支撑板加工工艺及编程设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 毕 业 设 计（论 文） 设计题目： 支撑板机械加工工艺规程及编程 专 业： 机械设计与制造 班 级： 学 号： 姓 名： 指导老师： 起讫日期 2016 年 2 月 5 日 2016 年 5 月 16 日 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 本篇毕业设计主要针对数控机床的加工及编程的介绍，对 支撑板 零件进行工艺性分析，包括加工工艺的选择和制定，还包括零件的程序的手工编制。 文章的重点在于对支撑板的工艺性和力学性能分析，对加工工艺规程进行合理分析，对支撑板进行加工工艺的规程设计，包括 了支撑板的数控铣削加工，并且介绍了数控铣的加工工艺及普通编程，以此支撑板进行数控铣的加工工艺编制和编程的设计，经过实践证明，经过合理地布置该零件的机械加工工艺方案，最终可以加工出合格的支撑板零件。 关键词： 机床；支撑板；数控；零件 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 摘 要 . 错误 !未定义书签。 1 零 件结构工艺分析 . 错误 !未定义书签。 . 2 具的选择 . 5 . 9 2 工艺规程设计 . 错误 !未定义书签。 . 9 . 10 . 11 序尺寸及公差的确定 . 11 3 确定切削用量及基本工时 . 12 0：粗铣、半精铣零件左右端面 . 14 0：粗铣、半精铣零件上下端面 . 15 0：铣 790H 深 40. 16 0：铣 78 深 5. 10 0：铣 52 通孔 . 错误 !未定义书签。 0：铣 2- 20 深 15盲孔 . 17 0：钻 2- 18 通孔 . 17 0：钻 12 深 12盲孔 . 17 0：钻 5 通孔 . 17 0：钻、攻 40螺纹孔 . 17 4 零件编程 . 25 半精铣、精铣零件上下端面 . 26 14 深 2. 错误 !未定义书签。 结 论 . 29 参考文献 . 30 致 谢 . 31 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 零 件结构工艺分析 机械工业正在飞速发展着，当人们谈起制造行业中的发展时，很少谈到工件夹具，但是在零件生产的基本领域，正吹着改革之风。一项优秀的夹具结构设计，往往可以使得生产效率大幅度提高，并使产品的加工质量得到极大地稳定。尤其是那些外形轮廓结构较复杂的，不规则的推动架类，杆类工件，几乎各道工序都离不开专门设计的高效率夹具。目前，中等生产规模的机械加工生产企业，其夹具的设计，制造工作量，占新产品工艺准备工作量的 50% 80%。生产设计阶段，对夹具的选择和设计工作的重视程度，丝毫也不压于对机床设备及各 类工艺参数的慎重选择。夹具的设计，制造和生产过程中对夹具的正确使用，维护和调整，对产品生产的优劣起着举足轻重的作用。 在这次毕业设计中，根据课题所给的零件图、技术要求，通过查阅相关资料和书籍，了解和掌握了的机械加工工艺和编程的一般方法和步骤，并运用这些方法和步骤进行了夹具设计。整个设计得指导思想“简便、效率高、非常经济”。 撑板零件的分析 从零件图可知道，该零件为 锻造 零件，先采用 锻造 工件后，上下面及四周用铣床铣光后再进行机床加工， 支撑板 材料为 45。 支撑板左右、上下 表面可以 先 在 数控 铣床上 完成， 然后 790H 、 78 、 52 内孔同样是在数控铣床上面完成的，其他的孔类通过摇臂钻床上面进行钻、攻丝等等工序完成。以下图 1，图 2分别为支撑板零件在零件图和毛坯图。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 1 支撑板零件图 图 2 支撑板毛坯图 具、量具 的选择 从图纸图样分析，该图样需要用铣床铣的轮廓我们在铣轮廓时选用 面 铣刀。 790H买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 的内 孔采用 粗铣、精铣加工 ，然后 78 深 52- 20深 15 盲 孔选择铣削加工， 40螺孔孔选择钻、攻加工， 量具可选用 0尺，外径千分尺，游标深度卡尺 和内螺纹塞规 测量等。 定毛坯的制作形式 确定毛坯件的制作形式，主要应该从以下几个方面来考虑： （ 1）零件的力学性能 相同的材料采用不同的毛坯制造形式，其力学性能有所不同。锻件的强度。压力浇注和压力浇注的锻件，金属型浇注的锻件，砂型浇注的锻件依次递减；钢质零件的锻造毛坯，其力学性能高于钢质棒料和铸钢件。 ( 2) 零件的结构形状和外形轮廓 形状复杂、力学性能要求不高可采用锻钢件。形状复杂和壁薄的毛坯不宜采用金属型锻造。尺寸较大的毛坯，不宜采用模锻、压铸和精铸，多采用砂 型锻造和自由锻造。外形复杂较小的零件宜采用精密的锻造方式，以免机械加工。