.0 F240； X 向进刀
N40 Z-30.0； 粗车外圆
N50 G00 X52.0 Z0； 快速退刀
N60 G01 X47.0 F240； X 向进刀
N70 X50.0 Z-30.0； 粗车锥体第一刀
N80 G00 Z0； Z 向退刀 N90 G01 X43.0 F240； X 向进刀
一般的不重磨刀片刀尖处均呈圆弧过渡，且有一定的半径值。 即使是专门刃磨的“尖刀”其实际状态还是有一定的圆弧倒角，不 可能绝对是尖角。因此，实际上真正的刀尖是不存在的，这里所说 的刀尖只是一“假想刀尖”。但是，编程计算点是根据理论刀尖
（假想刀尖）A 来计算的，相当于图（a）中尖头刀的刀尖点。
实际加工中，所有车刀均有大小不等或近似的刀尖圆弧，假
一、圆锥车削加工路线的确定
如图（a） 所示为平行法车正锥 的加工路线。平行法车正锥时，刀具 每次切削的背吃刀量相等，切削运动 的距离较短。采用这种加工路线时，
圆锥零件的校正
ａ在塞规表面顺着圆锥素线用 显示 剂 均匀 地 涂上 三 条线 （２ ￣ 一 １０
条 ）ｈ把塞规 放入 内圆锥 中转 动半 圈 。
左右， 观察显示剂擦去的情况 。如果 显示剂擦去均匀 ， 说明圆锥接触 良好 ， 锥度正确 。如果小端擦着 ， 大端没擦 图 １转 动 小滑 板 车 圆锥 去， 说明圆锥角大了， 反之 ， 说明圆锥 角小了。圆锥面的精度是以涂色研合 接触面大小来评定， 接触 面越大精度 越高， 也就是角度越接近标准值。 ４用 百 分 表 校 正法 （ 速 校 正 快
法）
图 ２圆锥 半 角示 意 图
ｌ： ８ ／ ／ ， ／ ／ ， ，
车较短的圆锥体时， 可以用转动小滑板的方 法（ 如图 １ｏ 小滑板的转动角度也就是小滑板导轨 与车床主轴轴线相交的—个角度，它的大小应等 于所加工零件的圆锥半角值，小滑板的转动方向 决定于工件在车床上的加工位置。 转 动小 滑 板 车 圆锥 体 的方 法 是 松 开 固定 小 滑板的螺母 ， 使小滑板随转盘转动半锥角， 然后紧 固螺母。车削时 ， 转动小滑板手柄 ， 即可加工出所 需圆锥面。这种方法的优 是能车出整锥体和圆 锥孔 ， 能车角度很大的工件， 但只能用手动进刀 ， 劳动强度较大， 表面粗糙度也难以控制 ， 由于受 且 小刀架行程限制 ， 因此只能加工锥面不长的工件 。 个 人技 术 、经验 直接影 响转 动小 滑 板法 车削 圆锥 零件的精度和效率，一般图上较高精度的圆锥零 件都要求用量规等工具检验， 接触面较大， 需精确 确定小滑板的旋转位置。作者通过对实际加工进 行分析总结得出以下校正圆锥体技巧。 ３ 用锥 形套 规或 塞规法 （ 色法 ） 涂 根据给出的图样计算 出圆锥半角 ａ／（ ２ 如图 ２ 锥半角示意图） 圆 。 加 工步 骤为 ： ａ 松开固定小滑板的螺母 ， 转动小滑板位置 ， 轻轻 固定 ； 转动小滑板试着车削， ｈ 注意其加工长 度为锥长的 １ ～ ／；凭技术 、 ／２ ｃ ２ ３． 经验摆动锥度量规 或采用涂色法检测 ， 多次调整小滑板半锥角， 反复 试车 ， 反复检验， 直到调准为止。 具体校正方法为： （ 外圆锥） ａ 在工件表面顺着母线， 相隔约 １０ ２￣薄而均 匀地涂上三条示剂０ ． ｈ 把套规顺着工件转动半圆 之 内。 出套规， 淑 观察显剂擦去的 情况 ， 鉴别小滑板 应转 动方 向以找正 角度 。
圆锥零件的车削加工
圆锥零件的车削加工1.圆锥零件概述在车床上有多种方法可车削圆锥面。
采用不同方法车削圆锥面，对应加工的零件尺寸范围、结构形式、加工精度、使用性能和批量大小有所不同，无论哪一种方法，都是为了使刀具的运动轨迹与零件轴心线成一斜角，从而加工出所需要的圆锥面零件。
为了降低生产成本，使用方便，我们把常用的零件圆锥表面按标准尺寸制成标准圆锥表面，即圆锥表面的各部分尺寸，按照规定的几个号码来制造，使用时只要号码相同，就能紧密配合和互换。
一、常用的标准圆锥常用的标准圆锥有下列两种：1．莫氏圆锥莫氏圆锥在机器制造业中应用得最广泛的一种，如车床主轴锥孔、顶尖、钻头柄、铰刀柄等都用莫氏圆锥。
莫氏圆锥分成7个号码，即0、1、2、3、4、5和6号，最小的是0号，最大的是6号。
但它的号数不同，锥度也不相同。
由于锥度不同，所以斜角a也不同。
