数控车床典型零件的加工工艺与编程 (1)

数控车床零件的工艺分析及编程典型实例更新日期：来源：数控工作室根据下图所示的待车削零件，材料为45号钢，其中Ф85圆柱面不加工。

在数控车床上需要进行的工序为：切削Ф80mm 和Ф62mm 外圆；R70mm 弧面、锥面、退刀槽、螺纹及倒角。

要求分析工艺过程与工艺路线，编写加工程序。

图1 车削零件图1.零件加工工艺分析(1)设定工件坐标系按基准重合原则，将工件坐标系的原点设定在零件右端面与回转轴线的交点上，如图中Op点，并通过G50指令设定换刀点相对工件坐标系原点Op的坐标位置（200,100）(2)选择刀具根据零件图的加工要求，需要加工零件的端面、圆柱面、圆锥面、圆弧面、倒角以及切割螺纹退刀槽和螺纹，共需用三把刀具。

1号刀，外圆左偏刀，刀具型号为：CL-MTGNR-2020/R/1608 ISO30。

安装在1号刀位上。

3号刀，螺纹车刀，刀具型号为：TL-LHTR-2020/R/60/1.5 ISO30。

安装在3号刀位上。

5号刀，割槽刀，刀具型号为：ER-SGTFR-2012/R/3.0-0 IS030。

安装在5号刀位上。

(3)加工方案使用1号外圆左偏刀，先粗加工后精加工零件的端面和零件各段的外表面，粗加工时留0.5mm的精车余量；使用5号割槽刀切割螺纹退刀槽；然后使用３号螺纹车刀加工螺纹。

(4)确定切削用量切削深度：粗加工设定切削深度为3mm，精加工为0.5mm。

主轴转速：根据45号钢的切削性能，加工端面和各段外表面时设定切削速度为90m/min；车螺纹时设定主轴转速为250r/min。

进给速度：粗加工时设定进给速度为200mm/min，精加工时设定进给速度为50mm/min。

车削螺纹时设定进给速度为1.5mm/r。

2.编程与操作(1)编制程序(2)程序输入数控系统将程序在数控车床MDI方式下直接输入数控系统，或通过计算机通信接口将程序输入数控机床的数控系统。

然后在CRT 屏幕上模拟切削加工，检验程序的正确性。

《数控车削编程与加工技术》任务十：简单轴类零件的编程及加工授课教师：授课地点：授课班级：授课时间：芜湖市职教中心数控与机电教研室【课题】简单轴类零件的编程及加工【教材分析】由电子工业出版社出版，谢晓红主编的《数控车削编程与加工技术（第二版）》是教育部职业教育与成人教育司推荐教材，是根据中等职业学校数控技术应用专业领域技能型紧缺人才培养培训指导方案编写的。

本书由葛金印、王猛老师主审，本教材是根据数控车床编程与操作员职业岗位要求设置的课程，重点介绍了数控车床相关的基础知识，FANUC O-TD数控系统的编程技术、加工技术训练，以及中级数控车床操作工技能训练。

对于“简单轴类零件的编程及加工”，教材中对其加工工艺要求和难点作了必要的说明，并例举了几个典型零件的加工工艺分析和编程，我们选择了教材中“案例 5.1”作为教学任务，其中所涉及到的基本要素，具有很好的代表意义。

【学情分析】通过前面的学习，同学们对数控车床组成与工作原理、数控车削加工工艺及编程已经有了一个基本的了解。

从本章开始，将学习常用指令的编程与加工。

简单轴类零件的轮廓形状，大部分由直线和圆弧构成。

因此，作为初学者，首先应熟练运用直线、圆弧插补指令进行程序编制和加工。

【教学目标】（一）知识目标了解简单轴类零件的数控车削加工工艺（二）能力目标掌握G00、G01指令的编程格式及特点（三）情感态度与价值观简单轴类零件的编程与加工运用的是数控车削加工中最基础的指令。

对于初学者，一定要有踏实认真的学习态度，充分理解各指令的指令格式、用法和走刀路径，切忌不可马虎大意。

另外，课堂上所授的是FANUC系统的指令，同学们在工厂里，要灵活运用课堂所学，要懂得举一反三，对于不同系统的机床要学会自己进行工艺分析。

【教学重点】简单轴类零件的加工程序的编写【教学难点】简单轴类零件加工工艺分析【教学手段】采用多媒体教学。

【教学时间】四课时任务引领：5分钟知识准备：50分钟示范任务：55分钟分组练习：45分钟任务评价：15分钟任务总结：5分钟布置作业：5分钟【教学策略】（一）教法设计采用任务驱动教学法，以简单轴的加工为任务引领，工艺分析与指令学习贯穿始终。

