第一篇：典型軸類零件實驗報告

電子科技大學。。。學院

實 驗 報 告

（實驗）課程名稱典型軸類零件的數控車削工藝與加工

學生姓名:………

學 號：1010101010010

指導教師：//// 日 期：6-13周

電 子 科 技 大 學

實

驗

報

告

學生姓名：。。。

學 號：1010101010011 指導教師：、、、實驗地點：工程訓練中心114

實驗時間：6-13周

一、實驗室名稱：工程訓練中心

二、實驗項目名稱：典型軸類零件的數控車削工藝與加工

三、實驗學時：32

四、實驗原理：

用Mastercam軟件設計圖形并繪圖，運用G代碼，將工藝文件編制成數控加工程序，輸入數控車床，加工出零件。

五、實驗目的：

（一）掌握軸類零件的結構特點、實際應用；

（二）學習Mastercam軟件繪圖并進行粗工與精工程序編制；

（三）掌握工藝制造工藝，學習對工程手冊的使用；

（四）掌握典型零件的毛培制造、熱處理、機加工方法；

（五）將傳統加工與現代制造技術有機結合，合理制定數控加工工藝，正確使用數控設備及刀夾量具。

六、實驗內容：

（一）、學習軸類零件的功用、結構特點及技術要求

軸類零件是機器中經常遇到的典型零件之一。它主要用來支承傳動零部件，傳遞扭矩和承受載荷。軸類零件是旋轉體零件，其長度大于直徑，一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內孔和螺紋及相應的端面所組成。根據結構形狀的不同，軸類零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。

軸的長徑比小于5的稱為短軸，大于20的稱為細長軸，大多數軸介于兩者之間。

軸用軸承支承，與軸承配合的軸段稱為軸頸。軸頸是軸的裝配基準，它們的精度和表面質量一般要求較高，其技術要求一般根據軸的主要功用和工作條件制定，通常有以下幾項：

1、尺寸精度

起支承作用的軸頸為了確定軸的位置，通常對其尺寸精度要求較高（IT5~IT7）。裝配傳動件的軸頸尺寸精度一般要求較低（IT6~IT9）。

3在整個加工過程中，存在加工誤差，原因是：可能是選取工件的精度選取不夠，還可能是零件的凹槽深度太大，使得軸變得很細，這樣零件自身的重力會使工件變形。

十、實驗結論：

1、用Mastercam軟件繪圖并進行程序的生成，代替了大量的繁瑣的手工計算。

2、用Mastercam繪圖，并進行粗、精車后可以很好的模擬觀察到的零件的結構，便于找出問題進行修改。

3、工藝的優化可以提高加工的效率和工件的品質。

4、正確的選取零件的尺寸精度，表面的粗糙度。這樣節約材料，減輕重量，而且還方便零件的裝配調整。

5、正確的選擇車床的主軸加工定位基準線可以提高主軸的加工精度，降低加工誤差。

十一、總結及心得體會：

1、學到了軸類零件設計的相關知識，有利于綜合能力的培養，加深了對數控車床工藝的了解。

2、深刻體會到了工藝對軸類零件加工的重要性。

3、通過使用Mastercam軟件繪圖和編程，對Mastercam軟件有了進一步的認識。

4、在車床上進行零件加工，認識到車床使用過程中的注意事項，車床的功能及操作流程。

5、設計零件圖形時，零件不僅要美觀實用，零件的尺寸也要合理便于車床的加工。

6、整個實驗過程中，繪圖是最難也是最關鍵的，這要看加工者對Mastercam軟件的掌握程度，同時還要考驗繪圖者的耐心。比如我們組在繪圖過程中就遇到了撞刀的問題，因為在繪圖過程中比較著急，沒有注意到做螺紋的細節，最后在老師的幫助下，才解決了問題。

7、在車床實際加工工件的過程中，要注意安全。

十二、對本實驗過程及方法、手段的改進建議：

實際工件的加工并不復雜，最重要的是三維圖形的繪制，需要同學的合作。分組的時候，最好兩三個同學一組，這樣能夠更好的鍛煉繪圖能力，提高效率。加工過程中，盡量減輕零件的質量，這樣減少因零件質量而帶來的零件變形問題。

1、夾一端，伸出110mm；

2、先粗加工外輪廓￠12的外圓，R20、C16圓錐及￠29的外圓；

3、粗加工R25的圓弧；

4、精加工2、3步；

5、切外圓為12的兩個槽，加工螺紋；

6、切斷；

7、掉頭裝夾車削切斷端面；

三、程序：

% O0000 G21 G0 T0101 G97 S1000 M03 G0 G54 X36.Z0.G98 G1 X0.F100.G0 Z2.G97 S900 X30.04 Z4.7 G1 Z2.7 F180.Z-90.X32.868 Z-88.586

G1 Z2.7 Z-11.409 X16.72 Z-13.179 X19.548 Z-11.765 G0 Z4.7 X12.4 G1 Z2.7 Z0.Z-9.939 X14.76 Z-11.709 X17.588 Z-10.295 G28 U0.W0.M05 T0100 M01 G0 T0202 G97 S550 M03 G0 G54 X24.4 Z-7.3 G1 X20.4 F100.Z-16.G3 X20.367 Z-16.08 R.2 F120.G2 X19.804 Z-16.752 R24.8 G1 Z-35.248 F100.G2 X20.263 Z-35.8 R24.8 G1 X20.4 X23.228 Z-34.386 G0 X23.883 Z-17.054

