花瓣凸台椭圆型腔零件加工工艺分析与编程

江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 毕业设计 (论文 ) 课题：花瓣凸台椭圆型腔零件加工工艺分析与编程 系 部 ： 机电工程系 专 业 ： 数控技术 班 级 ： 数控 113 姓 名 ： 朱小二 学 号 ： 1102203332 导 师 ： 张震 二 O 一四 年 四 月 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 1 目 录 1 绪 论 .3 2 工艺性分析 .4 2.1零件介绍 .4 2.2零件加工工艺性分析 .4 2.2.1零件的结构分析 .4 2.2.2加工精度与表面质量分析 .4 3 毛坯与工艺装配的选择 .5 3.1 毛胚的选择 .5 3.2工序的划分和加工工艺路线的确定 .5 3.2.1加工方案 .5 3.2.2工序的划分 .5 3.2.3加工顺序的安排 .5 3.3选择并确定工艺装备 .6 3.3.1数控机床的选择 .6 3.3.2夹具的选择 .6 3.3.3量具的使用表 .6 4 工艺参数选择 .9 4.1切削用量的选择原则 .9 4.2主轴转速的确定 .9 4.3进给速度的确定 .11 4.4背吃刀量 ap的确定 .12 5 加工工艺文件制定 .14 5.1制定工艺文件 .14 5.2刀具卡 .15 5.3工序卡 .15 6 花瓣凸台与 椭圆 型腔的加工程序编制 .21 7 加工质量分析 .28 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 2 7.1尺寸精度分析 .28 7.2表面质量分析 .28 7.3零件的检测结果 .28 总结 .30 致谢 .31 参考文献 .32 附录 1 零件图纸 附录 2 效果图 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 3 1 绪论 数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。因此，世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业 。 在我国，数控技术与装备的发展亦得到了高度重视，近年来 取得了相当大的进步 ， 特别是在通用微机数控领域，以 PC平台为基础的国产数控系统，已经走在了世界前列。但是，我国在数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题，特别是在技术创新能力、商品化进程、市场占有率等方面情况尤为突出。在新世纪到来时，如何有效解决这些问题，使我国数控领域沿着可持续发展的道路，从整体上全面迈入世界先进行列，使我们在国际竞争中有举足轻重的地位，将是数控研究开发部门和 生产厂家所面临的问题。 随着社会经济发展对制造业的要求不断提高，以及科学技术特别足计算机技术的高速发展，传统的制造业已发生了根本性的变 革。以数控技术为主的现代制造技术占据了重要地位，数控技术集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，是制造业实现柔性化、自动化、集成化、智能化的重要基础。这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。因此，世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。在我国，数控技术与装备的发展亦得到了高度重视，近年来取得了相当大的进步，特别是在通用微机数控领域，基于 Pc平台的国产数控系统，已经走在了世界前列。 为充分体现自己三年来在学校的知识，我按 照我院数控专业学生所需掌握的要求，所以设计了这个花瓣凸台方型腔。此零件为典型铣削零件，它突出了数控加工的特点和零件加工的工艺性特点，能培养我全面的数控加工能力，现在我能根据零件图制定出合理的数控加工工艺规程，能够制定加工工艺，编制程序进行数学处理；能够自己利用设备，执行加工工艺的过程，加工出合格的零件。并掌握加工中夹具的合理选用，了解刀具的材料、特点、以及如何选用刀具等一系列问题，这次毕业设计有利于培养我们各个方面的能力。 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 4 2 工艺性分析 2.1 零件介绍 要选择对某个零件进行数控加工，一般情况下， 不 是 所有加工内容都适合在数控机床上完成，往往只是其中的一部分工艺内容适合数控加工，这需要对零件图样进行仔细的工艺分析，选择最适合、最需要进行数控加工的内容和工序。 