乳粉加工工艺论文范文

乳粉加工工艺论文范文（共5篇）

篇1：乳粉加工工艺论文范文

xxxxxxxxx

毕业论文

儿童成长高钙乳粉加工工艺及质量控制

申 请 人：xxx

专科专业：食品科学与工程 班 级: xxxxx 指导教师：xxx

论文提交日期：二〇一四年六月

摘 要

儿童成长高钙乳粉主要以补充儿童成长时所需钙质和维生素D为主的配方乳粉。本文主要讲述了儿童成长高钙乳粉中营养素的添加、加工工艺流程以及各个工艺大体操作要点，同时也讲述儿童成长高钙乳粉的质量指标和整个生产过程的质量控制。希望通过本文的阅读，大家能对此有一个直观的了解。

关键词：乳粉；质量控制；维生素D

引言

乳粉是20世纪50年代人类为了延长生鲜牛奶的保质期发展起来的一种乳制品。早期的乳粉是针对婴儿的营养需要，在乳或乳制品中添加某些必要的营养素经干燥而制成的一种乳制品[1]。随着人类生活水平的不断提高，开始根据营养价值的不同研究出各种配方乳粉，而儿童成长高钙乳粉就是以补充儿童成长时所需钙质为主的配方奶粉。

人们的物质生活不断提高，家长对孩子的关心与爱护也在不断上升，儿童的成长问题也越来越被重视，儿童成长高钙乳粉也在随着人类的需要在不断的调整，也是乳粉行业发展的主要方向。儿童成长高钙乳粉的营养价值

儿童成长高钙乳粉的营养价值主要体现在加入大量的钙粉和维生素D上。钙构成骨骼和牙齿，是人体生命活动的调节剂，是人体生命之源。儿童时期身体生长发育迅速，钙的足量摄取是儿童骨骼发育成长的必备条件。它同时也参与神经调节和肌肉兴奋性。而维生素D在人体生长、代谢、发育过程中发挥着重要的作用。是维持人体生命活动必须的一类有机物质，也是保持人体健康的重要活性物质。维生素D的生理功能是帮助人体吸收磷和钙，是造骨的必需原料。维生素D是形成骨骼和软骨的发动机，能使牙齿坚硬。对神经也很重要，并对炎症有抑制作用。同时能促进人体对钙的吸收，防止人体内钙的流失。儿童成长高钙乳粉加工工艺流程[2]

原料乳验收与冷却 → 贮藏 → 过滤净化 → 储存 → 计量 → 巴氏杀菌 → 配料 → 均质 → 真空浓缩杀菌 → 高压喷雾干燥 → 出粉与冷却 →

↑ 营养素

检验 → 包装 → 成品 工艺操作要点 3.1 原料乳的验收与冷却

原料乳的质量直接影响成品质量的好坏，只有优质的原料乳才可能生产出优质的乳粉，所以必须严格控制其质量，各项指标必须符合国家标准规定，严格的进行感官检验，理化检验和微生物检验，原料乳必须新鲜，不能混有异常乳。通过板式换热器冷却后温度不得高于6℃，才能够进入加工程序。

3.2 贮藏

为了避免原料乳中微生物繁殖过快，造成原奶腐败，原料乳必须低温贮藏等待检验，贮藏温度在4～6℃之间，贮藏时间不得超过24小时[3]。

3.3 过滤净化

原料乳经过双联过滤器除去稍大的杂质、乳泥和脱落的乳房上皮组织，用自动净乳机除去微细尘埃及细菌芽孢，达到高度净化的目的。

3.4 储存与计量

将标准的原料乳用板式换热器冷却到4～6℃后打入奶仓，并计量，随时取用。

3.5 巴氏杀菌

杀菌的主要目的是杀死原料乳中所有病原菌，并破坏各种酶的活力，同时可提高牛乳的热稳定性和乳粉的香味。原料乳的杀菌方法一般根据成品的特性进行选择，杀菌温度和时间对乳粉的溶解度和保藏性有很大的影响，提高杀菌温度和延长时间直接影响溶解度等指标，同时会引起乳清蛋白变性产生蒸煮味。所以根据儿童成长高钙乳粉的加工工艺可将杀菌方法分为高温短时间杀菌，超高温瞬时杀菌和低温长时间杀菌，为了保证原料乳的正常指标，目前我们广泛使用的是高温短时间杀菌法。

3.5.1高温短时间杀菌

高温短时间杀菌也称快速巴氏杀菌法，其杀菌效果优于低温长时间杀菌法，但也不能杀死全部微生物，目的是出去致病菌。高温短时间杀菌设备是与浓缩设备相连的，通常我们采用的板式杀菌设备，温度一般在80～85℃，时间为15s高温短时间杀菌对乳的营养成分破坏程度小[4]，乳粉的溶解度和保藏性也比较好。

3.6 配料

配料工序最容易引起乳粉的质量问题：辅料的添加也会干扰乳粉的质量，根据乳粉的生产品种不同，配方中添加的辅料同时也不同，生产儿童成长高钙乳粉时会加入配套营养素，营养素包括钙粉、维生素和矿物质。营养素打入配料缸的顺序为：钙粉，维生素D，铁粉，打入时必须保证配料缸料液在三分之一以下。

3.6.1配料中对质量的控制措施

每批辅料在进厂后必须进行严格检验，理化指标和卫生指标必须符合标准，配料工在使用前必须对每袋辅料进行感官检查，看是否过期、结块、没变、异味、色变等等。

3.6.2钙粉的加入

钙是人体含量最多的无机元素，钙是构成骨骼最重要的物质，人体从膳食和营养品中吸收的钙，经过骨细胞的作用，沉积在骨骼上，以保证骨骼强壮有力。随着年龄的增加，人体的消化吸收水平下降，激素水平不断出现变化，骨骼中的钙会慢慢地流失，导致骨骼变得松软、脆弱，骨质疏松也接踵而至[5 ]。所以乳粉中钙粉的加入对人体骨骼有一定的保健作用，钙粉在加入时，需要溶解10—15min，最后打入料液中搅拌混合。

3.6.3维生素D的加入

维生素D是参与生物生长发育和代谢所必需的一类微量有机物质。这类物质由于体内不能合成或者合成量不足，所以必需由食物供给。乳粉在生产时针对不

同人群加入不同种配套维生素，保证人体不因缺少维生素而患有维生素缺乏病。儿童成长高钙乳粉生产时加入维生素D，来促进人体对钙的吸收，维生素D溶解需要5—10min，保证维生素D完全溶解并不受到破坏[6]。

