数控车削加工工艺及编程设计说明书范本gffn.docx

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1、酒泉职业业技术学院毕业设计计（论文文）20100级机械制制造与自自动化专专业题 目： 内孔孔轴JDD1数控控加工工工艺 分分析与编编程 毕业时间间：二一三年年六月学生姓名名： 李亚亚军 指导教师师：赵吉吉虎班级：110机制制（1）班班 20122年 112月220日酒泉职业业技术学学院20013届届各专业业毕业论文文（设计计）成绩绩评定表表姓名李亚军班级10机制制1班专业机械制造造与自动动化指导教师师第一次次指导意意见年 月 日指导教师师第二次次指导意意见年 月 日指导教师师第三次次指导意意见年 月 日指导教师师评语及及评分成绩： 签签字（盖盖章） 年年 月 日答辩小组组评价意意见及评评分成绩

2、： 签字（盖盖章） 年年 月 日教学系毕毕业实践践环节指指导小组组意见签字（盖盖章） 年年 月 日学院毕业业实践环环节指导导委员会会审核意意见签字（盖盖章） 年年 月 日说明：11.以上各各栏必须须按要求求逐项填填写。22.此表附附于毕业业论文 (设计计)封面面之后。内孔轴JJD-11的数控控加工工工艺与编编程摘 要:随着数数控技术术的不断断发展和和应用领领域的扩扩大，数数控加工工技术对对国计民民生的一一些重要要行业（IIT、汽汽车、轻轻工、医医疗等）的的发展起起着越来来越重要要的作用用，因为为效率、质质量是先先进制造造技术的的主题。高高速、高高精加工工技术可可极大地地提高效效率，提提高产品品

3、的质量量和档次次，缩短短生产周周期和提提高市场场竞争能能力。而而对于数数控加工工，无论论是手工工编程还还是自动动编程，在在编程前前都要对对所加工工的零件件进行工工艺分析析，拟定定加工方方案，选选择合适适的刀具具，确定定切削用用量，对对一些工工艺问题题（如对对刀点、加加工路线线等）也也需要一一些处理理。并在在加工过过程掌握握控制精精度的方方法，才才能加工工出合格格的产品品。本文根据据数控机机床的特特点，针针对具体体的零件件，进行行了工艺艺方案的的分析，工工装方案案的确定定，刀具具和切削削用量的的选择，确确定加工工顺序和和加工路路线，加加工效率率，简化化工序等等方面的的优势。关键词零零件工艺艺分析

4、 加工工方案 工艺艺路线 车削削编程haftt paartss CNNC tturnningg teechnnoloogyanallysiis aand NC proograammiing AbsttracctWithh thhe cconttinuuouss deevellopmmentt off nuumerricaal cconttroll teechnnoloogy andd apppliicattionns eexpaand, CNNC mmachhiniing tecchnoologgy oon tthe ecoonommy oof aa nuumbeer oof iimpoort

5、aant secctorrs (IT, auutommotiive, liightt inndusstriial, meediccal, ettc.) pllay an inccreaasinnglyy immporrtannt rrolee, ssincce tthe effficiienccy, quaalitty iis tthe theeme of advvancced mannufaactuurinng ttechhnollogyy. HHighh-sppeedd, hhighh-prreciisioon mmachhiniing tecchnoologgiess caan ggre

6、aatlyy ennhannce effficiienccy, impprovve pprodductt quualiity andd grradees, shoorteen tthe prooducctioon ccyclle aand impprovve mmarkket commpettitiivennesss. FFor NC proocesssinng, wheetheer aautoomattic or mannuall prrogrrammmingg prrogrrammmingg, pproggrammminng bbefoore thee prroceessiing of p

7、arrts forr prroceess anaalyssis, foormuulattionn annd pproccesssingg prrogrrammmes, seelecctinng tthe rigght toool tto ddeteermiine thee cuuttiing parrameeterrs, on a nnumbber of tecchnoologgy iissuues (suuch as on thee knnifee poointt, pproccesssingg liine, ettc.) allso neeeds somme wworkk. AAnd pr

8、oocesss mmastteryy coontrrol preecissionn, tto pproccesssingg thhe qquallifiied prooducct. Thiis aartiiclee inn acccorrdannce witth tthe chaaraccterristticss off CNNC mmachhinee tooolss, ttailloreed tto sspeccifiic ppartts, a pproccesss off annalyysiss, ddeteermiinattionn off toooliing proograammee,