如图 2-1 可知，该零件由平面、凸台、型腔及螺纹孔组成，形状较为典型，且为轴对称零件， 便于装夹和定位。该零件在数控铣削加工中具有一定的代表性。 图 2-1 2.2 零件加工工艺性分析 制订工艺规程时，首先要分析零件图的结构。通过分析零件图来明确加工零件的尺江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 5 寸，找出该零件上有多少主要加工表面；找出该零件主要的技术要求和加工中的关键的技术问题；在编制 工艺过程中，都需要有针对性地解决这些问题。 2.2.1 零件的结构分析 零件图如图 2-1 所示，该零件的材料为铝，材料特点：塑性好、强度和硬度低。毛坯为铸件尺寸大小为 110mm110mm30mm，为两面加工的零件。通过零件图可知该零件由平面、凸台、型腔、 螺纹 孔组成。零件的加工精度要求不高，但加工过程中需要多次换刀，适合使用数控加工中心进行加工。 2.2.2 图样尺寸的标注检查 对数控加工来说，零件图上应以同一基准引注尺寸或直接给出坐标尺寸。保持设计基准、工艺基准、测量基准与编程原点设置一致。对于该零件，所有标 注如图 2-1 所示。 2.2.3 加工精度与表面质量分析 查参考文献 3P216表 17-14确定公差等级为 IT8，外轮廓四周及表面粗糙 Ra3.2 m ,其余的粗糙度为 Ra6.3 m ，要求都不高，比较容易加工。但其毛坯材料为铝件，加工时容易产生变形 ,如果定位不好可能会导致表面粗糙度难以达到要求。 根据以上分析可知：该零件的结构比较典型，加工精度和表面质量都有一定的要求，所以加工的时候需要注意。 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 6 3 毛坯与工艺装配的选择 3.1 毛胚的选择 该图的毛坯采用铝合金，因为其材料特性轻、容易加工、成本低以及在可耐强度方面有一个最大受力范围，且具有高度的散热性。所以决定采用铝合金，所选毛坯尺寸110mm 110mm 30mm 进行加工，由于该件是铸造件，毛坯的扭曲变形量的不同地方造成余量不充分，不稳定，因此，要采用数控铣削加工，其加工面都要具有充分的加工余量。 3.2 工序的划分和加工工艺路线的确定 3.2.1 加工方案 拟定加工工艺路线是制定加工工艺过程中的关键环节。其主要工作是选择各加工表面的加工方法，确定工序数目和内容，选择加工方案、定位 和夹紧方法等。 根据零件图综合分析，采取如下工艺措施：铣削 1个夹持面，以夹持面和两个侧面定位选用虎钳装夹安排粗、精加工。采用合适直径的铣刀加工减小切削变形，再以合适直径的铣刀精加工表面。先铣削夹持面，再翻面装夹以夹持面作为定位基准，先铣上平面，然后再铣下平面， 然后加工内型腔和孔，最后钻螺纹孔。由于零件比较薄，在夹紧时不宜过紧，以免发生变形。 3.2.2 工序的划分 工序的划分有很多种常见的划分方法有： （ 1） 刀具集中分序法； （ 2） 以粗、精加工划分工序； （ 3） 按加工部位划分工序； 按照一般的加工工序，我制定 先面后孔，先简单再复杂的加工工序。 3.2.3 加工顺序的安排 加工顺序的安排应根据零件的结构和毛坯状况，结合定位和夹紧的需要一起考虑，重点应保证工件的刚性不被破坏，尽量减少变形。加工顺序的安排应遵循一些原则： （ 1） 基准先行。上道工序的加工能为后面的工序提供精基准和合适的夹紧表面。 （ 2） 先面后孔，先简单后复杂。 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 7 （ 3） 先粗后精，粗、精分开。 （ 4） 减少装夹次数。以相同定位、夹紧方式安装的工序，最好接连进行，以减少重复定位次数、换刀和夹紧次数。 根据以上分析及零件图样，具体制定以下工艺方案： 方案： 在上方（ 有凸台的一面）铣 3mm 的夹持面 铣底平面 粗铣外形 粗铣椭圆凸台轮廓 粗铣椭圆型腔轮廓 精铣外形 精铣椭圆凸台轮廓 精铣椭圆型腔轮廓 （翻转装夹）铣上平面 粗铣花瓣凸台 粗铣圆形凸台 粗铣三角凸台 精铣花瓣凸台 精铣圆形凸台 精铣三角凸台 点钻钻定位孔 钻 M8 的底孔 6.8 钻 16 的沉孔 攻 M8 1.25 的螺纹。 3.3 选择并确定工艺装备 3.3.1数控机床的选择 结合零件图的分析，根据我院的实际，采用加工中心 KVC600进行加工。 