AT012凹凸配合件的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)與編程

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告開題報(bào)告填寫要求1開題報(bào)告作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效；2開題報(bào)告內(nèi)容必須教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計(jì)的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時(shí)交給指導(dǎo)教師簽署意見；3 “文獻(xiàn)綜述”應(yīng)按論文的格式成文，并直接書寫（或打?。┰诒鹃_題報(bào)告第一欄目?jī)?nèi)，學(xué)生寫文獻(xiàn)綜述的參考文獻(xiàn)應(yīng)不少于 15 篇（不包括辭典、手冊(cè)） ； 畢畢 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 計(jì)（論計(jì)（論 文）開文）開 題題 報(bào)報(bào) 告告1結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，

2、每人撰寫2000 字左右的文獻(xiàn)綜述：文文 獻(xiàn)獻(xiàn) 綜綜 述述一、學(xué)術(shù)背景：隨著科學(xué)技術(shù)和社會(huì)生產(chǎn)的不斷發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品日趨精密、復(fù)雜，改型也日益頻繁，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)率提出了越來越高的要求，從而對(duì)機(jī)床的性能、精度及自動(dòng)化程度提出了越來越高的要求。機(jī)械加工工藝過程的自動(dòng)化是實(shí)現(xiàn)上述要求的重要措施之一，不僅能提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率，降低成本，還能改善工人的勞動(dòng)條件。為此，許多生產(chǎn)企業(yè)都采用了自動(dòng)機(jī)床、組合機(jī)床和自動(dòng)生產(chǎn)線。因此，為了解決上述問題，滿足多品種、小批量，尤其是復(fù)雜型面零件的自動(dòng)化生產(chǎn)，迫切需要一種靈活的、通用的、能夠適應(yīng)產(chǎn)品頻繁變化的自動(dòng)化機(jī)床。二、當(dāng)前國內(nèi)外研究狀況：自從20世紀(jì)中葉

3、數(shù)控技術(shù)出現(xiàn)以來，數(shù)控機(jī)床技術(shù)得到了長足的發(fā)展。數(shù)控銑床是一種加工能力很強(qiáng)的數(shù)控機(jī)床，目前迅速發(fā)展起來的加工中心、柔性加工單元都是在數(shù)控銑床的基礎(chǔ)上生產(chǎn)的，所以對(duì)數(shù)控銑床及銑削加工在機(jī)械行業(yè)的研究是數(shù)控機(jī)床行業(yè)研究工作的重點(diǎn)。從數(shù)控銑床性能角度來看，隨著制造業(yè)對(duì)數(shù)控機(jī)床的大量需求，汽車、國防、航空、航天等行業(yè)的高速發(fā)展以及鋁合金等新材料的應(yīng)用，數(shù)控銑床的發(fā)展總體呈現(xiàn)出高速化、高精度化、多軸化、復(fù)合化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化等趨勢(shì)。從數(shù)控銑床的設(shè)計(jì)角度來看，由于市場(chǎng)已經(jīng)轉(zhuǎn)向以用戶為主導(dǎo)的買方市場(chǎng)，產(chǎn)品需求呈現(xiàn)多樣化和個(gè)性化。這些設(shè)計(jì)方法包括模塊化設(shè)計(jì)、柔性化設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，并行設(shè)計(jì)等。產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主

4、要任務(wù)也轉(zhuǎn)向選用模塊，并進(jìn)行接口和組裝設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)和資源共享，使設(shè)計(jì)人員能將更多的精力和時(shí)間投入到產(chǎn)品的創(chuàng)新發(fā)展中。所以為了滿足用戶和市場(chǎng)的需要，數(shù)控銑床設(shè)計(jì)朝著模塊化設(shè)計(jì)的方向發(fā)展實(shí)屬必然，并且模塊化的程度將越來越高。模塊化設(shè)計(jì)是一種高度綜合、概括、凝練的方法，對(duì)其有效的實(shí)施離不開必要的技術(shù)手段，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)就是其中的關(guān)鍵。通過計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)模塊的重復(fù)利用、技術(shù)資源的共享等，極大提高設(shè)計(jì)的效率，只有數(shù)控機(jī)床有長足的發(fā)展，花輥業(yè)也伴隨著數(shù)控機(jī)床有突飛猛進(jìn)的發(fā)展。三、存在問題：我國數(shù)控技術(shù)的發(fā)展起步于二十世紀(jì)五十年代，通過“六五”期間引進(jìn)數(shù)控技術(shù)，“七五”期間

5、組織消化吸收“科技攻關(guān)”，以及“八五”、“九五”期間數(shù)控車床和加工中心(包括數(shù)控銑床)產(chǎn)業(yè)化基地的形成，數(shù)控技術(shù)和數(shù)控產(chǎn)業(yè)取得了相當(dāng)大的成績(jī)，所生產(chǎn)的中檔普及型數(shù)控機(jī)床的功能、性能和可靠性方面己具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。但在中、高檔數(shù)控機(jī)床方面，與國外一些先進(jìn)產(chǎn)品相比，仍存在較大差距，具體表現(xiàn)為：產(chǎn)品開發(fā)和交貨周期長，產(chǎn)品性能差距大，質(zhì)量不穩(wěn)定，可靠性低等。造成這種差距的原因除了國外廠商不斷地進(jìn)行科技創(chuàng)新和新產(chǎn)品開發(fā)，國內(nèi)企業(yè)始終處于跟隨狀態(tài)外，還有許多存在于國內(nèi)數(shù)控機(jī)床制造企業(yè)內(nèi)部的因素。 在我看來這些問題：首先研究開發(fā)深度不夠。國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床缺乏核心技術(shù)，從高性能數(shù)控系統(tǒng)到關(guān)鍵功能部件基本都依賴

6、進(jìn)口，近幾年國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床制造商通過技術(shù)引進(jìn)、海內(nèi)外并購重組以及國外采購等途徑獲得了一些先進(jìn)數(shù)控技術(shù)，但缺乏對(duì)機(jī)床結(jié)構(gòu)與精度、可靠性、人性化設(shè)計(jì)等基礎(chǔ)性技術(shù)的研究，忽視了自主開發(fā)能力的培育。其次制造水平和管理手段依然落后。一些國內(nèi)數(shù)控機(jī)床制造商不夠重視整體工藝與制造水平的提高，加工手段基本以普通機(jī)床與低效刀具為主，裝配調(diào)試基本依賴手工，加工質(zhì)量在生產(chǎn)進(jìn)度的緊逼下不能得到穩(wěn)定與提高。另外還有很多國內(nèi)數(shù)控機(jī)床制造商的工藝水平和管理效率低下，使得企業(yè)無法形成足夠生產(chǎn)規(guī)模。再次服務(wù)意識(shí)與能力欠缺。由于數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，一部分企業(yè)只顧眼前利益，對(duì)提高自身的綜合服務(wù)水平不夠重視，甚至對(duì)服務(wù)缺乏真正的理解

