模具滑块的加工工艺与编程[配合件-2件]【含CAD图纸全套】
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配合件-2件
含CAD图纸全套
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毕业设计说明书 毕 业 设 计 （论 文） 题 目： 模具滑块的加工工艺与编程 分 院 ： 机电学院 专业： 数控技术 姓 名： 指导教师： 2011年 5月 26日 中文摘要随着科学技术飞速发展和经济竞争的日趋激烈，机械产品的更新速度越来越快，复杂形状的零件越来越多,精度要求越来越高,多品种、小批量生产的比重明显增加,激烈的市场竞争使产品研制生产周期越来越短,传统的加工设备和制造方法已难以适应这种多样化、柔性化与复杂形状零件的高速高质量加工要求。数控技术及数控机床在当今机械制造业中的重要地位和巨大效益，显示了其在国家基础工业现代化中的战略性作用。数控技术及数控机床的广泛应用，给机械制造业的产业结构、产品种类和档次以及生产方式带来了革命性的变化。它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量。数控技术的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现。数控加工技术作为先进生产力的代表，在机械及相关行业领域发挥着重要的作用，机械制造的竞争，其实质是数控技术的竞争。本次设计就是进行数控加工工艺分析模具滑块组合件，侧重于该零件的加工精度，主要设计内容有：完成该零件的工艺规程（包括工艺过程卡、工序卡和数控刀具卡）和主要配合形式的分析，并绘制零件图、装配图。用G代码编制该零件的数控加工程序，在则学习计算机辅助制造（CAM）相关知识，并编制其构架。其中此次毕业设计中的配合精度要求是重点和难点。 关键词：工艺分析，数控加工，数控编程，三维造型目录一、概述41.1数控机床的优点41.2数控加工技术的发展趋势4二、加工前的准备52.1零件图的分析52.1.1分析图样52.2加工工序划分的原则82.3加工设备的选用92.4确定装夹方案和选用夹具92.4.1定位原理92.4.2坐标系的设定92.4.3定位装夹的基本原则92.4.4选择夹具的基本原则102.5选择刀具102.6切削用量的确定11三、数控加工工艺的编制123.1加工工艺的基本特点123.2数控加工工艺分析主要包括的内容133.3数控加工工艺分析的一般步骤及方法133.4加工方法的选择与加工方案的确定133.4.1加工方法的选择133.4.2数控加工零件工艺性分析133.4.3零件1加工分析143.4.4零件2加工分析173.5工序与工步的划分193.5.1工序的划分193.5.2工步的划分203.6加工路线的确定20四、数控加工204.1加工工艺过程卡204.2程序224.2.1数控加工程序224.2.2数控加工程序30五、总结34六、致谢35参考文献：35前言 本课题的设计意义在于数控加工工艺分析，编制程序，在期间将发现的问题及时更正，将技术更新，充分将数控技术发挥到相应水平。随着我国制造业的发展，数控设备的需求也在增加。它们总的发展趋势是：高精化、高速化、高效化、柔性化、智能化和集成化，并注重工艺适用性和经济性。制造业是我国国民经济的支柱产业，其增加值约占我国国内生产总值的40%以上，而先进的制造技术是振兴制造业系统工程的重要组成部分。数控技术又是其核心技术，它的出现及所带来的巨大效益，已引起了世界各国科技与工业界的普遍重视。目前，国内数控机床用量剧增，这就需要一大批面向生产第一线的熟悉数控加工工艺，能够熟练掌握现代数控机床编程、操作和维护的应用型高级技术人员。 数控加工技术的应用，使机械加工的大量前期准备工作与机械加工过程联为一体，使零件的计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工艺规划（CAPP）和计算机辅助制造（CAM)的一体化成为现实，使机械加工的柔性自动化水平不断提高。 本课题实践性强，是典型零件实践的总结。做本课题必须注重理论同实际相结合，根据现场条件灵活运用理论知识，以获得解决问题的最佳方案。通过本课题的学习，应基本掌握数控加工中的基本知识和理论，达到本设计的要求。由于能力所限，设计有许多不足之处，希望各位老师给予批评指教。一、 概述1.1 数控机床的优点数控机床较好地解决了复杂、精密、小批、多变的零件加工问题，是一种灵活的、高效能的自动化机床，尤其对于约占机械加工总量80%的单件、小批量零件的加工，更显示出其特有的灵活性。概括起来，采用数控机床有以下几个方面的好处： 提高加工精度，尤其提高了同批零件加工的一致性，使产品质量稳定； 提高生产效率，一般约提高效率3-5倍，使用数控加工中心机床则可提高生产率5-10倍； 可加工复杂的零件； 减轻了劳动强度，改善了劳动条件； 有利于生产管理和机械加工综合自动化的发展。1.2 数控加工技术的发展趋势时代和社会生产力的不断发展，都要求数控系统与数控机床技术向更高的水平与层次迈进。