模块五数控车床典型零件加工实例本课题主要选取了两个实例，一个是模具数控车加工实例，一个是中级数控车床操作工应会试题。

学习目标知识目标：●了解数控车床典型零件的加工过程了解中级数控车床操作工应掌握的基本技能能力目标：●正确运用数控系统的指令代码，编制一般零件的车削加工程序。

实例1：加工如图1-80所示的对拼模具型腔。

用车床加工成形部分，如果采用普通车床加工，则必须要使用靠模，加工效率极低而且加工精度也较低。

所以采用数控车床进行加工最合适。

图1-80 对拼模具1．加工准备1）将两拼块分别加工成形。

2）在两拼块上装导钉，一端与下模板过渡配合，另一端与上模板间隙配合。

3）两拼块合装后外形尺寸磨正，对合平面磨平并保证两拼块厚度一致。

4）在花盘上搭角铁，将下模板固定在角铁上，拼合上模板并压紧，用千分表校正后固定角铁，安装示意图如图1-81所示。

图1-81 安装示意图2．所需刀具本工件需要通过钻孔、粗车、精车三个工步加工，钻孔时采用在尾架上装夹φ16mm的钻头手动进给，而粗车和精车则采用自动运行的办法。

粗车时用55°的内孔车刀，刀具号为T01，刀补号为01；精车时用35°的内孔车刀，刀具号为T02，刀补为02。

3．编写加工程序N10 M03 S500N20 T0101N30 G00 X0 Z3.0N40 G01 Z-30.0 F0.5N60 G01 Z-57.0N70 G00 X0N80 G00 Z-31.6N90 G01 X24.4 F0.2N100 G01 Z-50.4N110 G00 X0N120 Z3.0N130 G01 X18.3 Z3.0 F0.3N140 Z0N150 X22.0 Z-10.1N160 W-6.3N170 G02 X21.7 W-13.4 I6.45 J-6.8 N180 G03 X24.5 Z-50.4 I-11.1 J-11.0 N190 GO2 X20.8 Z-56.0 I7.55 J-5.6 N200 G01 X0N210 G00 Z200.0N220 G00 X200.0 T0100N230 T0202N240 G00 Z3.0N250 G01 X18.8 Z3.0 F0.3N260 Z0N280 W-6.3N290 G02 X22.2 W-13.4 I6.45 J-6.8N300 G03 X25.0 Z-50.4 I-11.1 J-11N310 G02 X21.3 Z-56.0 I7.55 J-5.6N320 G01 Z-58.0N330 G00 X0N340 G00 Z100.0N350 G00 X200.0 T0200N360 M05N370 M304．加工过程1）在尾架上装φ16mm的钻头，手动进给钻穿工件。

数控车床零件加工及工艺设计数控车床摘要一、数控机床1、数控机床的概述2、数控机床的组成3、数控机床的特点二、数控加工技术1、数控加工技术简介2、数控加工的特点3、数控加工的技术进展4、数控加工工艺三、各部分零件工艺分析1、金属材料的分析2、各零部件的材料选择及工艺分析四、要紧零件的参数设置及加工路径分析1、概述在车床上，利用工件的旋转运动和刀具的直线运动或曲线运动来改变毛坯的形状和尺寸，把它加工成符合图纸的要求。

