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JZ311-2018钻模板数控加工工艺及程序设计【含CAD图纸、UG模型、说明书】
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含CAD图纸、UG模型、说明书
刘金钢JZ311-2018钻模板数控加工工艺及程序设计【含CAD图纸、UG模型、说明书】
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常州机电职业技术学院机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号JZ311-2018产品名称零件名称钻模板材料牌号HT200毛坯种类铸件毛坯外形尺寸备注工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备工时1毛坯毛坯车间铸模2数控铣铣顶面，Ra3.2m，高度至322mm；以顶面为基准，铣底面，Ra1.6m，高度至320mm；数控车间加工中心NV50603数控铣铣右侧孔口凸台数控车间加工中心NH40004时效处理自然时效，消除残余应力。5数控铣钻加工各类孔以底面为基准，钻2-16孔，Ra1.6钻4X17孔沉头孔26孔、数控车间加工中心NV50606加工侧面孔钻35孔,钻6-22孔,钻7XM8螺纹孔达到图样要求数控车间加工中心NH40007入库清理、防锈、入库编制审核批准共 1 页第 1 页附表1 机械加工工艺过程卡片10附表2 数控加工工序卡片（单 位）数 控 加 工 工 序 卡 片产品名称或代号零件名称材料零件图号钻模板HT200JZ311-2018工序号程序编号夹具名称夹具编号使用设备车 间2专用夹具 A036NV5060型立式加工中心数控车间工步号工 步 内 容刀具号刀具规格mm主轴转速r/min进给速度mm/min背吃刀量mm量具备注1铣顶面，Ra3.2m，高度至322mm；T01350面铣刀2302002.5游标卡尺2以顶面为基准，铣底面，Ra1.6m，高度至320mm；T02350面铣刀2502252.5游标卡尺 编 制审 核批 准共 8 页第 1 页（续表）（单 位）数 控 加 工 工 序 卡 片产品名称或代号零件名称材料零件图号钻模板HT200JZ311-2018工序号程序编号夹具名称夹具编号使用设备车 间2专用夹具 A036NV5060型立式加工中心数控车间编 制审 核批 准共 8 页第 2 页 （单 位）数 控 加 工 工 序 卡 片产品名称或代号零件名称材料零件图号钻模板HT200JZ311-2018工序号程序编号夹具名称夹具编号使用设备车 间3专用夹具 A037NH4000型卧式加工中心数控车间工步号工 步 内 容刀具号刀具规格mm主轴转速r/min进给速度mm/min背吃刀量mm量具备注1铣右侧孔口凸台T03面铣刀3001802.5游标卡尺编 制审 核批 准共 8 页第 3 页（续表）（单 位）数 控 加 工 工 序 卡 片产品名称或代号零件名称材料零件图号钻模板HT200JZ311-2018工序号程序编号夹具名称夹具编号使用设备车 间5专用夹具 A037NH4000型卧式加工中心数控车间编 制审 核批 准共 8 页第 4 页（单 位）数 控 加 工 工 序 卡 片产品名称或代号零件名称材料零件图号钻模板HT200JZ311-2018工序号程序编号夹具名称夹具编号使用设备车 间5专用夹具 A038NV5060型立式加工中心数控车间工步号工 步 内 容刀具号刀具规格mm主轴转速r/min进给速度mm/min背吃刀量mm量具备注1钻2-16孔，Ra1.6T0416麻花钻8001603.4内径千分尺2钻4X17孔T0517麻花钻8001603.4内径千分尺3沉头孔26孔、T0626麻花钻1500801.5内径千分尺编 制审 核批 准共 8 页第 5 页（续表）（单 位）数 控 加 工 工 序 卡 片产品名称或代号零件名称材料零件图号钻模板HT200JZ311-2018工序号程序编号夹具名称夹具编号使用设备车 间5专用夹具 