3.3.2夹具的选择 加工中心夹具的确定因素有以下几点： （ 1）夹紧机构或其它元件不得影响进给加工部位要敞开； （ 2）为保持零件安装方位与机床坐标系及编程坐标系各方向的一致性，夹具应能保证在机床上实现定向安装； （ 3）夹具的刚性和稳定性要好； （ 4）装夹方便 ,辅助时应尽量短； （ 5）夹具结构应力求简单； （ 6）见效更换夹具的准备、结束时间； （ 7）减小夹具在机床上的使用误差。 经综合分析：该零件作为典型铣床零件结构简单，形状规则，四个侧面较光整，加工面与加工面之间的位置精度要求不高。所以，以底面和两个侧面作为定位基准，一般可用平口虎钳 和一些辅助装夹的垫块垫片 从工件侧面夹紧 ,便可加工 。这里我使用的是平口虎钳。 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 8 3.3.3量具的使用表 表 3-1 量具表 名称 规格 用途 量程 (mm) 分度值（ mm） 游标卡尺 0-150 0.02 主要用于测量内、外尺寸和深度等 千分尺 0-25 75-100 0.01 用于精密测量外径和长度等 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 9 4 工艺参数选择 编程时我们必须首先确定每道工序的切削用量，然后根据公式计算出各个参数，并把这些数值以指令的形式写入程序中。 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，并充分了、发挥机床的性能最大限度地提高生产率降低成本。 4.1 切削用量的选择原则 粗加工时应选取尽可能大的背吃刀量；要更根据机床动力 和刚性的限制条件等，选取尽可能的进给量；最后根据刀具的耐用度确定最佳的切削速度。 精加工时应根据加工后的余量确定背吃刀量；根据已加工表面粗造度要求，选取最小的进给量；最后保证刀具耐用度的前提下尽可能选用较高的切削速度 所以本设计的切削用量等设计全部都根据公式计算，选用最佳的参数进行加工。 4.2 主轴转速的确定 主轴转速应根据允许的切削速度和工件的（或刀具的）直径来选择其计算公式为： 1000Vcn D (式 4-1) 式中 : Vc 为切削速度，单位为 m/min 由刀具的耐用度决定 n 为主轴的转速，单位为 r/min D 为刀具的直径或工件的直径，单位为 mm 根据切削原理可知，切削速度的高低如表 4-1所示主要取决于被加工零件的精度、材料、刀具的材料和刀具的耐用度等因素。 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 10 表 4-1 铣削切削速度 工件材料 硬度 /HBS 切削速度 Vc /(m/min) 高速钢铣刀 硬质合金刀 钢 225 18 42 66 150 225 325 12 36 54 120 325 425 6 21 36 75 铸铁 190 21 36 66 150 190 260 9 18 45 90 160 320 4.5 10 21 30 铝 70 120 100 200 200 400 黄铜 53 56 20 50 100 180 从理论上讲，切削速度 V的值越大越好，因为这不仅可以提高生产率，而且可以避免生成积屑瘤的临界速度，获得较低的表面粗造度值。但实际上用于机床、刀具的限制，综合考虑， 加工中零件各部位切削速度 Vc数值选取如下： 粗铣上下平面时 Vc选取 100m/min； 精铣上下平面时 Vc选取 150m/min； 粗铣外轮廓 和椭圆凸台时 Vc选取 85m/min； 精铣外轮廓和椭圆凸台时 Vc选取 110m/min； 粗铣三角形凸台、圆台和花瓣凸台时 Vc 选取 80m/min； 精铣三角形凸台、圆台和花瓣凸台时 Vc 选取 100m/min； 钻 8底孔和 钻 16沉头孔时 Vc选取 60m/min； 攻螺纹时 Vc选取 50m/min； 根据各部位切削速度 Vc的选取数值以及加工中选用的具体刀具，将 Vc与刀具直径代入公式 3-1(n=1000Vc/ D)得到零件各部位加工时的刀具转速如下： 粗铣上下平面时 n粗 =1000 100/3.14 30 1061.57=1000r/min； 精铣上下平面时 n精 =1000 150/3.14 30 1592.36=1600r/min； 粗铣外轮廓和椭圆凸台时 n粗 =1000 85/3.14 10 2707.01=2700r/min； 精铣外轮廓和椭圆凸台时 n精 =1000 110/3.14 10 3503.18=3500r/min； 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 11 粗铣三角形凸台、圆台和花瓣凸台时 