數(shù)控銑床零件加工工藝設計與夾具設計

經(jīng)典word整理文檔，僅參考，轉(zhuǎn)Word此處可刪除頁眉頁腳。本資料屬于網(wǎng)絡整理，如有侵權，請聯(lián)系刪除，謝謝！湖南三一工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)論文題專班級：11姓第1頁共27頁摘要：隨著科學技術飛速發(fā)展和經(jīng)濟競爭的日趨激烈，機械產(chǎn)品的更新速度越來越快，數(shù)控加工技術作為先進生產(chǎn)力的代表，在機械及相關行業(yè)領域發(fā)揮著重要的作用，機械制造的競爭，其實質(zhì)是數(shù)控技術的競爭。數(shù)控編程技術是數(shù)控技術重要的組成部分。從數(shù)控機床誕生之日起，數(shù)控編程技術就受到了廣泛關注，成為CAD/CAM系統(tǒng)的重要組成部分。以數(shù)控編程中的加以數(shù)控加工的實際生產(chǎn)為基礎，以掌握數(shù)控加工工藝為目標，在了解數(shù)控加工銑削基礎、數(shù)控銑床刀具的選用、數(shù)控加工工件的定位與裝夾、擬定加工方案、確定加工路線和加工內(nèi)容以及對一些特殊的工藝問題處理的基礎上，控制數(shù)控編程過程中的誤差，從而大大縮短了加工時間，提高了效率，降低了成本。本文主要研究了輪廓和孔的數(shù)控銑削工藝、工裝以及在此基礎上的完成該零件的工藝規(guī)程（包括工藝簡卡、工序卡和數(shù)控刀具卡）和主要工序的工裝設計。并繪制零件圖。用G代碼編制該零件的數(shù)控加工程序。關鍵詞：第2頁共27頁目錄摘要2目錄3456..345致第3頁共27頁引言,練本文基于FANUC0imate系統(tǒng)對簡單輪廓—直線、圓弧組成的輪廓，直接用數(shù)控系統(tǒng)的G代碼編程，進行零件加工的闡述。第4頁共27頁1.數(shù)控銑數(shù)控銑（CNCMilling）數(shù)控銑或手動銑是用來加工棱柱形零件的機加工工藝。有一個旋轉(zhuǎn)的圓柱形刀頭和多個出屑槽的銑刀通常稱為端銑刀或立銑刀，可沿不同的軸運動，用來加工狹長空、溝槽、外輪廓等。進行銑削加工的機床稱為銑床，數(shù)控銑床通常是指數(shù)控加工中心。銑削加工包括手動銑和數(shù)控銑，銑削加工在機加工車間進行。,第5頁共27頁2.1FANUC公司創(chuàng)建于195670子技術、功率電子技術，尤其是計算技術得到了飛速發(fā)展，F(xiàn)ANUC公司毅然GETTES公司引進直流伺服電機制造技術。1976年FANUC公司研制成功數(shù)控系統(tǒng)5，隨時后又與SIEMENS公司聯(lián)合研制了具有先進水平的數(shù)控系統(tǒng)公司逐步發(fā)展成為世界上最大的專業(yè)數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家，產(chǎn)品日新月異，年年翻新。1979年研制出數(shù)控系統(tǒng)CNC適合于車床。與過去機型比較，使用了大容量磁泡存儲器，專用于大規(guī)模集成電路，元件總數(shù)減少了30%。它還備有用戶自己制作的特有變量型子程序的用戶宏程序。1980年在系統(tǒng)63和系統(tǒng)9。系統(tǒng)3是在系統(tǒng)6的基礎上簡化而形成的，體積小，成本低，容易組成機電一體化系統(tǒng)，適用于小型、廉價的機床。系統(tǒng)9是在系統(tǒng)6的基礎上強化而形成的具備有高級性能的可變軟件型CNC系統(tǒng)。