機(jī)械加工工藝畢業(yè)論文

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 緒 論1</b></p><p>　　2 零件的分析2</p><p>　　2.1 零件的特點(diǎn)2</p><p>　　2.2 零件的工藝分析2</p><p>　　2.2.1

2、零件的技術(shù)要求2</p><p>　　2.2.2 零件圖紙工藝分析2</p><p>　　2.2.3 加工內(nèi)容及要求3</p><p>　　3 工藝文件的編制5</p><p>　　3.1 毛坯的確定5</p><p>　　3.2 定位基準(zhǔn)的選擇5</p><p>　　3.

3、3 裝夾方案的確定6</p><p>　　3.4 切削用量的確定7</p><p>　　3.4.1 背吃刀量與加工余量的確定7</p><p>　　3.4.2 主軸轉(zhuǎn)速的確定8</p><p>　　3.4.3 進(jìn)給速度的確定9</p><p>　　3.5 切削液的選擇10</p>

4、<p>　　3.6 機(jī)床的選擇11</p><p>　　3.7 夾具的選擇11</p><p>　　3.8 刀具的選擇12</p><p>　　3.9 量具的選擇13</p><p>　　3.10 進(jìn)給路線的確定13</p><p>　　3.11 工藝文件的填寫16</p>

5、<p>　　4 程序的編制23</p><p>　　4.1 數(shù)控編程的定義23</p><p>　　4.2 數(shù)控編程的內(nèi)容與步驟23</p><p>　　4.3 數(shù)控編程的分類24</p><p>　　4.3.1 手工編程24</p><p>　　4.3.2 自動(dòng)編程25</

6、p><p>　　4.4 加工程序編寫25</p><p><b>　　結(jié) 論31</b></p><p><b>　　致 謝32</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)33</b></p><p><b>　　附 錄34&

7、lt;/b></p><p><b>　　1 緒 論</b></p><p>　　機(jī)械加工工藝分析的目的，一是審查零件的結(jié)構(gòu)形狀及尺寸精度、相互位置精度、表面粗糙度、材料及熱處理等的技術(shù)要求是否合理，是否便于加工和裝配；二是通過工藝分析，對(duì)零件的工藝要求有進(jìn)一步的了解，以便制訂出合理的工藝規(guī)程。</p><p>　　本課題，主要闡述機(jī)

8、械加工工藝對(duì)零件生產(chǎn)加工的影響及作用，在數(shù)控機(jī)床上加工零件比通用機(jī)床加工零件的工藝規(guī)程要復(fù)雜得多。在數(shù)控加工前，要將機(jī)床的運(yùn)動(dòng)過程、零件的工藝過程、刀具的形狀、切削用量和走刀路線都編入程序，這就要求程序設(shè)計(jì)人員應(yīng)有多方面的知識(shí)基礎(chǔ)。合格的程序員首先是一個(gè)合格的工藝人員，否則就無法做到全面周到地考慮零件加工的全過程，以及正確、合理地編制零件的加工程序。 在選定加工方法、劃分工序后，工藝路線擬定的主要內(nèi)容是合理安排這些加工方法和加工

9、工序的順序。零件的加工順序通常包括切削加工工序、熱處理工序和輔助工序，這些工序的安排直接影響到零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率和加工成本。因此在設(shè)計(jì)工藝路線時(shí)要安排好切削加工、熱處理和輔助工序的順序，并解決好工序間的銜接問題。本課題研究的零件加工應(yīng)遵循切削加工順序的安排及設(shè)計(jì)原則，基面先行原則、先粗后精原則、先主后次原則、先面后孔原則先內(nèi)后外原則、上道工序的加工不能影響到下道工序的定位于夾緊原則、以相同方式或同一刀具加工的工序，最好連續(xù)完成，以

10、減少重復(fù)定位次數(shù)在同一次安裝中進(jìn)行的多道工序，應(yīng)先安排對(duì)工件剛性破壞較小的工序。 </p><p><b>　　2 零件的分析</b></p><p>　　2.1 零件的特點(diǎn)</p><p>　　此零件是汽車的轉(zhuǎn)接盤零部件，起到連接作用，轉(zhuǎn)接盤是汽車主要零件之一，直接承受介質(zhì)壓力，因此材料為45鋼，加工性能好，且產(chǎn)品不容易在生產(chǎn)和放

11、置中產(chǎn)生氧化，因而耐用性比較高。該零件中有凹槽、凸臺(tái)、孔、型腔，可作數(shù)控加工的教學(xué)模型。</p><p>　　2.2 零件的工藝分析 </p><p>　　2.2.1 零件的技術(shù)要求</p><p>　　（1） 各要素的形狀應(yīng)盡量簡(jiǎn)單，規(guī)格應(yīng)盡量標(biāo)準(zhǔn)和統(tǒng)一。</p><p>　?。?） 刀具能正常的進(jìn)入，退出和順利通過加工各個(gè)輪廓，內(nèi)腔，