其直径相差不大的阶梯轴宜采用棒料，相差较大时宜采用锻件。 （ 3）生产纲领和生产批量 生产纲领大时宜采用高精度与高生产率的毛坯制造方式，生产纲领小时，宜采用设备投资小的毛坯制造方法。 （ 4）现场生产条件和发展 应经过技术经济分析和论证。 该零件的材料为 45，考虑到零件的形式及结构较为简单，所受的冲击力不大，且是大批生产 ， 选择 锻造成型。 2 工艺规程设计 择定位基准 粗基准选择毛坯的左右端面， 精基准选择 已经铣削好的 上下端 面。 定工艺路线 本次设计的零件是支撑板的加工工艺，根据先面后孔原则，本次先以内孔定位加工支撑板零件的各个面，然后再是孔。后续工序安排应当遵 循 粗 精 分 开 和 先 面 后 孔 的 原则。先粗加 工 平 面，再粗加工孔 系 。对于支撑板，需要精加 工 的 是 支 承 孔 前 后 端 平面。按上述原则亦应 先 精 加 工 平 面 再 加工孔系，但在实际生产中样 安 排 不 易 于 保 证 孔 和 端 面 相互垂直。加工工 序 完 成 以 后，将工件清 洗 干 净。清洗后用压 缩 空 气 吹 干 净。保证零件 内 部 杂 质 、 铁 屑 、 毛 刺 、 砂 粒 等 的 残 留 量 不 大于 根据以上规定，讲支撑板的加工工艺路线确定定如下： 工艺路线一： 10 锻造毛坯 20 粗铣、半精铣零件左右端面 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 30 粗铣、半精铣零件上下端面 40 铣 790H 深 40台 50 铣 78 深 5台 60 铣 52 通孔 70 铣 2- 20 深 15 盲孔 80 钻 2- 18 通孔 90 钻 12 深 12 盲孔 100 钻 5 通孔 110 钻、攻 4 10 螺纹孔 120 去除毛刺、飞边 130 检验 工艺路线二： 10 锻造毛坯 20 粗铣、半精铣零件左右端面 30 粗铣、半精铣零件上下端面 40 铣 790H 深 40台 50 铣 2- 20 深 15 盲孔 60 铣 78 深 5台 70 铣 52 通孔 80 钻 2- 18 通孔 90 钻 12 深 12 盲孔 100 钻 5 通孔 110 钻、攻 4 10 螺纹孔 120 去除毛刺、飞边 130 检验 工艺路线三： 10 锻造毛坯 20 粗铣、半精铣零件左右端面 30 粗铣、半精铣零件上下端面 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 40 铣 78 深 5台 50 铣 52 通孔 60 铣 2- 20 深 15 盲孔 70 铣 790H 深 40台 80 钻 2- 18 通孔 90 钻 12 深 12 盲孔 100 钻 5 通孔 110 钻、攻 4 10 螺纹孔 120 去除毛刺、飞边 130 检验 通 过 仔 细 考 虑，零件的技术要求及可能采取的加工手段之后，就会发现仍有问题，由于 790H 内孔面粗糙度达不到要求，综合选择方案一： 10 锻造毛坯 20 粗铣、半精铣零件左右端面 30 粗铣、半精铣零件上下端面 40 铣 790H 深 40台 50 铣 78 深 5台 60 铣 52 通孔 70 铣 2- 20 深 15 盲孔 80 钻 2- 18 通孔 90 钻 12 深 12 盲孔 100 钻 5 通孔 110 钻、攻 4 10 螺纹孔 120 去除毛刺、飞边 130 检验 择加工设备和工艺设备 由图样分析，该图样需要铣削上下左右几个平面，铣面，钻孔，攻牙，镗半圆孔等，在这里我们在铣轮廓时选用面铣刀，硬质合金铣刀，钻头，丝攻等等。而钻削 加工时我们可以选用麻花钻头，量具可选用 0 75测量游标卡尺，外径千分买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 尺，游标深度卡尺、螺纹塞规等。 械加工余量、工序尺寸及公差的确定 (1)毛坯种类的选择 由于零件尺寸不大，结构比较复杂，因此我们采用锻件作为毛坯的制作形式，从而提高劳动生产率，降低成本。 (2)确定毛坯的加工余量 根据毛坯制造方法采用的砂型锻造，查取机械制造工艺设计简明手册表 支撑板”零件材料采用锻造。材料为 45，生产类型为大批量生产，采用锻造毛坯。 3 确定切削用量及基本工时 工序 10 粗铣、半精铣零件左右端面 本工序为粗铣 左右端面 ，所选刀具为硬质合金端铣刀。铣刀直径 d=60度L=80数 z=20。铣刀切削用量的选择铣刀的切削的用量。由于加工材料为 45，b=145度为 160 180锻件 ，有外皮。故选择0=8 ，0=+5 。 已知铣削宽度e=90削深度 2pa 床为 件装在平口钳中。 （ ）确定每齿进给量 切削用量简明手册表 铸铁硬度小于等于 200刀具 直径为 14切削用量简明手册表 z / ，采用单面铣，故取 z / （ c）涂层刀具。 