泵蓋零件的自動編程加工設(shè)計(jì)論文

1、<p><b>　　學(xué)士學(xué)位畢業(yè)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　泵蓋零件的自動編程加工</p><p><b>　　學(xué) 生 姓 名：</b></p><p>　　學(xué) 號：</p><p><b>　　指 導(dǎo) 教 師：</b></p><

2、;p>　　所 在 學(xué) 院：工程學(xué)院</p><p>　　專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化</p><p><b>　　中國·大慶</b></p><p><b>　　2014年 5 月</b></p><p><b>　　摘 要</b></p&

3、gt;<p>　　本文根據(jù)數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn)，針對具體的端蓋的零件圖以及加工要求，對零件的工藝方案的分析與確定，工裝方案的分析，刀具的使用選擇和切削用量確定的選擇，確定加工順序和加工路線以及數(shù)控工藝工序卡片。</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用自動編程軟件編制程序，然后根據(jù)制定出的程序進(jìn)行數(shù)控模擬仿真，數(shù)控模擬仿真用的軟件是上海宇龍數(shù)控仿真軟件，制定出的仿真模擬為本次畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了更形象的依據(jù)來解釋本次

4、設(shè)計(jì)的內(nèi)容及結(jié)果，最后將模擬仿真過程錄制成視頻。</p><p>　　關(guān)鍵詞：工藝分析；編制程序；數(shù)控仿真 </p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　In this paper, according to the characteristics of the NC machine

5、tool, in view of the the end cover of a part drawing and processing requirements, the specific analysis process, the scheme determination of tooling and cutting tool and cutting parameter selection, determine the process

6、ing order and processing route and CNC craft process card.</p><p>　　This design uses the Automatic programming software programming, and then according to formulate the procedure of NC simulation and NC simu

7、lation using software is Shanghai yulong NC simulation software, to develop a simulation for the graduation design provides more image on the basis of explaining the content of this design and as a result, finally the si

8、mulation process for video.</p><p>　　Keywords：analysis processing programming CNC simulating</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要II</b></p><p&

9、gt;　　AbstractIII</p><p><b>　　目 錄IV</b></p><p><b>　　前 言V</b></p><p>　　1設(shè)計(jì)的目的和意義1</p><p><b>　　2.零件分析2</b></p><p>　　

10、2.1 生產(chǎn)狀態(tài)2</p><p>　　2.2 零件結(jié)構(gòu)分析2</p><p>　　3.零件總體分析3</p><p><b>　　3.1選擇毛坯3</b></p><p>　　3.2 工藝分析3</p><p>　　3.3 加工路線4</p><p>　　3.

11、4 工序間的銜接4</p><p>　　4. 加工工藝過程卡5</p><p>　　5.確定數(shù)控加工內(nèi)容6</p><p>　　6.數(shù)控加工工序分析7</p><p>　　6.1 零件加工內(nèi)容7</p><p>　　6.2 工藝設(shè)計(jì)7</p><p>　　6.3 確定裝夾方案8&l

12、t;/p><p>　　6.4 刀具的選擇9</p><p>　　6.5 加工步驟13</p><p>　　6.6程序編制及說明25</p><p>　　7. 數(shù)控模擬仿真加工28</p><p>　　7.1 進(jìn)入系統(tǒng)28</p><p>　　7.2 選擇機(jī)床28</p>&

13、lt;p>　　7.3 機(jī)床回零29</p><p>　　7.4 安裝零件30</p><p>　　7.5 輸入NC程序32</p><p>　　7.6 對基準(zhǔn)、裝刀具33</p><p>　　7.7 設(shè)置參數(shù)36</p><p>　　7.8 自動加工37</p><p>　　8

14、. 設(shè)計(jì)總結(jié)38</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)39</b></p><p><b>　　致 謝40</b></p><p>　　附 錄 一41</p><p>　　加工工藝過程卡片41</p><p>　　附 錄 二42</p>

15、<p><b>　　前 言</b></p><p>　　隨著工業(yè)革命的來臨和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，以及數(shù)字化控制方面技術(shù)在機(jī)械行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，現(xiàn)代機(jī)械成果日益趨精密復(fù)雜，而數(shù)控機(jī)床是當(dāng)下機(jī)械制造業(yè)技術(shù)改造和創(chuàng)新的必經(jīng)之路，并且具有極高的研究價(jià)值。</p><p>　　20世紀(jì)50年代初第一臺數(shù)控機(jī)床誕生了，數(shù)控機(jī)床是最具典型特色的機(jī)電一體化產(chǎn)品，綜合了精