表7-1为莫氏圆锥参数。
注：l．锥角的偏差是根据锥厦的偏差折算列入的。
2．当用塞规检查内锥时，内锥大端端面必须位于塞规的两刻线之间，第一条刻线决定内锥大端直径的公称尺寸，第二条刻线决定内锥大端直径的最大极限尺寸。
3．套规必须与配对的塞规校正。
套规端面应与塞规上第一条线前面边缘相重合，允许套规端面超出塞规上第一条刻线，但不超过0．1mm距离。
2．公制圆锥公制圆锥有8个号码，即4、6、80、100、120、140、160和200号。
它的号码就是指大端直径，锥度固定不变，即K=1：20。
例如80号公制圆锥，它的大端直径是80mm，锥度K=1：20。
二、圆锥表面的精度和公差圆锥表面的精度主要是指锥度，在国家标准GBll334-89中，规定了各种圆锥角的公差数值(见表7-2)。
在锥度较大时，标准锥角规定有l20。
、90。
、75。
、60。
、45。
和30。
在锥度较小时，标准锥度规定有：1：3、1：5、1：7、1：8、1：10、1：12、1：15、1：20、1：30、1：50、1：100和1：200。
图7-1为圆锥角公差。
[精选]典型零件加工工艺
![[精选]典型零件加工工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/50ec52ca690203d8ce2f0066f5335a8102d2661f.png)
[精选]典型零件加工工艺（一）数控车削加工典型零件工艺分析实例1.编写如图所示零件的加工工艺。
（1）零件图分析如图所示零件，由圆弧面、外圆锥面、球面构成。
其中Φ50外圆柱面直径处不加工，而Φ40外圆柱面直径处加工精度较高。
零件材料：45钢毛坯尺寸：Φ50×110（2）零件的装夹及夹具的选择采用机床三爪自动定心卡盘，零件伸出三爪卡盘外75mm左右，以外圆定位并夹紧。
（3）加工方案及加工顺序的确定以零件右端面和中心轴作为坐标原点建立工件坐标系。
根据零件尺寸精度及技术要求，零件从右向左加工，将粗、精加工分开来考虑。
加工工艺顺序为：车削右端面→复合型车削固定循环粗、精加工右端需要加工的所有轮廓（粗车Φ44、Φ40.5、Φ34.5、Φ28.5、Φ22.5、Φ16.5外圆柱面→粗车圆弧面R14.25→精车外圆柱面Φ40.5→粗车外圆锥面→粗车外圆弧面R4.75→精车圆弧面R14→精车外圆锥面→精车外圆柱面Φ40→精车外圆弧面R5）。
（4）选择刀具选择1号刀具为90°硬质合金机夹偏刀，用于粗、精车削加工。
（5）切削用量选择粗车主轴转速n=630r/min，精车主轴转速V=110m/min，进给速度粗车为f=0.2mm/r，精车为f=0.07mm/r。
2.编写如图1－26所示的轴承套的加工工艺（1）零件图分析零件表面由内圆锥面，顺圆弧，逆圆弧和外螺纹等组成。
有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（如果加工质量要求较高的表面不多可列出）。
零件材料：45号钢毛坯尺寸：φ80×112（2）零件的装夹及夹具的选择内孔加工时，以外圆定位，用三爪自动定心卡盘夹紧，需掉头装夹；加工外轮廓时，以圆锥心轴定位，用三爪卡盘夹持心轴左端，右端利用中心孔顶紧。
（3）加工方案及加工顺序的确定以零件右端面中心作为坐标原点建立工件坐标系。
根据零件尺寸精度及技术要求，确定先内后外，先粗后精的原则。
G01指令应用-外圆锥零件编程PPT课件
1） 直线倒角G01 G01 X____ Z____C____
重点是X、Z坐标 和C值的计算
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2.2.1 直线插补指令G01的应用
2） 圆弧倒角G01 G01 X____Z____R____
重点是X、Z坐标 和R值的计算
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2.2.1 直线插补指令G01的应用
（三）想一想、做一做 1.请一个同学来给右图编程， 其余同学在练习本上写出。
解答：G00G40G97G99M03S300T0101F0.2; X42.0 Z2.0;
G01 G42 X0.; Z0.; X32.; Z-40.; X36.; Z-60.;