根据切削用量简明手册表 刀后刀面最大磨损量取为 于铣刀的直径 d=80铣刀的寿命 T=180 （ ）确定铣削速度分钟进给量削用量简明手册表 公式中45 ,.2，.2， m =d=80,55,.3, 0245 =文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 01000c=80 向进给量35mm/ 每齿进给量为 10000 =1000 =160mm/ =10300235=z () 检验机床功率 根据切削用量简明手册表 ea 00 ，z=10, m 35 ，近似 根据 立 式 数控 铣 床 说 明 书 机 床 主 轴 允 许 的 功 率 为 ， ， 故，因此选择切削用量采用，即 : p ， m 35 f ， n=cv m/z /。 （ 本工时计算 根据切削用量简明手册可知，有一下公式： fm 公式中 ， l=155据切削用量简明手册表 刀入切量及超切量 2 ，则 L=167 m 51 6 7 0： 粗铣、半精铣零件上下端面 上道工序为粗铣、半精铣零件上下端面 的工序，而本工序为 粗铣、半精铣零件上下端面 ，所选刀具为硬质合金端铣刀。铣刀直径 d=100度 L=80数 z=30，铣刀买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 切削用量的选择（表 1，图 8）铣刀的切削用量。由于加工材料为 45， b =145度为 160 180件，有外皮。故选择 0 =8，0=+5 。 已知铣削宽度e=155削深度 24pa 床为 件装在虎口钳中。 （ ）确定每齿进给量 切削用量简明手册表 可缎铸铁硬度小于等于 200铣 刀直径为 14切削用量简明手册表 2， 25 z / ，采用单面铣，故取 z / （ b） （ c）涂层刀具 根据切削用量简明手册表 刀后刀面最大磨损量取为 于铣刀的直径 d=80铣刀的寿命 T=180 （ ）确定铣削速度 3版）【 M】 公式中45 ,.2，.2， m =d=40,55,.3, 1000c=40 据切 削用量简明手册表 择 n=300r/向进给量35mm/ 每齿进给量为每齿进给量为 000 = 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 =z () 检验机床功率 根据切削用量简明手册表 ea 00 ，z=10, m 35 ，近似 根据 ， 故，因此选择切削用量采用，即 : p ， m 35 f ， n=300r/cv m/z /。 (本工时计算 根据切削 用量简明手册可知，有一下公式： fm 公式中 ， l=155据切削用量简明手册表 刀入切量及超切量 2 ，则 L=167 0： 铣 790H 深 40台 本工序为 铣 790H 深 40台 的工序 ,我们选择机床：数控铣床 ，型号为 率 P=9 刀具：选用高速钢圆镶齿三面刃铣刀 查 查相关资料可得，刀具数据如下： d=20 20z 225 1)铣削进宽度的选择 根据实际工况，我们通过 查相关资料 可知 2 这里取 )选择进给量 经查表可知 3)选择速度 经查表可知： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 0 . 6 / 3 6 / m i nv m s m 所以： 1 0 0 0 1 0 0 0 3 6 1 9 0 / m i 1 4 6 0 4)计算切削时间 查相关计算切削时间的资料 可知： 1212. . 0 . 2 5 2 0 1 9 2 9 6 015901 3 7251580a z nL l l ll a D 所以， 1590 1 . 6 5 m i 5)计算铣削力 根据实际工况，我们通过机械制造工艺设计简明手册有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z 式中： 所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 1 . 5 0 . 2 5 6 0 0 . 5 2 09 3 . 9 N 6)校核机床功率 查相关计算切削时间的资料有 . 9 3 . 9 3 6 3 . 3 8 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 所以，机床的功率足够 工序 50： 铣 78 深 5台 本工序为 铣 78 深 5台 的工序 ,我们选择机床：数控铣床 率P=20具：选用高速钢圆镶齿三面刃铣刀 查 查相关资料可得刀具数据如下： d=60 Z=40； 1)铣削进宽度的选择 根据实际工况，我们通过查相关资料可得 可知 2 这里取 )选择进给量 经查表可知 3)选择速度 经查表可知： 0 . 6 / 3 6 / m i nv m s m 所以： 1 0 0 0 1 0 0 0 3 6 1 9 0 / m i 1 4 6 0 4)计算切削时间 查相关计算切削时间的资料 可知： 1212. . 