通過變換軟件可適應任何不同用途，尤其適合于加工復雜而昂貴的航空部件、要求高度可靠的多軸聯(lián)動重型數(shù)控機床。1984年FANUC公司又推出新型系列產(chǎn)品數(shù)控10系統(tǒng)和12系統(tǒng)。該系列產(chǎn)品在硬件方面做了較大改進，凡是能夠集成的都作成大規(guī)模集成電8000個門電路的專用大規(guī)模集成電路芯片有3竟多達179個，另外的專用大規(guī)模集成電路芯片有4種，厚膜電路芯片22種；還有32兆比特的磁泡存儲器等，元件數(shù)比前期同類產(chǎn)品又減少30%。由于該系列采用了光導纖維技術，使過去在數(shù)控裝置與機床以及控制面板之間的幾百根電纜大幅度減少，提高了抗干擾性和可靠性。該系統(tǒng)在DNC方面能夠?qū)崿F(xiàn)主計算機與機床、工作臺、機械手、搬運車等之間的各類數(shù)據(jù)的雙向傳送。它的PLC裝置使用了獨特的無觸點、無極性輸出和大電流、高電壓輸出電路，能促使強電柜的半導體化。此外PLC的編程不僅可以使用梯形圖語言，還可以使用PASCAL語言，便于用戶自己開發(fā)軟件。數(shù)控系統(tǒng)還充實了專用宏功能、自動計劃功能、自動刀具補償功能、刀具壽命管理、彩色圖形顯示CRT等。第6頁共27頁1985年FANUC公司又推出了數(shù)控系統(tǒng)0，它的目標是體積小、價格代，適用于機電一體化的小型機床，因此它與適用于中、大型的系統(tǒng)一起組成了這一時期的全新系列產(chǎn)品。在硬件組成以最少的元件數(shù)量發(fā)揮最高的效能為宗旨，采用了最新型高速高集成度處理器，共有專用大規(guī)模集成電路芯片64種為低功耗CMOS路3MachineControl）和CRT電路等都在一塊大型印制電路板上，與操作面板CRT組成一體。系統(tǒng)0的主要特點有：彩色圖形顯示、會話菜單式編程、專用宏功能、多種語言（漢、德、法）顯示、目錄返回功能等。FANUC公司推出數(shù)控系統(tǒng)0以來，得到了各國用戶的高度評價，成為世界范圍內(nèi)用戶最多的數(shù)控系統(tǒng)之一。1987年FANUC公司又成功研制出數(shù)控系統(tǒng)能型數(shù)控系統(tǒng)，它應用了Machine的新概念。系統(tǒng)15和純電子式絕對位置檢出器，還增加了MAP(ManufacturingAutomaticProtocol)、窗口功能等。FANUC60年代生產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)以來，已經(jīng)開發(fā)出40多種的系列產(chǎn)品。FANUC公司目前生產(chǎn)的數(shù)控裝置有系列。F00/F100/F110/F120/F150系列是在F0/F10/F12/F15的基礎上加了MMC功能，即CNC、PMC、MMC三位一體的CNC。FANUC公司數(shù)控系統(tǒng)的產(chǎn)品特點（1）結(jié)構上長期采用大板結(jié)構，但在新的產(chǎn)品中已采用模塊化結(jié)構。（2）采用專用LSI，以提高集成度、可靠性，減小體積和降低成本。（3）產(chǎn)品應用范圍廣。每一CNC裝置上可配多種上控制軟件，適用于多種機床。（4）不斷采用新工藝、新技術。如表面安裝技術SMT、多層印制電路板、光導纖維電纜等。（5）CNC第7頁共27頁（6）在插補、加減速成、補償、自動編程、圖形顯示、通信、控制和診斷方面不斷增加新的功能：插補功能：除直線、圓弧、螺旋線插補外，還有假想軸插補、極其坐標插補、圓錐面插補、指數(shù)函數(shù)插補、樣條插補等。