畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）底板數(shù)控銑削加工

1、<p>　　四川航天職業(yè)技術(shù)學(xué)院</p><p>　　學(xué)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）</p><p>　　論 文 題 目： 底板數(shù)控銑削加工 </p><p>　　作 者： </p><p>　　指 導(dǎo) 教 師： </p>&

2、lt;p>　　所 學(xué) 專 業(yè)： 數(shù)控技術(shù) </p><p>　　班 別： G11數(shù)控套讀班 </p><p>　　學(xué) 號(hào)： 201111031026 </p><p>　　年 級(jí)： 11 級(jí) </p><p>　　完

3、 成 日 期： 2013 - 5 - 16 </p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　第一章 數(shù)控加工技術(shù)概述 ··················

4、;··············· 1</p><p>　　1.1 數(shù)控加工在機(jī)械制造業(yè)中的地位和作用··············

5、;····· 1</p><p>　　1.2 數(shù)控加工的特點(diǎn)·························&#

6、183;·············6</p><p>　　1.2.1自動(dòng)化程度高·················&

7、#183;·······················6</p><p>　　1.2.2加工精度高，加工質(zhì)量穩(wěn)定······

8、························6</p><p>　　1.2.3對(duì)加工對(duì)象的適應(yīng)性強(qiáng)······&

9、#183;··························6</p><p>　　1.2.4生產(chǎn)效率高····&

10、#183;····································

11、;··7</p><p>　　1.2.5易于建立計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)····························

12、;···7</p><p>　　1.3 數(shù)控加工編程的目的和方法···························

13、;···7</p><p>　　1.3.1 編程的目的···························

14、3;··············7</p><p>　　1.3.2 編程的方法················

15、83;·························8</p><p>　　第二章 數(shù)控仿真技術(shù)·····&#

16、183;································9</p><p>　　

17、第三章 數(shù)控加工工藝編···································

18、;·10</p><p>　　3.1零件分析······························&

19、#183;···············10</p><p>　　3.1.1 毛坯的選擇···············

20、;························· 10</p><p>　　3.1.2 機(jī)床的選擇·····&#

21、183;···································11<

22、/p><p>　　3.1.3 確定裝夾方案·······························

23、83;·······12</p><p>　　3.2 零件圖的加工工藝分析······················

24、3;··········13</p><p>　　3.2.1 零件的工藝分析····················

25、·················14</p><p>　　3.2.2 零件的加工工藝設(shè)計(jì)·············

26、····················15</p><p>　　一、編制加工工藝···········&

27、#183;······························16</p><p>　　二、確定加工工序及走

28、刀路線································17</p><p>　　

29、三、切削用量選擇···································&#

30、183;······18</p><p>　　四、擬定數(shù)控加工工序卡片························

31、;··········19</p><p>　　第四章 數(shù)控加工程序的的編制····················

32、··········22</p><p>　　4.1 Mastercam軟件編程簡(jiǎn)介···················&#

33、183;············22</p><p>　　4.2 建立坐標(biāo)系··················&#

34、183;························22</p><p>　　4.3 Mastercam編程截圖·····

35、·······························22</p><p>　　4.4 Maste

36、rcam編程程序···································&#

37、183;28</p><p>　　第五章 斯沃模擬加工······························&

38、#183;·······35</p><p>　　5.1 斯沃軟件簡(jiǎn)介·······················

39、··················35</p><p>　　5.2 對(duì)刀的關(guān)鍵步驟············

40、3;··························35</p><p>　　5.3 加工過(guò)程的截取····&#

41、183;··································36</p>

42、<p>　　第六章 致謝·································

43、83;············39</p><p>　　參考文獻(xiàn)···················&#

44、183;·····························40</p><p>　　第一章 數(shù)控加工技術(shù)概述</

45、p><p>　　1.1數(shù)控加工在機(jī)械制造業(yè)中的地位和作用</p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)越來(lái)越合理，其性能、精度和效率日趨提高，更新?lián)Q代頻繁，生產(chǎn)類型由大批大量生產(chǎn)向多品種小批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)化。因此，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的加工相應(yīng)地提出了高精度、高柔性與高度自動(dòng)化的要求。</p><p>　　大批大量的產(chǎn)品，如汽車、拖拉機(jī)與家用電器的零件，為了解決高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的

46、問(wèn)題，多采用專用的工藝裝備、專用自動(dòng)化機(jī)床或?qū)Ｓ玫淖詣?dòng)生產(chǎn)線和自動(dòng)車間進(jìn)行生產(chǎn)。但是應(yīng)用這些專用生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)，生產(chǎn)準(zhǔn)備周期長(zhǎng)，產(chǎn)品改型不易，因而使產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期增長(zhǎng)。在機(jī)械產(chǎn)品中，單件與小批量產(chǎn)品占到70%~80%，這類產(chǎn)品一般都采用通用機(jī)床加工，當(dāng)產(chǎn)品改變時(shí)，機(jī)床與工藝裝備均需作相應(yīng)的變換和調(diào)整，而且通用機(jī)床的自動(dòng)化程度不高，基本上由人工操作，難以提高生產(chǎn)效率和保證產(chǎn)品質(zhì)量。特別是一些由曲線、曲面輪廓組成的復(fù)雜零件，只能借助靠模和

