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1、 哈尔滨应用职业技术学院 毕 业 设 计标 题： 平面凸台零件的加工工艺分析 学生姓名： 姜 元 文 系 部： 机械工程系 专 业： 数控技术 指导教师： 王 海 燕 起止时间： 目录 第一章 零件加工工艺规程 1.1零件图样工艺分析的分析5 1.2毛坯的选择和加工余量的确定6 1.3选择数控机床 夹量具7 1.4零件的定位基准和装夹方案9 1.5确定切削用量9 1.6刀具选择10 第二章 工艺卡片 第三章 零件加工程序 第四章 零件加工模拟仿真 4.1Mastercam的简介19 4.2模拟仿真19 参考文献 致谢摘 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
2、控制的技术。它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量。数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现。1908年，穿孔的金属薄片互换式数据载体问世；19世纪末，以纸为数据载体并具有辅助功能的控制系统被发明；1938年，香农在美国麻省理工学院进行了数据快速运算和传输，奠定了现代计算机，包括计算机数字控制系统的基础。数控技术是与机床控制密切结合发展起来的。1952年，第一台数控机床问世，成为世界机械工业史上一件划时代的事件，推动了自动化的发展。现在，数控技术也叫计算机数控技术，目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备
3、的控制功能。由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入数据的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可通过计算机软件来完成。数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用。关键词：数控技术，数控加工，工艺分析Abstract CNC technology is the use of numbers, words and symbols of the digital command to achieve one or
4、more mechanical equipment, motion control technology. It is usually controlled by the location, angle, speed, volume and other machinery and mechanical energy flow on the switch. CNC production depends on the data carrier and the emergence of binary data operations. 1908, perforated sheet metal inte
5、rchangeable data carriers come out; 19th century, the paper as the data carrier and an accessible control system was invented; 1938, Shannon in the Massachusetts Institute of Technology for fast computing and data transmission, laid the modern computer, including computer-based digital control syste
6、m. CNC machine tool control technology is closely integrated with the development up. In 1952, the first CNC machine tools come out, the worlds machinery industry in the history of an epoch-making event to promote the development of automation. Now, digital technology, also known as computer numeric
7、al control technology, now it is the use of digital process control computer technology. This technique of using a computer control program according to pre-stored on the device to perform control functions. As a result of the computer replace the original hardware logic circuit with numerical contr
8、ol device, the input data storage, processing, calculation, logic and other control functions to achieve, can be by CNC technology not only to traditional manufacturing industries has brought a revolutionary change in the manufacturing sector as a symbol of industrialization, and with the continuous
9、 development of digital technology and expansion of application fields, he was the national economy and some important industries (IT, automotive , light industry, medical, etc.) plays an increasingly important role in development. Keywords: CNC technology, CNC machining, process analysis第1章 零件加工工艺规
10、程制定1.1 零件工艺分析1.1.1零件图图1.1 零件图图1.2零件成型图1.1.2对零件进行工艺分析1零件分析如图1.1所示零件由平面、凸台、槽、台阶、孔等组成。 该零件属于平面凸台零件，结构形状对称，尺寸标注齐全，结构要素清晰，工艺性好。零件为铝合金材料，毛胚料为33513511mm的板料，尺寸精度符合图纸要求。对零件要求如下： A 先加工两边的外形32722， 耳朵的外形。保证1mm的厚度。 B 铣出平面，把四个台阶留出来，保证8mm的厚度，台阶尺寸留下。 C 用键槽刀铣出13740mm的两个键槽，保证公差要求。因零件下的厚度为1mm，压住会发生变形，进行热处理，需要校正。 D 钻出4
11、，3的孔，保证粗糙度。2零件精度要求 零件精度要求是零件工艺性分析的重要内容。通过分析，明确零件的加工要求，为后续加工方法的选择、装夹方式的确定，刀具及切削用量的选择提供依据。 此零件为铝合金材料，精度要求高，应根据用途和尺寸要求来合理加工零件，来达到精度要求。1.2 毛胚的选择和加工余量的确定 在选择毛胚应遵循的原则是：在保证毛胚质量的前提下，力求选择高效。低成本，制造周期短的毛胚生产方法。首先由设计人员提出毛胚材料和加工后要达到的质量要求，然后再由工艺人员根据零件图、生产批量、生产成本、并考虑交货期限及现有可利用的设备，人员和技术水平等选定合适的毛胚生产方法。 加工余量指毛胚尺寸与零件尺寸
12、之差。加工余量的大小对零件的加工质量和制造的经济性有较大的影响，余量过大会浪费原材料及机械加工时增加机床、刀具及能源的消耗，余量过小则不能消除上道工序留下的各种误差，表面缺陷和本工序的装夹误差，易造成废品。因此，应根据影响余量的因素合理确定加工余量，零件加工一般要经多道工序，总加工余量就是每个中间工序加工余量的总和。（1） 尽可能采用最小的加工余量的总和，以求缩短加工时间，降低零件的加工费用。（2） 应有足够的加工余量，特别是最后工序，加工余量应能保证得到图纸上所规定的表面粗糙度和精度要求。（3） 决定加工余量时，应考虑到零件在热处理后的变形，负责可能出现次品，造成浪费。（4） 决定加工余量时
13、，应考虑被加工零件的大小。零件越大，由切削力、内应力引起的变形会越大，因此加工余量也相应大些。（5） 数控加工余量不宜过大，特别是粗加工时，其加工余量不宜太大，否则数控机床高效、高精度的特点难以实现。对于加工余量过大的毛坯，可在普通机床上先安排粗加工工序。1.3设备、夹具及量具的选择1.3.1设备的选择数控铣床是在一般铣床的基础上发展起来的,两者的加工工艺基本相同,结构也有些相似,但数控铣床是靠程序控制的自动加工机床,所以其结构也与普通铣床有很大区别. 如图1.3所示，数控铣床一般由数控系统、主传动系统、进给伺服系统、冷却润滑系统等几数控铣床大部分组成： 1、主轴箱 包括主轴箱体和主轴传动系统，用于装夹刀具并带动刀具旋2、进给伺服系统 由进给电机和进给执行机构组成，按照程序设定的进给速度实现刀具和工件之间的相对运动，包括直线进给运动和旋转运动。3、控制系统 数控铣床运动控制的中心，执行数控加工程序控制机床进行加工。 4、辅助装置 如液压、气动、润滑、冷却系统和排屑、防护等装置。5、机床基础件 通常是指底座、立柱、横梁等，它是整个机床基础。 图1.3 数控立式铣床
