毕业设计（论文）-空压机吸气阀盖头数控加工工艺分析.doc

abstract 摘摘 要要 论文根据空压机吸气阀盖头零件的图纸及技术要求，对该零件进行了详细 的数控加工工艺分析，依据分析的结果，对该零件进行了数控加工工艺设计， 并编制了工艺卡片、数控加工工序卡片和刀具卡片等，空压机吸气阀盖头凸台 零件较复杂，所以运用手动和自动编程编制了该零件的数控加工程序。在工艺 设计中充分考虑了加工设备的选用，夹具的选择，加工顺序的安排、工步的划 分，走刀路线和切削用量的确定等。 关键词：关键词：阀盖 工艺设计 数控编程 目录 目目 录录 摘摘 要要i 第第 1 章章 绪论绪论.1 1.1 本课题研究的背景.1 1.2 本课题研究的内容.1 1.3 本论文所做的工作.1 第第 2 章章 空压机吸气阀盖头数控加工工艺分析空压机吸气阀盖头数控加工工艺分析.2 2.1 空压机吸气阀盖头的零件图2 2.2 空压机吸气阀盖头零件数控加工工艺分析与设计.2 2.2.1 空压机吸气阀盖头零件工艺性分析.2 2.2.2 空压机吸气阀盖头零件毛坯的确定.2 2.2.3 选择加工方法.3 2.2.4 空压机吸气阀盖头定位基准的确定.3 2.2.5 空压机吸气阀盖头工艺路线的制定.3 2.2.6 空压机吸气阀盖头的切削用量的确定.3 2.6.7 空压机吸气阀盖头的刀具选择.3 2.6.8 空压机吸气阀盖头的夹具的选择和装夹方案的确定.4 2.6.9 空压机吸气阀盖头加工设备的选用.4 第第 3 章章 空压机吸气阀盖头的加工工艺路线设计空压机吸气阀盖头的加工工艺路线设计.5 3.1 空压机吸气阀盖头切削用量的确定5 3.2 空压机吸气阀盖头零件加工工序卡片7 3.2.工序与工步的划分8 3.3 空压机吸气阀盖头零件加工工序设计.9 第第 4 章章 空压机吸气阀盖头零件加工程序编制空压机吸气阀盖头零件加工程序编制.28 4.1 编程简介.28 4.2 编程方法.28 4.3 盖头凸台的自动编程.28 4.4 空压机吸气阀盖头零件数控加工程序.39 论文总结论文总结.42 致致 谢谢.43 参考文献参考文献.44 第 2 章 空气吸气阀盖头数控加工工艺分析 0 第第1章章 绪论绪论 1.1 本课题研究的背景本课题研究的背景 空压机吸气阀盖头零件来源于淮安盛科智能有限公司，该零件凸台上的两 个孔起主要作用，大孔起到吸气的作用，小孔则起到排气的作用。该零件在车 间成批量生产。本文根据空压机吸气阀盖头的零件图，全面合理的进行工艺分 析和进行数控编程。 1.2 本课题研究的内容本课题研究的内容 空压机吸气阀盖头的加工工艺设计为本课题的研究内容，对此研究查阅的 大量的资料，首先明白机械加工工艺过程就是用切削的方法改变毛坯的形状、 尺寸和材料的物理机械性质成为具有所需要的一定精度、粗糙度等的零件。 1.3 本论文所做的工作本论文所做的工作 本文根据空压机吸气阀盖头零件的图纸及技术要求，选择合适的毛坯，确 定定位基准，制定走到路线，选择合适的刀具，确定切削用量，在所选的机床 上加工零件，最后用手动和自动来编制零件的程序。 第 1 章 绪论 1 第第2章章 空压机吸气阀盖头数控加工工艺空压机吸气阀盖头数控加工工艺分析分析 2.1空压机吸气阀盖头的零件图空压机吸气阀盖头的零件图 图2.1-1 空压机吸气阀盖头零件图 图 2.1-1 所示为空压机吸气阀盖头的零件图，其材料为 45 钢，零件的尺寸 为 289.42mm*203.2mm*67.97mm（长*宽*高） ，批量生产。 2.2 空压机吸气阀盖头零件数控加工工艺分析与设计空压机吸气阀盖头零件数控加工工艺分析与设计 2.2.1 空压机吸气阀盖头零件工艺性分析空压机吸气阀盖头零件工艺性分析 图 2.1-1 所示为空压机吸气阀盖头零件的加工图，该零件主要由底板和凸台 组成，凸台轮廓的形状较复杂，零件上孔的粗糙度要求都是 ra1.6，所以都要精 加工。 2.2.2 空压机吸气阀盖头零件毛坯的确定空压机吸气阀盖头零件毛坯的确定 根据图纸规定的材料及机械性能选择毛坯，图纸标定的材料为 45 钢，即所 选材料为 45 钢。零件的尺寸为 289.42mm*203.2mm*67.97mm（长*宽*高） ，依 据零件图中对零件表面粗糙度的精度要求较高，所以在粗、精加工时要留有一 定的加工余量。因此所选毛坯件的尺寸为 295mm*208mm*73mm（长*宽*高） 。 