3.6.4铁粉的加入

铁是血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素以及一些酶的组成成分。血红蛋白功能是向细胞输送氧气，并将二氧化碳带出细胞。铁与红细胞的形成和成熟有关，在骨髓造血组织中进入幼红细胞内，与卟啉结合形成正铁血红素，后者再与珠蛋白合成血红蛋白[7]；肌红蛋白是由一个血红素和一个球蛋白链组成，仅存在于肌肉组织内，基本功能是在肌肉中转运和储存氧；细胞色素是一系列血红素的化合物，通过其在线粒体中的电子传导作用，对呼吸和能量代谢有非常重要的影响；其它含铁酶中铁可以是非血素铁，包括一系列还原酶、氢化酶、固氮酶、过氧化物酶等，调节细胞代谢，在生产儿童成长高钙时会加入铁粉，铁的溶解需要20—30min[7]，溶解后打入配料缸进行均质。

3.7均质

料液的均质目的有两个，一是在营养素加入后进行均质，为了营养素均匀混入料液中，二是防止脂肪上浮，并防止奶粉中的脂肪分子游离到颗粒表面，影响奶粉的冲调性和保质期，为了使均质达到有效目的，我们选择均质的预热温度为55—60℃，压力为15—20KPa[8]。

3.8 真空浓缩杀菌

真空浓缩分为一效真空浓缩和多效真空浓缩，目前主要利用的是三效真空降模式浓缩，三效浓缩主要是利用高真空，低沸点的原理，使蒸发器中的料液沸点降到最低，使料液中水分迅速蒸发，同时也是对二次蒸汽的重复利用，是杀菌管内温度迅速升温到88—92℃，料液通过真空浓缩与杀菌的有机结合，干物质达到50%左右[3]，大部分微生物被杀死，最后打入浓奶缸。

3.9 高压喷雾干燥

高压式喷雾干燥的原理是浓乳在高压泵的作用下打入雾化器，经雾化器在干燥室内喷出，形成雾状，此时的浓乳表面积增大，细微的乳滴与热风接触，水分在瞬间蒸发，雾滴被干燥成细小的颗粒飘落在干燥室底部，而水蒸气被热风带走从排风口抽出[9]。高压喷雾干燥的速度快，温度低，物料受热时间段，乳粉中营养成分损失较少。

3.10 出粉与冷却

喷雾干燥后，应立即将乳粉送至干燥室外并及时冷却，避免受热时间过长，引起脂肪氧化变质，严重影响乳粉的质量。乳粉的出粉与冷却方法分为气流输粉与冷却和流化床出粉与冷却，相对来说流化床输粉与冷却比较常用一些，因为流化床起到回收细粉、二次干燥和冷却的作用，所以流化床出粉与冷却整个过程分为三段，前两段为二次干燥阶段，温度在90—100℃，最后一段为冷却阶段，温度在20℃以下，出粉温度小于30℃[10]。

3.11 检验

乳粉检验分为成品检验和半成品检验，所谓的半成品检验就是在出粉时随时取样随时做检验，并记录数据，乳粉不合格应随时通知操作工调整工艺参数使乳粉达到最佳质量；成品检验除了复检出粉留下的样子外，还需要做一项微生物检验。

3.12 包装

根据乳粉的用途可分为大袋包装和小袋包装。乳粉包装时计量一定要准确，由于乳粉的多孔性，所以吸潮性很强，所以在操作时都必须充分注意，避免乳粉受潮或被污染，包装时必须注意包装产品与外袋名称一致。

3.13 成品

成品就是包装后准备出库的产品，成品的包装外袋必须有生产日期，保质期，批次，包装袋封口必须严密，整洁，美观。儿童成长高钙乳粉质量指标

成品奶粉的质量指标分为感官特性、理化指标和卫生指标[11]。

4.1感官特性

表1 儿童成长高钙乳粉感官特性

感官特性

色泽 滋味与气味 组织状态 冲调性

呈均匀一致的乳黄色 具有纯正的乳香味 颗粒均匀

经搅拌迅速溶解于水中，不结块

4.2理化指标

表2 儿童成长高钙乳粉理化指标

理化特性

蛋白质，% 脂肪，% 蔗糖，% 水分，% 杂质度，mg/kg 复原乳酸度，°T

≥16.5 ≥18.0 ≤20.0 ≤3.0 ≤16 ≤20.0

4.3卫生指标

表3 儿童成长高钙乳粉卫生指标 卫生指标

铅，mg/kg 铜，mg/kg 硝酸盐，mg/kg 亚硝酸盐，mg/kg 酵母菌与霉菌cfu/g 黄曲霉毒素,ug/g 菌落总数，cfu/g 大肠菌群，MPN/100g 致病菌

≤0.5 ≤10 ≤100 ≤2 ≤50 ≤5.0 ≤50000 ≤90 不得检出 儿童成长高钙乳粉的质量控制 5.1原辅料的质量控制

作为一个生产链，乳粉质量的控制是一个系统工程，其中，包括原料奶在内的所需原辅料位于乳业产业链的最上游。因此，能否从源头上抓好原料的质量控制，将直接关系到整个产品的质量安全。原料奶的质量在达到国家标准的前提下，重点是控制好其酸度，最好控制在14~16 °T之间[12]。其目的是控制原料奶微生物的繁殖，提高乳蛋白的热稳定性。原辅料的配料要按照配方严格添加。

5.2儿童成长高钙乳粉的水分含量的控制

儿童成长高钙乳粉的水分含量大多数都在2%左右，如果水分含量太高，残留的微生物繁殖会引起乳粉中酪蛋白变性而不可溶，水分过高的一般是由于浓缩过程中参数不稳定，或雾化器喷头阻塞喷雾效果不好，乳滴太大而不易干燥，另外与出粉和包装时的环境湿度有关，出粉与包装的湿度应≤50%[13]。

5.3儿童成长高钙乳粉的细菌总数的控制

乳粉中细菌过高会引起脂肪氧化等一系列的反应，导致乳粉变质，细菌总数

过高的主要因素有：

（1）原料乳污染严重，杀菌后残留太多。

（2）浓缩时杀菌温度与时间控制不稳定，或与进料频率不成正比。（3）生产过程二次污染[14]。

5.4儿童成长高钙乳粉中杂质度的控制

（1）在原料奶处理阶段，要增加粗滤次数，加厚纱布层，使机械杂质不能通过，净乳机刷洗要彻底，要在规定时间内刷洗，防止原料乳净化不彻底。（2）生产过程中操作人员工作服和帽子必须配戴整齐，避免将毛发等杂质遗落在奶中造成二次污染。

（3）喷雾前喷塔内要彻底清扫；喷雾塔要定期刷洗；布袋过滤器要定期打扫残粉；离心喷雾盘要定期停机清洗，避免时间过长产生糊粉[15]。

5.5儿童成长高钙乳粉冲调性的控制

（1）均质是使分散介质微粒化，使料液的粘度降低，干燥后的产品具有 较高的溶胀性。所以控制好均质温度和均质压力是拥有好的冲调性的关键。（2）杀菌浓缩过程中要控制物料受热温度和时间，避免因蛋白质过热变性影响到产品的溶解度和冲调性。

