数控技术专业毕业论文08377.doc

毕业设计（论文） 毕业设计（论文） 题目： 浅谈数控系 统面板 980tda-v-00-201b 铣削加工 工艺方案设计 专业班级: 09 数控 3 班 - 2 - 编号：git-qi-a6-38 姓名 学号 毕业届 别 2012年 专业 数控技术 毕业设计（论文）题 目 浅谈 数控系 统面板 980tda-v-00-201b 铣削加工工艺方案设计 指导教师 产文良 学 历 研究生 职 称 高级工程师 指导教师 何超龙 学 历 博士 职 称 具体要求： 1、根据企业市场需求的、指导教师所给定的和自己选定的毕业设计课题。 2、搜集毕业设计课题所需设计资料和相关手册。 3、确定毕业设计课题的实施步骤。 4、编写毕业设计说明书。 进度安排： 1、2011 年 9 月 22 日至 9 月 28 日 确定课题并搜集相关 设计资料与手册。 2、2011 年 9 月 29 日至 10 月 24 日 在老师指导下确定毕业设计课题的方案。 3、2011 年 10 月 25 日至 2011 年 11 月 20 日 参与加工并 编写设计说明书 4、2011 年 11 月 21 日至 11 月 24 日 指导教师审 核全部设计资料。 5、2011 年 11 月 25 日至 12 月 10 日 修改并打印全部 设计资料。 广州数控设备有限公司指导教师签字： 年 月 日 专业组长意见： 专业组长签字： 年 月 日 - 3 - 题目发出日期 2011 年 9 月22 日 设计（论文）起止时间 2011 年 9 月 22 日至 2011 年 12月 10 日 附注： 7.39 广州工程技术职业学院学生开题报告书 编号：git-qi-a6-39 课题名称 浅 谈数控系统面板 980tda-v-00-201b 铣削加工工 艺方案设计 课题来源 教师指定 课题类型 ax 指导 教师 产文良 学生姓名 邬文彬 学 号 2090224903021 专 业 数控技术 开题报告内容： 数控加工是机械制造业中的先进加工技术，在企业生产中，数控机床的使 用已经非常广泛。数控铣削加工设备已经大量进入制造业，特别是近年来高速 加工的普及，更是让数控铣削加工跨上了一个新的台阶，而数控系统也日益先 进，同时数控面板作为系统输入部分结构框架也成为了加工中的基本项目。研 究面板铣削也成为数控加工的一个必要方面。 - 4 - 方法及预期目的： 在这两个月期间，通过进行加工中心的基本操作的教学、确定课题并搜集相 关设计资料与手册、老师指导下设计面板加工工艺与加工方案、参与加工并编写 设计说明书、进行磨刀的练习、进行 master cam 的提高学习、指导教师审核全部 设计资料。能够让我们更好的熟练的完成各种加工中心的操作和使用用 master cam 进 行编程，熟 练操作，最 终达到加工出精度较高，尺寸相对能符合使用要求 的产品。 最后能够掌握面板加工方案的设计要求与相关加工方法的与加工方案的确定， 同时加深对加工中心的操作熟练程度 指导教师签名： 日期： 课题类型：（1）a工程设计；b 技术开发；c软件工程；d理论研究； （2）x真实课题；y 模拟课题；z虚拟课题 （1）、（2）均要填，如 ay、bx 等。 目录 前言 5 摘要 6 一、任务提出 6 二、零件图进行铣削加工的工艺分析 7 三、图形的数学处理及编程尺寸设定值的确定 13 四、加工工艺方案的制定（包括制定工步、机床类型选择、走刀路线、切削用量等） 13 4.1 机床类型选择 13 4.2 确定零件的定位基准和和装夹方式 14 4.3 加工方法的选择 14 4.4 加工顺序走刀路线确定 14 4.5 对刀点和换刀点的确定 15 4.6 切削用量的选择 15 4.7 制定加工工艺卡 17 五、刀具选择 28 - 5 - 六、程序设计（根据机床所配系统） 31 七、夹具设计 35 7.1 夹具设计 35 7.2 夹具的选择 35 7.3 夹具的类型 35 7.4 零件的安装 36 7.5 夹具设计说明书 42 八、参数调整（根据机床的所配系统） 42 九、试切与工艺方案调整 44 十、小结 45 前言 浅谈 980tda 面板铣削加工工艺方案设计 从 20 世纪中叶数控技术出现以来，数控机床给机械制造业带来了革命性的变 化。