畢業(yè)論文---心型凸臺加工工藝的制定

1、<p>　　畢 業(yè) 論 文</p><p>　　題　　目：　　 心型凸臺加工工藝的制定 　 　</p><p>　　作　　者：　 　　學　號：　　　　 　</p><p>　　院　、系：　 機電工程學院　　　 　 </p><p>　　專業(yè)班級：　　

2、 　數(shù)控091　　 　 　　　　　</p><p>　　指導教師：　　 　 　 </p><p><b>　　.</b></p><p>　　2012年 5 月 20 日</p><p>　　心型凸臺加工工藝的制定</p><

3、;p><b>　　摘要</b></p><p>　　在經(jīng)濟全球化趨勢和加入世貿(mào)組織的格局下，我國的產(chǎn)業(yè)結構發(fā)生了重大變化，制造業(yè)迸發(fā)出巨大嶄新的生機，中國制造業(yè)正向世界制造業(yè)基地轉變，在機械產(chǎn)品數(shù)量不斷增加的同時，對產(chǎn)品的性能也提出了越來越高的要求質量和效率已成為企業(yè)生存和發(fā)展的關鍵。在當前的機械加工中，普通機床已經(jīng)不能跟上高精度和高效率發(fā)展的需要，現(xiàn)在企業(yè)紛紛采用各種先進的各種數(shù)控設

4、備用作保證產(chǎn)品加工質量的數(shù)控技術措施，為企業(yè)帶來了較好的經(jīng)濟效益。</p><p>　　在本論文中我通過對零件的圖形分析,材料分析,選好了加工毛坯,另外還對加工的工序.工藝進行分析,從而手工將加工零件的全部工藝過程、工藝參數(shù)、位移數(shù)據(jù)等以規(guī)定的代碼、程序格式寫出,編制出了適合所選銑床的程序。</p><p>　　關鍵詞：零件的分析 毛坯 工藝 編程 數(shù)控機床</p>&l

5、t;p>　　Enactment of the heart-shaped convex process</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The pattern of the trend of economic globalization and WTO accession, China's industrial s

6、tructure has undergone significant changes in manufacturing burst out of a huge new vitality, transformation of China's manufacturing industry is the world's manufacturing base, while increasing number of mechani

7、cal products , the performance of the product is also increasingly high requirements of quality and efficiency has become the key to business survival and development. In the current machining, gene</p><p>　

8、　In this paper through graphical analysis of the parts, materials analysis, selected a processing blank, also the process of processing. Process analysis to manually processing parts of all process, process parameters, t

9、he displacement data to provide for code, the program format to write, compile the program for selected milling.</p><p>　　Keywords: analysis of the parts rough process programming CNC machine tools</p>

10、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　前 言1</b></p><p>　　第一章 零件的分析2</p><p>　　1

11、.1 零件的結構工藝性分析2</p><p>　　1.1.1零件的形狀分析2</p><p>　　1.1.2 零件的技術要求分析3</p><p>　　1.1.3 零件的加工表面的分析3</p><p>　　1.1.4 零件的加工保證方法3</p><p>　　第二章 零件工藝規(guī)程的設計4</p&g

12、t;<p>　　2.1 定位基準的選擇4</p><p>　　2.1.1 精基準的選擇4</p><p>　　2.1.2 粗基準的選擇4</p><p>　　2.1.3 工序集中與分散的選擇5</p><p>　　2.2 零件表面加工方法的選擇5</p><p>　　2.3 制定數(shù)控加

13、工工藝路線6</p><p>　　2.3.1 加工階段的劃分6</p><p>　　2.3.2 工序的合理組合7</p><p>　　2.3.3 加工順序的安排8</p><p>　　2.4 工藝的制定9</p><p>　　2.4.1 工序基準的選擇9</p><p>　

14、　2.4.2 確定工序尺寸的方法10</p><p>　　2.4.3 確定機械加工余量、工序尺寸及其公差11</p><p>　　2.4.4 確定工序尺寸及公差12</p><p>　　2.5切削用量的確定13</p><p><b>　　2.6加工16</b></p><p>　

15、　第三章 數(shù)控加工程序的編制17</p><p>　　3.1數(shù)控編程方法及特點17</p><p>　　3.1.1 編程零點及坐標系的選擇17</p><p>　　3.1.2 對刀點的選擇17</p><p>　　3.1.3 加工路線的確定17</p><p>　　3.2數(shù)控加工程序的內(nèi)容17</p&

16、gt;<p><b>　　結 語24</b></p><p><b>　　參考文獻25</b></p><p><b>　　致 謝26</b></p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　畢業(yè)論文是高等職業(yè)教育教學計

17、劃的重要組成部分，是加強理論與實際相結合的實踐性教學環(huán)節(jié)，是各專業(yè)的必修課程，在學生完成所有專業(yè)課程學習、結合畢業(yè)實習進行。大學生活即將結束,我們也將迎接的最后一次考驗和競爭就是畢業(yè)論文。</p><p>　　這次畢業(yè)論文中，我的論文題目是數(shù)控銑削加工工藝規(guī)程設計。由于設計的需要，我仔細研究了零件圖，但在設計過程中，因自己經(jīng)驗不足，遇到了很多實際問題，使我體會到了在現(xiàn)場實習調(diào)研僅證明可不可以實干，而不能代表能不能

18、干好。所以我積極與設計指導老師、操作指導老師溝通，在各位老師的全力幫助、指導下問題得到了全面解決，同時受到各位老師優(yōu)良工作品質的影響，培養(yǎng)出了我緩中求穩(wěn)、虛心求教、實事求是、一絲不茍的工作作風，并樹立了明確的生產(chǎn)觀、經(jīng)濟觀和全局觀，為今后從事工作打下了良好的基礎。</p><p>　　通過畢業(yè)論文，我真正認識到理論和實踐相結合的重要性，并培養(yǎng)了我綜合運用所學理論知識和實際操作知識去理性的分析問題和解決實際工作中的