（3）在就是物料浓度。物料浓度低会导致奶粉颗粒小，影响其冲调性。结束语

儿童成长高钙乳粉是乳粉未来发展方向之一，而儿童成长高钙乳粉加工工艺中最关键一步就是营养素的加入，营养素的配比、添加顺序与时间都是未来研究的主要课题[16]，本文主要讲述了调儿童成长高钙乳粉中营养素的添加、各个工艺大体操作要点和儿童成长高钙乳粉的营养价值。同时也从原辅料到生产，再到包装任何一个环节的质量问题作出相应控制措施，保障乳粉的安全性。

参 考 文 献

[1] 武建新.乳品生产技术[M].科学出版社,2004.8:1—11 [2] 张国农，吕兵，卢蓉蓉.乳制品加工技术[M].中国轻工业出版社,2002.1：259—261 [3] 郭本恒.现代乳制品加工技术丛书[M].化学工业出版社,2003.1:349—368 [4] 苏东海.乳制品加工技术[M].中国轻工业出版社,2004.2:113—130 [5] 曾寿瀛.现代乳与乳制品加工技术[M].中国农业出版社,2002.10:133—155 [6] 蔡建，常锋.乳品加工技术[M].化学工业出版社,2008.2:111—124 [7] 吴组兴.乳制品加工技术[M].化学工业出版社,2011.2:134—157 [8] 张和平，张列兵，现代乳品工艺手册[M],中国轻工业出版社，2005:13—16 [9] 郭本恒，乳粉[M]，化学工业出版社，2003：34—36 [10] 郭本恒，现代乳品加工学[M]，中国轻工业出版社，2004：99—102 [11] 刘震东，乳品工艺学[M]，中国农业出版社，1990：34—37 [12] 郭本恒，乳制品生产工艺与配方[M]，化学工业出版社，2007：123—126 [13] 陈志，乳品加工技术[M]，化学工业出版社，2006：67—70 [14] 武建新，乳品生产技术[M]，科学出版社，2004：55—58 [15] 王瑞英，王福安，贾泳梅，等.HACCP在乳粉生产中的应用[J].中国乳品工业，2003，31（2）：11—13 [16] 张兰威，乳与乳制品工艺学[M]，中国农业出版社，2006：67—70

篇2：乳粉加工工艺论文范文

作者：管理员 来源：未知 日期：2011-8-6 8:13:17 人气：152 标签：导读：由于电主轴前后支撑径的精度，直接影响电主轴装配后的精度和轴承的预紧。

“http:/// ”>电主轴内孔的圆度及与外圆的同轴度，直接影响电主轴的动平衡。电主轴与定子内孔的配合过盈量，直接影响定子的热装。因此为防止电主轴内孔与外圆不同心，造成电主轴不平衡，电主轴粗车后钻内孔，精车后再精车内孔。为消除加工应力，电主轴淬火后采用低温时效。为保证电主轴与轴承之间的配合间隙，电主轴安装轴承外圆按轴承内环配磨，保证配作间隙0.003 ～ 0.008。

为抵消装配误差，电主轴精磨合格后，标出高低点位置（用稀释酸橡皮“O”字圆章）为部装装配做好标记。为保证电主轴与定子内孔的配合过盈量（前端0.057～0.082、后端0.09～0.12），电主轴与定子接触外径按定子内孔配磨。电主轴床头箱的装配主要针对电电主轴床头箱拆装困难，电主轴预紧力的选择，电主轴的动平衡，定子与床头箱压装，转子与电主轴热装，防漏等关键技术进行了细致的研究，制定了详细的装配工艺方案。为确定电主轴轴承预紧力，进行了预紧力测试试验。为保证电主轴的动平衡，对电主轴进行粗动平衡（不装定子）和精动平衡。为控制电主轴前后轴承温度，测量电主轴静刚度，在不安装定子和转子情况下组装床头箱，进行运车试验。

篇3：乳粉加工工艺论文范文

一、乳粉湿法工艺流程

乳粉的湿法工艺, 即用生鲜乳或用全脂乳粉回溶形成液体, 加入各种辅料, 经喷雾干燥制成乳粉。

湿法工艺流程:原料乳的验收→净乳→巴氏杀菌→冷藏→标准化配料→均质→杀菌浓缩→喷雾干燥→包装。

二、湿法工艺生产过程中的质量安全控制

1. 生乳的前处理阶段。

奶源是乳粉质量的根基。该阶段包含生乳的运输、验收、净乳、巴氏杀菌和贮存, 控制重点:生乳的各项指标符合国家标准, 避免生乳的化学污染、微生物污染。

对于生产婴幼儿乳粉的企业, 国家规定以生牛乳为主要原料的, 其生牛乳应全部来自企业自建自控的奶源基地, 做到批批检验, 且符合《食品安全国家标准生乳》 (GB 19301) 的质量、安全要求。为避免生乳的化学污染, 企业应加强饲料采购监管, 监控农药残留、黄曲霉毒素M1 (霉变饲料) 、污染物限量等;对于注射抗生素等患病期间的生乳不能用于生产。

2. 标准化配料及均质阶段。

所有原辅料进行混合、均质。该阶段的控制重点:原辅料的验收要符合国家标准;配料标准化;避免异物带入及虫害影响。原辅料要做到批批检验或验证, 符合国家相关标准。如:国家规定生产0~6月龄的婴儿配方乳粉, 应使用灰分小于1.5%的乳清粉, 或使用灰分小于等于5.5%的乳清蛋白粉。做为婴幼儿配方乳粉的主要原料, 其灰分过高意味着矿物质含量偏高, 会加重宝宝肾脏负担。依据配方进行标准化配料, 使用高剪切罐或真空混料罐充分混合、溶解。食品添加剂、营养强化剂设专人管理、专区存放, 严格称量、复核, 避免漏加或重复添加, 造成个别营养素缺失或过量。因配料间易潮湿或有粉尘飘落, 容易滋生蚊虫等, 应重点做好虫害的预防和治理。

3. 杀菌、浓缩阶段。

对于乳粉尤其是婴幼儿乳粉, 杀菌、浓缩工序对菌落总数等微生物指标的控制发挥着至关重要的作用。该工序需重点控制:CIP清洗效果、杀菌温度、避免闪蒸器内杀菌前与杀菌后料液的混合。

CIP清洗效果直接影响到杀菌设备的杀菌效果, 要确保酸、碱清洗液的浓度 (一般酸1.5~2%, 碱2~3%) 、温度及清洗时间符合要求, 避免清洗喷头堵塞。控制双效/三效清洗间隔, 避免杀菌管焦管、堵塞, 影响杀菌效果, 监控效体蒸发温度、杀菌温度、真空度等关键参数, 有异常波动及时解决。关注闪蒸报警, 避免闪蒸器内杀菌前与杀菌后料液的混合, 否则将导致终产品菌落总数超标。