n 粗 =1000 80/3.14 161592.36=1600r/min； 精铣三角形凸台、圆台和花瓣凸台时 n 精 =1000 100/3.14 161990.45=2000r/min； 钻底孔时 n=1000 60/3.14 6.8 2810.04=2800r/min； 钻沉头孔时 n=1000 60/3.14 16 1194.26=1200r/min； 攻螺纹时 n=1000 10/3.14 8 398.09=400r/min； 4.3 进给速度的确定 进给速度（ F）是数控机床切削用量中的重要参数，主要根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性质选取。最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能限制。 在接近拐角处应适当降低进给量以克服由于惯性造 成工艺系统的变形，在轮廓拐角处造成超程或是负程的现象。 确定进给速度的原则： （ 1） 当工件的质量要求能够得到保证时，为提高生产效率，可选择较高 （ 2000mm/min以下 ） 的进给速度； （ 2） 在切削、加工深孔或用高速钢刀具加工时，宜选择较低的进给速度； （ 3） 切削时的进速度应与主轴转速和背吃刀量相适应； （ 4） 刀具空行程时，特别是远距离“回零”时，可以设定尽量高的进给速度。 切削进给 F 是切削时单位时间内工件与铣刀沿进给的方向的相对位移，单位为mm/min 它与铣刀转速 n 铣刀齿数 z 及每齿进给量 fz(mm/z)的关系为： F=fz z n （式 4-2） 式中： z 铣刀齿数 F 铣刀每转工作台移动距离，即每转进给量 （ mm/r） fz 铣刀每齿工作台移动距离，即每齿进给量 （ mm/z） 每齿进给量 fz 如表 4-2 所示的选取主要取决与工具材料的力学性能、刀具材料、 工件表面粗造度等因素。工具材料的强度和硬度越高 ， fz 越小，反之越大。硬质合金铣刀 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 12 的每齿进给量高于同类高速钢铣刀。 表 4-2 铣刀每齿进给量 fz 工件材料 每齿进给量 fz /（ mm/z） 粗铣 精铣 高速钢铣刀 硬质合金刀 高速钢铣刀 硬质合金刀 钢 0.10 0.15 0.10 0.25 0.02 0.05 0.10 0.15 铸铁 0.12 0.20 0.15 0.30 铝 0.06 0.20 0.10 0.25 0.05 0.10 0.02 0.05 综合选取：粗铣 fz =0.07mm/z 精铣 fz =0.05mm/z 铣刀齿数 z=3 据被加工工件表面的具体情况进行手动调整，来获得最佳切削状态。 粗铣外轮廓和椭圆凸台时 F粗 =0.07 3 2700=550mm/min； 精 铣外轮廓和椭圆凸台时 F精 =0.05 3 3500=600mm/min； 粗铣三角形凸台、圆台和花瓣凸台时 F粗 =0.07 3 1000=210mm/min； 精铣三角形凸台、圆台和花瓣凸台时 F精 =0.05 3 2000=300mm/min； 钻底孔时 F=0.05 3 2800=420mm/min； 钻沉头孔时 F=0.05 3 1200=180mm/min； 攻螺纹时 F=0.05 3 400=300mm/min； 面铣刀的进给速度是根据实际生产过程的经验 而得到的。粗加工时， 30面铣刀 F =80mm/min ，精加工时， 30面铣刀 F =85mm/min。 4.4 背吃刀量 ap的确定 背吃刀量的选取主要由工件的加工余量、精度要求及工艺系统的刚度决定。若工件的精度要求不高，工艺系统的刚度又足够，则最好一次切净加工余量，即 ap 等于加工余量；若加工的精度和表面粗糙度要求较高，或系统的刚度较差，则只能按先多后少的原则，采用多次走刀加工。 （ 1） 当工件表面粗糙度要求为 Ra12.5 25m 时，如果圆周铣削的加工余量小于江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 13 5mm,端铣的加工余量小于 6mm，则粗铣一次进给就 可以达到要求。但在余量较大、工艺系统刚性较差或机床动力不足时，可分两次走刀完成。 （ 2） 当工件表面粗糙度要求为 Ra3.2 12.5m 时，铣削可分粗、半精铣两个阶段进行。粗铣时背吃刀量选取同前，粗铣留 0.5 1.0mm 余量。在半精铣时切除。 （ 3）当工件表面粗糙度要求为 Ra0.8 3.2m 时，铣削可分粗铣、半精铣、精铣三个阶段进行。