目前数控机床正呈现如下发展趋势：1、高精度化当前机械加工搞精度的要求如下：普通的加工精度提高一倍，精密加工精度提高两个数量级，超精密加工精度进入纳米级，主轴回转精度要求达到0.01-0.05m，加工圆度为0.1m,加工表面粗糙度Ra=0.003m等。现代科学技术与生产的发展，对机械加工与测量提高了越来越高的精度要求。这不仅是高新技术发展的需要，也是提高普通机电产品的性能质量、寿命和可靠性的需要，也是减少机械产品修配工作量、提高装配效率的需要。2、运动高速化要提高生产率，首先就得提高切削速度，高速是高效的基础。实现这个目标的最主要、最直接的方法就是提高切削速度和减少辅助时间。数控机床的“高速化”主要体现在主轴转速和进给速度的提高上，提高主轴转速是提高切削速度的最直接有效的方法。3、高柔性化柔性是指机床适应加工对象变化的能力。柔性自动化加工的出现，能够满足加工对象小批量多品种、变换频繁的特点。在提高单机柔性化的的同时，还要努力向系统柔性化的方向发展。 4、智能化智能化的内容在数控系统中应该是包括追求加工效率和加工质量、提高驱动性能及使用连接方便、简化编程与操作、智能诊断与监控等很多方面。二、 加工前的准备2.1 零件图的分析(见附表）2.1.1 分析图样（1）零件结构分析（2）加工精度分析（3）零件装配技术要求分析 在加工时做好合理的公差分配，以保证装配要求。轴侧图与装配图图纸说明了三种配合方式，分别为滑配合（配合部位为零件 1侧向滑轨与零件 2 两侧滑槽）、插配合（主配合为两侧面、圆弧面和定位销）和 V 型与圆弧配合，装配图给出了 3 种配合结构，明确每种配合后的装配尺寸和间隙要求，需要在加工中重点控制与综合考虑，进行合理的公差带分配，配合和已加工尺寸的配合及自加工尺寸的配合两种。 试件配合三种形式图2-2图2-2给出 3 种装配模拟图，包括 5 个装配视角。装配 1 有上下两个视角图，其配合方式为滑动配合，配合部位为零件 1 侧向滑轨与零件 2 两侧滑槽，其余部位无干涉。在完成两个零件加工内容的基础上，还要实现试件之间的三种装配，配合尺寸和层次之多。配合精度中，既有自加工配合精度，也有和已成型尺寸的配合精度，配合条件是多重的，配合精度是综合能力的全面检验。配合件精度要求：试件 1 和试件 2，配合精度如下：第一种配合，其尺寸应满足图纸要求（560.05）A处配合间隙0.03mm；第二种配合，其尺寸应满足图纸要求（52+0.2 +0.05）B 处配合间隙0.03mm；第三种配合，C 处配合间隙 0.10.3mm。第一种配合技术要求（滑动配合） 如图2-3所示，装配后主要控制 A 处间隙（0.03mm）和 1、2 面距离（560.05）。由于 A 处为唯一的主配合面，所以其间隙值体现在加工中的精度控制，即两侧滑槽和滑轨的尺寸一致性上。2 面为已加工面，1、2 面的距离保证需要单个尺寸公差带的控制。此配合的保证的前提是滑动配合，为了减少配合难度，此配合没有滑动配合通常要保证的轴向要求。图2-3 第二种配合技术要求（插配合) 如图2-4所示，配合后主要控制 B 处间隙（0.03mm）和 1、2 面距离52+0.2 +0.05）从配合视图可以看出，配合 2 为插配合，有三重配合要素。B 处为主要配合，其圆弧配合为毛坯提供圆弧面与本序加工圆弧面的配合，保证此项配合需要，在零点设置、圆弧面测量、对称加工等方面有较高要求。圆弧面配加工，要控制圆弧面加工精度。定位销参与配合，需要零件加工中要有较好的工艺性。两侧面配合也是配合要素之一，由于对其间隙没有特殊要求，可采用配加工方式实现。此配合为 3 种配合中难度最大的一种，而 两项配合要素又相互制约，其中一项保证不了，另外一项很难保证。图2-4第三种配合技术要求（面、面配合) 配合3从结构上看起来比较简单，但实现起来难度也比较大，V型面与圆弧配合，圆弧为已加工面。所以加工零件2的V型结构的角度控制和尺寸加工精度有难度。如图2-5图2-5（4）零件材料分析45号钢为优质碳素结构用钢 ,硬度不高易切削加工,模具中常用来做模板、梢子、导柱等,但须热处理。广泛用于机械制造，这种钢的机械性能很好。但是这是一种中碳钢，淬火性能并不好，45号钢可以淬硬至HRC42-46。所以如果需要表面硬度，又希望发挥45钢优越的机械性能，常将45钢表面渗碳淬火，这样就能得到需要的表面硬度。读图确定加工部位粗定加工顺序确定精度保证装夹工件选择刀具编制加工程序输入加工程序验证加工程序加工精度自检加工结束首先要看清装配图的配合形式和技术要求，明确主次配合试件。根据装夹形式确定应试工艺方案，结合轴侧视图和配分表相关尺寸，看清零件图加工部位。2.2 加工工序划分的原则 按零件装夹定位方式与加工部位划分 按粗、精加工方式划分 按所用刀具划分工序 2.3 加工设备的选用选择加工机床，首先要保证加工零件的技术要求，能够加工出合格的零件。其次是要有利于提高生产效率，降低生产成本。选择加工机床一般要考虑到机床的结构、载重、功率、行程和精度。还应依据加工零件的材料状态、技术状态要求和工艺复杂程度，选用适宜、经济的数控机床。立式数控铣床适合于加工平面凸轮、样板、形状复杂的平面或立体零件，以及模具的内、外型腔等；1）零件 1 加工项目包括平面、销孔、球面、型腔、凸台、侧向配合滑轨、台阶孔等，其配合尺寸是加工的重点。