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數(shù)控技術(shù)畢業(yè)設(shè)計典型盤類零件加工|數(shù)控技術(shù)畢業(yè)設(shè)計題目 XX職業(yè)技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計 題目名稱： 典型盤類零件加工 系 部： 機械工程系 專業(yè)/班級： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 時 間： 20XX年2月5日 目錄 摘要 3前言 3 一、分析加工對象 4 1.1設(shè)備選擇 4 1.2刀具的選擇 4 1.3定位基準零件及夾具的校正 5 1.4 尺寸精度要求 5 1.5形狀和位置精度的要求 5 1.6 表面粗糙度要求 5 1.7裝夾方式要求 5 二、工藝過程卡/加工工序卡 5 2.1工藝過程 5 2.2 切削用量的確定 6 2.3編制工藝過程卡 6 2.4編制加工工序卡 7 三、零件實體圖形及程序 10 3.1零件實體圖及零件圖樣 10 3.2 件加工程序 10 四、總結(jié) 13 五、參考文獻 13 摘 要 用數(shù)控銑床完成零件的加工，毛坯外形尺寸為72mm72mm19mm，材料選擇尼龍塊。按要求完成零件節(jié)點、基點計算，設(shè)定工件坐標系，制定正確的工藝方案（包括定位、夾緊方案和工藝路線），選擇合理的刀具和切削工藝參數(shù)，編寫數(shù)控加工程序，按尺寸精度和表面粗糙度值要求加工出零件。 一方面在正確分析零件工藝性的基礎(chǔ)上，參考了一些相關(guān)資料，以CAXA繪圖軟件完成零件造型，數(shù)控銑床加工工藝的設(shè)計和數(shù)控加工中心的操作方式及過程，此過程包括零件的實體造型、數(shù)控加工工藝設(shè)計的基本內(nèi)容、材料的選擇、節(jié)點基點的計算、工件坐標系的選擇、刀具的選擇、參數(shù)的選擇等因素。同時，還要根據(jù)要求制定正確的工藝方案（包括定位、夾緊方案和工藝路線），編寫數(shù)控加工程序，按零件要求的尺寸和精度來完成加工操作； 另一方面就是我們在保證正確加工出產(chǎn)品的同時還應(yīng)滿足其工藝要求，不僅要把產(chǎn)品做出來，還要保證其工藝要求達到標準。 關(guān)鍵詞： 數(shù)控銑床 刀具選擇 定義毛坯 前 言 畢業(yè)設(shè)計是我們大學學習生活的很重要的一部分，是我們在校學習的最后的一個環(huán)節(jié)，是評價我們是否是一個合格大學生的一個很重要標準，因此在做畢業(yè)設(shè)計時，我都懷著很重視的態(tài)度去做的。 在剛接到要做畢業(yè)設(shè)計的任務(wù)，我一下子感到無從下手，有點迷茫，由于從沒有做過這樣的設(shè)計，經(jīng)過幾天的查找資料，我發(fā)現(xiàn)數(shù)控加工是機械行業(yè)一門新的專業(yè)，數(shù)控技術(shù)是數(shù)字程序控制數(shù)控機械實現(xiàn)自動工作、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ)。它廣泛用于機械制造和自動化領(lǐng)域，較好地解決多品種、小批量和復(fù)雜零件加工以及生產(chǎn)過程自動化問題。隨著計算機、自動控制技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)控技術(shù)已廣泛地應(yīng)用于數(shù)控機床、機器人以及各類機電一體化設(shè)備上。同時，社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，對數(shù)控裝置和數(shù)控機械要求在理論和應(yīng)用方面有迅速的發(fā)展和提高。隨著改革開放深入發(fā)展，全國特別是國有大中型企業(yè)及三資企業(yè)，在生產(chǎn)中都廣泛地應(yīng)用了數(shù)控加工技術(shù)和計算機輔助加工技術(shù)。由于市場競爭日益激烈，從而導(dǎo)致對專業(yè)人才的大量需求。 