半精铣时背吃刀量取 1.5 2.0mm，精铣时侧吃到量取 0.3 0.5mm,面铣刀的背吃刀量取 0.5 1.0mm。 综上所述：该零件的表面粗糙度要求为 Ra3.2 12.5m，则 粗铣时应留余量为 0.51.0mm。 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 14 5 加工工艺文件制定 5.1 制定工艺文件 根据前述的工艺方案制定 花瓣凸台与方型腔 的主要工艺过程如下表（表 5-1）所示： 表 5-1 花瓣凸台与方型腔加工工艺过程卡 序号 工序名称 工序内容 设备 夹具 1 备料 准备 110mm110mm30mm 毛坯 2 铣 铣 3mm 的夹持面 KVC600 平口虎钳 翻面装夹粗 、精 铣平面 KVC600 平口虎钳 粗铣 四方轮廓 、 椭圆轮廓 KVC600 平口虎钳 精铣四方轮廓 、 椭圆轮 廓 KVC600 平口虎钳 翻面装夹粗 、精 铣上平面 KVC600 平口虎钳 粗铣花瓣凸台、圆形凸台 、 三角凸台 KVC600 平口虎钳 精铣花瓣凸台、圆形凸台 、 三角凸台 KVC600 平口虎钳 钻孔 KVC600 平口虎钳 攻 M8 1.25的螺纹 KVC600 平口虎钳 3 钳 去毛刺 平口虎钳 4 检验 测量各部分尺寸大小、精度检验 编制 朱小二 审 核 张震 年 月 日 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 15 5.2 刀具卡 根据上述材料中刀具材料及零件工艺的分析 ,具体刀具选择如下表 (表 5-2）所示。 表 5-2零件加工刀具卡 编号 刀具号 刀具名称 刀具规格 (mm) 加工内容 备注 1 T01 面铣刀 30 铣上、下平面 2 T02 立铣刀 10 粗铣外轮廓，外部、内部椭圆凸台 3 T03 立铣刀 16 粗铣圆台、花瓣凸台、三角形凸台、钻沉头孔 4 T04 立铣刀 8 精铣各面 5 T05 中心钻 6 钻中心孔 6 T06 麻花钻 6.8 钻螺纹底孔 7 T07 螺纹刀 8 攻螺纹 编制 朱小二 审核 张震 年 月 日 共 1页 5.3 工序卡 综上所述，制定零件加工工艺卡片如 表（ 5-3、 5-4、 5-5、 5-6）所示。 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 16 表 5-3 零件加工 工 序 卡 一 单位 数控加工工序卡 产品名称或代号 零件图号 L 数控基地 零件名称 花斑凸台与椭圆型腔 工序 5-3 工序简图 材料 铸铝 使用设备 加工中心 KVC600 工序号 2 程序编号 夹具名称 平口虎钳 夹具编号 冷却液选择 乳化液 工步号 工步内容 量具及检具 刀具号 夹具 主轴转速/(r/min) 进给速度/(mm/min) 背吃刀 量/(mm/r) 备注 1 粗铣上平面 T01 平口虎钳 1000 80 1.5 2 精铣上平面 T01 平口虎钳 1600 85 0.5 3 粗铣下平面 T01 平口虎钳 1000 80 1.5 4 精铣下平面 T01 平口虎钳 1600 85 0.5 编制 朱小二 审核 张震 批准 张震 共 1 页 第 1 页 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 17 表 5-4 零件加工 工 序 卡 二 单位 数控加工工序卡 产品名称或代号 零件图号 L 数控基地 零件名称 花斑凸台与椭圆型腔 工序 5-4 工序简图 材料 铸铝 使用设备 加工中心 KVC600 工序号 2 程序编号 夹具名称 平口虎钳 夹具编号 冷却液选择 乳化液 工步号 工步内容 量具及检具 刀具号 夹具 主轴转速/(r/min) 进给速度/(mm/min) 背吃刀量/(mm/r) 备注 1 粗铣外轮廓 T02 平口 虎钳 2700 550 1.5 2 粗铣外部椭圆 凸台 T02 平口 虎钳 2700 550 1.5 3 粗铣内部椭圆 凸台 T02 平口 虎钳 2700 550 1.5 续表 5-4 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 18 工步号 工步内容 量具及检具 刀具号 夹具 主轴转速/(r/min) 进给速度/(mm/min) 背吃刀量/(mm/r) 备注 4 精铣外轮廓保证尺寸 T04 平口 虎钳 3500 600 0.5 5 精铣外部椭圆 凸台 T04 平口 虎钳 3500 600 0.5 6 精铣内部椭圆 凸台 T04 平口 虎钳 3500 