G1 X20.204 Z-16.269

G2 X19.207 Z-17.531 R24.8 F120.G1 Z-34.469 F100.G2 X20.204 Z-35.731 R24.8 G1 X23.032 Z-34.317 G0 X23.335 Z-17.726 G1 X19.607 Z-17.G2 X18.611 Z-18.402 R24.8 F120.G1 Z-33.598 F100.G2 X19.607 Z-35.001 R24.8 G1 X22.436 Z-33.586 G0 X22.786 Z-18.467

G1 X19.011 Z-17.806

G0 T0303 G97 S700 M03 G0 G54 X34.Z-64.25 G1 X12.F40.G0 X34.Z-63.5 G1 X12.X12.19 Z-63.595 G0 X34.Z-65.G1 X12.X12.19 Z-64.905 G0 X34.Z-65.2 G1 X24.G2 X23.6 Z-65.R.2 G1 X12.X12.19 Z-64.905 G0 X34.Z-63.3 G1 X24.G3 X23.6 Z-63.5 R.2

G1 X12.X12.19 Z-63.595 G0 X34.Z-61.886 X26.828 G1 X24.Z-63.3 G3 X23.6 Z-63.5 R.2 G1 X12.X12.3 Z-63.65 G0 X26.828 Z-66.614 G1 X24.Z-65.2 G2 X23.6 Z-65.R.2 G1 X12.X12.3 Z-64.85 G0 X26.828 X30.Z-39.75 G1 X12.G0 X30.Z-39.G1 X12.1Z3.139 X11.418 G32 Z-9.F1.G0 X16.Z3.105 X11.298 G32 Z-9.F1.G0 X16.Z3.076 X11.19 G32 Z-9.F1.G0 X16.Z3.049 X11.092 G32 Z-9.F1.G0 X16.Z3.023 X11.002 G32 Z-9.F1.G0 X16.Z3.X10.917

G32 Z-9.F1.G0 X16.Z3.X10.917 G32 Z-9.F1.G0 X16.Z3.226

G28 U0.W0.M05 T0400 M01 G0 T0303 G97 S600 M03 G0 G54 X37.Z-93.G98 G1 X33.F60.X3.8 X7.8 G0 X33.G28 U0.W0.M05 T0300 M30 %

第二篇：數控車床典型軸類零件加工

數控車床典型軸類零件加工工藝和編程 摘要

通過本次畢業設計〖資料來源:畢業設計(論文)網 www.tmdps.cnC machining technology and programming, key design elements include: the completion of this part of the technical rules(including the process cards, process cards and CNC tool cards)and major processes of tooling design.And draw parts diagram, fixture map.The preparation of the parts with the G code CNC machining procedures, were enrolled in CAD / CAM-related knowledge, and the preparation of its architecture.〖資料來源：畢業設計(論文)網 http://www.tmdps.cnC Programming, CAD / CAM

畢業論文（設計）主要內容：

1、分析典型零件圖紙，用CAD繪制零件圖；

2、編制零件加工工藝卡片；

3、編制零件加工程序；

4、程序的仿真調試；

目錄

11000字 摘要????????????????????????????????????????1

〖畢業設計(論文)咨詢QQ：306826066〗

Abstract………………………………………………………………………………………………….2

第一章

零件分析??????????????????????????????3 1.1毛坯的選擇

????????????????????????????3 1.2機床的選擇?????????????????????????..????3 〖畢業設計(論文)咨詢QQ：306826066〗

第二章

零件圖加工藝分析???????????????????????.5 2.1 零件1與零件2工藝分析???????????????????5 2.1.1零件毛坯設計??????????????????????????5 2.1.2零件的熱處理技術???????????????????????.6 2.1.3定位基準的選擇原則??????????????????????6 〖資料來源：56DOC.COM 畢業設計(論文)網〗

2.1.4粗、精基準的選擇原則????????????????????...7 2.1.5零件的裝夾?????????????????.??????????7 2.1.6加工刀具的選擇????????????????????????..8 2.1.7加工順序及進給路線的確定??????????????????8 2.1.8刀具的選擇及切削用量的選擇??????????????.??9 2.2 零件1加工工藝設計??????????????????????10 〖資料來源：畢業設計(論文)網 www.tmdps.cn〗

2.3：零件2加工工藝設計??????????????????????13 2.4:組合加工加工工藝設計?????????????????????16 第三章

零件圖加工程序編寫?????????????????????19 3.1件1加工程序???????????????????????????..19 3.1.1零件1右端程序?????????????????????????19 〖資料來源：畢業設計(論文)網 5 6 D O C.C O M〗

3.1.2零件1左端程序?????????????????????????20 3.2件2加工程序????????????????????????..???21 3.2.1零件2右端程序?????????????????????????21 3.2.2零件2左端程序????