7、，注重推銷而不注重售前與售后服務(wù)。有些企業(yè)派出的人員對(duì)生產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床缺乏足夠了解，不會(huì)使用或使用不好數(shù)控機(jī)床，更不能指導(dǎo)用戶使用好機(jī)床，不能提供較好的工藝解決方案。最后數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)應(yīng)用推廣不力及數(shù)控人才缺乏。從我國數(shù)控機(jī)床的發(fā)展形式來看需要三類層次的數(shù)控技術(shù)人才：第一類是熟悉數(shù)控機(jī)床的操作及加工工藝、懂得機(jī)床維護(hù)、能夠進(jìn)行手工或自動(dòng)編程的車間技術(shù)操作人員：第二類是熟悉數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)及數(shù)控系統(tǒng)軟硬件知識(shí)的中級(jí)人才，掌握復(fù)雜模具的設(shè)計(jì)和制造知識(shí)，能夠熟練應(yīng)用UG、PR0E等CADCAM軟件，同時(shí)有扎實(shí)的專業(yè)理論知識(shí)、較高的英語水平并積累了大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)：第三類是精通數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)以及數(shù)控電氣系統(tǒng)、

8、能夠進(jìn)行數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品開發(fā)及技術(shù)創(chuàng)新的數(shù)控技術(shù)高級(jí)設(shè)計(jì)人才。四、歸納：通過以上內(nèi)容看，機(jī)械業(yè)想要有長足的發(fā)展，必須先發(fā)展數(shù)控機(jī)床，然后再應(yīng)用在機(jī)械業(yè)，數(shù)控機(jī)床是制造各類零件必要的和不可缺少的加工機(jī)器。本課題主要研究凹凸配合件的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)與編程。任務(wù)分解：第一階段：二月中旬至三月初，搜集大量的資料并閱讀第二階段：三月中旬至四月初，整理資料，制定整體構(gòu)思并寫出目錄和提綱第三階段：四月中旬至五月初，寫出論文初稿第四階段: 五月中旬至五月底，整理修改初稿并定稿。參考文獻(xiàn):1 文懷興，夏田數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)設(shè)計(jì)M北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20062 魯方霞，鄧朝暉數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)及國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀J工具技術(shù)，2

9、006，40(3)：44483 齊爾麥機(jī)械產(chǎn)品快速設(shè)計(jì)原理、方法、關(guān)鍵技術(shù)和軟件工具研究D天津：天津大學(xué)機(jī)械制造及其自動(dòng)化系，20034余英良主編.機(jī)床數(shù)控改造設(shè)計(jì)與實(shí)例.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994 5王貴明主編.數(shù)控實(shí)用技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20016張建剛、胡大峰主編.數(shù)控技術(shù).武漢：華中科技大學(xué)出版社，20007王愛玲主編.現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì).北京：兵器工業(yè)出版社，19998卜云峰主編.機(jī)械工業(yè)及其自動(dòng)化簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)上下冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999 畢畢 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 計(jì)（論計(jì)（論 文）開文）開 題題 報(bào)報(bào) 告告本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）：1）本

10、課題要研究或解決的問題： 本課題主要研究凹凸配合件的加工工藝、裝夾方式，如何選擇切削用量和刀具，通過以上研究分析制定出高效的加工工藝方案，提高數(shù)控的制造能力，減少工作時(shí)間，降低勞動(dòng)強(qiáng)度等。2）本課題擬采用的研究手段（途徑）： 研究的主要手段是通過指導(dǎo)老師的指導(dǎo)及廠里師傅的幫助，并積極的參與到制作零件的全過程當(dāng)中，然后查閱相關(guān)資料進(jìn)行研究。 畢畢 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 計(jì)（論計(jì)（論 文）開文）開 題題 報(bào)報(bào) 告告指導(dǎo)教師意見指導(dǎo)教師意見：1對(duì)“文獻(xiàn)綜述”的評(píng)價(jià)：2對(duì)本課題的深度、廣度及工作量的意見和對(duì)設(shè)計(jì)（論文）結(jié)果的預(yù)測(cè)：指導(dǎo)教師： 日 期：調(diào)研、資料準(zhǔn)備情況方面好一般差設(shè)計(jì)目的、要求、思路與預(yù)期成果闡

11、述方面好一般差工作任務(wù)分解方面合理較合理不合理各段完成的內(nèi)容及時(shí)間分配方面合理較合理不合理存在問題方面課題深度偏深適中偏淺課題廣度較廣適中較窄工作量大小較大合理較小設(shè)計(jì)（論文）結(jié)果預(yù)測(cè)能按計(jì)劃和要求完成不能按計(jì)劃和要求完成所在專業(yè)審查意見： 負(fù)責(zé)人： 日 期：同意不同意畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書班級(jí)：學(xué)號(hào)作者：系部：專業(yè)：題目：AT01/2AT01/2 凹凸配合件的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)與編程凹凸配合件的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)與編程 指導(dǎo)者：(姓 名)(專業(yè)技術(shù)職務(wù))評(píng)閱者：(姓 名)(專業(yè)技術(shù)職務(wù)) 2014 年 5 月 常 州畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中文摘要 數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)以及帶來的巨大利益，引起世界各國科技界和

12、工業(yè)界的普遍重視。發(fā)展數(shù)控機(jī)床是當(dāng)前我國機(jī)械制造業(yè)技術(shù)改造的必由之路，是未來工廠自動(dòng)化的基礎(chǔ)。數(shù)控機(jī)床的大量使用，需要大批熟練掌握現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的人員。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，它對(duì)國計(jì)民生的一些重要行業(yè)的發(fā)展起著越來越重要的作用。 關(guān)鍵詞：配合件 加工工藝 編程 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 9 頁 共 41 頁目 錄 1 引言（或緒論）22 零件介紹及零件圖32.1 毛坯的選擇53 零件工藝分析53.1 工藝方案制訂63.2 裝夾方式的確定83.3 確定零件的定位基準(zhǔn) 93.4 刀具選擇93.5

13、確定切削用量113.6 數(shù)控加工工藝卡片擬訂 144 設(shè)備的選擇 175 加工編程指令及介紹 18 5.1 數(shù)控系統(tǒng)介紹20 6 CAD/CAM 軟件使用216.1 CAD/CAM 軟件介紹216.2 CAD/CAM 軟件操作步驟216.3 走刀路線圖及程序見附錄 A、B 287 做本課題時(shí)遇到的問題及解決方法29結(jié)論30致謝31參考文獻(xiàn)32附錄 A 圖紙-走刀路線圖33附錄 B 加工程序36 附錄 C 零件 CAD 圖紙41 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 10 頁 共 41 頁NC flower roll machine and the huge benefits brought abou

14、t by the countries all over the world, attracted widespread attention from academia and industry. The development of NC flower roll machine is the route one must take manufacturing industry in the technological transformation of Chinas machinery, is the basis for the future of factory automation. Ex

15、tensive use of CNC flower roll machine, the need for a large number of master modern CNC technology personnel. Numerical control technology application has brought the revolutionary change for the traditional manufacturing industry, causes the manufacturing industry to become a symbol of industriali

16、zation, and is expanding with the development of numerical control technology and applications, development of the beneficial to the peoples livelihood of some important industry plays a more and more important role.Keywords: flower roll machining process programming 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 11 頁 共 41 頁1 1 引