12、孔。</p><p>　?。?） 減少刀具或工件的裝夾次數(shù)，提高工效。</p><p>　　（4） 孔的加工：如圖2-1所示，孔的尺寸為8，根據(jù)圖紙公差要求，即孔加工時(shí)需鉸孔保證加工精度。</p><p>　　2.2.2 零件圖紙工藝分析</p><p>　　根據(jù)圖紙圖2-1所示，該零件表面由圓形凸臺(tái)、圓弧凸臺(tái)、內(nèi)型腔、半圓弧凹槽及孔加工等

13、表面組成，其中多個(gè)直徑尺寸有較高的尺寸精度和表面粗糙度要求。零件圖尺寸標(biāo)注完整，符合數(shù)控加工尺寸標(biāo)注要求；輪廓描述清楚完整；零件材料為45鋼，切屑加工性能較好，無熱處理和硬度要求。</p><p>　　圖 2-1 零件簡(jiǎn)圖</p><p>　　2.2.3 加工內(nèi)容及要求</p><p>　　加工中心具有刀庫功能，也就是說在加工中心上加工零件，一般是多工步，多刀具

14、的零件加工，在安排加工順序時(shí)同樣要遵循，“基面先行”、“先粗后精”、“先主后次”及“先面后孔”的一般工藝原則。</p><p>　　根據(jù)零件圖紙要求制定了以下兩種方案：</p><p>　　方案一：銑夾持面→翻面夾持→粗精銑上平面→粗精銑外輪廓→粗精銑圓形凸臺(tái)→粗精銑圓弧凸臺(tái)→粗精銑內(nèi)型腔→粗精銑兩個(gè)凹槽→鉆孔→翻面銑底平面。</p><p>　　方案二：銑夾持面→

15、翻面夾持→粗精銑上平面→粗銑外輪廓→粗銑圓形凸臺(tái)→粗銑圓弧凸臺(tái)→粗銑兩個(gè)內(nèi)型腔→粗銑內(nèi)型腔→鉆孔→精加工→翻面銑底平面。</p><p>　　以上兩種方案中第一種方案是從外面逐層往里面銑第一種方法與第二種相反。該零件凸臺(tái)內(nèi)型腔與凹槽的深度不一致，圓弧形凹槽的深度是5mm, 凸臺(tái)內(nèi)型腔的深度是5mm~10mm，第一種可減少在加工中的變形。第二種方案是先粗加工，后精加工，而第一種方案是一道工序粗精加工完了才加工下一個(gè)

16、工序，大大的減少了換刀的時(shí)間。綜上所述選擇第一種加工方法進(jìn)行加工。</p><p>　　（1）上表面加工方案</p><p>　　如圖2-1所示，因下表面的精度要求不高，所以是預(yù)加工面朝上，以底面和兩側(cè)面定位夾緊，粗、精加工上平面</p><p>　　（2）外輪廓加工方案</p><p>　　如圖2-1所示，銑削外表面輪廓時(shí)，銑刀的切入和切出

17、點(diǎn)應(yīng)沿零件輪廓曲線的延長(zhǎng)線上切向切入和切出零件表面，而不應(yīng)沿法向直接切入零件，以避免加工表面產(chǎn)生劃痕，保證零件輪廓光滑。</p><p><b>　　（3）凸臺(tái)加工方案</b></p><p>　　根據(jù)圖形尺寸要求及其加工精度可知：凸臺(tái)的精度要求較高，，所以可以采用粗加工—精加工方案完成，以滿足加工要求，并且可以用刀補(bǔ)值修改加工余量。</p><p

18、><b>　?。?）凹槽加工方案</b></p><p>　　如圖2-1所示凹槽的深度要求為5mm，其精度要求較高。因此采用粗加工—精加工方案完成，能滿足加工要求。凹槽的圓弧半徑為4mm，所以在選擇加工刀具時(shí)應(yīng)選用半徑應(yīng)小于或等于4mm的銑刀。</p><p>　　（5）內(nèi)型腔加工方案</p><p>　　根據(jù)圖形尺寸要求及其加工精度可知

19、：凸臺(tái)內(nèi)型腔的精度要求較高，，所以可以采用粗加工—精加工方案完成，以滿足加工要求，并且可以用刀補(bǔ)值修改加工余量。</p><p><b>　?。?）孔的加工方案</b></p><p>　　如圖2-1所示，小孔的尺寸為8，根據(jù)公差的要求因此需鉆、絞孔完成，保證其加工精度。</p><p>　　3 工藝文件的編制</p><

20、p>　　3.1 毛坯的確定</p><p>　　轉(zhuǎn)接盤是汽車主要零件之一，直接承受介質(zhì)壓力，所用材料必須符合“轉(zhuǎn)接盤的壓力與溫度等級(jí)”的規(guī)定。常用材料有下面幾種：灰鑄鐵 、可鍛鑄鐵 、球墨鑄鐵、 耐酸高硅球墨鑄鐵、碳素鋼、銅合金、高溫銅、低溫鋼、不銹耐酸鋼。</p><p>　　鑒于目前國(guó)內(nèi)工藝水平，各廠參差不齊，用戶又往往不易檢驗(yàn)。介于學(xué)習(xí)便于加工，學(xué)校硬件要求，選擇的毛坯材料為