数控加工具有如下特点：加工柔性好，加工精度高，生产率高，减轻操作者劳 动强度、改善劳动条件，有利于生产管理的现代化以及经济效益的提高。数控机床 是一种高度机电一体化的产品，适用于加工多品种小批量零件、结构较复杂、精度 要求较高的零件、需要频繁改型的零件、价格昂贵不允许报废的关键零件、要求精 密复制的零件、需要缩短生产周期的急需零件以及要求 100%检验的零件。数控机床 的特点及其应用范围使其成为国民经济和国防建设发展的重要装备。随着经济的不 - 6 - 断发展和数控产业的不断完善，数控机床在生产加工中起到重要的作用，数控铣削 加工设备已经大量进入制造业，特别是近年来高速加工的普及，更是让数控铣削加 工跨上了一个新的台阶，而数控系统也日益先进，同时数控面板作为系统输入部分 结构框架也成为了加工中的基本项目。数控面板决定了每个数控系统的面板的造型， 区分了面板使用区的输入和操作部分的按钮，对于每个系统面板的加工方法、工艺 方案、刀具选用等项目与别的系统面板既有共性又有差别。为了深入研究数控面板， 我采用了 980tda 数控面板进行设计加工进行分析研究，进一步了解数控数控面板的 相关内容。 姓名：邬文彬 单位：广州工程技术职业学院 摘要：数控面板是具有多种框架结构的铣削面板，轮廓清晰便于安装，通过各种不 同的刀具经铣削、钻削出外形和其他结构。通过一般的铣床和数控铣床,其比较耗时 好料，而生产成本比较高。因而需要运用加工中心的优点，拥有刀库、悉别加工程 - 7 - 序代码、拥有很高的精度和自动加工换刀。首先要设计和使用新的夹具，通过对毛 胚加工正反面是进行内外装夹，把程序传输到加工中心，同时调用程序进行加工， 从而提高批量生产时的效率，以及保持精度、节省工时和降低生产成本以达到加工 要求。在选用加工机车的原则上要结合加工工件的精度要求与批量化的生产。在这 个过程中，要适当收集零件的图纸，并且要设计所要用到的夹具，根据相关资料选 用适当的刀具。做到生产经济化，使企业能够在花最少成本的情况下，创造出尽可 能高的利润，实现企业与个人价值的提升！ 关键词：面板铣削、加工工艺、批量生产 一、任务 通过对 980tda 面板设计的相关资料的收集，通过运用 autocad、master cam、 pro/e 等设计软件对面板进行设计、编制加工工艺方案，优化相关面板设计 参数，并运用加工中心对面板进行一系列铣削加工，最终达到加工出精度较高，尺 寸相对能符合使用要求的产品。最后能够掌握面板加工方案的设计要求与相关加工 方法的与加工方案的确定，同时加深对加工中心的操作熟练程度。 二零件图的铣削加工工艺分析 1）零件图图示 980tda 面板正面 - 8 - 周 边 周 边 周 周 周 980tda 面板反面 - 9 - 周 aa 周周 透 - 10 - 980tda 面板边 周 周 周 - 11 - 980tda 面板实体模型正面四周 - 12 - 980tda 面板实体模型反面四周 - 13 - 2）零件图工艺性分析 零件图的完整性、正确性分析,零件的技术要求分析 ,尺寸标注方法分析,机械加 工内容及数控加工内容,零件的结构工艺性分析 （1）从生产加工要求得，该面板工件为中批量生产零件，零件材料为 5a06 铝板， 外形为一个矩形，面板内部的结构较简单，主要结构是由多个矩形和圆孔轮廓构成 的，正面矩形轮廓四边采用 8、 63 弧过渡，反面长矩形轮廓四边采用 6、3、2.5 过渡。