车削加工是在车床上利用工件相关于刀具旋转对工件进行切削加工的方法。

车削是最差不多、最常见的切削加工方法，在生产中占有十分重要的地位。

在各类金属切削机床中，车床是应用最广泛的一类，约占机床总数的50%。

车床既可用车刀对工件进行车削，又可用钻头、铰刀、丝锥和滚花刀进行钻孔、铰孔、攻螺纹和滚花等操作。

数控车削加工是现代制造技术的典型代表，随着数控技术的进展，数控机床不仅在宇航、造船、军工等领域广泛使用，而且也进入了汽车、机床等民用机械制造行业。

目前，在机械行业中，单件、小批量的生产所占有的比例越来越大，机械产品的精度和质量也在不断地提高。

因此，一般机床越来越难以满足加工周密零件的需要。

同时，由于生产水平的提高，数控机床的价格在不断下降，因此，数控机床在机械行业中的使用已专门普遍。

一、数控机床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，是一种技术密集行的产品和技术。

数控机床是一种用电子运算机和专用电子运算装置操纵的高效自动化机床。

要紧分为立式和卧式两种。

立式机床装夹零件方便，但切屑排除较慢；卧式装夹零件不是专门方便，但排屑性能好，散热快。

数控机床是依照机械加工工艺的要求，使电子运算机对整个加工过程进行信息处理与操纵，实现生产过程自动化。

较好的解决了复杂、周密、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）、运算机集成制造系统（CLMS）的技术基础之一，是机电一体化高新科技的重要组成部分。

实践与探索Exploration数控车床典型零件编程与仿真加工文/张耀明　唐六元定要事先考虑周全，设计好软、硬件交换方案，准确无误后再进行交换检查。

（8）特殊处理法。

当今的数控系统已进入PC基、开放化的发展阶段，其中软件含量越来越丰富，有系统软件、机床制造者软件，甚至还有使用者自己的软件，由于软件逻辑的设计中不可避免的一些问题，会使得有些故障状态无从分析，例如死机现象。

对于这种故障现象则可以采取特殊手段来处理，比如整机断电，稍作停顿后再开机，有时此法可能将故障消除。

维修人员可以在自己的长期实践中摸索其规律或者采取其他有效的方法。

二、电气维修与故障的排除 电气故障的分析过程也就是故障的排除过程。

因此电气故障的一些常用排除方法在上述的分析方法中已综合介绍过了，下面列举几个常见电气故障供维修者参考。

１．电源故障电源是维修系统乃至整个机床正常工作的能量来源，它的失效或者故障，轻者会丢失数据，重者会造成停机重者会毁坏系统局部甚至全部。

发达国家由于电力充足，电网质量高，因此其电气系统的电源设计考虑较少，这对于我国有较大波动和高次谐波的电力供电网来说就略显不足，再加上人为因素，难免出现由电源而引起的故障。

２．数控系统位置环故障 （1）位置环报警。

可能是位置测量回路开路、测量元件损坏、位置控制建立的接口信号不存在等。

（2）坐标轴在没有指令的情况下产生运动。

可能是漂移过大、位置环或速度环接成正反馈、反馈接线开路、测量元件损坏。

３．机床坐标找不到零点可能是零方向在远离零点、编码器损坏或接线开路、光栅零点标记移位、回零减速开关失灵。

４．机床动态特性变差如果机床动态特性变差，工件加工质量下降，甚至在一定速度下机床发生振动。

这其中有很大一种可能是机械传动系统间隙过大甚至磨损严重，或者导轨润滑不充分甚至磨损造成的。

对于电气控制系统来说则可能是速度环、位置环和相关参数已不在最佳匹配状态，应在机械故障基本排除后重新进行最佳化调整。

典型车加工零件的数控加工摘要:通过对典型车加工零件梯形螺纹的加工过程的实践,分析该零件的加工原理，进行精度和形位公差要求分析,确定高精度的加工工艺,并用数控车床加工出该零件,并结合梯形螺纹应用实例，详细分析了加工该类梯形螺纹的宏程序。

关键词:工艺分析车加工典型零件随着社会生产和科学技术的快速发展，数控车床加工在工业生产中被广泛应用。

数控车床受控于程序指令，数控加工的过程按程序指令自动运行，数控加工所涉及的内容也比较广泛，要根据数控车床的特性才能制定出合理的零件加工工艺。

1 加工原理根据梯形螺纹的特征，采用分层切削法和左右切削法相结合的原理，以梯形螺纹槽底左右两点的径向垂直线为主线，以每次直径值径向进给0.2～0.3mm，分别左右边各车一刀（螺纹车刀的左右刀尖对准螺纹槽底左边径向垂直线上），见图2和图3，完成一层的车削后，以此类推循环，直至加工到槽底。

相关计算公式如表1所示：2 梯形螺纹实际应用以实际梯形螺纹为例，尺寸为54mm长Tr36×6，同一刀尖点的定位点的距离为b=0.428mm（见图2及表1的计算），加工时，左右边各车一刀，完成一层的车削后，以此类推进行下一层的加工，直至加工到槽底，最后再左右分别精车一刀。