第 2 章 空压机吸气阀盖头数控加工工艺分析 2 2.2.3 选择加工方法选择加工方法 1空压机吸气阀上下表面及凸台面的粗糙度要求为 ra0.8，可选择先粗铣 后精铣方案。 2孔加工的方法的选择。 孔加工前，为便于钻头引正，先用中心钻钻孔，再用铰刀铰孔。内孔表面 的加工方案在很大程度上取决于内孔表面的尺寸精度和粗糙度 ra，对于精度较 高、粗糙度 ra 值较小的表面，一般不能一次加工到规定的尺寸，而要划分加工 阶段逐步进行。该零件孔系加工方案选择如下： 孔 4x14，表面粗糙度值为 ra0.8，无尺寸公差要求，选择先钻后铰的方 案。 孔 2x12，表面粗糙度值为 ra0.8，无尺寸公差要求，选择扩孔的方案。 其余孔的表面粗糙度均为 ra0.8，无尺寸公差要求，均选择扩孔的方案。 2.2.4 空压机吸气阀盖头定位基准的确定空压机吸气阀盖头定位基准的确定 选择粗基准时，考虑的重点是如何保证各加工表面有足够的余量，使不加 工表面与加工表面间的尺寸、位置符合图纸要求，因此，粗基准选择毛坯的平 面即可。根据凸台的加工，孔的加工的要求，定位基准选择底板的底面。 2.2.5 空压机吸气阀盖头工艺路线的制定空压机吸气阀盖头工艺路线的制定 按照“基面先行、先面后孔、先粗后精”的原则确定加工顺序。粗铣：底板轮 廓，凸台轮廓，钻孔等。半精铣：零件外轮廓。精铣：底板轮廓，凸台轮廓， 扩孔。 2.2.6 空压机吸气阀盖头的切削用量的确定空压机吸气阀盖头的切削用量的确定 该零件材料切削性能较好，铣削平面，台阶面及轮廓时，留 0.5mm 精加工 余量，孔加工精铰余量留 0.1mm。 选择主轴转速与进给速度时，先查切削用量手册，确定切削速度与每齿进 给量，然后按式 vc=dn/1000,和 vf=nzfz 计算主轴转速与进给速度，但是在实 际生产中，经常使用经验值。 2.6.7 空压机吸气阀盖头的刀具选择空压机吸气阀盖头的刀具选择 零件上、下表面采用端铣刀加工，根据侧吃刀量选择端铣刀直径，使铣 刀工作时有合理的切入切出角，且铣刀直径应尽量包容工件整个加工宽度，以 提高加工精度和效率，并减小相邻两次进给之间的接刀痕迹。 台阶面及其轮廓采用立铣刀加工，铣刀半径只受轮廓最小曲率半径限制。 孔加工各工步的刀具直径根据加工余量和孔径确定。 *学院毕业设计论文 3 表2.1 空压机吸气阀盖头零件刀具卡片 产品名称或 代号 零件名称 szpm 序 号 刀 具号 刀具规格名称数 量 工艺内容备 注 1t0180. face mill(面铣刀) 1粗、精铣上端面 2t0210. endmill（立铣刀） 1粗、精铣底板轮 廓 3t0310. endmill（立铣刀） 1粗、精铣凸台轮 廓 4t0422. drill（钻头）1钻两个大孔 5t0510. endmill（立铣刀） 1扩凸台上两大孔 6t0610. endmill（立铣刀） 1扩凸台上两小孔 7t0713.8. drill（钻 头） 1钻底板上四小孔 8t0814. reamer(绞 刀) 1绞底板上四小孔 9t0910. endmill（立铣刀） 1扩底板上两大孔 2.6.8 空压机吸气阀盖头的夹具的选择和装夹方案的确定空压机吸气阀盖头的夹具的选择和装夹方案的确定 由于夹具确定了零件在机床坐标系中的位置，即加工原点的位置，因而首 先要求夹具能保证零件在机床坐标系中的正确坐标方向，同时协调零件与机床 坐标系的尺寸。 由于空压机吸气阀盖头零件无装夹特殊性，因此选用平口虎钳即可。 2.6.9 空压机吸气阀盖头加工设备的选用空压机吸气阀盖头加工设备的选用 根据被加工零件的外形、材料与加工精度等条件,选用 xk713a 型铣床，系 统为 fanuc-0i-mate-mb。 第 2 章 空压机吸气阀盖头数控加工工艺分析 4 第第3章章 空压机吸气阀盖头的加工工艺路线设计空压机吸气阀盖头的加工工艺路线设计 3.1空压机吸气阀盖头切削用量的确定空压机吸气阀盖头切削用量的确定 该零件材料切削性能较好，铣削平面、台阶面及轮廓时，留 0.5mm 精加工 余量，精绞余量留 0.1mm。 选择主轴转速时，先查切削用量手册，确定切削速度与每齿进给量，然后 按式 vc=dn/1000,和 vf=nzfz 计算主轴转速与进给速度。 1. 80 铣刀 （1）粗铣：铣削深度：。 p ammap3 每齿进给量：根据参考文献7实用数控加工手册表 8.19，取 z f 。