16、密機(jī)械、電子、電力拖動、自動控制、自動檢測、故障診斷和計(jì)算機(jī)等諸多方面的技術(shù)。數(shù)控機(jī)床的高精度、高效率及高柔性等特點(diǎn)決定了大力推廣使用數(shù)控機(jī)床是我國制造業(yè)提高制造能力和水平，提高市場適應(yīng)能力和競爭能力的必經(jīng)之路。</p><p>　　數(shù)控銑削加工是機(jī)械加工當(dāng)中最常用和最主要的數(shù)控加工方法之一，加入世界貿(mào)易組織以來，我國汽車制造產(chǎn)業(yè)、航空航天制造產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展，大量具有復(fù)雜曲面的零件如模具、葉片和螺旋漿等，都需

17、要用數(shù)控銑床進(jìn)行加工。</p><p>　　數(shù)控加工畢業(yè)設(shè)計(jì)是為了我們把所學(xué)的機(jī)械制造、機(jī)械制造基礎(chǔ)、金屬工藝學(xué)以及數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用等專業(yè)知識的總結(jié)，是實(shí)理論與實(shí)踐之間的橋梁。</p><p>　　這次數(shù)控加工的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我們根據(jù)具體零件加工圖進(jìn)行工藝分析，確定加工方案、整理加工工序和確定零件夾具。在工藝加工過程中，主要考慮到精度、效率與加工成本，故該零件分為粗、精加工這樣就能保證了加工質(zhì)量

18、，又提升生產(chǎn)效率和降低加工成本。</p><p><b>　　1設(shè)計(jì)的目的和意義</b></p><p>　　設(shè)計(jì)的目的及意義主要由以下幾個(gè)方面：</p><p>　　1.通過本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)要達(dá)到能對典型零件的工藝分析、工藝過程的擬定于加工，提高學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和加工的系統(tǒng)化知識。 </p><p>　　2

19、.學(xué)會使用有效的資源，提高學(xué)生的動手查閱資料收集能力。 </p><p>　　3.根據(jù)零件圖能夠?qū)α慵耐暾院驼_性分析。 </p><p>　　4.完整正確分析零件圖的技術(shù)要求，并把加工標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到零件圖的技術(shù)要求。 </p><p>　　5.學(xué)會確定零件加工時(shí)的加工余量、工序、尺寸及公差的計(jì)算。 &l

20、t;/p><p>　　6.提高自己對零件工藝的綜合應(yīng)用能力的分析。</p><p>　　7.運(yùn)用數(shù)控仿真軟件的能力。</p><p><b>　　2.零件分析</b></p><p><b>　　2.1 生產(chǎn)狀態(tài)</b></p><p>　　繪制泵蓋件零件圖，如圖2-1所示，零件

21、材料為HT200，無熱處理工藝等其他要求。</p><p><b>　　圖2-1零件圖</b></p><p>　　2.2 零件結(jié)構(gòu)分析</p><p>　　該零件屬于板類型零件，加工上表面、輪廓、螺紋和孔。雖上表面以A基準(zhǔn)有平行度要求，但可在一次裝夾中來保證與A基準(zhǔn)的平行度要求。零件的上表面有輪廓、孔及螺紋，在數(shù)控加工中心和數(shù)控銑床上都可以滿

22、足圖紙要求。</p><p>　　零件的變形情況，為了保證零件的加工精度，雖然數(shù)控機(jī)床的精度很高，但在加工過程中產(chǎn)生的切削拉力和薄板彈性收縮，容易使切削面發(fā)生振動，加工薄板的尺寸公差難以保證，同時(shí)，它的表面粗超度也會增大。該零件的厚度≧15mm，剛性足夠在加工時(shí)不易產(chǎn)生振動。</p><p><b>　　3.零件總體分析</b></p><p>

23、;<b>　　3.1選擇毛坯</b></p><p>　　該零件的材料為HT200，因此，該毛坯可為鑄件，如圖3-1所示。</p><p>　　圖3-1 零件毛坯圖</p><p><b>　　3.2 工藝分析</b></p><p>　?、?該零件屬于肋板型零件，其上下表面均可在數(shù)控加工中心上加

24、工完成。</p><p>　?、?工件中有十個(gè)孔，其中有一個(gè)是Φ32的通孔，七個(gè)是沉孔，分別是六個(gè)和，倆個(gè)定位銷孔6，倆個(gè)螺紋孔M16。其加工的精度要求都較高，還有就是其它位置精度要求較高，所以這些部分在數(shù)控加工中心上完成加工。</p><p>　?、?考慮到泵蓋零件中孔、螺紋及圓弧的加工精度要求及其位置精度要求都比較高，所以該零件的加工可以用裝夾定位基準(zhǔn)的下表面和側(cè)表面在數(shù)控加工中心上完

