底座的數(shù)控加工工藝編制及數(shù)控加工畢業(yè)設計說明書

1、<p><b>　　湘潭職業(yè)技術學院</b></p><p><b>　?。?015屆）</b></p><p><b>　　畢 業(yè) 設 計</b></p><p>　　班 級： 數(shù)控12301班 </p><p>　　姓 名： 賀敏

2、 </p><p>　　指導教師： 李愛良 </p><p>　　2015 年 5月 20 日</p><p><b>　　畢業(yè)設計說明書</b></p><p>　　設計題目：＿底座的數(shù)控加工工藝編制及數(shù)控加工＿＿</p><p>　　專 業(yè)：＿數(shù)控技術＿</p&g

3、t;<p>　　班 級：＿數(shù)控12301班＿＿</p><p>　　學 號：＿＿12＿＿＿＿＿</p><p>　　設 計 者：＿＿賀敏＿＿</p><p>　　指導教師：＿ 李愛良＿＿＿</p><p>　　完成時間：＿2015年6月20日＿</p><p>　　湘潭職業(yè)技術學院工學院&l

4、t;/p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　本設計中根據(jù)數(shù)控加工應用的特點、專業(yè)培養(yǎng)目標和學習要求確定內(nèi)容安排，力求通過課程的學習，使我們系統(tǒng)掌握數(shù)控加工的基本理論知識和常用工藝方法，重點掌握數(shù)控編程的方法與技巧，了解先進數(shù)控加工技術及發(fā)展趨勢，具有分析數(shù)控加工結構工藝性、提高合理設計數(shù)控加工的能力，培養(yǎng)我們具有較強的從事數(shù)控加工工藝技術工作和組織數(shù)

5、控加工生產(chǎn)管理工作的能力。</p><p>　　此外，本次設計在繪圖的過程中，使用了AutoCAD繪圖軟件和Mastercam繪圖與Pro/ENGINEER繪圖軟件，這些都不同程度地使我們學到了更多的知識，進一步提高了我們繪圖識圖的能力。</p><p>　　還有通過本次數(shù)控加工，我們能夠較全面地掌握數(shù)控加工工藝知識；注重培養(yǎng)我們?nèi)娴臄?shù)控加工的能力，不但掌握數(shù)控設備的結構，還要靈活操作使

6、用數(shù)控設備。通過學習，能制定出合理的數(shù)控加工工藝規(guī)程，而且結合數(shù)控編程課程學習，能夠自己制定加工工藝、自己編制程序、自己動手執(zhí)行工藝過程并加工出合格的零件。</p><p>　　內(nèi)容包括：數(shù)控加工工藝設計（包括：零件圖形的工藝分析、數(shù)控機床選擇、數(shù)控刀具選擇）MasterCAM的刀路處理、自動編程及后處理，大批量生產(chǎn)典型零件數(shù)控加工工藝。</p><p>　　本次設計由于知識所學有限，實際

7、經(jīng)驗更加不足，因此我的設計還存在著很多的不足之處。所以在這里感謝老師的指導與同學們的幫助</p><p>　　目 錄 </p><p><b>　　前 言3</b></p><p>　　第1章 零件的結構工藝性分析5</p><p>　　第2章 數(shù)控加工工藝設計6</p><p

8、>　　2.1 工序設計6</p><p>　　2.1.1加工工序6</p><p>　　2.2 確定裝夾方案和選擇夾具7</p><p>　　2.3 選擇刀具7</p><p>　　2.4 工序余量的安排7</p><p>　　2.5 加工中心加工切削用量的選擇8</p><p

9、>　　第3章 手工編程加工及后處理9</p><p>　　3.1 實體切削驗證9</p><p>　　3.1.1 銑工件表面及凸臺：11</p><p><b>　　參考文獻21</b></p><p><b>　　致 謝22</b></p><p>　　

10、1.產(chǎn)品效果圖23</p><p>　　2. 工序卡片24</p><p>　　第1章 零件的結構工藝性分析</p><p>　　該底座的材料為45#鍛件，毛坯為150×85×25mm的件。由圖可知，該零件主要的加工內(nèi)容為平面、型腔、孔，并且都集中在上表面。其中最高精度為IT6級,其中一部分的表面粗糙度為毛坯的粗糙度，剩余部分的則全為3.2