铣削速度：参照参考文献7实用数控加工手册表 8.18， zmmfz/15. 0 v 取。机床主轴转速： min60mv n ， 取 min/85.238 8014 . 3 6010001000 0 r d v n min/250rn （式 1.1） 进给量： f vmin110mmnzfv zf （2）精铣：铣削深度：。 p ammap5 . 1 每齿进给量：根据参考文献7实用数控加工手册表 8.19，取 z f 。铣削速度：参照参考文献7实用数控加工手册表 8.18， rmmfz/1 . 0 v 取。机床主轴转速，由式（1.1）有： min/120mv n ，取 min/7 .477 8014 . 3 12010001000 0 r d v n min/500rn 进给量： f vmin/100mmznfv zf 2. 10 铣刀 同 1 可计算出 （1）粗铣时取 进给量： min/2000rn f v min300mmnzfv zf （2）精铣时取 进给量： min/2500rn f v min380mmnzfv zf 3. 钻 4-14 孔 第 3 章 空压机吸气阀盖头的加工工艺路线设计 5 钻孔 144 钻孔时先采取的是钻到 144 8 . 134 切削深度： p ammap5 进给量：根据参考文献7实用数控加工手册表 2.4，取 f 。切削速度：参照参考文献7实用数控加工手册表 2.3， rmmf/33 . 0 v 取。机床主轴转速，由式有： min/21mv n ，取 min/79.668 8 . 1314 . 3 2110001000 r d v n min/700rn 进给量： f vmin80mmnzfv zf 4. 绞 4-14 孔 切削深度： p ammap25 . 0 进给量：根据参考文献7实用数控加工手册表 2.4，取进给量 f 。切削速度：参照参考文献7实用数控加工手册表 2.5，取 rmmf/0 . 2 v 。机床主轴转速，由式（1.1）有： min/ 2 . 19 mv n ，取 min/46.611 1414. 3 2 . 1910001000 r d v n min/600rn 进给量： f vmin80mmnzfv zf 3.2空压机吸气阀盖头零件加工工序卡片空压机吸气阀盖头零件加工工序卡片 表 3.1 具体加工工序如下表所示 *学院毕业设计论文 6 产品名称或 代号 零件名称零件图号 单 位名 称 淮安圣科 智能有限公司 空压机吸气阀盖头 工 艺序 号 工艺内容 刀具 号 刀具规格 主轴 转速 进给 速度 背 吃 刀 量 备 注 1 粗、精铣 上端面 t01 80. face mill(面铣刀) 250 500 110 100 2 粗、精铣 底板轮廓 t02 10. endmill（立铣刀） 2000 2500 300 380 3 粗、精铣 凸台轮廓 t03 10. endmill（立铣刀） 2000 2500 300 380 4 中心钻钻 两个大孔 t04 20. drill（钻头） 50050 5 扩凸台上 两大孔 t05 10. endmill（立铣刀）2000300 6 扩凸台上 两小孔 t06 10.slot drill（立铣刀） 2000300 7 钻底板上 四小孔 t07 13.8. drill（钻头） 70050 8 绞四个小 孔 t08 14. reamer(绞刀) 60050 9 扩底板上 两孔 t09 10. endmill（立铣刀）2000300 第 3 章 空压机吸气阀盖头的加工工艺路线设计 7 3.2.工序与工步的划分工序与工步的划分 空压机吸气阀盖头零件的加工工序与工步如下: 1.装夹好零件以后把端面上的外型加工好 (1)选用80的面铣刀铣端面（粗、精）； (2)选用10的铣刀粗、精铣底板轮廓； 2把零件反面装夹 (3)选用10的铣刀粗、精铣凸台轮廓； (4)22钻头钻两个大孔； (5)20铣刀扩凸台上两大孔； (6)10铣刀扩凸台上两小孔； (7)选用13.8钻头钻底板上四个小孔 (8)选用14的铰刀绞四个小孔； 3.