25、成加工。</p><p>　　從上述幾條可以得出，該泵蓋零件在數(shù)控加工中心上將下表面和側(cè)表面作為裝夾定位基準(zhǔn)，將上表面的多余部分銑出，而其余部分遵循先面后孔、先粗后精、先外后內(nèi)、先小后大等原則進(jìn)行加工，利用上述的分析可以擬定零件的加工路線。</p><p><b>　　3.3 加工路線</b></p><p><b>　　零件的加工方

26、案。</b></p><p>　?、馘懺臁跓崽幚怼蹟?shù)銑→④鉗工→⑤檢驗(yàn)→⑥入庫。</p><p>　　3.4 工序間的銜接</p><p>　?。?）在熱處理完成之后進(jìn)行數(shù)控加工對其進(jìn)行粗精加工工序。</p><p>　?。?）在數(shù)控加工中心上先對其進(jìn)行粗加工達(dá)到基本加工要求，因?yàn)楦鞑糠值谋砻娲植诙荣|(zhì)量的精度要高，所以在粗加工

27、完成之后采用精加工，由于在加工過程中數(shù)控機(jī)床的加工效率高，更能體現(xiàn)了數(shù)控機(jī)床的高精、高效，并且工序集中。</p><p>　　4. 加工工藝過程卡</p><p>　　該零件加工工藝過程卡如表4-1所示。</p><p><b>　　表4-1</b></p><p>　　5.確定數(shù)控加工內(nèi)容</p><

28、;p>　?。?）肋板型零件的工藝過程中，從零件所需要的加工部位來看，該零件的上表面和側(cè)表面都需要加工，并且在加工的時(shí)候不能再一次裝夾中一次將零件全部加工完成。</p><p>　?。?）泵蓋零件的各加工部位的表面粗糙度都是Ra3.2的要求，但是在泵蓋零件中孔需要保證其位置精度，以及考慮到所需的刀具數(shù)量和種類較多。為保證加工精度且減少換刀時(shí)間，所以加工內(nèi)容適應(yīng)放在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行完成，以及有圓弧難以保證加工質(zhì)量

29、，還有就是類班型零件的加工中輪廓表面粗糙度要求較高。</p><p>　　因此，將工序3作為數(shù)控加工程序設(shè)計(jì)的工序。</p><p>　　6.數(shù)控加工工序分析</p><p>　　6.1 零件加工內(nèi)容</p><p>　　(1)螺紋和孔結(jié)構(gòu)都集中在上表面，其中精度要求最高的為一個(gè)Φ32通孔，精度為IT6表面粗糙度為Ra1.6,一個(gè)的沉孔 ，精

30、度為IT7表面粗糙度為Ra0.8，其次是6個(gè)的沉孔，2個(gè)M16的螺紋孔以及2個(gè)Φ6的定位銷孔，其加工精度不高，沒有粗糙度要求。</p><p>　　(2)從加工、定位和換刀三個(gè)方面考慮，以零件的底面為定位基準(zhǔn)，以側(cè)面為夾緊基準(zhǔn)。位于上表面的外輪廓、孔及其螺紋都在數(shù)控加工中心上加工完成。</p><p><b>　　6.2 工藝設(shè)計(jì)</b></p><

31、;p>　　6.2.1 選擇零件加工內(nèi)容</p><p>　　該工序制定方案可以按粗加工和精加工的主次順序完成，或全部加工表面按先粗加工后精加工分開進(jìn)行，對于有面有孔的零件，可以先面后孔，按這種方法劃分工步，可以提高孔的加工精度。</p><p>　　根據(jù)零件圖的分析，該零件的加工工步如下：</p><p>　?。?）在數(shù)控加工中心上粗、精銑平面到圖紙尺寸及精度

32、要求。</p><p>　?。?）在數(shù)控加工中心上粗、精銑凸臺至圖紙尺寸120,90mm，10mm以及R30、R20的圓弧并保證其加工精度。</p><p>　?。?）在數(shù)控加工中心上粗、精銑外輪廓至圖紙尺寸160,100mm，15mm以及R50的圓弧并保證其加工精度。</p><p>　?。?）打6×的沉孔，2×Φ6的定位銷孔，1×Φ