0 . 2 5 2 0 1 9 2 9 6 015901 3 7251580a z nL l l ll a D 所以， 1590 1 . 6 5 m i 5)计算铣削力 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 根据实际工况，我们通过机械制造工艺设计简明手册有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z 式中： 所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 1 . 5 0 . 2 5 6 0 0 . 5 2 09 3 . 9 N 6)校核机床功率 查相关计算切削时间的资料有 . 9 3 . 9 3 6 3 . 3 8 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w 所以，机床的功率足够 工序 70： 铣 52 通孔 机床：数控铣床 本工序为 铣 52 通孔 的工序，所选刀具为硬质合金铣刀。铣刀直径 d=10数z=30。根据文献选择铣刀的几何形状。由于加工材料为 45， 锻件，有外皮。故选择0=8，0=+5。 已知铣削宽度e=21削深度 3pa 床为数控铣床，工件装在虎口钳中。 （）确定每齿进给量 根据 文献 12表 使用 床功率为 文献 12表 z / ，采用对称铣，故取 z / （）选择铣刀磨钝标准以及刀具寿命 根据 文献 12表 表 铣刀后刀面最大磨损量取为 于铣刀的直径d=80铣刀的寿命 T=180 （）确定铣削速度献 12表 公式计算： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 公式中 45 ,.2，.2， m =d=80,0,.3, 0245 1000c=80 据文献 12 表 控铣床主轴转速表，选择 n=300r/向进给量35mm/ 实际切削速度和每齿进给量分别为 10000=100030080= =10300235=z ( )检验机床功率 根据文献 12 表 当ea 00 ，z=10, m 35 ，近似 根据数控铣床说明书机床主轴允许的功率为， ， 故，因此选择切削用量采用，即 p ， m 35 f ， n=300r/cv m/z /。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2） 基本工时计算 fm 公式中 ， l=140据文献 12 表 称安装铣刀入切量及超切量2 ，则 L=152 m - 20 深 15 盲孔 机床：数控铣床 本工序为 铣 2- 20 深 15 盲孔 的工序，所选刀具为硬质合金铣刀。铣刀直径 d=10 数 z=30。根据文献选择铣刀的几何形状。由于加工材料为 45， 锻件，有外皮。故选择0=8，0=+5。 已知铣削宽度e=21削深度 3pa 床为数控铣床，工件装在虎口钳中。 （ ）确定每齿进给量 根据 文献 12表 使用 床功率为 文献 12表 z / ，采用对称铣，故取 z / （）选择铣刀磨钝标准以及刀具寿命 根据 文献 12表 表 刀后刀面最大磨损量取为 于铣刀的直径d=80铣刀的 寿命 T=180 （）确定铣削速度献 12表 公式计算： 公式中 45 ,.2，.2， m =d=80,0,.3, 0245 1000c买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 =80 据文献 12 表 控铣床主轴转速表，选择 n=300r/向 进给量35mm/ 实际切削速度和每齿进给量分别为 10000=100030080= =10300235=z ( )检验机床功率 根据文献 12 表 当ea 00 ，z=10, m 35 ，近似 根据数控铣床说明书机床主轴允许的功率为， ， 故，因此选择切削用量采用，即 p ， m 35 f ， n=300r/cv m/z /。 2） 基本工时计算 fm 公式中 ， l=140据文献 12 表 称安装铣刀入切量及超切量2 ，则 L=152 m 工序 150： 钻 2- 18 通孔 本工序为 钻 2- 18 通孔 ，在这里，我们选择机床：摇臂钻床。 刀具： 18 麻花钻头， 查 机械 制造工艺设计简明手册 39，刀具数据如下：买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 d=16 20z 2251)钻削进宽度的选择 根据实际工况，我们通过机械制造工艺设计简明手册 27 可知 2 这里取 )钻削每齿进给量的选择 查机械制造工艺设计手册表 3 28 3 29可知 3)钻削速度的选择 查 机械制造工艺设计手册表 3 30可知 0 . 6 / 3 6 / m i nv m s m 所以： 1 0 0 0 1 0 0 0 3 6 1 9 0 / m i 1 4 6 0 4)计算切削时间 查机械制造工艺、金属切削机床设计指导表 5 可知： 1212. . 