Tr36×6长度54mm梯形螺纹，左右垂直下刀分层车削，具体编程如下：O0001；T0101；M03S400；G00X37.Z7.；M08；#1=36；WHILE［#1GT29］DO1；G00Z7.；G92［#1］Z-54.F6；G00Z7.428；G92X［#1］Z-54.F6；#1=#1-0.4；END1G00Z7；G92X29.Z-54.F6；G00Z7.428；G92X29.Z-54.F6；G0X100.Z100.；（退刀）M05；（主轴停）M09；（冷却液关）M30；（程序结束）3 结语本文对梯形螺纹的实际数控加工进行详细的分析，采用合理的加工工艺及合适的夹具,由于梯形螺纹是形状较复杂、有一定精度要求、且为了提高生产率，需要多把刀具进行加工批量生产。

摘要
本次设计是进行典型轴类零件的数控加工工艺与编程，侧重于该零件的工艺分析、加工路线的确定及加工程序的编制。

并绘制零件图、加工路线图。

用G 代码编制该零件的数控加工程序，并附以编程尺寸的计算方法，其中零件工艺规程的分析是此次论文的重点和难点。

关键词：数控加工；工艺过程；加工工艺；加工程序
目录
第1章概述 (1)
摘要
1.1数控车床刀具与夹具系统 (1)
1.2轴类零件的功用、结构特点 (2)
1.3轴类零件一般加工要求及方法 (2)
第2章工艺内容，过程及加工工序 (3)
2.1数控加工工艺的主要内容 (3)
2.2 数控加工工艺内容的选择 (3)
2.3工序的划分 (4)
2.4加工顺序的安排原则 (4)
2.5工艺方案及工艺路线的确定 (5)
2.6 工艺过程 (5)
2.7 编制工艺过程卡 (7)
2.8 切削用量的确定 (7)
第3章典型轴类零件的加工 (8)
3.1 轴类零件加工工艺分析 (8)
3.2 典型轴类零件加工工艺分析 (10)
3.3.加工坐标系设置 (12)
3.4典型轴手工编程 (13)
4 零件加工程序 (15)
5 结束语 (17)。

数控编程技巧：教你怎么样确定走刀路线和安排加工顺序
数控工序设计的主要任务是进一步把本工序的加工内容、切削用量、工艺装备、定位夹紧方式及刀具运动轨迹确定下来，为编制加工程序作好准备。

走刀路线就是刀具在整个加工工序中的运动轨迹，它不但包括了工步的内容，也反映出工步顺序。

走刀路线是编写程序的依据之一。

确定走刀路线时应注意以下几点：
1．寻求最短加工路线，减少空刀时间以提高加工效率
如加工图1a所示零件上的孔系。

b图的走刀路线为先加工完外圈孔后，再加工内圈孔。

若改用c图的走刀路线，则可节省定位时间近一倍。

a
b
c
图1 最短走刀路线的设计
2．为保证工件轮廓表面加工后的粗糙度要求，最终轮廓应安排在最后一次走刀中连续加工出来
如图2a为用行切方式加工内腔的走刀路线，这种走刀能切除内腔中的全部余量，不留死角，不伤轮廓。

但行切法将在两次走刀的起点和终点间留下残留高度，而达不到要求的表面粗糙度。

所以如采用b图的走刀路线，先用行切法，最后沿周向环切一刀，光整轮廓表面，能获得较好的效果。

图2c也是一种较好的走刀路线方式。

a
b
c
图2 铣切内腔的三种走刀路线
3．考虑刀具的进、退刀（切入、切出）路线
刀具的切出或切入点应在沿零件轮廓的切线上，以保证工件轮廓光滑；应避免在工件轮廓面上垂直上、下刀而划伤工件表面；尽量减少在轮廓加工切削过程中的暂停（切削力突然变化造成弹性变形），以免留下刀痕，如图3所示。

图3刀具切入和切出时的外延
4．选择使工件在加工后变形小的路线
对横截面积小的细长零件或薄板零件应采用分几次走刀加工到最后尺寸或对称去除余量法安排走刀路线。

目录1.零件图工艺分析2设备选择3确定零件的定位基准和装夹方式4确定加工顺序及进给路线5刀具的选择6确定切削用量7填写数控加工工艺文件轴类零件的数控加工工艺的编制及加工图1.零件图工艺分析零件车削工艺分析如图1-1所示，零件材料处理为：45钢，下面对该零件进行数控车削工艺分析。