33、32的通孔，1×的沉孔，2×M16的螺紋孔。</p><p>　　6.2.2 確定加工順序</p><p>　　因?yàn)楸蒙w零件的工序較為集中，所以按使用刀具來劃分，以同一把刀具完成工藝的過程作為一道工序，這種劃分的方法合適于工件的代加工便面較多的情況。在數(shù)控加工上常用這種方法。所以加工順序如下：以工件中心為編程原點(diǎn)，以底面為定位基準(zhǔn)先粗、精銑上表面并到圖紙尺寸及精度要求→

34、粗、精銑凸臺至圖紙要求尺寸→粗、精銑銑外輪廓至圖紙要求尺寸→按圖紙要求尺寸打中心孔→鉆孔。</p><p>　　6.3 確定裝夾方案</p><p>　　6.3.1 裝夾分析</p><p>　?。?）零件的主要加工內(nèi)容為側(cè)邊面的凸臺和上表面的孔，因此，其切削力的主要方向是在泵蓋零件的軸心線方向，以下表面承受主要切削力。因此確定下表面為主要Z向定位基準(zhǔn)面。</

35、p><p>　?。?）該零件為板類結(jié)構(gòu)，當(dāng)加工零件上的孔時(shí)，應(yīng)避免刀具與夾具發(fā)生碰撞，所以，工件裝夾定位必須為加工孔時(shí)預(yù)留安全操作距離。其方法是將工件向上升起，使工件下底面與夾具底座上表面預(yù)留一段安全操作空間。</p><p>　　6.3.2 夾具確定</p><p>　　夾具是機(jī)床裝嵌工件的重要部分。工件定位后必須通過特定的機(jī)構(gòu)對工件產(chǎn)生夾緊力，把工件壓緊在定位原件上

36、，使它的定位準(zhǔn)確，不會因?yàn)榍邢髁Α⒐ぜ闹亓?、扭力或慣性力等的作用而產(chǎn)生位置的移動和震動，這樣才能有效的保證加工精度。</p><p>　　該零件為板類型零件，加工內(nèi)容主要集中于上表面，可以減少裝夾次數(shù)，而且為中小批量生產(chǎn)所以選擇通用機(jī)用平口鉗就可以滿足加工要求，考慮到有通孔，所以在裝嵌過程中抬高工件，留出工件與用平口鉗端面的間隔距離機(jī)用平口鉗端面的間隔距離。</p><p>　　依上述考

37、慮該零件裝夾如圖6-1所示：</p><p><b>　　圖6-1 零件裝夾</b></p><p><b>　　6.4 刀具的選擇</b></p><p>　　數(shù)控加工中心可選用的刀具種類較多，刀具的選擇應(yīng)根據(jù)數(shù)控加工中心的加工能力，工件材料的性能，加工工序，切削用量以及其他相關(guān)因素選用刀具。刀具選擇總的原則是：安裝調(diào)節(jié)

38、方便、剛性好、耐用度好和精度高。在滿足加工要求的前提下，盡量選擇較短的刀柄，以提高刀具加工的剛性。 在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控加工中，由于刀具的刃磨、測量和更換一般為人工手動進(jìn)行操作，占用輔助的時(shí)間長，因此，必須合理安排刀具的加工順序，一般應(yīng)遵循以下原則：盡量減少刀具數(shù)量；把刀具裝夾后，應(yīng)完成其所能進(jìn)行的所有加工部位：進(jìn)行粗、細(xì)加工的刀具應(yīng)分開使用，即便是相同尺寸規(guī)格的刀具；先銑加工后鉆加工；先進(jìn)行曲面精加工，后進(jìn)行二維輪廓精加工。 <

39、/p><p>　　選擇數(shù)控銑削用刀具在數(shù)控加工中，銑削平面零件內(nèi)外輪廓及銑削平面常用平底銑刀，該刀具有關(guān)參數(shù)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:一是銑刀半徑應(yīng)小于零件內(nèi)輪廓面的最小曲率半徑，一般取最小曲率半徑的0.8～0.9倍。二是零件的加工高度H< (1/4～1/6)×最小曲率半徑值,以保證刀具有足夠的剛度。</p><p>　　6.4.1 刀具類型</p><p>　　

40、加工肋板型零件選用的刀具及結(jié)構(gòu)類型如圖6-2所示：</p><p>　　圖6-2 刀具結(jié)構(gòu)類型</p><p>　　6.4.2 刀具材料</p><p>　　考慮到加工中心高效的特點(diǎn)，應(yīng)采用硬質(zhì)合金端面銑刀和高速鋼立銑刀進(jìn)行切削加工，提高效率。</p><p>　　6.4.3 刀具規(guī)格</p><p>　　本工序的刀具