4. 喷雾干燥阶段。

喷雾干燥工序需重点控制:乳粉的感官指标、杂质、理化指标、致病菌控制。 (1) 乳粉的感官指标包括色泽、滋气味、组织状态、冲调等, 这些直接受到雾化效果的影响:喷枪的板眼板片要配比得当, 安装规范;监控高压泵压力、进风温度、排风温度等参数;依据品种、配方的不同选择合适的附聚位置 (塔顶或塔腰) 。 (2) 杂质的控制:原辅料的带入, 前期已加以控制, 故该工序不考虑此影响。进风系统带入, 即进风过滤器、加热器、进风管道及热风分布器的影响, 对进风管道、热风分布器应设置人孔或手孔, 便于对内表面做定期检查及清理。另外塔内糊粉掉落, 即塔顶或塔壁的粘粉随生产时间的延长形成糊粉, 掉入塔内形成, 措施是尽可能避免连续生产时间过长, 同时勤观察连接流化床的振筛筛出物。 (3) 理化指标的监控:加强过程监测, 及时有效进行脂肪、蛋白质等的检测, 有异常及时排查、解决。 (4) 致病菌控制:严格控制蒸汽、水的使用, 保持地面干燥, 减少微生物的滋生和繁殖, 由于喷粉塔内为负压, 所以必须做好塔门、人孔、手孔等的密封工作, 严格控制环境卫生及粉尘, 进行环境阪崎肠杆菌的监测, 避免环境与产品间的交叉污染。

5. 包装阶段。

经流化床进行冷却降温后的乳粉, 直接进入密闭的粉仓暂存, 再经密闭管道连接自动包装机进行包装。该工序控制重点:物理污染及后期微生物污染。

(1) 由于是密闭的粉输送系统, 后期微生物污染的几率较小, 主要需做好包装设备、环境的清洁消毒, 人员规范操作, 严格控制人流、物流、气流的走向, 进行沙门氏菌、阪崎肠杆菌和大肠菌群等的监测, 防止交叉污染。 (2) 重点进行异物的控制, 为避免生产过程中因设备破损或磨损等原因产生的异物混入产品, 在包装前使用金属检测仪在线检测铁、非铁、不锈钢异物, 配备剔除设备, 每批次包装前进行测试, 验证其有效性。 (3) 包材验收要符合相关标准, 避免包材夹带异物及微生物污染。对包装后的成品依据相应国标进行批批全项检测, 确保出厂合格率达到100%。

三、结语

目前, 乳粉质量安全已越来越受到广大消费者的关注, 生产出安全、营养、放心的乳粉, 既是消费者的要求, 也是生产者的追求, 更是企业赖以生存的基础, 对于湿法工艺乳粉生产企业来说, 将生产过程中的质量安全控制重点逐项细分并严格控制, 则是这一目标得以实现的根本。

摘要：本文阐述了乳粉湿法工艺生产过程中各工序的质量安全控制重点, 为乳粉生产企业质量过程控制提供参考和借鉴。

关键词：湿法工艺,生产过程,质量控制

参考文献

[1]曾寿瀛.现代乳与乳制品加工技术[M].北京:中国农业出版社, 2003.

篇4：乳粉加工工艺论文范文

关键词：混合均匀度 干法生产 婴幼儿配方乳粉

中图分类号：TS2 文献标识码：A 文章编号：1672-5336（2013）10-0055-02

引言

婴幼儿配方乳粉指的是以乳类或乳蛋白制品为主要原料，加入适量的维生素、矿物质和/或其他辅料，仅使用物理方法加工制成的、能满足婴幼儿营养需要的粉状产品。目前，婴幼儿配方乳粉生产包括三种工艺，即湿法工艺、干法工艺及干湿法复合生产。对于干法生产和干湿法复合生产，其加工过程都包括粉粒体混合工序。所谓粉粒体混合，是指把两种或两种以上不同成分组成的粉粒体，依靠外加的适当操作，尽量使各成分的浓度分布达到均匀化的一种操作。混合均匀度是评价混合加工质量优劣的重要指标，也是生产厂家定期检测加工设备运转性能和磨损程度、确定最佳加工混合时间和修正工艺流程的依据之一。湿法生产更有利于终产品各成分的均匀性，但是对于一些热敏性物质的添加，如生物活性蛋白、益生菌等，采用干混工艺才能保证其不被破坏。在我国，婴幼儿配方乳粉以干法生产和干湿法复合生产为主，本文主要介绍婴幼儿配方乳粉干法生产工的混合工艺，以供同行参考。

1 粉粒体混合的机理

因粉粒体具有宏观上的连续性和微观上的离散性，所以其混合机理涉及到流体力学、工程学、物理学等诸多学科，目前普遍认可三类混合机理：（1）对流混合：粉粒体在混合机内移动较大的距离，形成循环流，类似流体的对流，属于较大的宏观混合；（2）剪切混合：物料中的粉粒相互间形成剪切面的滑移和冲撞作用，带动局部混合，属于准微观混合；（3）扩散混合：分离的粒子分散到不断展现的粉面上，相互参和、渗透而得到均匀的混合。实际的粉粒体混合是以上三种混合机理共同作用的结果。

2 婴幼儿乳粉干法混合的现状

食品中的干混生产一般采用逐级放大混合形式，婴幼儿配方乳粉干法混合常采用二级混合，即部分营养素的预混合和所有物料的干混，也有少部分生产厂家采用三级混合。预混合可使用二维运动混合机或三维运动混合机。二维运动混合机工作时，如EYH-600型，电动机通过皮带轮带动减速机，然后再通过连杆组件摇动上机架，使料筒作一定角度摆动使物料混合。三维混合机如SYH-200型，由空间呈交叉，又相互垂直，且分别由Y型方向节连接的主、从动轴支撑混合桶，当主动轴转动时，混合桶即进行自转，同时又作上下、左右、前后摆动，被混合的物料在频繁和迅速翻动作用下，进行物料间扩散、流动与剪切混合。二维运动混合机料筒较大，混合时间较长，一般需要15分钟或更长时间；三维运动混合机，料筒较小，混合时间较短，一般10分钟以内。干混的设备料筒比较大，单轴搅拌叶高速转动混合，短时间内可使物料达到均匀状态。

3 干法混合均匀度验证

案例：验证二维运动混合机混合时间及装料量

（1）验证混合机型号：EYH-600型。

（2）混合机额定技术参数（如表1）。

设备厂家建议配方乳粉的预混料混合时间为15min。

（3）物料组成：婴儿配方基粉57.2kg，二十二碳六烯酸（DHA）53.5kg，二十碳四烯酸（ARA）39.3kg。

（4）验证目的：a.测试EYH-600型二维运动混合机混合15min时能否满足工艺要求；b.测试不同装料量的混合均匀度，寻求符合实际生产需要的装料范围。

（5）验证混合时间的取样方法：按（3）中的配比混合总重量为150kg的物料，混合时间为15min，混合完成后，从下料口将物料卸出，每15kg取一个样，首尾两个样分别在开始出料和最后尾粉时取样，每个样取60g。