G00 G40 X40.; X100. Z200.; M05; M30;
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2.2.1 直线插补指令G01的应用
二、导入新课 刚才我们看见G01车外圆了，试想G01是否还有其他的 功能？ 象这样的零件外形我们怎么样来编程加工呢？ 这就用到今天我们所学习的直线插补指令G01的倒角、 倒圆功能。
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2.2.1 直线插补指令G01的应用
（一） G01倒角、倒圆功能： 倒角控制功能可以在两相邻轨迹的程序段之间插入直线倒角或圆 弧倒角。 指令格式：G01 X（U） Z（W） C＿ （直线倒角）
G01 X（U） Z（W） R＿ （圆弧倒角） 式中：X、Z值为在绝对指令时，是两相邻直线的交点，即假想拐制
1
学习目标和重、难点
学习目标
1.熟练使用G00、G01指令； 2.学会G01倒角、倒圆功能。
重点
掌握G00、G01编程方法。
难点 灵活运用G00、G01指令进行台阶轴零件的程序编制
2
2.2.1 直线插补指令G01的应用
一、复习旧课
加工圆锥面
用涂色法检验圆锥角度
模块四 加工圆锥面
用圆锥套规检验外圆锥时，要求工件和套规的表面清洁 ，工件外圆锥面的表面粗糙度Ra值小于3.2μm且表面无毛刺。
检验内圆锥使用圆锥塞规，其检验方法与外圆锥基本相 同，显示剂应涂在圆锥塞规上。
2. 圆锥尺寸的检测与控制
当锥度已经找正，可用界限量规控制尺寸。 圆锥界限量规的端面分别有一个台阶（或刻线），台阶 的长度m（或刻线之间的距离m）就是圆锥大小端直径的公 差范围。
弯头方向相反的锥孔车刀
模块四 加工圆锥面
二、对称圆锥的车削 先把外端圆锥孔车削正确，不变动小滑板的角度，把 车刀反装，摇向对面，再车削里面的圆锥孔。此方法操作 方便，不但能使两对称圆锥孔锥度相等，而且工件不需卸 下，两锥孔可获得很高的同轴度。
对称圆锥的车削
模块四 加工圆锥面
任务二 用偏移尾座法车圆锥
2. 工件的装夹
在工件两中心孔内加润滑脂，用两顶尖装夹工件。工件 在两顶尖之间的松紧程度，以手不用力能拨动工件，而工件 无轴向窜动为宜。
模块四 加工圆锥面
3.尾座偏移的方法
（1）利用尾座刻度偏移
模块四 加工圆锥面
车工工艺与技能训练14 车外圆锥[1]
![车工工艺与技能训练14 车外圆锥[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/a9f4795725c52cc58bd6becd.png)
锥度 1∶200 1∶100 1∶50 1∶30 1∶20 1∶15 1∶12 1∶10 1∶8 1∶7 1∶5 1∶3 0°17′11″ 0°34′23″ 0°57′17″ 1°25′56″ 1°54′33″ 2°23′09″ 2°51′45″ 3°34′35″ 4°05′08″ 5°42′38″ 9°27′44″ 8°17′46″
项目四 车削圆锥面
4.3 车削圆锥的方法
一、车削外圆锥面
2．偏移尾座法 车削长度较长，锥度较小的外圆锥工件时，若 精度要求不高，可用偏移尾座法。车削时将工件 装在两顶尖之间，把尾座横向偏移一段距离s，使 工件的旋转轴线与车刀纵向进给方向相交成一个 圆锥半角α /2，从而车削出圆锥。偏移尾座车削 圆锥的方法见图4－8。
本项目按如下顺序讨论：
4.1 圆锥工件简介 4.2 圆锥组成部分及其计 算 4.3 车削圆锥的方法 4.4 圆锥工件的测量 4.5 技能训练 4.6 圆锥工件的质量分析
项目四 车削圆锥面
4.3 车削圆锥的方法
圆锥素线与轴线相交成圆锥半角α/2 ，因此车削圆锥时， 车刀必须沿圆锥半角α /2的方向运动(即车刀的运动轨迹与要车 削的圆锥素线平行)。下面介绍几种常用的车圆锥面的方法。
项目四 车削圆锥面 4.3 车削圆锥的方法
一、车削外圆锥面
图4－8 偏移尾座法车削圆锥
项目四 车削圆锥面
4.3 车削圆锥的方法
一、车削外圆锥面
用偏移尾座法车削圆锥时，必须注意尾座的偏移量不仅
和圆锥长度有关，而且还和两顶尖之间的距离有关，这段距