正面上各个矩形 轮廓均采用了倒角，倒成 45锥面，从零件 图可知面板的正反面上均有分层结构，而且加工范围的限制和深度的控制是加工的 重点，其他结构加工范围充足，容易加工。同时，零件加工精度需要保持在 12 丝 之内，需要保持较高的尺寸精度和表面粗糙度等要求。工件上的矩形轮廓是主要加 工的部分，决定了整个工件的误差。工件表面尺寸标注完整，轮廓描述清晰，误热 处理和硬度要求。 （2）从零件图可知，零件的正面有许多不同尺寸的槽，那就需要不同尺寸的刀 具去加工，在加工零件是需要统一的几何类型和尺寸，减少换刀，提高效率。在加 工轮廓时用倒圆角过度时，内槽圆角影响刀具的选择，刀具半径应大些，加工槽底 圆角时刀具圆角半径应小些，提高工艺性和效率。该工件的装夹只需用四压块压紧， 在装夹时统一基准定位，减少定位误差。 三、图形的数学处理及编程尺寸设定值的确定 经过对零件图纸的分析得出，该面板的面积为 420260 mm,总厚度为 10.5 mm，表面粗糙度为 3.2。板正面主要由 87.8155mm的显示窗屏幕，和两个按键区 126206mm，107206mm组成。按键区内由 115 孔，473.5 孔， 10112 孔组成，面板的背面主要挖槽区 252218mm，有 13m3 通孔螺柱通孔， 面板四周有 11m3 螺纹盲孔，12m4 的螺纹盲孔做面板装配用。 四、 数控加工工艺方案的制定 4.1 机床类型选择 - 14 - 根据加工零件的外形和材料以及需要使用很多把刀等条件，选用 gsk218m 加 工中心 4.2 确定零件的定位基准和和装夹方式 选择工件的定位基准，实际上确定工件的定位基面。根据选定的基面加工与否， 又将定位基准分为粗基准和精基准。在起始工序中，只能选择未经加工的毛坯表面 作定位基准，零件直接安装在机床工作台面的组合夹具上，在分别加工时用四块压 板压紧。定位基准为夹具上的丝杠 4.3 加工方法的选择 加工中心加工零件的表面的平面、平面轮廓、曲面、孔和螺纹等。所选加工方 法要与零件的表面特征、所要求达到的精度及表面粗糙度相适应。 平面、平面轮廓及曲面在镗铣类加工中心上唯一的加工方法是铣削。经粗铣的 平面，尺寸精度可达 it12it14 级（指两平面之间的尺寸），表面粗糙度 ra 值可达 12.550m。经粗、精铣的平面，尺寸精度可达 it7it9 级，表面粗糙度 ra 值可达 里，1.63.2m 。所示该零件大部分时加工槽，应该采用两轴半加工。在钻削小直径 孔后进行扩孔，可采用平铣刀进行外形加工来扩孔。 4.4 确定加工顺序和走刀路线 工序顺序的安排原则 1） 基准先行 选为精基准的表面，应先进行加工，以便为后续工序提供可靠 的精基准。 2） 先粗后精 各表面均应按照粗加工半精加工精加工光整加工 的顺序依次进行，以便逐步提高加工精度和降低表面粗糙度。 3）先主后次 先加工主要表面（如定位基面、装配面、工作面），后加工次要 表面（如自由表面、键槽、螺孔等）。次要表面常穿插进行，一般安排在主要表面 达到一定精度之后、最终精加工之前进行。 - 15 - 4）先面后孔 对于箱体、支架、连杆和机体类工件，一般应先加工平面后加工 孔。这是因为先加工好平面后，就能以平面定位加工孔，定位稳定可靠，保证平面 和孔的位置精度。 （1）装夹正面，面铣。 （2）加正面大部分矩形轮廓挖槽及倒角 （3）精加工出矩形轮廓的倒角和圆弧。 （4）钻孔。 （5）换夹，铣边。 （5）装夹反面，粗精加工反面矩形槽。 （6）换夹，加工边上的外形轮廓及铣边。 4.5 对刀点与换刀点的确定 （1）对刀点的选择原则: 1. 选定的对刀点位置应便于数学处理和使程序编制简单； 2. 在机床上容易对刀的位置； 3. 加工过程中便于检查； 4. 引起的加工误差小 （2）加工 980tda 数控面板选用对刀点：工件坐标系上（x0，y0，z16） （3）换刀点选择原则：换刀点应设在工件或夹具的外部，刀架转位时刀具不与其他 部位干涉为原则。 