21、普遍的45鋼。</p><p>　　毛坯的選擇原則有生產(chǎn)綱領(lǐng)的大小，零件材料和性能的要求，零件的結(jié)構(gòu)形狀及尺寸，現(xiàn)有的生產(chǎn)條件。</p><p>　　該零件的長(zhǎng)為90mm，寬90mm，高20mm，毛坯的長(zhǎng)、寬、高應(yīng)大于零件的長(zhǎng)、寬、高，但要在便于加工的前提下要選擇合理的尺寸，做到不浪費(fèi)材料，減少成本。根據(jù)零件圖紙要求及毛坯的選擇原則確定毛坯尺寸長(zhǎng)為95mm，寬95mm，高25mm的方形45

22、鋼材料。</p><p>　　圖 3-1 毛坯圖</p><p>　　3.2 定位基準(zhǔn)的選擇</p><p>　　正確地選擇定位基準(zhǔn)是設(shè)計(jì)工藝過程的一項(xiàng)重要內(nèi)容，也是保證零件加工精度的關(guān)鍵。</p><p>　　定位基準(zhǔn)分為精基準(zhǔn)、粗基準(zhǔn)和輔助基準(zhǔn)。在最初加工工序中，只能用毛坯上未經(jīng)加工的表面作為定位基準(zhǔn)(粗基準(zhǔn))。在后續(xù)工序中，則使用已

23、加工表面作為定位基準(zhǔn)(精基準(zhǔn))。 </p><p>　　在選擇定位基準(zhǔn)時(shí)，是保證工件精度要求出發(fā)的，因此分析定位基準(zhǔn)選擇的順序就應(yīng)從精基準(zhǔn)到粗基準(zhǔn)。</p><p>　?。?）精基準(zhǔn)的選擇原則</p><p>　　選擇精基準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)保證加工精度和裝夾可靠、方便，可參照下列原則進(jìn)行選擇?；鶞?zhǔn)重合原則，基準(zhǔn)統(tǒng)一原則，自為基準(zhǔn)原則，互為基準(zhǔn)原則，便于裝夾原

24、則。</p><p>　　（2）粗基準(zhǔn)的選擇原則</p><p>　　選擇粗基準(zhǔn)要求應(yīng)能保證加工面與不加工面之間的位置要求并合理分配各加工面的余量，同時(shí)要為后續(xù)工序提供精基準(zhǔn)。具體可按下列原則選擇。非加工表面原則，加工余量最小原則，重要表面原則，不重復(fù)使用原則，便于工件裝夾原則。</p><p>　　定位基準(zhǔn)是工件在定位時(shí)所依據(jù)的基準(zhǔn)。綜上所述，由于外輪廓的兩個(gè)平行

25、面有較高的平行度要求，因此選用外輪廓的兩個(gè)平行面做為精基準(zhǔn)。因此本零件加工中以上表面作為粗基準(zhǔn)銑出外輪廓（精基準(zhǔn)），并以外輪廓的兩個(gè)平行面做為精基準(zhǔn)進(jìn)行加工。</p><p>　　3.3 裝夾方案的確定</p><p>　　數(shù)控加工的特點(diǎn)對(duì)夾具提出了兩個(gè)基本要求：一是保證夾具的坐標(biāo)方向與機(jī)床的坐標(biāo)方向相對(duì)固定；二是要能協(xié)調(diào)零件與機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸。除此之外，重點(diǎn)考慮以下幾點(diǎn)：</p&

26、gt;<p>　?。?）單件小批量生產(chǎn)時(shí)，優(yōu)先選用組合夾具、可調(diào)夾具和其他通用夾具，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間和節(jié)省生產(chǎn)費(fèi)用。</p><p>　?。?）成批生產(chǎn)時(shí)才考慮采用專用夾具，并力求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。</p><p>　?。?）零件的裝卸要快速、方便、可靠，以縮短機(jī)床的停頓時(shí)間。</p><p>　?。?）夾具上各零部件應(yīng)不妨礙機(jī)床對(duì)零件各表面的加工，及夾具要

27、敞開，其定位、夾緊機(jī)構(gòu)元件不能影響加工中的走刀。</p><p>　?。?）為提高數(shù)控加工的效率，批量較大的零件加工可采用多工位、氣動(dòng)或液壓夾具。</p><p>　　根據(jù)數(shù)控機(jī)床上用的夾具應(yīng)滿足安裝調(diào)整方便、剛性好、精度高、耐用度好 足這些條件。如圖3-2所示。</p><p>　　圖3-2 裝夾及定位基準(zhǔn)示意</p><p>　　3

28、.4 切削用量的確定</p><p>　　數(shù)控加工的切削用量包括：背吃刀量ap，主軸轉(zhuǎn)速n或切削速度Vc、進(jìn)給速度Vf或進(jìn)給量f。切削用量選擇的原則是：保證零件加工質(zhì)量和表面粗糙度，充分發(fā)揮刀具切削性能，最大可能地保證刀具的耐用度，并充分發(fā)揮機(jī)床的性能最大限度地提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。根據(jù)被加工表面質(zhì)量要求、刀具材料和工件材料，參考切削用量手冊(cè)或有關(guān)資料選取切削速度與每轉(zhuǎn)進(jìn)給量。</p>&l