17、言引言數(shù)控機(jī)床已經(jīng)不再是新生事物，它已經(jīng)成為現(xiàn)代制造技術(shù)的重要基礎(chǔ)之一，廣泛應(yīng)用到了產(chǎn)品制造領(lǐng)域，顯示了其在國家基礎(chǔ)工業(yè)現(xiàn)代化中的重要作用，并已成為傳統(tǒng)機(jī)械制造工業(yè)提升改造和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、柔性化、集成化生產(chǎn)的重要手段和目標(biāo)?；ㄝ仚C(jī)及其產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用，給機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品種類和檔次以及生產(chǎn)方式帶來了革命性的變化。隨著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品日趨精密、復(fù)雜，改型也日益頻繁，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)率提出了越來越高的要求，從而對(duì)花輥機(jī)的性能、精度及自動(dòng)化程度提出了越來越高的要求。機(jī)械加工工藝過程的自動(dòng)化是實(shí)現(xiàn)上述要求的重要措施之一，不僅能提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率，降低成本，還能改善工人的勞動(dòng)條件。為

18、此，許多生產(chǎn)企業(yè)都采用了自動(dòng)、組合和數(shù)字生產(chǎn)線。但是，采用這種自動(dòng)、高效的設(shè)備，需要很大的初始投資以及較長的生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，只有在大批量的生產(chǎn)條件下，才會(huì)有顯著的效益。而機(jī)械制造業(yè)中單件與小批生產(chǎn)的零件約占機(jī)械加工總量的 80%左右?？茖W(xué)技術(shù)的進(jìn)步和機(jī)械產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈，使機(jī)械產(chǎn)品不斷改型和更新?lián)Q代，批量相對(duì)減少，質(zhì)量要求越來越高。而采用專用的自動(dòng)加工設(shè)備的投資大、時(shí)間長、轉(zhuǎn)型難，相對(duì)很難滿足競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的市場(chǎng)需求。因此，為了解決 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 12 頁 共 41 頁上述問題，滿足多品種、小批量，尤其是復(fù)雜型面零件的自動(dòng)化生產(chǎn)，迫切需要一種靈活的、通用的、能夠適應(yīng)產(chǎn)品頻繁

19、變化的自動(dòng)化數(shù)控機(jī)床?，F(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大，它對(duì)國計(jì)民生的一些重要行業(yè)（汽車，重工，電子，皮革，紡織，玻璃，鋁板，裝飾板材，鋁箔及鐵板加工等）的發(fā)展將會(huì)起到越來越重要的作用，因?yàn)檫@些行業(yè)所需準(zhǔn)備的數(shù)字化已是現(xiàn)代發(fā)展的大趨勢(shì)。數(shù)字控制就是在這樣的背景下誕生與發(fā)展起來的。它極其有效地解決了上述一系列矛盾，為單件、小批生產(chǎn)的精密復(fù)雜零件提供了自動(dòng)化加工手段。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，1952 年，由美國帕森斯（Parsons）公司和麻省理工學(xué)院（MIT）共同研制成功了世界上第一臺(tái)以電子計(jì)算機(jī)為控制基礎(chǔ)的數(shù)字控制機(jī)床，其名為三坐標(biāo)直線

20、插補(bǔ)連續(xù)控制的立式數(shù)控銑床，主要用來加工直升飛機(jī)葉片輪廓檢查用樣板。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大，它對(duì)國計(jì)民生的一些重要行業(yè)（IT、汽車、輕工、醫(yī)療等）的發(fā)展將會(huì)起到越來越重要的作用，因?yàn)檫@些行業(yè)所需準(zhǔn)備的數(shù)字化已是現(xiàn)代發(fā)展的大趨勢(shì)。機(jī)械制造業(yè)進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段。此后數(shù)字控制在機(jī)械行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。 2 2 零件介紹及零件圖零件介紹及零件圖零件形狀如 1-1、1-2 圖所示，有輪廓加工、板件凸、凹件加工及打孔等。由于典型零件需要配合的薄壁零件，形狀比較簡(jiǎn)單，但是工序復(fù)雜，表面質(zhì)量和精度要求高，所以從精度要求上考慮，定位和工序

21、安排比較關(guān)鍵。為了保證加工精度和表面質(zhì)量，根據(jù)毛胚形狀和尺寸，分析采用兩次定位（一次粗定位，一次精定位）裝夾加工完成，按照基準(zhǔn)面先主后次、先近后遠(yuǎn)、先里后外、先粗加工后精加工、先面后孔的原則依次劃分工序加工.。零件基本尺寸：11011040CADCAD 圖紙見附錄圖紙見附錄 C C 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 13 頁 共 41 頁凸件 1-1凹件 1-2技術(shù)要求： 1、未注公差0.1mm 2、未注倒角去毛刺; 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 14 頁 共 41 頁 3、未注表面粗糙度為 Ra3.2凸件凹件2.12.1 毛坯的選擇毛坯的選擇（一）毛坯分析 根據(jù)零件的設(shè)計(jì)和運(yùn)用領(lǐng)域等方面，零

22、件形狀尺寸、力學(xué)性能、批量大小以及廠里現(xiàn)有的設(shè)備要求，選擇零件的材料。：材料的力學(xué)性能： 退火鋼抗拉強(qiáng)度:600(MPa)； 屈服強(qiáng)度:355(MPa)； 延 長 率:16%斷面收縮率:40%； 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 15 頁 共 41 頁 布氏硬度: 197（HB） ；：批量大?。盒∨可a(chǎn)：零件形狀尺寸： 由零件凸模 1-1、凹模1-4圖樣尺寸為116mm116mm44mm，（二）毛坯的選擇選擇毛坯尺寸為 116mm116mm44mm 的 45 號(hào)鋼。3 3 零件工藝分析零件工藝分析零件的尺寸公差在 0.050.1mm 之間，且凸件薄壁厚度為 10mm，區(qū)域面積較大，表面粗糙度也

23、比較高，達(dá)到了 Ra3.2um,相對(duì)難加工，加工時(shí)容易產(chǎn)生變形，處理不好可能會(huì)導(dǎo)致其壁厚公差及表面粗糙度難以達(dá)到要求。材料名稱: 45 號(hào)鋼 熱處理：正火。強(qiáng)度較高，塑性和韌性尚好，最常用中碳調(diào)質(zhì)鋼，綜合力學(xué)性能良好，用于制作承受負(fù)荷較大的小截面調(diào)質(zhì)件和應(yīng)力較小的大型正火零件，以及對(duì)心部強(qiáng)度要求不高的表面淬火零件3.13.1 工藝方案制訂工藝方案制訂（一）選擇定位基準(zhǔn)：通常毛料未經(jīng)任何處理時(shí)，外表有一層硬皮，硬度很高，很容易磨損刀具，在選擇走刀方式時(shí)加以考慮選擇逆銑，還有毛刺，裝夾前應(yīng)進(jìn)行鉗工去毛刺處理，再以面作為粗基準(zhǔn)加工精基準(zhǔn)定位面。凸件 ：任選 116mm44mm 的面用面銑刀加工，即為