47、仿形機(jī)床，或者借助劃線和樣板用手工操作的方法來(lái)加工，加工精度和生產(chǎn)效率受到很大的限制。</p><p>　　由于數(shù)控機(jī)床綜合應(yīng)用了電子計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、伺服驅(qū)動(dòng)、精密檢測(cè)與新型機(jī)械結(jié)構(gòu)等方面的技術(shù)成果，具有高柔性、高精度與高度自動(dòng)化的特點(diǎn)。因此，采用數(shù)控加工方式，解決了機(jī)械制造中常規(guī)加工技術(shù)難以解決甚至無(wú)法解決的單件、小批量，特別是復(fù)雜型面零件的加工。應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)是機(jī)械制造業(yè)的一次技術(shù)革命，使機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展

48、進(jìn)入了一個(gè)新的階段，提高了機(jī)械制造業(yè)的制造水平，為社會(huì)提供了高質(zhì)量、多品種及高可靠性的機(jī)械產(chǎn)品。目前，應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)的領(lǐng)域已從當(dāng)初的航空工業(yè)部門逐步擴(kuò)大到汽車、造船、機(jī)床、建筑等民用機(jī)械制造業(yè)，并已取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　隨著航空工業(yè)、汽車工業(yè)和輕工消費(fèi)品生產(chǎn)的高速增長(zhǎng)，復(fù)雜形狀的零件越來(lái)越多，精度要求也越來(lái)越高；此外，激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)要求產(chǎn)品研制生產(chǎn)周期越來(lái)越短，傳統(tǒng)的加工設(shè)備和制造方法已難

49、以適應(yīng)這種多樣化、柔性化與復(fù)雜形狀的高效高質(zhì)量加工要求。因此，近幾十年來(lái)，能有效解決復(fù)雜、精密、小批多變零件加工問(wèn)題的數(shù)控（NC）加工技術(shù)得到了迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，使制造技術(shù)發(fā)生了根本性的變化。努力發(fā)展數(shù)控加工技術(shù)，并向更高層次的自動(dòng)化、柔性化、敏捷化、網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化制造技術(shù)推進(jìn)，是當(dāng)前機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的方向。</p><p>　　數(shù)控技術(shù)是機(jī)械加工現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)和關(guān)鍵技術(shù)。應(yīng)用數(shù)控加工可大大提高生產(chǎn)率、穩(wěn)定加工

50、質(zhì)量、縮短加工周期、增加生產(chǎn)柔性、實(shí)現(xiàn)對(duì)各種復(fù)雜精密零件的自動(dòng)化加工，易于在工廠或車間實(shí)行計(jì)算機(jī)管理，還使車間設(shè)備總數(shù)減少，節(jié)省人力，改善勞動(dòng)條件，有利于加快產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和更新?lián)Q代，提高企業(yè)對(duì)市場(chǎng)的適應(yīng)能力和綜合經(jīng)濟(jì)效益。數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用，使機(jī)械加工的大量前期準(zhǔn)備工作與機(jī)械加工過(guò)程聯(lián)為一體，使零件的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）、計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)劃（CAPP）和計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）的一體化成為現(xiàn)實(shí)，使機(jī)械加工的柔性自動(dòng)化水平不斷提高。&l

51、t;/p><p>　　數(shù)控加工技術(shù)也是發(fā)展軍事工業(yè)的重要戰(zhàn)略技術(shù)。美國(guó)與西方各國(guó)在高檔數(shù)控機(jī)床與加工技術(shù)方面一直對(duì)我國(guó)進(jìn)行封鎖限制，因?yàn)樵S多先進(jìn)武器裝備的制造，如飛機(jī)、導(dǎo)彈、坦克等的關(guān)鍵零件，都離不開(kāi)高性能的數(shù)控機(jī)床加工。我國(guó)的航空、能源、交通等行業(yè)也從西方引進(jìn)了一些5坐標(biāo)機(jī)床等高檔數(shù)控設(shè)備，但其使用受到國(guó)外的監(jiān)控和限制，不準(zhǔn)用于軍事用途的零件加工。這一切均說(shuō)明數(shù)控加工技術(shù)在國(guó)防現(xiàn)代化方面所起的重要作用。</p

52、><p>　　1.2 數(shù)控加工的特點(diǎn)</p><p>　　同常規(guī)加工相比，數(shù)控加工具有如下特點(diǎn)。</p><p>　　1.2.1自動(dòng)化程度高</p><p>　　在數(shù)控機(jī)床上加工零件時(shí)，除了手工裝卸工件外，全部加工過(guò)程都由機(jī)床自動(dòng)完成。在柔性制造系統(tǒng)上，上下料、檢測(cè)、診斷、對(duì)刀、傳輸、調(diào)度、管理等也都由機(jī)床自動(dòng)完成，這樣減輕了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度，改

53、善了勞動(dòng)條件。</p><p>　　1.2.2加工精度高，加工質(zhì)量穩(wěn)定</p><p>　　數(shù)控加工的尺寸精度通常在0.005mm~0.1mm之間，目前最高的尺寸精度可達(dá)±0.0015mm，不受零件形狀復(fù)雜程度的影響，加工中消除了操作者的人為誤差，提高了同批零件尺寸的一致性，使產(chǎn)品質(zhì)量保持穩(wěn)定。</p><p>　　1.2.3對(duì)加工對(duì)象的適應(yīng)性強(qiáng)</

54、p><p>　　數(shù)控機(jī)床上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加工的控制信息是加工程序。當(dāng)加工對(duì)象改變時(shí)，除了相應(yīng)更換刀具和解決工件裝夾方式外，只要重新編寫并輸入該零件的加工程序，便可自動(dòng)加工出新的零件，不必對(duì)機(jī)床作任何復(fù)雜的調(diào)整，這樣縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，給新產(chǎn)品的研制開(kāi)發(fā)以及產(chǎn)品的改進(jìn)、改型提供了捷徑。</p><p>　　1.2.4生產(chǎn)效率高</p><p>　　數(shù)控機(jī)床的加工效率高，一方面是