11、μm。從定位和加工兩方面考慮，以上表面為主要定位基準面，先加工外面120×85×12mm的凸臺和120×40.7×10的內(nèi)輪廓，再加工φ54mm精度為IT6級的半圓，其次是加工80×12×10mm的凸臺，最后鉆2×φ6mm公差為M6T8的孔。其所有工序全部加工中心上加工。</p><p><b>　　圖1-1</b><

12、;/p><p><b>　　圖1-2</b></p><p>　　第2章 數(shù)控加工工藝設計</p><p><b>　　2.1 工序設計</b></p><p>　　按照先粗后精.先面后孔的原則,先粗、精銑內(nèi)外輪廓，再鉆削Φ6孔。步驟如下：</p><p><b>　

13、　2.1.1加工工序</b></p><p>　　表2-1 工藝過程卡</p><p>　　2.2 確定裝夾方案和選擇夾具</p><p>　　該底座零件形狀較簡單.尺寸較小,但四個側面較光整,加工面與非加工面之間的位置精度要求不高,故可選通用虎口鉗,以底座和兩個側面定位,用虎口鉗鉗口從側面夾緊.</p><p><b>

14、;　　2.3 選擇刀具</b></p><p>　　根據(jù)加工內(nèi)容,所需的刀具有鉆頭 ,平頭銑刀，球頭銑刀，鉸刀等,其規(guī)格根據(jù)加工尺寸選擇.因XH715型加工中心的允許裝刀直徑:無相鄰刀具為直徑為400mm,但工件寬度為85mm,一次能銑削整個寬度,但是為了保證加工精度，至少需兩次走刀.一般來說,銑刀半徑一般小于加工零件輪廓的最小曲率半徑ρ，一般取R=（0.8～0.9）ρ，經(jīng)綜合分析確定粗銑外輪廓的銑

15、刀直徑選為直徑為16mm.粗銑內(nèi)輪廓的銑刀直徑選為10mm,鉆孔選用直徑為6 mm的麻花鉆，其詳細參數(shù)見下表。</p><p>　　表2.2 刀具參數(shù)表</p><p>　　2.4 工序余量的安排</p><p>　　加工余量的大小，對零件的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率及經(jīng)濟行均有較大的影響。正確規(guī)定加工余量的數(shù)值，是制定工藝規(guī)程的重要任務之一，特別是加工中心，選好余量尤為重

16、要，在剛度允許的情況下，應以最少的進給次數(shù)切除加工余量，最好一次切凈余量，以便提高生產(chǎn)率。在數(shù)控機床上，在工件表面粗糙度值要求為Ra3.2～12.5μm時，粗銑后的余量一般?。?.5～1.0）㎜[8] ，而本次設計中工件的表面粗糙度為Ra3.2μm，所以粗銑時的余量取0.5mm。</p><p>　　2.5 加工中心加工切削用量的選擇</p><p>　　1）切削用量的確定 </p

17、><p>　　切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速（切削速度）、背吃刀量（切削深度）、進給量（進給速度）。對于不同的加工方法，需要選擇不同的切削用量，并編入程序單內(nèi)。</p><p>　　a）切削深度ap（㎜）ap是指平行于銑刀軸線方向測量的切削層尺寸， 主要根據(jù)機床、夾具、刀具和工件的剛度來決定。由于零件精度要求不高，從“切削用量簡明手冊”可查得，可以一次凈加工余量，即ap等于加工余量，即粗銑時ap=0.5

18、mm。</p><p>　　b）切削速度νc（m/min），νc是指銑刀旋轉(zhuǎn)時的切削速度</p><p>　　n=1000νc/πd0</p><p>　　由此公式可算得粗銑外輪廓時 n=800r/min,</p><p>　　精銑內(nèi)外輪廓時n=1600r/min，鉆孔時n=600r/min。</p><p>　　c）

19、進給量（進給速度）f（mm/min或mm/r） 是數(shù)控機床切削用量中的重要參數(shù)，主要根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性質(zhì)選取。當加工精度，表面粗糙度要求高時，進給量數(shù)值應選小些，一般在20～50mm/min[5]范圍內(nèi)選取。最大進給量則受機床剛度和進給系統(tǒng)的性能限制，并與脈沖當量有關。</p><p>　　合理選擇切削用量的原則是，粗加工時，一般以提高生產(chǎn)率為主，但也應考慮經(jīng)濟性和加工成本