?.???????????????????22 3.3：合體加工程序???????????????????????????23 〖資料來源：畢業設計(論文)網 http://www.tmdps.cn〗

第四章

程序調試??????????????????????????????24 結束語??????????????????????????????????????.25 考文獻??????????????????????????????????????.26 致謝????????????????????????????????????????27 〖資料來源：畢業設計(論文)網 5 6 D O C.C O M〗

本設計還要檢驗程序的不合理的地方，以對其修改，根據學校提供的機床型號和系統型號，進行程序輸入機床，程序輸入完以后，用手動把刀具從工件處移開，把機械運動，主軸運動以及M，S，T，等輔助功能鎖定，在自動循環模式下讓程序運行，通過觀察機床坐標位置數據和報警顯示判斷程序是否有語法錯，格式或數據錯誤。但沒有尺寸的顯示，所有不能確定零件的尺寸大小。

有圖形的模擬功能的數控車床，在自動加工前，為避免程序錯誤，刀具碰撞工件或卡盤，可對整個加工過程進行圖形模擬，檢查刀具軌跡是否正確。

數控車床的圖形顯示一般為二維坐標（Xz平面）顯示。圖形模擬操作步驟如下。1.調出需要圖形模擬的數控程序：

按(AUTO)鍵，或者方式選擇開關置“自動AUTO位” 按（PROGRAM）鍵

通過MDI鍵盤鍵入地址O和程序號

按（----O檢索）軟鍵，被搜索的程序號及程序內容會出現在屏幕中 2.按機床鎖住鍵。

3.按(CUSTOM GRAPH)鍵，按(G.PRM)軟鍵，將光標移至需要修改的參數處，鍵入數據后按（、INPUT)鍵，比如輸入毛坯直徑，長度以及比例系數等 4..按(GRAPH）軟鍵，進入模擬加工顯示界面。

〖資料來源：畢業設計(論文)網 5 6 D O C.C O M〗

5.按（循環啟動）鍵，在畫面上繪制出刀具的運動軌跡。

模擬時如果發現程序有錯誤，退出模擬程序修改后，再模擬加工，直到正確為止

參考文獻

[1] 沈建峰，朱勤惠 《數控車床技能鑒定考點分析和試題集萃》 化學工業出版社2007 [2] 張思弟, 賀曙新

《數控編程加工技術》化工工業出版社, 2005 [3] 蔡蘭, 王霄

《數控加工工藝學》化工工業出版社, 2005 [4] 余英良

《數控加工編程及操作》 高等教育出版社,2005 [5] 李正峰.《數控加工工藝》上海交通大學出版社, 2004 [6] 陳志雄

《數控機床與數控編程技術 》 電子工業出版社,2003 [7] 任國興

《數控車床加工工藝與編程操作 》 機械工業出版社

第三篇：典型軸類零件的數控車削工藝與加工實驗報告

電子科技大學

機電 學院

標 準 實 驗 報 告

（實驗）課程名稱典型軸類零件的數控車削工藝與加工

學生姓名： 學

號： 指導老師： 日

期：

電子科技大學教務處制表

電 子 科 技 大 學

實

驗

報

告

學生姓名：

學 號：

指導教師：

實驗地點：工程訓練中心114

實驗時間：

一、實驗室名稱：工程訓練中心

二、實驗項目名稱：典型軸類零件的數控車削工藝與加工 實驗學時：32

三、實驗原理：

在軟件中進行設計繪圖，運用G代碼，將工藝文件編制成數控加工程序，輸入數控車床，加工出零件。

四、實驗目的：

1.了解典型零件的特點、生產過程與應用；

2.學習工程制造工藝，學習工程手冊的使用，掌握典型零件的毛坯制造、熱處理、機加工方法；

3.將傳統加工與現代制造技術有機結合，合理制定數控加工工藝，正確使用數控設備及刀夾量具；

4.培養和提高綜合分析軸類零件的問題和解決問題的能力，以及培養科學的研究和創造能力。

五、實驗內容

1.軸類零件的功用、結構特點及技術要求；

2.軸類零件的毛坯和材料及熱處理；

3.運用Mastercam9.0進行軸的設計以及程序的生成； 4.軸類零件的安裝方式； 5.數控車削工藝；

6.編制數控車削程序加工出所設計的零件； 7.數控車床的操作。

六、實驗器材（設備、元器件）：

計算機、數控車床、90°外圓車刀、93°偏頭仿形車刀、60°螺紋刀、切槽刀、量具及金屬材料。

七、實驗步驟：

1.設計零件，繪制圖形。

2.軸類零件的功用，結構特點及技術要求。3.軸類零件的毛坯材料及熱處理。4.結構設計、工藝分析。5.軸類零件的數控工藝、編程。6.上機操作加工。7.檢驗。

八、實驗數據及結果分析：

1.被加工零件的零件圖。（見附件）2.數控加工工藝文件。（見附件）3.數控加工程序（見附件）。4.結果分析：

在整個加工過程中，存在加工誤差，原由是：

1)對刀引起的加工誤差，盡管加工時，對刀點盡量選在工件的設計基準或工藝基準上;2)進給線對零件的加工精度和表面粗糙度的直接影響，在實驗中盡量保證了進給線長短的合理設計;3)加工時刀具的磨損導致零件尺寸不合格；

4)加工工藝上刀具的選著以及工藝安排上努力做到最優化。

九、實驗結論：

1.目前的自動編程系統主要解決了幾何問題，從而代替了大量繁瑣的手工計算，絕大多數不具備工藝處理能力；

2.如選擇毛坯，確定工藝路線和工藝參數，選擇刀具等，這些工作設定的不夠合適，結果往往不是最佳切削狀態，這直接影響加工效率和加工質量；

3.不能在一次裝夾中加工完成的零星部位，采用數控加工很麻煩，效果不明顯，可安排在普通機床上進行補加工；

4.工藝上的處理不僅僅影響到零件加工是否合格，更應該從工藝上提高加工的效率;5.零件進行熱處理滿足了使用時的機械性能, 同時熱處理后造成了零件的變形, 所以需合理安排工藝,再進行加工。