2）零件 2 的其加工项目包括平面、销孔、沉台、型腔、两端配合滑槽、阶梯孔、螺纹孔、V 型面等，其配合尺寸亦是加工的重点。所以机床选择三轴立式铣床。2.4 确定装夹方案和选用夹具 2.4.1 定位原理采用六点定位原理进行工件的定位，要使工件沿某个方向的位置确定，即要限制该方向上的自由度，当工件的六个自由度被夹具限制即确定了工件的正确位置。2.4.2 坐标系的设定X 轴坐标系的设定是利用数控机床主轴的回转精度和杠杆表的灵敏度，工件取中的方法获得。Y 轴坐标系零点的初设在平口钳的固定钳口处，再根据图纸要求利用数控机床局部坐标系设定功能 G54 来设定每一加工形状的 Y 轴坐标零点（或进行坐标平移）。2.4.3 定位装夹的基本原则 1、装夹的基本原则1） 力求设计、工艺与编程计算的基准统一。 尽量减少装夹次数，尽可能在一次定位装夹后，加工出全部待加工表面。 避免采用占机人工调整式加工方案，以充分发挥数控机床的效能。2、工件找正与夹紧 1）找正：用相应的工具和量具，确定工件与刀具的正确位置和角度过程，称为工件找正。借助杠杆表或寻边器和测头等工具，找正平口钳固定钳口 Y 轴坐标位置，用杠杆表验证垫铁高度一致后安装工件。轻夹工件，用胶木锤，轻敲工件上面，检查工件和垫铁接触状态，确认后终夹紧，再次检查工件和垫铁接触状态。确定无误后，此时工件装夹完成。2）夹紧：工件找正定位后，将工件固定，使其保持正确位置就是工件夹紧。为了保证工件加工质量，在夹紧过程中要注意以下事项。 工件在夹紧过程中，不应改变找正定位时的正确位置。夹紧力要稳定可靠，确保工件在加工过程中，工件不发生位移，即夹紧力不能过大，也不能太小。工件裝夹尽可能简单，要易于坐标系的设定。 根据先面后孔原则，先进行型面精加工，最后加工坐标孔。 这种做法有利保证型面和坐标孔间位置精度。这样在配合中可以防止 型面和坐标孔间产生干涉现象，保证配合精度实现。 2.4.4 选择夹具的基本原则 由于加工零件我们选择在夹具中装夹，它是由夹具上的定位元件来确定工件的位置，由夹具上的夹紧装置进行夹紧。夹具安装在机床上，并用夹紧元件进行夹紧。这样易于保证加工精度要求，操作简单方便，效率高，应用十分广泛。数控加工的特点对夹具提出了两个基本要求：一是要保证夹具的坐标方向与机床的坐标方向相对固定；二是要协调零件和机床坐标系的尺寸关系。除此之外，还要考虑以下几点： 当零件加工批量不大时，应尽量采用组合夹具、可调式夹具和其他通用夹具，以缩短生产准备时间，节省生产费用。当达到一定批量生产时才考虑用专用夹具，并力求结构简单。 零件的装卸要快速、方便、可靠，以缩短机床的停顿时间。 夹具上各零部件应不妨碍机床对零件各表面的加工。 此外，为提高数控加工的效率，在成批生产中，还可采用多位、多件夹具所以夹具：平口虎钳+组合夹具 2.5 选择刀具选择刀具通常要考虑机床的加工能力、工序内容和工件材料等因素。数控加工不仅要求刀具的精度高、刚度好、耐用度高，而且要求尺寸稳定、安装调整方便。铣削加工选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸和形状相适应。在生产中加工平面零件周边轮廓时，常采用立铣刀。铣削平面时，应选硬质合金刀片铣刀；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，可选镶硬质合金的立铣刀或玉米铣刀。对一些立体形面和变斜角轮廓外形的加工，常采用球头铣刀、环形铣刀、鼓形刀、锥形刀和盘形刀。曲面加工时常采用球头铣刀；但在加工曲面较平坦部位时，刀具以球头顶端刃切削，切削条件较差，因而应采用环形刀。加工前应检查所用刀具、裝夹状态，一次把所有刀对好，并设定相关参数。不推荐用一把刀对一把刀做法，建议采用开车对刀，可以防止造成对刀中不必要的失误。对刀具使用，要兼顾粗精加工分开原则，防止精加工刀具过早的磨损。机夹立铣刀由于有螺旋升角，铣刀侧刃性不好，不适合精加工；整体硬质合金刀，侧刃性好，精度高，适合精加工用。粗加工阶段。尽可能不用10整体硬质合金铣刀，以备精加工用。以下为各刀具的典型加工根据不同的加工内容，则需要不同规格的刀具来进行加工，该零件材料为45钢，毛坯为1408040mm考虑到加工效率，接刀痕迹，走倒的重叠量，综上分析确定 32 机夹立铣刀，平面粗精加工，外轮廓粗加工。 20 机夹立铣刀，内外轮廓半精加工，腔槽底面精加工。 10 整体硬质合金立铣刀，内外轮廓精加工， M201.25 螺纹底孔精加工。 8 球头刀，圆弧面加工，点钻 2-8H7 孔位。 7.5 钻头，预钻 2-8H7 孔。 6 合金立铣刀, 精铣 2-8H7 孔及部分内外轮廓精加工。 8H7 铰刀，精铰 2-8H7 孔。 M61.25 螺纹铣刀铣 M201.25 螺纹。2）刀柄选用： 32 机夹立铣应采用侧固刀柄； 20 机夹立铣刀应采用强力弹簧夹套刀柄；10 整体硬质合金立铣刀和8 球头刀可采用热装刀柄；8 铰刀应采用弹簧夹套刀柄；M61.25 螺纹铣刀和6 合金立铣刀，应采用弹簧夹套刀柄；7.5 钻头应采用弹簧夹套刀柄。2.6 切削用量的确定切削用量包括主轴转速(切削速度)、背吃刀量和进给量。