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1、沈阳理工大学应用技术学院毕业设计说明书摘要在本设计说明书中,我通过对零件的图形分析,材料分析,选好了加工毛坯,另外还对加工的工序.工艺进行分析,从而手工将加工零件的全部工艺过程、工艺参数、位移数据等以规定的代码、程序格式写出,编制出了适合所选铣床的程序。关键词: 零件的分析 毛坯 工艺 编程目录第一章 零件的分析 51.1 零件的结构工艺性分析 51.1.1 零件的形状分析 51.1.2 零件的技术要求分析 51.1.3零件的加工表面分析 61.1.4零件的加工保证方法61.2 零件的材料分析 7 1.2.1零件的加工过程7第二章 毛坯的设计 72.1 确定零件的生产类型和生产纲领 82.2.
2、1 毛坯的种类 82.2.2 毛坯种类的选择 82.2.3毛坯的形状与尺寸的选择 8第三章 零件工艺规程的设计 83.1 定位基准的的选择 93.1.1 精基准的选择 93.1.2 粗基准的选择 93.1.3工序集中与分散的选择93.2 零件表面加工方法的选择 103.3 制定数控加工工艺路线 103.3.1 加工阶段的划分 113.3.2 工序的合理组合 123.3.3 加工顺序的安排 133.4 工艺的制定 133.4.1 工序基准的选择 143.4.2 确定工序尺寸的方法 143.4.3 制定机械加工余量 153.4.4 确定工序尺寸及公差16 3.5 切削用量与时间定额17 3.6 机
3、床的选择18 3.6.1 数控机床的加工特点19 3.7 工艺装备的选择21 3.8 切削用量的确定24 3.9 加工26第四章数控加工程序的编制 274.1 数控加工的特点 274.2 数控编程方法及特点 274.2.1 数控编程的分类 274.2.2 编程零点及坐标系的选择 274.2.3 对刀点的选择 274.2.4 加工路线的确定 284.3 数控加工程序的内容 284.3.1铣床程序 28结束语 31参考文献 32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
4、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
5、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
6、师表示我虔诚和衷心的感谢！第一章:零件的分析1.1 零件的结构工艺性分析零件的结构工艺性是指所设计的零件在能满足使用要求的前提下，制造的可行性和经济性，即所设计的零件结构应便于成形，并且成本低，效率高。它的涉及面广，因此有必要对零件进行结构工艺性分析，找出技术关键，以便在拟定工艺规程时采用适当的工作措施加以保证。所以良好的结构工艺性，可以使零件加工容易，节省工时和材料。而较差的零件结构工艺性，会使零件加工困难，浪费工时和材料，有时甚至无法加工。因此，零件加工部件的结构工艺性应符合数控加工的特点：即保证获得要求的加工精度；尽量统一零件外轮廓，内腔的几何类型和有关尺寸；选择较大的轮廓内圆弧半径。（
7、轮廓内圆弧半径R常常限制刀具的直径）；零件槽底部圆角半径不宜过大。保证基准统一原则；分析零件的变形情况。1.1.1零件的形状分析数控铣床的加工零件，从外形上看有平面类零件，变斜角类零件，曲面类（立体类）零件，其加工精度都不高。表面粗糙度都没有要求，零件图尺寸标注完整，符合数控加工尺寸标注要求。大体加工过程：加工前表面：首先在数控铣床上用粗铣刀加工长 118 和宽78的矩形,倒圆角（四角上均为8直径的圆弧），长108宽68高10的凸台且圆角过渡的半径为10，再加工凸台两边上由直线、圆弧、圆角组成的对称凹槽（槽深为9），然后加工凸台上的心形凹槽（槽深为9），再加工24圆形凹槽（槽深为11），最后钻