零件如图：图1-1 零件图1．1数控加工工艺基本特点数控机床加工工艺与普通机床加工原则上基本相同，但数控机床是自动进行加工，因而有如下特点：①数控加工的工序内容比普通机床的加工内容复杂，加工的精度高，加工的表面质量高，加工的内容较丰富。

②数控机床加工程序的编制比普通机床工艺编制要复杂些。

这是因为数控机床加工存在对刀、换刀以及退刀等特点，这都无一例外的变成程序内容，正是由于这个特点，促使对加工程序正确性和合理性要求极高，不能有丝毫的差错。

否则加工不出合格的零件。

在编程前我们一定要对零件进行工艺分析，这是必不可少的一步，如图1-1我要对该零件进行精度分析，选择加工方法、拟定加工方案、选择合理的刀具、确定切削用量。

该零件由螺纹、圆柱、圆锥、圆弧等表面组成。

可控制球面形状精度、30°的锥度等要求。

经上面的分析，我可以采用以下工艺措施：（1）为便于装夹，为了保证工件的定位准确、稳定，夹紧方面可靠，支撑面积较大，零件的左端是最大直径圆柱ф85mm，中段的圆柱ф80mm。

右端是螺纹，应先装夹毛坯加工出左端圆弧及圆柱ф85mm、ф80mm调头装夹ф80mm的圆柱加工右端螺纹、圆柱及锥面，毛坯选ф85×350mm。

1.2设备选择根据该零件的外形是轴类零件，只有在数控车床上加工才能保证其加工的尺寸精度和表面质量。

我选择在本校的数控机床HNC-CK6140加工该零件。

1.3确定零件的定位基准和装夹方式1.3.1粗基准选择原则（1）为了保证不加工表面与加工表面之间的位置要求，应选不加工表面作粗基准。

（2）合理分配各加工表面的余量，应选择毛坯外圆作粗基准。

完整毕设
完整设计
o 新疆工业高等专科学校|机械工程系
数控车床上零件的加工工
艺与编程
专业
作者姓名指导教师
CAD09一10
定稿日期：2013年09月18日新疆工业高等专科学校机械工程系毕业设计（论文）任务书
新疆工业高等专科学校机械工程系毕业设计（论文）成绩表
评阅成绩，评阅教师签字
威绩．提问教师签字：
答辩成绩，答辩小组细长签字丨」
零件的加工工艺
數控车床上与编程
摘要
在数控机床中得到广泛应用的数控技术，是一种采用计算机对机械加工过程中各种控制信息进行数字化运算、处理，并通过高性能的驱动单元对机械执行构件进行自动化控制的高，i技术。

当前己有人量机械加工装备采用了数控技术，其中最典型而应用山最广的是数控机床。

，山于机械加工工艺的多样性和加工零件的复杂性，使数控机床的规格、昷种多样，性能差异极大，控制参数复杂，调试操作繁琐，因此在将不断飞速发展的通用计算机技术及其体系结构、现代自动控制理论及现代的电力电了技术应用于新一代数控机床时，要强调使其具有“开放式”与“智能化”的特点。