19、一般技術工程問題的能力，使我建立了正確的設計思想，掌握了工藝設計的一般程序、規(guī)范和方法，并進一步鞏固、深化地吸收和運用了所學的基本理論知識和基本操作技能。還有，它提高了我設計計算、繪圖、編寫技術文件、編寫數(shù)控程序、數(shù)控機床操作、實際加工零件和正確使用技術資料、標準、手冊等工具書的獨立工作能力，更培養(yǎng)了我勇于創(chuàng)新的精神及嚴謹?shù)膶W風及工作作風。</p><p>　　由于本人能力有限，缺少設計經(jīng)驗，設計中漏誤在所難免，

20、敬請各位老師指正批評，以使我對自己的不足得到及時的發(fā)現(xiàn)并修改，也使我在今后的工作中避免再次出現(xiàn)。</p><p><b>　　第一章 零件的分析</b></p><p>　　1.1 零件的結構工藝性分析</p><p>　　零件的結構工藝性是指所設計的零件在能滿足使用要求的前提下，制造的可行性和經(jīng)濟性，即所設計的零件結構應便于成形，并且成本低

21、，效率高。它的涉及面廣，因此有必要對零件進行結構工藝性分析，找出技術關鍵，以便在擬定工藝規(guī)程時采用適當?shù)墓ぷ鞔胧┘右员ＷC。所以良好的結構工藝性，可以使零件加工容易，節(jié)省工時和材料。而較差的零件結構工藝性，會使零件加工困難，浪費工時和材料，有時甚至無法加工。因此，零件加工部件的結構工藝性應符合數(shù)控加工的特點：即保證獲得要求的加工精度；盡量統(tǒng)一零件外輪廓，內(nèi)腔的幾何類型和有關尺寸；選擇較大的輪廓內(nèi)圓弧半徑。（輪廓內(nèi)圓弧半徑R常常限制刀具的直

22、徑）；零件槽底部圓角半徑不宜過大。保證基準統(tǒng)一原則；分析零件的變形情況。</p><p><b>　　圖1-1</b></p><p>　　1.1.1零件的形狀分析</p><p>　　數(shù)控銑床的加工零件，從外形上看有平面類零件，變斜角類零件，曲面類（立體類）零件，其加工精度都不高。表面粗糙度都沒有要求，零件圖尺寸標注完整，符合數(shù)控加工尺寸標注

23、要求。</p><p>　　大體加工過程：加工前表面：首先在數(shù)控銑床上用粗銑刀加工長 118 和寬78的矩形,倒圓角（四角上均為8直徑的圓?。?，長108寬68高10的凸臺且圓角過渡的半徑為10，再加工凸臺兩邊上由直線、圓弧、圓角組成的對稱凹槽（槽深為9），然后加工凸臺上的心形凹槽（槽深為9），再加工φ24圓形凹槽（槽深為11），最后鉆凸臺四角上的φ14的四個孔（孔的深度為30）；加工零件后表面：將工件翻過來夾緊銑

24、削出后表面上的各槽。</p><p>　　1.1.2 零件的技術要求分析</p><p>　　零件圖紙上標注的技術要求：</p><p>　　1. 尺寸公差值較小，編程時不取其平均值，取其基本尺寸</p><p>　　2.未注尺寸公差按GB/T1804-M加工和效驗</p><p>　　3.調(diào)質硬度沒有要求,不做設定

25、</p><p>　　1.1.3 零件的加工表面的分析</p><p>　　從零件圖可以看出本圖零件的主要加工表面是：</p><p>　　1上表面：其水平面是設計基準。以曲面加工為主，大都由圓弧組成，形狀復雜，尺</p><p>　　寸繁多。其中的平面輪廓加工是生產(chǎn)上最常見的一種加工方式，由直線和圓弧組成的平面輪廓加工直接可以利用數(shù)控機床

26、的直線插補和圓弧插補功能，接下來就是對四角上孔的加工，加工精度為IT7級的孔，當孔徑小于12mm時，可采用鉆—粗鉸—精鉸方案。</p><p>　　2.上表面的心形以及圓形凹槽和下表面橢圓形等凹槽加工：未注明精度</p><p>　　要求，但零件的集合中心是設計基準。</p><p>　　1.1.4 零件的加工保證方法</p><p>　　(

27、1) 保證工件的形狀精度</p><p>　　(2) 保證工件的表面質量</p><p>　　通過以上分析，可以得出本零件結構較為簡單，易于加工，各部分尺寸分布較為合理，具有一定的可行性。</p><p>　　第二章 零件工藝規(guī)程的設計</p><p>　　工藝規(guī)程是規(guī)定產(chǎn)品或零部件制造工藝過程和操作方法等的工藝文件。它一般應包括下列內(nèi)容：零

28、件的加工基準、加工工藝路線、各工序的具體加工內(nèi)容及所用的設備和工藝裝備等。它是指導工人操作和用于生產(chǎn)、工藝管理工件的主要技術文件，是新產(chǎn)品投產(chǎn)前進行生產(chǎn)準備和技術準備的依據(jù)，是新建、擴建車間或工廠的原始材料，是交流和推廣先進經(jīng)驗的重要手段。它也是生產(chǎn)中的工藝紀律，必須嚴格執(zhí)行。制訂零件工藝規(guī)程的基本要求是，在保證產(chǎn)品質量的前提下，盡可能提高勞動生產(chǎn)率和降低加工成本，并在充分利用企業(yè)現(xiàn)有的生產(chǎn)條件的基礎上，盡可能采用國內(nèi)外先進工藝技術和經(jīng)

29、驗，還應保證操作者具有良好的勞動條件。</p><p>　　2.1 定位基準的選擇</p><p>　　在制訂零件的加工工藝規(guī)程時，正確地選擇工件的基準有著很重要的意義。基準選擇的好壞不僅影響零件的加工位置精度，而且對零件各表面的加工順序也有很大的影響?；鶞视写只鶞逝c精基準之分。選擇定位基準時是從保證工件精度要求出發(fā)的，因而分析定位基準選擇的順序就應從精基準到粗基準。</p>

30、<p>　　2.1.1 精基準的選擇</p><p>　　1.基準重合原則:就是盡可能選用設計基準作為定位基準，這樣可以避免定位基準與設計基準不重合而引起定位誤差。</p><p>　　2.基準統(tǒng)一原則:位置精度要求較高的某些表面加工時盡可能選用同一定位基準，這樣有利于保證各加工表面的位置精度。</p><p>　　3 自為基準原則：當某些表面精加工