（6）试验情况（如表2）。

（7）小结：设备混合运行15min时，物料中的DHA和ARA的混合变异系数均小于5%，符合工艺要求。

（8）验证不同装料量取样方法：按婴儿配方基粉：二十二碳六烯酸（DHA）：二十碳四烯酸（ARA）=5.0：4.7：3.4比例分别混合90kg，125kg，160kg共3料，混合15min，混合完成后从下料口均匀取10个样品，首尾两个样分别在开始出料和最后尾料取样，每个样取60g。

（9）不同装料量的试验情况（如表3）。

（10）结论：设备混合15min、装料量在90～160kg时，DHA及ARA的混合变异系数均小于5%，符合生产工艺要求。在实际生产中，基于成本等方面考虑，优先选择混合160kg预混料，当生产未足160kg时，可根据实际需求选用90～160kg之间某重量进项预混。

4 干法混合影响因素

婴幼儿配方乳粉干法混合是涉及到物理学、工程学、流体力学等诸多学科的复杂过程，在实际生产中其混合均匀性受到多方面因素的影响，包括配料中粉体的粒径、形状、密度、水分含量、表面光滑度和静电效应等。其中，粉体的粒径因个体之间的差异倍数大而对混合均匀度的影响最大。

参考文献

[1] 解立斌，霍军生，黄建.食品粉粒体混合：混合机理与混合均匀度影响因素探讨.中国食品添加剂[J].2011，[04]：64 66.

[2] 董昊昱，刘建宇，李玉柱，霍军生.预混营养素混合均匀度作为质量控制指标的研究.食品科学.2002，[01]：54.

[3] 周诗新.不同装载量和混合时间对饲料混合均匀度的影响[J]，湖南畜牧兽医，2006[3]：32.

[4] 孙楠；秦家峰；张锡兵.粉体混合原理及混合质量分析[J]，机电信息，2012[14]：44 45.

[5] 张和平，张列兵.现代乳品工业手册[M].北京：中国轻工业出版社，2005.

篇5：乳粉加工工艺论文范文

题目：轴类零件的数控加工工艺设计与编程

2013年5月

轴类零件的数控加工工艺与编程

摘要

本次设计是根据被加工轴的技术要求和年生产量，进行机械加工工艺设计，然后运用夹具设计的基本原理和方法，拟定夹具设计方案，完成夹具结构设计。主要工作包括绘制毛坯图、零件图、夹具总的设计图。了解零件的结构特点和技术要求；根据生产类型和生产条件，对零件进行结构分析和工艺分析；确定毛坯的种类及制造方法；拟定零件的加工工艺规程；选择各工序的加工设备和工艺设备，确定各工序的加工余量和工序尺寸，计算各工序的切削用量额定工时；填写加工工艺过程卡片、机械加工工序卡片等工艺卡片；设计制定选定的加工工序的专用夹具，绘制装配总图和主要零件图。

关键词：轴;加工工艺;夹具;编程

I

Axial parts of Numerical Control Machining Process

Planning and Programming

Abstract The design is based on the shaft by processing technical requirements and production, machining process design, then use of fixture design of the basic principles and methods, formulate fixture design, completion tongs structure design.The main work of drawing a blank drawing, general, fixture design, understanding of the structure characteristics of the spare parts and technical requirements;according to the type of production and production conditions, parts of the analysis of structure and process;The rough determine the type and method of manufacture;make parts of the processing order of the processes;selection of equipment and processing equipment, to determine the process of machining allowance and process dimensions, calculation of the process of cutting amount and industrial design norm;Fill in machining process card, machining process card and process card;design of selected processing procedures for the fixture, drawing assembly assembly drawing and the main parts of the map.Key Words: shaft;processing;technology;fixture;programming

II

符号表

Tj——机动时间

tf——辅助时间 tj——基本时间

——切削速度

ap——背吃刀量

f——进给量

i——进给次数

n——机床主轴转速

l——切削加工长度

l1——刀具切入长度

l2——刀具切出长度

L——刀具或工作台行程长度 d——工件刀具直径

如需要完整文档及cad图等其他文件，请加球球：一九八五六三九七五五

III

IV

目录

摘要..............................................................................................................................I ABSTRACT.............................................................................................................II 符号表.......................................................................................................................III 1 绪论.........................................................................................................................1

1.1研究背景和意义..................................................................................................1 1.2设计目的..............................................................................................................2 1.3研究现状..............................................................................................................2 1.4研究内容..............................................................................................................4 零件加工工艺分析.............................................................................................5

2.1零件结构工艺性分析..........................................................................................5 2.1.1零件图纸工艺分析........................................................................................5 2.1.2零件结构分析................................................................................................6 2.2零件技术要求分析..............................................................................................6 2.3确定毛坯材料和制造形式..................................................................................6 2.3.1材料分析........................................................................................................7 2.3.2毛坯分析........................................................................................................7 2.4零件设备选择......................................................................................................7 2.5基面选择..............................................................................................................8 2.5.1粗基准选择....................................................................................................8 2.5.2精基准选择....................................................................................................8 2.6确定走刀顺序和路线..........................................................................................9 2.6.1基面先行........................................................................................................9 2.6.2确定工序尺寸..............................................................错误！未定义书签。2.7确定切削用量及基本工时................................................错误！未定义书签。2.8刀具及量具选择................................................................错误！未定义书签。2.8.1刀具选择......................................................................错误！未定义书签。2.8.2量具选择......................................................................错误！未定义书签。专用夹具设计.....................................................................错误！未定义书签。

3.1设计主旨............................................................................错误！未定义书签。

IV 绪论

3.2确定夹具结构设计方案....................................................错误！未定义书签。3.2.1数控车床常用装夹方式..............................................错误！未定义书签。3.2.2确定合理装夹方式......................................................错误！未定义书签。3.2.3钻孔专用夹具设计......................................................错误！未定义书签。数控加工程序编程及仿真.............................................错误！未定义书签。