A038NV5060型立式加工中心数控车间编 制审 核批 准共 8 页第 6 页（单 位）数 控 加 工 工 序 卡 片产品名称或代号零件名称材料零件图号钻模板HT200JZ311-2018工序号程序编号夹具名称夹具编号使用设备车 间6专用夹具 A039NH4000型卧式加工中心数控车间工步号工 步 内 容刀具号刀具规格mm主轴转速r/min进给速度mm/min背吃刀量mm量具备注1钻35孔T0735麻花钻8001603.4内径千分尺2钻6-22孔T0822麻花钻8001603.4内径千分尺3钻7XM8螺纹孔T097麻花钻,M8丝锥1500801.5内径千分尺编 制审 核批 准共 8 页第 7 页（续表）（单 位）数 控 加 工 工 序 卡 片产品名称或代号零件名称材料零件图号钻模板HT200JZ311-2018工序号程序编号夹具名称夹具编号使用设备车 间5专用夹具 A039NH4000型卧式加工中心数控车间编 制审 核批 准共 8 页第 8 页附表3 数控加工刀具卡片常州机电职业技术学院数控加工刀具卡片产品型号零件图号JZ311-2018产品名称零件名称钻模板材料牌号HT200毛坯种类铸件毛坯外形尺寸备注工序号工序名称设备名称设备型号程序编号夹具代号夹具名称冷却液车间数控车间工步号刀具号刀具名称刀具型号刀片刀尖半径(mm)刀柄型号刀具补偿量(mm)备注型号牌号直径/mm刀长mm)1100面铣刀BT40-XM32-75100实测280面铣刀BT40-XM32-7580实测360面铣刀BT40-XM32-7560实测416钻头BT40-TW50-20012实测517钻头BT40-TW50-20017实测626钻头BT40-TW50-20026实测722钻头BT40-TW50-20030实测835钻头BT40-TW50-20036实测96.8钻头BT40-TW50-2006.8实测10M8机用丝锥BT40-G2-130M8实测编制审核批准共 1页第 1 页常州机电职业技术学院 毕业设计（论文） 作 者： XX 学 号： XXXXXXXXX 系 部： 机械工程系 专 业： 数控技术 题 目： 数控加工工艺及程序设计 （JZ311-2018 钻模板） 校内指导教师：XXX 企业指导教师XXX 评阅者： 2016 年 04 月 毕业设计（论文）中文摘要 采用数控加工手段，解决了机械加工中常规技术难以解决甚至无法解决的 单件、小批量、特别是复杂型面零件的加工。应用数控加工技术是机械制造业 的一次技术革命，使机械制造业的发展进入了一个新的阶段，提高了机械制造 业的制造水平，为社会提供了高质量、多品种及高可靠性的机械产品。目前应 用数控技术的领域已从当初的航空工业部门逐步扩大到汽车、造船、机床、建 筑等民用机械制造，并取得了巨大的经济效益。 关键词：数控、发展途径、加工工艺、铣削 摘 要 采用数控加工手段，解决了机械加工中常规技术难以解决甚至无法解决的 单件、小批量、特别是复杂型面零件的加工。应用数控加工技术是机械制造业 的一次技术革命，使机械制造业的发展进入了一个新的阶段，提高了机械制造 业的制造水平，为社会提供了高质量、多品种及高可靠性的机械产品。目前应 用数控技术的领域已从当初的航空工业部门逐步扩大到汽车、造船、机床、建 筑等民用机械制造，并取得了巨大的经济效益。 关键字：数控、发展途径、加工工艺、铣削 目目 录录 1 绪 论.1 1.1 数控机床的发展过程.1 1.2 本论文的研究内容2 1.3 选题意义2 1.4 论文结构.2 2 零件的图样分析4 2.1 零件的结构特点分析.4 2.2 零件的技术要求分析.5 3 零件的工艺规程设计7 3.1 毛坯的选择.7 3.2 定位基准的选择.7 3.3 装夹方式的选择.7 3.4 加工顺序的安排.7 4 设备及其工艺装备的确定8 4.1 机床的选择.8 4.2 刀具的选择.10 5 切削用量的选取12 6 数控加工程序的编制16 6.1 CAM 编程的一般步骤16 6.2 编程坐标系的确定.16 6.3 走刀路线的生成.17 6.4 后处理程序.17 设计总结21 致谢22 参考文献23 1 1 绪绪 论论 1.1 数控机床的发展过程数控机床的发展过程 到了 1960 年以后，点位控制的数控机床得到了迅速的发展。