十、總結及心得體會：

1.學習到軸類零件從選材—毛坯制造—熱處理—工藝—編程—加工的整個工藝流程；

2.學到了軸類零件設計的相關知識以及，對綜合能力的培養是一個不可多得的實驗項目；

3.深刻體會到了工藝對軸類零件加工的重要性。

十一、對本實驗過程及方法、手段的改進建議：

過程、方法、手段都很好，建議多補充工藝知識；

報告評分：

指導教師簽字：

附件：軸類零件的數控加工工藝

工藝路線：

1.夾一端，伸出125mm；

2.先粗加工外輪廓M16、圓錐面、￠29.6及￠31.5的外圓； 3.粗加工R25.9的圓弧； 4.精加工第2、3步； 5.切外圓為12.58的槽； 6.加工M16的螺紋； 7.切斷；

8.掉頭裝夾車削切斷端面。T0101 90°外圓車刀 T0202 93T0303 60°螺紋刀 T0404 3mm 程序：

O0001 G21 G0 T0101（90°外圓車刀）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

°偏頭仿形車刀切槽刀

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°偏頭仿形車刀）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

G2 X29.4 Z-80.702 R25.7 G1 X32.229 Z-79.288 G0 X36.15 Z-57.381 G1 Z-59.381 G2 X34.004 Z-59.183 R2.999 X28.4 Z-61.109 R2.999 X27.002 Z-63.202 R25.701 G1 X27.001 Z-77.398 G2 X28.4 Z-79.491 R25.7 G1 X31.229 Z-78.076 G0 X34.933 Z-58.586 G1 Z-60.586 G2 X33.12 Z-60.446 R3.X27.402 Z-62.54 R3.X26.002 Z-65.256 R25.7 G1 X26.001 Z-75.344 G2 X27.402 Z-78.06 R25.7 G1 X30.229 Z-76.646 G0 X33.629 Z-60.12 G1 Z-62.12 G2 X32.238 Z-62.038 R3.001 X26.402 Z-64.343 R3.001 X25.002 Z-70.3 R25.7 X26.402 Z-76.257 R25.7 G1 X29.23 Z-74.842 G97 S1200 G0 X32.6 Z2.X11.1 G1 Z0.F50.X14.Z-1.45 Z-16.35 X14.8 Z-22.2 X22.2 Z-44.4 Z-51.8 X29.6 Z-59.2 Z-81.4 Z-88.8 X31.45 Z-100.X34.278 Z-98.586 M9

G28 U0.W0.M05 T0200 M01

G0 T0404（3mm切槽刀）G97 S700 M03

G0 G54 X24.Z-22.2 M8 G1 X10.58 F30.G4 P3.G0 X24.Z-21.075 G1 X10.58 G4 P3.G1 X10.805 Z-21.188 G0 X24.Z-19.95 G1 X10.58 G4 P3.G1 X10.805 Z-20.063 G0 X24.Z-18.536 X16.828

G1 X14.Z-19.95 X10.58 G0 X14.5 Z-23.614 X11.172

G1 X14.Z-22.2 X10.58 G0 X14.5 X16.6 M9

G28 U0.W0.M05 T0400 M01

G0 T0303（60°螺紋刀）G97 S800 M03

G0 G54 X24.Z2.969 M8 X13.468

G32 Z-16.35 F1.5 G0 X24.Z2.878 X13.138

G32 Z-16.35 F1.5 G0 X24.Z2.806 X12.877 G32 Z-16.35 F1.5 G0 X24.Z2.744 X12.654 G32 Z-16.35 F1.5 G0 X24.Z2.689 X12.456 G32 Z-16.35 F1.5 G0 X24.Z2.667 X12.376 G32 Z-16.35 F1.5 G0 X24.Z2.667 X12.376 G32 Z-16.35 F1.5 G0 X24.Z2.969 M9 G28 U0.W0.M05 T0300 M01 G0 T0404（3mm切槽刀）G97 S3600 M03 G0 G54 X37.45 Z-103.6 M8 G50 S3600 G96 S700 G1 X2.F30.G0 X35.45 M9 G28 U0.W0.M05 T0400 M30 %

第四篇：典型軸類零件的數控車削工藝與加工標準實驗報告

電子科技大學計算機學院

實 驗 報 告

（實驗）課程名稱典型軸類零件的數控車削工藝與加工

電子科技大學教務處制表

電 子 科 技 大 學

實

驗

報

告

學生姓名：dfkjf;laj lk 學fg dfg 指導教師：

實驗地點：工程訓練中心114

實驗時間：f2012-4fsdf-15

一、實驗室名稱：工程訓練中心

二、實驗項目名稱：典型軸類零件的數控車削工藝與加工

三、實驗學時：32

四、實驗原理：

軸類零件是機器中經常遇到的典型零件之一。它主要用來支承傳 動零部件，傳遞扭矩和承受載荷。軸類零件是旋轉體零件，其長度大 于直徑，一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內孔和螺紋及相應的端 面所組成。根據結構形狀的不同，軸類零件可分為光軸、階梯軸、空 心軸和曲軸等。軸的長徑比小于 5 的稱為短軸，大于 20 的稱為細長軸，大多數 軸介于兩者之間。軸用軸承支承，與軸承配合的軸段稱為軸頸。軸頸是軸的裝配基 準，它們的精度和表面質量一般要求較高，其技術要求一般根據軸的 主要功用和工作條件制定，通常有以下幾項：