20、；半精加工和精加工時，應在保證加工質(zhì)量的前提下，兼顧切削效率、經(jīng)濟性和加工成本。</p><p>　　第3章 手工編程加工及后處理</p><p>　　3.1 實體切削驗證</p><p>　　表3.1 數(shù)控加工工序卡片</p><p>　?。?）機床類型選擇，刀具的選擇</p><p>　　及外形銑削的工作參數(shù)的

21、設定如下圖所示：</p><p>　　圖3.1 外形銑削的刀具參數(shù)設定圖</p><p>　　先下180X130X25mm的方料如下圖：</p><p>　　切削和粗銑毛坯至150X85X25mm的方料如下圖：</p><p>　　3.1.1 銑工件表面及凸臺：</p><p><b>　　數(shù)控程序如下：&l

22、t;/b></p><p>　　O4444 程序名</p><p>　　G90 G54 G40 絕對坐標 坐標系 取消刀補</p><p>　　M03 S600 主軸轉(zhuǎn)速600</p><p>　　G00 X86 Y0 Z100

23、 走到下刀點</p><p>　　Z5 下刀安全高度</p><p>　　G01 Z-8 F120 開始走刀</p><p>　　G42 D1 X40 F80 右刀補 開始走刀</p><p>　　Y45

24、 </p><p><b>　　X-40</b></p><p><b>　　Y30.5</b></p><p><b>　　X75</b></p><p>　　G40 X85 取消刀補 退刀</p><p&g

25、t;　　G00 Z100 Z軸抬高一百</p><p>　　M30 程序停止</p><p>　　選擇道具：銑刀 球頭刀</p><p>　　圖3.3表面銑削的效果圖如下：</p><p><b>　　多余余料手動銑削</b></p&g

26、t;<p>　?。?）、內(nèi)輪廓粗銑程序及刀具選擇設定如下：</p><p><b>　　O0011</b></p><p>　　G90 G54 G40</p><p><b>　　M03 S600</b></p><p>　　G00 X0 Y-42.5 Z100</p>

27、<p><b>　　Z10</b></p><p>　　G01 Z-10 F100</p><p>　　G42 D1 X54 F120</p><p><b>　　G02 I-54</b></p><p><b>　　G01 Y-54</b></p>&

28、lt;p><b>　　G40 X0</b></p><p><b>　　G00 Z100</b></p><p><b>　　M30</b></p><p><b>　　選擇道具：銑刀</b></p><p>　　圖3.4 內(nèi)輪廓銑削圖</p&

29、gt;<p><b>　　多余余料手動削銑</b></p><p>　　左內(nèi)腔程序，圖及刀具選擇如下：</p><p><b>　　O0223</b></p><p>　　G90 G54 G40</p><p><b>　　M03 S600</b></p&g

30、t;<p>　　G00X0 Y-10 Z100</p><p><b>　　Z5</b></p><p>　　G01 Z-8 F100</p><p>　　G41 D1 Y6.5 F120</p><p><b>　　G01 X-52</b></p><p>　

31、　G03 X-60 Y-1.5 R8</p><p><b>　　G01Y-17.5</b></p><p>　　G03 X-50 Y-27.5 R10</p><p><b>　　G01 X0 </b></p><p><b>　　G40 Y-10</b></p>

32、<p><b>　　G00 Z100</b></p><p><b>　　M30</b></p><p><b>　　刀具選擇銑刀</b></p><p>　　粗銑左內(nèi)腔效果圖如下：</p><p><b>　　多余余料手動削銑</b><

33、;/p><p>　　粗銑右內(nèi)腔程序，圖 及刀具選擇：</p><p><b>　　O0123</b></p><p>　　G90 G54 G40</p><p><b>　　M03 S500</b></p><p>　　G00 X0 Y-10 Z100</p>&l

34、t;p><b>　　Z10</b></p><p>　　G01 Z-8 F100</p><p>　　G42 D1Y6.5 F120</p><p><b>　　G01X52</b></p><p>　　G02 X60 Y-1.5 R8</p><p>　　G01 Y-

35、17.5</p><p>　　G02 X50 Y-27.5 R10</p><p><b>　　G01 X0</b></p><p><b>　　G40 Y-10</b></p><p><b>　　G00 Z100</b></p><p><b&

36、gt;　　M30</b></p><p><b>　　刀具選擇：銑刀</b></p><p><b>　　右內(nèi)腔效果圖：</b></p><p><b>　　多余余料手動削銑</b></p><p>　　粗銑表面及槽程序，圖及刀具選擇：</p><