因为点位控制 的数控系统比起轮廓控制的数控系统要简单得多。因此，数控铣床、冲床、坐 标镗床大量发展，据统计资料表明，到 1966 年实际使用的约 6000 台数控机床 中，85%是点位控制的机床。 数控机床的发展中，值得一提的是加工中心。这是一种具有自动换刀装置 的数控机床，它能实现工件一次装卡而进行多工序的加工。这种产品最初是在 1959 年 3 月，由美国卡耐;特雷克公司（KeaneyFMS）之后，美、 欧、日等也相继进行开发及应用。 1974 年以后，随着微电子技术的迅速发展， 微处理器直接用于数控机床，使数控的软件功能加强，发展成计算机数字控制 机床（简称为 CNC 机床），进一步推动了数控机床的普及应用和大力发展。80 年代，国际上出现了 14 台加工中心或车削中心为主体，再配上工件自动装卸 和监控检验装置的柔性制造单元（FlexibleManufacturingCellFMC）。这种 单元投资少，见效快，既可单独长时间少人看管运行，也可集成到 FMS 或更高 级的集成制造系统中使用。 在 20 余年间，我国数控机床的设计和制造技术有较大提高，主要表现在 三大方面：培训一批设计、制造、使用和维护的人才；通过合作生产先进数控 机床，使设计、制造、使用水平大大提高，缩小了与世界先进技术的差距；通 过利用国外先进元部件、数控系统配套，开始能自行设计及制造高速、高性能、 五面或五轴联动加工的数控机床，供应国内市场的需求，但对关键技术的试验、 消化、掌握及创新却较差。至今许多重要功能部件、自动化刀具、数控系统依 2 靠国外技术支撑，不能独立发展，基本上处于从仿制走向自行开发阶段，与日 本数控机床的水平差距很大。 1.2 本论文的研究内容本论文的研究内容 数控机床的编程方法分为手工编程和自动编程。从零件图样分析、工艺处 理、数据计算、编写程序单、输入程序到程序校验等各步骤主要由人工完成的 编程过程称为手工编程。自动编程也称为计算机辅助编程，即程序编制工作的 大部分或全部由计算机完成。自动编程工具分为语词式自动编程工具和图形交 互式自动编程工具，当今主流的自动编程工具为图形交互式自动编程工具。目 前，数控铣削加工中普遍采用 UG 或 Mastercam 自动编程，而数控铣削加工中 主要采用手工编程的方法，而手工编程效率低，准确性差，本文讨论了基于 UG 自动编程的数控铣削加工方法。 1.3 选题意义选题意义 在学习了数控加工工艺与装备机械制造基础UG 数控编程 CAD/CAM 应用技术数控机床及编程等课程后，为了将所学的知识应 用于实际中，加深对知识的掌握程度，提升自身的实际工作能力，故选取基 于 UG 的数控铣削加工的课题，综合所学知识，解决出现的问题，完成设计。 本课题主要内容是数控铣削加工，包括了零件图的审查、工艺的设计、刀 具和机床夹具的选择、切削用量的选择、UG 的建模与编程、后处理等，通过 一系列的作业操作，完成对零件的加工任务。通过此次课题，可以学习到很多 加工和工艺方面的知识，为以后工作打下基础。 1.4 论文结构论文结构 1）运用制图软件绘制零件二维图纸及三维图。 2）分析零件的技术要求，确定零件的加工方案。 3）合理的选择刀具、切削参数。 4）编制零件的数控加工程序并进行仿真加工。 5）制定相应的工艺卡片。 3 2 零件的图样分析零件的图样分析 2.1 零件的结构特点分析零件的结构特点分析 如图 2.1 所示零件图，图中有不清晰之处请查看附图，其毛坯材料为 45 钢， 单件小批量生产，试运用所学知识对零件进行工艺分析，并编制出其数控加工 程序。 图 2.1 零件图 4 图 2.2 三维图 从图 2.1 中可以看出，该零件的总体结构为一凸台类零件，零件主要由凸 台、凹槽、孔等特征组成。其轮廓曲线较简单，主要由直线、圆弧组成，无复 杂曲面，在编程时比较容易，为了提高编程效率，可以选择软件编程，这样不 仅能节约时间，同时也能保证程序的准确性。 2.2 零件的技术要求分析零件的技术要求分析 零件的技术要求主要包括尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度要 求等，这些技术要求应当是能够保证零件使用性能前提下的极限值。