9、 ttooll annd ccutttingg paarammeteers sellecttionn, ddeteermiine thee orrderr annd pproccesssingg liiness foor pproccesssingg, tthe proocesssinng eeffiicieencyy, ssimppliffy pproccessses, annd ootheer bbeneefitts.Keywwordds：annalyysiss prroceessiing proograammee feeediing linne cconttroll siize 目 录引

10、 言61.零件件的分析析81.1零零件的尺尺寸标注注分析91.2零零件的几几何要素素分析91.3零零件的技技术要求求分析92.毛坯坯及夹具具的确定定102.1毛毛坯的确确定102.1.1常见见的毛坯坯种类102.1.2毛坯坯选择时时应考虑虑的因素素102.1.3毛坯坯的确定定102.2夹夹具的选选择102.2.1数控控车床工工装夹具具的概念念102.2.2零件件基准与与加工定定位基准准112.2.3常见见的夹具具122.2.4夹具具的确定定143.刀具具的选择择143.1刀刀具材料料的选择择143.2常常用的车车刀选用用153.2.1外圆圆、端面面车刀的的选用153.2.2孔加加工刀具具的选用

11、用153.2.3切槽槽刀具的的选用163.2.4螺纹纹加工刀刀具的选选用163.3该该零件加加工所用用的刀具具164.工艺艺路线及及其工艺艺卡片1174.1工工艺路线线的确定定174.1.1表面面加工方方法的选选择174.1.2加工工顺序的的安排174.1.3工艺艺路线的的确定184.2工工艺卡片片的制定定185.数控控编程205.1数数控编程程的定义义及分类类205.1.1数控控编程的的定义2205.1.2数控控编程的的分类2205.1.3编程程方法的的选择2205.2编编程原点点的确定定215.3加加工程序序清单215.3.1工序序的加工工程序清清单2115.3.2工序序的加工工程序清清单

12、2226.仿真真加工237.可能能出现废废品的原原因分析析267.1废废品的定定义267.1.1表面面粗糙度度偏大2267.1.2工件件夹伤及及夹紧变变形2667.1.3形位位公差超超差2667.1.4尺寸寸精度超超差2667.2质质量超差差的解决决方法26结束语28致 谢谢29参考文献献30引 言随着计算算机技术术的高速速发展，传传统的制制造业开开始了根根本性变变革，各各工业发发达国家家投入巨巨资，对对现代制制造技术术进行研研究开发发，提出出了全新新的制造造模式。在在现代制制造系统统中，数数控技术术是关键键技术，它它集微电电子、计计算机、信信息处理理、自动动检测、自自动控制制等高新新技术于于

13、一体，具具有高精精度、高高效率、柔柔性自动动化等特特点，对对制造业业实现柔柔性自动动化、集集成化、智智能化起起着举足足轻重的的作用。目目前，数数控技术术正在发发生根本本性变革革，由专专用型封封闭式开开环控制制模式向向通用型型开放式式实时动动态全闭闭环控制制模式发发展。在在集成化化基础上上，数控控系统实实现了超超薄型、超超小型化化；在智智能化基基础上，综综合了计计算机、多多媒体、模模糊控制制、神经经网络等等多学科科技术，数数控系统统实现了了高速、高高精、高高效控制制，加工工过程中中可以自自动修正正、调节节与补偿偿各项参参数，实实现了在在线诊断断和智能能化故障障处理；在网络络化基础础上，CCAD/

14、CAMM与数控控系统集集成为一一体，机机床联网网，实现现了中央央集中控控制的群群控加工工。 长期以以来，我我国的数数控系统统为传统统的封闭闭式体系系结构，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

15、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。由此可见，传统CNC系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构，限制了CNC向多变量智能化控制发展，已不适应日益复杂的制造过程，因此，对数控技术实行变革势在必行。1.数控控技术性性能发展展方向（1）高速速高精高高效化速度、精精度和效效率是机机械制造造技术的的关键性性能指标标。由于于采用了了高速CCPU芯芯片、RRISCC芯片、多多CPUU控制系系统以及及带高分分辨率绝绝对式检检测元件件的交流流数字伺伺服系统统，同时时采取了了改善机机床动态态、静态态特性等等有效措措施，机机床的高高速高精精高效化化已大大大提高。（2）柔性