55、自動(dòng)化程度高，在一次裝夾中能完成較多表面的加工，省去了劃線、多次裝夾、檢測(cè)等工序；另一方面是數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)速度高，空行程時(shí)間短。目前，數(shù)控車床的主軸轉(zhuǎn)速已達(dá)到5000r/min~7000r/min，數(shù)控高速磨削的砂輪線速度達(dá)到100m/s ~200m/s，加工中心的主軸轉(zhuǎn)速已達(dá)到20000r/min ~50000r/min，各軸的快速移動(dòng)速度達(dá)到18m/min ~70m/min。</p><p>　　1.2.5易

56、于建立計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)</p><p>　　由于數(shù)控機(jī)床是使用數(shù)字信息，易于與計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造（CAD/CAM）系統(tǒng)聯(lián)接，形成計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造與數(shù)控機(jī)床緊密結(jié)合的一體化系統(tǒng)。</p><p>　　當(dāng)然，數(shù)控加工在某些方面也有不足之處，其表現(xiàn)在數(shù)控機(jī)床價(jià)格昂貴，加工成本高，技術(shù)復(fù)雜，對(duì)工藝和編程要求較高，加工中難以調(diào)整，維修困難。為了提高數(shù)控機(jī)床的利用率，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益，需要切實(shí)解

57、決好加工工藝與程序編制、刀具的供應(yīng)、編程與操作人員的培訓(xùn)等問(wèn)題。</p><p>　　1.3 數(shù)控加工編程的目的和方法</p><p>　　1.3.1 編程的目的</p><p>　　編制數(shù)控加工程序時(shí)，要把加工零件的工藝過(guò)程、運(yùn)動(dòng)軌跡、工藝參數(shù)和輔助操作等信息按一定的文字和格式記錄在程序載體上，通過(guò)輸入裝置，將控制信息輸入到數(shù)控系統(tǒng)中，使數(shù)控機(jī)床進(jìn)行自動(dòng)加工。從分

58、析零件圖樣開(kāi)始到獲得正確的程序載體為止的全過(guò)程，稱為零件加工程序的編制，以后也簡(jiǎn)稱為編程。簡(jiǎn)而言之，就是為了驅(qū)動(dòng)數(shù)控銑床把零件加工出來(lái)。</p><p>　　1.3.2 編程的方法</p><p>　　數(shù)控加工的編程方法主要有手工編程和自動(dòng)編程兩類。</p><p><b>　　(1)手工編程</b></p><p>　

59、　編制程序的過(guò)程，即從分析零件圖樣、制定工藝路線及選用工藝參數(shù)，進(jìn)行數(shù)值計(jì)算等都是由人工完成的，這種編程方法稱為手工編程。對(duì)于點(diǎn)位加工或幾何形狀簡(jiǎn)單的零件，不需要經(jīng)過(guò)復(fù)雜的計(jì)算，程序段不多，此時(shí)使用手工編程方法較為合適。但對(duì)于形狀復(fù)雜、工序較長(zhǎng)的零件，需要進(jìn)行繁瑣的計(jì)算，程序段很多，出錯(cuò)也難于校核，此時(shí)盡可能采用自動(dòng)編程。</p><p><b>　　(2)自動(dòng)編程</b></p>

60、;<p>　　自動(dòng)編程時(shí)，程序員根據(jù)零件圖樣和工藝要求，使用有關(guān)CAD/CAM軟件，如Mastercam、Cimatron、Pro/ENGINEER、UG、CATIA、PowerMILL、I-DEAS、SolidWorks、CAXA等，先利用CAD功能模塊進(jìn)行造型，然后再利用CAM模塊產(chǎn)生刀具路徑，進(jìn)而再用后置處理程序產(chǎn)生NC代碼（與手工編程一樣的數(shù)控程序），就可以通過(guò)DNC傳輸軟件，傳給數(shù)控機(jī)床，實(shí)現(xiàn)邊傳邊加工。由此可見(jiàn)

61、，自動(dòng)編程與手工編程比較，具有編程時(shí)間短、減少編程人員勞動(dòng)強(qiáng)度、出錯(cuò)機(jī)會(huì)少、編程效率高。</p><p>　　第二章 數(shù)控仿真技術(shù)</p><p>　　數(shù)控機(jī)床加工仿真技術(shù)，模擬實(shí)際機(jī)床加工環(huán)境及其工作狀態(tài)，是一個(gè)應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與數(shù)控加工操作技能培訓(xùn)的仿真軟件。目前，國(guó)內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)了各種數(shù)控加工教學(xué)系統(tǒng)，并且也應(yīng)用于數(shù)控操作人才培訓(xùn)的教學(xué)中。利用計(jì)算機(jī)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)進(jìn)行學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，不僅可以迅

62、速提高被培訓(xùn)人員的理論、操作水平，而且安全、可靠，培訓(xùn)費(fèi)用低。</p><p>　　數(shù)控仿真系統(tǒng)的核心是虛擬數(shù)控機(jī)床，而虛擬數(shù)控機(jī)床又是虛擬制造技術(shù)中的一個(gè)重要執(zhí)行單元。它不僅在數(shù)控加工過(guò)程中為產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供了可制造性的分析，而且在數(shù)控系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)中，為被培訓(xùn)人員提供了完善的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)環(huán)境。數(shù)控仿真系統(tǒng)完全模擬真是零件的加工過(guò)程，可以檢驗(yàn)各種數(shù)控指令是否正確，能提供與真實(shí)機(jī)床完全相同的操作面板，其調(diào)試、編輯