600 0.5 编制 朱小二 审核 张震 批准 张震 共 1 页 第 1 页 表 5-5 零件加工 工 序 卡 三 单位 数控加工工序卡 产品名称或 代号 零件图号 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 19 表 5-6零件加工 工 序 卡 四 L 数控基地 零件名称 花斑凸台与椭圆型腔 工序 5-5 工序简图 材料 铸铝 使用设备 加工中心 KVC600 工序号 2 程序编号 夹具名称 平口虎钳 夹具编号 冷却液选择 乳化液 工步号 工步内容 量具及检具 刀具号 夹具 主轴转速/(r/min) 进给速度/(mm/min) 背吃刀量/(mm/r) 备注 1 粗铣花瓣 T03 平口虎钳 1600 210 1.5 2 粗铣圆台 T03 平口虎钳 1600 210 1.5 3 粗铣 三角型 T03 平口虎钳 1600 210 1.5 4 精铣花瓣 T04 平口虎钳 2000 300 0.5 5 精铣圆台 T04 平口虎钳 2000 300 0.5 6 精铣三角型 T04 平口虎钳 2000 300 0.5 编制 朱小二 审核 张震 批准 张震 共 1 页 第 1 页 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 20 单位 数控加工工序卡 产品名称或代号 零件图号 L 数控基地 零件名称 花斑凸台与椭圆型腔 工序 5-6 工序简图 材料 铸铝 使用设备 加工中心 KVC600 工序号 2 程序编号 夹具名称 平口虎钳 夹具编号 冷却液选择 乳化液 工步号 工步内容 量具及检具 刀具号 夹具 主轴转速/(r/min) 进给速度/(mm/min) 背吃刀量/(mm/r) 备注 1 钻 8 底孔 T03 平口虎钳 2800 420 1.5 2 钻 16 沉空 T06 平口虎钳 1200 180 0.5 3 攻螺纹 T07 平口虎钳 400 300 1.5 编制 朱小二 审核 张震 批准 张震 共 1 页 第 1 页 6 花瓣凸台与椭圆型腔的加 工程序编制 本零件在加工过程中采用了手动编程与自动编程两种方式 ,以下是 花瓣凸台与椭圆型腔的部分加工程序 。 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 21 工序一铣上平面的加工程序 O0001 铣上下平面（上下平面用同一程序） G40 G69 G80 G54 G0 G90 Z50 T01 S1000 M03 G0 X0 Y0 G0 Z5 G0 X-70 Y-37 G1 Z-3 F85 G41 G1 X50 Y-37 D01 F80 Y5 X-50 Y33 X50 Y61 X-50 G0 Z5 G40 G0 X-70 Y-37 M5 M30 工序二四周轮廓和椭圆型腔的宏程序 O0002 铣四周轮廓 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 22 G40 G69 G80 G54 G0 G90 Z50 T02 S2700 M03 GO XO YO GO Z5 GO X-70 Y-70 G1 Z-3 F85 G41 G1 X-50 Y-50 D02 G1 X-50 Y50 X50 Y50 X50 Y-50 X-50 Y-50 G0 Z5 G40 G0 X-70 Y-70 G90 G54 X40 Y0 S2000 M03 铣椭圆内轮廓 G43 Z30 H02 M08 Z2. G01 Z-4 F50 G01 G42 X20 Y0 D02 F550 #1=0 N3000 #2=20*COS#1 #3=10*SIN#1 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 23 G1X#2 Y#3 #1=#1+0.1 IF#1LE360GOTO3000 G0Z50 M01 G90 G54 X40 Y0 S2000 M03 铣椭圆外轮廓 G43 Z30 H02 M08 Z2 G01 G42 X20 Y0 D02 F700 #1=0 N3000 #2=30*COS#1 #3=20*SIN#1 G1X#2 Y#3 #1=#1+0.1 IF#1LE360GOTO3000 G0Z50 M01 工 序三铣三角凸台、圆台和花瓣凸台的加工程序 O0003 铣三角凸台 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 24 G40 G69 G80 G54 G0 G90 Z50 T03 