进行零件 技术要求分析，主要是分析这些技术要求的合理性，以及实现的可能性，重点 分析重要表面和部位的加工精度和技术要求，为制定合理的加工方案做好准备。 同时通过分析以确定技术要求是否过于严格，因为过高的精度和过小的表面粗 糙度要求会使工艺过程变得复杂，加工难度大，增加不必要的成本。 从图 2.1 分析得知，该零件的尺寸精度要求有： （1）外轮廓尺寸：320、170 的精度等级为未注尺寸公差按 IT12 控制，厚 度尺寸 122 的精度等级为未注尺寸公差按 IT12 控制，表面粗糙度为 Ra3.2um。 （2）各个小孔：尺寸精度等级为 IT78 级，表面粗糙度要求为 Ra3.2um。 （3）凸台：尺寸精度等级为 IT7 级，表面粗糙度要求为 Ra3.2um。 5 其余未注尺寸公差按 IT12 控制，未注表面粗糙度为 Ra3.2um。 综上所述，该零件的加工精度要求一般，在数控加工中比较容易保证。 6 3 零件的工艺规程设计零件的工艺规程设计 3.1 毛坯的选择毛坯的选择 毛坯是用来加工各种工件的坯料,毛坯的生产方法主要有:铸造、锻造、焊接、 冲压件,以及各种型材也可以用作毛坯，该零件的毛坯类型可选择铸造毛坯。 毛坯图的尺寸都是在零件图尺寸的基础上，加减总加工余量得到毛坯尺寸， 毛坯各面的设计基准一般同零件图一致。笔者认为这种设计方法并不合理，这 是因为从毛坯尺寸的作用来讲并不要求它和零件图一致，对它提出的要求是:(1) 保证它在机械加工时有最均匀合理的粗加工余量：(2)保证非加工面与加工面有 最准确的位置及尺寸。 3.2 定位基准的选择定位基准的选择 定位基准有粗基准和精基准两种，用未加工过的毛坯表面作为定位基准称 为粗基准，用己加工过的表面作为定位基准称为精加工。除第一道工序用粗基 准外，其余工序都应使用精基准。 选择定位基准要遵循基准重合原则，即力求没计基准、工艺基准和编程基 准统一，这样做可以减少基准不重合产生的误差和数控编程中的计算量，并且 能有效地减少装夹次数。 经分析，确定该零件的粗基准为毛坯底面及毛坯外轮廓；精基准以设计基 准为精基准，即底面及零件外轮廓侧面。 3.3 装夹方式的选择装夹方式的选择 经分析，该零件需要进行两次装夹方能完成零件的加工。在第一次装夹时 为铣削零件的底面，采用平口虎钳进行装夹；第二次装夹时加工零件的上表面， 此次装夹可以以加工好的底面及外边进行定位，用虎钳压紧即可。 3.4 加工顺序的安排加工顺序的安排 工件的机械加工工艺路线中要经过切削加工、热处理和辅助工序。因此， 当拟定工艺路线时要合理、全面安排好切削加工、热处理和辅助工序的顺序。 加工顺序的安排原则：先粗后精、先面后孔、基面先行。 根据该以上原则，确定该零件的加工顺序为： 7 工序 号 工序名称工序内容车间工段设备 1毛坯毛坯车间铸模 2数控铣 铣顶面，Ra3.2m，高度至 322mm； 以顶面为基准，铣底面，Ra1.6m， 高度至 320mm； 数控车间加工中心 NV506 0 3数控铣铣右侧孔口凸台数控车间加工中心 NH400 0 4时效处理自然时效，消除残余应力。 5 数控铣钻 加工各类孔 以底面为基准，钻 2-16 孔，Ra1.6 钻 4X17 孔沉头孔26 孔、 数控车间加工中心 NV506 0 6加工侧面孔 钻35 孔,钻 6-22 孔,钻 7XM8 螺纹孔 达到图样要求 数控车间加工中心 NH400 0 6入库清理、防锈、入库 8 4 设备及其工艺装备的确定设备及其工艺装备的确定 4.1 机床的选择机床的选择 由于该零件属于单件小批量生产，因此不用考虑生产效率等问题，只要在 能够保证其精度要求的前提下选择相应的设备进行加工即可，但为了减少人为 的换刀量，根据现有的数控机床， （1）加工上下表面、凸台及其上面的孔时，选用 NV5060 立式加工中心。 如图 2-6。 图 2-6 NV5060 立式加工中心外观图 机床特点： 机床采用传统 O 型布局，具有结构紧凑、外观整洁、占地面积小的特点。 床座、立柱、滑板等构件采用热对称和箱型密筋格筋板设计，树脂砂造 型，精度稳定、刚性高。 机床 X、Y、Z 三向行程大，特别适宜模具制造行业对加大行程的特殊需 求。 