29、t;p>　　3.4.1 背吃刀量與加工余量的確定</p><p>　　背吃刀量的選擇因粗、精加工而有所不同。粗加工時(shí)，在工藝系統(tǒng)剛性和機(jī)床功率允許的情況下，盡可能取較大的背吃刀量，以減少進(jìn)給次數(shù)；精加工時(shí)，為保證零件表面粗糙度要求，背吃刀量一般取0.1~0.4mm較為合適是根據(jù)余量來確定的，在工藝系統(tǒng)剛性和機(jī)床功率允許的條件下，最好盡量選擇較大的背吃刀量，以減少進(jìn)給次數(shù)。</p><p

30、>　　加工余量的大小對(duì)零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本有較大影響，應(yīng)合理確定，過大的余量會(huì)浪費(fèi)材料，增加機(jī)床和刀具的磨損，提高了生產(chǎn)成本，不能全部消除上道工序和表面缺陷，可能造成廢品。因此加工余量應(yīng)合理確定，影響加工余量的因素如下。</p><p>　?。?）前工序的加工表面質(zhì)量（包括表面粗糙度和表面破壞深度）；</p><p>　?。?）前工序的工序尺寸公差；</p>

31、<p>　?。?）前工序的位置誤差：如工件表面在空間的彎曲、偏斜以及誤差等；</p><p>　?。?）本工序安裝誤差；</p><p>　　加工余量的大小，直接影響零件的加工質(zhì)量和生產(chǎn)率。加工余量大，不僅增加機(jī)械加工勞動(dòng)量，降低生產(chǎn)率，而且增加材料、工具和電力的消耗、增加成本。但是加工余量小，有不能消除前工序的各種誤差和表面缺陷，甚至產(chǎn)生廢品。因此必須合理的確定加工余量。其

32、確定的方法有：</p><p>　?。?）估算法：經(jīng)驗(yàn)估算法是根據(jù)工藝人員的經(jīng)驗(yàn)來確定加工余量的。</p><p>　?。?）查表修正法：根據(jù)手冊(cè)，查表得出加工余量的數(shù)值，然后根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚?lt;/p><p>　　（3）分析計(jì)算法：對(duì)影響加工余量的各種因素進(jìn)行分析，然后根據(jù)一定的計(jì)算式來計(jì)算加工余量的方法。</p><p>　　由

33、于我院的設(shè)備限制，通過分析得出此零件采用經(jīng)驗(yàn)估算法來確定加工余量：毛坯材料為45鋼，銑削加工，刀具材料為高速鋼，粗銑余量0.8 mm，精銑0.2mm。</p><p>　　3.4.2 主軸轉(zhuǎn)速的確定</p><p>　　主要根據(jù)允許的切削速度Vc(m/min)選取：</p><p><b>　　n= </b></p><

34、p>　　其中Vc-切削速度（m/min）；</p><p>　　D-工件或刀具的直徑（mm）；</p><p>　　由于每把刀計(jì)算方式相同，現(xiàn)選取16的立銑刀為例說明其計(jì)算過程。</p><p><b>　　D=16 mm</b></p><p>　　根據(jù)切削原理可知，切削速度的高低主要取決于被加工零件的精度、材料

35、、刀具的材料和刀具耐用度等因素，可參考表3-1選取。</p><p>　　表3-1 銑削時(shí)切削速度表</p><p>　　從理論上講，的值越大越好，因?yàn)檫@不僅可以提高生產(chǎn)率，而且可以避免生成積屑瘤的臨界速度，獲得較低的表面粗糙度值。但實(shí)際上由于機(jī)床、刀具等的限制，綜合考慮：</p><p>　　銑削加工： 取粗銑=25m/min 精銑=30m/min

36、</p><p>　　代入式中： =497.6r/min =796.2 r/min </p><p>　　計(jì)算的主軸轉(zhuǎn)速n要根據(jù)機(jī)床有的或接近的轉(zhuǎn)速選?。?lt;/p><p>　　取=500r/min =600r/min</p><p>　　同理計(jì)算12立銑刀：取 =600r/min

37、 =800r/min</p><p>　　3.4.3 進(jìn)給速度的確定</p><p>　　切削進(jìn)給速度F時(shí)切削時(shí)單位時(shí)間內(nèi)工件與銑刀沿進(jìn)給方向的相對(duì)位移，單位mm/min。它與銑刀的轉(zhuǎn)速n、銑刀齒數(shù)z及每齒進(jìn)給量（mm/z）的關(guān)系為 F=z n </p><p>　　每齒進(jìn)給量的選取主要取決于工件材料的力學(xué)性能、刀具材料、工件表面粗糙度值等因素。工件

38、材料的強(qiáng)度和硬度越高，越小，反之則越大；工件表面粗糙度值越小，就越小；硬質(zhì)合金銑刀的每齒進(jìn)給量高于同類高速鋼銑刀，可參考表3-3選取。</p><p>　　表3-2 銑刀每齒進(jìn)給量</p><p>　　綜合選取，銑削加工：D=12mm</p><p>　　粗銑=0.10mm/z 精銑=0.04mm/z 銑刀齒數(shù)z=3</p><p&