63、、修改和跟蹤執(zhí)行等功能也一應(yīng)俱全。</p><p>　　第三章 數(shù)控加工工藝編制及仿真</p><p><b>　　3.1零件分析</b></p><p>　　從零件圖紙上，分析得出，該零件結(jié)構(gòu)尺寸完整，標(biāo)注正確。 </p><p>　　該零件為底座，起支撐整個(gè)機(jī)床的作用，保證了機(jī)床的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)還能適當(dāng)?shù)臏p輕整個(gè)機(jī)

64、器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)烈震動(dòng)和噪聲，有效地延長(zhǎng)了機(jī)床的壽命。</p><p>　　該零件的主要表面特征有：長(zhǎng)50、寬30的凹槽，2×Φ6的孔的內(nèi)表面，4×Φ10的孔及2×Φ10的孔組成。凹槽的長(zhǎng)度公差為500+0.1,，寬的公差為300+0.1,，凹槽倒圓角R5。底座底面、端面、頂面以及2×Φ6的孔的內(nèi)表面和2×Φ10的孔的精度值為Ra3.2。4×Φ10的孔的

65、公差為Φ100+0.022，精度值為Ra1.6。</p><p>　　3.1.1毛坯的選擇</p><p>　　從各種各樣的材料中選擇出合用的材料是一項(xiàng)受到多方面因素制約的工作。</p><p>　　根據(jù)載荷的大小和性質(zhì)，應(yīng)力的大小、性質(zhì)及其分布狀況，該零件為機(jī)床底座承受壓縮載荷較大，可選鑄鐵為毛坯。</p><p>　　選取原因：（1）載荷

66、的大小和性質(zhì)，應(yīng)力的大小、性質(zhì)及其分布狀況:機(jī)床底座承受壓縮載荷的零件應(yīng)選鑄鐵。</p><p>　　(2) 零件的工作條件: 機(jī)床機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)烈震動(dòng)和噪聲, 鑄鐵材料吸振性能好，能夠使機(jī)床器在工作時(shí)從一定程度上緩解強(qiáng)烈震動(dòng)和降低噪聲，改善工作環(huán)境。</p><p>　?。?）零件的尺寸及質(zhì)量：該零件外結(jié)構(gòu)復(fù)雜，組成表面結(jié)構(gòu)特征較多，尺寸較大，應(yīng)選用適合鑄造的材料，可選擇HT。<

67、;/p><p>　?。?）經(jīng)濟(jì)性: 從零件尺寸及質(zhì)量，該零件尺寸較大、質(zhì)量大，為了減少材料的浪費(fèi)和減少材料去除量，可用鑄造毛坯。</p><p>　　綜上所述：毛坯選用HT200鑄件，鑄件為130x130x30的長(zhǎng)方體，鑄件結(jié)束后，毛坯會(huì)有殘余應(yīng)力，還應(yīng)對(duì)毛坯安排人工高溫時(shí)效，其工藝一般采用：加熱至500℃~550℃保溫2h，以不高于30℃/h隨爐冷卻，200℃左右出爐空冷。即鑄造成型后，對(duì)鑄

68、件進(jìn)行退火處理，可消除鑄造后產(chǎn)生的鑄造應(yīng)力，提高材料的綜合力學(xué)性能。該機(jī)床底座在工作過(guò)程中承受沖擊載荷，和各種應(yīng)力作用，故采用熱處理退火，淬火，回火處理才可滿足零件的加工要求。生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)，選擇木摸機(jī)械砂型鑄件毛坯。</p><p>　　3.1.2 機(jī)床的選擇</p><p>　　根據(jù)零件結(jié)構(gòu)選用加工中心。</p><p>　　在加工中心上加工零件的特點(diǎn)是：被

69、加工零件經(jīng)過(guò)一次裝夾后，數(shù)控系統(tǒng)能控制機(jī)床按不同的工序自動(dòng)選擇和更換刀具；自動(dòng)改變機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量和刀具相對(duì)工件的運(yùn)動(dòng)軌跡及其它輔助功能，連續(xù)地對(duì)工件各加工面自動(dòng)地進(jìn)行鉆孔、鉸孔、鏜孔、銑削等多工序加工。由于加工中心能集中地、自動(dòng)地完成多種工序，避免了人為的操作誤差、減少了工件裝夾、測(cè)量和機(jī)床的調(diào)整時(shí)間及工件周轉(zhuǎn)、搬運(yùn)和存放時(shí)間，大大提高了加工效率和加工精度，所以具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　3.

70、1.3確定裝夾方案</p><p>　　經(jīng)綜合分析：該零件形狀規(guī)則，尺寸、結(jié)構(gòu)規(guī)范。考慮生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。根據(jù)前面定位基準(zhǔn)的選擇，決定選擇一般在產(chǎn)品相對(duì)穩(wěn)定、批量較大的生產(chǎn)中采用各種專用夾具，可獲得較高的生產(chǎn)率和加工精度。裝夾時(shí)先以四周面為基準(zhǔn)加工上下底面，再以加工好的底面 為基準(zhǔn)加工四周面，最后用四周面為基準(zhǔn)加工長(zhǎng)50，寬30的凹槽。</p><p>　　故選用虎鉗裝夾四周面加

71、工上下底面。因在機(jī)床加工中,對(duì)于形狀規(guī)則，尺寸、結(jié)構(gòu)規(guī)范的零件,在粗加工,半精加工和精度要求不高時(shí),機(jī)用虎鉗裝夾點(diǎn)快捷優(yōu)點(diǎn)極為合適。</p><p>　　用壓板安裝工件加工四周面。因?yàn)閴喊鍖?duì)于尺寸較大的或形狀比較復(fù)雜的工件進(jìn)行安裝有較好效果。</p><p>　　最后用虎鉗裝夾四周面加工長(zhǎng)50，寬30的凹槽。</p><p>　　3.2 零件圖的加工工藝分析<

