攻丝靠模——轴的数控加工

题目：攻丝靠模——轴的数控加工

班级：

姓名：

专业：

指导教师：

答辩日期：2020年5月20日

摘要

攻丝靠模是组合机床上的一个仿形加工机构,其构成的主要零部件有靠模杆、靠模螺母、键和压板等。

本课题先对数控机床及技术进行简单的介绍，接下来通过对攻丝靠模原理的分析，依据材料选择的基本原则选出各主要零部件的材料。本课题主要介绍了靠模杆在数控机床上加工时的参数设置和路径的选用，以及所用的刀具、夹具和机床等工艺装备的选用原则。靠模杆在数控机床上加工所选用的机床类型是跟据作者本人现阶段所处的设备环境进行选择的，如：车削加工利用FANUC数控车床，铣削加工采用SIEMENS802D数控铣床。最后通过对各参数设置和工艺装备选择，并结合对靠模杆零件的工艺分析和设计，编写出一套工艺过程和工序卡片。同时用AutoCAD绘出工程图和装配图；采用UG进行实体造型，并进行模拟加工、程序生成。

本课题在编写过程中结合传统的加工工艺和现代先进的制造技术，综合运用所学的理论知识，并紧密联系实践，在老师和同学的帮助下认真完成的。它着重突出地运用了现代先进的制造技术，充分利用了功能强大的CAD/CAM集成技术，合理的使用了数控机床优越性，从实体的生成到加工完毕，充分地体现出了现代制造技术的综合使用为我们工业生产所带来的便利。

关键词：靠模杆；工艺分析；数控加工；程序；UG

目录

摘要 (1)

1 绪论

1.1数控机床 (1)

1.2数控加工技术 (1)

1.3数控加工工艺 (1)

1.4 CAD/CAM技术 (2)

1.5本课题设计的主要内容 (2)

2 各部分零件的工艺分析

2.1 金属材料的分析 (4)

2.2 各零部件的材料选择及工艺分析 (7)

3 主要零件的参数设置及加工路径分析

3.1 概述 (10)

3.2 轴类零件的材料、毛坯及热处理 (10)

3.3 工艺装备的选择 (11)

3.4 切削用量的选择 (15)

3.5 进给路线的确定 (17)

3.6 加工余量的确定 (20)

3.7程序的确定 (20)

3.8 轴的加工程序 (22)

4 结论与展望

4.1 本文总结 (31)

4.2 将来展望 (32)

致谢 (36)

参考文献 (37)

1.绪论

1.1 数控机床的概述

数控机床和数控技术是微电子技术同传统机械技术相结合的产物，是一种技术密集型的产品和技术。它是根据机械加工工艺的要求，使电子计算机对整个加工过程进行信息处理与控制，实现生产过程自动化。较好地解决了复杂、精密、多品种、中小批量机械零件加工问题，是一种通用、灵活、高效能的自动化机床。同时，数控技术又是柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统（CIMS）的技术基础之一，是机电一体化高新科技的重要组成部分。

1.2 数控加工技术简介

数控加工技术是现代化工业生产中的一门新型的发展十分迅速的高新技术，它将制造技术、数字化技术、微电子技术、监控检测技术等多种高新建设传统的机械加工技术有效地结合起来，成为制造自动化领域最重要的基础技术。数控加工技术的发展十分迅速，从第一代的电子管元件数控装置，经历了晶体管电路、小中规模集成电路、大规模集成电路控制系统，发展到计算机控制系统。数控装置体积越来越小，精度越来越高，在工业生产中日益发挥着重要作用。

1.3 数控加工工艺

所谓数控加工工艺，就是用数控机床加工零件的一种方法。在数控机床上加工时，将记录在控制介质上、描述加工过程所需的全部工艺信息，即原先在通用机床上加工时需要操作者考虑和决定的内容及动作的数码信息输人数控机床的数控装置，对输入信息进行运算和控制，并不断向伺服机构发送脉冲信号，伺服机构对脉冲信号进行转换与放大处理，然后由传动机构驱动机床按所编程序进行运动，便可加工出我们所需要的零件。可见，实现数控加工，编程是关键。但必须有编程前的数控工艺做必要准备工作和编程后的善后处理工作。严格说来，数控编程也属于数控工艺的范畴。因此，数控加工工艺主要包括以下几方面的内容：

1)选择并确定需要进行数控加工的零件及内容。

2)进行数控加工工艺设计。

3)对零件图形进行必要的数学处理。

4)编写加工程序(自动编程时为源程序，由计算机自动生成目标程序——加工程序)。

5)按程序单制作控制介质。

6)对程序进行校验与修改。

7)首件试加工与现场问题处理。

8)数控加工工艺技术文件的编写与归档。

1.4 CAD／CAM技术

1963年，美国麻省理工学院首次提出CAD(Computer Aided Design—计算机辅助设计)的概念。MIT小组初步设想了采用计算机设计、分析，并开发了交互式图形处理系统、绘制出了工程图，从而使CAD由试验阶段过渡到了实施阶段。CAM(Computer Aided Manufacturing—计算机辅助制造)是从APT开始的。它是20世纪50年代MIT设计的一种专门用于零件NC加工的自动编程语言，到1967年APT 系统己实用化。从l974年开始，人们把CAD系统和生产计划管理及力学计算相结合，发展成为CAD／CAM综合系统。70年代后期，CAD／CAM进人初期实用阶段。

CAD／CAM技术推动了几乎一切领域的设计革命，CAD技术的发展和应用水平已成为衡量一个国家科技现代化和工业现代化水平的重要标志之一。CAD／CAM技术从根本上改变了过去的手工绘图、发图、凭图样组织整个生产过程的技术管理方式，将它变为在图形工作站上交互设计、用数据文件发送产品定义、在统一的数字化产品模型下进行产品的设计打样、分析计算、工艺计划、工艺装备设计、数控加工、质量控制、编印产品维护手册、组织备件订货供应等等。

1.5本课题设计的主要内容

攻丝靠模是组合机床上的一个仿形加工机构,其构成的主要零部件,如下图所示