隨著民營經(jīng)濟的飛速發(fā)展，我國沿海經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)(如廣東，浙江、江蘇、山東)，數(shù)控人才更是供不應(yīng)求， 所以我覺得數(shù)控行業(yè)有著十分廣闊的前景，所以就有試著做這方面設(shè)計的念頭，又因為我們在校時也開了這方面的課程，我對數(shù)控的編程又有一定的了解，就選擇典型零件的數(shù)控銑床銑削編程與操作設(shè)計這個課題。 要成為數(shù)控編程員就要具備：掌握數(shù)控加工工藝知識和數(shù)控機床的操作，掌握機械的設(shè)計和制造專業(yè)知識，熟練掌握三維CAD、CAXA、UG軟件，熟練掌握數(shù)控手工和自動編程等技術(shù)； 這樣的高的要求就更能考察我們的綜合知識掌握的怎么樣，所以我愿意接受這個任務(wù)，來自我檢驗一下自己是否合格一個的大學生。 經(jīng)過一個多月的準備，我的畢業(yè)設(shè)計終于告以段落，一個多月的忙碌對我來說有著豐富的收獲，我學會了如何與同學、老師的溝通，學會了與同學配合完成任務(wù)，學會了如何利用圖書、網(wǎng)絡(luò)搜集信息等。 一、 分析加工對象 1、設(shè)備選擇 （1）根據(jù)該零件的外形，適合在銑床上加工。由于零件的形狀比較復(fù)雜，在普通銑床上難以保證其精度，所以要想保證技術(shù)要求,只有在數(shù)控銑床上加工才能保證其加工的尺寸精度?，F(xiàn)本學校有FANUC XKT714G系統(tǒng)立銑數(shù)控銑床。所以選擇FANUC XKT714G系統(tǒng)立銑數(shù)控銑床。 （2）選用夾具：機用平口鉗 （3）毛坯：72mm72mm19mm尼龍塊 2、刀具的選擇 選取刀具時，要使刀具的表面與被加工工件的表面相適應(yīng)，所以這樣的工件只能選平底銑刀，來保證加工出來工件的表面質(zhì)量。 刀具號 刀具名稱 半徑補償 用途 T1 φ10mm平底刀 D01 銑內(nèi)輪廓 T2 φ12mm平底刀 D02 銑外輪廓 3、定位基準、零件及夾具的校正 （1）把平口鉗安裝在數(shù)控銑床工作臺面上，兩個固定鉗口與X軸基本平行并張到最大。 （2）根據(jù)零件的高度情況，在放入零件前應(yīng)對零件、平口鉗的表面進行清理，先加工一個側(cè)面，再以這個側(cè)面為基準，與平口鉗接觸加工另一面。同理加工其它側(cè)面，以保加工質(zhì)量。 4、尺寸精度要求 分析零件圖樣尺寸精度的要求，以判斷能否利用銑削工藝達到，并確定控制尺寸精度的工藝方法。 在該項分析過程中，還可以同時進行一些尺寸的換算，如增量尺寸與絕對尺寸及尺寸鏈計算等。在利用數(shù)控車床車削零件時，常常對零件要求的尺寸取最大和最小極限尺寸的平均值作為編程的尺寸依據(jù)。 5 、形狀和位置精度的要求 零件圖樣上給定的形狀和位置公差是保證零件精度的重要依據(jù)。該零件整體要求長72mm，寬72mm?？梢愿鶕?jù)數(shù)控銑床的特殊需要進行一些技術(shù)性處理，以便有效的控制零件的形狀和位置精度。 6、表面粗糙度要求 表面粗糙度是保證零件表面微觀精度的重要要求，也是合理選擇數(shù)控機床、刀具及確定切削用量的依據(jù)（粗糙度為3.2）。 7、裝夾方式要求 銑床裝夾：平口鉗：不影響刀具的進給運動、必須保證最小的夾緊變形、要求夾具裝卸工具方便、考慮多件夾緊、夾具結(jié)構(gòu)力求簡單、夾具應(yīng)方便在機床工作臺上裝夾。 二、 工藝過程卡/加工工序卡 開機時首先機床回到原點。根據(jù)零件圖紙，進行對刀，程序零點設(shè)在零件的中心上，程序名為O1000。 1、工藝過程 1.銑削內(nèi)圓步驟 （1）夾零件毛坯， （2）指定點定位，下刀 （3）加刀補銑削圓槽。 （4）程序結(jié)束，回到下一步指定點。 2.銑削腰槽加工步驟 （1）定位，下刀。 （2）銑削腰槽。 （3）程序結(jié)束，回到下一步指定點。 3.銑削凸臺加工步驟 （1）定位，下刀。 （2）加刀補，銑削輪廓。 （3）擴大刀補去除余量。 （4）程序結(jié)束，回到下一步指定點 4.銑削凹槽加工步驟 （1）定位，下刀 （2）加刀補，銑削凹槽。 （3）擴大刀補去除余量。 （4）程序結(jié)束并回到換刀點。 2、切削用量的確定 1）背吃刀量ap的確定 在工藝系統(tǒng)剛度和機床功率允許的情況下，盡可能選取較大的背吃刀量，以減少進給次數(shù)。