31、要求加工余量小而均勻時，選擇加工表面本身作為定位基準，用于提高加工面本身的精度。</p><p>　　4 互為基準原則：為了使加工面間有較高的位置精度，又為了使其加工余量小而均勻采取此原則。</p><p>　　5.保證工件定位準確、夾緊可靠、操作方便的原則。</p><p>　　2.1.2 粗基準的選擇</p><p>　　粗基準選擇的要

32、求應能保證加工面與非加工面之間的位置要求及合理分配加工表面的余量，同時，要為后續(xù)工序提供精基準。</p><p>　　1.為了保證加工面與非加工面之間的位置要求，應選非加工面作為粗基準。</p><p>　　2.合理分配各加工面的加工余量。</p><p>　　3.粗基準應避免重復使用，在同一尺寸方向上，通常只允許使用一次。</p><p>

33、　　4.選作粗基準的表面應平整光潔，要避開鍛造飛邊和鑄造澆冒口，分型面，毛刺等缺陷，以保證定位準確、夾緊可靠。</p><p>　　由于本工件毛坯為塊料，所以采用長寬合適，高比零件高高出1mm的塊料的上表面為粗基準，粗車削零件的上表面，以毛坯的上表面和零件的幾何中心為精基準，分別對零件上表面的凸臺，凹槽，和四角上的孔進行加工，保證除橢圓型凸臺的各個部位的尺寸精度及位置精度，然后鉆孔,之后翻過零件加工后表面，主要是

34、對凹槽的銑削加工。</p><p>　　由以上分析可知本零件采用兩種基準原則，一是基準重合原則，它是以零件的幾何中心為定位基準也是設計基準，對零件的外圓、內(nèi)孔、以及凹凸臺等表面進行銑削加工；</p><p>　　另一種是基準統(tǒng)一原則，它是兩個加工表面都以一個基準作基準面加工定位的。</p><p>　　2.1.3 工序集中與分散的選擇</p><

35、p>　　1. 工序集中的特點</p><p>　　(1) 采用高效專用設備及工藝裝備，生產(chǎn)效率高；</p><p>　　(2) 工件裝夾次數(shù)少，易于保證表面間位置精度，縮短生產(chǎn)周期；</p><p>　　(3) 工序數(shù)目少，可減少機床數(shù)量、操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積；</p><p>　　(4) 投資大，調(diào)整和維修復雜，不易于產(chǎn)品更換。<

36、;/p><p>　　工序分散的特點則與之相反。</p><p>　　2. 工序集中與分散的選用</p><p>　　在制定工藝路線、確定工序數(shù)目時，必須根據(jù)生產(chǎn)類型、現(xiàn)有生產(chǎn)條件、工件結構特點和技術要求等實際生產(chǎn)條件進行全面的綜合分析。</p><p>　　本零件屬中批生產(chǎn)，采用專業(yè)數(shù)控機床加工，在生產(chǎn)任務時，可多臺、多個人同時</p>

37、;<p>　　加工以減少機床數(shù)目、工人數(shù)目和生產(chǎn)面積，因此我采用工序適當集中原則。</p><p>　　2.2 零件表面加工方法的選擇</p><p>　　零件表面的加工應根據(jù)這些表面的加工要求和零件的結構特點及材料性質等因素，而選用相應的加工方法。在選擇某一表面的加工方法時，一般總是首先選定它的最終加工方法，然后再逐一選定各有關前道工序的加工方法。加工方法選擇的原則如下：

38、</p><p>　　1.所選加工方法應考慮每種加工方法的經(jīng)濟加工精度范圍要與加工表面的精度要求和表面粗糙度要求相適應。</p><p>　　2.所選加工方法能夠確保加工面的幾何形狀精度,表面相互位置精度的要求。</p><p>　　3.所選加工方法要與零件材料的可加工性相適應。</p><p>　　4.加工方法要與生產(chǎn)類型相適應。</

39、p><p>　　5.所選加工方法要與企業(yè)現(xiàn)有設備和工人技術水平相適應。</p><p>　　通過以上原則，本零件各主要表面加工方法為：</p><p>　　1.各平面，凸臺，槽：銑削加工</p><p>　　2.4*φ14±0.02的孔：銑削加工</p><p>　　3. 各圓角：銑削加工</p>

40、<p>　　2.3 制定數(shù)控加工工藝路線</p><p>　　零件工藝路線的擬定是制定工藝過程、總體布局非常關鍵的一步。制定工藝路線的出發(fā)點是使零件上各尺寸精度、位置精度、表面粗糙度和各項技術要求均能得到保證，并提高生產(chǎn)效率, 降低生產(chǎn)成本，從而獲得好的經(jīng)濟性。其主要內(nèi)容為選擇各加工表面的加工方法、安排工序的先后順序以及選擇設備和工藝裝備等。</p><p>　　1. 選擇表面加

41、工方法</p><p>　　選擇零件表面加工方法應同時滿足質量、生產(chǎn)率和經(jīng)濟性方面的要求，一般應遵循下列原則：</p><p>　　(1) 加工經(jīng)濟精度和表面粗糙度；</p><p>　　(2) 工件材料的性質及熱處理；</p><p>　　(3) 工件的形狀和尺寸；</p><p><b>　　(4) 生產(chǎn)

42、類型；</b></p><p><b>　　(5) 現(xiàn)有設備；</b></p><p>　　(6) 充分考慮新工藝、新技術；</p><p><b>　　(7) 特殊要求。</b></p><p>　　2.3.1 加工階段的劃分</p><p>　　工件的加工質

43、量要求較高時，應劃分階段。一般分為粗加工、半精加工和精加工三個階段。 粗加工階段是從坯料上切除較多余量，所能達到的精度和表面質量都比較低的加工過程。半精加工階段是在粗加工和精加工之間進行的切削加工過程。精加工是從工件上切除較少余量，所能達到的精度和表面質量都比較高的加工過程。劃分加工階段的作用是：</p><p>　　1.避免毛坯內(nèi)應力重新分布而影響獲得的加工精度。</p><p>　　2