主轴采用进口部件总成，全无级调速。回转精度高、刚性好、动平衡精 度高。主轴上带有位置环反馈装置，用了高性能的 AC 主轴电机，机床可以实现 高速刚性攻丝功能。 9 主轴采用浮动反扣式打刀，避免了打刀力向主轴轴承上的传递，有效提 高了主轴的寿命。 机床采用 AC7.5/11kW 主轴电机，主轴转速高、功率大，适宜高金属去除 率及高效加工需要。 X、Y、Z 三个方向均采用 NSK 高精度专用丝杠轴承，并通过预拉伸，保 证了进给轴的刚性和精度。 机床采用全封闭防护，机、电、气一体化设计，布局先进、清洁环保、 操作方便、维护简单 （2）加工左、右侧面及其上面的孔时，由于箱体呈正立，加工面为竖立面， 故选用 NH4000 卧式加工中心。 图 2-7 NH4000 卧式加工中心 机床特点 机床采用典型的箱中箱结构，具有较高的刚性和快速响应特性。 机床各轴均采用先进的直驱技术，具有高速、高精等特点。 双托盘交换结 构的应用，极大的减少了工件装卡时间，提高了生产效率。 独特的托盘交换器结构，不但保证了托盘交换的快速性和准确性，也极大 的降低了客户将来换件维修的费用。 快速换刀装置能极大的满足汽车生产线加工节拍的需要。 机床主要部件结构均通过有限元分析优化，保证整机具有较高的动静刚度 和热稳定性。 10 整机采用全封全防，并配有油雾吸收装置，更加环保。 机床结构设计紧凑，占地面积更小。 各轴快移速度均为 60m/min，加速度高达 1g，极大缩短机床切削辅助时间。 4.2 刀具的选择刀具的选择 合理的选择数控加工的刀具、夹具，是工艺处理工作中的重要内容，在数 控加工中产品的加工质量和劳动生产率在很大程度上将受到刀具、夹具的制约， 虽其大多数刀具、夹具与普通加工中所用的刀具、夹具基本相同，但对一些工 艺难度较大或其轮廓、形状等方面较特殊的零件加工，所选用的刀具、夹具必 须具有较高要求，或需做进一步的特殊处理，以满足数控加工的需求。 一般优先采用标准刀具，必要的时候可以采用各种提高生产率的复合刀具 及其他一些专用刀具。此外，应结合实际情况，尽可能选用各种先进刀具，如 可转位刀具、整体硬质合金刀具、陶瓷涂层刀具等。刀具的类型、规格和精度 等级应符合加工需求，刀具材料应与工件材料相适应。数控加工所用的刀具在 刀具性能上应高于普通加工中所用的刀具。所以选择数控加工刀具时，还应考 虑以下几个方面： 切削性能好 数控加工能采用大的背吃刀量和高进给速度，刀具必须要 有能够承受高速切削和强力切削的性能。同时，同一批刀具在切削性能和刀具 寿命方面一定要稳定，以便实现按刀具寿命换刀或由数控系统对刀具寿命进行 管理。 精度高 为适应数控加工的高精度和自动换刀等要求，刀具必须具有较 高的精度，如有的整体式立铣刀的径向尺寸精度达到 0.005mm 等。 可靠性高 要保证数控加工中不会发生刀具意外损伤及潜在缺陷而影响 到加工的顺利进行，要求刀具及与之组合的附件必须具有很好的可靠性及较强 的适应性。 耐用度高 数控加工的刀具，不论在粗加工或精加工中，都应具有比普 通机床加工所用刀具更高的耐用度，以尽量减少更换或修磨刀具及对刀次数， 从而提高数控机床的加工效率及保证加工质量。 断屑及排屑性能好 数控加工中，断屑和排屑不像普通机床加工那样， 11 能及时由人工处理，切屑易缠在刀具和工件上，会损坏刀具和划上工件上已加 工表面，甚至会发生伤人和设备事故，影响加工质量和机床的顺利、安全，所 以要求刀具应具有较好的断屑和排屑性能。 综上所述，零件上、下表面加工时采用端铣刀加工，根据工件的宽度选择 端铣刀直径，使得铣刀工作时有合理的切入/切出角；切铣刀直径应尽量包容整 个工件加工宽度，以提高加工精度和效率，并减少相邻两次进给之间的接刀痕。 表 4.1 就是该零件加工所需要用到的所有刀具。 