41、具體名稱、刀具編號、刀具規(guī)格等內(nèi)容見表6-1所示</p><p>　　表6-1數(shù)控加工刀具卡</p><p>　　6.4.4 切削用量的選擇原則</p><p>　　銑削加工的切削用量包括：切削速度、進(jìn)給速度、背吃刀量和側(cè)吃刀量。從刀具耐用度出發(fā)，切削用量的選擇方法是：先選擇背吃刀量或側(cè)吃刀量，其次選擇進(jìn)給速度，最后確定切削速度。</p><p&

42、gt;　　（1）背吃刀量或側(cè)吃刀量</p><p>　　背吃刀量為平行于銑刀軸線測量的切削尺寸，單位為mm。端銑時(shí)，背吃刀量為切削層深度；而圓周銑削時(shí)，為被加工表面的寬度；側(cè)吃刀量為垂直于銑刀軸線測量的切削尺寸，單位為 mm。端銑時(shí)，側(cè)吃刀量為被加工表面寬度；而圓周銑削時(shí)，側(cè)吃刀量為切削層深度。</p><p>　　背吃刀量或側(cè)吃刀量的選取主要由加工余量和對表面質(zhì)量的要求決定：</p

43、><p>　　1.當(dāng)加工表面粗糙度值要求為 Ra=12.5～25um 時(shí)，如果圓周銑削加工余量小于 6mm，粗銑一次進(jìn)給就可以達(dá)到要求。但是在余量較大，工藝系統(tǒng)剛性較差或機(jī)床動力不足時(shí)，可分為兩次進(jìn)給完成。</p><p>　　2.當(dāng)工件表面粗糙度值要求為 Ra=3.2～12.5um 時(shí)，應(yīng)分為粗銑和半精銑兩步進(jìn)行。粗銑時(shí)背吃刀量或側(cè)吃刀量選取同前。粗銑后留 0.5～0.1mm 余量，在半精銑

44、時(shí)切除。</p><p>　　3.當(dāng)工件表面粗糙度值要求為 Ra=0.8～3.2um 時(shí)，應(yīng)分為粗銑、半精銑、精銑三步完成。半精銑時(shí)背吃刀量或側(cè)吃刀量取 1.5～2mm；精銑時(shí)，圓周銑側(cè)吃刀量取 0.3～0.5mm；面銑刀背吃刀量取 0.5～1mm。</p><p>　　（2）進(jìn)給量與進(jìn)給速度的選擇</p><p>　　銑削加工的進(jìn)給量 f mm/r 是指刀具轉(zhuǎn)一圈

45、，工件與刀具沿進(jìn)給運(yùn)動方向的相對移動距離；進(jìn)給速度 mm/min 是單位時(shí)間內(nèi)工件與銑刀沿進(jìn)給方向的相對移動距離。進(jìn)給速度與進(jìn)給量的關(guān)系為 （n為銑刀轉(zhuǎn)速，單位 r/min）進(jìn)給量與進(jìn)給速度是數(shù)控銑床加工切削用量的重要參數(shù)。根據(jù)零件的表面粗糙度、加工精度要求、刀具選擇及工件材料等因素。參考切削用量手冊選取或通過選取每齒進(jìn)給量在根據(jù)公式(Z 為銑刀齒數(shù))。計(jì)算每齒進(jìn)給量的選取主要依據(jù)工件的力學(xué)性能、刀具材料、工件表面粗糙度等因素。工件材料

46、的強(qiáng)度和硬度越高， 越??；反之則越大。硬質(zhì)合金銑刀的每齒進(jìn)給量高于同類高速鋼銑刀工件。表面粗糙度要求越高，越小。每齒進(jìn)給量的確定可參考表6-2 選取工件剛性差或刀具強(qiáng)度低時(shí)，應(yīng)選取較小值。</p><p><b>　　表6-2</b></p><p>　?。?）切削速度的選擇</p><p>　　銑削的切削速度與刀具的耐用度、每齒進(jìn)給量、背吃刀

47、量、側(cè)吃刀量以及銑刀齒數(shù)成反比，而與銑刀直徑成正比。其原因是當(dāng)、、和Z增大時(shí)，刀刃負(fù)荷增加，而且同時(shí)工作的齒數(shù)也增多，使切削熱量增加，溫度升高，刀具磨損加快，從而限制了切削速度的提高。為提高刀具的耐用度可以使用較低的切削速度。但是加大了銑刀直徑則可改善散熱條件，可以提高切削速度。銑削加工的切削速度可參考表6-3，也可參考有關(guān)切削用量手冊中的經(jīng)驗(yàn)公式通過計(jì)算選取工件材料。銑削加工的切削速度參考值</p><p>&