72、/p><p>　　定位基準(zhǔn)選擇的好壞，不僅影響零件加工的位置精度，而且對(duì)零件個(gè)表面的加工順序也有很大的影響。合理的選擇定位基準(zhǔn)是保證零件加工精度的前提，還能簡(jiǎn)化加工工序，提高加工效率。否則加工工藝過(guò)程中會(huì)問(wèn)題百出更有甚者還會(huì)造成零件大批保廢 ，是生產(chǎn)無(wú)法正常進(jìn)行。</p><p>　　本零件加工中選用的基準(zhǔn)如下：</p><p>　　（1）粗基準(zhǔn)：底平面，用來(lái)加工另一底

73、面，并作為后續(xù)加工基準(zhǔn)。</p><p>　?。?）精基準(zhǔn)：以粗加工后的底座四周面為主要的定位精基準(zhǔn)，即以機(jī)床底座的四周面為精基準(zhǔn)。底座四周面結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于裝夾。有以下優(yōu)勢(shì)：1）基準(zhǔn)重合原則：加工基準(zhǔn)、定位基準(zhǔn)、測(cè)量定位基準(zhǔn)三者統(tǒng)一;2）便于裝夾的原則; 3）便于的加工原則。批量加工時(shí)在工件坐標(biāo)系已經(jīng)確定的情況下，保證對(duì)刀的可能性和方便性。</p><p>　　綜上所述，故選擇機(jī)床底座表面為

74、粗基準(zhǔn)，以此加工機(jī)床底座四周面；選擇機(jī)床底座四周表面為精基準(zhǔn)，以此加工機(jī)床底座底面以及其它表面</p><p>　　3.2.1 零件的工藝分析</p><p>　　加工方法的選擇原則是保證加工表面的精度和表面粗糙度的要求，由于獲得同一級(jí)精度及表面粗糙度的加工方法一般有許多，因而在實(shí)際選擇時(shí)，要結(jié)合零件的形狀、尺寸大小和形位公差等要求全面考慮。</p><p>　　通

75、過(guò)以上數(shù)據(jù)分析，考慮加工的效率和加工的經(jīng)濟(jì)性，根據(jù)各機(jī)床加工精度最理想的加工方式為銑削、鏜和鉆。因?yàn)殂姶布庸ぞ纫话銥镮T9～I(xiàn)T8,表面粗糙度為Ra6.3～Ra1.6. 鏜床加工精度一般為IT9～I(xiàn)T8,表面粗糙度為Ra20～Ra6.3。鉆床用于鉆孔加工精度可達(dá)IT13～I(xiàn)T11,表面粗糙度Ra80～Ra20；用于擴(kuò)孔精度達(dá)IT10,表面粗糙度Ra10～Ra5.；用于鉸孔精度可達(dá)IT7,表面粗糙度Ra5～ra1.25。磨床加工精度一般

76、為IT6～I(xiàn)T5,表面粗糙度為Ra0.8～Ra0.1.</p><p>　　刨床加工精度為IT9～I(xiàn)T8,表面粗糙度為Ra25～Ra1.6. 一般車床的加工精度可達(dá)IT8～I(xiàn)T7,表面粗糙度為Ra25～Ra1.6.能達(dá)到加工要求。</p><p>　　根據(jù)機(jī)床座零件圖上的各加工表面的尺寸精度、表面粗糙度及加工零件的外形和材料等條件，確定加工件各表面的加工方法，如下表所示：</p>

77、;<p>　　3.2.2 零件的加工工藝設(shè)計(jì)</p><p>　?。?）遵循“先基準(zhǔn)后其他”原則，首先加工精基準(zhǔn)——機(jī)床座底端面和4-φ10的孔。</p><p>　?。?）遵循“先粗后精”原則，先安排粗加工工序，后安排精加工工序。</p><p>　?。?）遵循“先面后孔”原則，先加機(jī)床座上端面，再加工4-φ10的孔。</p><

78、p>　　輔助工序在半精加工后，安排去毛刺、清洗和終檢工序。綜上所述，該機(jī)床底座工序的安排順序?yàn)椋簾崽幚怼鶞?zhǔn)加工——粗加工——精加工。</p><p><b>　　一、編制加工工藝</b></p><p>　　根據(jù)以上機(jī)械加工工序、輔助工序、各表面的加工方法。及考慮加工中心是高度機(jī)電一體化的產(chǎn)品，工件裝夾后，數(shù)控系統(tǒng)能控制機(jī)床按不同工序自動(dòng)選擇、更換刀具，自動(dòng)

79、對(duì)刀、自動(dòng)改變主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量等，可連續(xù)完成鉆、鏜、銑等多種工序。因而大大減少了工件裝夾時(shí)間，測(cè)量和機(jī)床調(diào)整等輔助工序時(shí)間，對(duì)加工形狀比較復(fù)雜，精度也能達(dá)到較高要求，品種更換頻繁的零件具有良好的經(jīng)濟(jì)效果。加工中心精度較高，能夠達(dá)到銑床、鏜床和鉆床要求。用于此零件加工更能減少機(jī)床數(shù)目，達(dá)到加工要求。又能減少工件裝夾時(shí)間及次數(shù)，避免重復(fù)使用同一基準(zhǔn)，會(huì)造成定位誤差相當(dāng)大。提高了經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　故確定加