24、定位基準(zhǔn)。凹件 ：任選 116mm44mm 的面用面銑刀加工，即為定位基準(zhǔn)（二）選擇毛坯各表面加工方法：表面的加工順序是先里后外，先粗后精，先面后孔的方法劃分加工步驟，由于輪廓薄壁太薄，對(duì)其劃分工序考慮要全面，先對(duì)受力大的部位先加工，對(duì)剩余部粗銑后就開始精加工。由于粗精加工同一個(gè)部位都用的不是同一把刀，所以選擇加工方案要綜合考慮。（三）確定加工順序：銑削底面和側(cè)面凸件：粗銑夾持面粗銑上平面精銑上平面粗銑內(nèi)輪廓（挖槽）編程去除槽內(nèi)多余殘料 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 16 頁 共 41 頁銑槽內(nèi)圓孔粗銑槽內(nèi)凹球槽粗銑外輪廓粗銑凸臺(tái)編程去除多余殘料精銑圓槽精銑槽內(nèi)球槽精銑凸臺(tái)精銑夾持面 。 選

25、擇與之前加工完成的 116mm44mm 面相鄰的 116mm44mm 面加工，用夾具將工件夾持稍微可以松動(dòng)，目測(cè)之前加工的面與夾具底面垂直，然后用千分尺測(cè)是否垂直，讀表后，用扳手輕微修改工件垂直度，直到工件垂直為止，夾緊，然后用面銑刀加工此面。切削量不要太多（11.5mm） 。 將工件旋轉(zhuǎn) 90 度至未加工的一面，然后用千分表測(cè)垂直度，用 G92 指令和面銑刀加工，再以此面為零點(diǎn)，將零件切削到 116mm113mm44mm 。 將工件旋轉(zhuǎn) 90 度至未加工的一面，然后用千分表測(cè)垂直度，用 G92 指令和面銑刀加工，再以此面為零點(diǎn)，將零件切削到 113mm113mm44mm 。 然后加工 113

26、mm113mm 的面，用 G92 指令和面銑刀將此面稍微洗掉一點(diǎn)（11.5mm） 。 將工件翻過來切削另一面，用 G92 指令和面銑刀稍微切掉一點(diǎn)，以此面為零點(diǎn)，將工件切削到 113mm113mm42mm 。 精銑上平面，工件尺寸銑過之后為 113mm113mm40mm 。 粗銑長半軸為 X 為 39 短半軸 Y 為 29 的圓槽，以及去除殘料。 銑直徑為 10 的內(nèi)圓孔，粗銑球半徑為 15 的球槽。 粗銑凸臺(tái)，去除多余殘料。 精銑圓槽（X40，Y30） ，粗銑 SR15 的球槽，精銑凸臺(tái)。+1 將工件旋轉(zhuǎn)精銑夾持面 110mm110mm40mm 。凹件：粗銑夾持面粗銑上平面精銑上平面粗銑凹槽

27、編程去除凹槽中多余殘料粗銑定位槽精銑槽底面精銑定位槽翻面銑掉夾持面。 選擇與之前加工完成的 116mm44mm 面相鄰的 116mm44mm 面加工，用夾具將工件夾持稍微可以松動(dòng)，目測(cè)之前加工的面與夾具底面垂直，然后用千分尺測(cè)是否垂直，讀表后，用扳手輕微修改工件垂直度，直到工件垂直為止，夾緊，然后用面銑刀加工此面。切削量不要太多（11.5mm） 。 將工件旋轉(zhuǎn) 90 度至未加工的一面，然后用千分表測(cè)垂直度，用 G92 指令和面銑刀加工，再以此面為零點(diǎn)，將零件切削到 116mm113mm44mm 。 將工件旋轉(zhuǎn) 90 度至未加工的一面，然后用千分表測(cè)垂直度，用 G92 指令和面銑刀加 2014

28、屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 17 頁 共 41 頁工，再以此面為零點(diǎn)，將零件切削到 113mm113mm44mm 。 然后加工 113mm113mm 的面，用 G92 指令和面銑刀將此面稍微洗掉一點(diǎn)（11.5mm） 。 將工件翻過來切削另一面，用 G92 指令和面銑刀稍微切掉一點(diǎn)，以此面為零點(diǎn)，將工件切削到 113mm113mm42mm 。 精銑上平面，工件尺寸銑過之后為 113mm113mm40mm 。 粗銑長半軸為 X 為 31 短半軸 Y 為 21 的橢圓槽，以及去除殘料。以及兩個(gè)定位槽。 精銑圓槽（X32，Y22） ，精銑定位槽。 將工件旋轉(zhuǎn)精銑夾持面 110mm110mm40mm。（四）確

29、定走刀路線 定義：數(shù)控加工過程中刀具相對(duì)于被加工工件的運(yùn)動(dòng)軌跡 。 根據(jù)零件圖樣，確定走刀路線（即加工工時(shí)最短，又能保證質(zhì)量） ，下面確定該走刀路線：配合件走刀路線：先粗、精加工圓的外輪廓 粗、精加工內(nèi)腔及球槽 粗精加工定位臺(tái)3.23.2 裝夾方式的確定裝夾方式的確定（一）夾具的選擇機(jī)械制造過程中用來固定加工對(duì)象，使之占有正確的位置，以接受施工或檢測(cè)的裝置稱為夾具，又稱卡具。從廣義上說，在工藝過程中的任何工序，用來迅速、方便、安全地安裝工件的裝置，都可稱為夾具。例如焊接夾具、檢驗(yàn)夾具、裝配夾具、花輥機(jī)夾具等。在機(jī)床上加工工件時(shí)，為使工件的表面能達(dá)到圖紙規(guī)定的尺寸、幾何形狀以及與其他表面的相互位

30、置精度等技術(shù)要求 ，加工前必須將工件裝好（定位）、夾牢（夾緊） 。夾具通常由定位元件（確定工件在夾具中的正確位置） 、夾緊裝置 、對(duì)刀引導(dǎo)元件(確定刀具與工件的相對(duì)位置或?qū)б毒叻较?)、分度裝置（ 使工件在一次安裝中能完成數(shù)個(gè)工位的加工，有回轉(zhuǎn)分度裝置和直線移動(dòng)分度裝置兩類） 、連接元件以及夾具體（夾具底座）等組成。按進(jìn)給方式銑床夾具可分為直線進(jìn)給式、靠模進(jìn)給式和圓周進(jìn)給式三種。1 1、直線進(jìn)給式 銑床夾具：這類 銑床夾具用得最多，夾具安裝在 銑床工作臺(tái)上，加工中隨工作臺(tái)按直線進(jìn)給方式運(yùn)動(dòng)。 2 2、靠模銑床夾具：靠模的作用是使工件獲得輔助 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 18 頁 共 41

31、 頁運(yùn)動(dòng)，形成仿形運(yùn)動(dòng)，它用在專用或通用花輥上加工各種非圓曲面。3 3、圓周進(jìn)給式 銑床夾具：可在不停車的情況下裝卸工件，一般是多工位，在有回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的銑床上使用。這種夾具結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便，是高效銑床夾具，使用于大批量生產(chǎn)。 現(xiàn)代的數(shù)控銑床夾具除用到常用的虎鉗、分度頭和三爪夾盤等通用夾具外還有萬能組合夾具、多工位夾具、氣動(dòng)或液壓夾具、專用銑切夾具和真空夾具等（二）裝夾方案的選擇在確定裝夾方案時(shí)，只需根據(jù)已選定的加工表面和定位基準(zhǔn)定工件的定位夾緊方式，并選擇合適的夾具。在選用夾具時(shí)，在能用普通夾具裝夾加工的盡可能的選用普通夾具，在經(jīng)濟(jì)效應(yīng)上可以減少成本的開支。數(shù)控花輥機(jī)上用的夾具應(yīng)滿足安裝調(diào)整

