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1、数控加工工艺与编程数控加工工艺与编程课程设计课程设计姓 名： 学 院： 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 指导教师： 学 号： 0 20112011 年年 6 6 月月目目 录录1前 言2课程设计任务书3一、任务说明31.1 任务要求31.2 任务内容概述3二、数控加工工艺42.1 工艺分析42.1.1 零件的工艺分析42.1.2 选择毛坯52.1.3 拟定工艺路线62.2 工件的定位和装夹72.2.1 确定定位方式和装夹方案72.2.2 夹具选材72.2.3 夹具设计方案图82.3 选择数控机床102.4 选择刀具和确定切削用量112.3.1 选择切削用量原则112.3.2 计算切
2、削用量122.3.2 制定数控加工工艺过程卡片152.3.3 制定数控加工工序卡片162.3.4 刀具明细表202.5 确定走刀路线212.6 建立三维模型和编制加工程序21总结29参考文献292前前 言言数控加工工艺是数控编程与操作的基础，合理的工艺是保证数控加工质量、发挥数控机床有效能的前提条件。本设计正是从数控加工的实用角度出发，以数控加工的实际生产为基础，以掌握数控加工工艺为目标，在结合数控加工切削基础、数控机床刀具的选用、数控加工工件的定位与装夹以及数控加工工艺基础等基本知识上，分析了具体零件在加工中心上的加工工艺。本次数控加工工艺的课程设计，我们根据具体零件加工图样进行工艺分析，确
3、定加工方案、工艺参数和夹具。用规定的程序代码和格式编写零件加工程序单；用自动编程软件或手工编程。通过数控仿真软件对程序和刀具走刀路径进行模拟仿真。用 UG 来画出工件和夹具的三维图并装配好供分析使用。制作工艺时还对工艺卡片进行制作。在本次工艺中，粗加工时，要以提高生产效率，但同时应考虑到经济性和加工成本，对于半精加工和精加工，应首先保证加工质量，同时兼顾切削效率，经济和加工成本，要选择合适的参数在最短时间内加工出精度较高的工件和设计出适当的工艺卡。本工艺设计由我们组两名成员共同编写，在编定过程中参阅了很多有关工艺设计手册、教材和网上资料等资料与文献，并得到指导老师的帮助，在此表示衷心的感谢。由
4、于时间仓促，编者水平有限,调查研究不够深，实际工作经验少,本设计中难免仍有很多缺点和错误,我们恳切希望老师批评指正。2011 年 6 月 25 日3课课程程设设计计任任务务书书设计要求：1、数控加工编程任务书；2、数控加工工序卡、数控刀具卡片和数控刀具明细表；3、夹具方案图和刀具进给路线图；4、根据零件平面图建立零件三维模型；5、至少编制一个工步的加工程序；6、编写设计说明书 （不少于 20 页）一一、任任务务说说明明1.1 任任务务要要求求1. 零件分析；2. 绘制零件图；3. 设计加工顺序、选择机床、夹具；4. 计算工序尺寸、绘制毛坯图、工序图；5. 选择刀具和切削参数，绘制三维造型与编写
5、程序，填工艺文件；6. 写说明书。1.2 任任务务内内容容概概述述1. 零件分析：零件分析就是看了图纸后对零件作出的加工分析,其中包括:零件分析结果、确定加工方案、工艺处理等； 2. 绘制零件图： 绘制零件图就是用 CAD 把零件图画出来，用 UG 绘制三维图；3. 设计加工顺序、选择机床、夹具：设计零件的详细加工路线、顺序，合理的选择机床、夹具 ；4. 计算工序尺寸，绘制毛坯图、工序图：通过零件图和工艺路线计算出需要加工的零件的每一步工序尺寸，绘制毛坯图、工序图、标尺寸；45. 选择刀具，编写程序，填工艺文件：和根据给出的工艺路线工序合理选择刀具，编写程序，填写工艺文件；6. 编写说明书：对
6、这次课程设计的所有内容作出总结。二二、数数控控加加工工工工艺艺2.1 工工艺艺分分析析2.1.1 零零件件的的工工艺艺分分析析如图 2-1 所示为镶板 1 的零件简图。该零件的材料为 S136-SUP(HRC52-54)，外形尺寸为 119.5*120*25mm，加工部位由平面、矩形槽、球形槽、通孔、沉头孔、盲孔、深孔、螺纹孔和喇叭孔组成，且孔径多数不一样，需经常换刀具，而且具有曲面，故考虑使用加工中心加工。零件的表面粗糙度为 7 级精度，查相关表格可得加工方法为粗铣-精铣-磨削。孔位精度可由机床本身决定。图纸标明的通孔 S6 的加工方法为线切割，尺寸精度要求较高，其公差为，根据相关表格，查得
7、通过钻-扩-精铰的加工方法也能满足要求，1001. 00且线切割加工时间较长，效率低，故在此选用加工中心加工；中间的大通36孔也无需线切割，使用加工中心加工。在生产线上，为了提高加工效率和减少加工成本，加工表面可作为一道独立的工序，由专门的铣床完成。根据零件图可知，孔旁边有槽，需用线切割加工，线切割加工安排在孔加工之后，再36上磨床，最后进行热处理。孔旁边槽难以在机床上加工，故在线切割加工36后安排一道工序，专门进行钳工倒角。进行这样的工序安排原因有：1. 基准先行的原则。先加工方钢的 6 个表面，作为后续加工的基准；2. 先面后孔的原则。便于加工孔时定位安装，利于保证孔与平面的位置精度，同时
8、也给孔加工带来方便；3. 机床的布置。线切割作为特种加工机床，一般不与一般机床布置在一起，一般布置在较为清洁的小房间之内，线切割加工应安排在其他机加工之后，有利于提高效率，减少工时浪费。5图 2.1-1 零件简图2.1.2 选选择择毛毛坯坯毛坯分为铸件、锻件、型材、焊接件和冷冲压件。铸件适用于形状较复杂的零件，毛坯；锻件适用于强度要求高、形状比较简单的毛坯；型材有热轧和冷扎两种。热轧适用于尺寸较大、精度较低的毛坯。冷拉适用于尺寸较小、精度较高的毛坯；焊接件是根据需要将型材或钢材等焊接而成的毛坯件；冷冲压件可以加工接近成品的工件。该零件的材料为 S136-SUP（HRC52-54） ，S136 是镜面防锈模具钢，具良好抛旋光性能(镜面加工)和良好的耐磨性和韧性，高温下具良好塑性，因其含铬量高(13.6%)故其抗腐蚀性极佳。因工件形状为比较规则