1、尺寸精度 起支承作用的軸頸為了確定軸的位置，通常對其尺寸精度要求較 高（IT5~IT7）裝配傳動件的軸頸尺寸精度一般要求較低。（IT6~IT9）。

2、幾何形狀精度 軸類零件的幾何形狀精度主要是指軸頸、外錐面、莫氏錐孔等的圓 度、圓柱度等，一般應將其公差限制在尺寸公差范圍內。對精度要求 較高的內外圓表面，應在圖紙上標注其允許偏差。

3、相互位置精度 軸類零件的位置精度要求主要是由軸在機械中的位置和功用決定 的。通常應保證裝配傳動件的軸頸對支承軸頸的同軸度要求，否則會影響傳動件（齒輪等）的傳動精度，并產生噪聲。普通精度的軸，其配合軸段對支承軸頸的徑向跳動一般為 0.01~0.03mm，高精度軸（如 主軸）通常為 0.001~0.005mm。

4、表面粗糙度 一般與傳動件相配合的軸徑表面粗糙度為 Ra2.5~0.63?m，與軸承 相配合的支承軸徑的表面粗糙度為 Ra0.63~0.16?m。

（二）、軸類零件的毛坯和材料及熱處理）、軸類零件的毛坯和材料及熱處理 軸類零件的毛坯和材料

1、軸類零件的毛坯 軸類零件可根據使用要求、生產類型、設備條件及結構，選用棒 料、鍛件等毛坯形式。對于外圓直徑相差不大的軸，一般以棒料為主； 而對于外圓直徑相差大的階梯軸或重要的軸，常選用鍛件，這樣既節約材料又減少機械加工的工作量，還可改善機械性能。根據生產規模的不同，毛坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛兩種。中小批生產多采用自由鍛，大批大量生產時采用模鍛。

2、軸類零件的材料及熱處理 軸類零件應根據不同的工作條件和使用要求選用不同的材料并 采用不同的熱處理規范（如調質、正火、淬火等），以獲得一定的強度、韌性和耐磨性。45 鋼是軸類零件的常用材料，它價格便宜經過調質（或正火）后，可得到較好的切削性能，而且能獲得較高的強度和韌性等綜合機 械性能，淬火后表面硬度可達 45~52HRC。40Cr 等合金結構鋼適用于中等精度而轉速較高的軸類零件，這類鋼經調質和淬火后，具有較好的綜合機械性能。軸承鋼 GCr15 和彈簧鋼 65Mn，經調質和表面高頻淬火后，表 面硬度可達 50~58HRC，并具有較高的耐疲勞性能和較好的耐磨性 能，可制造較高精度的軸。精密機床的主軸（例如磨床砂輪軸、坐標鏜床主軸）可選用 38CrMoAIA 氮化鋼。這種鋼經調質和表面氮化后，不僅能獲得很高的 表面硬度，而且能保持較軟的芯部，因此耐沖擊韌性好。與滲碳淬火 鋼比較，它有熱處理變形很小，硬度更高的特性。

五、實驗目的：了解典型零件的特點、生產過程與應用；學習工 實驗目的： 程制造工藝，學習工程手冊的使用，掌握典型零件的毛坯制造、熱處 理、機加工方法，將傳統加工與現代制造技術有機結合，合理制定數 控加工工藝，正確使用數控設備及刀夾量具。

五、實驗目的：

設計軸件，完成代碼，完成軸件的加工。了解軸件加工的原理。

六、實驗器材（設備、元器件）：

計算機、Mastercam X3軟件、仿真軟件、數控車床、90°外圓車刀、60°螺紋刀、切槽刀，尖頭車刀量具及材料。

七、實驗步驟：

1、設計零件，繪制圖形。

2、根據零件圖樣進行工藝 實驗步驟：

分析、處理，編制數控加工工藝文件。

3、根據加工工藝文件編制加 工程序。

4、在數控車床上加工出零件。工藝路線：

（1）夾一端，伸出101mm（2）先粗加工外輪廓SR9、R5、圓錐、M30及32、38的外圓！（3）精加工第（2）步

（4）切外圓為26的槽（5）加工M30的外圓（6）切斷

八、實驗數據及結果分析：

附件：軸類零件的數控加工工藝

程序： % G21 G0 T0101 G97 S1400 M03 G0 X42.Z0.G98 G1 X0.F60.G0 Z2.G97 S900 X28.395 Z4.5 G1 Z2.5 F200.Z-93.334 G2 X30.394 Z-99.965 R131.663 G1 X33.222 Z-98.551 G0 Z4.5 X26.396