4.6 量的选择 工件材 料 加工内容 背吃刀量 切削速度 进给量 刀具材料 粗加工 60-80 0.2-0.4碳素钢 粗加工 80-120 0.2-0.4 yt类 - 16 - 加工材料 硬度 hbs 切削深度 pmm 进给量 f(mm/r) 切削速度 v(m/mim) 铝合金锻轧 30150 0.130.40 0.0750.15 365550 铝合金锻轧 30150 0.401.25 0.150.30 245365 铝合金锻轧 30150 1.253.2 0.300.50 150245 铝合金铸造 40100 0.130.40 0.0750.15 915 铝合金铸造 40100 0.401.25 0.150.30 760 铝合金铸造 40100 1.253.2 0.300.50 460 精加工 120-150 0.1-0.2 钻中心孔 500-800rmin-1 钻孔 25-30 0.1-0.2 w18cr4v碳素钢 切断（宽度 5mm） 70-110 0.1-0.2 yt类 粗加工 70-100 0.1-0.2 精加工 50-70 0.1-0.2 铸铁 切断（宽度 5mm） 50-70 0.1-0.2 yg类 粗加工 6-10mm 300- 600m/min 0.5-0.6 半精加工 2-6mm 200- 400m/min 0.4-0.6 铝或铝 合金 精加工 0.3-2mm 150- 200m/min 0.2-0.35 高速钢 - 17 - 4.7 制定加工工艺卡 18 产 品 名 称 或 代 号 零 件 名 称 零 件 图 号名 称 980tda操作面板正面加工工艺卡 一 980tda 980tda面板 / 工 艺 序 号 使 用 设 备 材料牌号 毛坯种类 毛坯外型尺寸 正面加工 gsk 218m加工中心（2-15） 5a06铝合金 铸造 43027513 夹 具 名 称 夹 具 编 号 程 序 编 号 980tda正面 专用夹具 / o980（第一次装夹）/(换夹) 工步号 工 步 作 业 内 容 测 量 位 置 尺 寸 要 求 刀 具 号 刀具名称及大 小 主 轴 转 速 进 给 速 度 z轴进刀量 备 注 1 铣平面 总厚度 / #16 80端面铣刀 s 1100 f 500 1 前后装 夹，左右方 向加工 2 挖槽粗加工（一般 挖槽操作区、按键 区、屏幕区、传输 区） / / #1 16立铣 刀（粗） s 1800 f 1000 0.3 预 留量0.3 3 挖槽精加工（一般 挖槽操作区、按键 区、屏幕区、传输 区） / / #15 16立铣 刀（精） s 2500 f 2800 0.3 / 4 清角 / / #4 6立铣刀 s 2000 f 1500 0.3 / 5 挖槽（与清角） / / #5 3立铣刀 s 3000 f 2000 0.3 / 6 倒角 / / #2 12（45 成型） s 2540 f 1018 0.3 预 留量0.1 19 7 挖槽（一般挖槽、 操作区、数据传输 区） / / #3 2立铣刀 s 3000 f 2000 0.3 / 编 制 审 核 批 准 年 月 日 共 2 页 第 1 页 工步号 工 步 作 业 内 容 测 量 位 置 尺 寸 要 求 刀 具 号 刀具名称及大 小 主 轴 转 速 进 给 速 度 z轴进刀量 备 注 8 平面铣削（屏幕显 示窗口） / / #6 6球刀 s 3000 f 1000 0.3 xy预留量 0.15，z预留量 0.1 9 钻孔（深孔钻-无啄 转） / / #7 2.5中心钻 s 2300 f 500 0.3 加工所有孔 10 钻孔（深孔钻-无啄 转） / 3.5 #10 3.5麻花钻 s 2300 f 120 0.3 加工3.5孔 11 钻孔（深孔钻-无啄 转） / 5 #11 5麻花钻 s 2300 f 120 0.3 加工5孔 12 钻孔（深孔钻-无啄 转） / 12 #12 12麻花钻 s 1600 f 