當零件精度要求較高時，則應(yīng)考慮留出精銑余量，其所留的精銑余量一般比普通銑削時所留余量小，常取0.1～0.5㎜，其內(nèi)輪廓的背吃刀量分別為：粗加工為2、精加工表 0.1。其外輪廓為2。 2）進給量f（有些數(shù)控機床用進給速度Vf） 進給量f的選取應(yīng)該與背吃刀量和主軸轉(zhuǎn)速相適應(yīng)。在保證工件加工質(zhì)量的前提下， 可以選擇較高的進給速度（1500㎜/min以下）。在銑削時，應(yīng)選擇較低的進給速度。當?shù)毒呖招谐烫貏e是遠距離“回零”時，可以設(shè)定盡量高的進給速。 3）主軸轉(zhuǎn)速的確定 銑削外圓時主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)零件上被加工部位的直徑，并按零件和刀具材料以及加工性質(zhì)等條件所允許的切削速度來確定。加工本零件內(nèi)輪廓時的主軸轉(zhuǎn)速為：粗加工時800，精加工為1000。加工外輪廓時為800。 3、編制工藝過程卡 機械工程系 機械加工工藝卡 產(chǎn)品 名稱 圖號 零件名稱 盤類零件 共1頁 第1頁 毛坯種類 尼龍塊 材料牌號 毛坯尺寸 72mm72mm19mm 序號 工種 工步 工藝內(nèi)容 工具 夾具 刀具 量具 1 下料 72mm72mm19mm 平口鉗 φ10 游標卡尺、 銑 床 銑削 內(nèi)圓槽 定位下刀，精銑圓槽 平口鉗 φ10平底銑刀 銑腰槽 定位，下刀，銑削斜槽 φ10平底銑刀 銑凸臺 定位下刀，銑凸臺，擴大刀補去余量 φ12平底銑刀 銑凹槽 定位下刀，銑凹槽，擴大刀補去余量 φ12平底銑刀 4、編制加工工序 數(shù)控加工工序卡1 零件名稱 典型盤類 零件圖號 圖1 夾具名稱 平口鉗 設(shè)備名稱及型號 數(shù)控銑床FANUC XKT714G 材料名稱及牌號 尼龍塊 硬度 適中 工序名稱 加工內(nèi)輪廓、外輪廓 工序號 1 工步號 工步內(nèi)容 切削用量 刀具 量具 n f 編號 名稱 名稱 1 銑內(nèi)輪廓 800 80 T01 銑刀 游標卡尺 工步號 工步內(nèi)容 切削用量 刀具 量具 n f 編號 名稱 名稱 2 銑外輪廓 800 80 T01 銑刀 游標卡尺 工步號 工步內(nèi)容 切削用量 刀具 量具 n f a 編號 名稱 名稱 1 銑內(nèi)圓 800 80 2 T01 平底銑刀 游標卡尺 2 銑斜槽 800 80 2 T01 平底銑刀 游標卡尺 3 銑凸臺 800 80 2 T01 平底銑刀 游標卡尺 4 銑凹槽 800 80 2 T01 平底銑刀 游標卡尺 三、零件實體圖形（零件圖樣） 零件加工程序： O1000； 程序名 G90 G54； 程序初始化 M03 S800； 主軸正傳轉(zhuǎn)速為800r/min G00 X0 Y0 Z10.； 快速點定位 G00 X14. Y-12. Z10.； 快速點定位 G01 Z-2. F50； 刀具攻進至深度要求 G42 G01 X4. Y-12. D01 F200； 建立右側(cè)半徑補償 G02 X4. Y-12.I10. J0； 順銑深度為6mm的圓 G01 Z-4. F50； 刀具攻進至深度要求 G42 G01 X4. Y-12.D01 F200； 建立刀具右側(cè)半徑補償 G02 X4. Y-12.I10. J0； 順銑深度為6mm的圓 G01 Z-6. F50； 刀具攻進至深度要求 G42 G01 X4. Y-12.D01 F200； 建立刀具右側(cè)半徑補償 G02 X4. Y-12.I10. J0； 順銑深度為6mm的圓 G00 Z10.； 快速提刀至工件上10mm處 G40； 取消刀補 G00 X-18.Y-12. Z10.； 快速點定位 G01 Z-2. F50； 刀具攻進至深度要求 G02 X14. Y20. R32.； 順銑深度為5mm的槽 G01 Z-4. F50； 刀具攻進至深度要求 G03 X-18. Y-12. R32.； 逆銑深度為5mm的槽 G01 Z-5. F50； 刀具攻進至深度要求 G02 X14. Y20. R32.； 順銑深度為5mm的槽 G00 Z10.； 快速提刀至工件上10mm處 G00 X-31.Y-60.； 快速點定位 G01 Z-4. F50； 刀具攻進至深度要求 G41 G01 X-26. Y-17. D02 F200； 建立刀具左側(cè)補償 G01 X-26.Y-12.； 加工深度為4mm的外輪廓 G02 X14. Y28. R40.