对于不同的加工方法，需要选择不同的切削用量，并应编入程序单内。粗加工时，考虑经济性和加工成本，通常选择较大的背吃刀量和进给量，采用较低的切削速度；半精加工和精加工时，通常选择较小的背吃刀量和进给量，并选用切削性能高的刀具材料和合理的几何参数，以尽可能提高切削速度。根据机床说明书、切削用量手册表并结合经验而定。32 机夹立铣刀：端铣 V=200250M/分，单齿进给量 0.090.15mm/转。20 机夹立铣刀：V=200M/分，端铣单齿进给量 0.08mm/转，侧铣单齿给进量 0.07mm/转。 M61.25 螺纹铣刀：V=45M/分，单齿给进量 0.035mm/转 7.5 高速钢钻头，V=30M/分，进给量 0.10.17mm/转 20 机夹立铣刀：扩孔 V=100M/分，单齿进给量 0.08mm/转 10 整体硬质合金立铣刀：精铣孔 V=150M/分，单齿进给量 0.05mm/转 8H7 铰刀：V=15M/分，进给量 0.16mm/转 6 合金立铣刀：精铣孔 V=150M/分，单齿进给量 0.035mm/转 8 球头刀：V=150M/分，单齿进给量 0.05mm/转三、 数控加工工艺的编制3.1 加工工艺的基本特点无论是手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析，拟定加工方案，选择合适的刀具，确定切削用量。在编程中，对一些工艺问题（如对刀点，加工路线等）也需要做一些处理。因此，程序编制中的工艺分析是一项十分重要的工作。 在普通机床上加工零件时，是用工艺规程或工艺卡片来规定每道工序的操作程序，操作者按照工艺卡上规定的“程序”加工零件。而在数控机床上加工零件时要把被加工的全部工艺过程，工艺参数和位移数据编制成程序，并以数字信息的形式记录在控制介质（如穿孔纸带、磁盘等）上，用它控制机床加工。由此可见，数控机床加工工艺与普通机床加工工艺在原则上基本相同，但数控加工的整个过程是自动进行的因而又有其特点： 工序的内容复杂。这是由于数控机床比普通机床价格昂贵，若知识加工简单工序，在经济上不合算，所以在数控机床上通常安排较复杂的工序，甚至在普通机床上难以加工的工序。 工步的安排更为详尽。这是因为在普通机床的加工工艺中不必考虑的问题，如工序内工步的安排、对刀点、换刀点以及加工路线的确定等问题，在编制数控机床加工工艺时却不能忽略。3.2 数控加工工艺分析主要包括的内容数控加工工艺分析主要包括的内容实践证明，数控加工工艺分析主要包括以 下几个方面： 选择适合在数控机床上加工的零件，确定工序内容。从数控铣床的特点，以铣削加工角度来考虑，模具滑块组合件是平面类零件，适合数控铣削加工。 分析被加工零件的图样，明确加工内容及技术要求，在此基础上确定零件的加工方案，制定数控加工工艺路线，如工序的划分，加工顺序的安排，与传统加工工序的衔接等。 设计数控加工工序。如工步的划分、零件的定位与夹具的选择、刀具的选 择、切削用量的确定等。 调整数控加工工序的程序。如对刀点、换刀点的选择、加工路线的确定、刀具的补偿。 分配数控加工中的容差。 处理数控机床上部分的工艺指令。3.3 数控加工工艺分析的一般步骤及方法零件的各加工部位的结构工艺性应符合数控加工的特点 分析零件的内腔和外型，尺寸类似的采用统一的刀具规格，这样减少换刀次数，使编程方便。 采用统一的定位基准。若没有同意的定位基准，会因工件的重新安装而导致加工后的两个面上轮廓位置及尺寸不协调现象。3.4 加工方法的选择与加工方案的确定3.4.1 加工方法的选择原则是保证加工表面的选用，概括起来有三点： 要保证加工零件的技术要求，加工出合格的产品。有利于提高生产率。尽可能降低生产成本（加工费用）。3.4.2 数控加工零件工艺性分析 零件图样上尺寸数据的给出应符合编程方便的原则 零件图上尺寸标注方法应适应数控加工的特点。在数控加工零件图上，应以同一基准引注尺寸或直接给出坐标尺寸。这种标注方法既便于编程，也便于尺寸间的相互协调，在保持设计基准、工艺基准、检测基准与编程原点设置的一致性方面带来很大方便。在自动编程时，要对构成零件轮廓的所有几何元素进行定义。因此，在分析零件图时，要分析几何元素的给定条件是否充分。如圆弧与直线在图样上相切，但根据图样上给出的尺寸，在计算相切条件时变成了相交或相离状态。加工精度和表面粗糙度的要求。由于获得同一级的粗糙度及加工精度的方法有很多，因而在实际选择时，要结合零件的形状、尺寸大小和热处理要求等全面考虑。 加工方案确定的原则。零件上比较精密表面的加工，常常通过粗加工，半精加工和精加工逐步达到的。对着些表面仅仅根据质量要求选择相应的最终加工方法是不够的，还应正确的确定从毛坯到最终成型的加工方案。3.4.3 零件1加工分析 加工左视图侧面尺寸 1两侧面凹槽、6.5-0.05 -0.10、6.5、68 0 -0.10、对称度0.03 2凹槽两端平面、对称度0.03图3-12）加工步骤（见图3-1）： 找正：用杠杆标找正，加紧工件 定坐标系Y轴零点在孔钳口处，X轴零点打表取中 用20铣刀粗铣6.5-0.05 -0.10尺寸深度至6，切层，每层1mm 用20铣刀粗铣尺寸104-0.10 -0.15留量 用6键槽刀粗铣6.5尺寸，深度至10，分层每层0.5mm 用6键槽刀精铣6.5-0.05 -0.10尺寸、6.5尺寸至要求，精铣尺寸104-0.10 -0.15。 