典型轴类零件的数控车削工艺与加工实验报告

电子科技大学机电学院

标准实验报告

（实验）课程名称典型轴类零件的数控车削工艺与加工

学生姓名：

学号：

指导老师：

日期：

电子科技大学教务处制表

电子科技大学

实验报告

学生姓名：学号：指导教师：

实验地点：工程训练中心114 实验时间：

一、实验室名称：工程训练中心

二、实验项目名称：典型轴类零件的数控车削工艺与加工实验学时：32

三、实验原理：

在软件中进行设计绘图，运用G代码，将工艺文件编制成数控加工程序，输入数控车床，加工出零件。

四、实验目的：

1.了解典型零件的特点、生产过程与应用；

2.学习工程制造工艺，学习工程手册的使用，掌握典型零件的毛坯

制造、热处理、机加工方法；

3.将传统加工与现代制造技术有机结合，合理制定数控加工工艺，

正确使用数控设备及刀夹量具；

4.培养和提高综合分析轴类零件的问题和解决问题的能力，以及培

养科学的研究和创造能力。

五、实验内容

1.轴类零件的功用、结构特点及技术要求；

2.轴类零件的毛坯和材料及热处理；

3.运用Mastercam9.0进行轴的设计以及程序的生成；

4.轴类零件的安装方式；

5.数控车削工艺；

6.编制数控车削程序加工出所设计的零件；

7.数控车床的操作。

六、实验器材（设备、元器件）：

计算机、数控车床、90°外圆车刀、93°偏头仿形车刀、60°螺纹刀、切槽刀、量具及金属材料。

七、实验步骤：

1.设计零件，绘制图形。

2.轴类零件的功用，结构特点及技术要求。

3.轴类零件的毛坯材料及热处理。

4.结构设计、工艺分析。

5.轴类零件的数控工艺、编程。

6.上机操作加工。

7.检验。

八、实验数据及结果分析：

1.被加工零件的零件图。（见附件）

2.数控加工工艺文件。（见附件）

3.数控加工程序（见附件）。

4.结果分析：

在整个加工过程中，存在加工误差，原由是：

1)对刀引起的加工误差，尽管加工时，对刀点尽量选在工件的设

计基准或工艺基准上;

2)进给线对零件的加工精度和表面粗糙度的直接影响，在实验中

尽量保证了进给线长短的合理设计;

3)加工时刀具的磨损导致零件尺寸不合格；

4)加工工艺上刀具的选着以及工艺安排上努力做到最优化。

九、实验结论：

1.目前的自动编程系统主要解决了几何问题，从而代替了大量繁琐

的手工计算，绝大多数不具备工艺处理能力；

2.如选择毛坯，确定工艺路线和工艺参数，选择刀具等，这些工作

设定的不够合适，结果往往不是最佳切削状态，这直接影响加工效率和加工质量；

3.不能在一次装夹中加工完成的零星部位，采用数控加工很麻烦，

效果不明显，可安排在普通机床上进行补加工；

4.工艺上的处理不仅仅影响到零件加工是否合格，更应该从工艺上

提高加工的效率;

5.零件进行热处理满足了使用时的机械性能, 同时热处理后造成了

零件的变形, 所以需合理安排工艺,再进行加工。

十、总结及心得体会：

1.学习到轴类零件从选材—毛坯制造—热处理—工艺—编程—加工

的整个工艺流程；

2.学到了轴类零件设计的相关知识以及，对综合能力的培养是一个

不可多得的实验项目；

3.深刻体会到了工艺对轴类零件加工的重要性。

十一、对本实验过程及方法、手段的改进建议：

过程、方法、手段都很好，建议多补充工艺知识；

报告评分：

指导教师签字：

附件：轴类零件的数控加工工艺

工艺路线：

1.夹一端，伸出125mm；

2.先粗加工外轮廓M16、圆锥面、￠29.6及￠31.5的外圆；

3.粗加工R25.9的圆弧；

4.精加工第2、3步；

5.切外圆为12.58的槽；

6.加工M16的螺纹；

7.切断；

8.掉头装夹车削切断端面。

T0101 90°外圆车刀 T0202 93°偏头仿形车刀T0303 60°螺纹刀 T0404 3mm切槽刀

程序：

O0001

G21

G0 T0101 （90°外圆车刀）G97 S1000 M03

G0 G54 X35.1 Z0. M8

G98 G1 X31.1 F70.

X-2.

G0 Z1.

G1 Z3.

G50 S2000

G96 S550

G0 X30.144

Z5.

G99 G1 Z3. F.5

Z-88.6

X31.85 Z-100.

X34.678 Z-98.586 G0 Z5.

X28.439

G1 Z3.

Z-51.6

X30.

Z-59.2

Z-81.4

Z-88.6

X30.544

X33.373 Z-87.186 G0 Z5.

X26.733

G1 Z3.

Z-51.6

X28.839

X31.667 Z-50.186 G0 Z5.

X25.028

G1 Z3.

Z-51.6

X27.133

X29.962 Z-50.186 G0 Z5.

X23.322

G1 Z3.

Z-51.6

X25.428

X28.256 Z-50.186 G0 Z5.

X21.616

G1 Z3.

Z-41.433

X22.6 Z-44.383 Z-51.6

X23.722

X26.55 Z-50.186 G0 Z5.

X19.911

G1 Z3.

Z-36.316

X22.016 Z-42.633 X24.845 Z-41.218 G0 Z5.

X18.205

G1 Z3.

Z-31.199

X20.311 Z-37.516 X23.139 Z-36.102 G0 Z5.

X16.5

G1 Z3.

Z-26.082

X18.605 Z-32.399 X21.434 Z-30.985 G0 Z5.

X14.794

G1 Z3.

Z-22. X15.139

X16.9 Z-27.282

X19.728 Z-25.868

G0 Z5.

X13.088

G1 Z3.

Z-.711

X14.4 Z-1.367

Z-16.35

Z-22.

X15.139

X15.194 Z-22.166

X18.022 Z-20.751

G0 Z4.263

X7.14

G1 Z2.263

X13.488 Z-.911

X16.317 Z.503

M9

G28 U0. W0. M05

T0100

M01

G0 T0202 （93°偏头仿形车刀）G97 S1000 M03

G0 G54 X36. Z-43.4 M8

G50 S1000

G96 S1000

G98 G1 Z-45.4 F60.

G2 X30. Z-48.4 R3.

G1 Z-51.6

Z-59.245

X29.961 Z-59.286

G2 X29. Z-60.362 R25.7

G1 Z-80.238

G2 X29.854 Z-81.2 R25.7

G1 X30.

X32.828 Z-79.786

G0 X37.315

Z-56.369

G1 Z-58.369

G2 X34.886 Z-58.112 R3.

X29.4 Z-59.898 R3.

X28. Z-61.65 R25.7

G1 X28.001 Z-78.95