44、.避免粗加工時較大的夾緊力和切削力所引起的彈性變形和熱變形對精加工的影響。</p><p>　　3.粗精加工階段分開,可較及時地發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷,避免不必要的損失。</p><p>　　4.可以合理使用機床,使精密機床能較長期地保持其精度。</p><p>　　5.適應加工過程中安排熱處理的需要。</p><p>　　由于本零件切除大量的余量后

45、會引起殘余應力而變形，因此在安排工序時，應將粗、精加工分開，先完成各表面的粗加工，再完成各表面的半精加工與精加工，主要表面的精加工放在最后進行。</p><p>　　2.3.2 工序的合理組合</p><p>　　確定加工方法后，就要按生產(chǎn)類型、零件的結構特點、技術要求和機床設備等具體生產(chǎn)條件，確定工藝過程的工序數(shù)目。確定工序數(shù)目有兩種基本原則可供選擇：</p><p

46、><b>　　1.工序集中</b></p><p>　　所謂工序集中,就是零件的加工集中在少數(shù)工序內(nèi)完成,而每一工序的加工內(nèi)容卻較多。其特點:</p><p>　　1).采用高效專用設備及工藝裝備,生產(chǎn)率高。</p><p>　　2).工件裝夾次數(shù)減少,易于保證表面間位置精度,還能減少工序間運輸量,縮短生產(chǎn)周期。</p>&

47、lt;p>　　3).工序數(shù)目少,可減少機床數(shù)量,操作工人數(shù)和生產(chǎn)面積,還可簡化生產(chǎn)計劃和生產(chǎn)組織工作。</p><p>　　4).因采用結構復雜的專用設備及工藝裝備,便投資大,調(diào)數(shù)和維修復雜,生產(chǎn)準備工作量大,轉換新產(chǎn)品比較費時。</p><p><b>　　2.工序分散</b></p><p>　　所謂工序分散就是將工件的加工分散在較多

48、的工序內(nèi)進行,每道工序的加工內(nèi)容很少,最少時即每道工序僅一個簡單工步。其特點:</p><p>　　1).設備及工藝裝備比較簡單,調(diào)整和維修方便,工人容易掌握,生產(chǎn)準備工作量少,又易于平衡工序時間,易適應產(chǎn)品更換。</p><p>　　2).可采用最合理的切削用量,減少基本時間。</p><p>　　3).設備數(shù)量多,操作工人多,占用生產(chǎn)面積大。</p>

49、<p>　　從生產(chǎn)批量或設備等方面考慮，本零件屬于中批生產(chǎn)，雖然工序越集中，加工周期越短，加工的精度也高，但是，本組零件部分加工在普通機床上無法加工，所以粗精加工必須在數(shù)控機床上一起完成，這樣雖提高了生產(chǎn)率，但同時也提高了成本，也沒有合理的使用機床，因此，本組零件采用工序集中原則。</p><p>　　2.3.3 加工順序的安排</p><p>　　1．機械加工工序的安排原

50、則</p><p>　　1).對于形狀復雜、尺寸較大的毛坯或尺寸偏差較大的毛坯,應首先安排劃線工序,為精基準加工提供找正基準。</p><p>　　2).按“先基面后其它”的順序,先加工精基準面。</p><p>　　3).在重要表面加工前,應對精基準進行修正。</p><p>　　4).按“先主后次，先粗后精”的順序，對精度要求較高的各主要

51、表面進行粗加工、半精加工和精加工。</p><p>　　5).對于與主要表面后位置精度要求的次要表面,應安排在主要表面加工之后加工。</p><p>　　6).對于易出現(xiàn)廢品的工序,精加工和光整加工可適當提前,一般情況主要表面的精加工和光整加工應放在最后階段進行。</p><p>　　2.熱處理工序安排的原則</p><p>　　調(diào)質的目的是

52、為了提高工件的綜合力學性能，減少工件的變形或為以后的表面熱處理做好組織準備。因此，一般安排在粗加工后、精加工前進行，可以保證淬透性差的鋼種表面調(diào)質層（回火索氏體）的組織不被切削掉。但是本組工件由于并不對硬度做過多要求,所以不必進行熱處理.</p><p>　　3.輔助工序安排的原則</p><p>　　1).中間檢驗一般安排在粗加工全部之后，精加工之前，送往外車間加工的前后，花費工時較多和

53、重要工序的前后。</p><p>　　2).熒光檢驗、磁力探傷等特種檢驗，主要用于表面質量的檢驗，通常安排在精加工階段。熒光檢驗如用于檢驗毛坯的裂紋，則安排在加工前。</p><p>　　3).電鍍、涂層、發(fā)藍、氧化等表面處理工序，一般安排在工藝過程的最后進行。</p><p>　　通過前面對定位基準的選擇，零件表面加工方法的選擇及加工順序的安排的分析說明，再結合本

54、零件的結構特點及制定工藝路線的出發(fā)點：保證加工質量、提高生產(chǎn)率、降低成本，從而獲得最好的經(jīng)濟性。所以，此組工件制定的工藝路線是：</p><p><b>　　00.下料 </b></p><p>　　10.銑削加工工件外輪廓</p><p>　　20.銑削加工工件的上表面</p><p>　　30.銑削加工工件的上表

55、面的凸臺，槽，以及孔等</p><p>　　40.銑削加工工件的下表面 </p><p><b>　　50.打毛刺 </b></p><p><b>　　60.清洗 </b></p><p><b>　　65.最終檢驗</b></p><p>　

56、　4. 設備與工藝裝備的選擇</p><p>　　(1) 機床設備的選擇原則：</p><p>　?、?機床規(guī)格與工件的外形尺寸相適應；</p><p>　?、?機床精度與工件精度相適應；</p><p>　?、?與現(xiàn)有加工條件相適應；</p><p>　　根據(jù)上述原則，本零件加工時采用數(shù)控機床進行、</p>

57、;<p>　　2.4 工藝的制定</p><p>　　2.4.1 工序基準的選擇</p><p>　　工序基準是在工藝圖上以標定被加工表面位置尺寸和位置精度的基準，所標定的位置尺寸和位置精度分別稱為工序尺寸和工序技術要求。工序尺寸和工序技術要求的內(nèi)容，在加工后應進行測量，測量所用的基準稱為測量基準，通常工序基準與測量基準重合。</p><p>　　