16、化包含两方面：数控系统本身的柔性，数控系统采用模块化设计，功能覆盖面大，可裁剪性强，便于满足不同用户的需求；群控系统的柔性，同一群控系统能依据不同生产流程的要求，使物料流和信息流自动进行动态调整，从而最大限度地发挥群控系统的效能。（3）工艺复合性和多轴化以减少工序、辅助时间为主要目的的复合加工，正朝着多轴、多系列控制功能方向发展。数控机床的工艺复合化是指工件在一台机床上一次装夹后，通过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施，完成多工序、多表面的复合加工。数控技术轴，西门子880系统控制轴数可达24轴。（4）实实时智能能化早早期的实实时系统统通常针针对相对对简单的的理想环环境，其其作用是是如何调调

17、度任务务，以确确保任务务在规定定期限内内完成。而而人工智智能则试试图用计计算模型型实现人人类的各各种智能能行为。科科学技术术发展到到今天，实实时系统统和人工工智能相相互结合合，人工工智能正正向着具具有实时时响应的的、更现现实的领领域发展展，而实实时系统统也朝着着具有智智能行为为的、更更加复杂杂的应用用发展，由由此产生生了实时时智能控控制这一一新的领领域。在在数控技技术领域域，实时时智能控控制的研研究和应应用正沿沿着几个个主要分分支发展展：自适适应控制制、模糊糊控制、神神经网络络控制、专专家控制制、学习习控制、前前馈控制制等。例例如在数数控系统统中配备备编程专专家系统统、故障障诊断专专家系统统、

18、参数数自动设设定和刀刀具自动动管理及及补偿等等自适应应调节系系统，在在高速加加工时的的综合运运动控制制中引入入提前预预测和预预算功能能、动态态前馈功功能，在在压力、温温度、位位置、速速度控制制等方面面采用模模糊控制制，使数数控系统统的控制制性能大大大提高高，从而而达到最最佳控制制的目的的。2. 数控控技术功功能发展展方向（1）用户户界面图图形化用户界界面是数数控系统统与使用用者之间间的对话话接口。由由于不同同用户对对界面的的要求不不同，因因而开发发用户界界面的工工作量极极大，用用户界面面成为计计算机软软件研制制中最困困难的部部分之一一。当前前INTTERNNET、虚虚拟现实实、科学学计算可可视

19、化及及多媒体体等技术术也对用用户界面面提出了了更高要要求。图图形用户户界面极极大地方方便了非非专业用用户的使使用，人人们可以以通过窗窗口和菜菜单进行行操作，便便于蓝图图编程和和快速编编程、三三维彩色色立体动动态图形形显示、图图形模拟拟、图形形动态跟跟踪和仿仿真、不不同方向向的视图图和局部部显示比比例缩放放功能的的实现。（2）科学计算可视化科学计算可视化可用于高效处理数据和解释数据，使信息交流不再局限于用文字和语言表达，而可以直接使用图形、图像、动画等可视信息。可视化技术与虚拟环境技术相结合，进一步拓宽了应用领域，如无图纸设计、虚拟样机技术等，这对缩短产品设计周期、提高产品质量、降低产品成本具有

20、重要意义。在数控技术领域，可视化技术可用于CAD/CAM，如自动编程设计、参数自动设定、刀具补偿和刀具管理数据的动态处理和显示以及加工过程的可视化仿真演示等。（3）插补和补偿方式多样化多种插补方式如直线插补、圆弧插补、圆柱插补、空间椭圆曲面插补、螺纹插补、极坐标插补、2D+2螺旋插补、NANO插补、NURBS插补（非均匀有理B样条插补）、样条插补（A、B、C样条）、多项式插补等。多种补偿功能如间隙补偿、垂直度补偿、象限误差补偿、螺距和测量系统误差补偿、与速度相关的前馈补偿、温度补偿、带平滑接近和退出以及相反点计算的刀具半径补偿等。（4）内装高性能PLC数控系统内装高性能PLC控制模块，可直接用