80、工設(shè)備和工藝裝備如下：</p><p>　　二、確定加工工序及走刀路線</p><p>　　在數(shù)控加工中，刀具(嚴(yán)格說(shuō)是刀位點(diǎn))相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)軌跡和方向稱為加工路線。即刀具從對(duì)刀點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)起，直至結(jié)束加工所經(jīng)過(guò)的路徑，包括切削加工的路徑及刀具引入、返回等非切削空行程。加工路線的確定首先必須保證被加工零件的尺寸精度和表面質(zhì)量，其次考慮數(shù)值計(jì)算簡(jiǎn)單，走刀路線盡量短，效率較高等。一般遵循以下幾

81、個(gè)原則：</p><p>　?、傧却趾缶?先安排粗加工，中間安排半精加工，最后安排精加工和光整加工。</p><p>　?、谙戎骱蟠?先安排零件的裝配基面和工作表面等主要表面的加工，后安排如鍵槽、緊固用的光孔和螺紋孔等次要表面的加工。由于次要表面加工工作量小，又常與主要表面有位 置精度要求，所以一般放在主要表面的半精加工之后，精加工之前進(jìn)行。</p><p>　

82、?、巯让婧罂?對(duì)于箱體、支架、連桿、底座等零件，先加工用作定位的平面和孔的端面，然后再加工孔。這樣可使工件定位夾緊穩(wěn)定可靠，利于保證孔與平面的位置精度，減小刀具的磨損，同時(shí)也給孔加工帶來(lái)方便。</p><p>　?、芑嫦刃?用作精基準(zhǔn)的表面，要首先加工出來(lái)。所以，第一道工序一般是進(jìn)行定位面的粗加工和半精加工(有時(shí)包括精加工)，然后再以精基面定位加工其它表面。例如，軸類零件頂尖孔的加工。</p>

83、<p><b>　　三、切削用量選擇</b></p><p>　　根據(jù)切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè)</p><p><b>　　切削速度計(jì)算公式:</b></p><p>　　銑削速度：(m/min)</p><p>　　進(jìn)給速度：(mm/min)</p><p>　　F——

84、進(jìn)給速度mm/min</p><p>　　n——工件或刀具轉(zhuǎn)速r/min</p><p>　　f——進(jìn)給量mm/r故按照公式計(jì)算，得粗銑平面進(jìn)給速度F=800mm/min；半精銑平面進(jìn)給速度F=1000mm/min；粗銑凸臺(tái)凹槽的進(jìn)給速度F=1000mm/min；半精銑凸臺(tái)的進(jìn)給速度F=1000mm/min；精銑凹槽的進(jìn)給速度F=1200mm/min</p><p>

85、;<b>　　孔加工公式同上。</b></p><p>　　故按照公式計(jì)算，得鉆孔進(jìn)給速度F=600mm/min；擴(kuò)孔進(jìn)給速度F=150mm/min；絞孔進(jìn)給速度F=300mm/min</p><p><b>　　背吃刀量</b></p><p>　　對(duì)于端銑刀的背吃刀量計(jì)算。一般加工余量小于6mm的時(shí)候，可以一次進(jìn)給來(lái)切

86、除全部余量，如果在需要精銑的情況下，可以分為多次進(jìn)給，最后一次背吃刀量可以取1mm。背吃刀量是在銑削時(shí)工件上已加工表面和待加工表面間的垂直距離，大小為Ap=Dw-Dm（Dw為工件待加工表面的尺寸 單位為mm，Dm為工件已加工表面的尺寸 單位為mm），如果程序設(shè)計(jì)中設(shè)定每刀的切削深度為1mm，那么計(jì)算得背吃刀量為1。</p><p>　　四、擬定數(shù)控加工工序卡片</p><p>　　第四章

87、數(shù)控加工程序的的編制</p><p>　　4.1 Mastercam軟件編程簡(jiǎn)介</p><p>　　Mastercam軟件是美國(guó)CNCSoftware,INC開(kāi)發(fā)的CAD/CAM系統(tǒng)，是最經(jīng)濟(jì)有效率的全方位的軟件系統(tǒng)。包括美國(guó)在內(nèi)的各工業(yè)大國(guó) 皆一致采用本系統(tǒng)，作為設(shè)計(jì)、加工制造的標(biāo)準(zhǔn)。 Mastercam為全球PC級(jí)CAM，全球銷售量第一名，是工業(yè)界及學(xué)校廣泛采用的CAD/CAM系統(tǒng)，

88、以美國(guó)和加拿大教育單位來(lái)說(shuō)，共計(jì)有 2500多所高中、?？拼髮W(xué)院校使用此來(lái)作為機(jī)械制造及NC程序制作，在中國(guó)大陸及臺(tái)灣，其業(yè)界及教育單位亦有領(lǐng)先地位。</p><p><b>　　4.2建立坐標(biāo)系</b></p><p>　　所有的加工內(nèi)容都集中在工件上表面上，以Φ20中心孔定位，所以以Φ20的中心孔為坐標(biāo)原點(diǎn)，以工件上表面端面為X、Y平面，垂直與端面的軸為Z軸。&l

89、t;/p><p>　　4.3Mastercam編程截圖</p><p>　　(平面加工刀具參數(shù)設(shè)置)</p><p>　?。ㄍ庑渭庸さ毒邊?shù)設(shè)置）</p><p>　?。ㄍ诓鄣毒邊?shù)設(shè)置）</p><p>　?。ㄣ@孔刀具參數(shù)設(shè)置）</p><p>　　4.4Mastercam編程程序</p&g