G1 Z2.5 Z-64.969

X26.4 Z-64.98 Z-70.Z-75.Z-79.063

G2 X28.795 Z-94.864 R131.663 G1 X31.623 Z-93.449 G0 Z4.5 X24.397 G1 Z2.5 Z-59.971

X26.4 Z-64.98 Z-70.Z-75.Z-79.063 G2 X26.796 Z-84.527 R131.663 G1 X29.624 Z-83.113 G0 Z4.5 X22.397 G1 Z2.5 Z-54.974 X24.797 Z-60.971 X27.625 Z-59.557 G0 Z4.5 X20.398 G1 Z2.5 Z-49.976 X22.797 Z-55.974 X25.626 Z-54.559 G0 Z4.5 X18.399 G1 Z2.5 Z-24.879 X18.595 Z-24.93 G3 X18.81 Z-25.107 R.2 G1 Z-46.006 X20.798 Z-50.976 X23.627 Z-49.562 G0 Z4.5 X16.4 G1 Z2.5 Z-20.Z-24.8 X18.G3 X18.185 Z-24.823 R.2 G1 X18.595 Z-24.93 G3 X18.799 Z-25.061 R.2 G1 X21.628 Z-23.646 G28 U0.W0.M05 T0100 M00 G0 T0202 G97 S1200 M03 G0 X24.419 Z-23.522 G1 X20.648 Z-22.854 F120.G2 X17.912 Z-26.505 R30.482 F100.G1 Z-44.201 F120.G2 X18.38 Z-44.937 R30.482 G1 X21.208 Z-43.523 G0 X22.114 Z-26.493

G1 X18.312 Z-25.871

G2 X17.038 Z-28.102 R30.482 F100.G1 Z-42.603 F120.G2 X18.312 Z-44.835 R30.482 G1 X21.141 Z-43.421 G0 X21.296 Z-27.856

G1 X17.438 Z-27.33

G2 X16.163 Z-30.208 R30.482 F100.G1 Z-40.498 F120.G2 X17.438 Z-43.376 R30.482 G1 X20.266 Z-41.962 G0 X20.479 Z-29.559

G1 X16.563 Z-29.152

G2 X15.288 Z-35.353 R30.482 F100.X16.563 Z-41.554 R30.482 F120.G1 X19.391 Z-40.14 G97 S1300 G0 Z2.X16.G1 Z0.Z-20.X18.41 Z-25.107

G2 X14.887 Z-35.353 R30.682 X18.Z-45.R30.682 G1 X26.Z-65.Z-70.Z-75.G2 X25.969 Z-77.032 R131.863 X30.Z-100.R131.863 G1 X32.828 Z-98.586 G28 U0.W0.M05 T0200 M00

G0 T0303

G97 S600 M03 G0 X36.8 Z-69.G1 X20.4 F40.G0 X36.8 Z-68.2 G1 X20.4 X20.64 Z-68.32 G0 X36.8 Z-69.8 G1 X20.4 X20.64 Z-69.68 G0 X36.8 Z-70.2 G1 X26.4 G2 X25.6 Z-69.8 R.4 G1 X20.4 X20.64 Z-69.68 G0 X36.8 Z-67.8 G1 X26.4 G3 X25.6 Z-68.2 R.4 G1 X20.4 X20.64 Z-68.32 G0 X36.8 Z-66.386 X28.828 G1 X26.Z-67.8 G3 X25.6 Z-68.R.2 G1 X20.G0 X28.828 Z-71.614 G1 X26.Z-70.2 G2 X25.6 Z-70.R.2 G1 X20.X20.3 Z-69.85 G0 X28.828 Z-24.X26.8 G1 X10.4 G0 X26.8 Z-23.2 G1 X10.4 X10.64 Z-23.32 G0 X26.8

Z-24.8 G1 X10.4

X10.64 Z-24.68 G0 X26.8 Z-25.2 G1 X16.4

G2 X15.6 Z-24.8 R.4 G1 X10.4

X10.64 Z-24.68 G0 X26.8 Z-22.8 G1 X16.4

G3 X15.6 Z-23.2 R.4 G1 X10.4

X10.64 Z-23.32 G0 X26.8 Z-21.386 X18.828

G1 X16.Z-22.8 G3 X15.6 Z-23.R.2 G1 X10.G0 X18.828 Z-26.614

G1 X16.Z-25.2 G2 X15.6 Z-25.R.2 G1 X10.X10.3 Z-24.85 G0 X18.828 X36.8 Z-69.G1 X20.4 G0 X36.8 Z-68.2 G1 X20.4

X20.64 Z-68.32 G0 X36.8 Z-69.8 G1 X20.4

X20.64 Z-69.68 G0 X36.8 Z-70.2 G1 X26.4

G2 X25.6 Z-69.8 R.4 G1 X20.4 X20.64 Z-69.68 G0 X36.8 Z-67.8 G1 X26.4 G3 X25.6 Z-68.2 R.4 G1 X20.4 X20.64 Z-68.32 G0 X36.8 Z-66.386 X28.828 G1 X26.Z-67.8 G3 X25.6 Z-68.R.2 G1 X20.X20.3 Z-68.15 G0 X28.828 Z-71.614 G1 X26.Z-70.2 G2 X25.6 Z-70.R.2 G1 X20.X20.3 Z-69.85 G0 X28.828 Z-24.X26.8 G1 X10.4 G0 X26.8 Z-23.2 G1 X10.4 X10.64 Z-23.32 G0 X26.8 Z-24.8 G1 X10.4 X10.64 Z-24.68 G0 X26.8 Z-25.2 G1 X16.4 G2 X15.6 Z-24.8 R.4 G1 X10.4 X10.64 Z-24.68 G0 X26.8 Z-22.8

