機械制造技術
數控編程專項設計
COURSE PROJECT
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2021年12月10日
設計題目
針對所給的零件，根據加工要求編寫零件的數控車削加工程序，提交設計報告。
毛坯說明：零件的毛坯材料為45號鋼，b=0.637GPa，備料時已用鋸成相應長度的段料，毛坯在長度方向兩端面各留1mm加工余量；毛坯在直徑方向的尺寸比零件最大直徑處尺寸多4~ 5mm（即直徑方向的單邊加工余量最小處約2~2.5mm）。
零件圖及技術要求如下圖所示；生產批量為小批量。
要求：在提交的設計報告中應按比例繪圖，并進行以下設計說明：
1、確定加工工藝方案，制定工藝路線；繪圖表示每次裝夾加工時的裝夾位置、刀具走刀路線、加工后的零件形狀；
2、合理選擇機床、刀具，繪制出刀具的布置圖，并進行必要的說明；
3、根據工件材料、刀具材料、機床等因素，通過計算，合理選擇切削用量；（至少以一個粗加工/或精加工工步為例，說明切削用量計算過程）
4、根據零件圖進行各基點位置坐標值、螺紋尺寸等計算，然后編寫各工序的數控加工程序；編程應合理正確，程序書寫清晰完整，并加以必要的注釋。
5、引用時應標明參考文獻出處；最后注明參考文獻（包括作者、文獻名、出版社或期刊名稱，出版時間等）。機床界
一、加工工藝方案分析
零件圖技術要求分析此零件由外圓柱面、端面、圓弧面、外螺紋和退刀槽等表面組成其中徑向尺寸有較高的尺寸精度和表面粗糙度要求，所以編程時采用半徑補償指令。有公差的地方采用中值編程。工序劃分該零件毛坯尺寸為，直徑方向的單邊加工余量最小處約2mm，長度方向兩端面各1mm加工余量。加工需要掉頭，先利用三爪卡盤夾持工件一端完成完成工件右端表面的粗、精加工，再掉頭夾持零件右端已加工表面，完成mm外圓表面的加工。裝夾方式選擇利用三爪卡盤夾具夾持工件走刀路線設計
工序一：自定心卡盤夾持工件毛坯一端
車端面粗、精車外圓車退刀槽粗、精車螺紋
工序二：掉頭用自定心卡盤夾持工件右側已加工表面
車右端面粗、精車mm外圓各個工序加工后的零件形狀
粗、精車右端外圓后的零件形狀車退刀槽后的零件形狀
粗、精車螺紋的零件形狀左端外圓粗、精車后的零件形狀
二、機床、刀具選擇
（一）選擇數控車床進行加工
（二）刀具種類型號
（三）刀具布置圖T01外圓車刀 T02外圓車刀 T03切槽刀 T04螺紋車刀
三、切削用量計算車削外圓時的切削用量選擇背吃刀量。根據已知條件，單邊余量最小處約2.5mm，故選。選擇進給量。查表1-13，取。選擇切削速度。工件材料為45號鋼，由表1-18知，當時，取。精車時的切削用量選擇背吃刀量。取。選擇進給量。由表1-16知，Ra=1.6，，取。選擇切削速度。工件材料為45號鋼，由表1-18知，當時，,取可。機床界
四、數值計算
零件上各基點位置坐標值零件左端輪廓加工基點
2.零件右端輪廓加工基點
螺紋尺寸值
五、編制數控加工程序
零件左端輪廓加工程序。自動加工前，先手動端面對刀。
零件左端輪廓加工程序。在自動加工前，需重新對刀。
六、設計總結
通過分析完成對所給零件的數控車削加工程序的編寫，加深了對數控加工課程中所學的理論知識的理解，也聯系了在機械制造技術基礎中所學的部分內容。
通過自己分析設計所要加工的零件的加工工藝方案，完成具體的機床、刀具的選擇，以及數控加工程序的編程，真正地在實踐中運用和鞏固了課堂中所學到的知識。存在的不足是切削用量的計算和選擇和程序的編寫主要參考了教材中的例題，對這些內容掌握地還不夠熟練。
參考文獻
王全景，等.數控加工技術：3D版[M].北京：機械工業出版社，2020.6熊良山.機械制造技術基礎[M].4版.武漢：華中科技大學出版社，2020.11楊厚川，梁煒.機床數控技術及應用[M].北京：北京大學出版社，2005.機床界
