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1、.word格式,阜阳职业技术学院毕 业 论 文题 目 盘类零件的数控加工设计姓 名 徐 国 柱 所在学院 工程科技学院 专业班级 10级数控（2）班 学 号 101080234 指导教师 张 宣 升 日 期 2013 年 5 月 日摘 要数控技术，是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。数控是先进制造技术的基础技术。数控加工在现代化生产中显示出很大的优越性。数控加工就是在对工件材料进行加工前，事先在计算机上编写好程序，再将这些程序输入到使用计算机程序控制的机床指令性加工。本次的课题就是以盘型零件的加工为例子，先用AutoCAD软件画出三个配合件的直观图,再运
2、用斯沃数控仿真软件,选择FANUC-0i数控系统输入事先编好的程序来进行模拟加工。通过仿真加工，详细描述了零件的整个加工过程。其中包括一些加工前准备工作： 一、分析零件的加工工艺：（1）分析零件图、（2）选择设备、（3）确定定位基准及装夹方式；二、合理确定加工步骤、加工方式、路线以及切削用量；三、根据工艺分析和零件的形状特点进行刀具选择、主轴转速和进给速度的确定；四、零件工序卡的填写以及程序的编写；五、输入程序以及刀补修正系统等；最后根据安排的加工步骤和选择的刀具和夹具对零件进行仿真加工关键词 盘类零件，编程，工艺，斯沃数控仿真目 录一 绪 论.- 5 -（一）数控车床及其加工技术在国内(外)
3、的现状.- 5 -（二） 本论文设计的内容.- 6 -二 零件数控加工工艺.- 6 -（一）零件图的工艺分析.- 7 - 1、分析零件图.- 7 - 2、选择设备.- 7 - 3、确定零件的定位基准和装夹方式以及加工起点、换刀点.- 8 -（二） 加工路线的工艺分析.- 10 - 1、零件加工必须遵守的安排原则.- 10 - 2、进给路线.- 10 -（二） 切削用量的确定.- 11 -（三） 刀具的选择.- 12 -（四）建立工件坐标系.- 14 -三 加工过程工序卡片及.- 14 -（一） 工艺文件的填写.- 15 - 1、 数控加工工序卡及工序卡片.- 15 -（三）程序编制.- 18
4、- 1、注意事项.- 18 - 2、工件加工参考程序.- 19 -四 配合零件的数控加工仿真.- 23 -（一） 仿真操作.- 24 - 1、打开仿真软件并选择机床.- 24 - 2、工件的定义和刀具的选择.- 25 -（二） 刀补修正.- 26 - 1、程序输入及刀具补正系统.- 26 - 2、精度自检.- 26 - 3、仿真效果图.- 26 -五 总结与展望.- 27 -（一）总结.- 27 -（二）展望.- 28 -六 谢辞.- 29 -七 参考文献.- 29 -盘类零件的数控加工设计一 绪 论（一）数控车床及其加工技术在国内(外)的现状数控车床是数字程序控制车床的简称，数控车床能自动完
5、成轴类及盘类零件内外圆柱面、圆锥面、圆弧面、螺纹以及各种回转曲面切削加工，并能进行切槽、钻孔等工作。他是目前国内使用量最大、覆盖面最广的一种数控机床。 从1952年美国麻省理工学院研发第一台数控机床到现在已有近60年的历史。按照电子器件的发展可分为五个发展阶段：电子管数控，晶体管数控，中小规模IC数控，小型计算机数控，微处理器数控；从体系结构的发展，可分为以硬件及连线组成的硬数控系统、计算机硬件及软件组成的CNC数控系统，后者也称为软数控系统：从伺服及控制的方式可分为步进电机驱动的开环系统和伺服电机驱动 的闭环系统。总之，数控技术的发展向着高速化，精密化，高效能化，系列化及复合化方向发展。人类
6、发明了机器，延长和扩展人的手脚功能：当出现数控系统以后，制造厂家逐渐希望数控系统能部分代替机床设计师和操作者的大脑，具有一定的智能，能把特殊的加工工艺、管理经验和操作技能放进数控系统， 同时也希望系统具有图形交互、诊断功能等。装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业（如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技
7、术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径数控技术是近代发展起来的一种自动控制技术，机械加工现代化的重要基础与关键技术。数控机床是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础，是国防工业现代化的重要战略装备，是关系到国家战略地位和体现国家
8、综合国力水平的重要标志。（二） 本论文设计的内容本人的设计课题是以盘型零件的加工为例子做的数控加工工艺与编程。本次毕业设计主要包括以下内容：零件图的加工工艺分析；（1）工件装夹方式的确定；（2）工艺过程的分析；（3）确定合理的加工顺序及进给路线；（4）选择合适的刀具及确定背吃刀量、进给速度和主轴转速；（5）编制工艺卡以及编写程序；（6）输入机床程序并且制定刀补修正；（7）完成程序仿真运行与调试并根据结果完善毕业设计。二 零件数控加工工艺零件结构工艺性是指在满足使用要求前提下零件加工的可行性和经济性，即所设计的零件结构应便于加工成型并且成本低、效率高。对零件进行结构工艺性分析时要充分反映数控加工
9、的特色，一定要把重点放在零件图纸和毛坯图纸初步设计与设计定型之间的工艺性审查与分析上（一）零件图的工艺分析1 分析零件图如图所示，零件的主体尺寸长度为43mm，最大位置直径为110mm,的阶梯状盘型零件。表面粗糙度为1.6，因为公差较小图样上未带公差的尺寸，故编程就不必取平均尺寸，而取基本尺寸即可。此工件为具有复杂外形面的盘型零件，需要对内外柱面及端面等加工，主要保证尺寸公差和同轴度要求。零件材料为铸铁件，除表面粗糙度外无其他要求。因此选毛坯尺寸为120mmX50mm，中间预制孔20mm，材料Q235.2 选择设备根据被加工零件的外形和材料等条件，选用FANUC OI标准数控车床。3 确定零件
10、的定位基准和装夹方式以及加工起点、换刀点（1）粗基准选择原则为了保证不加工表面与加工表面之间的位置要求，应选不加工表面作粗基准。合理分配各加工表面的余量，应选择毛坯外圆作粗基准。粗基准应避免重复使用。选择粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口或飞边等缺陷。以便定位可靠。（2）精基准选择原则基准重合原则：选择加工表面的设计基准为定位基准；基准统一原则：自为基准原则，互为基准原则。（3）定位基准综合上述，粗、精基准选择原则，由于是盘类零件，在车床上用三爪卡盘装夹定位，定位基准应选在零件的轴线上，以毛坯120mmX50mm的棒料的轴线和左端面作为定位基准。（4）装夹方式及起、换刀点数控机床与普通机床一样也要全里选择定位基准和夹紧应力求设计、工艺与编程计算的基准统一，减少装夹次数，尽可能在一次定位装夹后，加工出全部待加工表面，避免采用占机人工调整式加工方案，以充分发挥数控机床的效能。装夹应尽可能一次装夹加工出全部或最多的加工表面。由零件图可分析，因为该工件需要调头装夹。用三爪自定心卡盘加紧定位，先加工完右端面的相关尺寸后，调头加工左端各部位的尺寸，加工起点和换刀点可以设在同一点，放在Z轴距工件前端面100mm，X轴距轴心线160mm的位置。（二） 加工路线的工