21、梯形图或高级语言编程，具有直观的在线调试和在线帮助功能。编程工具中包含用于车床铣床的标准PLC用户程序实例，用户可在标准PLC用户程序基础上进行编辑修改，从而方便地建立自己的应用程序。（5）多媒体技术应用多媒体技术集计算机、声像和通信技术于一体，使计算机具有综合处理声音、文字、图像和视频信息的能力。在数控技术领域，应用多媒体技术可以做到信息处理综合化、智能化，在实时监控系统和生产现场设备的故障诊断、生产过程参数监测等方面有着重大的应用价值。3.数控体系结构的发展（1）集成化采用高度集成化CPU、RISC芯片和大规模可编程集成电路FPGA、EPLD、CPLD以及专用集成电路ASIC芯片，可提高数

22、控系统的集成度和软硬件运行速度。应用FPD平板显示技术，可提高显示器性能。平板显示器具有科技含量高、重量轻、体积小、功耗低、便于携带等优点，可实现超大尺寸显示，成为和CRT抗衡的新兴显示技术，是21世纪显示技术的主流。应用先进封装和互连技术，将半导体和表面安装技术融为一体。通过提高集成电路密度、减少互连长度和数量来降低产品价格，改进性能，减小组件尺寸，提高系统的可靠性。（2）模块化硬件模块化易于实现数控系统的集成化和标准化。根据不同的功能需求，将基本模块，如CPU、存储器、位置伺服、PLC、输入输出接口、通讯等模块，作成标准的系列化产品，通过积木方式进行功能裁剪和模块数量的增减，构成不同档次的

23、数控系统。（3）网络化机床联网可进行远程控制和无人化操作。通过机床联网，可在任何一台机床上对其它机床进行编程、设定、操作、运行，不同机床的画面可同时显示在每一台机床的屏幕上。（4）通通用型开开放式闭闭环控制制模式采用通通用计算算机组成成总线式式、模块块化、开开放式、嵌嵌入式体体系结构构，便于于裁剪、扩扩展和升升级，可可组成不不同档次次、不同同类型、不不同集成成程度的的数控系系统。闭闭环控制制模式是是针对传传统的数数控系统统仅有的的专用型型单机封封闭式开开环控制制模式提提出的。由由于制造造过程是是一个具具有多变变量控制制和加工工工艺综综合作用用的复杂杂过程，包包含诸如如加工尺尺寸、形形状、振振动

24、、噪噪声、温温度和热热变形等等各种变变化因素素，因此此，要实实现加工工过程的的多目标标优化，必必须采用用多变量量的闭环环控制，在在实时加加工过程程中动态态调整加加工过程程变量。加加工过程程中采用用开放式式通用型型实时动动态全闭闭环控制制模式，易易于将计计算机实实时智能能技术、网网络技术术、多媒媒体技术术、CAAD/CCAM、伺伺服控制制、自适适应控制制、动态态数据管管理及动动态刀具具补偿、动动态仿真真等高新新技术融融于一体体，构成成严密的的制造过过程闭环环控制体体系，从从而实现现集成化化、智能能化、网网络化。4.智能能化新一一代PCCNC数数控系统统当前开发发研究适适应于复复杂制造造过程的的、

25、具有有闭环控控制体系系结构的的、智能能化新一一代PCCNC数数控系统统已成为为可能。智智能化新新一代PPCNCC数控系系统将计计算机智智能技术术、网络络技术、CCAD/CAMM、伺服服控制、自自适应控控制、动动态数据据管理及及动态刀刀具补偿偿、动态态仿真等等高新技技术融于于一体，形形成严密密的制造造过程闭闭环控制制体系。1.零件件的分析析如图1.1所示示为轴套套零件三三维模型型图，图图1.22所示为为轴套二二维零件件图（图图中有不不清晰之之处请参参加图纸纸），试试制定出出该零件件的加工工工艺方方案，编编制其数数控加工工程序，并并对程序序进行仿仿真加工工。图1.11 零件件三维图图图1.22零件

26、二二维图1.1零零件的尺尺寸标注注分析零件图上上的尺寸寸是制造造、检验验零件的的重要依依据，生生产中要要求零件件图中的的尺寸不不允许有有任何差差错。在在零件图图上标注注尺寸，除除要求正正确、完完整和清清晰外，还还应考虑虑合理性性，既要要满足设设计要求求，又要要便于加加工、测测量。关于尺寸寸标注主主要包括括功能尺尺寸、非非功能尺尺寸、公公称尺寸寸、基本本尺寸、参参考尺寸寸、重复复尺寸等等等。该零件图图说标注注的尺寸寸均完整整，符合合国家要要求，位位置准确确，表达达清楚。1.2零零件的几几何要素素分析从图1.1分析析得知，该该零件的的结构主主要由圆圆柱面、圆圆弧面、圆圆锥面、螺螺纹头、槽槽等特征征