离一般可近似看作工件全长L0。尾座偏移量可用下列近似
公式计算：
小滑板转动角度 1°20′27″ 1°25′43″ 1°25′50″ 1°26′16″ 1°29′15″ 1°30′26″ 1°29′36″ 15° 22°30′ 30° 37°30′ 45° 60°
零件加工的技术要求
1.零件去除氧化皮。
2.零件加工表面上，不应有划痕、擦伤等损伤零件表面的缺陷。
3.去除毛刺飞边。
4.经调质处理，HRC50～55。
5.零件进行高频淬火，350～370℃回火，HRC40～45。
6.渗碳深度0.3mm。
7.进行高温时效处理。
8.未注形状公差应符合GB1184-80的要求。
9.未注长度尺寸允许偏差±0.5mm。
10.铸件公差带对称于毛坯铸件基本尺寸配置。
11.未注圆角半径R5。
12.未注倒角均为2×45°。
13.锐角倒钝。
14.各密封件装配前必须浸透油。
15.装配滚动轴承允许采用机油加热进行热装，油的温度不得超过100℃。
20.齿轮装配后，齿面的接触斑点和侧隙应符合GB10095和GB11365的规定。
21.装配液压系统时允许使用密封填料或密封胶，但应防止进入系统中。
22.进入装配的零件及部件（包括外购件、外协件），均必须具有检验部门的合格证方能进行装配。
23.零件在装配前必须清理和清洗干净，不得有毛刺、飞边、氧化皮、锈蚀、切屑、油污、着色剂和灰尘等。
24.装配前应对零、部件的主要配合尺寸，特别是过盈配合尺寸及相关精度进行复查。
25.装配过程中零件不允许磕、碰、划伤和锈蚀。
26.螺钉、螺栓和螺母紧固时，严禁打击或使用不合适的旋具和扳手。
紧固后螺钉槽、螺母和螺钉、螺栓头部不得损坏。
27.规定拧紧力矩要求的紧固件，必须采用力矩扳手，并按规定的拧紧力矩紧固。
28.同一零件用多件螺钉（螺栓）紧固时，各螺钉（螺栓）需交叉、对称、逐步、均匀拧紧。
29.圆锥销装配时应与孔应进行涂色检查，其接触率不应小于配合长度的60%，并应均匀分布。
30.平键与轴上键槽两侧面应均匀接触，其配合面不得有间隙。
31.花键装配同时接触的齿面数不少于2/3，接触率在键齿的长度和高度方向不得低于50%。
32.滑动配合的平键（或花键）装配后，相配件移动自如，不得有松紧不均现象。
33.粘接后应清除流出的多余粘接剂。
锥齿轮的工艺加工
锥齿轮的工艺加工摘要轴是组成机械的重要零件，也是机械加工中常见的典型零件之一。
它支撑着其它转动件回转并传递扭矩，同时又通过轴承与机器的机架连接。
但在职业学校机械加工实习课中，轴类零件的加工是学生练习车削技能的最基本也最重要的项目，但学生最后完工工件的质量总是很不理想，经过分析主要是学生对轴类零件的工艺分析工艺规程制订不够合理。
轴类零件中工艺规程的制订，直接关系到工件质量、劳动生产率和经济效益。
一零件可以有几种不同的加工方法，但只有某一种较合理，在制订机械加工工艺规程中，须注意以下几点。
1.零件图工艺分析中，需理解零件结构特点、精度、材质、热处理等技术要求，且要研究产品装配图，部件装配图及验收标准。
2.渗碳件加工工艺路线一般为：下料→锻造→正火→粗加工→半精加工→渗碳→去碳加工（对不需提高硬度部分）→淬火→车螺纹、钻孔或铣槽→粗磨→低温时效→半精磨→低温时效→精磨。
3.粗基准选择：有非加工表面，应选非加工表面作为粗基准。
对所有表面都需加工的铸件轴，根据加工余量最小表面找正。
且选择平整光滑表面，让开浇口处。
选牢固可靠表面为粗基准，同时，粗基准不可重复使用。
关键词：工艺分析；基准选择；工艺路线；粗糙度AbstractThe axis is composes the machinery the important components, also is in the machine-finishing one of common typical components.It supports other rotors to rotate and to transmit the torque, simultaneously through bearing and machine rack connection.But in the vocational school machine-finishing