用同样方法加工另一对面尺寸至要求 主要是保证两侧面加工基准的一致性，以方便装配 加工俯视图1）图纸要求： 装配尺寸1销孔2-8H7深6、销孔位置640.015、320.02、400.022上平面，高270 -0.05、宽70+0.05 0、50 -0.05、对称度0.03、平行度0.033上凸台53+0.05 0、2-78+0.10 0、4-12+0.05 0、6-R2、4-R6，深4+0.10 +0.05 其余尺寸1中心圆凸台SR30、R4 26.62中心孔22+0.05 0 3两凹槽42+0.05 0、6-R3.5、深2图3-22）加工步骤（见图3-2）：装夹工件，确定坐标系：Y轴根据实测尺寸居中，定在22孔中心。X轴零点打表工件两侧取中，定在22孔中心根据实测尺寸确定尺寸深度。用32铣刀粗铣尺寸至69.6mm，深度至少8用10立铣刀精铣至，同时保证至4.98mm用8球刀点钻22孔中心，深度3mm，用卡尺检测中心孔位置用20钻头钻透22孔用20铣刀铣22孔透，直径留量0.5mm用10铣刀精铣22孔用8球刀铣SR30球面至要求用6铣刀铣凸台至要求用6铣刀铣凹形至要求用10铣刀粗铣2-，单边留0.2mm用10铣刀精铣2-至要求，并保证4-至要求用10铣刀去除剩余余量用球刀预点2-8孔中心用7.5钻头预钻8至11mm深用6铣刀修正8定位孔用8铰刀绞孔至6mm深该部分应该先加工，上部整体平面可作为翻面装夹面。加工C向视图1)图纸要求： 型面尺寸 1中心孔35+0.039 0、深8 2凹槽2-14、2、4-12+0.05 0、R54、12+0.05 0、2-R6、3-R6、64+0.10 0、深3图3-32） 加工步骤：（见图3-3） 找正：下装垫铁，用杠杆表找正工件上表面在0.01内，加紧工件工件装夹完毕后，用表检测上表面是否平行，保证平行度在0.02以内打表找正22孔中心，确定工件坐标原点用20铣刀铣35孔深至8mm，直径留量0.5mm用10铣刀精铣35孔至尺寸 用10铣刀分层粗铣64X12和R54X12槽，深3mm，宽度12单边留量0.2mm用10铣刀精铣槽至图纸要求装夹时，下面安装垫块定位3.4.4 零件2加工分析加工4个侧面1）图纸要求： 侧面尺寸 1左右侧面凹槽4-6.5+0.05 0、4-2.5+0.05 0、4-3.5、4-R3.25 2前后侧面圆弧2-R88+0.05 0、2-12-0.10 -0.15、5+0.05 0 图3-4左右两侧面必需先加工，主要是加工滑槽，如加工上面再加工侧面，则加工滑槽时刚性不足，加工效率低，尺寸难以保证。2)加工步骤（见图3-4）：装夹工件，用百分表检测上表面平行0.01以内确定坐标系，X、Y轴取中用6键槽铣刀粗加工左侧面4-6.5+0.05 0、4-2.5+0.05 0、4-3.5、4-R3.25尺寸，深度至8.5mm用6键槽铣刀精铣尺寸至要求，并保证29+0.05 0 为19.03mm用如上方法加工另一面至要求加工前后圆弧侧面应选用10立铣刀加工，如选用20立铣刀则会产生过切。工件前侧面朝上，装夹找正用10立铣刀粗铣R88+0.05 0至深度5，单边留量0.05mm用10立铣刀精铣R88+0.05 0为88.02工件翻转180，加工另一面加工C向视图 下面尺寸 1中间平面槽及孔220 -0.10、40+0.039 0、深5+0.05 0 22-15斜面图3-52) 加工步骤（见图3-5）：V型面加工使用组合夹具，进行特殊部位的加工。V型是与已加工面的配合，加工时注意配作，控制间隙，应主要控制工件在夹具上装夹找正准确，控制斜面与底面接到准确。 工件找正，工件坐标系设定40孔中心用20铣刀粗铣220 -0.10、40+0.039 0、深5，单边留量0.2mm用10铣刀精铣220 -0.10、40+0.039 0尺寸至要求 加工15斜面将工件装夹在给定的15组合夹具上，用32立铣刀铣斜面到位翻转180，加工另一斜面并配合，保证装配 加工俯视图尺寸1）图纸要求： 装配尺寸 1销孔2-8H7深6、销孔位置640.015、320.02、400.02 2上平面、高29+0.05 0、平行度0.03，长104+0.05 0、80 -0.05、对称度0.03， 宽 60+0.05 0、100 -0.05、对称度0.03 3中间矩形平面，宽70-0.10 -0.15、4-R6、深4+0.10 +0.15 4凸台轮廓600 -0.05、500 -0.05、2-460 -0.05、2-30+0.05 0、4-R4、4-R4、4-R6 其余尺寸 1 中心凹孔38、R4、深5、8+0.015 0 2内螺纹M20X1.25-7H、有效长度8、孔深15图3-62)加工步骤（见图3-6）： 工件找正装夹 找正8孔中心，设定坐标系 用32铣刀粗铣104+0.05 0X60+0.05 0尺寸至10.96深，单边留量0.2mm 用10铣刀精铣04+0.05 0X60+0.05 0至要求 用10铣刀粗铣70-0.10 -0.15X104+0.05 0深4，单边留量0.2mm 