48、lt;b>　　表6-3</b></p><p><b>　　6.5 加工步驟</b></p><p>　　6.5.1 數(shù)控加工工序設(shè)計(jì)</p><p>　?。?）數(shù)控工序加工工序步驟見表6-1。</p><p>　?。?）工序中各個(gè)工步走刀路線見數(shù)控加工走刀路線表6-4到表6-14。</p>

49、<p>　　6.5.2 數(shù)控加工各工步切削參數(shù)的確定</p><p>　　數(shù)控加工各工步參數(shù)見附表</p><p>　　表6-4 數(shù)控加工走刀路線</p><p>　　表6-5數(shù)控加工走刀路線表</p><p>　　表6-6 數(shù)控加工走刀路線表</p><p>　　表6-7數(shù)控加工走刀路線表</p&

50、gt;<p>　　表6-8 數(shù)控加工走刀路線表 </p><p>　　表6-9數(shù)控加工走刀路線表</p><p>　　表6-10數(shù)控加工走刀路線表</p><p>　　表6-11數(shù)控加工走刀路線表</p><p>　　表6-12數(shù)控加工走刀路線表</p><p>　　表6-13數(shù)控加工

51、走刀路線表</p><p>　　表6-14數(shù)控加工走刀路線表</p><p>　　6.6程序編制及說明</p><p>　　型腔零件數(shù)控加工程序單如表6-15：</p><p><b>　　表6-15</b></p><p>　　7. 數(shù)控模擬仿真加工</p><p>&l

52、t;b>　　7.1 進(jìn)入系統(tǒng)</b></p><p>　　打開“開始”菜單。在“程序/數(shù)控加工仿真系統(tǒng)/”中選擇“數(shù)控加工仿真系統(tǒng)（FANUC）”點(diǎn)擊，進(jìn)入。</p><p><b>　　7.2 選擇機(jī)床</b></p><p>　　如圖7-1點(diǎn)擊菜單“機(jī)床/選擇機(jī)床…”，在選擇機(jī)床對話框中控制系統(tǒng)選擇FANUC 0，機(jī)床類型

53、選擇立式加工中心并按確定按鈕，此時(shí)界面如圖7-2所示。</p><p>　　圖7-1“機(jī)床”菜單及選擇機(jī)床對話框</p><p>　　圖7-2“數(shù)控加工仿真系統(tǒng)”軟件界面</p><p><b>　　7.3 機(jī)床回零</b></p><p>　　調(diào)節(jié)將旋鈕旋轉(zhuǎn)到回零位置，再點(diǎn)擊中的加號，此時(shí)X軸將回零，同時(shí)CRT上的X坐

54、標(biāo)發(fā)生變化；對Y軸和Z軸的操作相同，Y與Z將回到零點(diǎn)。并且X.Y.Z的回零指示燈亮起。此時(shí)操作面板上的指示燈如圖7-3所示，同時(shí)機(jī)床的變化如圖7-4所示。</p><p>　　圖7-3 CRT界面及操作面板上的指示燈</p><p>　　圖7-4加工中心位置</p><p><b>　　7.4 安裝零件</b></p><p

55、>　　點(diǎn)擊菜單“零件/定義毛坯…”，在定義毛坯對話框（如圖7-5）中將零件尺寸改為高25、長160和寬100，并按確定按鈕。</p><p>　　圖7-5“定義毛坯”對話框</p><p>　　點(diǎn)擊菜單“零件/安裝夾具…”，在選擇夾具對話框（如圖7-6）中，選擇零件欄選取“毛坯1”，選擇夾具欄選取“平口鉗”，夾具尺寸用缺省值，并按確定按鈕。</p><p>　

56、　圖7-6“選擇夾具”對話框</p><p>　　點(diǎn)擊菜單“零件/放置零件”，在選擇零件對話框（如圖7-7）中，選取名稱為“毛坯1”的零件，按確定按鈕，界面上出現(xiàn)控制零件移動的面板，用其移動零件，此時(shí)點(diǎn)擊面板上的退出按鈕，關(guān)閉該面板，此時(shí)機(jī)床如圖7-8所示。</p><p>　　圖7-7“選擇零件”對話框</p><p>　　圖7-8移動零件面板</p>

57、<p>　　7.5 輸入NC程序</p><p>　　數(shù)控程序可以通過記事本或?qū)懽职宓染庉嬡浖斎氩⒈４鏋槲谋靖袷轿募?，也可直接用FANUC系統(tǒng)的MDI鍵盤輸入。此處配合本手冊，已存有一NC程序文件。</p><p>　　點(diǎn)擊菜單“機(jī)床/DNC傳送…”，再打開文件對話框（如圖7-9）選取文件“終結(jié)版”，點(diǎn)擊打開按鈕。</p><p>　　圖7-9“打開