practicum, the axis class components processing is the student practices the turning skill the most basic also most important project, but the student finally finishes the work piece quality very not to be always ideal, the process analysis mainly is the student countershaft class components craft analysis technological process making insufficiently is reasonable.In the axis class components the technological process making, relates the work piece quality, the labor productivity and the economic efficiency ponents may have several different processing methods, but only then some one kind reasonable, in the making machine-finishing technological process, must pay attention to following several.1. detail drawing craft analysis, must understand components specifications and so on unique feature, precision, material quality, heat treatment, also need to study the product assembly drawing, the part assembly drawing and the approval standard.2. cementation processing craft route is generally: The yummy treats -> forging -> fire -> rough machining -> semi-finishing -> cementation -> decarbonization processing (to does not have to enhance degree of hardness part) -> the quenching -> cutting thread, the drill hole or the milling -> rough grinding -> low temperature effectiveness -> half correct grinding -> low temperature effectiveness -> correct grinding.3. thick datum choices: Has the non-processing surface, the elected non-processing surface takes the thick datum.Casting axis all must process which to all surfaces, adjusts according to the processing remainder smallest surface.Also the choice smooth smooth surface, makes way the runner place.Chooses the reliable reliable surface is the thick datum, simultaneously, the thick datum cannot duplicate uses.Keywords: Craft analysis；datum choice；craft route；roughness目录引言 (4)第一章零件的分析 (5)1.1 零件的作用 (5)1.2 零件的工艺分析 (7)第二章确定毛坯及加工余量 (12)第三章零件的工艺安排 (15)3.1 定位基准的选择 (15)3.2 制定工艺路线 (15)3.3 工艺装备的选择 (16)3.4 加工工序设计 (16)3.5 填写机械加工工序卡 (18)第四章数控加工程序 (20)参考文献 (22)致谢 (23)引言这次工艺学课程毕业设计是我们对所学各课程的一次深入的综合性的复习，也是一次理论联系实际的训练。