27、组成，这这些特征征在普通通车床上上难以完完成，需需要在数数控车上上加工。1.3零零件的技技术要求求分析该零件的的尺寸精精度要求求有：尺尺寸48的尺尺寸精度度等级为为IT77级、尺尺寸35的尺尺寸精度度等级为为IT77级、尺尺寸28的尺尺寸精度度等级为为IT88级、尺尺寸38的尺尺寸精度度等级为为IT77级、尺尺寸20的的尺寸精精度等级级为ITT7级，其其余未注注尺寸精精度公差差按ITT14进进行控制制。各轴段的的位置精精度有：34的的精度为为IT110级、220的精精度等级级为ITT9-110级、115的精精度等级级为ITT8-99级。表面粗糙糙度要求求全部为为Ra11.6uum。综上所述述，

28、该零零件的加加工精度度较高，应应设计比比较合理理的加工工方案，选选择合适适的刀具具，合适适的切削削参数等等等。2.设备备.毛坯及及夹具的的确定2.1机机床的选选择本课题零零件是组组合零件件，分为为两部分分。第一一部分是是轴类零零件，由由三个阶阶台面、锥锥面、直直槽及螺螺纹构成成。第二二部分套套类零件件由外圆圆，内孔孔，凹圆圆弧组成成。其主主要特点点是内外外圆柱面面和相关关端面间间的形状状，精度度要求高高，根据据以上的的加工情情况可选选用CAA61440的FANNUC-0iTT数控车车床对零零件进行行加工。如图3-1、3-2所示。3-1 数控控车床2.2毛毛坯的确确定2.2.1常见见的毛坯坯种类

29、(1) 铸件铸件适用用于形状状较复杂杂的零件件毛坯。其其铸造方方法有砂砂型铸造造、精密密铸造、金金属型铸铸造、压压力铸造造等。 (2) 锻件锻件适用用于强度度要求高高、形状状比较简简单的零零件毛坯坯。其锻锻造方法法有自由由锻和模模锻两种种。(3) 型材型材有热热轧和冷冷拉两种种。热轧轧适用于于尺寸较较大、精精度较低低的毛坯坯；冷拉拉适用于于尺寸较较小、精精度较高高的毛坯坯。(4) 焊接件件焊接件是是根据需需要将型型材或钢钢板等焊焊接而成成的毛坯坯件。(5) 冷冲压压件冷冲压件件毛坯可可以非常常接近成成品要求求，在小小型机械械、仪表表、轻工工电子产产品方面面应用广广泛。2.2.2毛坯坯选择时时应

30、考虑虑的因素素(1) 零件的的材料及及机械性性能要求求 零件材料料的工艺艺特性和和力学性性能大致致决定了了毛坯的的种类。 (2) 零件的的结构形形状与外外形尺寸寸(3) 生产纲纲领的大大小(4) 现有生生产条件件(5) 充分利利用新工工艺、新新材料为节约材材料和能能源，提提高机械械加工生生产率，应应充分考考虑精密密铸造、精精锻、冷冷轧、冷冷挤压、粉粉末冶金金、异型型钢材及及工程塑塑料等在在机械中中的应用用。2.2.3毛坯坯的确定定综合考虑虑，根据据以上因因素及零零件的技技术要求求，确定定该零件件的毛坯坯为棒料料，其尺尺寸为521088mm，材材料为445钢。2.3夹夹具的选选择2.3.1夹具具

31、的确定定三爪卡盘盘是数控控车削加加工时夹夹紧工件件的重要要工具，内孔加工时以外圆定位，用三爪自动定心卡盘夹紧。加工外轮廓时，要设一圆锥心轴装置，用三爪卡盘夹持心轴左端，心轴右端留有中心孔并用尾座顶尖顶紧以提高工艺系统的刚性。在零件调头夹持加工内圆尺寸48时，为了防止38已加工表面不被三爪自定义卡盘夹伤表面，用铜皮包住此外圆表面再进行夹紧。2.3.2零件件基准与与加工定定位基准准（1）基基准1）设计计基准设计基准准是设计计工件时时采用的的基准。例例如轴套套类和轮轮盘类零零件的中中心线。轴轴套类和和轮盘类类零件都都是属于于回转体体类，通通常将径径向设计计基准设设置在回回转体轴轴线上，将将轴向设设计