S1600 M03 G0 X0 Y0 G0 Z5 G0 X-30 Y0 G1 Z-5 F210 G41 G1 X-18.74 Y-7.89 D03 G03 X-2.5 Y20.11 R35 G02 X2.5 Y20.11 R2.5 G03 X18.74 Y-7.89 R35 G02 X16.17 Y-12.22 R2.5 G03 X-16.17 Y-12.22 R35 G02 X-18.74 Y-7.89 R2.5 G0 Z5 G40 G0 X-30 Y0 铣圆台 G0 X-35 Y0 G1 Z-10 F210 G41 G1 X-22.5 Y0 D03 G02 X-22.5 Y0 I0 J0 F150 G0 Z5 G40 G0 X-35 Y0 铣花瓣凸台 G0 X-70 Y-70 G1 Z-14 F210 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 25 G41 G1 X-32 Y-16 D03 G02 X-32 Y16 R16 G03 X-16 Y32 R16 G02 X16 Y32 R16 G03 X32 Y16 R16 G02 X32 Y-16 R16 G03 X16 Y-32 R16 G02 X-16 Y-32 R16 G03 X-32 Y-16 R16 G0 Z5 G40 G0 X-70 Y-70 M5 M30 工序四钻沉头空、钻底孔、攻螺纹的加工程序 O0004 G40 G69 G80 钻沉头空 G54 G0 G90 Z50 T03 S1200 M03 G0 X-37.5 Y-37.5 G1 Z-1 F420 G0 Z5 X-37.5 Y37.5 G1 Z-1 F150 G0 Z5 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 26 X37.5 Y37.5 G1 Z-1 F150 G0 Z5 X37.5 Y-37.5 G1 Z-1 F150 G0 Z5 GO X0 Y0 钻底孔 G0 G90 Z50 T06 S1200 M03 G0 X-37.5 Y-37.5 G1 Z-8 F180 G0 Z5 X-37.5 Y37.5 G1 Z-1 F150 G0 Z5 X37.5 Y37.5 G1 Z-1 F150 G0 Z5 X37.5 Y-37.5 G1 Z-1 F150 G0 Z5 G0 X0 Y0 攻螺纹 G0 G90 Z50 T07 S800 M03 G0 X-37.5 Y-37.5 G1 Z-8 F300 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 27 G0 Z5 X-37.5 Y37.5 G1 Z-1 F150 G0 Z5 X37.5 Y37.5 G1 Z-1 F150 G0 Z5 X37.5 Y-37.5 G1 Z-1 F150 G0 Z5 M5 M30 7 加工质量分析 7.1 尺寸精度分析 所谓尺寸精度；限制加工表面与其基准间的尺寸误差不超过一定的范围。 从此零件加工后质量分析，上下表面的粗糙值基本符合要求。加工过程中有机床、 江苏信息职业技术学院毕业设计论文稿 28 夹具和刀具本身在制造时所产生的误差，使用中的调整误差及工件的定位装夹误差，等一些原始误差。根据检测尺寸的结果来看，该零件基本符合要求，基准间的尺寸没有超出公差范围。加工零件时，通过试切法来减小尺寸的误差，根据测得的尺寸与图样要求的差值，来减小余量再测量、再调整，直至符合规定尺寸的要求。 从加工的零件来看，工件在夹紧时，由于工件的刚性较低夹紧的作用力或方向适当，没有造成加工后定位端面不垂直。 7.2 表面质量分析 由于毛坯是铸件，刚性较差，粘刀性强， 加工时容易 引起了切屑热变形和切屑粘刀；在本次加工中，选择切削用量合理，刀具切削集合参数适当以及冷却充分等，削加工过程中 切屑 黏没有出现过，从而没 有影响 了零件的 加工精度。 加工过程中，还是出现了操作不当，从而是零件没有达到要求：零件加工表面质量可以看出，表面产生了大量刀痕，造成原因是刀具参数设置不当。攻螺纹是用的手动攻螺纹，不能保证平衡，造成螺纹有所偏差。造成星型槽型腔表面损坏，以后攻螺纹在条件允许情况下，尽量使用车床一次性加工。 从零件的表面质量分析可以看出：合理选择切削用量很重要 ,选择较高的切削速度V适当减小进给量 F，如果切削速度越高，切削的被加工表面的塑性变形就越小；当进给量越大时，加工表面的残留面积就越大，而且塑性变形也随着增大，这样的表面粗 糙值就越大。本零件就是因为对材料特性不够了解，加工时选用切削速度和