39、gt;　　上面計(jì)算出： =600r/min =800r/min</p><p>　　將它們代入式子計(jì)算：</p><p>　　粗銑時(shí)：F=0.10×3×600 =180 mm/min</p><p>　　精銑時(shí)：F=0.04×3×800=96 mm/min</p><p>　　

40、切削進(jìn)給速度也可由機(jī)床操作者根據(jù)被加工工件表面的具體情況進(jìn)行手動(dòng)調(diào)整，以獲得最佳切削狀態(tài)。</p><p>　　3.5 切削液的選擇</p><p>　　為了刀具和工件的溫度，不僅要減少切削熱的產(chǎn)生，而且要改善散熱條件，使用切削液可以有效的降低溫度還可以防止切削層金屬的變形，減少切削與刀具前面的摩擦和工件與刀具后面的摩擦。</p><p>　　常用的冷卻液主要有以

41、下三種，見表3-3</p><p>　　表3-3 常用冷卻液</p><p>　　從工件材料、冷卻液作用和價(jià)格、學(xué)校的條件考慮，選擇乳化液可以滿足要求并且經(jīng)濟(jì)實(shí)用。</p><p>　　從刀具材料考慮，硬質(zhì)合金和高速鋼刀具一般采用乳化液作為冷卻液，其冷卻效果很好。</p><p>　　綜合以上的種種分析，采用乳化液作為冷卻液各方面效果更佳。

42、它的主要作用：冷卻、潤(rùn)滑、清洗而且還有一定的防銹作用。</p><p>　　3.6 機(jī)床的選擇</p><p>　　數(shù)控加工方法是根據(jù)被加工零件圖樣和工藝要求編制加工程序，由加工程序控制數(shù)控機(jī)床并自動(dòng)加工出工件。數(shù)控機(jī)床適用于加工零件較復(fù)雜、精度要求高、產(chǎn)品更新快、生產(chǎn)周期要求短的場(chǎng)合。但數(shù)控機(jī)床的初始投資費(fèi)用比較大，在選用數(shù)控機(jī)床加工時(shí)要充分考慮其經(jīng)濟(jì)效益。</p>&l

43、t;p>　　綜合所述，由于該零件中形狀較多，需要銑削加工。銑削加工時(shí)需要多次換刀，為了避免重復(fù)定位帶來的誤差，減少手工換刀操作，結(jié)合我院機(jī)床的實(shí)際情況，選用型號(hào)KVC650加工中心，如圖3-3所示，機(jī)床的參數(shù)如表3-4所示。</p><p>　　圖3-3 數(shù)控加工中心</p><p>　　表3-4 機(jī)床主要參數(shù)表</p><p>　　3.7 夾具的選擇&

44、lt;/p><p>　　所用夾具應(yīng)與生產(chǎn)類型相適應(yīng)。單件小批生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選擇通用夾具，如各種通用卡盤、平口虎鉗、分度頭、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)等。也可使用組合夾具。中批生產(chǎn)可以選用通用夾具、專用夾具、可調(diào)夾具、組合夾具。大批量生產(chǎn)應(yīng)盡量使用高效率的專用夾具，如氣動(dòng)、液動(dòng)、電動(dòng)夾具。此外夾具的精度應(yīng)滿足加工精度要求。</p><p>　　加工中心夾具的確定因素有以下幾點(diǎn)：</p><p

45、>　?。?）夾緊機(jī)構(gòu)或其它元件不得影響進(jìn)給加工部位要敞開。</p><p>　?。?）為保持零件安裝方位與機(jī)床坐標(biāo)系及編程坐標(biāo)系各方向的一致性，夾具應(yīng)能保證在機(jī)床上實(shí)現(xiàn)定向安裝。</p><p>　?。?）夾具的剛性和穩(wěn)定性要好。</p><p>　　（4）裝夾方便,輔助時(shí)應(yīng)盡量短。</p><p>　　（5）夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡(jiǎn)單。<

46、;/p><p>　　（6）見效更換夾具的準(zhǔn)備——結(jié)束時(shí)間。</p><p>　?。?）減小夾具在機(jī)床上的使用誤差。</p><p>　　綜合分析：該零件作為汽車零部件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，形狀規(guī)則，四個(gè)側(cè)面較光整，加工面與加工面之間的位置精度要求較高。所以，以底面和兩個(gè)側(cè)面作為定位基準(zhǔn)，一般可用平口虎鉗和一些輔助裝夾的墊塊墊片從工件側(cè)面夾緊,便可加工。</p><

47、;p>　　3.8 刀具的選擇</p><p>　　對(duì)于數(shù)控加工，刀具材料也是很重要的一個(gè)方面，刀具材料可以決定一個(gè)零件加工的質(zhì)量、精度和加工效率，加工工序相對(duì)集中及零件裝夾次數(shù)少等要求數(shù)控機(jī)床對(duì)所用的刀具有許多性能上的要求。只有達(dá)到這些要求才能使數(shù)控機(jī)床真正發(fā)揮效率。在數(shù)控機(jī)床所使用的刀具就具有以下特點(diǎn):</p><p>　?。?）刀具有很高的切削性能。</p>&l