把零件反面装夹 (1)选用20铣刀扩底板上两个大孔； *学院毕业设计论文 8 3.3 空压机吸气阀盖头零件加工工序设计空压机吸气阀盖头零件加工工序设计 1装夹好零件后加工 表3.1.1 选用80的面铣刀铣上端面（粗、精） 产品名称或代 号 零件名称 材 料 零件图号 工 厂 数控加工 工序卡 30-02 空压机吸 气阀盖头 45 钢ymj-30-02 工 序号 程序 编号 夹具 名称 设备名称车 间 1 平口 虎钳 加工中心机加工车间 工 步号 工步内容 刀 具号 主轴转 速(r.min-1) 进给速度 *（mm.min-1） 背吃 刀量/mm 备注 1 80 的面铣刀粗、 精铣端面 1 500 600 80、10 3 编 制 李科 审 核 批 准 共 9 页 第 1 页 对刀：手摇使刀具碰到工件表面，并产生少量的铁屑，记录下 z 值，然后 将刀具移出。 第 3 章 空压机吸气阀盖头的加工工艺路线设计 9 表3.1.2 选用10的铣刀粗、精铣底板轮廓 产品名称或代 号 零件名 称 材 料零件图号工 厂 数控加工 工序卡 30-02 空压机 吸气阀盖头 45 钢ymj-30-02 工 序号 程序 编号 夹具 名称 设备名称车 间 1平口 虎钳 加工中心机加工车间 工 步号 工步内容刀 具号 主轴转 速(r.min-1) 进给速度 *（mm.min-1） 背吃 刀量/mm 备注 2 10 的铣刀粗、 精铣底板轮廓 2 2000 2500 200 150 4.5 编 制 李科审 核 批 准 共 9 页第 2 页 对刀：用刀具在表面上任切一点，记录下其x坐标a，然后保证其y值不变， 移动刀具至工件的另一侧，碰工件，记录下其x坐标b和y坐标c，可得到工件中 心的x坐标为（a+b）/2，同理保证其x值不变，移动刀具至工件的另一侧，碰工 件，记录下y坐标为d，可得到工件中心的y坐标为（c+d）/2，用刀具接触工件 上端面，即可得到其z坐标。 *学院毕业设计论文 10 2反面装夹，加工凸台。 表3.1.3 10的铣刀粗、精铣凸台轮廓 产品名称或代 号 零件名 称 材 料零件图号工 厂 数控加工 工序卡 30-02 空压机 吸气阀盖头 45 钢 ymj-30-02 工 序号 程序 编号 夹具 名称 设备名称车 间 1平口 虎钳 加工中心机加工车间 工 步号 工步内容刀 具号 主轴转 速(r.min-1) 进给速度 *（mm.min-1） 背吃 刀量/mm 备注 3 10的铣刀粗、精 铣凸台轮廓 3 2000 2500 200 150 3自动 编 制 李科审 核 批 准 共 9 页第 3 页 对刀：用刀具在表面上任切一点，记录下其x坐标a，然后保证其y值不变， 移动刀具至工件的另一侧，碰工件，记录下其x坐标b和y坐标c，可得到工件中 心的x坐标为（a+b）/2，同理保证其x值不变，移动刀具至工件的另一侧，碰工 件，记录下y坐标为d，可得到工件中心的y坐标为（c+d）/2，用刀具接触工件 上端面，即可得到其z坐标。 第 3 章 空压机吸气阀盖头的加工工艺路线设计 11 表3.1.4 22的中心钻钻两个大孔 产品名称或代 号 零件名 称 材 料零件图号工 厂 数控加工 工序卡 30-02空压机 吸气阀盖头 45 钢 ymj-30-02 工 序号 程序 编号 夹具 名称 设备名称车 间 1平口 虎钳 加工中心机加工车间 工 步号 工步内容刀 具号 主轴转 速(r.min-1) 进给速度 *（mm.min-1） 背吃 刀量/mm 备注 4 22 钻头钻两个 孔 450050手摇 编 制 李科审 核 批 准 共 9 页第 4 页 对刀：用中心钻钻孔，通过手摇的方式，把孔钻通。 *学院毕业设计论文 12 表3.1.5 20的铣刀扩凸台上两大孔 产品名称或代 号 零件名 称 材 料零件图号工 厂 数控加工 工序卡 30-02 空压机 吸气阀盖头 45 钢 ymj-30-02 工 序号 程序 编号 夹具 名称 设备名称车 间 1平口 虎钳 加工中心机加工车间 工 步号 工步内容刀 具号 主轴转 速(r.min-1) 进给速度 *（mm.min-1） 背吃 刀量/mm 备注 5 20 铣刀扩两大 孔 51500250、2003 编 制 李科审 核 批 准 共 9 页 第 5 页 对刀：x、y 不变，用刀接触凸台上端面，即可记下 z 值 表3.1.6 10铣刀扩凸台上两小孔 第 3 章 空压机吸气阀盖头的加工工艺路线设计 13 产品名称或代 号 零件名 称 材 料零件图号工 厂 数控加工 工序卡 30-02 空压机 吸气阀盖头 45 钢 ymj-30-02 工 序号 程序 编号 夹具 名称 设备名称车 间 1平口 虎钳 加工中心机加工车间 工 步号 工步内容刀 具号 主轴转 速(r.min-1) 进给速度 *（mm.min-1） 背吃 刀量/mm 备注 6 10 铣刀扩两小 孔 62000200、1506 编 制 李科审 核 批 准 共 9 页第 6 页 对刀：x、y 不变，换刀后，用刀接触所要扩孔的面，记下 z 值即可。 *学院毕业设计论文 14 表3.1.7 选用13.8钻头钻底板上四个小孔 产品名称或代 号 零件名称 材 料 零件图号 工 厂 数控加工 工序卡 30-02 空压机吸 气阀盖头 45 钢ymj-30-02 工 序号 程序 编号 夹具 名称 设备名称车 间 1 平口 虎钳 加工中心机加工车间 工 步号 工步内容 刀 具号 主轴转 速(r.min-1) 进给速度 *（mm.min-1） 背吃 刀量/mm 备注 7 13.8 钻头钻四小 孔 71500504.5 编 制 李科 审 核 批 准 共 9 页 第 7 页 第 3 章 空压机吸气阀盖头零件的数控加工工艺设计 15 表3.1.8 选用14的铰刀绞四个小孔 产品名称或代 号 零件名 称 材 料零件图号工 厂 数控加工 工序卡 30-02 空压机 吸气阀盖头 45 钢 ymj-30-02 工 序号 程序 编号 夹具 名称 设备名称车 间 1平口 虎钳 加工中心机加工车间 工 步号 工步内容刀 具号 主轴转 速(r.min-1) 进给速度 *（mm.min-1） 背吃 刀量/mm 备注 8 选用 14 铰刀绞 四个小孔 8200504.5 编 制 李科审 核 批 准 共 9 页第 8 页 （7） 、 （8）对刀方式同（6）一样 3反面装夹，扩底板两个孔 *学院毕业设计论文 1 表3.1.9 20铣刀扩底板上两孔 产品名称或代 号 零件名 称 材 料零件图号工 厂 数控加工 工序卡 30-02 空压机 吸气阀盖头 45 钢 ymj-30-02 工 序号 程序 编号 夹具 名称 设备名称车 间 1平口 虎钳 加工中心机加工车间 工 步号 工步内容刀 具号 主轴转 速(r.min-1) 进给速度 *（mm.min-1） 背吃 刀量/mm 备注 9 20 铣刀扩两大 孔 91500250、2006 编 制 李科审 核 批 准 共 9 页 第 9 页 对刀：用刀具在表面上任切一点，记录下其x坐标a，然后保证其y值不 变，移动刀具至工件的另一侧，碰工件，记录下其x坐标b和y坐标c，可得到 工件中心的x坐标为（a+b）/2，同理保证其x值不变，移动刀具至工件的另一 侧，碰工件，记录下y坐标为d，可得到工件中心的y坐标为（c+d）/2，用刀 具接触工件上端面，即可得到其z坐标。 第 4 章 空压机吸气阀盖头零件加工程序编制 0 第第4章章 空压机吸气阀盖头零件加工程序编制空压机吸气阀盖头零件加工程序编制 4.1 编程简介编程简介 数控编程分手工编程和自动编程。手工编程是由人工完成刀具轨迹计算 及加工程序的编制工作。当零件形状不十分复杂或加工程序不太长时，采用 手工编程方便、经济。自动编程是利用计算机通过自动编程软件完成对刀具 运动轨迹的计算、加工程序的生成及刀具加工轨迹的动态显示等。对于加工 零件形状复杂，特别是涉及三维立体形状或刀具运动轨迹计算繁琐时，常采 用自动编程。 本文中所设计的空压机吸气阀盖头零件的凸台轮廓较复杂，加工工艺繁 琐，所需的程序多，因此选择用手工和自动编程编制。 4.2 编程方法编程方法 （1）手工编程 手工编程就是指数控编程内容的工作全部由人工完成。对加工形状较简 单的工件，其计算量小，程序短，手工编程快捷、简单。对形状复杂的工件 采用手工编程有一定的难度，有时甚至无法实现。一般来说，由直线和圆弧 组成的工件轮廓采用手工编程，非圆曲线、列表曲线组成的轮廓采用自动编 程。 （2）自动编程 自动编程就是利用计算机专用软件完成数控机床程序编制工作。常用的 自动编程软件有 mastercam，ug，pro/engineer，cimatron，caxa 等。程 序编制人员只需根据零件图样的要求使用数控语言，由计算机进行数值计算 和工艺参数处理，再通过通信方式传入数控机床。 4.3 盖头凸台的自动编程盖头凸台的自动编程 （1）启动 nx6.0。双击 ug nx6.0 的图标，进入 ug nx6.0 界面。 （2）打开模型文件。在主菜单中选择【文件】【打开】命令，在系统 自动弹出的“打开”对话框中选择正确的路径和文件名，单击“ok”按钮，打开 零件模型。 （3）工作坐标系原点的确认。使用“视图”工具条上的“顶部”（俯视图） 和“前视图”（主视图）按钮来观察和确认工作坐标系原点在毛坯的顶面正中 位置上。如果工作坐标系原点不符合要求，可以对零件模型进行移动。 *学院毕业设计论文 1 （4）进入加工模块。使用快捷键（ctrl+alt+m）进入 ug nx6.0cam 模 块，系统自动弹出如图所示的“加工环境”对话框，进行加工环境的初始化设 置， “mill-contour（轮廓铣） ”，单击对话框中的“确定”按钮进入加工模块。 固定导航器及设置固定导航器及设置 在加工界面的左侧单击“操作导航器”按钮，再单击“固定”按钮，则该按 钮变为，固定了操作导航器。 在操作导航器的空白处单击鼠标右键，系统弹出快捷菜单， 在该快捷菜单中选择“几何视图”命令，在操作导航器中出现图标，用鼠 标左键双击该图标，系统弹出对话框， 在对话框中的“安全设置选项”选择“自动”、 “安全距离”文本框内输入“20”。 在“mill orient”对话框中单击“csys 图 4-1 对话框”按钮，系统弹出如图 3-1 所示的“csys”对话框，在该对话框中的 “参考”下拉列表框中选择“wcs”选项，使加工坐标系与工作坐标系重合。分 别单击两个对话框中的“确定”按钮。 设置几何体设置几何体 （1）指定不减。在操作导航器中双击图标，系统弹出如图 3-2 所示的 “铣削几何体”对话框， 第 4 章 空压机吸气阀盖头零件加工程序编制 2 图 4-2 在该对话框中单击“指定部件”按钮，系统弹出“部件几何体”对话框，在 该对话框中选中“几何体”单选按钮，在“过滤方法”下拉列表框中选择“体”选项， 单击“全选”按钮，选择图形区所有可见的零件几何体模型，单击鼠标中键， 返回“铣削几何体”对话框。 （2）指定毛坯。在如图 3-2 所示的“铣削几何体”对话框中单击“指定毛坯” 钮，系统弹出如图所示的“毛坯几何体”对话框，在该对话框选中“自动块”单 选按钮，单击鼠标中键，返回“铣削几何体”对话框，单击鼠标中键，结束几 何体的选择。 （3）在操作导航器的空白处单击鼠标右键，系统弹出快捷菜单，在该快 捷菜单中选择“加工方法视图”命令，用鼠标左键双击图标，系统弹出如图所 示的“铣削方法”对话框，设置“部件余量”为 0.5mm、 “内公差”为 0.05mm、 “外公 差”为 0.12mm：用鼠标左键双击图标，系统弹出“铣削方法”对话框，设置“部 件余量”为 0mm、 “内公差”为 0.01mm、 “外公差”为 0.01mm。 创建程序与刀具创建程序与刀具 *学院毕业设计论文 3 在操作导航器的空白处单击鼠标右键，系统弹出快捷菜单，在该快捷菜 单中选择“程序顺序视图”命令。在【插入】工具栏上单击【创建程序】图标 系统将弹出的“创建程序”对话框， 在名称文件输入框中输入“f1”，单击“确定”按钮两次，则在“nc- pogram”目录下创建了一个程序“f1”（开粗） 。用同样的方法创建“f2”，用 于精加工 。 在【插入】工具栏上单击【创建刀具】按钮，系统弹出如图 3-8 所示的 “创建刀具”对话框， 图 4-3 选择“类型”为“mill-contour”（轮廓铣） ，在“刀具子类型”下选择“mill” （铣刀） ，在“名称”文本框中输入“d20”，单击对话框中的“确定”按钮，系统 弹出如图所示的“铣刀-5 参数”对话框，在“直径”文本框中输入“20”，在“底圆 角半径”文本框中输入“0”，在“长度”文本框中输入“75”，在“刀刃长度”文本框 中输入“50”，在“刀具号”文本框中输入“1”，单击对话框中的“确定”按钮。同 样的方法创建 d12 刀具用于精加工。 整体粗加工整体粗加工 创建型腔铣及操作创建型腔铣及操作 单击【插入】工具栏上的【创建操作】图标，系统自动弹出如图 4-1 所 示的“创建操作”对话框 第 4 章 空压机吸气阀盖头零件加工程序编制 4 图 4-4 选择“类型”为“mlii-contour”，选择“操作子类型”为“cavity-mill”（型 腔铣） ， “程序”、 “刀具”、 “几何体”、 “方法”和名称分别设置为“f1”、 “d20”、 “workpiece”、 “mill-rough”、cavity-mill，单击对话框中的“确定” 按钮将打开如图所示的“型腔铣”对话框。 