4.1数控加工特点....................................................................错误！未定义书签。4.2数控编程分类....................................................................错误！未定义书签。4.2.1手工编程......................................................................错误！未定义书签。4.2.2自动编程......................................................................错误！未定义书签。4.3确定编程坐标系及编程原点............................................错误！未定义书签。4.4数值计算............................................................................错误！未定义书签。4.4.1R6mm、R20mm两圆弧切点坐标计算......................错误！未定义书签。4.4.2圆锥大端直径计算......................................................错误！未定义书签。4.4.3螺纹尺寸计算..............................................................错误！未定义书签。4.5程序编程............................................................................错误！未定义书签。4.5.1左端..............................................................................错误！未定义书签。4.5.2右端..............................................................................错误！未定义书签。4.6MASTERCAM仿真.............................................................错误！未定义书签。4.6.1建立模型......................................................................错误！未定义书签。4.6.2工件及刀具设置..........................................................错误！未定义书签。4.6.3实体加工模拟过程......................................................错误！未定义书签。结论.......................................................................................错误！未定义书签。参考文献...................................................................................错误！未定义书签。致谢............................................................................................错误！未定义书签。毕业设计（论文）知识产权声明....................................................................35 毕业设计（论文）独创性声明.........................................................................36 附录1 MASTER CAM仿真程序代码..........................错误！未定义书签。

V 绪论 绪论

1.1研究背景和意义

随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达 国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发,提出了全新的制造模式。在现代 制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点。对制造 业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。

目前，数控技术正在发生根本性变革，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控系统实现了超薄型、超小型化；在智能化基础上，综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数，实现了在线诊断和智能化故障处理；在网络化基础上，CAD/CAM与数控系统集成为一体，机床联网，实现了中央集中控制的群控加工。

机械制造工艺与机床夹具设计是机械制造工艺学与机床夹具教学的一个不可少的辅助环节。机械制造工艺学是机械工业的基础，是机械产品生产的基本技术，工艺工作是每一个机械企业主要的活动内容，加强工艺技术设计研究，旨在提高工艺水平，提高机械产品质量，降低能源消耗。此次设计的目的在于：根据加工零件的设计要求，运用夹具设计的基本原理和方法，制定夹具设计方案，完成夹具结构设计及加工工艺规程。本次设计是我们全面综合运用本课程的理论知识与实际的一次重要实践，它对于培养学生编制机械加工工艺规程和机床夹具设计的能力，以及从事机械方面工作具有十分重要的意义。

进入21世纪以后,典型轴在制造工艺、刀具等方面都发生了巨大的变化,与以前加工工艺有很多不同。领导了近半个多世纪的多刀车削工艺和手工磨削工艺,由于加工精度低和柔性差等原因,将逐步退出历史舞台。而高速、高效、复合加工技术及装备迅速进入汽车及零部件制造业,轴的高速高效复合加工技术在行业内已有相当程度的应用,也必将代表这一行业的未来发展趋势。本设计说明书就是针对轴类零件的加工工艺及工装的设计进行详细说明的。

本设计详细介绍了轴类零件的结构和各项技术要求及要达到的加工精度；并结合轴的生产类型和材料种类对轴的加工工艺做了详细的分析，另外还对轴的加

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工进行了经济性分析，确定了生产方案的可行性；详细介绍了此轴加工过程中所采用的夹具的设计原则、步骤及其工作原理和结构。验正了它的可靠性，还对定位误差进行了分析，确保其能够满足加工精度的要求；还细述了轴加工过程中的刀、量具各一套的设计，使用它们可以提高轴的加工效率。

机械加工工艺和工装设计是机械工程师必备的基本技能，通过本设计说明书的介绍，我们可以清楚地了机械加工的工艺、工装设计的基本原则、方法和步骤，使大家对机械工艺技术工作有一个深入的全方位的了解和认识。

1.2设计目的

通过设计，一方面能获得综合运用过去所学的知识进行工艺分析的基本能力，另一方面，也是对数控加工过程进行的一次综合训练。

通过此次设计，我们可以在以下各方面得到锻炼：能运用已学过的基本理论知识，以及在生产实习中学到相应的实践知识，掌握从零件图开始到正确地编制加工程序的整个步骤、方法。根据被加工零件的技术要求，选择合理的工艺，编制出既经济又合理，又能保证加工质量的数控程序，并且学会使用各类设计手册及图表资料。还可以运用MasterCAM软件进行三维仿真。

1.3研究现状

轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。它在机械中主要用于支承齿轮带轮、凸轮以及连杆等传动件，传递扭矩。机器中作回转运动的零件就装在轴上。按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴和空心等。

轴类零件的技术要求主要是支承轴颈和配合轴颈的径向尺寸精度和形位精度，轴向一般要求不高。几何形状精度主要是圆度和圆柱度，一般要求限制在直径公差范围之内。相互位置精度主要是同轴度和圆跳动；保证配合轴径对于支承轴颈的同轴度，是轴类零件位置精度的普遍要求之一。

方便直观的几何造型MasterCAM提供了设计零件外形所需的理想环境，其强大稳定的造型功能可设计出复杂的曲线、曲面零件。MasterCAM具有强劲的曲面粗加工及灵活的曲面精加工功能。MasteCAM提供了多种先进的粗加工技术，以提高零件加工的效率和质量。MasterCAM还具有丰富的曲面精加工功能，可以从中选择最好的加工方法，加工最复杂的零件。MasterCAM的多轴加工功能，为零件的加工提供了更多的灵活性。可靠的刀具路径校验功能MasterCAM可模拟零件加工的整个过程，模拟中不但能显示刀具和夹具，还能检查刀具和夹具与被加工零件的干涉、碰撞情况。

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CAD/CAM是随着轴类零件的设计理论和CAD/CAM[5]技术的发展而发的。轴类由最初的只能代替手工进行计算，逐步发展到能实现三维实体造型、机构仿真、自动编程等功能,并且还在不断发展下去。

轴类零件在整个制造工业中发挥着重要作用，数控机床代表着一个民族制造工业现代化的水平。随着现代化科学技术的迅速发展，制造技术和自动化水平的高低已成为衡量一个国家或地区经济发展水平的重要标志。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

数控编程技术[2]是数控技术重要的组成部分。从数控机床诞生之日起，数控编程技术就受到了广泛关注，成为CAD/CAM系统的重要组成部分，各工业发达国家也投入了大量的人力物力开发实用的数控编程系统。在CAD/CAM一体化概念的基础上，出现了并行工程的概念。为了适应并行工程发展的需要，数控编程技术正向集成化和智能化方向发展。进入二十世纪九十年代，随着Web技术的不断发展，传统的产品设计、制造和生产模式正在发生深刻的变革，出现了协同设计制造、异地设计制造、全球制造等一系列新概念和新技术。将Web技术和CAM技术相结合，成为CAM系统的又一重要发展方向。

21世纪数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统的各个方面：追求加工效率和加工质量方面的智能化，如工艺参数的自动生成，简化编程、简化操作方面的智能化，智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断以及维修等。

数控加工制造技术正逐渐得到广泛的应用,对零件进行编程加工之前，工艺分析具有非常重要的作用。工艺分析是数控加工编程的前期工艺准备工作，无论是手工编程还是自动编程，在编程之前均需对所加工的轴类零件进行工艺分析。如果工艺分析考虑不周，往往会造成工艺设计不合理,从而引起编程工作反复，工作量成倍增加，有时还会发生推倒重来的现象,造成一些不必要的损失，严重者甚。本文通过对典型的轴类零件数控加工工艺的分析，给出了对于一般零件数控加工工艺分析的方法，对于提高制造质量、实际生产具有一定的指导意义。