48、t;p>　?。?）數(shù)控刀具有很高的精度和重復(fù)定位精度。</p><p>　?。?）實(shí)現(xiàn)刀具尺寸的預(yù)調(diào)和快速換刀。</p><p>　?。?）具有一個(gè)比較完善的工藝系統(tǒng)。</p><p>　　（5）建立刀具管理系統(tǒng)。</p><p>　　（6）應(yīng)有刀具在線監(jiān)控及尺寸補(bǔ)償系統(tǒng)。</p><p>　　（7）銑刀剛性要好

49、。銑刀剛性要好的目的有二：一是為提高生產(chǎn)效率而采用大切削用量的需要；二是為適應(yīng)數(shù)控銑床加工過程中難以調(diào)整切削用量的特點(diǎn)。</p><p>　?。?）銑刀的耐用度要高。尤其是當(dāng)一把銑刀加工的內(nèi)容很多時(shí)，如刀具不耐用而損較快，不僅會(huì)影響零件的表面質(zhì)量與加工精度，而且會(huì)增加換刀引起的調(diào)刀與對(duì)刀次數(shù)，也會(huì)使工作表面留下因?qū)Φ墩`差而形成的接刀臺(tái)階，從而降低了零件的表面質(zhì)量。</p><p>　　除上

50、述兩點(diǎn)之外，銑刀切削刃的幾何角度參數(shù)的選擇及排屑性能等也非常重要。切削粘刀形成積屑瘤在數(shù)控銑削中是十分忌諱的，根據(jù)被加工工件材料的熱處理狀態(tài)、切削性能及加工余量，選擇剛性好，耐用度高的銑刀，是充分發(fā)揮數(shù)控銑床的生產(chǎn)效率和獲得滿意加工質(zhì)量的前提。</p><p>　　對(duì)于銑削加工來說數(shù)控機(jī)床的一次性投資是很高的，而這些先進(jìn)設(shè)備的效率能否發(fā)揮出來，在一定程度上取決于刀具及其性能的好壞。隨著制造技術(shù)的發(fā)展，開發(fā)大量新的

51、工刀具材料對(duì)提高切削加工的效率起著決定性的作用。而該零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜精度要求高，即采用硬質(zhì)合金材料的刀具。</p><p>　　3.9 量具的選擇</p><p>　　單件小批生產(chǎn)應(yīng)選用通用夾具，如游標(biāo)卡尺、千分尺等。大批量生產(chǎn)時(shí)盡量選用極限量規(guī)、高效專用檢具。</p><p>　　3.10 進(jìn)給路線的確定</p><p>　　針對(duì)零件圖紙的

52、要求給出加工進(jìn)給路線圖，圖3-4~3-10所示。</p><p>　　數(shù)控加工中刀具相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡和方向稱為加工路線，加工路線的確定，首先必須保證加工零件尺寸精度和表面質(zhì)量，其次考慮數(shù)值計(jì)算簡(jiǎn)單，走刀路線盡量短、效率高等。</p><p>　　進(jìn)刀方式和退刀方式是直接影響表面加工精度的重要因素之一，直線進(jìn)刀容易在工件表面上留下進(jìn)、退刀的痕跡，而沿圓弧方向進(jìn)刀或退刀就不同，既不會(huì)留下痕跡而且還

53、不會(huì)影響表面加工質(zhì)量。</p><p>　　進(jìn)刀方式和退刀方式是直接影響表面加工精度的重要因素之一，這樣不得不選取一種有利于加工又對(duì)表面加工精度影響不大的方式，為保證表面質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率，切削方式和切削方向的選擇就必須慎重。</p><p>　　（1）往復(fù)型走刀方式：切削加工過程中順銑、逆銑交替進(jìn)行，表面質(zhì)量差，但加工效率高。</p><p>　?。?）單方向走刀

54、方式：在切削加工過程中，可以順銑，也可以逆銑。一般粗加工選用逆銑，精加工選用順銑。</p><p>　?。?）圓弧走刀方式：綜合了往復(fù)式走刀方式和單刀走刀方式的優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　步驟1：銑90mm×90mm平面（上平面），保證尺寸精度，選用面銑刀，加工路線圖如3-4所示。</p><p>　　步驟2：銑90的圓槽，保證尺寸精度，選用立銑刀，加工路

55、線圖如3-5所示。</p><p>　　步驟3：銑圓弧凸臺(tái)，保證尺寸精度，選用立銑刀，，加工路線圖如3-6所示。</p><p>　　步驟4：銑兩個(gè)對(duì)稱圓弧槽，保證尺寸精度，選用立銑刀，加工路線圖如3-7所示。</p><p>　　步驟5：銑25圓槽，保證尺寸精度，選用立銑刀，加工路線圖如3-8所示。</p><p>　　步驟6：銑40mm&

56、#215;20mm×5mm，保證尺寸精度,選用立銑刀，，加工路線圖如3-9所示。</p><p>　　步驟7：鉆4×3定位孔，保證尺寸精度，選用3中心鉆，加工路線圖如3-10所示。</p><p>　　步驟8：鉆4×7.8定位孔，保證尺寸精度，選用7.8鉆頭，加工路線圖如3-10所示。</p><p>　　步驟9：鉆4×8通孔

