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1、岳阳职业技术学院毕 业 设 计（2011届）题 目 板块类零件机械加工工艺规程设计 系（院） 机电工程系 专 业 数控技术 班 级 数控高职（3）08-1 学 号 200823053152 学生姓名 黄 朝 指导教师 付 琼 芳 （副教授） 上交日期 2010-6-20 目 录 前 言 1 摘 要 2 英文摘要 3第1章 数控加工工艺设计 31.1 内环零件图 31.2 内环零件数控加工工艺分析与设计4零件工艺性分析4确定毛坯4定位基准的选择4切削用量的确定4 加工路线的确定5 夹具的选择与装夹方案的确定5 加工设备的选用5 刀具的选择6第2章 编制数控加工程序与操作步骤72.1车端面7 2.
2、2 钻中心孔72.3 钻孔72.4 镗孔72.5 车外表面82.6 镗孔82.7 长度加工82.8 切内孔槽92.9 车外表面92.10 切外槽112.11 倒孔的孔边角11第3章 零件数控加工仿真123.1 仿真加工的意义123.2 杯轴零件数控加工仿真过程124.致谢词175.参考文献18前 言毕业设计是本专业教学工作的重要组成部分和教学过程中的重要的实践性环节。毕业设计的目的是：通过设计，培养我们综合运用所学的基础理论知识，专业理论知识和专业课的知识与技能，去分析和解决本专业范围内的一般工程技术问题的能力，培养我们建立正确的工艺设计思维，学会查找工具书，掌握数控工艺设计的一般程序、规范和
3、方法。本次毕业设计选择的课题为轴类零件数控车削和板块类零件的数控铣削加工工艺设计及其数控加工程序编制。毕业设计的主要内容包括： 零件图的工艺分析：包括尺寸标注，精度，形位公差，技术要求等分析。 加工难点分析：对机床精度要求较高的表面进行分析，确定加工方法。 确定加工方法：根据确定加工顺序的原则来确定。 选择定位基准，确定装夹方案：包括夹具、粗精基准的选择，装夹方法。 数控加工工艺路线设计：包括工序、工步的划分，走刀路线等。 选择合适的数控刀具和适当的切削用量 数控加工工艺文件编制：包括刀具卡片，工序卡片，加工程序卡片的编制。这次毕业设计让我们对机械制图的基本知识有了进一步的了解，同时也为我们从
4、事绘图工作奠定了一个良好的基础。并锻炼了自己的动手能力，达到了学以致用的目的。他是一次专业技能的重要训练和知识水平的一次全面体验，是学生毕业资格认定的重要依据，同时也为我们将来走向工作岗位奠定了必要的理论基础和实践经验。摘 要在生产过程中，使生产对象（原材料，毛坯，零件或总成等）的质和量的状态发生直接变化的过程叫工艺过程，如毛坯制造，机械加工，热处理，装配等都称之为工艺过程。在制定工艺过程中，要确定各工序的安装工位和该工序需要的工步，加工该工序的机车及机床的进给量，切削深度，主轴转速和切削速度，该工序的夹具，刀具及量具，还有走刀次数和走刀长度，最后计算该工序的基本时间，辅助时间和工作地服务时间
5、。 关键词 工序，工艺，工步，加工余量，定位方案，夹紧力ABSTRACTEnable producing the target in process of production (raw materials, the blank , state of quality and quantity on part become always ) take place direct course of change ask craft course, if the blank is made, machining, heat treatment , assemble etc. and call it
6、the craft course. In the course of making the craft , is it confirm every erector location and worker step that process need this of process to want, the locomotive of processing , this process , and the entering the giving amount of the lathe, cut depth , the rotational speed of the main shaft and