用10铣刀精铣70-0.10 -0.15X104+0.05 0至要求 用6键槽刀粗铣600 -0.05、500 -0.05、2-460 -0.05、2-30+0.05 0、至4深，单边留量0.15mm 精加工600 -0.05、500 -0.05、2-460 -0.05、2-30+0.05 0尺寸至要求 用8球刀引钻8中心孔 用7.5钻透 用 8球刀修正8孔 用10铣刀去除余量，并加工38XR4至尺寸为30，深度5 用10铣刀加工M20X1.25螺纹底孔18.8，深度15mm 用球刀铣38XR4至尺寸要求，并引钻2个8中心孔 用7.5钻头，钻2-8孔至深度11mm 用6铣刀修正8定位孔 用铰刀绞3-8（含中心孔） 用6X1.25螺纹铣刀铣削M20X1.25至要求，深8mm3.5 工序与工步的划分3.5.1 工序的划分工序尽可能集中，在依次装夹中完成大部分或全部工序。根据零件图，对零件的加工工序进行划分。3.5.2 工步的划分主要从加工精度和效率两个方面考虑。在一个工序内往往需要采用不同的刀具和切削用量，对不同的表面进行加工。为了便于分析和描述较复杂的工序，在工序内又细分为工步。 同一表面按粗加工、半精加工、精加工依次完成，或全部加工表面按先粗后精分开进行。 对于铣面镗孔的零件，可先铣后镗，提高孔的精度。因为铣削时切削力较大，工件易发生变形。3.6 加工路线的确定数控加工中，刀具刀位点，相对于工件运动的轨迹称为加工路线。数控加工工艺路线设计与通用机床加工工艺路线设计的主要区别,在于它往往不是指从毛坯到成品的整个工艺过程，而仅是几道数控加工工序工艺过程的具体描述。因此在工艺路线设计中一定要注意到，由于数控加工工序一般都穿插于零件加工的整个工艺过程中，因而要与普通加工工艺衔接好。编程时，加工路线的确定原则主要有以下几点： 加工路线应保证被加工零件的精度和表面粗糙度，且效率较高。 使数值计算简单，以减少编程工作量。 应使加工工路线最短，这样既可减少程序段，又可减少空刀时间。确定是一次走刀，还是多次走刀来完成加工以及在铣削加工中是采用顺铣还是逆铣等。铣削平面时，一般采用立铣刀侧刃进行切削。加工外表面轮廓时铣刀的切入和切出点应沿零件轮廓曲线的延长线上切入和切出零件表面，避免加工表面产生划痕，保证零件轮廓光滑。曲面时，常用球头刀采用“行切法”进行加工。所谓行切法是指刀具与零件轮廓的切点轨迹是一行一行的，而行间的距离是按零件加工精度的要求确定的。四、 数控加工4.1 加工工艺过程卡根据以上机床、刀具、夹具、量具选择编出机械加工工艺过程卡。表4-1和4-2机械加工工艺过程卡。表4-1 机械加工工艺过程卡浙江交通职业技术学院产品型号及名称组合件零件生产批量单件第 页零件名称模具滑块零件图号JB-02-03第 页材料名称及型号45每件毛坯制坯数1成品外形尺寸序号工序名称工序内容刀具名称及编号量具名称及编号10粗铣两侧面凹槽65-0.10 -0.15、6.5-0.05 -0.10、6.5、68 0 -0.10、对称度0.032020精铣凹槽两端平面104-0.10 -0.15、对称度0.03 630粗铣上平面，高270 -0.05、宽70+0.05 0、50 -0.05、对称度0.03、平行度0.033240精铣上平面，高270 -0.05、宽70+0.05 0、50 -0.05、对称度0.03、平行度0.031050钻预钻22孔2060精铣精铣22孔1070精铣中心圆凸台SR30、R4 26.6球880精铣两凹槽42+0.05 0、6-R3.5、深2凸台53+0.05 0、深4+0.10 +0.05690精铣轮廓2-78.8、4-R610100钻销孔2-8H7深6、销孔位置640.015、320.02、400.027.5110粗铣铣35孔深至8mm，直径留量0.5mm20120精铣铣35+0.039 0孔至尺寸10130粗铣铣刀分层粗铣R64X12和R54x12槽10140精铣铣刀精铣槽至图纸要求10 表4-2 机械加工工艺过程卡浙江交通职业技术学院产品型号及名称组合件零件生产批量单件第 页零件名称模具滑块零件图号JB-02-04第 页材料名称及型号45每件毛坯制坯数1成品外形尺寸序号工序名称工序内容刀具名称及编号量具名称及编号10铣左右侧面凹槽4-6.5+0.05 0、4-2.5+0.05 0、4-3.5、4-R3.25620铣前后侧面圆弧2-R88+0.05 0、2-12-0.10 -0.15、5+0.05 0 1030粗铣中间平面槽及孔220 -0.10、40+0.039 0、深5+0.05 0 2040精铣中间平面槽及孔220 -0.10、40+0.039 0、深5+0.05 0 1050铣2-15斜面3260粗铣粗铣上平面104+0.05 0X60+0.05 03270精铣精铣上平面104+0.05 0X60+0.05 01080铣中间矩形平面104+0.05 0X70-0.10 -0.151090铣凸台轮廓600 -0.05、500 -0.05、2-460 -0.05、2-30+0.05 06100钻中心孔7.5110铣去余量，加工38XR4，加工M20X1.25螺纹底孔10120铣38XR4至要求球刀130钻2-8孔7.5140铰铰3-8（含中心孔）8150铣内螺纹6X1.25MX1.254.2 程序4.2.1 数控加工程序 零件1数控系统为Fanuc oi MC的数控铣床（XK5040A）（1）铣侧面至尺寸 利用杠杆百分表对工件进行调平，最后夹紧，通过对刀，定坐标系Y轴零点在孔口处，X轴零点取中为程序原点。 %O0001 20立铣刀G0G17G40G80G906G0G90G54X100Y-100A0.S3000M38G43H2Z100.M8Z10.G41X4.5Y-66.975A0.D2G1Z-6.04F300.G2X-3.Y-71.R9.F222.G1X-17.5Y-76.X4.5Y-66.975Y66.975Y76.X-17.5Y71.X-3.G2X4.5Y66.975R9.G1X-3.Y62.38Y-62.X-26.5Y-85.X13.5Y85.X-26.5Y62.X-3.G0Z100.M05M30%O0002 6立铣刀G0G17G40G80G90G0G90G54X-100Y-100A0.S7900M3G43H6Z100.M8Z0.G41X-12.2Y-57.7A0.D6G1Z-10.07F300.X-15.8F276.Y-64.3X-12.2Y-57.7Y-55.X-10.Y55.X-12.2Y57.7Y64.3X-15.8Y57.7X-12.2X-10.Y55.Y-55.X-18.5Y-67.X-9.5Y67.X-18.5Y55.X-10.G0Z100.M5M30%(2)铣俯视图装夹工件，确定坐标系：Y轴根据实测80尺寸居中，定在22孔中心。X轴零点打表工件两侧取中，定在22孔中心O0003 32立铣刀粗铣70尺寸G0G17G40G80G90G0G90G54X-100Y-100A0.S2488M3G43H1Z100.M8Z10.G41X-19.Y-20.55A0.D1G1Z-8.F300.Y0.F248.Y20.55X0.X19.Y0.Y-20.55X0.X-19.X-7.Y-8.55Y0.Y8.55X0.X7.Y0.Y-8.55X0.X-7.G0Z100.M30N2 10立铣刀精铣70尺寸O0000G0G17G40G80G90G0G90G54X-100.Y-100A0.S4700M3G43H3Z100.M8Z10.G41X-30.Y-31.55A0.D3G1Z-8.03F300.Y0.F235.Y31.55X0.X30.Y0.Y-31.55X0.X-30.X-22.5Y-24.05Y0.Y24.05X0.X22.5Y0.Y-24.05X0.X-22.5X-15.Y-16.55Y0.Y16.55X0.X15.Y0.Y-16.55X0.X-15.X-7.5Y-9.05Y0.Y9.05X0.X7.5Y0.Y-9.05X0.X-7.5X-3.75Y-5.3Y0.Y5.3X0.X3.75Y0.Y-5.3X0.X-3.75G0Z100.M30N3 8球刀点钻G0G17G40G80G90G0G90G54X0.Y0.A0.S1000M3G43H4Z100.G98G81Z-3.R10.F100.G80M30N4 20钻头G0G17G40G80G90G0G90G54X0.Y0.A0.S1145M3G43H9Z100.M8G98G84Z-42.R10.F274.8G80M30N5 20立铣刀粗铣22孔G0G17G40G80G90G0G90G54X100Y100.A0.S1590M3G43H2Z100.Z10.G41X.5Y0.A0.D2G1Z-40.F300.G3X-.5R.5F127.X.5R.5G0Z100.M5M30N6 10立铣刀精铣22孔G0G17G40G80G90G0G90G54X100Y100.A0.S4700M3G43H3Z100.M8Z10.G41X1.75Y0.A0.D3G1Z-40.F300.G3X-1.75R1.75F235.X1.75R1.75G1X5.5G3X-5.5R5.5X5.5R5.5G0Z100.M30N8 6外形铣削凸台G0G17G40G80G90G0G90G54X-100Y-100A0.S7900M3G43H6Z100.M8Z10.G41X-4.329Y-44.256A0.D6G1Z-12.F300.X-15.891Y-29.436F276.G2X-9.325Y-21.025R5.5G3X9.325R23.G2X15.891Y-29.436R5.5G1X4.329Y-44.256G2X-4.329R5.491G0Z100.X-15.891Y29.436Z10.G1Z-12.F300.X-4.329Y44.256F276.G2X4.329R5.491G1X15.891Y29.436G2X9.325Y21.025R5.5G3X-9.325R23.G2X-15.891Y29.436R5.5G0Z100.M3N9 