转向臂零件数控加工工艺、加工仿真（含全套CAD图纸）

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 毕业设计（论文） 题目： 转向臂零件数控加工工艺、加工仿真 系 别 专业名称 班级学号 学生姓名 指导教师 二 O* 年 四月 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 毕业设计（论文）任务书 I、毕业设计 (论文 )题目： 转向臂零件数控加工工艺、加工仿真 业设计 (论文 )使用的原始资料 (数据 )及设计技术要求： 1 使用的原始资料是转向臂零件图，材料为铝合金，毛坯为一长方体。 2 根据零件实物或模型在 件中进行数字化三维设计。 3 编制零件的数控加工工艺。 4 生成零件的 工程序，进行仿真加工。 5 研究零件的加工误差检测方法。 业设计 (论文 )工作内容及完成时间： 1 搜集资料写开题报告，英文翻译。 第 1 周第 2 周 2 零件的三维建模。 第 3 周第 5 周 3 加工工艺设计，加工程序编制 第 6 周第 8 周 第 9 周第 14 周 第 15 周第 16 周 第 17 周 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 、主 要参考资料： 1 张冶，洪雪 . X 三维工程设计与渲染教程 华大学出版社， 2004. 2 曾向阳，谢国明 . X 基础及应用教程（建模、装配、制图） . 北京：电子工业出 版社， 2003. 3 王红兵 X 数控编程实用教程 华大学出版社， 2004. 4宋晓华等 G 参数化的产品优化设计， 制造业信息化， 5 A 001)17. 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 开题报告 一、 选题的依据及意义： 本次设计是四年大学所学基础课程的一次综合设计，我们要全面综合的运用四年来我们所学习的机械专业方面的知识来进行研究和设计。此次设计也是我们走向岗位的最后一次设计。 本次设计的主要目的： （ 1） 运用机械制造工艺学及有关课程（机械 设计、互换性与测量技术、工程材料与热处理、金属切削与刀具等）的知识，结合生产实践中学到的知识，独立地分析和解决工艺问题，初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。 （ 2） 熟练正确的调查研究的方法，收集国内外有关资料，掌握正确的设计思想，方法和手段。熟悉并能够熟练地运用相关工艺手册、设计手册、标准、图标等技术资料的能力。 （ 3） 进一步的熟悉运算，三维软件，仿真软件等的运用。 二、 国内外研究概况及发展趋势（含文件综述） （一）、本课题背景知识 1数控加工技术的发展历程 1949年美国 司与麻省理工学院开始合作，历时三年研制出能进行三轴控制的数控铣床样机，取名“ 1953年麻省理工学院开发出只需确定零件轮廓、指定切削路线，即可生成 1959年美国 司开发成功了带刀库，能自动进行刀具交换，一次装夹中即能进行铣、钻、镗、攻丝等多种加工功能的数控机床，这就是数控机床的新种类 加工中心。 1968 年英国首次将多台数控机床、无人化搬运小车和自动仓库在计算机控 制下连接成自动加工系统，这就是柔性制造系统 1974年微处理器开始用于机床的数控系统中，从此 算机数控系统 )软线数控技术随着计算机技术的发展得以快速发展。 1976 年美国 司开始使用图像编程。利用 算机辅助设计 )绘出加工零件的模型，在显示器上“指点”被加工的部位，输入所需的工艺参数，即可由买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 计算机自动计算刀具路径，模拟加工状态，获得 接数控 )技术始于 20 世纪 60 年代末期。它是使用一台通用计算机，直接控制和管理一群数控机床 及数控加工中心，进行多品种、多工序的自动加工。 代数控机床上的 是数控机床之间实现通讯用的接口。随着 控机床已成为无人控制工厂的基本组成单元。 20世纪 90年代，出现了包括市场预测、生产决策、产品设计与制造和销售等全过程均由计算机集成管理和控制的计算机集成制造系统 中，数控是其基本控制单元。 20世纪 90年代，基于 打破了原数控厂家各自为政的封闭式专用系统结构模式，提供开放式基础，使升级换代变得非常容易。充分利用现有 远程控制、远程检测诊断能够得以实现。 我国虽然早在 1958 年就开始研制数控机床，但由于历史原因，一直没有取得实质性成果。 20世纪 70 年代初期，曾掀起研制数控机床的热潮，但当时是采用分立元件，性能不稳定，可靠性差。 1980 年北京机床研究所引进日本 7、 3、 6 数控系统，上海机床研究所引进美国 1数控系统，辽宁精密仪器 厂引进美国 司的 控系统。