58、對于設計基準尚未最后加工完畢的中間工序，應選各工序的定位基準作為工序基準和測量基準。</p><p>　　在各表面的最后精加工時，當定位基準與設計基準重合時，雖然工序基準和測量基準就應選用這個重合的基準；當所選定位基準未與設計基準重合時，在這兩種基準都能作為測量基準的情況下，工序基準的選擇應注意以下幾點：</p><p>　　1.選設計基準作為工序基準時，對工序尺寸的檢驗就是對設計尺寸的檢

59、驗，有利于減少檢驗工作量。</p><p>　　2.當本工序中位置精度是由夾具保證而不需進行試切調(diào)整的情況，應使工序基準與設計基準重合。</p><p>　　3.對一次安裝下的加工出來的各個表面，各加工面之間的工序尺寸應選與設計尺寸一致。</p><p>　　本零件在加工時，要使它的工序基準與設計基準重合，為加工和檢測提供了方便。</p><p&

60、gt;　　2.4.2 確定工序尺寸的方法</p><p>　　1.當工件上的位置尺寸精度或技術要求在工藝過程中是由兩個甚至更多的工序所 間接保證時，需通過尺寸鏈計算，來確定有關工序尺寸，公差及技術要求。</p><p>　　2.對于同一位置尺寸方向有較多尺寸，加工時定位基準又需多次轉換加工的工件，由于工序尺寸相互聯(lián)系的關系較復雜，就需要從整個工藝過程的角度用工藝尺寸鏈作綜合計算，以求出各

61、工序尺寸、公差及技術要求。</p><p>　　根據(jù)本零件的加工工藝路線和技術要求，其工序尺寸確定如下：</p><p>　　工序1：粗銑工件外輪廓</p><p><b>　　工步一：平端面</b></p><p>　　此端面經(jīng)過一次銑削。查表知，其端面加工余量為2mm,銑削余量為0mm，銑削后達到的表面粗糙度為Ra6

62、.3。</p><p>　　本工序采用粗銑-半精銑-精銑的加工方式，經(jīng)查表知，其切削余量為0.5mm，故該工序銑削后基本尺寸應為108+0.5*2=109mm，78+0.5*2=79mm與該尺寸對應的公差值分別是0.02mm，按入體原則標注，工序尺寸109±0.02mm和79±0.02mm。</p><p><b>　　工步二：精銑外輪廓</b>&

63、lt;/p><p><b>　　切削余量為0</b></p><p><b>　　工步三：銑凸臺</b></p><p>　　長為86mm，寬為48mm </p><p>　　工步四：銑削槽（對稱兩槽）</p><p>　　長24mm寬，深為5mm，上下偏差為0.02</p

64、><p>　　工步五:銑削槽（心形槽）</p><p>　　共步六：銑削槽（圓形槽）</p><p><b>　　工步七:鉆孔</b></p><p>　　凸臺四角上的四個φ14的圓孔</p><p>　　工序2：加工件后表面</p><p><b>　　工步一：平端

65、面</b></p><p>　　此工步同工序1中工步一。</p><p><b>　　工步二：粗車外輪廓</b></p><p>　　此工步同工序一中工步二。</p><p><b>　　工步三：精車外輪廓</b></p><p>　　此工序是達到最后的加工要求，

66、尺寸精度要符合要求。未注公差的尺寸按GB/T1804查表</p><p>　　工步四：銑削橢圓形凹槽</p><p>　　長半軸為34，短半軸為20，深度為5</p><p><b>　　工步六：銑過渡凹槽</b></p><p>　　此槽是由直線還有圓弧組成的較復雜形狀的槽而且其各處尺寸較小，因此加工時必須小心使用直徑

67、較小的銑刀進行精加工！余量為0</p><p>　　2.4.3 確定機械加工余量、工序尺寸及其公差</p><p>　　1. 確定機械加工余量</p><p>　　機械加工余量數(shù)值的確定需考慮其制造工藝方法、材料、生產(chǎn)類型等因素，余量的大小對零件的加工質量和生產(chǎn)率有較大影響。本零件的形體為減少變形，采用多次切削。本設計采用查表法與經(jīng)驗估算法相結合的辦法選取加工余量。

68、</p><p>　　(1)加工余量的確定</p><p>　　機械加工余量對工藝過程有一定的影響，因為余量不夠不能保證零件的加工尺寸精度的要求，余量過大會造成材料與工時的浪費，所以必須合理安排加工余量。</p><p>　　(2)選擇工序加工余量的主要原則</p><p>　?、?應采用最小的加工余量，以求縮短加工工時，降低費用；</

69、p><p>　　Ⅱ 加工余量應滿足正本圖紙上規(guī)定的表面粗糙度及精度要求；</p><p>　　Ⅲ 考慮加工方法，設備以及在加工過程中零件可能產(chǎn)生的變形；</p><p>　?、?考慮被加工零件尺寸大小，尺寸越大加工余量越大。</p><p>　　(3)影響加工余量的因素</p><p>　?、?前工序的表面質量</p

70、><p>　　在前一工序加工后表面粗糙度的最大高度和表面缺陷層的深度，應在本工序加</p><p><b>　　工時切除。</b></p><p>　?、?前工序加工的尺寸公差</p><p>　　由于在前一個工序加工中，加工后的表面存在著尺寸和形狀誤差，這些誤差的總和一般不超過前工序的尺寸的公差。所以當考慮加工一批工件時，

71、為了糾正這些誤差，本工序的加工余量應計入上道工序的尺寸的公差內(nèi)。</p><p>　　Ⅲ 前工序的位置關系誤差</p><p>　　在前工序加工后的某些位置關系誤差，并不包括在尺寸公差范圍內(nèi)在考慮確定余量時，應計入這部分誤差，誤差的數(shù)值與加工方法有關，可根據(jù)資料或近似計算的確定。</p><p><b>　?、?安裝誤差</b></p&g