150 0.3 加工12孔 13 倒角（3.5 5孔） / / #2 12（45成型 刀） s 2000 f 1000 0.3 / 14 倒角（12孔） / / #20 16倒角刀 s 2000 f 1500 0.3 / 15 倒角（左右两侧边） / / #8 5.7圆角成型 刀 s 3000 f 2000 0.3 预 留量0.1 16 换夹 / / / / / / / 先压住左右两边， 20 再卸下前后两边的 夹具 17 外形铣削粗加工 （上下两侧边） / / #1 16立铣 刀（粗） s 1900 f 763 0.3 预 留量0.3 18 外形铣削粗加工 （上下两侧边） / / #15 16立铣 刀（精） s 2500 f 2800 0.3 / 编 制 审 核 批 准 年 月 日 共 2 页 第 2页 产 品 名 称 或 代 号 零 件 名 称 零 件 图 号 名 称 980tda操作面板背面加工工艺卡 一 980tda 980tda面板 / 工 艺 序 号 使 用 设 备 材料牌号 毛坯种类 毛坯外型尺寸 正面加工 gsk 218m加工中心（ 2-15） 5a06铝合金 铸造 43027513 夹 具 名 称 夹 具 编 号 程 序 编 号 980tda正面 专 用夹 具 / 2980（第一次装夹）/(换夹) 工步号 工 步 作 业 内 容 测 量 位 置 尺 寸 要 求 刀 具 号 刀具名称及大 小 主 轴 转 速 进 给 速 度 z轴进刀量 备 注 1 铣平面 总厚度 10.5/ #16 125端面铣刀 s 730 f 420 1 前后装夹，左右方 向加工 2 挖槽粗加工（一般 挖槽、按键区、屏 幕区、传输区） / / #1 16立铣刀 s 2387 f 954 1 预留量0.5 21 3 外形铣削（残料加 工） / / #4 8立铣刀 s 2774 f 1909 1 / 4 外形铣削（残料加 工） / / #2 6立铣刀 s 3000 f 2000 1 / 5 外形铣削（残料加 工） / / #3 3立铣刀 s 3000 f 2000 1 / 6 钻孔（深孔钻-无 啄转） / / #5 2.5中心钻 s 3000 f 1000 3 加工所有孔 编 制 审 核 批 准 年 月 日 共 2 页 第 1 页 工步号 工 步 作 业 内 容 测 量 位 置 尺 寸 要 求 刀 具 号 刀具名称及大 小 主 轴 转 速 进 给 速 度 z轴进刀量 备 注 7 钻孔（深孔钻-无 啄转） / 2.5 #6 2.5麻花钻 s 3000 f 2000 xy预留量0.5 8 钻孔（深孔钻-无 啄转） / 3.3 #7 3.3麻花钻 s 3000 f 1000 xy预留量0.7 9 攻丝（m3螺纹） / 3.5 #8 m3丝锥 s 300 f 120 1 加工m3螺纹 10 攻丝（m4螺纹 / 3 #9 m4丝锥 s 300 f 120 1 加工m4螺纹 11 倒圆角（3.5 5 孔） / / #10 8倒角刀 s 2000 f 500 1 / 12 倒圆角（ 12孔） / / #11 16倒角刀 s 2387 f 477 1 / 13 换夹 / / / / / / / 先 压住面板内侧四 个方向，再卸下前 后两边的夹具 22 14 外形铣削（铣上下 侧边） / / #1 16立铣刀 s 2000 f 1000 / 预留量0.1 15 外形铣削 / / #2 6立铣刀 s 2900 f 1000 / / 16 挖槽 / / #12 2.5平刀 s 3000 f 2000 / / 编 制 审 核 批 准 年 月 日 共 2 页 第 2 页 23 980tda 面板正面第一次装夹（前后装夹加工） 第一次装夹加工完成 24 980tda 面板正面第二次装夹（左右装夹加工） 第二次装夹加工完成 25 980tda 面板正面加工实物图 26 980tda 面板背面面第一次装夹（前后装夹加工+2 定位孔） 第一次装夹加工完成 27 第一次装夹加工实物图 28 980tda 面板背面面第一次装夹（内侧装夹加工） 第二次装夹加工完成 29 第二次装夹加工实物图 30 五、刀具的选择 （1）数控刀具与普通机床上所用的刀具相比，有许多不同的要求，主要有以下特点： 1.