指定切屑区域指定切屑区域 在“型腔铣”对话框中单击【指定切削区域】图标，系统弹出“切削区域” 对话框，单击“视图”工具条上的【右视图】图标，将模型切换成右视图，用 “窗选”的方法选择曲面为切削区域，单击确定键，返回“型腔铣”对话框。 刀轨生成刀轨生成 （1）切削模式。在“切削模式”下拉列表中选择“跟随周边”。 （2）歩距。在“歩距”下拉列表选择“恒定”，在“距离”文本输入框中输入 “2.5”。 （3）全局每刀深度。在“全局每刀深度”文本输入框中输入“0.4”。 （4）切削参数。在“型腔铣”对话框中单击【切削参数】图标，系统弹出 “切削参数”对话框， “策略”选项卡参数如图所示，设置“切削方向”为“顺铣”、 “切削顺序”为“深度优先”、 “图样方向”为“内向”、 “壁清理”为“自动”，并选中 *学院毕业设计论文 5 “岛清理”；“余量”选项卡参数如图所示，选中使用“底部面和侧壁余量一直”， 部件侧面余量采用“继承自：mill-rough”为 0.5， “内公差”为 0.“ （5）非切削移动。在“型腔铣”对话框中单击【非切削移动】图标，系统 弹出“非切削移动”对话框， “进刀”选项卡参数设置如图所示；“传递/快递”选项 卡参数设置如图。其余参数采用系统默认。单击鼠标中键，返回“型腔铣”对 话框。 （6）进给和速度。在“型腔铣”对话框中单击【进给和速度】图标，系统 弹出如图所示的“进给和速度”对话框，设置“主轴速度（rpm） ”为“10000”、 “进 给率”的“切削”为“3000mmpm”。单击鼠标中键，返回“型腔铣”对话框。 （7）在“型腔铣”对话框中指定了所有的参数后，单击对话框底部操作组 的【生成】图标，生成如图 4-3 所示的型腔铣粗加工刀轨。 单击“型腔铣”对话框底部操作组的【确认】图标。系统弹出“刀轨可视化” 对话框， 选择“2d 动态”， “生成 ipw”选项选择“粗糙”，单击播放按钮，型腔铣粗加 工效果如图 4-5 所示。确认刀轨正确后，单击对话框中的“确定”按钮关闭对话 框，完成型腔铣操作的创建。 第 4 章 空压机吸气阀盖头零件加工程序编制 6 后处理后处理 在操作导航器中选择，再单击加工【操作】工具栏上的【后处理】图标， 系统弹出“后处理”对话框， 图 4-5 在对话框的“后处理器”下选择“mill-3-axis”（3 轴数控铣床） ，在“输出 文件”下设置好文件的存放路径和文件名，在“单位”下拉菜单中选择“定义了 后处理”，选中“列出输出”单选项，单击对话框中的“确定”按钮，在文件的存 放目录下找到产生的 nc 程序文件，用记事本打开如图 4-7 所示的型腔铣粗加 工的 nc 程序。 *学院毕业设计论文 7 （3） 精铣内轮廓精铣内轮廓 复制分型面精加工操作复制分型面精加工操作 在操作导航器中选择下的（分型面精加工刀路） ，单击鼠标右键，在系统 弹出如图 3-7 所示的快捷菜单中选择“复制”命令。单击，单击鼠标右键，在系 统弹出的快捷菜单中选择“内部粘贴”命令，在下增加了。 修改刀具修改刀具 在操作导航器中双击 图标，系统弹出如图 6-1 所示的“轮廓区域”对话 框，在“轮廓区域”对话框的“刀具”选项下选择刀具为“d2”。 指定切屑区域指定切屑区域,设置驱动参数设置驱动参数 在“轮廓区域”对话框中单击【指定切削区域】图标，系统弹出如图 7-1 所 示的“切削区域”对话框， 第 4 章 空压机吸气阀盖头零件加工程序编制 8 图 4-6 单击“全重选”按钮，系统弹出“重新选择”窗口，单击“确定”按钮，单击 “视图”工具条上的【前视图】图标，将模型切换成前视图，接着在图形区窗 选如图所示的型腔内各曲面及部分分型面作为切削区域，单击鼠标中键，返 回“轮廓区域”对话框。在“轮廓区域”对话框中再次单击【选择或编辑切削区 域几何体】图标，系统弹出“切削区域”对话框，先分别在图形区选择如图所 示的分型面上在上一操作已经加工过的 5 个曲面作为移除曲面，再在对话框 中分别单击“移除”按钮，保留型腔内各个曲面为切削区域，单击鼠标中键， 返回“轮廓区域”对话框。 在“轮廓区域”对话框中， “驱动方法”选项下已选择为“区域切削”，单击 【编辑】图标，系统弹出“区域铣削驱动方法”对话框， “陡峭空间范围”的“方法” 设置为“无”、 “切削模式”选择“往复”、 “切削方向”为“顺铣”、 “歩距”选择“恒定”、 “距离”输入“0.2mm”、 “歩距已应用”选择“在部件上”、 “切削角”选择“自动”。