在引进、消化、吸收国外先进技术的基础上，北京机床研究所又开发出 天部706 所研制出 控系统。“八五”期间国家又组织近百个单位进行以发展自主版权为目标的“数控技术攻关”，从而为数控技术产业化建立了基础。 20 世纪 90年代末，华中数控自主开发出基于 控系统，达到了国际先进水平，加大了我国数控机床在国际上的竞争力度。 据 1997年不完全统计，全国共拥有数控机床 12万台。 目前，我国数控机床生产企业有 100多家，年产量增加到 1万多台，品种满足率达 80%，并在有些企业实施了控机床及其加工技术进入了实用阶段。 2数控加工技术的发展方向 现代数控加工正在向高速化、高精度化、高柔性化、高一体化、网络化和智能化等方向发展。 1) 高速切削 受高生产率的驱使，高速化已是现代机床技术发展的重要方向之一。高速切削可买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 通过高速运算技术、快速插补运算技术、超高速通信技术和高速主轴等技术来实现。 高主轴转速可减少切削 力，减小切削深度，有利于克服机床振动，传入零件中的热量大大减低，排屑加快，热变形减小，加工精度和表面质量得到显著改善。因此，经高速加工的工件一般不需要精加工。 2) 高精度控制 高精度化一直是数控机床技术发展追求的目标。它包括机床制造的几何精度和机床使用的加工精度控制两方面。 提高机床的加工精度，一般是通过减少数控系统误差，提高数控机床基础大件结构特性和热稳定性，采用补偿技术和辅助措施来达到的。 m，并进入了亚微米级，不久超精度加工将进入纳米时代 。 (加工精度达 m) 3) 高柔性化 柔性是指机床适应加工对象变化的能力。目前，在进一步提高单机柔性自动化加工的同时，正努力向单元柔性和系统柔性化发展。 数控系统在 21 世纪将具有最大限度的柔性，能实现多种用途。具体是指具有开放性体系结构，通过重构和编辑，视需要系统的组成可大可小；功能可专用也可通用，功能价格比可调；可以集成用户的技术经验，形成专家系统。 4) 高一体化 现机电光声综合控制，测量造型、加工一体化，加 工、实时检测与修正一体化，机床主机设计与数控系统设计一体化。 5) 网络化 实现多种通讯协议，既满足单机需要，又能满足 性制造系统 )、 算机集成制造系统 )对基层设备的要求。配置网络接口，通过 行远程检测和诊断，使维修变得简单。建立分布式网络化制造系统，可便于形成“全球制造”。 6) 智能化 21世纪的 体是指系统应在局部或全部实现加工过程的自适应、自诊断和自调整；多媒体人机 接口使用户操作简单，智能编程使编程更加直观，可使用自然语言编程；加工数据的自生成及智能数据库；智能监控；采用专家系统以降低对操作者的要求等。 三、研究内容及实验方案： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 本设计的研究重点是： 1根据零件实物或模型在 2编制零件的数控加工工艺。 行仿真加工。 实验方案： 定毛坯尺寸、确定毛坯图 4选择加工设备及刀具、夹具、量具 四、目标、主要特设及工作进度 1 搜集资料写开题报告，英文翻译。 第 1周第 2周 2 零件的三维建模。 第 3周第 5周 3 加工工艺设计，加工程序编制 第 6周第 8周 第 9 周第 14 周 第 15周第 16 周 第 17周 五、参考文献 1 张冶，洪雪 . X 三维工程设计与渲染教程 华大学出版社，2004. 2 曾向阳，谢国明 . X 基础及应用教程（建模、装配、制图） . 北京：电子工业出版社， 2003. 3 王红兵 北京：清华大学出版社， 2004. 4 宋晓华等 G 参数化的产品优化设计， ， 5 A 001)17. 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 转向臂零件数控加工工艺、加工仿真 摘要： 本文介绍了转向臂零件加工工艺的基本类型及工艺规程，并重点对工艺过程和数控仿真加工过程进行了分析探讨。本文主要利用三维软件来设计仿真加工的全部过程。本文设 计的转向臂，在工农业中的应用非常广泛。通过分析其在锤上模锻的变形过程，应用金属塑性变形基本原理，制定了转向臂的成形工艺。在设计过程中，根据转向臂零件的各种参数，分析了其由坯料变为成形锻件的变形过程，制定出了较为合理的工艺流程；由转向臂锻件的制坯过程，设计出了较为经济，使用方便，较为合理的加工过程。 关键词： 工艺设计 模具设计 指导老师签名： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 NC of on to to to on an to of in in it on to up to of a to of of to of it is by to in to to up of 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。 - 2 - 1 绪论 . - 9 - 速切削 . - 9 - 精度控制 . - 9 - 柔性化 . - 9 - . - 10 - 络化 . - 10 - . - 10 - 2 生产类型的确定 . - 10 - 件的作用 . - 10 - 件的工艺分析 . - 10 - 16的中心线加工表面 .1 - 的中心线加工表面 .1 - 3 选择毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图 .1 - .1 - 取公差等级 .1 - .1 - . - 12 - 求的机械加工余量） . - 12 - . - 12 - 4 工艺路线拟定 . - 13 - . - 13 - . - 13 - . - 13 - . - 14 - 5 选择加工设备及刀具、夹具、量具 . - 15 - . - 15 - 据不同的工序选择机床 . - 15 - . - 16 - 据不同的工序选择刀具 . - 16 - . - 16 - 定工序尺寸 . - 16 - 有面） . - 16 - . - 17 - 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 确定切削用量及基本时间 . - 17 - 序号 02、 03、 04 . - 17 - 5 . - 19 - 6 . - 21 - 7 . - 22 - 8 . - 23 - 9 . - 24 - 0 . - 25 - 1 . - 26 - 7 控加工仿真 . - 28 - 建坐标系 . - 28 - 外形，铣刀 . - 28 - 上端面，创建坐标系，刀轨，粗铣 . - 30 - 两侧端面，建坐标系，刀轨，粗铣 . - 31 - 下端面，建立坐标系，刀轨，粗铣 . - 33 - 26端面 坐标，刀轨 . - 34 - 20柱 B、 . - 35 - 麻花钻，粗钻 孔，选 16麻花钻，精铰16. - 37 - 钻 . - 39 - . - 39 - 7 钻，刮平 16体 1. - 40 - 建坐标系，刀轨，精铣 . - 40 - 坐标系，刀轨，精铣 . - 41 - 立坐标系，刀轨，精铣 . - 43 - 心得体会 . - 45 - 参考文献 . - 46 - 致谢 - 42 - 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 绪论 现代数控加工正在向高速化、高精度化、高柔性化、高一体化、网络化和智能化等方向发展。 速切削 受高生产率的驱使，高速化已是现代机床技术发展的重要方向之一。高速切削可通过高速运算技术、快速插补运算技术、超高速通信技术和高速主轴等技术来实现。 高主轴转速可减少切削力，减小切削深度，有利于克服机床振动，传入零件中的热量大大减低，排屑加快，热变形减小，加工精度 和表面质量得到显著改善。因此，经高速加工的工件一般不需要精加工。 精度控制 高精度化一直是数控机床技术发展追求的目标。它包括机床制造的几何精度和机床使用的加工精度控制两方面。 提高机床的加工精度，一般是通过减少数控系统误差，提高数控机床基础大件结构特性和热稳定性，采用补偿技术和辅助措施来达到的。 m，并进入了亚微米级，不久超精度加工将进入纳米时代。 (加工精度达 m) 柔性化 柔性是指机床适应加工对象变化的能力。目 前，在进一步提高单机柔性自动化加工的同时，正努力向单元柔性和系统柔性化发展。 数控系统在 21 世纪将具有最大限度的柔性，能实现多种用途。具体是指具有开放性体系结构，通过重构和编辑，视需要系统的组成可大可小；功能可专用也可通用，功能价格比可调；可以集成用户的技术经验，形成专家系统。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 现机电光声综合控制，测量造型、加工一体化，加工、实时检测与修正一体化，机床主机设计与数控系统设计一体化。 络化 实现多种通讯协议，既满足 单机需要，又能满足 性制造系统 )、 算机集成制造系统 )对基层设备的要求。配置网络接口，通过 行远程检测和诊断，使维修变得简单。建立分布式网络化制造系统，可便于形成“全球制造”。 21 世纪的 统将是一个高度智能化的系统。具体是指系统应在局部或全部实现加工过程的自适应、自诊断和自调整；多媒体人机接口使用户操作简单，智能编程使编程更加直观，可使用自然语言编程；加工数据的自生成及智能数据库；智能监控；采用专家系统以降低对操作者的要求 等。 2 生产类型的确定 件的作用 据资料所示，该转向臂的作用和方向盘、转向拉杆一起配合使用，从而达到控制转向轮的转向角度。 