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1、毕业设计说明书专业：班级：姓名：学号：指导老师：陕西国防工业职业技术学院二O一一届毕业设计（论文）任务书专业：数控技术 班级：数控 姓名： 学号：一、设计题目(附图)： 壳体 零件机械加工工艺规程制订及第 25 工序工艺装备设计。二、设计条件： l、零件图； 2、生产批量：中批量生产。三、设计内容： 1、零件图分析：l）、零件图工艺性分析（结构工艺性及技术条件分析）；2）、绘制零件图； 2、毛坯选择： 1）、毛坯类型； 2）、余量确定； 3）、毛坯图。 3、机械加工工艺路线确定： 1）、加工方案分析及确定； 2）、基准的选择；3）、绘制加工工艺流程图（确定定位夹紧方案）。 4、工艺尺寸及其公差
2、确定： 1）、基准重合时（工序尺寸关系图绘制）； 2）、利用尺寸关系图计算工序尺寸； 3）、基准不重合时（绘制尺寸链图）并计算工序尺寸。 5、设备及其工艺装备确定：6、切削用量及工时定额确定： 确定每道工序切削用量及工时定额。7、工艺文件制订： 1）、编写工艺设计说明书； 2）、填写工艺规程；（工艺过程卡片和工序卡片）8、指定工序机床夹具设计： 1）、工序图分析； 2）、定位方案确定； 3）、定位误差计算； 4）、夹具总装图绘制。 9、刀具、量具没计。（绘制刀具量具工作图）10、某工序数控编程程序设计。四、上交资料（除资料2使用标准A3手写外，其余电子文稿指导教师审核后，打印上交）1、零件机械
3、加工工艺规程制订设计说明书一份；（按统一格式撰写）2、工艺文件一套（含工艺过程卡片、每一道工序的工序卡片，工序附图）； 3、机床夹具设计说明书一份；（按统一格式撰写） 4、夹具总装图一张（打印图纸）；零件图两张以上（A4图纸）； 5、刀量具设计说明书一份；（按统一格式撰写）6、刀具工作图一张（A4图纸）；量具工作图一张（A4图纸）。7、数控编程程序说明书五、起止日期：2010年 月 日一2010年 月 日(共8周)六、指导教师：七、审核批准： 教研室主任： 系主任：年 月 日八、设计评语：九、设计成绩：年 月 日第 32 页 共 33 页壳体零件的数控加工编程及夹具设计摘 要随着科学技术的发展
4、，数控技术已经广泛运用于工业控制的各个领域，尤其在机械制造业中应用十分广泛。而中国作为一个制造业的大国，掌握先进的数控加工工艺和好的编程技术也是相当重要的。本文开篇主要介绍了数控技术的现状及其发展的趋势，紧接着对壳体零件的加工工艺做了简要的介绍，使对数控铣削加工工艺有了一个总体的了解。接下来设计零件的夹具、量具、刀具等，最终根据所编写的程序在数控机床上加工出对应的产品。关键词：工艺分析 夹具设计 刀具设计 量具设计 数控编程目 录绪 论5第一章 工艺设计说明书61.零件图工艺性分析61.1零件的结构功用性分析61.2零件的技术要求分析61.3零件结构工艺性分析72.毛坯的选择72.1毛坯类型7
5、2.1毛坯余量的确定82.2毛坯零件图的确定83.机械加工工艺路线的确定83.1表面加工方法的确定83.2加工顺序的安排93.3定位基准的选择93.4加工阶段的划分93.5工艺路线的确定103.6主要机加工工序简图104.工序尺寸及公差的确定124.1基准重合时的工序尺寸124.2基准不重合时的工序尺寸125.设备及其工艺装备的确定135.1机床的选择135.2夹具的选择135.3刀具的选择135.4量具的选择136.切削用量的确定13第二章 第25号工序夹具设计说明书171.工序尺寸精度分析172.定位方案确定173.定位元件确定174.定位误差分析185.夹紧方案及元件确定186.夹具总装
6、草图18第三章 第25号工序刀具设计说明书191.工序尺寸精度分析192.刀具类型确定193.刀具设计参数确定194.刀具工作草图19第四章 第25号工序量具设计说明书201.工序尺寸精度分析202.量具类型确定203.极限量具尺寸公差确定204.极限量具公差带图215.极限量具结构设计21第五章 数控编程设计说明书231.工序数控加工工艺分析232.工艺路线确定233.刀具及切削用量的选择233.1刀具的选择233.2切削用量的选择244.编程原点的确定及数值计算254.1编程原点的确定254.2数值计算255.程序的编写及程序说明255.1数控编程的定义255.2数控编程的分类255.3零
7、件的加工程序清单25第六章 毕业设计体会31参考文献32致 谢33绪 论数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。因此，世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。 在我国，数控技术与装备的发展亦得到了高度重视，近年来取得了相当大的进步。特别是在通用微机数控领域，以PC平台为基础的国产数控系统，已经走在了世界前列。但是，我国在数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题，特别是在技术创新能力、商品化进程、市场占有率等方面情况尤为突出。在新世纪到来时，如何有效解决这些问题，使我国数控领域沿着可持