数控加工工艺典型零件加工工艺数控加工工艺是现代制造业中广泛应用的一种加工方式，通过计算机控制机床进行加工，具有高效、精确、灵活等优点。

本文将介绍数控加工工艺中的典型零件加工工艺，包括加工流程、工艺要点等内容。

一、数控车削加工工艺1.材料准备：选择适当的材料，并进行切割、锯割等预处理。

2.工件夹紧：将工件固定在数控车床上，确保夹紧紧固可靠。

3.刀具选择：根据工件的形状和加工要求，选取合适的车刀。

4.刀具安装：安装车刀，并进行刀具的装夹和调整。

5.工艺参数设置：根据工件的材料和形状等因素，设置合适的进给速度、转速等参数。

6.加工操作：根据数控程序要求，启动车床进行加工操作。

7.加工检测：加工完成后，对工件进行检测，确保加工尺寸和表面质量符合要求。

二、数控铣削加工工艺1.材料准备：选择适当的材料，并进行锯割、修整等预处理。

2.工件夹紧：将工件夹紧在数控铣床上，确保夹紧稳固可靠。

3.刀具选择：根据工件形状和加工要求，选取合适的铣刀。

4.刀具安装：安装铣刀，并进行刀具的装夹和调整。

5.工艺参数设置：根据工件的材料和形状等因素，设置合适的进给速度、转速等参数。

6.加工操作：根据数控程序要求，启动铣床进行加工操作。

7.加工检测：加工完成后，对工件进行检测，确保加工尺寸和表面质量符合要求。

三、数控钻削加工工艺1.材料准备：选择适当的材料，并进行切割、车削等预处理。

2.工件夹紧：将工件夹紧在数控钻床上，确保夹紧牢固。

3.钻头选择：根据工件的孔径和加工要求，选取合适的钻头。

4.钻头安装：安装钻头，调整好钻头的位置和长度。

5.工艺参数设置：根据工件材料和孔径等因素，设置合适的进给速度、转速等参数。

6.加工操作：根据数控程序要求，启动钻床进行加工。

7.加工检测：加工完成后，对孔径进行检测，确保尺寸和位置精度符合要求。

本文介绍了数控加工工艺中的典型零件加工工艺，包括数控车削、数控铣削和数控钻削等。

通过严格的工艺流程和参数设置，可以保证工件的加工精度和质量。

2013 届毕业设计 系 别：信息与工程系专业名称： 数 控 技 术 姓 名：学 号： 20100204012 班 级： 10 数 控 技 术 指导教师：2012 年 12 月 20 日MinBei Vocational And Technical College数控车轴类零件工艺设计及程序编制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体。

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)也需做一些处理。

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，数控加工程序编制。

通过整个工艺的过程的制定，充分体现了数控设备在保证加工精度，加工效率，简化工序等方面的优势。

关键词：轴类零件，工艺分析，数控编程，数控加工目录一引言 (1)二轴类零件加工工艺分析 (2)（一）典型轴类零件的加工工艺 (2)（二）数控车床的概述 (3)（三）分析加工对象 (6)（四）夹具和刀具的选择 (7)三零件工艺过程卡设计 (8)（一）数控加工步骤、工艺特点及内容 (8)（二）加工工序的划分 (9)（三）编制工艺过程卡 (10)（四）切削用量的确定 (10)（五）编制加工工序卡 (11)四数控车削编程及仿真 (12)（一）刀具加工进给路线的确定 (12)（二）本零件加工所用刀具 (13)（三）编程基础 (14)（四）斯沃数控仿真 (21)结束语 (31)参考文献 (32)致谢 (33)附录 (34)数控车轴类零件工艺设计及程序编制李汪洋一、引言为了在激烈的巿场竞争中立于不败之地，各工业发达国家均投入了大量的资金，对现代制造技术进行研究开发，并提出了各式各样全新的制造模式。

典型轴类零件数控车床加工编程设计与工艺设计摘要数控车床是应用数控技术的车床，也就是装了数控系统的车床，是严格按照从外部输入加工程序来自动对被加工零件进行车削加工。

它是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高科技的产物数控技术是现代制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础，离开了数控技术，先进制造技术就成了无本之木。

数控技术的广泛使用给机械制造业生产方式、生产结构、管理方式带来深刻的变化，它的关联效益和辐射能力更是难以估计。

数控技术及数控装备已成为关系国家战略和体现国家综合国力水平的重要基础性产业，其水平高低是衡量一个国家制造业现代化程度的核心标志，实现加工机床及生产过程数控化，已经成为当今制造业的发展方向。

本论文主要通过对典型轴类零件的加工工艺分析和加工编程设计，进一步了解与掌握数控原理的理解，零件的识图与合理加工工艺的设计，并且进一步加强对数控G代码编程的熟练应用。

