电子科技大学计算机学院
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
电子科技大学教务处制表
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电 子 科 技 大 学
实 验 报 告
学生姓名：dfkjf;laj lk 学fg dfg 指导教师：
实验地点：工程训练中心114 实验时间：f2012-4fsdf -15 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 三、实验学时：32 四、实验原理：
轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。 它主要用来支承传 动零部件，传递扭矩和承受载荷。轴类零件是旋转体零件，其长度大 于直径，一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端 面所组成。根据结构形状的不同，轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空 心轴和曲轴等。 轴的长径比小于 5 的称为短轴，大于 20 的称为细长轴，大多数 轴介于两者之间。 轴用轴承支承，与轴承配合的轴段称为轴颈。轴颈是轴的装配基 准，它们的精度和表面质量一般要求较高，其技术要求一般根据轴的 主要功用和工作条件制定，通常有以下几项：
1、尺寸精度 起支承作用的轴颈为了确定轴的位置， 通常对其尺寸精度要求较 高 （IT5~IT7） 装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低 。 （IT6~IT9） 。 2、几何形状精度 轴类零件的几何形状精度主要是指轴颈、外锥面、莫氏锥孔等的圆 度、圆柱度等，一般应将其公差限制在尺寸公差范围内。对精度要求 较高的内外圆表面，应在图纸上标注其允许偏差。
3、相互位置精度 轴类零件的位置精度要求主要是由轴在机械中的位置和功用决定 的。通常应保证装配传动件的轴颈对支承轴颈的同轴度要求，否则会影响传动件（齿轮等）的传动精度，并产生噪声。普通精度的轴，其配合轴段对支承轴颈的径向跳动一般为 0.01~0.03mm， 高精度轴 （如 主轴）通常为 0.001~0.005mm。
4、表面粗糙度 一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为 Ra2.5~0.63?m，与轴承 相配合的支承轴径的表面粗糙度为 Ra0.63~0.16?m。 （二）、轴类零件的毛坯和材料及热处理 ）、轴类零件的毛坯和材料及热处理 轴类零件的毛坯和材料
1、轴类零件的毛坯 轴类零件可根据使用要求、生产类型、设备条件及结构，选用2
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棒 料、 锻件等毛坯形式。 对于外圆直径相差不大的轴， 一般以棒料为主； 而对于外圆直径相差大的阶梯轴或重要的轴，常选用锻件，这样既节约材料又减少机械加工的工作量，还可改善机械性能。 根据生产规模的不同，毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两种。中小批生产多采用自由锻，大批大量生产时采用模锻。
2、轴类零件的材料及热处理 轴类零件应根据不同的工作条件和使用要求选用不同的材料并 采用不同的热处理规范（如调质、正火、淬火等），以获得一定的强度、韧性和耐磨性。45 钢是轴类零件的常用材料，它价格便宜经过调质（或正火） 后，可得到较好的切削性能，而且能获得较高的强度和韧性等综合机 械性能，淬火后表面硬度可达 45~52HRC。 40Cr 等合金结构钢适用于中等精度而转速较高的轴类零件，这类钢经调质和淬火后，具有较好的综合机械性能。 轴承钢 GCr15 和弹簧钢 65Mn，经调质和表面高频淬火后，表 面硬度可达 50~58HRC，并具有较高的耐疲劳性能和较好的耐磨性 能，可制造较高精度的轴。 精密机床的主轴（例如磨床砂轮轴、坐标镗床主轴）可选用 38CrMoAIA 氮化钢。这种钢经调质和表面氮化后，不仅能获得很高的 表面硬度，而且能保持较软的芯部，因此耐冲击韧性好。与渗碳淬火 钢比较，它有热处理变形很小，硬度更高的特性。
五、实验目的：了解典型零件的特点、生产过程与应用；学习工 实验目的： 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，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。
五、实验目的：
设计轴件，完成代码，完成轴件的加工。了解轴件加工的原理。
六、实验器材（设备、元器件）：
计算机、Mastercam X3软件、仿真软件、数控车床、90°外圆车刀、60°螺纹刀、切槽刀，尖头车刀量具及材料。
七、实验步骤：
1、设计零件，绘制图形。
2、根据零件图样进行工艺 实验步骤： 分析、处理，编制数控加工工艺文件。 3、根据加工工艺文件编制加 工程序。 4、在数控车床上加工出零件。 工艺路线：
（1）夹一端，伸出101mm
（2）先粗加工外轮廓SR9、R5、圆锥、M30及32、38的外圆！ （3）精加工第（2）步 3
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（4）切外圆为26的槽 （5）加工M30的外圆 （6）切断
八、实验数据及结果分析：
附件：轴类零件的数控加工工艺
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
4
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.
5
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
6
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
7
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、实验结论：
完场轴件设计与代码实现，并且最后完成轴件的加工！
十、总结及心得体会：
在实验中自己通过对数控机床的操作切实的参与轴件的加工，对轴件的设计与代码的实现。
十一、对本实验过程及方法、手段的改进建议： 实验的过程中时间的安排与其他的课会有所冲突。
报告评分：
指导教师签字：
平时得分：
实际操作得分： 报告得分： 总成绩：
8
指导教师： 日期：
9
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