37、;p><b>　　銑表面</b></p><p><b>　　O0405</b></p><p>　　G90 G54 G40</p><p><b>　　M03S500</b></p><p>　　G00 X75 Y-45 Z100</p><p>

38、;<b>　　Z10</b></p><p>　　G01 Z-2 F100</p><p>　　G41 D1 X-17.5 F120</p><p><b>　　G40 Y-54</b></p><p><b>　　G00 Z100 </b></p><p&

39、gt;<b>　　M30</b></p><p>　　銑槽 換刀具球頭刀</p><p><b>　　O0406</b></p><p>　　G90 G54 G40</p><p><b>　　M03 S600</b></p><p>　　G00 X

40、75 Y-17.5 Z100</p><p><b>　　Z10</b></p><p>　　G01 Z-4 F100</p><p>　　G41 D1 X-85 F120</p><p><b>　　G40 Y-54</b></p><p><b>　　G00 Z

41、100</b></p><p><b>　　M30</b></p><p>　　刀具選擇：銑刀 球頭刀</p><p><b>　　效果圖如下：</b></p><p><b>　　多余余料 手動削銑</b></p><p>　　鉆孔程序，

42、圖及刀具選擇：</p><p><b>　　O0707</b></p><p>　　G54 G90 G80</p><p><b>　　M03 S500</b></p><p>　　G00 X66 Y32.5 Z100</p><p><b>　　Z10</b

43、></p><p>　　G98 G81 Z-8 R5 F50</p><p><b>　　X-66</b></p><p>　　G00 G80 Z100 </p><p><b>　　M30</b></p><p>　　選擇刀具：Φ5的鉆頭 及Φ6的絲錐</p&

44、gt;<p><b>　　鉆孔效果圖：</b></p><p>　　（5）、切削完成以后的工件圖如下圖；</p><p>　　3.4：后處理：去毛刺 倒角 </p><p><b>　　檢驗</b></p><p>　　附加Pro/ENGINEER三維圖與實體圖片：</p>

45、;<p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　1、《機械制造工藝與裝備》 倪森壽 主編 北京“化學工業(yè)出版社”2003年1月第1版</p><p>　　2、《金屬工藝學》 丁德全 主編 北京“機械工業(yè)出版社”2000年5月重印</p><p>　　3、《Pro/ENGINEER Wildfire2.0三維機械

46、設計》田緒東 主編 “機械工業(yè)出版社 2006年9月第一版</p><p>　　4、《機械設計基礎》 陳立德 主編 北京“高等教育出版社”2004年7月第二版</p><p>　　5、《數(shù)控加工工藝及設備》 趙長明 劉萬菊 主編 北京“高等教育出版社”2003年10月第一版</p><p>　　6、《數(shù)控加工編程及操作》 顧京 主編 北京“高等教育

47、出版社”2003年9月第一版</p><p>　　7、《切削用量簡明手冊》 艾興 主編 “ 機械工業(yè)出版社”2001年4月出版</p><p>　　8、《數(shù)控加工工藝手冊》 楊繼宏 主編 “ 化學工業(yè)出版社”2004年8月出版</p><p>　　9、《機械設計手冊》 徐灝 主編 “機械工業(yè)出版社” 2003年2月出版 </p>&l

48、t;p>　　10、使用《AutoCAD》繪圖</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　本次的畢業(yè)設計，要求我們利用課余時間來完成，所以我們的時間安排的很緊，在忙碌中完成的畢業(yè)設計。但回顧這充實的設計和學習過程，著實讓人欣慰，因為我看到了自己所學的知識，同時也看到了自己的不足，通過向老師和同學請教解決了一個個的難點、疑點，所以我以這封致謝信

49、來為我的論文畫上一個圓滿的句號。</p><p>　　另外，在此也要感謝在這兩年來我們所有的任課老師，每門課程的設立都有它獨特的意義，不論是理論性的還是實踐性的都能讓我們從不同方面不同層次的得到提升。在將來的工作崗位上我們必定以出色的表現(xiàn)來回饋老師對我們的栽培。</p><p><b>　　致謝</b></p><p><b>　　簽

50、 名：賀敏</b></p><p><b>　　2015.5.20</b></p><p><b>　　附錄</b></p><p><b>　　1.產(chǎn)品效果圖</b></p><p><b>　　2. 工序卡片</b></p>