32、基准准设置在在工件的的某一端端面或几几何中心心处。2）加工工定位基基准加工定位位基准即即在加工工中工件件装夹定定位时的的基准。数数控车床床加工轴轴套类及及轮类零零件的加加工定位位基准只只能是被被加工件件的外圆圆表面、内内圆表面面或零件件端面中中心孔。3）测量量基准被加工工工件各项项精度测测量和检检测时的的基准。机机械加工工工件的的精度要要求包括括尺寸精精度、形形状精度度和位置置精度。尺寸误差差可使长长度测量量量具检检测；形形状误差差和位置置误差要要借助测测量夹具具和量具具来完成成。在数控车车削加工工中尽量量使得工工件的定定位基准准与设计计基准重重合。尽尽量使工工件的加加工基准准和工件件的定位位

33、基准与与工件的的设计基基准重合合，是保保证工件件加工精精度的重重要前提提条件。（2）数数控车床床定位基基准的选选择定位基准准的选择择包括定定位方式式的选择择和被加加工件定定位面的的选择。在数控车车削加工工中，较较短轴类类零件的的定位方方式通常常采用一一端外圆圆固定，即即用三爪爪卡盘、四四爪卡盘盘或弹簧簧套固定定工件的的外圆表表面，此此定位方方式对工工件的悬悬伸长度度有一定定限制，工工件悬伸伸过长会会在切削削过程中中产生变变形，工工件悬伸伸过长还还会增大大加工误误差甚至至掉活。对于切削削长度较较长的轴轴类零件件可以采采用一夹夹一顶，或或采用两两顶尖定定位。在在装夹方方式允许许的条件件下，零零件的

34、轴轴向定位位面尽量量选择几几何精度度较高的的表面。3.刀具具的选择择数控车床床一般采采用机夹夹可转位位刀具，所所用的刀刀具，要要求有可可靠的断断屑性能能，足够够的耐用用，刀片片转位后后有精确确的重复复定位精精度，刀刀片要有有足够的的夹紧可可靠性，此此外，由由于数控控车床功功率比较较大，刚刚性强，要要求刀具具寿命较较长，质质量相对对稳定，因因此，对对刀片材材料的要要求高，以以保证刀刀具寿命命，一般般情况下下大多使使用涂层层刀片。3.1刀刀具材料料的选择择刀片材料料要根据据零件材材料及热热处理后后的材料料性能合合理选用用。对与与一般低低碳钢，低低碳低合合金钢的的加工刀刀片材料料可以选选择普通通硬质

35、合合金或超超微粒子子硬质合合金材料料，在国国际标准准中（IISO），硬硬质合金金通常分分为三大大类，即即K、PP、M分分别相当当与我国国国标中中的YGG、YTT YWW类。通通常情况况下又分分别在KK、P、MM三种代代号后附附加上001、005、220、440、550等数数字进行行更进一一步细分分。一般般来讲数数字越小小者硬度度更高，但但 韧性性降低，数数字越大大韧性高高但硬度度降低。一一般情况况下K类类主要用用于加工工铸铁、有有色金属属及非金金属材料料；P类类主要用用于加工工普通钢钢；M类类主要用用于加工工难加工工钢，铸铸铁及有有色金属属。超微微粒子硬硬质合金金适合加加工不锈锈钢、高高锰高及

36、及耐热钢钢，选用用时可结结合具体体加工工工艺参数数合理选选择。在在数控车车削中，为为提高刀刀具寿命命，实际际应用中中大多使使用涂层层刀具材材料。涂涂层刀具具是在韧韧性较好好的工具具表面涂涂上一层层耐磨损损，耐溶溶着、耐耐反应的的物质，使使刀具在在切削中中同时具具有硬而而不易破破损的性性能。涂涂层的方方法分为为两大类类，一为为物质涂涂层PVVD，另另为化学学涂层CCVD，一一般来说说，物理理涂层是是在5550以以下将金金属和气气体离子子化后喷喷涂在工工具表面面；而化化学涂层层则是将将各种化化合物通通过化学学反应来来沉积在在工具上上形成表表面皮膜膜，一般般普遍采采用中温温涂层，温温度控制制在800