切削進給的自動加減速功能：除插補后直線加減速，還插補前加減速。補償功能：除螺距誤差補償、絲杠反向間隙補償之外，還有坡度補償線性度補償以及各新的刀具補償功能。故障診斷功能：采用人工智能，系統(tǒng)具有推理軟件，以知識庫為根據(jù)查找故障原因。（7）CNC等功能來實現(xiàn)。（8）支持多種語言顯示。如日、英、德、漢、意、法、荷、西班牙、瑞典、挪威、丹麥語等。（9）備有多種外設。如FANUCPPR，F(xiàn)ANUCFAFLOPYCASSETE，F(xiàn)ANUCPROGRAMFILEMate等。（10）已推出CNC通過該接口實現(xiàn)與上一級計算機通信。（11）系統(tǒng)早期有3系列系統(tǒng)及6系列系統(tǒng)，現(xiàn)有0系列等，而應用最廣的是FANUC0系列系統(tǒng)。FANUC系統(tǒng)的0系列型號劃分及適用范圍0D系列：0—TD用于車床0—MD用于銑床及小型加工中心0—GCD用于圓柱磨床0—GSD用于平面磨床0—PD用于沖床0C系統(tǒng)：0—TC用于普通車床、自動車床第8頁共27頁0—GCC用于內(nèi)、外磨床0—GSC用于平面磨床0—TTC用于雙刀架、4軸車床POWERMATE0：用于2軸小型車床0i系列：0i—MA用于加工中心、銑床0i—TA用于車床，可控制4軸16i用于最大8軸，6軸聯(lián)動18i用于最大6軸，4軸聯(lián)動160/18MC用于加工中心、銑床、平面磨床160/18TC用于車床、磨床160/18DMC用于加工中心、銑床、平面磨床的開放式CNC系統(tǒng)、160/180TC用于車床、圓柱磨床的開放式CNC系統(tǒng)第9頁共27頁2.2G代碼—）第1第2第10頁27頁——+Z—123456第11頁27頁ZG或到Y(jié)Q——R—Y—R點—Y———R—Y—R——第12頁27頁2.3M第13頁27頁3.零件圖工藝分析零件圖3.2（（第14頁27頁（（3.2.2精基準的選擇3.3毛坯和材料的選擇第15頁27頁12表1工工工工工序1序2序3序4序5孔表2工工工工工序1序2序3序4序5孔23.5刀具選擇第16頁27頁表21面2343.6切削用量選擇N=1000v/3.14DVf=Fn=Fn×Zn第17頁27頁表33.7擬定數(shù)控切削加工工序卡3表銷號速45511月5日1頁第18頁27頁3.8工序設計（。2。，。，。。，5Z第19頁27頁4.加工程序4.1確定編程原點ZXYZ4.2編輯程序<外輪廓>G90G54G40G0Z100X0Y-65.M03S800Z-5.G01G40X-20.Y-50.F100D1Y-28.G2X-13.5Y-20R8.G1X13.5G2X20Y-28R8.第20頁27頁Y-65.G40G0Z30X-65.Y0Z-5.G01G42X-50Y20.D1X-28.G2X-20.Y13.5R8.G1Y-13.5G2X-28.Y-20R8.G1X-65.G40G0Z30X0Y65.Z-5.G01G40X20.Y50.F100D1Y28.G2X13.5Y20R8.G1X-13.5G2X-20Y28R8.第21頁27頁Y65.G40G0Z30X65.Y0Z-5.G01G42X50Y-20.D1X28.G2X20.Y-13.5R8.G1Y13.5G2X28.Y20R8.G1X65.G40G0Z100.M05M30打孔中心鉆G90G54G80G40G0Z100.M03S500X0Y0Z10.第22頁27頁G81Z-2.5R3.F400G0Z100.M05M30鉆孔10.5鉆頭G90G54G80G40G0Z100