刚性好（尤其是粗加工刀具），精度高，抗振及热变形小； 2.互换性好，便于快速换刀； 3.寿命高，切削性能稳定、可靠； 4.刀具的尺寸便于调整，以减少换刀调整时间； 5.刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除； 6.系列化，标准化，以利于编程和刀具管理。 31 （2）.数控铣床/加工中心选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适应。 生产中，平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀铣削平面时，应选硬质合金刀片铣刀， 如下图： 125 硬质合金面铣刀 加工凸台、凹槽时，选高速钢立铣刀；加工毛坯表面或粗加工孔时，可选取镶硬质合金刀片的铣 刀；对一些立体型面和变斜角轮廓外形的加工，常采用球头铣刀、环形铣刀、锥形铣刀和盘形铣刀。 16 立铣刀 6 球头铣刀 在进行自由曲面加工时，由于球头刀具的端部切削速度为零，因此，为保证加工精度，切削行距 一般取得很能密，故球头常用于曲面的精加工。而平头刀具在表面加工质量和切削效率方面都优于球 32 头刀，因此，只要在保证不过切的前提下，无论是曲面的粗加工还是精加工，都应优先选择平头刀。 加工中使用的刀具表（正面） 序号 刀具号 刀具规格名称/mm 加工内容 备注 1 t16 80 面铣刀 具体内容见工艺卡 2 t01 16 平底铣刀 （粗加工） 3 t15 16 平底铣刀（精加工） 4 t04 6 平底铣刀 5 t05 3 平底铣刀 6 t02 12 45倒角成型刀 7 t03 2 平底铣刀 8 t06 6 球形铣刀 9 t07 2.5 中心钻 10 t10 3.5 麻花钻 11 t11 5 麻花钻 12 t12 12 麻花钻 13 t20 16 倒角刀 14 t08 5.7 圆角成型刀 编制 审核 加工中使用的刀具表（背面） 序号 刀具号 刀具规格名称/mm 加工内容 备注 1 t16 125 面铣刀 具体内容见工艺卡 2 t01 16 平底铣刀 3 t04 8 平底铣刀 4 t02 6 平底铣刀 5 t03 3 平底铣刀 6 t05 2.5 中心钻 7 t03 2 平底铣刀 33 8 t06 2.5 麻花钻 9 t07 3.3 麻花钻 10 t08 m3丝锥 11 t09 m4丝锥 12 t10 8 倒角刀 13 t11 16 倒角刀 14 t12 2.5 平底铣刀 编制 审核 六、辑加工程序 1） 980tda 面板正面加工程序： o0980 (program name - 正面第一次装夹) (date=dd-mm-yy - 07-12-11 time=hh:mm - 11:37) n100g21 n102g0g17g40g49g80g90 (tool - 16 dia. off. - 16 len. - 16 dia. - 80.) n104t16m6 n106g0g90g54x-259.6y-90.638a0.s1100m3 n108g43h16z50.m8 n110z5. n112g1z1.f150. n114x210.f500. 