8、凸台四角上的14的四个孔（孔的深度为30）；加工零件后表面：将工件翻过来夹紧铣削出后表面上的各槽。1.1.2 零件的技术要求分析零件图纸上标注的技术要求：1. 尺寸公差值较小，编程时不取其平均值，取其基本尺寸2.未注尺寸公差按GB/T1804-M加工和效验3.调质硬度没有要求,不做设定1.1.3 零件的加工表面的分析从零件图可以看出本图零件的主要加工表面是：1上表面：其水平面是设计基准。以曲面加工为主，大都由圆弧组成，形状复杂，尺寸繁多。其中的平面轮廓加工是生产上最常见的一种加工方式，由直线和圆弧组成的平面轮廓加工直接可以利用数控机床的直线插补和圆弧插补功能，接下来就是对四角上孔的加工，加工精
9、度为IT7级的孔，当孔径小于12mm时，可采用钻粗铰精铰方案。2.上表面的心形以及圆形凹槽和下表面椭圆形等凹槽加工：未注明精度要求，但零件的集合中心是设计基准。1.1.4 零件的加工保证方法 (1) 保证工件的形状精度(2) 保证工件的表面质量通过以上分析，可以得出本零件结构较为简单，易于加工，各部分尺寸分布较为合理，具有一定的可行性。1.2 零件的材料分析 机械零件选材的一般原则是：首先满足使用性能要求，同时兼顾工艺性、经济性和环保性。 零件材料的选用是非常重要的，选材不当制成的零件不能满足使用要求，过早损伤和破坏产生不良影响或经济效益差等。对于本图中加工零件的选材应具有以下几点要求：1.优
10、良的综合力学性能，即要求有高的强度和韧性，以防止由于过载和冲击而引起的变形和断裂。2.高的疲劳极限，防止疲劳断裂。3.良好的耐磨性。4.在特殊条件工作时，还应有特殊要求。本零件的材料是45号钢，它属于低淬透性合金调质钢，其力学性能是：MPa,MPa,J。其化学成分是：碳含量0.37%0.45%，铬含量0.8%1.1%，锰含量0.17%0.37%，硫含量0.5%0.8% ，其中碳含量过高、过低均不能满足经调质后获得良好综合力学性能的要求，主加元素为铬，在配以硫、锰等合金元素，其作用是提高淬透性，强化铁素体和细化晶粒热处理特点预先热处理经常采用正火处理，最终热处理采用渗碳、淬火-低温回火工艺材料的
11、切削加工性低淬透性合金调质钢的切削加工性较差，切削时刀具易磨损，加工硬化现象严重，切削温度高，切削力大，切屑不易切断，容易损伤加工表面，易产生积屑瘤，降低表面质量。因此在切削加工前需进行正火的预先热处理。材料长度的选择：长120宽是80高为30的毛坯。1.2.1零件的加工过程首先对锻件毛坯进行正火的预先热处理，因为材料的硬度达不到技术要求硬度 HRC35-40，所以要经正火处理提高硬度。 在数控铣床上铣轮廓至图样要求。 进行淬火+低温回火的最终热处理。淬火后中心孔会随工件产生氧化变形，且表面形成较厚的氧化层，所以要对中心孔进行研磨修正，以保证其硬度、耐磨性、支承能力等使用性能。前面以中心孔作基准车削外圆，此处以外圆作基准研修中心孔，符合互为基准原则。由于渗碳表面为工作表面，尺寸精度和表面粗糙度要求较高，所以还要对渗碳区进行磨削加工。外圆的磨削余量一般为 0.3-0.5mm，用查表法确定为 0.3mm。注：未注圆角R0.3及未注倒角C0.5的作用：为防止加工过程中引起应力集中使连接处产生微裂痕。第二章：毛坯的设计2.1 确定零件的生产类型和生产纲领生产类型是指企业（或车间，工段，班组，工作地）生产专业化程度的分类，一般分为大量生产，成批生产和单件生产三种类型。它可根据生产纲领和产品及零件的特征或工作地每月担负的工序数来具体划分。生产纲领是指在计划期内应当生产的产品产量和进度计