37、0左左右。用用于涂层层常见的的材料有有Ticc、TiiN、TTiCNN、AII2O33等陶瓷瓷材料，涂涂层厚度度为5?15uum。由由于这些些陶瓷材材料都具具有耐磨磨损（硬硬度高），耐耐化学反反应等性性能。所所以涂层层刀具是是数控机机床最为为广泛使使用的刀刀具类型型，从非非金属、铝铝合金、到到铸铁钢钢以及高高强度钢钢、高硬硬度钢和和耐热合合金、钛钛合金等等难加工工材料的的切削中中均可使使用，比比普通较较硬质合合金的性性能要好好，性能能价格比比较高，是是数控机机床用刀刀具材料料的首选选。对于于普通钢钢材，优优先选择择涂层刀刀片，高高速连续续切削选选用涂层层厚度为为515uum多为为CVDD法制造

38、造刀片。冲冲击较强强的断续续切削时时，要求求涂膜的的附着强强度以及及涂层对对工具的的韧性不不会产生生太大的的影响，所所以选择择涂层厚厚度为22?3uum左右右采用PPVD涂涂层的刀刀片。对对于普通通灰铸铁铁加工来来讲，线线速度小小于3000m/minn以下宜宜采用涂涂层硬质质合金，线线速度3300?5000m/mmin以以内可采采用陶瓷瓷刀具。3.2常常用的车车刀选用用3.2.1外圆圆、端面面车刀的的选用加工外圆圆及台阶阶是刀片片的形状状有刀尖尖角为880菱菱形刀片片，555菱形形刀片，圆圆形刀片片，方形形刀片，等等边三角角形刀片片和355菱形形刀片，其其标准后后角通常常有0、7、111、22

39、5、330等等几种规规格。主主偏角主主要有445、550、660、775、885、990、993、995等等形式。一一般情况况下加工工台阶轴轴类零件件宜采用用装有880菱菱形刀片片的955车刀刀，这种种车刀的的特点是是前角和和副偏角角较大，摩摩擦小，消消振散热热性好，不不易拉毛毛零件表表面，加加工外圆圆或端面面都很好好用。粗粗加工外外圆或端端面则可可采用装装80菱形刀刀片的车车刀，这这时不用用80刀尖而而是用1100刀尖的的菱形刀刀片，这这样不但但进一步步提高刀刀尖的强强度，而而且还提提高了刀刀片的利利用率有有效提高高粗加工工时的加加工效率率。重切切削时应应考虑选选择圆形形刀片，以以满足切切削

40、要求求，提高高加工效效率。断断屑槽形形式选用用应结合合粗、精精加工，切切削用量量，切削削连续性性等方面面合性选选用。标标准刀杆杆截面通通常为矩矩形、正正方形和和圆性三三种，从从成本和和使用方方便性上上考虑，应应优先采采用正方方形截面面刀杆，刀刀杆的标标准长度度32?5000mm，一一般情况况下，为为提高切切削过程程的刀具具刚度，在在能够满满足加工工需要，又又不会与与零件其其他部位位产生干干涉的情情况下，刀刀杆长度度不宜过过长。刀刀杆结构构还要根根据零件件加工时时的走刀刀方向，选选择左手手刀或右右手刀。选选择刀片片角度和和刀杆结结构和连连接形式式时，要要充分考考虑零件件的结构构特点，以以避免零零

41、件加工工时刀具具与零件件其他部部位产生生干涉。刀刀片主要要装夹形形式同前前所述，采采用正方方形刀片片的刀具具具有结结构简单单，制造造工艺好好等优点点。800-844角菱菱形刀片片，刀尖尖和刀边边抗破损损的能力力最强。3.2.2孔加加工刀具具的选用用加工内孔孔时，最最常采用用装有880菱菱形刀片片的955车刀刀或采用用装有660三三角形刀刀片的991车车刀。若若加工内内孔径比比外空径径大的台台阶孔时时宜采用用装有555菱菱形刀片片的1110车车刀，这这样在加加工大内内径台阶阶孔时，可可避免与与零件直直径小的的内孔发发生干涉涉。为了了防止切切削拉毛毛零件加加工表面面，刀片片断屑槽槽的选择择一定要要