34 n1846y-20.5 n1848g3x96.354y-25.5r5. n1850g0z-1.5 n1852z30. n1854m5 n1856g91g28z0.m9 n1858g28x0.y0.a0. n1860m01 (program name - 正面第二次装夹) (tool - 6 dia. off. - 6 len. - 6 dia. - 3.) (qj) n1862t6m6 n1864g0g90g54x82.052y-90.47a0.s2800m3 n1866g43h6z30.m8 n1868z2. n1870g1z-.1f350. n1872y-99.869f600. n1874x97.26 n1876y-99.778 n1878z-.178f350. n1880x82.276f600. 35 n3222x210.f800. n3224x-210. n3226x-223. n3228g0z60. n3230m5 n3232g91g28z0.m9 n3234g28x0.y0.a0. n3236m30% 2）980tda 面板背面加工程序： o2980 (program name - 背面第一次装夹) (date=dd-mm-yy - 07-12-11 time=hh:mm - 11:45) n100g21 n102g0g17g40g49g80g90 (tool - 16 dia. off. - 16 len. - 16 dia. - 125.) n104t16m6 n106g0g90g54x-281.75y-56.748a0.s730m3 n108g43h16z50.m8 n110z5. n112g1z1.f150. n114x218.f420. n116g3y0.r28.374 36 n978y-125.25 n980y-141.25 n982g0z30. n984m5 n986g91g28z0.m9 n988g28x0.y0.a0. n990m01 (program name - 背面第二次装夹) (tool - 2 dia. off. - 2 len. - 2 dia. - 6.) n992t2m6 n994g0g90g54x-200.97y-21.625a0.s2900m3 n996g43h2z30.m8 n998z2. n1000g1z-1.95f100. n1002y120.22f1000. n1004x200.97 n1006y-120.22 n1008x-200.97 n1010y-21.625 n1616x170.748 37 n1618x-33.252y86.5 n1620x-16.252 n1622x.748 n1624x17.748 n1626x34.748 n1628g80 n1630m5 n1632g91g28z0.m9 n1634g28x0.y0.a0. 七、夹具设计 夹具的功用 在机床上加工零件时，为保证加工精度，必须先使工件在机床上占据一个正确的位置，即定 位。然后将其压紧夹牢，使其在加工中保持这一正确位置不变，即夹紧。从定位到夹紧的全过程 称为工件的装夹。 7.1 夹具的设计 1夹紧过程可靠，不改变工件定位后所占据的正确位置。 2夹紧力的大小适当，既要保证工件在加工过程中其位置稳定不变、振动小，又要使工件不 会产生过大的夹紧变形。 3操作简单方便、省力、安全。 4结构性好，夹紧装置的结构力求简单、紧凑，便于制造和维修。 7.2 夹紧力方向和作用点的选择 1 夹紧力应朝向主要定位基准。 2 夹紧力的作用点应落在定位元件的支承范围内，并靠近支承元件的几何中心。 3夹紧力的方向应有利于减小夹紧力的大小。 4夹紧力的方向和作用点应施加于工件刚性较好的方向和部位。 38 5夹紧力作用点应尽量靠近工件加工表面。为提高工件加工部位的刚性，防止或减少工件产 生振动，应将夹紧力的作用点尽量靠近加工表面。 7.3 夹具的类型 1）斜楔夹紧机构 采用斜楔作为传力元件或夹紧元件的夹紧机构，称为斜楔夹紧机构。 2）螺旋夹紧机构 采用螺旋直接夹紧或采用螺旋与其他元件组合实现夹紧的机构，称为螺 旋夹紧机构。螺旋夹紧机构具有结构简单、夹紧力大、自锁性好和制造方便等优点，很适用于手 动夹紧，因而在机床夹具中得到广泛的应用。