58、文件”對話框</p><p>　　將操作面板的MODE旋鈕切換到DNC位置。點(diǎn)擊鍵；在通過MDI鍵盤一次輸入O0009，再點(diǎn)擊鍵，即可輸入預(yù)先編輯好的數(shù)控程序，此時(shí)CRT如圖7-10所示。</p><p>　　圖7-10輸入數(shù)控程序前后的CRT界面</p><p>　　7.6 對基準(zhǔn)、裝刀具</p><p>　　運(yùn)行軌跡正確，表明輸入的程序基

59、本正確，數(shù)控程序以零件上表面中心點(diǎn)為原點(diǎn)，下面將說明如何通過對基準(zhǔn)來建立工件坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系的關(guān)系。</p><p>　　點(diǎn)擊菜單“機(jī)床/基準(zhǔn)工具…”，在基準(zhǔn)工具對話框中選取左邊的剛性圓柱基準(zhǔn)工具，其直徑為14mm，如圖7-11；</p><p><b>　　圖7-11基準(zhǔn)刀具</b></p><p>　　旋轉(zhuǎn)操作面板中旋鈕至手動，利用操作面

60、板上的按鈕 和X、Y、Z軸的控制旋鈕 ，進(jìn)行對刀。</p><p>　　點(diǎn)擊菜單“塞尺檢查/1mm”，首先對X軸方向的基準(zhǔn)，將基準(zhǔn)工具移動到如圖7-12所示的位置，使用，通過調(diào)節(jié)操作面板上的手輪按鈕移動基準(zhǔn)工具，使得提示信息對話框顯示“塞尺檢查的結(jié)果：合適”，記下此時(shí)CRT中的X坐標(biāo)-212，此為基準(zhǔn)工具中心的X坐標(biāo)，故工件中心的X坐標(biāo)為-212（塞尺厚度）-14/2（基準(zhǔn)工具半徑）-160/2（取工件中心為原

61、點(diǎn)）=-300，同樣操作可得到工件中心的Y坐標(biāo)為-215。</p><p>　　圖7-12對刀及對刀結(jié)果</p><p>　　X，Y方向基準(zhǔn)對好后，點(diǎn)擊菜單“塞尺檢查/收回塞尺”收回了塞尺，抬高并點(diǎn)擊“機(jī)床/拆除工具”拆除基準(zhǔn)工具，點(diǎn)擊菜單“機(jī)床/選擇刀具”，選擇一把直徑為10mm的平底刀，如圖7-13，裝好刀具后，機(jī)床如圖7-17所示。用類似方法得到工件上表面的Z坐標(biāo)為-488.000。

62、</p><p><b>　　圖7-13選擇刀具</b></p><p><b>　　圖7-17安裝刀具</b></p><p><b>　　7.7 設(shè)置參數(shù)</b></p><p>　　確定工件與機(jī)床坐標(biāo)系的關(guān)系有兩種方法，一種是通過G54-G59設(shè)定，另一種是通過G92設(shè)定

63、。此處采用的是G54方法：將對基準(zhǔn)得到的工件在機(jī)床上的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，結(jié)合工件本身的尺寸算出工件原點(diǎn)在機(jī)床中的位置，確定機(jī)床開始自動加工時(shí)的位置。</p><p>　　刀具補(bǔ)償參數(shù)的輸入：點(diǎn)擊面板，連續(xù)點(diǎn)擊按鈕，如圖7-14所示，即完成了刀補(bǔ)數(shù)據(jù)的輸入。 </p><p>　　長度補(bǔ)償參數(shù)設(shè)置 </p><p>　　圖7-14原點(diǎn)坐標(biāo)參數(shù)設(shè)置</p>

64、<p><b>　　7.8 自動加工</b></p><p>　　機(jī)床位置確定和刀補(bǔ)數(shù)據(jù)輸入后，就可以開始自動加工了。通過旋鈕回零，然后將旋鈕旋轉(zhuǎn)到自動位置，再點(diǎn)擊循環(huán)啟動即可完成泵蓋的加工。加工完畢就會出現(xiàn)如圖7-15所示的結(jié)果。 </p><p><b>　　圖7-15加工成品</b></p><p><

65、;b>　　8. 設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p>　　通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我對數(shù)控加工以及零件的機(jī)械加工工藝路線認(rèn)識更深了一成，同時(shí)也使我們認(rèn)識到我們所學(xué)的知識不足以及團(tuán)隊(duì)合作力量的偉大。</p><p>　　經(jīng)過這這個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)和該次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我基本完成了設(shè)計(jì)任務(wù)，本次老師要求我的畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容中要有較高的精度等；所以我選擇的零件是泵蓋，泵蓋的尺寸小，但是精度要求比較高