关键词数控加工工艺编程 G代码The typical shaft parts CNC lathe programming design and process designAbstract CNC lathe application lathe CNC technology, lathe CNC system that is installed, in strict accordance with the input from the external processing program to automatically turning machining parts to be machined.It is a comprehensive application of computer, automatic control, automatic detection and precision machinery and other high-tech products CNC technology is the modern manufacturing automation, flexible foundation for integrated production, left the CNC technology, advanced manufacturing technology became a forest without trees. The extensive use of CNC technology to bring profound changes to the mode of production, machinery manufacturing, production structure, management style, and its associated benefits and the ability to radiate more difficult to estimate. NC and CNC equipment has become the country's strategy and reflects the country's comprehensive national strength level of basic industry, the level of core mark is a measure of the degree of modernization of a country's manufacturing industry, numerical control machine tools and production process has become manufacturing the development direction of the industry.This thesis through the typical shaft parts processing technology analysis and processing of programming designed to further understanding and mastery the CNC understanding of the principles, parts of the knowledge map and reasonable process design, and further strengthen the skilled application of CNC G-code programming.Keywords CNC machining process programming G code目录引言 (3)第一章数控技术 (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 功能发展方向 (7)第二章零件图纸设计与分析 (11)2.1 零件图纸设计 (11)2.2 机床的选择 (11)第三章零件的夹具与刀具设计 (13)3.1 数控机床夹具 (13)3.1.1机床夹具的组成 (13)3.1.2机床夹具的作用 (15)3.1.3 零件的夹具设计 (16)3.2 数控机床的刀具 (16)3.2.1 数控刀具的分类 (16)3.2.2 数控刀具的选用 (17)3.3.3 零件的刀具选用 (22)第四章零件的加工工艺 (23)4.1 数控车削的加工工艺内容 (23)4.2数控车削的加工工艺分析 (23)4.2.3 零件的工艺步骤 (26)第五章零件切削用量的选定 (27)5.1 切削用量的选择 (27)5.2 切削用量的内容 (27)第六章零件主要操作步骤及程序的编制 (29)6.1加工顺序及路线 (29)6.2机床的操作步骤: (29)6.3零件的安装及装夹方式 (29)夹具是机床的一种附加装置，工件的装夹与数控车床一般使用三爪自动定心卡盘装夹工件。

典型轴类零件的加工工艺及编程摘要随着科学技术飞速发展和经济竞争的日趋激烈，机械产品的更新速度越来越快，数控加工技术作为先进生产力的代表，在机械及相关行业领域发挥着重要的作用，机械制造的竞争，其实质是数控技术的竞争。

本次设计就是进行典型轴类零件的数控加工工艺与编程，侧重于该零件的工艺分析、加工路线的确定及加工程序的编制。

并绘制零件图、加工路线图。

用G代码编制该零件的数控加工程序，并附以编程尺寸的计算方法，其中零件工艺规程的分析是此次论文的重点和难点。

关键词：数控加工；工艺过程；加工工序；加工路线To: with the rapid development of science and technology and economic competition becomes more intense, mechanical product update speed faster and faster, CNC machining technology as a representative of advanced productive forces, in the machinery and related industry sector plays an important role, machinery manufacturing competitive, essentially CNC technology competition. This design is for typical shaft parts of CNC machining technology and programming, focuses on the part of the process of analysis, processing route and processing program. And draws a roadmap for parts, processing. G code index this part of NC program, and report to the programming of the calculation method, where the part process analysis is the focus of this paper and difficulty.Key words: NC machining; process; process; processing route目录第1章概述 (1)1.1 典型轴类零件的加工工艺 (1)1.2 数控车床概述 (3)1.3 镗孔工艺 (3)1.4 螺纹加工工艺 (4)1.5 分析加工对象 (5)第2章工艺过程卡/加工工序卡 (6)2.1 数控加工工艺内容的选择 (6)2.2 工艺过程 (7)2.3 加工工序的划分 (8)2.4 编制工艺过程卡 (9)2.5 切削用量的确定 (9)2.6 编制加工工序卡 (11)第3章加工路线图 (16)3.1 刀具加工进给路线的确定 (16)3.2 绘制刀具加工路线图 (16)第4章数控刀具表/数控编程基础 (17)4.1 本零件加工所用刀具 (17)4.2 编程基础 (17)毕业总结 (22)致谢 (23)参考文献 (24)附录一 (25)附录二 (27)第1章概述1.1 典型轴类零件的加工工艺：1.1.1 轴类零件的功用、结构特点轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。

数控车床加工编程典型实例[1]数控机床是一种技术密集度及自动化程度很高的机电一体化加工设备，是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高新技术的产物。

随着数控机床的发展与普及，现代化企业对于懂得数控加工技术、能进行数控加工编程的技术人才的需求量必将不断增加。

数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。

本文就数控车床零件加工中的程序编制问题进行探讨。

一、编程方法二、编程步骤拿到一张零件图纸后，首先应对零件图纸分析，确定加工工艺过程，也即确定零件的加工方法（如采用的工夹具、装夹定位方法等），加工路线（如进给路线、对刀点、换刀点等）及工艺参数（如进给速度、主轴转速、切削速度和切削深度等）。