90、t;<p>　　以工件上表面為Z軸原點(diǎn)，工件對(duì)稱中心為X.Y軸原點(diǎn)。</p><p>　　Mastercam編程程序如下：</p><p>　　(PROGRAM NAME - T )</p><p>　　(DATE=DD-MM-YY - 01-06-13 TIME=HH:MM - 12:57 )</p><p><

91、b>　　N100 G21</b></p><p>　　N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90</p><p>　　( 5. FLAT ENDMILL TOOL - 214 DIA. OFF. - 214 LEN. - 214 DIA. - 5. )</p><p>　　N104 T214 M6</p>

92、<p>　　N106 G0 G90 G54 X20. Y30. A0. S800 M3</p><p>　　N108 G43 H214 Z25.</p><p><b>　　N110 Z5.</b></p><p>　　N112 G1 Z-5. F1.8</p><p>　　N114 X60. F150.<

93、;/p><p>　　N116 Y33.333</p><p><b>　　N118 X20.</b></p><p>　　N120 Y36.667</p><p><b>　　N122 X60.</b></p><p><b>　　N124 Y40.</b>

94、</p><p><b>　　N126 X20.</b></p><p>　　N128 Y43.333</p><p><b>　　N130 X60.</b></p><p>　　N132 Y46.667</p><p><b>　　N134 X20.</b&

95、gt;</p><p><b>　　N136 Y50.</b></p><p><b>　　N138 X60.</b></p><p>　　N140 G0 Z20.</p><p>　　N142 X45. Y42.5</p><p><b>　　N144 Z5.&l

96、t;/b></p><p>　　N146 G1 Z-5. F1.8</p><p>　　N148 Y47.5 F150.</p><p>　　N150 G3 X40. Y52.5 R5.</p><p>　　N152 G1 X20.</p><p>　　N154 G3 X17.5 Y50. R2.5</p&

97、gt;<p>　　N156 G1 Y30.</p><p>　　N158 G3 X20. Y27.5 R2.5</p><p>　　N160 G1 X60.</p><p>　　N162 G3 X62.5 Y30. R2.5</p><p>　　N164 G1 Y50.</p><p>　　N166 G3

98、 X60. Y52.5 R2.5</p><p>　　N168 G1 X40.</p><p>　　N170 G3 X35. Y47.5 R5.</p><p>　　N172 G1 Y42.5</p><p>　　N174 G0 Z20.</p><p>　　N176 X20. Y30.</p><

99、p><b>　　N178 Z0.</b></p><p>　　N180 G1 Z-10. F1.8</p><p>　　N182 X60. F150.</p><p>　　N184 Y33.333</p><p><b>　　N186 X20.</b></p><p>

100、　　N188 Y36.667</p><p><b>　　N190 X60.</b></p><p><b>　　N192 Y40.</b></p><p><b>　　N194 X20.</b></p><p>　　N196 Y43.333</p><p&

101、gt;<b>　　N198 X60.</b></p><p>　　N200 Y46.667</p><p><b>　　N202 X20.</b></p><p><b>　　N204 Y50.</b></p><p><b>　　N206 X60.</b>

102、;</p><p>　　N208 G0 Z15.</p><p>　　N210 X45. Y42.5</p><p><b>　　N212 Z0.</b></p><p>　　N214 G1 Z-10. F1.8</p><p>　　N216 Y47.5 F150.</p><

103、p>　　N218 G3 X40. Y52.5 R5.</p><p>　　N220 G1 X20.</p><p>　　N222 G3 X17.5 Y50. R2.5</p><p>　　N224 G1 Y30.</p><p>　　N226 G3 X20. Y27.5 R2.5</p><p>　　N228 G

104、1 X60.</p><p>　　N230 G3 X62.5 Y30. R2.5</p><p>　　N232 G1 Y50.</p><p>　　N234 G3 X60. Y52.5 R2.5</p><p>　　N236 G1 X40.</p><p>　　N238 G3 X35. Y47.5 R5.</p&

105、gt;<p>　　N240 G1 Y42.5</p><p>　　N242 G0 Z25.</p><p><b>　　N244 M5</b></p><p>　　N246 G91 G28 Z0.</p><p>　　N248 G28 X0. Y0. A0.</p><p><

106、b>　　N250 M01</b></p><p>　　( 10. DRILL TOOL - 20 DIA. OFF. - 20 LEN. - 20 DIA. - 10. )</p><p>　　N252 T20 M6</p><p>　　N254 G0 G90 G54 X12. Y68. A0. S600 M3</p>

107、<p>　　N256 G43 H20 Z25.</p><p>　　N258 G99 G81 Z-23.004 R25. F5.4</p><p><b>　　N260 X68.</b></p><p><b>　　N262 Y12.</b></p><p><b>　　N26

108、4 X12.</b></p><p><b>　　N266 G80</b></p><p><b>　　N268 M5</b></p><p>　　N270 G91 G28 Z0.</p><p>　　N272 G28 X0. Y0. A0.</p><p>&l

109、t;b>　　N274 M01</b></p><p>　　( 6. DRILL TOOL - 16 DIA. OFF. - 16 LEN. - 16 DIA. - 6. )</p><p>　　N276 T16 M6</p><p>　　N278 G0 G90 G54 X40. Y68. A0. S600 M3</p>

110、<p>　　N280 G43 H16 Z25.</p><p>　　N282 G99 G81 Z-21.803 R25. F2.3</p><p><b>　　N284 Y12.</b></p><p><b>　　N286 G80</b></p><p><b>　　N288