二、英制螺纹（R、RC、RP）编程实例
二、英制螺纹（R、Rc、Rp）编程实例1、管接头零件加工工艺图（7-3）按图中零件编辑精加工程序。
注：Rc与G内螺纹编程格式相同示例1：管接头零件加工工艺分析，图（7-3）中R3/4—14表示：用螺纹密封圆锥外螺纹，螺纹的牙型为55°，尺寸代号为3/4，每英寸为14个牙，查表可得螺纹基准平面的大径为Φ26.441。
基准距离为9.5mm，锥度比值为1∶16。
Rc3/4—14表示：用螺纹密封圆锥内螺纹，螺纹的牙型为55°，尺寸代号为3/4，每英寸为14个牙。
查表可得螺纹基准平面的小径为Φ24.117。
基准距离为9.5mm，锥度比值为1∶16。
第一道：先精车B向，用外圆夹具R3/4—14的毛坯处，一号刀为90°外刀，二号刀为镗孔刀，三号刀为55°内螺纹刀。
螺纹的总切削深度=25.4÷牙数×1.25第二道：精车A向，用外圆夹具Φ38外圆，一号刀为90°外刀，二号刀为55°外螺纹刀，三号刀为倒角刀。
下列所示GSK928TC、928TA、980T、北京KND和南京华兴的管螺纹编程实例。
第一道B向GSK928TC英制螺纹编程实例N0010 S1500 M3N0020 T11N0030 G0 X42 Z0N0040 G1 X20 F150N0050 X33 Z1 F500N0060 X38 Z-1.5 F100N0070 Z-21 F120N0080 X42 F300N0090 G0 Z70N0100 T22N0110 G0 X31.55 Z4N0120 G1 X20.5 F200N0130 X24.62 Z-1.5 F100N0140 X23.59 Z-18 F120N0150 Z16 W-2.19N0160 Z-43N0170 X15N0180 G0 Z60N0190 T33 S1000 M3N0200 G0 X20 Z6N0210 G92 X24.48 Z-16.5 E14 R1.41N0220 X25.08 E14N0230 X25.48 E14N0240 X25.68 E14N0250 X25.83 E14N0260 X25.95 E14N0270 G0 Z50N0280 X100 M5N0290 T10N0300 M2GSK980T与北京KND英制螺纹编程实例N0190 T0303 S1000 M3N0200 G0 X20 Z6N0210 G92 X24.48Z-16.5 I14 R0.7N0220 X25.08 I14N0230 X25.48 I14N0240 X25.68 I14N0250 X25.83 I14N0260 X25.95 I14GSK928TA英制螺纹编程实例N0190 T33 S1000 M3N0200 G0 X20 Z6N0210 G82 X25.95 Z-16.5 P14 I1 41A2.27 C0.93 R2 D210南京华兴英制螺纹编程实例N0190 T3 S1000 M3N0200 G0 X25.09 Z6N0210 G87 X23.68 Z-16.5 K14 R2R2.27 I-3 L6第二道A向GSK928TC英制螺纹编程实例N0010 S1500 M3N0020 T11N0030 G0 X32 Z0N0040 G1 X14 F150N0050 X19.97 Z1 F500N0060 X25.97 Z-2 F100N0070 X26.97 Z-18 F150N0080 X29.5N0090 G2 X32.5 Z-19.5 R1.5 F80N0100 G1 Z-23 F120N0110 X38.5 W-1.73N0120 G0 X50 Z40N0130 