其次应进行数值计算。

绝大部分数控系统都带有刀补功能，只需计算轮廓相邻几何元素的交点（或切点）的坐标值，得出各几何元素的起点终点和圆弧的圆心坐标值即可。

最后，根据计算出的刀具运动轨迹坐标值和已确定的加工参数及辅助动作，结合数控系统规定使用的坐标指令代码和程序段格式，逐段编写零件加工程序单，并输入CNC装置的存储器中。

三、典型实例分析数控车床主要是加工回转体零件，典型的加工表面不外乎外圆柱、外圆锥、螺纹、圆弧面、切槽等。

例如，要加工形状如图所示的零件，采用手工编程方法比较合适。

由于不同的数控系统其编程指令代码有所不同，因此应根据设备类型进行编程。

以西门子802S数控系统为例，应进行如下操作。

(1)确定加工路线按先主后次，先精后粗的加工原则确定加工路线，采用固定循环指令对外轮廓进行粗加工，再精加工，然后车退刀槽，最后加工螺纹。

(2)装夹方法和对刀点的选择采用三爪自定心卡盘自定心夹紧，对刀点选在工件的右端面与回转轴线的交点。

(3)选择刀具根据加工要求，选用四把刀，1号为粗加工外圆车刀，2号为精加工外圆车刀，3号为切槽刀，4号为车螺纹刀。

采用试切法对刀，对刀的同时把端面加工出来。

(4)确定切削用量车外圆，粗车主轴转速为500r/min，进给速度为0.3mm/r，精车主轴转速为800r/min，进给速度为0.08mm/r，切槽和车螺纹时，主轴转速为300r/min，进给速度为0.1mm/r。

数控车床典型零件加工工艺分析图1—11零件图工艺分析（1）该零件包括有槽、螺纹、圆弧、内孔、内螺纹、键槽、圆柱，其多个直径尺寸有较严的尺寸公差要求，但对于粗糙度并没有太严的要求表面粗糙度Ra值较大。

为此这些表面的加工顺序为：夹左端→车削右端外圆→车槽→车右端螺纹→工件掉头并校正→钻中心孔→车孔→车内槽→加工内螺纹（2）确定定位基面。

该轴的几个主要配合表面和台阶面对基准轴线均有径向圆跳动和端面圆跳动要求，应在轴的两端加工B型中心孔作为定位基准面，此左端中心孔要在粗车之前加工好。

（3）选择毛坯的类型。

该传动轴材料为45钢，各外圆直径相差不大，故毛坯选择直径60的45圆钢料。

（4）拟订工艺过程。

该轴的工艺过程中，在考虑主要表面加工的同时，还要考虑次要表面的加工和热处理要求，要求不高的外圆在精车时就可加工到规定尺寸，槽、倒角和螺纹应在精车后加工，键槽在精车后进行划线和车削，调质处理安排安排在粗车之后，调质后一定要修研中心孔，以消除热处理变形和氧化皮，磨之前，还要修研中心孔以提高定位精度。

确定零件毛坯尺寸根据零件材料、性能以及学校现有的设备要求选择零件的材料为45#铁铸件，并根据情况尽量使各个表面上的余量均匀，综上所选毛坯尺寸为160mm×60mm。

2切削顺序根据零件图样，制定以下工艺方案，方案：夹左端→粗车外圆→精车外圆→切槽→车螺纹→夹右端→手动钻孔→镗孔→加工内螺纹→车个台阶工序1:备料工序2:热处理:正火工序3平端面工序4粗车右端外圆工序5精车右端外圆工序6切槽工序7车螺纹工序8工件掉头并校正同时螺纹加螺纹套工序9平端面工序10用钻头钻孔工序11:镗¢12月8日共2页第1页单位名称产品名称或代号零件名称零件图号典型数控车工分析实例轴套类零件Lathe-01工序号程序编号夹具名称使用设备车间002Latheprg-01三爪卡盘与活顶尖Ck6140数控中心工步号工步内容刀具号刀具规格/mm主轴转速/(r/min)进给速度/(mm/min)背吃刀量/mm备注1平端面T0125X25450手动2钻中心孔T04¢5300手动3粗车¢12月8日共2页第2页16。