32、方便、剛性好、精度高、耐用度好等要求，所以我根據(jù)零件的形狀考慮選擇平口虎鉗。此時(shí)，主要考慮以下幾點(diǎn)：夾緊機(jī)構(gòu)或其它元件不得影響進(jìn)給，加工部位要敞開；（1）必須保證最小的夾緊變形；（2）裝卸方便，輔助時(shí)間應(yīng)盡量短；（3）對(duì)小型零件或工序時(shí)間不長的零件，可以考慮在工作臺(tái)上同時(shí)裝夾幾件進(jìn)行加工，以提高加工效率；（4）夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡(jiǎn)單；（5）夾具應(yīng)便于與花輥機(jī)工作臺(tái)及工件定位表面間的定位元件連接。 該零件形狀規(guī)則，四個(gè)側(cè)面較光整，加工面與加工面之間的位置精度要求不高。所以以底面和兩個(gè)側(cè)面作為定位，用虎鉗從工件側(cè)面夾緊。使用注意事項(xiàng)：（1）夾緊工件時(shí)要松緊適當(dāng)，用手板緊手柄，不得借助其他工具加力。（2

33、）強(qiáng)力作業(yè)時(shí)，應(yīng)盡量使力朝向固定鉗身。（3）不許在活動(dòng)鉗身和光滑平面上敲擊作業(yè)。（4）對(duì)絲杠、螺母等活動(dòng)表面應(yīng)經(jīng)常清洗、潤滑，以防生銹 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 19 頁 共 41 頁 平口虎鉗平口虎鉗夾具參數(shù)產(chǎn)品名稱型號(hào)鉗口寬度（mm）鉗口高度（mm）鉗口最大張開度（mm）定位鍵寬度（mm）外形尺寸長 寬高（mm）平口虎鉗Q1216016050160185003002003 3. .3 3確確定定零零件件的的定定位位基基準(zhǔn)準(zhǔn) 定位基準(zhǔn)是工件在裝夾定位時(shí)所依據(jù)的基準(zhǔn)。該零件首先以一個(gè)毛坯件的一個(gè)平面為粗基準(zhǔn)定位，將毛料的精加工定位面銑削出來，并達(dá)到規(guī)定的要求和質(zhì)量，作為夾持面，再以夾持面

34、為精基準(zhǔn)裝夾來加工零件，最后再將粗基準(zhǔn)面加工到尺寸要求。3 3. .4 4 刀刀具具選選擇擇結(jié)合零件圖分析，該零件有平面和型腔內(nèi)的圓弧及槽特點(diǎn)，加工工序復(fù)雜。為減少換刀和對(duì)刀時(shí)間，減少換刀帶來的誤差，提高加工效率，粗、精加工盡可能選用同一把刀具，保證良好精度要求。結(jié)合我廠的實(shí)際情況，采用數(shù)控銑床進(jìn)行加工。刀具材料應(yīng)具備的性能：希望具備的性能作為刀具使用時(shí)的性能希望具備的性能作為刀具使用時(shí)的性能高硬度（常溫及高溫狀態(tài)）耐磨損性化學(xué)穩(wěn)定性良好耐氧化性耐擴(kuò)散性高韌性（抗彎強(qiáng)度）耐崩刃性耐破損性低親和性耐溶著、凝著（粘刀）性高耐熱性耐塑性變形性磨削成形性良好刀具制造的高生產(chǎn)率熱傳導(dǎo)能力良好耐熱沖擊性耐

35、熱裂紋性鋒刃性良好刃口鋒利表面質(zhì)量好微小切削可能對(duì)刀具的基本要求：（1）刀剛性要好。銑刀剛性要好的目的有二：一是為提高生產(chǎn)效率而采用大切削用量的需要；二是為適應(yīng)數(shù)控花輥機(jī)加工過程中難以調(diào)整切削用量的特點(diǎn)；（2）銑刀的耐用度要高。尤其是當(dāng)一把銑刀加工的內(nèi)容很多時(shí)，如刀具不耐用而磨損 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 20 頁 共 41 頁較快，不僅會(huì)影響零件的表面質(zhì)量與加工精度，而且會(huì)增加換刀引起的調(diào)刀與對(duì)刀次數(shù)，也會(huì)使工作表面留下因?qū)Φ墩`差而形成的接刀臺(tái)階，從而降低了零件的表面質(zhì)量。除上述兩點(diǎn)之外，銑刀切削刃的幾何角度參數(shù)的選擇及排屑性能等也非常重要。切削粘刀形成積屑瘤在數(shù)控銑削中是十分忌諱的，

36、總之，根據(jù)被加工工件材料的熱處理狀態(tài)、切削性能及加工余量，選擇剛性好，耐用度高的銑刀，是充分發(fā)揮數(shù)控銑床的生產(chǎn)效率和獲得滿意加工質(zhì)量的前提。具體選擇的刀具將在工藝文件里表現(xiàn)出來。 刀具卡零件圖號(hào)01使用設(shè)備刀具名稱刀具卡刀具編號(hào)1換刀方式自動(dòng)程序編號(hào)O0001序號(hào)編號(hào)刀具名稱規(guī)格數(shù)量備注1T01盤銑刀6012T02立銑刀1613T03立銑刀81 刀具組成4T04球銑刀813.53.5確定切削用量確定切削用量(1) 主軸轉(zhuǎn)速的確定 主要根據(jù)允許的切削速度 Vc(m/min)選?。簄=DVc1000 其中 Vc-切削速度 D-工件或刀具的直徑（ mm）由于每把刀計(jì)算方式相同，現(xiàn)選取 16mm 的立

37、銑刀為例說明其計(jì)算過程。 根據(jù)切削原理可知，切削速度的高低主要取決于被加工零件的精度、材料、刀具的材料和刀具耐用度等因素 。銑削時(shí)切削速度切削速度/ (m/min)cv工件材料硬度/HBS高速鋼銑刀硬質(zhì)合金銑刀 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 21 頁 共 41 頁45 號(hào)鋼5558100 200200 400 從理論上講，的值越大越好，因?yàn)檫@不僅可以提高生產(chǎn)率，而且可以避免生成積cv屑瘤的臨界速度，獲得較低的表面粗糙度值。但實(shí)際上由于花輥機(jī)、刀具等的限制，綜合考慮： 取粗銑時(shí)： =150m/mincv 精銑時(shí) ：=200m/min cv代入公式中： =2985.6r/min =3980.9r

38、/min粗n1614. 31501000精n1614. 32001000 計(jì)算的主軸轉(zhuǎn)速 n 要根據(jù)銑床有的或接近的轉(zhuǎn)速選取 取=2985 r/min =3981 r/min粗n精n 同理計(jì)算8 立銑刀： 取 =5970r/min = 7962 r/min粗n精n同理計(jì)算63 盤銑刀： 取 =379r/min = 505 r/min粗n精n（2） 進(jìn)給速度的確定 粗加工的時(shí)候一般盡量可能的最大每齒進(jìn)給速度，每齒進(jìn)給速度的取值主要考慮刀具的強(qiáng)度，對(duì)于立銑刀而言 ，直徑越大，刀刃越多，其刀具強(qiáng)度就越大，允許取的每齒進(jìn)給速度也越 大;在一定的每齒進(jìn)給速度，切削深度，切削寬度的取值過大，將會(huì)導(dǎo)致切削力