0 . 2 5 2 0 1 9 2 9 6 015901 3 7251580a z nL l l ll a D 所以， 1590 1 . 6 5 m i 5)计算铣削力 根据实际工况，我们通过 机械制造工艺设计简明手册有 ： 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z 式中： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 所以， 0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 309 . 8 1z z e f F a a d a z0 . 8 3 0 . 6 5 0 . 8 39 . 8 1 3 0 1 . 5 0 . 2 5 6 0 0 . 5 2 09 3 . 9 N 6)校核机床功率 查切削用量简明手册表 . 9 3 . 9 3 6 3 . 3 8 1 31 0 0 0 1 0 0 0k w k w 所以，机床的功率足够； 4 零件编程 铣、半精铣、精铣零件上下端面 本次是要对支撑板相关工序进行编程，编程部件的加工处理顺序，刀具运动轨迹的尺寸，工艺参数（主要运动和进给运动速度，切削深度）和辅助操作（刀，主轴反转，冷却液体开关，刀具等等。 1）数控编程的分类 数控编程又可分为手工编程和自动编程两类。 手动编程，在制备过程的整个过程由手工完成。这就要求程序员不仅要熟悉常用的代 码和编程规则，还必须有一个机械加工工艺知识和数值计算。为点或部分的几何形状的机械加工，常见的编程简单，程序并不多，且手动的编程，可以实现。 自动编程是使用计算机来把人变成可以由数控的处理程序，这是说，大多数数控编程的工作来实现要执行的描绘信息到数控机床的一部分。 2）编程方法的选择 刀具路径的路径主要由直线，圆弧，并且点的坐标是方便的，所以加工程序是用手工编程。 3）编程原点的确定 该零件为规则的回转型零件，其坐标原点可设在轴的两端面中心上，这样方便编程坐标的计算。其坐标原点如图 示。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 铣、半精铣、精铣零件上下端面 54 94 设定加工参数 03 换 刀 03 00 0 设定退刀点 10 01 250 第一刀下刀量 98 调用 子程序 250 第二刀下刀量 98 调用 子程序 200 00 120 02 子程序 40 10 定位在刀具半径中心 第一次下刀 0 10 圆弧插补加工 40 第二次下刀 0 10 圆弧插补加工 60 0 100 子程序调用结束 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 214 深 2台 54 94 设定加工参数 01 换 刀 03 00 0 设定退 刀点 10 01 250 第一刀下刀量 70 0001 250 第二刀下刀量 90 0001 200 00 120 02 主轴停止 程序复位并结束 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 结 论 我在这次的毕业设计中，所选的课题是支撑板机械加工工艺规程及编程。首先做的是清楚的了解该零件的结构特点，然后进行数控加工工艺分析，这样才能制定出合理的加工工艺路线，在上述中我学会如何分析零件，如何制定正确的加工工艺路线。在工艺方面，还需要加工工序，根据工件最后所达到的精度，推算出工件的工序余量与工序尺寸，然后在计算工时定额。 时间过得真快啊，转眼间三年时间都过去了 ，在这三年中，我学到了许多专业知识，就拿这次的毕业设计来说吧，我查阅了机械制造工艺编制及实施，机床夹具 与编程 ，使我充分掌握了机床的设计方法和步骤，更重要的复习所学专业的知识，以前总认为学这些专业知识没用，那是我太天真了，当这次的毕业设计，它帮了我不少的忙，特别是机械制造工艺编制及实施这课对我的毕业设计帮助特别大，都怪上课没认真听讲，导致做毕业设计时要问比我学的好的同学，通过这次做毕业设计让我认识到学习不是个坏事，是为了自己的，还有学习这些知识精通的话对我们找个好工作有大大的帮助，总之我除了感谢我 的老师和帮助过我的同学外更要感谢自己的。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 参考文献 1 刘德荣，组合夹具结构简图的初步探讨，组合夹具， 1982. (1) 2 孙已德，机床夹具图册 M，北京：机械工业出版社， 1984： 20 3 贵州工学院机械制造工艺教研室，机床夹具结构图册 M，贵阳：贵州任命出版社， 1983： 42 4 刘友才，机床夹具设计 ，北京：机械工业出版社， 1992 。 5 孟少龙，机械加工工艺手册第