表表 4.14.1 刀具卡片刀具卡片 刀具工 步 号 刀 具 号 刀具名称刀柄型号 直径/mm 刀长 mm) 1 100 面铣刀 BT40-XM32-75100 实测 2 80 面铣刀 BT40-XM32-7580 实测 3 60 面铣刀 BT40-XM32-7560 实测 4 16 钻头 BT40-TW50-20012 实测 5 17 钻头 BT40-TW50-20017 实测 6 26 钻头 BT40-TW50-20026 实测 7 22 钻头 BT40-TW50-20030 实测 8 35 钻头 BT40-TW50-20036 实测 9 6.8 钻头 BT40-TW50-2006.8 实测 10 M8 机用丝锥 BT40-G2-130M8 实测 12 5 切削用量的选取切削用量的选取 数控编程时，编程人员必须确定每道工序的切削用量，并以指令的形式写 人程序中。切削用量包括主轴转速、背吃刀量及进给速度等。对于不同的加工 方法，需要选用不同的切削用量。切削用量的选择原则是：保证零件加工精度 和表面粗糙度，充分发挥刀具切削性能，保证合理的刀具耐用度，并充分发挥 机床的性能，最大限度提高生产率，降低成本。 切削用量：“三要素”是指刀具在切削过程中的运动参数。 “三要素”是指：切削速度，进给量，背吃刀量。 选择切削用量时考虑的因素： （1）切削加工生产率 在切削加工中，金属切除率与切削用量三要素 ap、f、v 均保持线性关系， 即其中任一参数增大一倍，都可使生产率提高一倍。然而由于刀具寿命的制约， 当任一参数增大时，其它二参数必须减小。因此，在制订切削用量时，三要素 获得最佳组合，此时的高生产率才是合理的。 （2）刀具寿命 切削用量三要素对刀具寿命影响的大小，按顺序为 v、f、ap。因此，从保 证合理的刀具寿命出发，在确定切削用量时，首先应采用尽可能大的背吃刀量； 然后再选用大的进给量；最后求出切削速度。 （3）加工表面粗糙度 精加工时，增大进给量将增大加工表面粗糙度值。因此，它是精加工时抑 制生产率提高的主要因素。 在切削加工中，金属切除率与切削用量三要素 ap、f、v 均保持线性关系， 即其中任一参数增大一倍，都可使生产率提高一倍。然而由于刀具寿命的制约， 当任一参数增大时，其它二参数必须减小。因此，在制订切削用量时，三要素 获得最佳组合，此时的高生产率才是合理的。 （4）刀具寿命 切削用量三要素对刀具寿命影响的大小，按顺序为 v、f、ap。因此，从保 证合理的刀具寿命出发，在确定切削用量时，首先应采用尽可能大的背吃刀量； 然后再选用大的进给量；最后求出切削速度。 13 （5）加工表面粗糙度 精加工时，增大进给量将增大加工表面粗糙度值。因此，它是精加工时抑 制生产率提高的主要因素。 根据以上因素，确定该零件的切削用量如数控加工工序卡所示。 本工序为铣面。选择高速钢圆柱铣刀直径 d=100mm，齿数 z=8。 1.确定每齿进给量 fZ 根据资料所知，查得每齿进给量 f =0.200.30mm/z、现取 Z f =0.20mm/z。 Z 2.选择铣刀磨损标准及耐用度 根据资料所知，铣刀刀齿后刀面的最大磨损量为 0.80mm，耐用度 T=180min。 3.确定切削速度和每齿进给量 f zc 根据资料所知，依据上述参数，查取 Vc73mm/s，n=350r/min,Vf=390mm/s。 根据主轴转速表查取，nc=150r/min,Vfc=350mm/s。 则实际切削： Vc = 1000 0c nd Vc=23.55m/min 1000 1505014 . 3 实际进给量： f= zc zn v c c f f=0.23mm/z zc 10150 350 4.校验机床功率 依据上道工序校验的方法，根据资料所知，切削功率的修正系数 k=1，则 P= 2.3kw，P =0.8 kw，P=7.5 可知机床功率能够满足 mpcccctcm 14 要求。 工序：以底面为基准，钻 2-16 孔，Ra1.6 钻 4X17 孔沉头孔26 孔、 根据机械加工工艺手册第 2 卷表 10.4-2 查得钻孔进给量为 0.200.35 。 rmm 则取 rmmf30 . 0 确定切削速度，根据机械加工工艺手册第 2 卷表 10.4-9 切削速度计算公式为 min 0 mk faT dc v v yx p m z v vv v （3-20） 查得参数为，刀具耐用度 T=35 125 . 0 ,55 . 0 , 0,25 . 0 , 1 . 8myxzc vvvv min 则 =1.6 v 0.25 0.12500.55 8.1 7 358.50.3 minm 所以 =72 n 1000 1.6 3.148.5 minr 选取 min120rn 所以实际切削速度为=2.64 1000 1214 . 