轴类零件数控车削工艺分析及数控加工编程毕业设计

长江大学

YANGTZE UEIVERSITY

专科生毕业设计（论文）

（2012届）

题目轴类零件数控车削工艺分析及数控加工编程专业数控技术

长江大学继续教育学院

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

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使用授权说明

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轴类零件数控车削工艺分析及数控加工编程

摘要

随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，数控加工技术对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为效率、质量是先进制造技术的主题。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。而对于数控加工，无论是手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析，拟定加工方案，选择合适的刀具，确定切削用量，对一些工艺问题（如对刀点、加工路线等）也需要一些处理。并在加工过程掌握控制精度的方法，才能加工出合格的产品。

本文根据数控机床的特点，针对具体的零件，进行了工艺方案的分析，工装方案的确定，刀具和切削用量的选择，确定加工顺序和加工路线。

关键词工艺分析加工方案进给路线控制尺寸

目录

摘要 (4)

目录 (2)

第一章概述 (4)

1.1国内外数控发展概况 (4)

1.2数控技术发展趋势 (5)

1.2.1性能发展方向 (5)

1.2.2功能的方向 (6)

1.2.3体系结构的发展 (6)

1.3智能化新一代PCNC数控系统 (7)

1.4数控车床的分类 (8)

1.4.1按主轴配置形式分类 (9)

1.4.2按功能分类 (9)

1.4.3按加工工艺分类 (10)

1.4.4按控制运动轨迹分类 (10)

1.4.5按驱动装置的特点分类 (12)

1.5数控设备的结构组成及工作原理 (13)

1.5.1数控设备的组成 (13)

1.5.2数控设备的分类方法 (14)

1.6数控机床组成 (15)

1.6.1组成 (15)

1.6.2特点 (15)

第二章工艺方案分析 (16)

2.1 零件图 (16)

2.2零件图分析 (16)

2.3确定加工方法 (16)

2.4确定加工方案 (17)

第三章工件的装夹 (18)

3.1定位基准的选择 (18)

3.2定位基准选择的原则 (18)

3.3确定零件的定位基准 (18)

3.4装夹方式的选择 (18)

3.5数控车床常用装夹方式 (18)

3.6确定合理的装夹方式 (19)

第四章刀具及切削用量 (20)

4.1选择数控刀具的原则 (20)

4.2选择数控车削用刀具 (20)

4.3设置刀点和换刀点 (21)

4.4确定切削用量 (21)

第五章典型轴类零件加工 (23)

5.1 轴类零件加工的工艺分析 (23)

5.2 典型轴类零件加工工艺 (25)

5.3 手工编程 (31)

第六章数控车自动编程软件CAXA介绍 (32)

6.1 CXXA数控车界面 (32)

6.2 CAXA数控车进行造型设计 (32)

6.3 CAXA数控车加工-CAM (33)

6.4 CAXA数控车加工类型 (34)

第七章结束语 (34)

第八章致谢词 (35)

参考文献 (36)

第一章概述

1.1国内外数控发展概况

从１９５２年第一台数控机床问世后，数控系统已经先后经历了两个阶段和六代的发展，其六代是指电子管、晶体管、集成电路、小型计算机、微处理器和基于工控ＰＣ机的通用CNC系统。其中前三代为第一阶段，称作为硬件连接数控，简称ＮＣ系统；后三代为第二阶段，乘坐计算机软件数控，简称ＣＮＣ系统。

随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。在现代制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。目前，数控技术正在发生根本性变革，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控系统实现了超薄型、超小型化；在智能化基础上，综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数，实现了在线诊断和智能化故障处理；在网络化基础上，CAD/CAM与数控系统集成为一体，机床联网，实现了中央集中控制的群控加工。

长期以来，我国的数控系统为传统的封闭式体系结构，CNC只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定，加工程序在实际加工前用手工方式或通过CAD/CAM及自动编程系统进行编制。CAD/CAM和CNC之间没有反馈控制环节，整个制造过程中CNC只是一个封闭式的开环执行机构。在复杂环境以及多变条件下，加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数，无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整，更无法通过反馈控制环节随机修正CAD/CAM中的设定量，因而影响CNC的工作效率和产品加工质量。由此