T22N0140 G0 X22 Z2N0150 G1 X14 Z-2 F100N0160 G0 Z30N0170 X80N0180 T33 S1000 M3N0190 G0 X30 Z6N0200 G92 X26.08 Z-16.5 E14 R-1.41N0210 X25.48 E14N0220 X25.08 E14N0230 X24.88 E14N0240 X24.73 E14N0255 X24.61 E14N0250 G0 X70 Z80N0260 T10 M5N0270 M2GSK980T与北京KND英制螺纹编程实例N0180 T0303 S1000 M3N0190 G0 X30 Z6N0200 G92 X26.08 Z-16.5 I14 R-0.7N0210 X25.48 I14N0220 X25.08 I14N0230 X24.88 I14N0240 X24.73 I14N0250 X24.61 I14GSK928TA英制螺纹编程实例N0180 T33 S1000 M3N0190 G0 X30 Z6N0200 G82 X24.61Z-16.5 P14I-1.41 A2.27 R2 D210南京华兴英制螺纹编程实例N0180 T3 S1000 M3N0190 G0 X25.47 Z6N0200 G87 X-26.88 Z-16.5 K14R2.27 I-3 L62、管接头零件加工工艺图（7-4）按图中零件编辑精加工程序。
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二、圆锥面的相关知识
• 圆锥面的配合作用：圆锥面配合的同轴度 较高，而且拆卸方便，当圆锥角较小（α＜ ３°)时能够传递很大的扭矩，因此在机械 制造中应用广泛． • 标准圆锥： • 莫氏锥度 • 米制圆锥 • 标准圆锥
实训图样2
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样图如上： 一、装夹方法：用一夹一顶装夹或两顶装夹。 二、刀具、量具选择， 刀具：450 车刀、900车刀、切断刀、中心钻等。 量具、游标卡尺，千分尺。 车削顺序： 用三爪自定心卡盘装夹工件，车端面，钻B型Φ2中心孔， 车Φ24外圆至卡盘处。 调头，夹持Φ24外圆，车端面，截总长125±0.10至尺寸， 钻中心孔。 为保证其径向圆跳动精度要求，采用两顶装夹，分别车 Φ24、Φ19、Φ18.2三级外圆，并保证各段长度。 Φ19处450倒角。 用转动小滑板法分别车削莫氏2号、莫氏3号圆锥，并用莫 氏锥度套规检测锥度的正确性。精车达到表面粗糙度要求。
（四）、靠模法
• 如图5－4所示，靠模板装置是车床加工圆 锥面的附件。对于较长的外圆锥和圆锥孔， 当其精度要求较高而批量又较大时常采用 这种方法。 •
五 车圆锥体的质量分析：
• 1.锥度不准确
• 原因时计算上的误差；小拖板转动角度和 床尾偏移量偏移不精确；或者是车刀、拖 板、床尾没有固定好，在车削中移动而造 成。甚至因为工件的表面粗糙度太差，量 规或工件上有毛刺或没有擦干净，而造成 检验和测量的误差。
• 当车削锥度小，锥形部分较长的圆锥面时，可以用偏移尾 座的方法,此方法可以自动走刀，缺点是不能车削整圆锥和 内锥体，以及锥度较大的工件。将尾座上滑板横向偏移一 个距离S，使偏位后两顶尖连线与原来两顶尖中心线相交 一个α/2角度，尾座的偏向取决于工件大小头在两顶尖间 的加工位置。尾座的偏移量与工件的总长有关，如图5-3 所示，尾座偏移量可用下列公式计算： • • 式中 S——尾座偏移量； L— 件锥体部分长度； L0——工件总长度； D、d——锥体大头直径和锥体小 头直径。 床尾的偏移方向，由工件的锥体 方向决定。当工件的小端靠近床尾处，床尾应向里移动， 反之，床尾应向外移动。
• 2.锥度准确而尺寸不准确 • 原因是粗心大意，测量不及时不仔细，进 刀量控制不好，尤其是最后一刀没有掌握 号进刀量而造成误差。 • 3.圆锥母线不直 • 圆锥母线不直是指锥面不是直线，锥面上 产生凹凸现象或是中间低、两头高。主要 原因是车刀安装没有对准中心。
• 4.表面粗糙度不合要求
