模芯零件的数控加工工艺编制及零件的数控加工.doc

1、项目申请书姓 名 班 级学 号 项目名称：模芯零件的数控加工工艺编制及零件的数控加工内容提要： 本毕业设计课题为“模芯零件的数控加工工艺编制及数控加工”。制造技术和装备就是生产人类生产活动的最基本的生产资料的技术和装备，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。随着电子信息技术的发展，世界机床业已进入了以数控技术为核心的机电一体化时代，其中数控机床就是代表产品之一。数控机床是一种高效的自动化加工设备，它严格按照加工程序，自动的对被加工工件进行加工。我们把从数控系统外部输入的直接用于加工的程序称为数控加工程序，简称为数控程序，它是机床数控系统的应用软件。数控机床是制造业的加工母机和国民经

2、济的重要基础。它为国民经济各个部门提供装备和手段，具有无限放大的经济与社会效应。技术路线和技术关键： 技术路线：分析零件的结构工艺性确定零件的加工方法的加工路线 选择刀具、选择切削参数在数控机床上输入自己手动编好的程序加工真实产品。技术关键：保证加工精度，提高生产效率。应用前景： 随着世界科技进步和机床工业的发展，数控机床作为机床工业的主流产品，已成为实现装备制造业现代化的关键设备，是国防军工装备发展的战略物资。数控机床的拥有量及其性能水平的高低，是衡量一个国家综合实力的重要标志。加快发展数控机床产业也是我国装备制造业发展的现实要求指导老师意见：同意签名：5月 16日教研室意见：同意签名：5月

3、16日开题报告姓 名学号 班级项目名称模芯的数控加工工艺编制及零件的数控加工主要研究（设计）内容：1.分析零件的结构工艺性；2. 确定零件的数控加工工艺；3. 零件的三维建模；4.在数控机床上加工真实产品。方法及其预期目的： 实现方法：用CAXA制造工程师零件三维建模方法和手动编程方法。 预期目的：编写一套数控加工工艺规程，并完整的加工出真实的产品。项目特色和重点难点：项目特色：三维机械产品设计和手动编程。重点难点：数控加工工艺分析和工艺制订。课题进度计划：1.5月20日5月23日，开题、收集资料；2. 5月24日5月30日，编写数控加工工艺；三维建模4 5月31日6月10日，三维建模、手动编

4、程、加工产品；5.6 月11日6月17日，撰写毕业设计说明书；6.6月20日，毕业答辩。指导教师意见：同意开题 指导教师签字：5月23日前 言毕业设计是高等职业教育教学计划的重要组成部分，是加强理论与实际相结合的实践性教学环节，是各专业的必修课程，在学生完成所有专业课程学习、结合毕业实习进行。大学生活即将结束,我们也将迎接的最后一次考验和竞争就是毕业设计。这次毕业设计中，我的设计题目是：数控铣削加工工艺规程设计。由于设计的需要，我仔细研究了零件图，但在设计过程中，因自己经验不足，遇到了很多实际问题，使我体会到了在现场实习调研仅证明可不可以实干，而不能代表能不能干好。所以我积极与设计指导老师、操

5、作指导老师沟通，在各位老师的全力帮助、指导下问题得到了全面解决，同时受到各位老师优良工作品质的影响，培养出了我缓中求稳、虚心求教、实事求是、一丝不苟的工作作风，并树立了明确的生产观、经济观和全局观，为今后从事工作打下了良好的基础。通过毕业设计，我真正认识到理论和实践相结合的重要性，并培养了我综合运用所学理论知识和实际操作知识去理性的分析问题和解决实际工作中的一般技术工程问题的能力，使我建立了正确的设计思想，掌握了工艺设计的一般程序、规范和方法，并进一步巩固、深化地吸收和运用了所学的基本理论知识和基本操作技能。还有，它提高了我设计计算、绘图、编写技术文件、编写数控程序、数控机床操作、实际加工零件

6、和正确使用技术资料、标准、手册等工具书的独立工作能力，更培养了我勇于创新的精神及严谨的学风及工作作风。由于本人能力有限，缺少设计经验，设计中漏误在所难免，敬请各位老师指正批评，以使我对自己的不足得到及时的发现并修改，也使我在今后的工作中避免再次出现。在这里，向在这次毕业设计中给予过我鼓励、指导及帮助的每位老师表示我虔诚和衷心的感谢！由于设计者水平有限，其中有不免有缺点和错误，恳求指导老师批评指正。 目 录 前 言3第1章 零件的结构工艺性分析52.1 工序设计62.1.1零件的工序62.2 确定装夹方案和选择夹具62.3 选择刀具62.4 工序余量的安排72.5 加工中心加工切削用量的选择7第

7、3章 手动编程及后处理83.1 数控加工工序卡片83.2三维建模93.3数控加工程序10后 记12参考文献13致 谢14附 录151. 产品效果图152. 数控程序15第1章 零件的结构工艺性分析该零件的材料为铝合金，毛坯为1808035mm。由图可知，该零件主要的加工内容为平面、外轮廓、内腔、孔，并且都集中在上表面。其中最高精度为IT6级,其中一部分的表面粗糙度为毛坯的粗糙度，剩余部分的则全为6.3m。从定位和加工两方面考虑，以上表面为主要定位基准面，先加工外面591005mm的外轮廓，再加工5980mm的内轮廓，斜面，最后钻5mm的孔。其所有工序全部加工中心上加工。第2章 数控加工工艺设计