8、续发展的道路，从整体上全面迈入世界先进行列，使我们在国际竞争中有举足轻重的地位，将是数控研究开发部门和生产厂家所面临的重要任务。 现就壳体零件数控铣削加工工艺分析举例。第一章 工艺设计说明书1.零件图工艺性分析如图1.1所示零件图，图中有看不清之处请参见CAD图纸，根据其要求，对其进行工艺分析，并制定出合理的机械加工工艺过程。图1.1 壳体零件图1.1零件的结构功用性分析由图可以看出，该零件的结构主要由平面、孔、型腔及外轮廓组成，其面主要起到接触作用；4个对称孔的作用为螺栓或者螺钉穿透孔；型腔的通常用于装配其他零件用。1.2零件的技术要求分析零件的技术要求主要包括尺寸精度、形状精度、位置精度、
9、表面粗糙度要求等，这些技术要求应当是能够保证零件使用性能前提下的极限值。进行零件技术要求分析，主要是分析这些技术要求的合理性，以及实现的可能性，重点分析重要表面和部位的加工精度和技术要求，为制定合理的加工方案做好准备。同时通过分析以确定技术要求是否过于严格，因为过高的精度和过小的表面粗糙度要求会使工艺过程变得复杂，加工难度大，增加不必要的成本。通过零件图的分析得知，该零件的尺寸精度要求有：尺寸30的尺寸精度等级为IT8级、尺寸20的尺寸精度等级为IT8-9级、尺寸5的尺寸精度等级为IT9级，其余未注尺寸精度按IT14加工。位置精度要求有：零件上表面与下表面的平行度要求为0.03mm、型腔台阶面
10、与下表面的平行度要求为0.03mm，其余未注公差按IT14进行控制。表面粗糙度要求有：型腔内壁及台阶面的表面粗糙度为Ra1.6um，其余均为Ra3.2um。1.3零件结构工艺性分析零件的结构主要由孔、平面、型腔、外轮廓组成，这些结构在普通机床上难以加工，但在数控机床上属于易加工结构，表面粗糙度在数控机床上也容易保证。2.毛坯的选择2.1毛坯类型毛坯是用来加工各种工件的坯料,毛坯的生产方法主要有:铸造、锻造、焊接、冲压件,以及各种型材也可以用作毛坯。（一）铸件 对形状较复杂的毛坯，一般可用铸造方法制造。目前大多数铸件采用砂型铸造，对尺寸精度要求较高的小型铸件，可采用特种铸造，如永久型铸造、精密铸
11、造、压力铸造、熔模铸造成和离心铸造等。（二）锻件锻件毛坯由于经锻造后可得到连续和均匀的金属纤维组织。因此锻件的力学性能较好，常用于受力复杂的重要钢质零件。其中自由锻件的精度和生产率较低，主要用于小批生产和大型锻件的制造。模型锻造件的尺寸精度和生产率较高，主要用于产量较大的中小型锻件。（三）型材型材主要有板材、棒材、线材等。常用截面形状有圆形、方形、六角形和特殊截面形状。就其制造方法，又可分为热轧和冷拉两大类。热轧型材尺寸较大，精度较低，用于一般的机械零件。冷拉型材尺寸较小，精度较高，主要用于毛坯精度要求较高的中小型零件。（四）焊接件焊接件主要用于单件小批生产和大型零件及样机试制。其优点是制造简
12、单、生产周期短、节省材料、减轻重量。但其抗振性较差，变形大，需经时效处理后才能进行机械加工。（五）其它毛坯其它毛坯包括冲压件，粉末冶金件，冷挤件，塑料压制件等。2.1毛坯余量的确定毛坯图的尺寸都是在零件图尺寸的基础上，加减总加工余量得到毛坯尺寸，毛坯各面的设计基准一般同零件图一致。笔者认为这种设计方法并不合理，这是因为从毛坯尺寸的作用来讲并不要求它和零件图一致，对它提出的要求是:(1)保证它在机械加工时有最均匀合理的粗加工余量：(2)保证非加工面与加工面有最准确的位置及尺寸。根据该零件的图纸要求，可确定该零件的毛坯类型为型材，单边留2.5mm余量，孔系均为实心孔。2.2毛坯零件图的确定根据余量
13、，确定该零件的毛坯尺寸为1056520mm，其毛坯零件图如图1.2所示。图1.2 毛坯零件图3.机械加工工艺路线的确定3.1表面加工方法的确定（1）零件上下两平面 其表面粗糙度为3.2，尺寸精度等级为IT14级。该表面尺寸精度不要求不高，表面粗糙度要求较高，故需要进行粗、精加工。（2）零件外轮廓 其表面粗糙度为3.2，尺寸精度等级为IT14级。该表面尺寸精度等级不高，表面粗糙度较高，故需进行粗、精加工。（3）4-7通孔 其表面粗糙度为3.2，尺寸精度等级为IT14级。该孔的尺寸精度等级不高，表面粗糙度要求一般，而钻削加工无法达到其表面粗糙度，故其加工方法为钻铰。（4）4-10沉孔 其表面粗糙度
14、为3.2，尺寸精度等级为IT14级。该孔的尺寸精度等级不高，表面粗糙度要求一般，由于在钻4-7孔时已经去除了一部分余量，故在加工时只需要进行一次铣削加工即可保证其加工精度。（5）型腔 其表面粗糙度为1.6，尺寸精度等级为IT8-9级。该表面的尺寸精度较高，表面粗糙度也较高，故需要进行粗、精加工，在粗加工时，由于余量较大，故需要分多刀加工。（6）槽 其表面粗糙度为1.6，尺寸精度等级为IT8-9级。该表面的尺寸精度较高，表面粗糙度也较高，故也需要进行粗、精加工。3.2加工顺序的安排由其表面的加工方法分析，确定其加工顺序初步定为：铣底面钻4-7通孔及4-10沉孔铣外轮廓及上表面铣型腔和槽。3.3定位基准的选择定位基准有粗基准和精基准两种，用未加工过的毛坯表面作为定位基准称为粗基准，用己加工过的表面作为定位基准称为精加工。除第一道工序用粗基准外，其余工序都应使用精基准。选择定位基准要遵循基准重合原则，即力求没计基准、工艺基准和编程基准统一，这样做可以减少基准不重合产生的误