111、 M5</b></p><p>　　N290 G91 G28 Z0.</p><p>　　N292 G28 X0. Y0. A0.</p><p><b>　　N294 M01</b></p><p>　　( 10. DRILL TOOL - 20 DIA. OFF. - 20 LEN. - 2

112、0 DIA. - 10. )</p><p>　　N296 T20 M6</p><p>　　N298 G0 G90 G54 X40. Y68. A0. S300 M3</p><p>　　N300 G43 H20 Z25.</p><p>　　N302 G99 G81 Z-13.004 R25. F5.4</p><p

113、><b>　　N304 Y12.</b></p><p><b>　　N306 G80</b></p><p><b>　　N308 M5</b></p><p>　　N310 G91 G28 Z0.</p><p>　　N312 G28 X0. Y0. A0.</

114、p><p><b>　　N314 M30</b></p><p>　　第五章 斯沃模擬加工</p><p>　　5.1 斯沃軟件簡(jiǎn)介</p><p>　　南京斯沃軟件技術(shù)有限公司開(kāi)發(fā)FANUC、SINUMERIK、MITSUBISHI、廣州數(shù)控GSK、華中世紀(jì)星HNC、 北京凱恩帝KND、大連大森DASEN數(shù)控 車銑及加工中

115、心仿真軟件，是結(jié)合機(jī)床廠家實(shí)際加工制造經(jīng)驗(yàn)與高校教學(xué)訓(xùn)練一體所開(kāi)發(fā)的。通過(guò)該軟件可以使學(xué)生達(dá)到實(shí)物操作訓(xùn)練的目的，又可大大減少昂貴的設(shè)備投入。 </p><p>　　斯沃?jǐn)?shù)控仿真軟件具有FANUC、SINUMERIK、MITSUBISHI、廣州數(shù)控GSK、華中世紀(jì)星HNC、 北京凱恩帝KND系統(tǒng)、大連大森DASEN編程和加工功能，學(xué)生通過(guò)在PC機(jī)上操作該軟件，能在很短時(shí)間內(nèi) 掌握各系統(tǒng)數(shù)控車、數(shù)控銑及加工中心的操

116、作，可手動(dòng)編程或讀入CAM數(shù)控程序加工，教師通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，可隨時(shí)獲得學(xué)生當(dāng)前操作信息，根據(jù)學(xué)生掌握的情況進(jìn)行教育，既節(jié)省了成本和時(shí)間，從而提高學(xué)生的實(shí)際操作水平。 </p><p>　　5.2對(duì)刀的關(guān)鍵步驟</p><p><b>　　操作步驟： </b></p><p>　　(1)完成工件的裝夾。 </p><p>　

117、　(2)將機(jī)械式尋邊器裝上主軸，在MDI模式下開(kāi)動(dòng)主軸以500r／rain的速度旋轉(zhuǎn)。 </p><p>　　(3)以RAPD及JOG移動(dòng)主軸，使得尋邊器靠近工件一 向(操作者左側(cè))，用手輪完成測(cè)量并讀取機(jī)床坐標(biāo)置。 </p><p>　　(4)在工件-x,+x向測(cè)量并讀取機(jī)床坐標(biāo)x2。 </p><p>　　(5)然后在-y,+y方向測(cè)量并讀取機(jī)床坐標(biāo)y2。 &l

118、t;/p><p>　　(6)將( +x2)／2， ( +y2)／2計(jì)算后分別填入<偏置設(shè)置>G54的x 、y中，至此， x、y方向的設(shè)定完畢。 </p><p>　　(7)拆下尋邊器，換上將用于加工的刀具，移動(dòng)主軸到工件的正上方。 </p><p>　　(8)用高度為100mm的塊規(guī)墊在刀具與工件之間測(cè)量至合適。此時(shí)，再讀取機(jī)床坐標(biāo)z，將(Z一100)填人&

119、lt;偏置設(shè)置>G54的z中；至此，z向設(shè)定完畢。 </p><p>　　(9)在MDI模式下試運(yùn)行G90G54G0x0Y0z100.0；驗(yàn)證找正結(jié)果。</p><p>　　5.3加工過(guò)程的截取</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　畢業(yè)論文暫告收尾，這也意味著我在大學(xué)學(xué)習(xí)生活既將結(jié)束?；厥?/p>

120、既往，自己一生最寶貴的時(shí)光能于這樣的校園之中，能在眾多才華橫溢的老師們的熏陶下度過(guò)，實(shí)是榮幸之極。在這三年的時(shí)間里，我在學(xué)習(xí)上和思想上都受益非淺。這除了自身努力外，與各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心、支持和鼓勵(lì)是分不開(kāi)的。</p><p>　　論文的寫作是枯燥艱辛而又富有挑戰(zhàn)的。我的論文題目是《機(jī)床底座加工機(jī)編程設(shè)計(jì)》，老師的諄諄誘導(dǎo)、同學(xué)的出謀劃策，是我堅(jiān)持完成論文的動(dòng)力源泉。在此，我特別要感謝我的導(dǎo)師。從論文的選題

121、、文獻(xiàn)的采集、框架的設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)的布局到最終的論文定稿，從內(nèi)容到格式，從標(biāo)題到標(biāo)點(diǎn)，都費(fèi)盡心血。</p><p>　　通過(guò)這一階段的努力，我的畢業(yè)論文《機(jī)床底座加工機(jī)編程設(shè)計(jì)》終于完成了，這意味著大學(xué)生活即將結(jié)束。在大學(xué)階段，我在學(xué)習(xí)上和思想上都受益非淺，這除了自身的努力外，與各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心、支持和鼓勵(lì)是分不開(kāi)的。在這里真誠(chéng)的感謝大家。</p><p><b>　　參考