72、t;<p>　　本工序的安裝的誤差包括定位誤差和夾緊誤差，由于這部分誤差要影響被加工表面和切削工具的相對位置，因此也應計入加工余量。定位誤差可以進行計算，夾緊誤差可根據(jù)有關資料查閱。</p><p>　　由于以上原則和因素來確定加工余量，本設計采用查表法和經(jīng)驗法來選取加工余量，而毛坯余量的確定，根據(jù)機械加工去除余量，采用從后往前推的方法。被加工表面經(jīng)加工后，不留有上道工序加工過的痕跡和缺陷。<

73、/p><p>　　加工余量是指加工過程中所切去的金屬層厚度。其余量的大小對工藝過程有一定影響，余量不足不能保證零件的加工質量，不但增加了機械加工的勞動量，而且增加了刀具，能源及材料的消耗，從而增加了成本，降低了生產(chǎn)率，所以必需合理的安排加工余量。確定加工余量的方法有查表法、經(jīng)驗仿計法和分析計算法。本零件采用查表法，參照《機械加工余量手冊》56頁表對本零件的加工余量所查結果如下：表3.1</p><

74、p>　　2.4.4確定工序尺寸及公差</p><p>　　選擇工序尺寸的公差應根據(jù)下列原則：</p><p>　　(1)公差不應超出經(jīng)濟的加工精度范圍；</p><p>　　(2)選擇公差時應考慮到加工余量的大小，因為公差的界限決定加工余量的最大</p><p><b>　　尺寸與最小尺寸；</b></p&g

75、t;<p>　　(3)選擇公差時根據(jù)零件的最后精度；</p><p>　　由于根據(jù)以上原則：對于本零件在設計過程中的工序尺寸公差按GB1804-M等級去查表，而且還應考慮基準重合和基準不重合時的情況：</p><p><b>　　(1) 基準重合時</b></p><p>　　先確定各工序余量的基本尺寸，再由后往前逐個工序推算，即

76、由零件上的設計尺寸開始，由最后一道工序開始向前推算，直到毛坯尺寸。工序尺寸的公差則都按各工序的經(jīng)濟精度確定，并按“入體原則”確定上、下偏差。</p><p>　　(2) 基準不重合時</p><p>　　2.5切削用量的確定</p><p>　　切削用量的合理選擇,是指在保證加工質量的前提下,充分利用刀具和機床的性能,獲得高生產(chǎn)效率和低加工成本的切削用量三要素的最佳

77、組合。</p><p>　　1.粗加工時切削用量的選擇</p><p>　　粗加工時精度與表面粗糙度要求不高，毛坯余量較大，因此選擇粗加工用量時，要盡可能保證較高的單位時間、金屬切除量和必要的刀具耐用度，以提高生產(chǎn)率和降低成本。先考慮選擇一個盡可能大的背吃刀量；其次選擇一個較大的進給量f；最后確定一個適合的切削速度v。根據(jù)上述原則，選擇粗加工切削用量，對于提高生產(chǎn)率、減少刀具消耗、降低加工

78、成本是比較有利的。</p><p>　　1）切削深度的選擇：應根據(jù)零件的加工余量和由夾具、機床、刀具和工件所組成的工藝系統(tǒng)的剛性來確定。</p><p>　　2）進給量f的選擇：限制進給量，提高的因素主要是切削力。</p><p>　　3）切削速度v的選擇：主要受刀具耐用度和機床功率的限制。</p><p>　　2.精加工時切削用量的選擇&l

79、t;/p><p>　　精加工時的加工精度和表面質量要求較高，加工余量要小且均勻，因此選擇精加工</p><p>　　切削用量時，應著重考慮如何保證加工質量，并在此基礎上盡量提高生產(chǎn)率。精加工時應選擇較小的背吃刀量和進給量f，以保證加工精度和表面質量，同時滿足生產(chǎn)率的要求。 </p><p>　　1）切削深度的選擇：應根據(jù)精加工留下的余量來確定。</p>&

80、lt;p>　　2）進給量f的選擇：限制進給量，提高的主要因素是表面粗糙度。</p><p>　　3）切削速度v的選擇：切削速度提高時，切削變形減小，切削力也有所減小，也不易產(chǎn)生積屑瘤和毛刺。</p><p><b>　　數(shù)控加工工藝卡片</b></p><p><b>　　卡1</b></p><

81、p><b>　　卡2</b></p><p><b>　　2.6加工</b></p><p>　　首先,裝卡毛坯,調(diào)用程序0001,加工完畢后卸下毛坯,將毛坯翻轉到另一面，裝卡毛坯,調(diào)用程序0002,至此,整個加工完成.加工成的面如圖所示. </p><p>　　上表面

82、 下表面</p><p><b>　　圖3-9</b></p><p>　　第三章 數(shù)控加工程序的編制</p><p>　　3.1數(shù)控編程方法及特點</p><p>　　3.1.1編程零點及坐標系的選擇</p><p>　　1.所選的編程原點及坐標系應使程序編制簡單。</p

83、><p>　　2.編程原點應選在容易找正，并在加工過程中便于檢查的位置。</p><p>　　3.引起的加工誤差小。</p><p>　　一般長方體零件的編程零點選在其加工面的上表面的水平面上的幾何中心處</p><p>　　3.1.2對刀點的選擇</p><p>　　對刀點是指在數(shù)控機床上加工零件時，刀具相對零件運動的起

84、始點。對刀點應選擇在對刀方便、編程簡單的地方。對于采用增量編程坐標系統(tǒng)的數(shù)控機床，對刀點可選擇在零件孔的中心上，夾具上的專用對刀孔上或兩垂直平面（定位基面）的交線（即工件</p><p>　　零點）上，但所選的對刀點必須與零件定位基面有一定的坐標尺寸關系，這樣才能確定機床坐標系與工件坐標系的關系。對于采用絕對編程坐標系統(tǒng)的數(shù)控機床，對刀點可選在機床坐標系的機床零點上或距機床零點有確定坐標尺寸關系的點上。因為數(shù)控裝

85、置可用指令控制自動返回參考點，不需要人工對刀，但在裝夾零件時，工件坐標系與機床坐標系必須要有確定的尺寸關系。</p><p>　　3.1.3 加工路線的確定</p><p>　　1.盡量縮短進給路線,減少空走刀行程,提高生產(chǎn)率。</p><p>　　2.合理選取起刀點、切入點和切入方式，保證切入過程平穩(wěn)，沒有沖擊。</p><p>　　3.保