• 配合锥面一般精度要求较高，表面粗糙度不高， 往往会造成废品，因此一定要注意。造成表面粗 糙度差的原因是切削用量选择不当，车刀磨损或 刃磨角度不对。没有进行表面抛光或者抛光余量 不够。用小拖板车削锥面时，手动走刀不均匀， 另外机床的间隙大，工件刚性差也是会影响工件 的表面粗糙度。
• 1、标准圆锥：圆锥几何参数已标准化的圆锥称为 标准圆锥。例如常用工具、刀具上的圆锥面。 • 2、标准圆锥的种类：莫氏圆锥和米制圆锥。其表 示方法用号码表示。 • ①、莫氏圆锥：按尺寸由小到大有0、1、2、3、4、 5、6七个号码。当号码不同时，圆锥角和尺寸都 不同。（见表4-1、4-2） • ②、米制圆锥：有4、6、80、120、160、200七个 号码。它的号码是指大端直径，锥度固定不变， C=1：20。（见表4-1） • 此外，一些常用配合锥面的锥度也已标准化，称 为专用标准圆锥锥度。（见表4-3）
【做一做】实训图样1
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Hale Waihona Puke 样图如上： 一、装夹方法：用一夹一顶装夹。 二、刀具、量具选择， 刀具：450 车刀、900车刀、切断刀、中心钻等。 量具、游标卡尺，千分尺。 车削顺序： 用三爪自定心卡盘装夹工件，车端面（见光即可）。车Φ30×10工艺 阶台。 调头，夹持坯料外圆，车端面，截总长140㎜至尺寸，钻中心孔。 一端用三爪自定心卡盘夹持工艺阶台，一端顶住车外圆32。 用转动小滑板法车削锥度为1：10的圆锥部分，并不断用锥度1：10的 圆锥套规检验锥度的正确性。保证Φ32、Φ24尺寸正确。 车Φ30至尺寸，保证长度80㎜尺寸合格。 两端450倒角。 用锉刀、砂布对圆锥表面抛光，达到表面粗糙度要求。 用圆锥套规将1：10圆锥部分装入主轴锥孔内。 用转动小滑板法车600 顶尖合格。 10、用锉刀，砂布对600 圆锥抛光，使表面粗糙度达到要求。
项目四 锥体零件加工
任务一 外圆锥零件的加工
教学对象： 机械专业学生 教学目标： 1、了解标准圆锥的概念及用途。
2、掌握圆锥组成部分及计算。 3、掌握车削圆锥的方法 4、掌握圆锥的测量。
• 教学重点：圆锥面加工方法 • 教学难点：圆锥面计算和测量方法 • 教学方法：讲授法、实训教学法
教学过程：
• 一、圆锥面配合的应用
实训图样3
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样图如上： 一、装夹方法：用一夹一顶装夹或两顶装夹。 二、刀具、量具选择， 刀具：450 车刀、900车刀、切断刀、中心钻等。 量具、游标卡尺，千分尺。 车削顺序： 用三爪自定心卡盘夹持毛坯外圆，车端面，车Φ34外圆， 至卡盘。 粗车Φ30外圆，留精车余量2㎜，保证阶台长度，钻中心 孔。 调头夹住Φ30外圆，车端面，钻中心孔。 用后顶尖顶住，粗车Φ28至端面。 用切断刀车Φ24成开形。 采用两顶装夹精车Φ30、Φ28、至尺寸，倒角。 垫铜皮夹住Φ30外圆，找正夹牢。 用转动小滑板法（小滑板逆时针转动一个圆锥半角， /2=2051’45”），粗车，精车圆锥面。
（二）、转动小滑板法
• 当加工锥面不长的工件时，可用转动小刀 架法车削。车削时，将小滑板下面的转盘 上螺母松开，把转盘转至所需要的圆锥半 角α/2的刻线上，与基准零线对齐，然后固 定转盘上的螺母，如果锥角不是整数，可 在锥附近估计一个值，试车后逐步找正， 如图5-2所示。 •
（三） 尾座偏移法
（一）、宽刀法
• 车削较短的圆锥时，可以用宽刃刀直接车出，如 图6-29所示。其工作原理实质上是属于成型法， 所以要求切削刃必须平直，切削刃与主轴轴线的 夹角应等于工件圆锥半角α/2。同时要求车床有较 好的刚性，否则易引起振动。当工件的圆锥斜面 长度大于切削刃长度时，可以用多次接刀方法加 工，担接刀处必须平整。 •
三、圆锥组成部分及计算
• • • • • • • （1）、大端直径D （2）、小端直径d （3）、圆锥角α （4）、圆锥半角α/2 （5）、圆锥长度L （6）、锥度C： （7）、斜度C/2：
四、 车圆锥面的方法
• 将工件车削成圆锥表面的方法称为车圆锥。
• 常用车削锥面的方法有宽刀法、转动小滑 板法、靠模法、尾座偏移法等几种。这里 介绍宽刀法、转动小刀架法、尾座偏移法、 靠模法。