39、過大，一方面可能會(huì)超出機(jī)床的額定負(fù)荷或損壞刀具;另一方面，如果切削速度也較大，可能會(huì)超出銑床額定功率。通常如果切削深度必須取大值的時(shí)候，切削寬度就必須取很小的值。曲面輪廓的精加工的每齒進(jìn)給速度、切削深度、切削寬度一般比較小，切削力很小，因此取很高的切削速度也不會(huì)超出銑床的額定功率。粗加工的時(shí)候，過高切削度主要引起溫度和切削功率過大，精加工的時(shí)候過高的切削速度主要愛溫度的限制。通常，銑刀材料、工件材料、刀具耐用度一定，允許的速度就一定，因此極限切削線速度也一定。 切削進(jìn)給速度 F 時(shí)切削時(shí)單位時(shí)間內(nèi)工件與銑刀沿進(jìn)給方向的相對(duì)位移，單位mm/min。它與銑刀的轉(zhuǎn)速 n、銑刀齒數(shù) z 及每齒進(jìn)給量（

40、mm/z）的關(guān)系為:ZfF=ZNZf 每齒進(jìn)給量的選取主要取決于工件材料的力學(xué)性能、刀具材料、工件表面粗糙度值Zf等因素。工件材料的強(qiáng)度和硬度越高，越小，反之則越大；工件表面粗糙度值越小，Zf 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 22 頁 共 41 頁就越??；硬質(zhì)合金銑刀的每齒進(jìn)給量高于同類高速鋼銑刀。Zf 刀每齒進(jìn)給量Zf每齒進(jìn)給量/（mm/z）Zf粗銑精銑工件材料高速鋼銑刀硬質(zhì)合金銑刀高速鋼銑刀硬質(zhì)合金銑刀45 號(hào)鋼0.060.200.100.250.050.100.020.05綜合選?。捍帚?0.06 mm/zZf 精銑=0.03mm/zZf 銑刀齒數(shù) z=2上面計(jì)算出： =2985 r/m

41、in =3981 r/min粗n精n 將它們代入式子計(jì)算。 粗銑時(shí)：F F=0.0622985 =358mm/min 精銑時(shí)：F F=0.0323981 =239mm/min同理即可得出： 盤銑刀進(jìn)給速度： =379 r/min =505r/min粗n精n銑刀齒數(shù) Z=3F F 粗=69 mm/min F F 精 =46 mm/min 8 銑刀進(jìn)給速度： =2985 r/min =3981 r/min粗n精n 銑刀齒數(shù) Z=2F F 粗=716 mm/min F F 精 =477 mm/min 切削進(jìn)給速度也可由機(jī)床操作者根據(jù)被加工工件表面的具體情況進(jìn)行手動(dòng)調(diào)整，以獲得最佳切削狀態(tài)。（3） 背

42、吃刀量的確定 背吃刀量是根據(jù)數(shù)控銑床、工件和刀具的剛度來決定，在剛度允許的條件下，應(yīng)盡可能使被吃刀量等于工件的加工余量，這樣可以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。為了保證加工表 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 23 頁 共 41 頁面質(zhì)量，可留少量精加工余量，一般留 0.20.5mm。 總之，切削用量的具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)數(shù)控銑床性能、相關(guān)的手冊(cè)并結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)用類比方法確定。同時(shí)，使主軸轉(zhuǎn)速、切削深度及進(jìn)給速度三者能相互適應(yīng)，以形成最佳切削用量。3.63.6數(shù)控加工工藝卡片擬訂數(shù)控加工工藝卡片擬訂 (一) 凸件的工藝卡材料生產(chǎn)類型零件名稱加工設(shè)備常州紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控加工工藝卡45 號(hào)鋼單件板料凸件

43、NX45刀 具 加 工 參 數(shù)工序號(hào)刀具號(hào)刀具名稱刀具直徑(mm)加 工 內(nèi) 容進(jìn)給速度(mm/min) 主軸轉(zhuǎn)速(r/min)背吃刀量N1備料 116mm116mm44 mm N2T01盤銑刀63裝夾，粗銑基準(zhǔn)面 A80400 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 24 頁 共 41 頁N3T01盤銑刀63粗銑定位測(cè)面80400N4T01盤銑刀63裝夾，粗精銑基準(zhǔn)面 B 80400N5T02立銑刀8粗銑薄壁內(nèi)輪廓、內(nèi)圓槽，120600N6T02立銑刀16去除凸臺(tái)上多余材料200600N7T03立銑刀8精加工圓外輪廓、精加工定位臺(tái)120600N8T04球頭銑刀8粗、精銑內(nèi)圓槽2001200N9T01

44、盤銑刀63精加工夾持面80400（二） 凸件的工序卡產(chǎn)品名稱及代號(hào)零件名稱零件圖號(hào)材料平暉機(jī)械廠數(shù)控加工工序卡片A445 號(hào)鋼工序號(hào)程序編號(hào)夾具名稱夾具編號(hào)使用設(shè)備車間平口鉗NX451加工參數(shù)工步號(hào)工步內(nèi)容程序編號(hào)刀具號(hào)刀具規(guī)格主軸轉(zhuǎn)速r/min進(jìn)給速度mm/min背吃刀量/mm備注1裝夾，粗銑基準(zhǔn)面 A，留 1mm面余量 O0001T0163400802自動(dòng) 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 25 頁 共 41 頁2粗銑定位測(cè)面，留 0.5mm 余量O0001T0163400802自動(dòng)3裝夾，粗精銑基準(zhǔn)面 B 到尺寸和表面質(zhì)量 O0001T0163400802自動(dòng)4粗銑凸件圓的內(nèi)輪廓，并留有1

45、mm 的余量、去除殘料及銑圓槽O0003T0386001204自動(dòng)5精銑圓內(nèi)輪廓，留 1mm 測(cè)面余量，O0002T0386001204自動(dòng)6粗精銑內(nèi)球槽O0009T04812002004自動(dòng)7粗精銑上表面O0006T02166001204自動(dòng)8粗銑圓外輪廓O0005T0384501204自動(dòng)9精銑圓外輪廓O0004T0386001204自動(dòng)10粗銑定位槽O0008T0386001004自動(dòng)11精銑定位槽O0007T0388001504/10自動(dòng)12精加工夾持面O0001T01637201004自動(dòng)(三) 凹件的工藝卡材料生產(chǎn)類型零件名稱加工設(shè)備常州紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控加工工藝卡45 號(hào)鋼

46、單件板料凹件NX45刀 具 加 工 參 數(shù)工序號(hào)刀具號(hào)刀具名稱刀具直徑(mm)加 工 內(nèi) 容進(jìn)給速度(mm/min) 主軸轉(zhuǎn)速(r/min)背吃刀量N1備料 116mm116mm44 mm 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 26 頁 共 41 頁N2T01盤形銑刀63裝夾，粗銑基準(zhǔn)面 A80400N3T01盤銑刀63粗銑定位測(cè)面80400N4T01盤銑刀63裝夾，粗精銑基準(zhǔn)面 B 80400N5T03立銑刀8粗精銑圓外輪廓120600N6T02立銑刀16去除表面多余材料200600N7T03立銑刀8精加工 定位臺(tái)120800N8T01盤銑刀63精加工夾持面80400（四） 凹件的工序卡產(chǎn)品名稱及