件的工艺分析 由零件图可知： 16、 零件的主要加工面可分为两组： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16的中心线加工表面 这一组加工表面包括：铣 26侧端面、钻 16孔、倒角 1 45 、钻 的中心线加工表面 这一组加工表面包括：铣 20端 面、钻 16 概括：由于 16、 16以由以上分析可知，对这两组加工表面而言，先加工第一组，再加工第二组。由参考文献中有关面和孔加工精度及机床所能达到的位置精度可知，上述技术要求是可以达到的，零件的结构工艺性也是可行的。 3 选择毛坯、确定毛坯尺寸、设计毛坯图 根据零件材料确定毛坯为长方体铝合金 ,中批量生产。按 机械制造技术课程设计指导 可确定： 长 最大轮廓尺寸为 取公差等级 造方法按机械造型、铸件材料按可锻铸铁，得 12 级。取为 10级。 根据加工表面的基本尺寸和逐渐公差等级 0级，公差带相对于基本尺寸买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 对称分布。 机械加工余量等级范围为 E G，取为 求的机械加工余量） 对所有加工表面取同一个数值，最大轮廓尺寸为 械加工余量等级为 依零件图可知： 16、 成实心。 式（ 5 R=F+T/2=32+=、 式（ 5 R=F+2T/2=26+2 =据数据可得： 转向臂铸件毛坯尺寸公差与加工余量见下表（ 3 表（ 3 项目 A 面 B、 16孔 公差等级0 10 加工面基本尺寸 32 26 铸件尺寸公差 机械加工余量等级 F F 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 毛坯基本尺寸 0 0 4 工艺路线拟定 粗基准：为保证工件重要表面的余量均匀，应选重要表面为粗基准。为互为基准，以 20 B、 精基准： 精基准的选择主要考虑基准重合的问题。选择加工表面的设计基准为定位基准，称为基准重合的原则。采用基准重合原则 可以避免由定位基准与设计基准不重合引起的基准不重合误差，零件的尺寸精度和位置精度能可靠的得以保证。为使两孔互为基准，选 16的孔作为精基准。 1、粗铣上端面 2、铣两侧端面 3、粗铣下端面 4、铣 16 26 面 5、铣 20、 6、钻、精铰孔 16角 1 45 7、钻 8、钻 9、刮平 B、 16端入体 1文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 表（ 4 工序号 工序内容 简要说明 01 正货处理 145 204善材料加工性能 02 粗铣上端面 03 粗铣两侧面 04 粗铣下端面 05 铣 26柱 A 面 先加工面 06 铣 20柱 B、 C 面 07 钻、精铰孔 16 倒角 1 45 后加工孔 08 钻孔 09 钻孔 10 刮平 B、 C 面 16端入体 111 精铣上端面 精铣 20、 C 面 精铣下端面 12 去毛刺 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 终检 5 选择加工设备及刀具、夹具、量具 由于生产类型为中小批量，故加工设备以通用机床为主，辅以少量专用机床，其生产方式以通用机床专用夹具为主，辅以少量专用机床的流水生产线，工件在各机床上的装卸及各机床间的传送均由人工完成 . 择机床，根据不同的工序选择机床 工序号 02：铣上端面。因为工序的工步数不多，成批生产要求不高的生产效率。故选用卧铣，选择 铣铣床。 工序号 03：铣两侧面。因为工序的工步数不多，成批生产要求不高的生产效率。故选用卧铣，选择 铣铣床。 工序号 04：铣下端面。因为工序的工步数不多，成批生产要求不高的生产效率。故选用卧铣，选择 铣铣床。 工序号 05：铣 20柱 B、 C 面。因为互为基准，工序的工步数不多，成批生产要求不高的生产效率。故选用卧铣，选择 工序号 06：铣 26面。因为工序的工步数不多，成批生产要求不高的生产效率。故选用卧铣，选择 工序号 07：钻、精铰孔 16角 1 45。选用 工序号 08、 06：钻孔 于内孔的粗糙度、精度要求不高 ，可以一次性钻通孔达到加工要求。故选 工序号 09：刮平 B、 16端入体 1糙度要求不高，宜采用 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 择夹具 本零件除粗铣及钻孔等工序需要专用夹具外，其他各工序使用通用夹具即可。 择刀具，根据不同的工序选择刀具 、铣刀：根据资料选择硬质合金端面铣刀。铣刀直径： d=80数 Z=10 、钻、精铰孔 16角 1 45。选用麻花钻等专用刀具。 、刮平面 16用专用锪刀。 择量具 本零件属于