； G02 X18.62 Y13.44 R8.； G03 X19.83 Y2.93 R6.； G02 X1.66 Y-22.22 R-16.； G03 X-2.97 Y-20. R6.； G01 X-23.Y-20.； G02 X-26. Y-17. R3.； G01 X-26. Y-12.； G00 Z10.； 快速提刀至工件上10mm處 G40； 取消刀補 G00 X60. Y-36.； 快速點定位 G01 Z-4. F50； 刀具攻進至深度要求 M98 P1001； 調(diào)用O1001子程序 G00 X60. Y-36.； 快速點定位 G01 Z-8. F50； 刀具攻進至深度要求 M98 P1001； 調(diào)用O1001子程序 G00 X100. Y100. Z100.； 快速退刀 M05； 主軸停止 M30； 程序結(jié)束 子程序 O1001； 程序名 G41 G01 X23. Y-31. D03 F200； 建立刀具左半徑補償 G01 X-20. Y-31.； 加工深度為8mm的外輪廓 G02 X-25.52 Y-27.34 R6.； G02 X-25.52 Y27.34 R70.； G02 X-20. Y31. R6.； G01 X23. Y31.； G03 X32. Y22. R9.； G01 X32. Y-22.； G02 X23. Y-31. R9.； G00 Z10. 快速提刀至工件上10mm處 G40； 取消刀補 M99； 返回主程序 總 結(jié) 通過本課題的設(shè)計，我對數(shù)控加工的整個過程有了較全面的理解。經(jīng)過設(shè)計中選擇刀具，我對數(shù)控工具系統(tǒng)的特點和數(shù)控機床的刀具材料和使用范圍有了較深刻的了解，基本掌握數(shù)控機床刀具的選用方法； 經(jīng)過設(shè)計加工工藝方案，進一步了解工件定位的基本原理、定位方式與定位元件及數(shù)控機床用夾具的種類與特點，對教材中有關(guān)定位基準的選擇原則與數(shù)控加工夾具的選擇方法有了更深的理解； 經(jīng)過編制零件的加工程序，基本熟悉數(shù)控編程的主要內(nèi)容及步驟、編程的種類、程序的結(jié)構(gòu)與格式，對數(shù)控編程前數(shù)學處理的內(nèi)容、基點坐標、輔助程序段的數(shù)值計算有了進一步的認識。另外，我還學會了利用 CAD 、CAXA軟件輔助對 零件進行造型、加工軌跡生成、后置處理及加工程序向機床輸入加工等許多技術(shù)和方法。工藝設(shè)計、數(shù)值計算及程序編制的整個過程雖然任務(wù)比較繁重，但在設(shè)計過程中通過自己不斷的學習，尤其是自主學習，和實踐以及實驗，我克服了許多的難題，這種成就感使我感到十分的喜悅和興奮。 通過本設(shè)計的實踐，我真切體會到理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合。教材中學到許多知識在實踐中得到了印證，但在具體操作中也出現(xiàn)了一些意想不到的問題，在工藝方案確定后，加工程序也經(jīng)過多次調(diào)整、修改才最終完成了零件的加工。看到自己加工出的合格的零件，我對我自己和我所學的專業(yè)更加充滿了信心。 “人生滿希望,前路由我創(chuàng)！”如今畢業(yè)在即,我相信,經(jīng)過自己的勤奮和努力,一定能使我在將來的工作中實現(xiàn)自己的人生價值,找到屬于自己的一方天地. 致 謝 三年的學生生活即將結(jié)束，我們將要踏入社會，在這個大舞臺去更好的歷練自己。非常感謝各位老師的關(guān)心和培養(yǎng)，是你們讓我們懂得了更多。畢業(yè)設(shè)計是我們在學校的最后一個任務(wù)，畢業(yè)設(shè)計對我們來說的確是一個不小的考驗，起初很慌亂，不知如何下手，由于對題目不限制，這使我們的設(shè)計范圍擴大了，減少了很少難度，兩個月認真查找資料，和同學配合，終于告一段落，這次設(shè)計又使我學到了很多知識，溫故了以前的知識。同時也明白了老師的良苦用心，也知道的自己的知識是多么的少，還需要學習。兩個月的努力我學到了很多知識，更多的了解了數(shù)控，知道自己的以后人生方向在哪，以后的路懂得怎么走了，找到了自己的人生價值觀。借此機會向各位老師說聲謝謝，謝謝你們的培養(yǎng)，祝你們身體健康，事業(yè)順利！