目前正在研制的新一代CAM系统将采用面向对象、面向工艺特征的基本处理模式，系统的自动化水平、智能化程度将大大提高。国内外企业家和专家们已形成共识：今后相当一段时间内，机械加工技术的发展和竞争，主要是数控技术

西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）的发展与应用。

1.4研究内容

本次设计主要是通过工艺特点，工艺安排，机械加工工艺过程几个方面对零件加工工艺进行分析，然后对零件的程序进行编制，最后用仿真加工以达到完成对零件的加工程序进行检验。

首先对该课题进行深入的分析，深入研究，认真完成此次毕业设计，主要以论述与设计相结合进行研究与探讨，完成对本设计轴主要部位：内孔、外圆柱面、圆锥面、圆弧面、退刀槽、螺纹等的加工工艺设计及指定工序的夹具设计。

难点在于设计轴加工工艺过程及其加工时的专用夹具，确定工件的尺寸、公差和技术条件。通过查阅期刊、书籍等相关资料进行对轴加工工艺和夹具的设计进一步了解，思考、分析和掌握轴加工的基本环节，完成计算并设计出轴加工工艺及夹具设计。零件加工工艺分析 零件加工工艺分析

2.1零件结构工艺性分析

零件的结构工艺性是指所设计的零件在能满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性，即所设计的零件结构应便于成形，并且成本低，效率高。2.1.1零件图

如零件图2.1、2.2所示。

图2.1 零件二维图

图2.2 零件三维图

毕业设计（论文）

2.1.2零件结构分析

本零件上由圆柱面、内孔、内圆锥面、圆弧面、沟槽、和螺纹等部分组成。零件车削加工[8]成形轮廓的结构形状较复杂、需两头加工，零件的加工精度和表面质量要求都很高。

该零件重要的径向加工部位有380m）、0.03mm圆柱段（表面粗糙度Rɑ=1.6µm）、R6mm圆弧与R20mm圆弧相切过渡区、4800.03圆柱段（表面粗糙度Ra=1.6µ（表面粗糙度Ra=1.6µm）、长径比为1:2的内锥（小端直径为23o23o0.03的内孔0.03、M20*2-6g三角形外螺纹，其余表面粗糙度均为Ra=3.2µm）。零件符合数控加工尺寸标注要求，轮廓描述清楚完整，零件材料为45钢，毛坯为50mm*130mm。

2.2零件技术要求分析

小批量生产条件，不准用砂布和锉刀修饰平面，这是对平面高精度的要求，未注公差尺寸按GB1804-M，热处理，调质处理，HRC25-35，未注粗糙度按Ra3.2，毛坯尺寸50mm*130mm。

加工难点及处理方案：分析图纸可知，此零件对平面度的要求高，左端更有内轮廓加工，为提高零件质量，采用以下加工方案。

a.对图样上给定的几个精度要求较高的尺寸，编程时采用中间值； b.在轮廓曲线上，有一处既过象限又改变进给方向的轮廓曲线，因此在加工时应进行机械间隙补偿，以保证轮廓曲线的准确性；

c.零图纸中含有圆柱度，为保证其形位公差，应尽量一次装夹完成左端面的加工以保证其数值；

d.本设计图纸中的各平面和外轮廓表面的粗糙度要求可采用粗加工---精加工加工方案，并且在精加工的时候将进给量调小些，主轴转速提高；

e.螺纹加工时，为保证其精度，在精车时将螺纹的大径值减小0.18-0.2mm，加工螺纹时利用螺纹千分尺或螺纹环规保证精度要求。

选择以上措施可保证尺寸、形状、精度和表面粗糙度。

2.3确定毛坯的材料和制造形式

轴：本次设计轴主要技术指标：年产量5000台/年

该产品年产量Q=5000（件/年），n=1（件/台），设其备品率α%为10%，机械加工废品率β%为1%，现制定该曲轴零件的机械加工工艺规程及夹具设计。年生产纲领：

N =Q*n*(1+ α%+β%)

=5000*1*（1+10% +1%）

=5550（台/年）

轴的年产量为5550件，现在已知该产品为中型机械，根据《机械制造工艺设计手册》表1.1-2生产类型与生产纲领的关系，可确定其生产类型为大批量生产。2.3.1材料分析

该轴零件加工中，刀具与工件之间的切削力较大。工件材料的可切削性能。强度、硬度、塑性、提供冷切削加工、机械性能都跟工件的材料有关。所以选择45钢为该轴类零件的材料。

45钢的化学成分中含C0.42%～0.50%，Si0.17%～0.37%，Mn0.50～0.80%，P0.035%，S0.035%，Cr0.25%，N0.25%，Cu0.25%。45钢在进行冷加工时硬度要求，热轧钢，压痕直径不小于3.9，布氏硬度不小于241HRB，退火钢压痕直径不小于4.4，布氏硬度不小于187HB，45钢的机械性能：δs335Mpa，δb600Mpa，40%，Ak47J。45钢相对切削性硬质合金刀具1.0，高速钢刀具1.0，45钢经济合理对加工刀具的要求也合理，45钢用途广泛，主要是用来制造汽轮机、压缩机，泵的运动零件制造齿轮、轴活塞销等零件。根据以上数据适合该轴的加工。2.3.2毛坯分析

轴类零件的毛坯有棒料、锻件和铸件三种。

锻件：适用与零件强度较高,形状较简单的零件。尺寸大的零件因受设备限制，故一般用自由锻；中、小型零件可选模锻；形状复杂的刚质零件不宜用自由锻。铸件：适用于形状复杂的毛坯。

本零件的毛坯宜采用棒料锯割，毛坯至50*130mm，使钢材经过锻压，获得均匀的纤维组织，提高其力学性能，同时也提高零件与毛坯的比重，减少材料消耗。

2.4零件设备选择

数控车床能对轴类或盘类等回转体零件自动地完成内外圆柱面、圆锥表面、圆弧面等工序的切削加工，并能进行切槽、钻、扩等的工作。根据零件的工艺要求，可以选择经济型数控车床，一般采用步进电动机形式半闭环伺服系统。此类车床机构简单，价格相对较低，这类车床设置三爪自定心卡盘、普通尾座或数控液压尾座，适合车削轴类零件。

根据主轴的配置的要求选择卧式数控车床。数控车床[14]具有加工精度高，能做直线和圆弧插补，数控车床刚性良好，制造和对刀精度高，能方便和精确地进行人工补偿和自动补偿，能够加工尺寸精度要求较高的零件。能加工轮廓形状特别复杂的表面和尺寸难于控制的回转体，而且能比较方便的车削锥面和内外圆