66、、有圓弧、孔及螺紋的加工，并且孔和表面有精度要求，符合畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容。我在該次畢業(yè)設(shè)計(jì)中遇到了很多困難，比如我在學(xué)習(xí)CAXA制造工程師時(shí)我就花了很多時(shí)間、在做該零件的加工路線中有很多我不懂的地方，我通過詢問老師、同學(xué)，翻閱資料書、上網(wǎng)等方式把問題解決了。</p><p>　　此次畢業(yè)設(shè)計(jì)綜合運(yùn)用了我之前所掌握的知識，如《機(jī)械制圖》、《機(jī)械制造技術(shù)》、《金屬工藝學(xué)》、《數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用》等。</p>&

67、lt;p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在于零件的結(jié)構(gòu)工藝分析，機(jī)床的選擇，加工方案及順序的擬定和切削用量等等參數(shù)的選擇，尤為突出的是數(shù)控程序的編制，程序的正確與否是由數(shù)控模擬仿真進(jìn)行校驗(yàn)的，在本次設(shè)計(jì)中我成功的將模擬仿真完成，證明了我所編制的程序，其中也許會有些錯(cuò)誤但是整體來說還是正確的。</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的工作量盡管非常大，我還是如期的完成了，此次的所學(xué)知識都將是我在以后的工作中的一筆寶貴的財(cái)富

68、。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 王伯平.互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)[M].第二版，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006,6~36.</p><p>　　[2] 王先奎.機(jī)械制造工藝學(xué)[M].第二版,北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006，148~165.</p><p>　　[3] 蔡蘭，王宵.

69、數(shù)控加工工藝學(xué)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005，43~69.</p><p>　　[4] Maoquan Xue. Design and Auto Machining of Friction Disc Casting Die Cavity Based on MasterCAM[D]. Changzhou: Changzhou Institute of Light Industry technology, 2

70、012.</p><p>　　[5] 趙玉冰.數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用[M].北京：中國計(jì)量出版社，2007,110~134.</p><p>　　[6] 李益民.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡明手冊[M].北京：機(jī)械工藝出版社，1993,55~64.</p><p>　　[7] 艾興.切削用量簡明手冊[M].第三版，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002,43~111.</p>

71、<p>　　[8] 陳日曜.金屬切削原理[M].第二版，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002,18~26.</p><p>　　[9] 樂兌謙.金屬切削刀具[M].第二版，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001,26~71.</p><p>　　[10] Keiichi Shirase MSc, Susumu Fujii Prof . Machine Tool Automation in Ha

72、ndbook of Automation [M]. German: Springer , 2009, 837~857.</p><p>　　[11] 段友良.磨具數(shù)控加工技術(shù)[M].長沙：湖南大學(xué)出版社，2009，94~114.</p><p>　　[12] 鄧奕.數(shù)控加工技術(shù)實(shí)踐[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004，58~88.</p><p><b>

73、;　　致 謝</b></p><p>　　首先感謝我的指導(dǎo)教師——金中波。在這寫畢業(yè)論文期間，導(dǎo)師無微不至的關(guān)懷和指導(dǎo)使我受益非淺。不僅使我在課題研究中學(xué)到了許多專業(yè)知識和研究方法予以了幫助，更主要的是他對待工作認(rèn)真和勤懇的態(tài)度，使我學(xué)到了作為一名即將走向社會的畢業(yè)生應(yīng)該具有的品質(zhì)，是我學(xué)習(xí)的榜樣。</p><p>　　在畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我發(fā)現(xiàn)自己存在很多欠缺，在以后的學(xué)習(xí)中我會

74、更加努力地去補(bǔ)充和完善自己，是自己達(dá)到一個(gè)合格大學(xué)生的要求。通過這次數(shù)控加工設(shè)計(jì)，使我對數(shù)控加工工藝、編程、加工方法等等都有了非常多的了解和認(rèn)識。最重要的是，經(jīng)過這次設(shè)計(jì)，我對本專業(yè)的發(fā)展方向和數(shù)控編程與工藝有了進(jìn)一步的了解熟練掌握了查找資料解決問題的方法，堅(jiān)定了我的發(fā)張方向，充滿了的前進(jìn)動力。</p><p>　　此外，特別感謝我的同學(xué)和朋友對我的支持和無私的幫助，使我沖破了一個(gè)有一個(gè)的難關(guān)。最后，向所有曾給與