G1 X16.4

G3 X15.6 Z-23.2 R.4 G1 X10.4

X10.64 Z-23.32 G0 X26.8 Z-21.386 X18.828

G1 X16.Z-22.8 G3 X15.6 Z-23.R.2 G1 X10.X10.3 Z-23.15 G0 X18.828 Z-26.614

G1 X16.Z-25.2 G2 X15.6 Z-25.R.2 G1 X10.X10.3 Z-24.85 G0 X18.828

G28 U0.W0.M05 T0300 M00

G0 T0404

G97 S800 M03 G0 X20.Z3.45 X15.022

G99 G32 Z-22.F1.5 G0 X20.Z3.301 X14.486

G32 Z-22.F1.5 G0 X20.Z3.185 X14.068

G32 Z-22.F1.5 G0 X20.Z3.087 X13.713

G32 Z-22.F1.5 G0 X20.Z3.X13.4

G32 Z-22.F1.5

G0 X20.Z3.X13.4 G32 Z-22.F1.5 G0 X20.Z3.45 G28 U0.W0.M05 T0400 M01 G0 T0303

G97 S600 M03 G0 X44.Z-103.G98 G1 X40.F40.X1.8 X5.8 G0 X34.G28 U0.W0.M05 T0300 M30 %

九、實驗結論：

完場軸件設計與代碼實現，并且最后完成軸件的加工！

十、總結及心得體會：

在實驗中自己通過對數控機床的操作切實的參與軸件的加工，對軸件的設計與代碼的實現。

十一、對本實驗過程及方法、手段的改進建議： 實驗的過程中時間的安排與其他的課會有所沖突。

報告評分：

指導教師簽字：

平時得分：

實際操作得分：

報告得分：

總成績：

指導教師：

日期：

第五篇：軸類、齒輪、箱體類典型零件的技術要求

（一）軸類

1、軸類零件的功用、結構特點及技術要求

軸類零件是機器中經常遇到的典型零件之一。它主要用來支承傳動零部件，傳遞扭矩和承受載荷。軸類零件是旋轉體零件，其長度大于直徑，一般由同心軸的外圓柱面、圓錐面、內孔和螺紋及相應的端面所組成。根據結構形狀的不同，軸類零件可分為光軸、階梯軸、空心軸和曲軸等。

軸的長徑比小于5的稱為短軸，大于20的稱為細長軸，大多數軸介于兩者之間。軸用軸承支承，與軸承配合的軸段稱為軸頸。軸頸是軸的裝配基準，它們的精度和表面質量一般要求較高，其技術要求一般根據軸的主要功用和工作條件制定，通常有以下幾項：

(1)尺寸精度

起支承作用的軸頸為了確定軸的位置，通常對其尺寸精度要求較高（IT5～IT7）。裝配傳動件的軸頸尺寸精度一般要求較低（IT6～IT9）。

(2)幾何形狀精度

軸類零件的幾何形狀精度主要是指軸頸、外錐面、莫氏錐孔等的圓度、圓柱度等，一般應將其公差限制在尺寸公差范圍內。對精度要求較高的內外圓表面，應在圖紙上標注其允許偏差。

(3)相互位置精度

軸類零件的位置精度要求主要是由軸在機械中的位置和功用決定的。通常應保證裝配傳動件的軸頸對支承軸頸的同軸度要求，否則會影響傳動件（齒輪等）的傳動精度，并產生噪聲。普通精度的軸，其配合軸段對支承軸頸的徑向跳動一般為0.01～ 0.03mm，高精度軸（如主軸）通常為0.001～ 0.005mm。

(4)表面粗糙度

一般與傳動件相配合的軸徑表面粗糙度為Ra2.5～0.63μm，與軸承相配合的支承軸徑的表面粗糙度為Ra0.63～0.16μm。

2、軸類零件的毛坯和材料(1)軸類零件的毛坯

軸類零件可根據使用要求、生產類型、設備條件及結構，選用棒料、鍛件等毛坯形式。對于外圓直徑相差不大的軸，一般以棒料為主；而對于外圓直徑相差大的階梯軸或重要的軸，常選用鍛件，這樣既節約材料又減少機械加工的工作量，還可改善機械性能。根據生產規模的不同，毛坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛兩種。中小批生產多采用自由鍛，大批大量生產時采用模鍛。

(2)軸類零件的材料

軸類零件應根據不同的工作條件和使用要求選用不同的材料并采用不同的熱處理規范（如調質、正火、淬火等），以獲得一定的強度、韌性和耐磨性。

45鋼是軸類零件的常用材料，它價格便宜經過調質（或正火）后，可得到較好的切削性能，而且能獲得較高的強度和韌性等綜合機械性能，淬火后表面硬度可達45～52HRC。

40Cr等合金結構鋼適用于中等精度而轉速較高的軸類零件，這類鋼經調質和淬火后，具有較好的綜合機械性能。

軸承鋼GCr15和彈簧鋼65Mn，經調質和表面高頻淬火后，表面硬度可達50～58HRC，并具有較高的耐疲勞性能和較好的耐磨性能，可制造較高精度的軸。

精密機床的主軸（例如磨床砂輪軸、坐標鏜床主軸）可選用38CrMoAIA氮化鋼。這種鋼經調質和表面氮化后，不僅能獲得很高的表面硬度，而且能保持較軟的芯部，因此耐沖擊韌性好。與滲碳淬火鋼比較，它有熱處理變形很小，硬度更高的特性。