57、，保證尺寸精度，選用8鉸刀，加工路線圖如3-10所示。</p><p>　　圖3-4 平面走刀路線圖 圖3-5 園凸臺(tái)走刀路線圖</p><p>　　圖3-6 圓弧凸臺(tái)走刀路線圖 圖3-7 圓弧槽走刀路線圖 </p><p>　　圖3-8 圓槽走刀路線圖

58、 圖3-9 長(zhǎng)方形槽走刀路線圖 </p><p>　　圖3-10 圓孔走刀路線圖</p><p>　　3.11 工藝文件的填寫</p><p>　　（1）零件的加工工序設(shè)計(jì)，如下表：</p>

59、;<p>　　表3-5 機(jī)械加工工藝過程卡</p><p>　?。?）機(jī)械加工工序卡：</p><p>　　表3-6 銑夾持面工序卡</p><p>　　表3-7 銑轉(zhuǎn)接盤零件工序卡</p><p>　　表3-8 鉆孔工序卡</p><p>　　表3-9 銑下平面工序卡</p>&

60、lt;p>　?。?）數(shù)控加工刀具:</p><p>　　刀具的合理選擇和使用，對(duì)提高數(shù)控加工效率、降低生產(chǎn)成本、縮短交貨期及加快新產(chǎn)品開發(fā)方面有十分重要的作用。所以應(yīng)根據(jù)機(jī)床的加工能力、工件材料的性質(zhì)、加工工序、切削用量以及其他相關(guān)因素正確選擇刀具及刀柄。</p><p>　　刀具材料切削性能的影響也非常重要：例如切削低硬材料時(shí)可以使用高速剛刀具，而切削高硬度的材料時(shí)就必需用硬質(zhì)合金

61、刀具，如表3-10所示。</p><p>　　表3-10 刀具材料特征和用途</p><p>　　如表3-11所示，為數(shù)控加工工序刀具卡片。</p><p>　　表3-11 數(shù)控加工刀具卡</p><p><b>　　4 程序的編制</b></p><p>　　4.1 數(shù)控編程的定義<

62、;/p><p>　　為了使數(shù)控機(jī)床能根據(jù)零件加工的要求進(jìn)行動(dòng)作，必須將這些要求以機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)能識(shí)別的指令形式告知數(shù)控系統(tǒng)，這種數(shù)控系統(tǒng)可以識(shí)別的指令稱為程度，制作程序的過程稱為數(shù)控編程。 </p><p>　　4.2 數(shù)控編程的內(nèi)容與步驟</p><p>　　控編程步驟如圖4-1所示，主要有以下幾個(gè)方面的內(nèi)容。</p><p>　　圖4-1

63、 數(shù)控編程步驟</p><p>　　（1）分析圖樣 包括零件輪廓分析，零件尺寸精度、形位精度、表面粗糙度、技術(shù)要求的分析，零件材料、熱處理等要求的分析。</p><p>　?。?）確定加工工藝 包括選擇加工方案，確定加工路線，選擇定位與夾緊方式，選擇刀具，選擇各項(xiàng)切削參數(shù)，選擇對(duì)刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)。</p><p>　?。?）數(shù)值計(jì)算 選擇編程原點(diǎn)，對(duì)零件圖形各基

64、點(diǎn)進(jìn)行正確的數(shù)學(xué)計(jì)算，為編寫程序單做好準(zhǔn)備。</p><p>　?。?）編寫程序單 根據(jù)數(shù)控機(jī)床規(guī)定的指令代碼及程序格式編寫加工程序單。</p><p>　?。?）制作控制介質(zhì) 簡(jiǎn)單的數(shù)控程序直接采用手工輸入機(jī)床，當(dāng)程序自動(dòng)輸入機(jī)床時(shí)，必須制作控制介質(zhì)。現(xiàn)在大多數(shù)程序采用軟盤、移動(dòng)存儲(chǔ)器、硬盤作為存儲(chǔ)介質(zhì)，采用計(jì)算機(jī)傳輸來輸入機(jī)床。目前，除了少數(shù)老式的數(shù)控機(jī)床仍在采用穿孔紙帶外，現(xiàn)代數(shù)

65、控機(jī)床均不再采用此種控制介質(zhì)了。</p><p>　　（6）程序校驗(yàn) 程序必須經(jīng)過校驗(yàn)正確后才能使用。一般采用機(jī)床空運(yùn)行的方式進(jìn)行校驗(yàn)，有圖形顯示卡的機(jī)床可直接在CRT顯示屏上進(jìn)行校驗(yàn)，現(xiàn)在有很多學(xué)校還采用計(jì)算機(jī)數(shù)控模擬進(jìn)行校驗(yàn)。以上方式只能進(jìn)行數(shù)控程序、機(jī)床動(dòng)作的校驗(yàn)，如果要校驗(yàn)加工精度，則要進(jìn)行首件試切校驗(yàn)。</p><p>　　4.3 數(shù)控編程的分類 </p>