7、speed of cutting, the jig of this process, the cutter and measuring tool, a one hundred sheets of number of times still leaves and a one hundred sheets of length leaves, calculate basic time of this process , auxiliary time and service time of place of working finally.Keywords： The process, worker o
8、ne, workers step , the surplus of processing, orient the scheme , clamp strength板块类零件机械加工工艺规程设计第一节 零件图工艺分析一、普通铣床上铣削顺序安排用平口钳装夹，在卧式铣床上用圆柱铣刀铣削 1铣基准面1：平口钳固定钳口与铣床主轴轴线垂直安装，以面2为粗基准，靠向固定钳口，两钳口与工件间垫铜皮装夹工件。2铣面2：以面1为精基准靠向固定钳口，在活动钳口与工件间置圆棒装夹。3铣面3：仍以面1为精基准靠向固定钳口，用相同方法装夹。4铣面4：以面1为基准靠向平口钳钳体导轨面上的平行垫铁，面3靠向固定钳口装夹。5铣面
9、5：调整平口钳，使固定钳口与铣床主轴轴线平行安装，以面1为基准靠向固定钳口，用90角尺校正工件面2与平口钳钳体导轨面垂直，装夹工件。6铣面6：以面1为基准靠向固定钳口，面5靠向平口钳钳体导轨面装夹工件。二、 数控机床上加工分析1零件图的分析如设计课题2所示,该工件材料为45锻件,切削性能较好.毛坯选择160mm120mm40mm,已完成下表面及周边侧面的加工（在普通车床上）。锻钢件的质量比铸钢件高，能承受大的冲击力作用，塑性、韧性和其他方面的力学性能也都比铸件高，所以凡是一些重要的机械零件都应当采锻钢件。该零件分为上表面的铣削、凸台轮廓外轮廓加工、挖槽加工和孔的加工。（1） .上表面的加工要求
10、保证长度38.50-0.039（2） 凸台轮廓外轮廓加工部分由四段R5的圆弧、一段R20的圆弧、一段R25的圆弧、一段R10的圆弧和三段直线构成，厚度为1000.0022mm。尺寸精度要求较高，表面粗糙度要求为Ra1.6mm，在铣床上需通过粗精加工来保证。（3） 挖槽加工轮廓有一处是需要铣掉一个封闭区域内的材料，内轮廓边界转角处的半径为R10。另一处是需要铣掉一个半通槽区域内的材料，宽度为16mm。零件中心的封闭槽挖槽时，刀具垂直下刀不可避免的首先要碰到工件材料，由于圆柱形立铣刀垂直切削时受力情况不好一般可选用双刃的键槽铣刀，并注意下刀方式，可选择斜向下刀或螺旋形下刀，以改善下刀切削时刀具的受
11、力情况。在敞开边界区域内挖槽加工时，既可选择键槽铣刀，也可选择圆柱形立铣刀，切出选择在工件实体外边界的切向延长线上，如下图所示对于挖槽的编程和加工要选择合适的刀具直径，刀具直径太小将影响加工效率，刀具直径太大可能使某些转角处难于切削，通常，刀具半径r小于等于0.R（R为型腔转角圆弧半径）（4） 孔加工分析孔加工特点是，刀具的刀心在XY平面内定位到孔的中心，然后在Z方向做一定的切削运动。根据实际选用刀具和编程指令不同可实现钻孔、铰孔、镗孔等加工形式。一般对精度要求不高、孔径较小的孔可以用钻头一次加工完成，较大的孔可以先钻孔在扩孔或用镗刀进行镗孔，也可用铣刀按轮廓加工的方法铣出相应的孔。通常孔径D
12、小于等于20mm的采用钻扩铰。孔径在20mm80mm之间或位置精度要求较高的孔，采用钻扩镗或钻铣镗。设计课题中有一个直径为3800。021mm通孔、一个直径为1200.021mm通孔和一个直径为1500.018mm的沉孔。孔的表面粗糙度要求为Ra1.6um，孔中心位置尺寸有一定要求。钻孔时由于孔深尺寸较大，采用深孔钻削循环指令编程，以使刀具在钻削过程中适当退刀以利于排屑。通常，用麻花钻钻头，孔的尺寸经济精度可达IT12IT11，孔的表面粗糙度Ra值可达12.56.3um.铰孔是应用较普遍的孔精加工方法之一，尺寸经济精度可达IT9IT7，表面粗糙度Ra值可达1.60.4um。在铣床上镗孔，孔径尺寸经济精度可达IT9IT7，表面粗糙度Ra值可达3208um.孔距精度可控制在0.05左右。（5） 精度及技术要求分析设计课题图样上位置精度要求有一处平行度0.02A可在一次装夹中加工来保证。表面粗糙度要求较高的为Ra1.6um,其余的为Ra3.2um。2.选择加工机床用数控加工中心较合适。第二节 工件定位与装夹一、 工件定位合理选择定位基准对保证加工精度,提高生产效率有着重要的作用。确定零件的定位基准,应遵循以下原