柱面螺纹，能够保持加工精度，提高生产效率。所以对加工时非常有利的。

2.5基面选择

机械加工的最初工序只能用工件毛坯上的未加工表面作为定位基准，这种 位基准称之为粗基准。用以加工的表面作定位基准则称之为精基准。在制定零件机械加工工艺规程时，总是先考虑怎样的精基准定位能把工件加工到设计要求，然后再考虑如何运用选取的粗基准，把用作精基准的表面加工出来。2.5.1粗基准选择

选择粗基准时，主要要求保证各加工面有足够的余量，使加工面与不加工面间的位置符合图样要求，粗基准选择的要求应能保证加工面与非加工表面之间的位置要求及合理的分配各加工面的加工余量。同时要为后续供需提供精基准，具体有以下原则：为了保证加工面与非加工面之间的位置要求，应该选择一非加工表面为粗基准；为了保证各加工表面都有足够的加工余量，应选择毛坯余量最小的面为粗基准；为了保证重要的加工面的余量均匀，应选择为粗基准；粗基准的选择应避免重复使用，在同一尺寸上，通常只允许使用一次，做为粗基准的表面应该足够光滑整洁，以使工件定位稳定可靠，加紧方便。轴类零件，以外圆作为粗基准。为了保证加工面与不加工面间的位置要求，一般应选择不加工面为粗基准。如果工件上有多个不加工面，则应选其中与加工面位置要求较高的不加工面为粗基准，以便保证精度要求，使外形对称等。

由于此零件全部表面都需加工，应选用外圆及一端面为粗基准，然后通过“互为基准的原则”进行加工。遵循“基准重合”的原则。加工左端时选择在毛坯外圆柱段的右端外圆表面，加工右端时选择在38mm外圆柱段的表面，以体现定位基准是轴的中心线。

在制定零件加工的工艺规程时，正确的选择工件的定位[10]的基准有着十分中的意义。定位基准选择的好坏，不仅影响零件加工的位置精度，而且对零件个表面的加工顺序也有很大的影响。合理的选择定位基准是保证零件加工精度的前提，还能简化加工工序，提高加工效率。

2.5.2精基准选择

精基准选择时应能保证加工精度和装夹可靠方便，有以下原则：

基准重合原则；基准统一原则；自为基准原则；互为基准原则；保证工件定 位准确，夹紧可靠、操作方便原则。精基准的选择主要考虑基准重合的问题。当设计尺寸与工序尺寸的基准不重合时，应该进行尺寸计算。

a.用工序基准作为精基准，实现“基准重合”，以免产生基准不重合误差。

b.当工件以某一组精基准定位可以较方便的加工其他各表面时，应尽可能在多数工序中采用此组精基准定位，实现“基准统一”，以减少工装设计制造费用、提高生产率、避免基准转换误差。

c.当精加工或光整加工工序要求余量尽量小而均匀时，应选择加工表面 本身作为精基准，即遵循“自为基准”原则。该加工表面与其他表面间的位度要求由先行工序保证。

d.为了获得均匀的加工余量或较高的位置精度，可遵循互为基准、反复加工的原则。

由于此零件全部表面都需加工，而孔作为精基准应先进行加工，因为轴类零件各外圆表面、螺纹表面的同轴度及端面对轴线的垂直度是相互位置精度的主要项目，而这些表面的设计基准一般都是轴的中心线，采用两中心孔定位就能符合基准重合原则。而且由于多数工序都采用中心孔作为定位基面，能最大限度地加工出多个外圆和端面，这也符合基准统一原则。

工件的定位与基准应与设计基准保持一致，应防止过定位，这个工件是个实心轴，末端要镗一个25的锥孔，因轴的长度不是很长，所以采用工件的右端面和48的外圆作定位基准，使用普通三爪卡盘夹紧工件，取工件的右端面中心为 工件坐标的原点，对刀点在（100.100）处。

2.6确定走刀顺序和路线

加工路线[20]的确定，直接关系到数控机床的使用效率、加工精度、刀具数量和经济性等问题，应尽量做到工序相对集中，工艺路线最短，机床的停顿时间和辅助时间最少。该零件采用棒料毛坯进行加工，由于毛坯余量较大，因此，采用阶梯切削路线去除毛坯余量，刀具切削路径短，效率高。

2.6.1基面先行

用作精基准的表面，要首先加工出来。所以，第一道工序一般是进行定位面的粗加工和半精加工(有时包括精加工)，然后再以精基面定位加工其它表面。综上所诉：此零件的的加工顺序如下：

预备加工---车左端面---钻中心孔---镗孔---粗车左端外轮廓---精车左端外轮廓---调头---车右端面---粗车外轮廓---精车外轮廓---退刀槽---粗车螺纹---精车螺纹 工序1：车左端面，将毛坯车为127mm的棒料

工序2：左端面打中心孔 选用5mm的中心钻（手动钻孔）工序3：左端钻孔（钻20mm深-32mm的孔）工序4：粗车左端内孔23mm 工序5：粗车48mm的外圆柱面

工序6：粗车38mm的台阶外圆柱面及倒角

工序7：调头粗车右端面将零件车至要求尺寸进给路线

工序8：调头粗车右端面各部倒角、切外螺纹退刀槽、三角形螺纹 工步路线为：

工步一:自右向左倒角，粗车螺纹20mm圆柱段；

工步二:自右向左粗车R6和R20 mm圆弧面、38 mm圆柱段、R12.5 mm圆弧面、锥长8 mm 的圆锥段；

工步三:自右向左粗车R6和R20 mm 圆弧面、38 mm圆柱段、R12.5 mm圆弧面、锥长8 mm的圆锥段； 工步四:车4mm*16mm螺纹退刀槽； 工步五:粗车螺纹；

工序9：扩左端内孔25mm，深11mm 工序10：半精车48mm的外圆柱面

工序11：半精车38mm的台阶外圆柱面及倒角

工序12：调头半精车右端面将零件车至要求尺寸进给路线

工序13：调头半精车右端面各部倒角、切外螺纹退刀槽、三角形螺纹 工步路线为：

工步一:自右向左倒角，半精车螺纹20mm圆柱段；

工步二:自右向左精车R6和R20 mm 圆弧面、38 mm圆柱段、R12.5 mm圆弧面、锥长8 mm的圆锥段；

工步三:半精车4mm*16mm螺纹退刀槽； 工步四:半精车螺纹；

工序14：铰2300.03mm的孔，再用1:2的铰刀铰小端为25mm的锥孔 工序15：精车4800.03mm的外圆柱面

工序16：精车3800.03mm的台阶外圆柱面及倒角

工序17：调头精车右端3800.03mm圆柱面、切外螺纹退刀槽、三角形螺纹 工序18：精车螺纹