66、<p>　　數(shù)控編程可分為手工編程和自動(dòng)編程兩種。</p><p>　　4.3.1 手工編程</p><p>　　手工編程是指所有編制加工程序的全過程，即圖樣分析、工藝處理、數(shù)值計(jì)算、編寫程序單、制作控制介質(zhì)、程序校驗(yàn)都是由手工來完成。</p><p>　　4.3.2 自動(dòng)編程</p><p>　　自動(dòng)編程是指用計(jì)算機(jī)編制數(shù)控

67、加工程序的過程。自動(dòng)編程的優(yōu)點(diǎn)是效率高，正確性好。自動(dòng)編程由計(jì)算機(jī)代替人完成復(fù)雜的坐標(biāo)計(jì)算和書寫程序單的工作，它可以解決許多手工編制無法完成的復(fù)雜零件編程難題，但其缺點(diǎn)是必須具備自動(dòng)編程系統(tǒng)或自動(dòng)編程軟件。自動(dòng)編程較適合形狀復(fù)雜零件的加工程序編制，如：模具加工、多軸聯(lián)動(dòng)加工等場(chǎng)合。</p><p>　　4.4 加工程序編寫</p><p>　　根據(jù)對(duì)零件圖紙的分析和工藝分析，對(duì)圖2-1零

68、件主要的銑削進(jìn)行了加工程序的編制，如表4-1~4-7所示。</p><p>　　表4-1~4-7 加工程序</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　通過本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我在設(shè)計(jì)過程學(xué)到了很多的新知識(shí)，了解了不少數(shù)控技術(shù)上的有關(guān)知識(shí)，對(duì)以前沒有接觸到的新的知識(shí)有了認(rèn)識(shí)了解，對(duì)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行了全面的鞏固復(fù)習(xí)。設(shè)計(jì)零件

69、加工工藝及編制畢業(yè)論文說明書，需要理論與實(shí)際嚴(yán)密的結(jié)合，并需要查詢大量的有關(guān)資料，從中學(xué)到豐富的理論技能知識(shí)，對(duì)自己的知識(shí)面及動(dòng)手操作能力有較大的提高，在加工工藝過程上得到了提高，加強(qiáng)了對(duì)數(shù)控加工工藝卡片、工序卡片、刀具卡片的制作能力。</p><p>　　雖然在設(shè)計(jì)過程中也遇到不少的困難，有些問題是以前從來沒有接觸過的，需要花大量的時(shí)間查找各種資料，讓我明白學(xué)習(xí)是要多花時(shí)間多動(dòng)手，并聯(lián)系到實(shí)際操作當(dāng)中去，總結(jié)經(jīng)

70、驗(yàn)，積累更為豐富的理論知識(shí)及實(shí)踐操作技術(shù)，多了解相關(guān)的知識(shí)，對(duì)它們進(jìn)行深入的研究。但是讓我學(xué)會(huì)了，如何面對(duì)困難和挫折的精神。在此次的設(shè)計(jì)過程中，我學(xué)會(huì)了獨(dú)立完成一個(gè)零件的設(shè)計(jì)及加工，通過查閱各種資料和手冊(cè)使我更多的了解了關(guān)于數(shù)控加工中心及零件設(shè)計(jì)的全過程?？傊?，在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)中我學(xué)到了不少的知識(shí)。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　在這

71、次的畢業(yè)設(shè)計(jì)中使我學(xué)習(xí)了不少知識(shí)，但由于自己所學(xué)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的不足，使論文存在了一定的欠缺，在實(shí)際生產(chǎn)操作經(jīng)驗(yàn)上也還有很大的差距，所以在實(shí)際操作中得到了許多老師和同學(xué)的幫助。首先，我要感謝**老師，是他給予了精心的指導(dǎo)，并講解了各項(xiàng)專業(yè)要領(lǐng)，提出了寶貴的意見。在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，同時(shí)也要感謝我曾經(jīng)的任科教師，是他們的精心指導(dǎo)才使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠按期完成，也要感謝同學(xué)對(duì)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)提出寶貴意見和建議。 </p><p>

72、;　　在此，再次表示衷心的感謝！ </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]鄧愛國(guó).數(shù)控工藝員[M].北京：清華大學(xué)出版社，2008</p><p>　　[2]袁永富.數(shù)控機(jī)床操作實(shí)訓(xùn)[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2006</p><p>　

73、　[3]徐茂功.公差配合與技術(shù)測(cè)量[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008</p><p>　　[4]趙宏立.機(jī)械加工工藝與裝備[M].北京：人民郵電出版社，2009</p><p>　　[5]艾興.切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007</p><p>　　[6]趙長(zhǎng)旭.數(shù)控加工工藝課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2007<

74、/p><p>　　[7]顧京.數(shù)控加工編程及操作[M].北京：高等教育出版社，2008</p><p>　　[8]莊嚴(yán).機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) [M].北京：北京理工大學(xué)出版社，2009</p><p>　　[9]周憲珠.機(jī)械制圖[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，2008</p><p>　　[10]楊偉群.數(shù)控工藝培訓(xùn)教程 [M].北京：清華大學(xué)出版社，