86、證加工零件精度和表面粗糙度的要求。</p><p>　　4.保證加工過程的安全性，避免刀具與非加工面干涉。</p><p>　　5.有利于簡化數(shù)值計算，減少程序段數(shù)目和編制程序工作量。</p><p>　　3.2數(shù)控加工程序的內(nèi)容</p><p>　　加工上邊面的程序（0001——0005 ）</p><p>　　O0

87、001 平端面的程序 （用第1把刀T01） </p><p>　　G90G54G00Z100 建立坐標系，絕對坐標編程，將刀置于表面上方100處</p><p>　　S1000M03 主軸正轉 轉速為1000r/min</p><p>　　X0Y0Z100將刀移到原點上方100mm處 </p><p>　　G

88、54G90M03S1000主軸正轉，轉速1000r/min</p><p>　　G00Z150D01 Z軸快速定位</p><p>　　X100Y-20 X，Y軸快速定位</p><p>　　Z-0.5 Z軸進刀</p><p>　　G01X-100F150 平面銑削，進給速度150mm/min</p><p>　　

89、G00Y20Y軸快速定位</p><p>　　G01X100平面銑削</p><p>　　G00Z150 Z軸快速退刀</p><p><b>　　M05主軸停轉</b></p><p><b>　　M30程序結束</b></p><p>　　O0002 加工外輪廓和凸臺

90、的程序（手動換為第2把刀T02）</p><p>　　G90G54G00X0Y0Z100 建立坐標系，絕對坐標編程，將刀置于表面上方100處</p><p>　　G41G00X39Y0Z10D01調(diào)用刀具半徑左補償 刀具快速移動到指定位置</p><p>　　G01Z-29F150 切入深度為-29 進給速度為150 mm/min</p><

91、p><b>　　X51Y39</b></p><p>　　G02X59Y31R8 倒圓角</p><p>　　G01X59Y-31</p><p>　　G02X51Y-39R8</p><p>　　G01X-51Y-39</p><p>　　G02X-59Y-31R8</p>

92、<p>　　G01X-59Y31</p><p>　　G02X-51Y39R8</p><p><b>　　G01X39Y0</b></p><p>　　G40G00Z10取消刀補</p><p>　　G41G00X34Y0Z10D01調(diào)用刀具半徑左補償 刀具快速移動到指定位置</p><

93、p>　　G01Z-19F150切入深度為19 進給速度為150 mm/min</p><p><b>　　X44Y34</b></p><p>　　G02X54Y24R10</p><p>　　G01X54Y-24</p><p>　　G02X44Y-34R10</p><p>　　G01

94、X-44Y-34</p><p>　　G02X-54Y-24R10</p><p>　　G01X-54Y24</p><p>　　G02X-44Y24R10</p><p><b>　　G01X44Y24</b></p><p><b>　　Z10</b></p>

95、<p><b>　　G00X54Y12</b></p><p><b>　　G01Z-5</b></p><p><b>　　G01X48Y12</b></p><p>　　G03X43Y7R5</p><p>　　G02X43Y-7R43</p>

96、<p>　　G03X48Y-12R5</p><p>　　G01X54Y-12</p><p><b>　　Z10</b></p><p>　　G00X-54Y-12</p><p><b>　　G01Z-5</b></p><p>　　G01X-48Y-12<

97、;/p><p>　　G03X-43Y-7R5</p><p>　　G02X-43Y7R43</p><p>　　G03X-48Y12R5</p><p>　　G01X-54Y12</p><p>　　G40G00Z10取消刀補</p><p><b>　　M05主軸停轉</b>

98、</p><p><b>　　M30 程序結束</b></p><p>　　O0003 加工心形凹槽的程序（手動換為第3把刀T03）</p><p>　　G90G54G00X0Y0Z100 建立坐標系，絕對坐標編程，將刀置于表面上方100處</p><p>　　S1000M03 主軸正轉 轉速為1000r/min<

99、/p><p>　　G41G00X30.198Y0D01調(diào)用刀具半徑左補償 快速移動到指定位置</p><p><b>　　G01Z-9</b></p><p>　　G01X13.2459Y-14.9849</p><p>　　G02X-13.2459Y-14.9849R20</p><p>　　G01

100、X-30.198Y0</p><p>　　G02X-11.429Y23.31.1R15</p><p>　　G03X11.429Y23.31.1R20</p><p>　　G02X30.198Y0R15</p><p>　　G40G00Z10取消刀補</p><p><b>　　M05主軸停轉</b&g

101、t;</p><p><b>　　M30 程序結束</b></p><p>　　O0004 加工圓形凹槽的程序（手動換為第4把刀T04）</p><p><b>　　自變量賦值說明</b></p><p>　　#1=0定義Z軸起始深度</p><p>　　#2=-11 定義

102、Z軸最終深度</p><p>　　WHILE#1GE#2判斷Z軸是否到達終點</p><p>　　#3=11+#1 Z方向數(shù)值計算</p><p>　　#4=SQRT[11*11-#3*#3] X方向數(shù)值計算</p><p>　　#5=11-#4 X方向數(shù)值計算</p><p>　　G90G54G00X0Y0Z1

103、00 建立坐標系，絕對坐標編程，將刀置于表面上方100處</p><p><b>　　S1000M03</b></p><p>　　G01X[#5]Y0Z[#1]F100 進給至圓弧面的XY軸起點位置 進給速度1000mm/min</p><p>　　G02I[-#5]J0 整圓銑削加工</p><p>　　#1=#1

104、-0.02 圓弧深度的每次增加量</p><p>　　ENDW 條件不滿足時返回執(zhí)行</p><p><b>　　M05主軸停轉</b></p><p><b>　　M30 程序結束</b></p><p>　　O0005 加工四個孔的程序（手動換為第5把刀T05）</p>&l

105、t;p><b>　　S1000M03</b></p><p>　　G99G83X-44Y24Z-30R2Q3F150 鉆孔1</p><p>　　G98X44Y24 鉆孔2</p><p>　　G98X44Y-24 鉆孔3</p><p>　　G98X-44Y-24 鉆孔4</p><p>