8、2.1 工序设计按照先粗后精.先面后孔的原则,先粗、精铣内外轮廓，再钻削5孔。步骤如下：2.1.1零件的工序工序一：下料 下1308530mm方料铣工件的六方 铣工件的六方至1208030mm工序三：粗、精铣零件的外轮廓工步一：粗铣外轮廓工步二：精铣外轮廓工序四：粗、精零件铣内轮廓 工步一：粗铣内轮廓 工步二：精铣内轮廓工序四：钻零件的5的孔工步一：钻5的孔工序五：检验2.2 确定装夹方案和选择夹具该零件形状较简单.尺寸较小,但四个侧面较光整,加工面与非加工面之间的位置精度要求不高,故可选通用虎口钳,以底座和两个侧面定位,用虎口钳钳口从侧面夹紧.2.3 选择刀具根据加工内容,所需的刀具有钻头

9、,平头铣刀，等,其规格根据加工尺寸选择.因XH715型加工中心的允许装刀直径:无相邻刀具为直径为400mm,但工件宽度为120mm,一次能铣削整个宽度,但是为了保证加工精度，至少需两次走刀.一般来说,铣刀半径一般小于加工零件轮廓的最小曲率半径，一般取R=（0.80.9），经综合分析确定粗铣外轮廓的铣刀直径选为直径为16mm.粗铣内轮廓的铣刀直径选为16mm,钻孔选用直径为8mm的麻花钻，其详细参数见下表。表2.1 刀具参数表产品名称零件名称零件图号05程序编号工步号刀具号刀具名称刀具补偿值/mm备注直径/mm长度/mm1T01平头铣刀16752T02平头铣刀16753T03钻头10504T04

10、平头铣刀1675 2.4 工序余量的安排加工余量的大小，对零件的加工质量和生产效率及经济行均有较大的影响。正确规定加工余量的数值，是制定工艺规程的重要任务之一，特别是加工中心，选好余量尤为重要，在刚度允许的情况下，应以最少的进给次数切除加工余量，最好一次切净余量，以便提高生产率。在数控机床上，在工件表面粗糙度值要求为Ra3.212.5m时，粗铣后的余量一般取（0.51.0）8 ，而本次设计中工件的表面粗糙度为Ra6.3m，所以粗铣时的余量取0.75mm。2.5 加工中心加工切削用量的选择1）切削用量的确定 切削用量包括主轴转速（切削速度）、背吃刀量（切削深度）、进给量（进给速度）。对于不同的加

11、工方法，需要选择不同的切削用量，并编入程序单内。a）切削深度ap（）ap是指平行于铣刀轴线方向测量的切削层尺寸， 主要根据机床、夹具、刀具和工件的刚度来决定。由于零件精度要求不高，从“切削用量简明手册”可查得，可以一次净加工余量，即ap等于加工余量，即粗铣时ap0.75mm。b）切削速度c（m/min），c是指铣刀旋转时的切削速度n=1000c/d0由此公式可算得粗铣外轮廓时 n=800r/min,精铣内外轮廓时n=1600r/min，钻孔时n=600r/min。c）进给量（进给速度）f（mm/min或mm/r） 是数控机床切削用量中的重要参数，主要根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、

12、工件的材料性质选取。当加工精度，表面粗糙度要求高时，进给量数值应选小些，一般在2050mm/min5范围内选取。最大进给量则受机床刚度和进给系统的性能限制，并与脉冲当量有关。合理选择切削用量的原则是，粗加工时，一般以提高生产率为主，但也应考虑经济性和加工成本；半精加工和精加工时，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性和加工成本。第3章 手动编程及后处理手动编程有其独特之处，但是也更严格的要求了编程者的编程技术，编程者必须面面俱到，从而，使做到零件加工时更安全更精确，工厂数控加工工序卡片零件名称材料零件图号模芯塑料08工序号程序编号夹具名称使用设备车 间01O01-O04虎口钳数控立式加

13、工中心工步号工步内容加工面刀具号/mm刀具规格主轴转速(r/min)进给量(mm/r)背吃刀量/mm备注01粗铣外轮廓T018000.2502粗铣内轮廓T028000.2503钻孔2X5T036000.1204精铣内外轮廓T0416000.1工厂数控加工工序卡片零件名称材料零件图号塑料05 3.1 数控加工工序卡片表3.1 数控加工工序卡片 3.2三维建模 图3.2零件的三维模型图 3.3数控加工程序3.3.1外轮廓的程序3.3.2内轮廓的程序3.3.3通孔由于只有两个通孔看图知道位置所以就用手摇比较方便 后 记本论文是在胡教授的悉心指导下完成的。导师渊博的专业知识，严谨的治学态度，精益求精的工作作风，诲人不倦的高尚师德，严以律己、宽以待人的崇高风范，朴实无华、平易近人的人格魅力对我影响深远。不仅使我树立了远大的学术目标、掌握了基本的研究方法，还使我明白了许多待人接物与为人处世的道理。本论文从选题到完成，