42、合理，要要求选用用槽性较较窄有多多级断屑屑槽或点点式断屑屑槽等断断屑性能能好的刀刀片。选选择刀片片角度和和刀杆结结构和连连接形式式时，要要充分考考虑零件件内孔的的结构特特点，避避免零件件加工时时刀具与与零件发发生干涉涉。一般般情况下下，只要要不影响响排屑，应应尽量选选择刚性性较好的的车刀，由由于圆形形刀杆比比方形刀刀杆截面面积大些些，刀具具刚性好好，并且且刀尖还还能与刀刀杆轴线线在同一一平面内内，所以以应优先先选择圆圆形刀杆杆加工内内孔。对对于一些些精度要要求高，变变形要求求小的零零件加工工，应考考虑选用用带冷却却孔的刀刀杆，以以降低加加工过程程中的切切削热，减减少零件件变形。3.2.3切槽槽

43、刀具的的选用标准切槽槽刀一般般分为双双刃单面面结构、按按工艺方方法不同同主要分分为径向向、轴向向、切断断三种类类型。通通常情况况下，切切槽刀大大多为成成形刀，刀刀头形状状根据零零件上槽槽的形状状可分为为直切槽槽刀和圆圆弧切槽槽刀也可可根据零零件需要要定做特特殊槽型型和复合合刀具。在在使用切切槽刀车车削内槽槽时，为为使排屑屑方便，防防止切屑屑拉毛零零件，应应充分考考虑断屑屑槽的形形状。切切槽刀的的刀杆结结构形式式较多，刀刀片夹紧紧形式主主要有两两种，即即自夹式式夹紧和和螺钉上上压式压压紧结构构。采用用螺钉上上压式方方式用与与大直径径零件的的切断。刀刀片深槽槽，采用用螺钉上上压式用用于小直直径零件

44、件的切断断。刀片片主要形形式有单单头刀片片和双头头可转位位刀片，刀刀杆形式式要避免免与零件件发生干干涉，降降低振动动的前提提下，要要满足加加工质量量，确保保刚性，降降低车削削振动、经经济实惠惠。的原原则合理理选用。3.2.4螺纹纹加工刀刀具的选选用车螺纹刀刀片按切切削形式式可以分分为切顶顶槽型螺螺纹刀片片和非切切顶槽螺螺纹刀片片；按螺螺纹标准准分为米米制和英英制两种种形式，按按加工特特点可分分为内、外外螺纹刀刀片、按按螺纹线线方向分分为正、反反螺纹。刀刀片结构构主要分分为两刃刃单面和和三刃单单面两种种形式。通通常情况况下应尽尽量选用用可重磨磨底面带带有1220V形形定位面面的切顶顶型升刃刃单面

45、式式刀片，为为减少切切削刀和和振动力力，刀片片应选择择正面前前角结构构，刀片片的其他他角度要要结合上上述不同同情况区区别选用用。螺纹纹刀杆分分方形和和圆形截截面两种种类型，前前者价格格较低，后后者刚性性和加工工精度较较好，刀刀片与刀刀杆连接接时需要要增加力力垫，刀刀杆按照照螺纹旋旋线方向向为标准准型反向向型，一一定要根根据零件件螺纹旋旋线方向向合理选选用。除以上刀刀具外，在在一些特特殊的形形状车削削时，还还引用到到成型车车刀。3.3该该零件加加工所用用的刀具具查阅机机械加工工常用刀刀具数据据，确确定该零零件所需需的刀具具如表33-1所所示。表3-11 数控控车削加加工刀具具卡刀具号待加工表表面

46、刀具名称称刀具规格格刀具规格格刀具材料料T01001车端面端面车刀刀45端端面车刀刀5mm25mmm硬质合金金T02002粗车外圆圆外圆车刀刀90外外圆车刀刀25mmm25mmm硬质合金金T03003精车外圆圆外圆车刀刀84外外圆车刀刀25mmm25mmm硬质合金金T04004切外槽切槽刀刀宽3mmm25mmm25mmm硬质合金金T05005车内螺纹纹外螺纹车车刀60外外螺纹车车刀25mmm25mmm硬质合金金T06006车内孔车镗刀60镗镗刀16mmm硬质合金金T07007钻底孔麻花钻25mmm莫式锥柄柄高速钢4.工艺艺路线及及其工艺艺卡片4.1工工艺路线线的确定定4.1.1表面面加工方方法的选选择选择表面面加工方方法时，一一般先根根据表面面的加工工精度和和表面粗粗糙度要要求，选选定最终终加工方方法，然然后再确确定精加加工前的的准备工工序的加加工方法法，即确确