47、代號(hào)零件名稱零件圖號(hào)材料平暉機(jī)械廠數(shù)控加工工序卡片A445 號(hào)鋼工序號(hào)程序編號(hào)夾具名稱夾具編號(hào)使用設(shè)備車間平口鉗NX451加工參數(shù)工步號(hào)工步內(nèi)容程序編號(hào)刀具號(hào)刀具規(guī)格主軸轉(zhuǎn)速r/min進(jìn)給速度mm/min背吃刀量/mm備注 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 27 頁 共 41 頁1裝夾，粗銑基準(zhǔn)面 A，留 1mm面余量 O0001T0163400802自動(dòng)2粗銑定位測(cè)面，留 0.5mm 余量O0001T0163400802自動(dòng)3裝夾，粗精銑基準(zhǔn)面 B 到尺寸和表面質(zhì)量 O0001T0163400802自動(dòng)4粗精銑上表面O0011O0010T02166001204自動(dòng)5粗銑圓外輪廓O0014T03

48、84501204自動(dòng)6精銑圓外輪廓O0013T0386001204自動(dòng)7粗精銑定位槽O0012T0388001004自動(dòng)8精加工夾持面O0001T01637201004自動(dòng)4 4 設(shè)備的選擇設(shè)備的選擇選用數(shù)控銑床（NX45）數(shù)控銑床加工柔性比普通花輥機(jī)優(yōu)越，有一個(gè)自動(dòng)換刀的伺服系統(tǒng)，對(duì)于工序復(fù)雜的零件需要多把刀加工，在換刀的時(shí)候可以減少很多輔助時(shí)間，很方便，而且能夠加工更加復(fù)雜的曲面等工件。因此，提高加工中心的效率便成為關(guān)鍵，而合理運(yùn)用編程技巧，編制高效率的加工程序，對(duì)提高機(jī)床效率往往具有意想不到的效果。如下： 工作臺(tái)面尺寸（長寬）4051307（mm）主軸錐孔/刀柄形式24ISO40 / B

49、T40（MAS403）工作臺(tái)最大縱向行程650mm主配控制系統(tǒng)JDPaint工作臺(tái)最大橫向行程450mm換刀時(shí)間（ s）6.5s主軸箱垂向行程500mm主軸轉(zhuǎn)速范圍606000( r/min)工作臺(tái) T 型槽（槽數(shù)-寬度間距）5-1660mm快速移動(dòng)速度10000（mm/min）主電動(dòng)機(jī)功率5.5/7.5（kw）進(jìn)給速度5800（mm/min） 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 28 頁 共 41 頁脈沖當(dāng)量（ mm/脈沖）0.001工作臺(tái)最大承載 (kg)700kg機(jī)床外形尺寸(長寬高)(mm)2540mm2520mm2710mm機(jī)床重量( kg)4000kg5 5 加工編程指令及介紹加工編程

50、指令及介紹以下是編程常用的一些指令：快速定位(G00 或 G0) 刀具以點(diǎn)位控制方式從當(dāng)前所在位置快速移動(dòng)到指令給出的目標(biāo)位置。指令格式：G00 X(U) Z(W) ； (2)直線插補(bǔ)(G01 或 G1) 指令格式：G01 X(U) Z(W) F ；G02 順時(shí)針圓弧插補(bǔ)G03 逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)G04 停頓G17 選擇 XY 平面G18 選擇 XZ 平面G19 選擇 YZ 平面G20 英制G21 公制G28 返回參考點(diǎn)G29 返回第二參考點(diǎn)G30 跳步功能G40 取消刀具半徑補(bǔ)償G41 刀具半徑左補(bǔ)償G42 刀具半徑右補(bǔ)償G43 刀具長度補(bǔ)償G49 取消刀具長度補(bǔ)償G50 取消比例縮放功能G51

51、 比例縮放功能G51.1 鏡像 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 29 頁 共 41 頁G50.1 取消鏡像G53 選擇機(jī)床坐標(biāo)系G54 選擇第一工件坐標(biāo)系G55 選擇第二工件坐標(biāo)系G56 選擇第三工件坐標(biāo)系G57 選擇第四工件坐標(biāo)系G58 選擇第五工件坐標(biāo)系G59 選擇第六工件坐標(biāo)系G65 宏程序及宏程序調(diào)用G68 坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)指令G69 坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)指令取消G70 精加工循環(huán)G72 端面車削固定循環(huán) G73 深孔鉆削循環(huán)G74 攻螺紋循環(huán)G80 取消鉆孔模式G81 鉆孔G83 啄鉆G84 攻絲G90 絕對(duì)坐標(biāo)G91 相對(duì)坐標(biāo)G92 設(shè)定工件坐標(biāo)系M00 暫停M01 選擇性暫停M02 程序結(jié)束M30

52、程序結(jié)束并返回程序頭M03 啟動(dòng)主軸轉(zhuǎn)速M(fèi)04 主軸停止M05 主軸停轉(zhuǎn)M06+T* 換刀 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 30 頁 共 41 頁M08 切削液開M09 切削液關(guān)M19 主軸定位M98 調(diào)子程序M99 子程序結(jié)束5.15.1 數(shù)控系統(tǒng)介紹數(shù)控系統(tǒng)介紹數(shù)字控制系統(tǒng)簡(jiǎn)稱，英文名稱為 Numerical Control System，早期是與計(jì)算機(jī)并行發(fā)展演化的，用于控制自動(dòng)化加工設(shè)備的，由電子管和繼電器等硬件構(gòu)成具有計(jì)算能力的專用控制器的稱為硬件數(shù)控（Hard NC）。20 世紀(jì) 70 年代以后，分離的硬件電子元件逐步由集成度更高的計(jì)算機(jī)處理器代替，稱為計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)數(shù)控（

53、Computerized numerical control，簡(jiǎn)稱 CNC）系統(tǒng)是用計(jì)算機(jī)控制加工功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)值控制的系統(tǒng)。CNC 系統(tǒng)根據(jù)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的控制程序，執(zhí)行部分或全部數(shù)值控制功能，并配有接口電路和伺服驅(qū)動(dòng)裝置，用于控制自動(dòng)化加工設(shè)備的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。CNC 系統(tǒng)由數(shù)控程序存儲(chǔ)裝置（從早期的紙帶到磁環(huán)，到磁帶、磁盤到計(jì)算機(jī)通用的硬盤）、計(jì)算機(jī)控制主機(jī)（從專用計(jì)算機(jī)進(jìn)化到 PC 體系結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)）、可編程邏輯控制器（PLC）、主軸驅(qū)動(dòng)裝置和進(jìn)給（伺服）驅(qū)動(dòng)裝置（包括檢測(cè)裝置）等組成。由于逐步使用通用計(jì)算機(jī)，數(shù)控系統(tǒng)日趨具有了軟件為主的色彩，又用 PLC 代替了傳統(tǒng)的機(jī)床電器邏輯控