设 置完成后，单击鼠标中键，返回“轮廓区域”对话框。 刀轨设置刀轨设置 （1）切削参数。在“轮廓区域”对话框中单击【切削参数】图标，系统弹 出“切削参数”对话框， “策略”选项卡下的“切削方向”选择“顺铣”、 “图样方向”选 择“内向”。其余参数不变。单击鼠标中键，返回“轮回区域”对话框。 （2）非切削移动。在“轮廓区域”对话框中单击【非切削移动】图标，系 统弹出“非切削移动”对话框， “进刀”选项卡下“开放区域”的“进刀类型”选择“插 削”、 “高度”输入“1”。其余参数采用系统默认。单击鼠标中键，返回“轮廓区域” 对话框。 *学院毕业设计论文 9 （3）进给和速度。在“轮廓区域”对话框中单击【进给和速度】图标，系 统弹出如图所示的“进给和速度”对话框，设置“主轴速度（rpm） ”为“28000”、 “进给率”的“切削”为“2200mmpm”。单击鼠标中键，返回“轮廓区域”对话框。 生成刀轨生成刀轨 在“轮廓区域”对话框中指定了所有的参数后，单 击对话框底 部操作组的【生成】图标 生成如图 7-2 所示的型腔精加工刀轨。 检验刀轨检验刀轨 单击“轮廓区域”对话框底部操作组的【确认】图标。系统弹出“刀轨可视 化”对话框，选择“2d 动态”， “生成 ipw”选项选择“精细”，单击播放按钮， 确认刀轨正确后，单击对话框中的“确定”按钮关闭对话框，完成轮廓区 域操作的创建。 后处理后处理 在操作导航器中选择 ，再单击加工【操作】工具栏上的【后处理】图标， 系统弹出 “后处理”对话框，在对话框的“后处理器”下选择“mill-3-axis” （3 轴数控铣床） ，在“输出文件”下设置好文件的存放路径和文件名，在“单位” 下拉菜单中选择“定义了后处理”，选中“列出输出”单选项，单击对话框中的 “确定”按钮，在文件的存放目录下找到产生的 nc 程序文件，用记事本打开 如图 7-3 所示的分型面精加工的 nc 程序。 第 4 章 空压机吸气阀盖头零件加工程序编制 10 *学院毕业设计论文 11 4.4 空压机吸气阀盖头零空压机吸气阀盖头零 件数控加工程序件数控加工程序 o0001;（粗、精铣上端面）（粗、精铣上端面） g54 g90 g40 g69 g15 g80 m03 s1000; m07 g00 z100; x200 y70; z10; g01 z-0.5 f600; x200; y0; x200; y-70; x-200; g00 z100; m05; m30; o0002; （粗、精铣底板轮廓）（粗、精铣底板轮廓） g54 g90 g40 g69 g15 g80 m03 s1000; m07 g00 z100; x160 y0; z10; g01 z-9 f200; x144.71 y0 g42 do1; y101.62 ,r15 ; x-144.71 ,r15 y-101.62 ,r15 x144.71 ,r19 y0 x160 g40; g00 z100; m05; m30; o0005;（扩凸台上两大孔）第一个（扩凸台上两大孔）第一个 g55 g90 g40 g69 g15 g80 m03 s2200; m07 g00 z100; x46.05 y0; z10; go1 z-8 f200; g91 x24 y0 g41 d01; g03 i-24 j0; g00 x100; m05; m30; o0006; （扩凸台上两大孔）第（扩凸台上两大孔）第 二个二个 g55 g90 g40 g69 g15 g80 m03 s2200; m07; g00 z100; x-56.05 y0 z10; go1 z-8 f200; g91 x49 y0 g41 d01; g03 i-49 j0; z100; m05; m30; o0007;（扩凸台上两大孔）第二个（扩凸台上两大孔）第二个 g55 g90 g40 g69 g15 g80 m03 s2200; m07; g00 z100; x-56.05 y0 z10; go1 z-8 f200; g91 x35.5 y0 g41 d01; g03 i-35.5 j0; 第 4 章 空压机吸气阀盖头零件加工程序编制 12 z100; m05; m30; o0008;（扩凸台上两小孔）（扩凸台上两小孔） g55 g90 g40 g69 g15 g80 m03 s2200; g00 z100; x