（二）齒輪

1、齒輪的功用與結構特點

齒輪傳動在現代機器和儀器中的應用極為廣泛，其功用是按規定的速比傳遞運動和動力。

齒輪的結構由于使用要求不同而具有各種不同的形狀，但從工藝角度可將齒輪看成是由齒圈和輪體兩部分構成。按照齒圈上輪齒的分布形式，可分為直齒、斜齒、人字齒等；按照輪體的結構特點，齒輪大致分為盤形齒輪、套筒齒輪、軸齒輪、扇形齒輪和齒條等等，如圖9-1所示。

在上述各種齒輪中，以盤形齒輪應用最廣。盤形齒輪的內孔多為精度較高的圓柱孔和花鍵孔。其輪緣具有一個或幾個齒圈。單齒圈齒輪的結構工藝性最好，可采用任何一種齒形加工方法加工輪齒；雙聯或三聯等多齒圈齒輪(圖9-1b、c)。當其輪緣間的軸向距離較小時，小齒圈齒形的加工方法的選擇就受到限制，通常只能選用插齒。如果小齒圈精度要求高，需要精滾或磨齒加工，而軸向距離在設計上又不允許加大時，可將此多齒圈齒輪做成單齒圈齒輪的組合結構，以改善加工的工藝性。

2、齒輪的技術要求

齒輪本身的制造精度，對整個機器的工作性能、承載能力及使用壽命都有很大的影響。根據其使用條件，齒輪傳動應滿足以下幾個方面的要求。

（1）傳遞運動準確性

要求齒輪較準確地傳遞運動，傳動比恒定。即要求齒輪在一轉中的轉角誤差不超過一定范圍。

（2）傳遞運動平穩性

要求齒輪傳遞運動平穩，以減小沖擊、振動和噪聲。即要求限制齒輪轉動時瞬時速比的變化。

（3）載荷分布均勻性

要求齒輪工作時，齒面接觸要均勻，以使齒輪在傳遞動力時不致因載荷分布不勻而使接觸應力過大，引起齒面過早磨損。接觸精度除了包括齒面接觸均勻性以外，還包括接觸面積和接觸位置。

（4）傳動側隙的合理性

要求齒輪工作時，非工作齒面間留有一定的間隙，以貯存潤滑油，補償因溫度、彈性變形所引起的尺寸變化和加工、裝配時的一些誤差。

齒輪的制造精度和齒側間隙主要根據齒輪的用途和工作條件而定。對于分度傳動用的齒輪，主要要求齒輪的運動精度較高；對于高速動力傳動用齒輪，為了減少沖擊和噪聲，對工作平穩性精度有較高要求；對于重載低速傳動用的齒輪，則要求齒面有較高的接觸精度，以保證齒輪不致過早磨損；對于換向傳動和讀數機構用的齒輪，則應嚴格控制齒側間隙，必要時，須消除間隙。

B10095?88中對齒輪及齒輪副規定了12個精度等級，從1~12順次降低。其中1~2級是有待發展的精度等級，3~5級為高精度等級，6~8級為中等精度等級，9級以下為低精度等級。每個精度等級都有三個公差組,分別規定出各項公差和偏差項目

（三）箱體

箱體類零件中以機床主軸箱的精度要求最高。以某車床主軸箱，箱體零件的技術要求主要可歸納如下：

1.主要平面的形狀精度和表面粗糙度

箱體的主要平面是裝配基準，并且往往是加工時的定位基準，所以，應有較高的平面度和較小的表面粗糙度值，否則，直接影響箱體加工時的定位精度，影響箱體與機座總裝時的接觸剛度和相互位置精度。

一般箱體主要平面的平面度在0.1～0.03mm，表面粗糙度Ra2.5~0.63μm，各主要平面對裝配基準面垂直度為0.1/300。

2.孔的尺寸精度、幾何形狀精度和表面粗糙度

箱體上的軸承支承孔本身的尺寸精度、形狀精度和表面粗糙度都要求較高，否則，將影響軸承與箱體孔的配合精度，使軸的回轉精度下降，也易使傳動件（如齒輪）產生振動和噪聲。一般機床主軸箱的主軸支承孔的尺寸精度為IT6，圓度、圓柱度公差不超過孔徑公差的一半，表面粗糙度值為Ra0.63～0.32μm。其余支承孔尺寸精度為IT7～IT6，表面粗糙度值為Ra2.5～0.63μm。

3.主要孔和平面相互位置精度

同一軸線的孔應有一定的同軸度要求，各支承孔之間也應有一定的孔距尺寸精度及平行度要求，否則，不僅裝配有困難，而且使軸的運轉情況惡化，溫度升高，軸承磨損加劇，齒輪嚙合精度下降，引起振動和噪聲，影響齒輪壽命。支承孔之間的孔距公差為0.12～0.05mm，平行度公差應小于孔距公差，一般在全長取0.1~0.04mm。同一軸線上孔的同軸度公差一般為0.04～0.01mm。支承孔與主要平面的平行度公差為0.1~0.05mm。主要平面間及主要平面對支承孔之間垂直度公差為0.1～0.04mm。