106、　　G80X0Y0Z10</p><p>　　G00Z100.000刀具抬起</p><p>　　X0.000Y0.000返回參考點</p><p><b>　　M05主軸停轉</b></p><p><b>　　M30程序結束</b></p><p>　　加工下表面的程序

107、（0006-0009）</p><p>　　O0006 平端面的程序 （手動換為第1把刀T01））</p><p>　　G90G54G00Z100.000 建立坐標系，絕對坐標編程，將刀置于表面上方100處</p><p>　　S1000M03 主軸正轉 轉速為1000r/min</p><p>　　X0.000Y0.000Z100

108、.000 將刀移到原點上方100mm處 </p><p>　　G54G90M03S1000主軸正轉，轉速1000r/min</p><p>　　G00Z150D01 Z軸快速定位</p><p>　　X100Y-20 X，Y軸快速定位</p><p>　　Z-0.5 Z軸進刀</p><p>　　G01X-100F1

109、50 平面銑削，進給速度150mm/min</p><p>　　G00Y20Y軸快速定位</p><p>　　G01X100平面銑削</p><p>　　G00Z150 Z軸快速退刀</p><p><b>　　M05主軸停轉</b></p><p><b>　　M30程序結束</

110、b></p><p>　　O0007 加工橢圓形凹槽（手動換為第3把刀T03）</p><p>　　G90G54G00Z100.000 建立坐標系，絕對坐標編程，將刀置于表面上方100處</p><p>　　G01G41X35Y0Z-5D01移動到橢圓右頂點 調(diào)用刀具半徑左補償</p><p>　　N10#1=0 將角度設為自變量 賦初

111、值為0</p><p>　　X[35*COS[#1]]Y[20*SIN[#1]]F150 XY軸聯(lián)動的步距 進給速度為150mm/min</p><p>　　#1=#1+1自變量每次自加10</p><p>　　IF[#1LT360]GOTO 17 如果變量自動后不足360° 則轉到第10段執(zhí)行 否則執(zhí)行下一段</p><p&

112、gt;　　G00G40X0Y0Z10取消刀補 回到起點</p><p><b>　　M05主軸停轉</b></p><p><b>　　M30程序結束</b></p><p>　　O0008 加工圓弧凹槽的程序 （手動換為第5把刀T05）</p><p>　　G90G54G00Z100.000 建立

113、坐標系，絕對坐標編程，將刀置于表面上方100處</p><p><b>　　S1000M03</b></p><p>　　G65P0009X50Y-20Z-10A5B2C0I180J0H0.5M78調(diào)用宏程序</p><p><b>　　M05主軸停轉</b></p><p><b>　　

114、M30程序結束</b></p><p><b>　　自變量賦值說明</b></p><p>　　#1=A圓柱面的圓弧半徑</p><p>　　#2=B球頭銑刀半徑</p><p>　　#3=C圓柱面起始角度</p><p>　　#4=I圓柱面終止角度</p><p&

115、gt;　　#5=J Y坐標設為自變量 賦初始值為0</p><p>　　#11=H Y坐標每次遞增量</p><p>　　#13=M Y方向上圓柱面的長度</p><p>　　#24=X 宏程序編程原點在工件坐標系G54中的X坐標</p><p>　　#25=Y 宏程序編程原點在工件坐標系G54中的Y坐標</p&g

116、t;<p>　　#26=Z 宏程序編程原點在工件坐標系G54中的Z坐標</p><p><b>　　宏程序O0009</b></p><p>　　G52X#24Y#25Z#26 在圓柱面中心處建立局部坐標系</p><p>　　G00X0Y0Z30 定位至圓柱面中心上方安全高度</p><p>　　#

117、12=#1-#2 球頭銑刀中心與圓弧中心連線的距離#12</p><p>　　#6=#12*COS[#3] 起始點刀心對應的X坐標</p><p>　　#7=#12*SIN[#3] 起始點刀心對應的Y坐標</p><p>　　#8=#12*COS[#4] 終止點刀心對應的X坐標</p><p>　　#9=#12*SIN[#4]

118、 終止點刀心對應的Y坐標</p><p>　　X#6 定位至起始點上方</p><p>　　Z1 G00移動到Z1處</p><p>　　G01Z[-#7-#2]F100 G01進給至起始點</p><p>　　WHILE[#5LT#13]D01 如果#5<#13循環(huán)1繼續(xù)</p><p>　　G01

119、Y#5F1000 Y坐標向正方向G01移動#11</p><p>　　G18G03X#8Z[-#9-#2]R#12 起始點G03運動至終止點</p><p>　　#5=#5+#11 Y坐標即變量#5遞增#11</p><p>　　G01Y#5F1000 Y坐標向正方G01移動#11</p><p>　　G18G02X#6Z[-#7-#

120、2]R#12 終止點G02運動至起始點</p><p>　　END1 循環(huán)結束</p><p>　　G00Z30 提刀至安全高度</p><p>　　G54X0Y0Z0 恢復G54原點</p><p><b>　　結 語</b></p><p>　　經(jīng)過幾個月的忙碌和工作，本次畢業(yè)論文已

121、經(jīng)接近尾聲，由于經(jīng)驗的不足，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導師的悉心指導和親切關懷，以及一起工作的同學們的支持，想要完成這個設計是難以想象的。</p><p>　　在廠里實習也學到了不少經(jīng)驗和技術，感謝那些老師傅的教導。最后衷心希望本班的同學能夠在未來的道路中能夠越走越寬，事業(yè)蒸蒸日上。然后我希望我國科技界、產(chǎn)業(yè)界和教育界通力合作，把握好知識經(jīng)濟給我們帶來的難得機遇，迎接競爭全球化帶來的嚴峻挑戰(zhàn)，為在21世

122、紀使我國數(shù)控技術和產(chǎn)業(yè)走向世界的前列，使我國經(jīng)濟繼續(xù)保持強勁的發(fā)展勢頭而共同努力奮斗。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 馬東坡. 數(shù)控加工技術－綜合技能訓練指導書 [M].北京：學苑出版社，2005.</p><p>　　[2] 張亮峰. 機械加工工藝基礎與實習 [M].北京：高等教育出版社，1999&