缺点是夹紧动作较慢，因此在机动夹紧机构中应用 较少。螺旋夹紧机构分为简单螺旋夹紧机构和螺旋压板夹紧机构。 图 （ a） 所示为螺栓头部直接对工件表面施加夹紧力， 螺栓转动时， 容易损伤工件表面或使工件转 动。 解决这一问题的办法是在螺栓头部套上一个摆动压块， 如图（ b） 所示， 这样既能保证与工件 表面有良好的接触， 防止夹紧时螺栓带动工件转动，并可避免螺栓头部直接与工件接触而造成压 痕。 摆动压块的结构已经标准化， 可根据夹紧表面来选择。 7.4 零件的安装 面板正面加工组合夹具装配图 加工正面，前后装夹 39 加工正面换装夹，左右装夹 面板背面加工组合夹具装配图 加工背面面，前后装夹，以 2 个 12 孔定位 40 加工正面换装夹，内侧四角装夹 41 面板正面加工组合夹具俯视图 42 面板正面加工组合夹具主视图 面板正面加工组合夹具左视图 43 面板反面加工组合夹具俯视图 44 面板反面加工组合夹具主视图 面板反面加工组合夹具左视图 45 7.5、夹具设计说明书：（图示见零件图） （1）所设计的夹具是一个由多种配件组成的组合夹具，主要把尺寸为 66050025 铁板 放在加工中心工作台上，用百分表在长度为 660 的边上找正，连续找正几次，直到误差 在 5 个丝内。 （2）找正后用螺母、螺丝（16）和压块（1004010）组合把铁板夹紧在加工中心工作 台上。 （3）在铁板上钻相应的孔（见零件图），3 个 8 的孔用于定位销，作为加工正面时的 定位元件。 （4）铁板装好以后，采用螺母、螺丝（16）和压块（1004010）组合把铝板夹紧在固 定好的铁板上。 （5）在加工完正面内轮廓时，进行换夹加工前后轮廓，换夹时应该把压块压在另外四角 （刀具不加工的地方）。 （6）在加工完反面内轮廓后，进行换夹加工四周轮廓，换夹时应该把压块压在面板的内 轮廓上来固定面板（刀具加工不到的部分）。 （7）在进行批量生产时，加工完第一块后，松开螺丝螺母，直接把加工完的面板取下， 换上铝板毛胚用丝杠定位，螺丝螺母继续加工。 八. 机床参数调整 1）、根据加工路和工艺参数的要求，我们选用了带 gsk218m 数控系统的加工中心作为加 工的机床设备。218m 数控系统具有集成式操作面板，如下图所示 46 鉴于机床安装调试时就已经设置好参数，按照默认参数即可满足加工要求。 47 九. 首件 试 切与工艺 方案调整 加工程序，加工工艺，机床系统选好后，由于进行首件加工很容易出现问题，加工程 序必须经过校验和试切后没有问题才能正式加工，对加工程序进行机床空运行检验，及 时发现问题，总结经验。经过首件试切后； 加工正面时： （1）经测量发现面板操作区，按钮区的铣深了，标准公差为 3.4-3.6mm,实际测量值 为 3.7-4.0mm，与图纸要求差距太大，经分析 16 立铣刀长度补偿存在误差，修改相应值 后，符合图纸要求。 （2）12 孔钻得不够深，导致背面加工定位是出现问题，定位不准确。调整 12 麻花钻的长度补偿，背面加工时定位正常。 背面加工时： （1）由于正面加工时，定位孔的深度不够，导致铣出来的面板一边厚薄，面板几乎 报废。 （2）面板显示窗口屏幕位置的边铣得太薄，导致窗口边缘很锋利，调整刀补参数后， 符合图纸的价格要求。 48 （3）换夹后四周边 2.5 的槽挖浅了，调整 2.5 平底铣刀的长度补偿后，正常加 工。 十. 小 结 通过在广州数控设备有限公司三个月的学习和实操，让我对数控这个行业有了比较系 统化的了解，数控这个行业是一个专业化，规范化，系统化程度很高的行业，所有的数据 都具有准确性和权威。每一个岗位的专业技能要求都比较高。经过在软件方面的一个多月 的学习，对 ug、mastercam、cad 等制图软件能够熟练操作，明白了生产加工的程序和工 艺设计，不单只要符合图纸的设计要求，更要考虑到实际生产加工的要求，如何节省时间 以提高效率，增加产量，节省