3 120 v minm 确定切削时间（一个孔） = t s20 3 . 02 228 工序：钻35 孔,钻 6-22 孔,钻 7XM8 螺纹孔 达到图样要求 刀具：根据参照参考文献3表 4.39 选高速钢锥柄麻花钻头。 切削深度： p a4 p amm 进给量：根据参考文献3表 2.438，取。frmmf/33 . 0 切削速度：参照参考文献3表 2.441，取。V0.48/Vm s 机床主轴转速：n 15 ， 100010000.4860 539.53 / min 3.148 v nr d 按照参考文献3表 3.131，取630 /minnr 所以实际切削速度 ：v 3.148630 0.56/ 1000100060 dn vm s 切削工时 被切削层长度 ：l42lmm 刀具切入长度： 1 l 1 17 (1 2)12015.96 22 r D lctgkctgmmmm 刀具切出长度： 取 2 lmml41 2 mml3 2 走刀次数为 1 机动时间： 1 j t 1 4263 0.25min 0.33 630 j L t fn 16 6 数控加工程序的编制数控加工程序的编制 6.1 CAM 编程的一般步骤编程的一般步骤 零件模型 加工模块 指定加工环境 分析/生成辅助几何 生成/修改“父”组 程序次序 加工刀具 几何体 加工方法 生成/修改操作 产生刀具路径 校核 后处理 表 6-1 CAM 编程的一般步骤 数控编程方法可分为手工编程和自动编程两种。 （1）手工编程是指主要由人工来完成数控机床程序编制各个阶段的工作。 当被加工零件形状不十分复杂和程序较短时，都可以采用手工编程的方法。 （2）自动编程 自动编程是指借助数控语言编程系统或图形编程系统，由计算机来自动生 成零件加工程序的过程。编程人员只需根据加工对象及工艺要求，借助数控语 17 言编程系统规定的数控编程语言或图形编程系统提供的图形菜单功能，对加工 过程与要求进行较简便的描述，而由编程系统自动计算出加工运动轨迹，并输 出零件数控加工程序。由于在计算机上可自动地绘出所编程序的图形及进给轨 迹，所以能及时地检查程序是否有错，并进行修改，得到正确的程序。 为了节省编程时间，提高效率，保证刀具路径的正确性，选择该零件程序 使用 ug 软件进行自动编程。 6.2 编程坐标系的确定编程坐标系的确定 由零件图可知，该零件的设计基准在零件的对称中心上，故在编程时将其 编程原点设置在此处能够方便对刀和编程。 6.3 走刀路线的生成走刀路线的生成 该零件结构形状比较复杂，故选用 UG 软件进行自动生成刀具轨迹，其各 工序工步的轨迹路线如下： 图 6.1 走刀路线一 18 图 6.2 走刀路线二 图 6.3 走刀路线三 19 图 6.4 走刀路线四 6.4 后处理程序后处理程序 图 6.5 后处理程序 20 铣面 % N0010 G40 G17 G90 G70 N0020 G91 G28 Z0.0 N0030 T00 M06 N0040 G00 G90 X4.6457 Z0.0 S0 M03 N0050 G43 Y6.5354 H00 N0060 Y6.4173 N0070 G01 Y6.2992 F9.8 M08 N0080 X4.5276 N0090 X-4.5276 N0100 X-4.6457 N0110 Y6.4173 N0120 G00 Y6.6535 N0130 X4.6457 Z-1.1811 21 N0140 Y6.5354 N0150 Y6.4173 N0160 G01 Y6.2992 N0170 X4.5276 N0180 X-4.5276 N0190 X-4.6457 N0200 M02 % 钻孔程序 % N0010 G40 G17 G90 G70 N0020 G91 G28 Z0.0 N0030 T00 M06 N0040 G00 G90 X-1.7717 Z-3.5827 S0 M03 N0050 G43
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