54、制裝置，使系統(tǒng)更小巧，其靈活性、通用性、可靠性更好，易于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的數(shù)控功能，使用、維護(hù)也方便，并具有與網(wǎng)絡(luò)連接及進(jìn)行遠(yuǎn)程通信的功能。 6 6 CAD/CAMCAD/CAM 軟件使用軟件使用使用 CAD 軟件進(jìn)行二維圖的繪制。6.16.1 CAD/CAMCAD/CAM 軟件介紹軟件介紹AutoCAD 即計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD-Computer Aided Design) 利用計(jì)算機(jī)及其圖形設(shè)備幫助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)工作的軟件 。簡(jiǎn)稱 cad。 在工程和產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，計(jì)算機(jī)可以幫助設(shè)計(jì)人員擔(dān)負(fù)計(jì)算、信息存儲(chǔ)和制圖等項(xiàng)工作。AutoCAD(computer aided design，計(jì)算機(jī)輔助 2014

55、 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 31 頁 共 41 頁設(shè)計(jì)）誕生于二十世紀(jì) 60 年代，是美國麻省理工大學(xué)提出的交互式圖形學(xué)的研究計(jì)劃，由于當(dāng)時(shí)硬件設(shè)施昂貴，只有美國通用汽車公司和美國波音航空公司使用自行開發(fā)的交互式繪圖系統(tǒng)。二十世紀(jì) 70 年代，小型計(jì)算機(jī)費(fèi)用下降，美國工業(yè)界才開始廣泛使用交互式繪圖系統(tǒng)。二十世紀(jì) 80 年代，由于 PC 機(jī)的應(yīng)用，AutoCAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）得以迅速發(fā)展，出現(xiàn)了專門從事 AutoCAD 系統(tǒng)開發(fā)的公司。當(dāng)時(shí) VersaCAD 是專業(yè)的 AutoCAD 制作公司，所開發(fā)的AutoCAD 軟件功能強(qiáng)大，但由于其價(jià)格昂貴，故得不到普遍應(yīng)用。而當(dāng)時(shí)的 Autodesk（

56、美國電腦軟件公司）公司是一個(gè)僅有員工數(shù)人的小公司，其開發(fā)的 AutoCAD 系統(tǒng)雖然功能有限，但因其可免費(fèi)拷貝，故在社會(huì)得以廣泛應(yīng)用。同時(shí)，由于該系統(tǒng)的開放性，該 AutoCAD 軟件升級(jí)迅速。6.26.2 CAD/CAMCAD/CAM 軟件操作步驟軟件操作步驟 任何 CAD/CAM 軟件里的功能設(shè)計(jì)，依據(jù)的都是專業(yè)實(shí)際操作的流程，否則就不足以說服專業(yè)的使用者來使用他們的軟件。UG/CAM 同樣也應(yīng)該遵循制造加工的觀念和流程，來設(shè)置軟件的命令和功能。首先，大家要對(duì) UG/CAM 的基本操作流程有一個(gè)基本認(rèn)識(shí)，如圖 1.2 所示。在加工流程中，進(jìn)入加工模塊后，首先進(jìn)行加工環(huán)境初始化，進(jìn)入相應(yīng)的操

57、作環(huán)境后，配合操作導(dǎo)航器，進(jìn)行相關(guān)參數(shù)組設(shè)置（包括程序組、刀具組、加工幾何組及加工方法組） ，創(chuàng)建操作，并產(chǎn)生刀具路徑，可對(duì)刀具路徑進(jìn)行檢查、模擬仿真，確認(rèn)無誤后，經(jīng)過后置處理，生成 NC 代碼，最終傳輸給數(shù)控機(jī)床，完成零件加工。 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 32 頁 共 41 頁分析模型（平面/曲面，粗加工/精加工）選擇加工環(huán)境選擇加工建立/修改加工對(duì)象父節(jié)點(diǎn)（四個(gè)）程序幾何體刀具方法創(chuàng)建操作生成刀軌刀軌仿真后處理，車間工藝文件數(shù)控程序（NC代碼）操作導(dǎo)航器圖 1.2 UG CAM 的基本操作流程圖在 UG/CAM 中，編程的核心部分是創(chuàng)建操作，在創(chuàng)建操作前，有必要進(jìn)行初始設(shè)置，從而可以

58、更方便地進(jìn)行操作的創(chuàng)建。初始設(shè)置主要是一些組參數(shù)的設(shè)置，包括程序組、刀具、幾何體、方法等，設(shè)置完成這些參數(shù)后，在創(chuàng)建操作中就可以直接調(diào)用。2、創(chuàng)建程序組程序組主要用來管理各加工操作和排列各操作的次序。相當(dāng)于建立多個(gè)文件夾，在每個(gè)文件夾中可以再創(chuàng)建操作。在操作很多的情況下，用程序組來管理程序會(huì)比較方便。在程序視圖中，單擊“創(chuàng)建程序”圖標(biāo)，或者在主菜單上選擇【插入】【程序】命令，系統(tǒng)將彈出“創(chuàng)建程序”對(duì)話框。在“類型”下拉列表中選擇合適的模板零件類型，默認(rèn)選擇的類型為初始時(shí)設(shè)置的類型，或者是最后使用過的模板類型，在“程序”下拉列表中，選擇新建程序所屬的父程序組，在“名稱”文本框中輸入名稱，單擊“確

59、定”按鈕創(chuàng)建一個(gè)程序組，完成一個(gè)程序組創(chuàng)建后將可以在操作導(dǎo)航器中進(jìn)行查看。3、創(chuàng)建刀具刀具是從毛坯上切除材料的工具，用戶可以根據(jù)需要?jiǎng)?chuàng)建新刀具。基于選定的 CAM 配置，可創(chuàng)建不同類型的刀具。在“創(chuàng)建刀具”對(duì)話框中，當(dāng)選擇“類型”為 drill 時(shí)，能創(chuàng) 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 33 頁 共 41 頁建用于鉆孔、膛孔和攻絲等用途的刀具；當(dāng)選擇“類型”為 mill_planar 時(shí)，能創(chuàng)建用于平面加工用途的刀具；當(dāng)選擇“類型”為 mill_contour 時(shí)，能創(chuàng)建用于外形加工用途的刀具。創(chuàng)建刀具的示意圖如下： 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 34 頁 共 41 頁4、創(chuàng)建幾何體創(chuàng)建幾何

60、體可以指定零件、毛坯、修剪和檢查幾何形狀、加工坐標(biāo)系 MCS 的方位和安全平面等參數(shù)以給后續(xù)操作繼承。不同的操作類型需要不同的幾何類型，平面銑操作要求指定邊界，而曲面輪廓操作需要面或體作為幾何對(duì)象。創(chuàng)建幾何體示意圖如下： 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 36 頁 共 41 頁 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 37 頁 共 41 頁 2014 屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 38 頁 共 41 頁幾何體可以在創(chuàng)建操作之前進(jìn)行，也可以在創(chuàng)建操作時(shí)進(jìn)行，區(qū)別在于：在創(chuàng)建操作之間進(jìn)行，幾何體可以為多個(gè)操作共享；在創(chuàng)建操作時(shí)進(jìn)行，幾何體只能在本操作中使用。只能在本操作中應(yīng)用。5 創(chuàng)建加工方法零件加工時(shí)，為了保證其