6铣削凹形G0G17G40G80G90G0G90G54X-100Y1000.A0.S7900M3G43H6Z100.M8Z10.G41X-27.123Y0.A0.D6G1Z-14.F300.X-26.746Y-.483F276.G2Y.483R26.75G1X-27.123Y0.X-29.976X-22.604Y-9.45G2Y9.45R24.5G1X-29.976Y0.G0Z100.X27.123Z10.G1Z-14.F300.X26.746Y.483F276.G2Y-.483R26.75G1X27.123Y0.X29.976X22.604Y9.45G2Y-9.45R24.5G1X29.976Y0.G0Z100.M30N10 10立铣刀铣2-78G0G17G40G49G80G90G0G90G54X-100Y-100A0.S4700M3G43H3Z100.M8Z10.G41X-3.935Y-43.949A0D3G1Z-12.F300.G3X3.935R4.991F238.G1X15.497Y-29.128G3X9.528Y-21.482R5.G2X-9.528R23.5G3X-15.497Y-29.128R5.G1X-3.935Y-43.949G3X3.935R4.991G1X15.497Y-29.128G3X15.958Y-23.683R5.G1X22.027Y-17.5X22.532Y-18.1X23.136Y-16.3X23.856Y-15.1X23.957Y-13.3X24.016Y13.4X22.474Y17.9X22.183Y17.6X16.687Y18.2X19.23Y15.5X22.113Y11.X23.907Y6.2X24.674Y1.1X24.322Y-4.3X22.841Y-9.4X20.209Y-14.2X16.794Y-18.1X15.312Y-18.4X17.085Y-18.7X17.459Y-19.X19.479Y-21.4X20.605Y-24.4X9.066Y-42.4X18.134Y-30.4X20.279Y-26.8X20.767Y-25.3X27.847Y-16.3X27.925Y16.1X22.795Y22.7X9.222Y42.2X19.425Y29.X20.492Y26.9X20.724Y25.7X20.498Y23.9X19.174Y20.9X17.215Y18.8X15.5Y18.5X9.143Y18.348G3X-10.01Y17.89R20.5G1X-22.121Y17.6X-22.327Y17.9X-23.721Y15.2X-24.015Y13.1X-22.069Y-17.5X-23.956Y-13.6X-23.568Y-15.7X-22.602Y-18.1X-20.605Y-24.4X-20.545Y-24.1X-19.302Y-21.1X-17.085Y-18.7X-15.312Y-18.4X-16.794Y-18.1X-19.31Y-15.4X-22.163Y-10.9X-23.933Y-6.1X-24.678Y-1.X-24.305Y4.4X-22.8Y9.5X-20.139Y14.3X-16.687Y18.2X-15.5Y18.5X-17.215Y18.8X-17.892Y19.4X-19.708Y21.8X-20.622Y24.5X-9.222Y42.2X-18.305Y30.2X-20.371Y26.6X-20.689Y25.4X-27.925Y16.1X-27.847Y-16.3X-20.131Y-26.2X-19.493Y-28.3X-18.389Y-30.1X-9.066Y-42.4X-9.945Y-46.X9.945X32.Y-17.728Y17.728X9.945Y46.X-9.945X-32.Y17.728Y0.Y-17.728X-9.945Y-46.X-6.452Y-40.723X-15.497Y-29.128G2X-9.528Y-21.482R5.G3X5.356Y-22.882R23.5G1X8.011Y-18.87G3X20.5Y0.R20.5X-20.5R20.5X20.5R20.5G2X-20.5R20.5X12.017Y16.609R20.5G1X9.528Y21.482G3X15.497Y29.128R5.G1X3.935Y43.949G3X-3.935R4.991G1X-15.497Y29.128G3X-9.528Y21.482R5.G2X9.528R23.5G0Z100.M30N11 7.5钻孔 N102G0G17G40G80G90N106G0G90G54X0.Y-32.A0.S1200M3N108G43H50Z100.M8N110G98G81Z-2.R10.F120.N112Y32.N114G80N122M30N12 6修正定位孔 N102G0G17G40G80G90N106G0G90G54X100.Y-100.A0.S7900M3N108G43H6Z100.M8N110Z10.G41X1.Y-32.A0.D6N112G1Z-11.F300.N114G3X-1.R1.F276.N116X1.R1.N118G0Z100.N120Y32.N122Z10.N124G1Z-11.F300.N126G3X-1.R1.F276.N128X1.R1.N130G0Z100.N138M30（3） 铣下底面找正22孔中心，确定工件坐标原点N13 粗铣35孔 20立铣刀2G0G17G40G80G90G0G90G54X-70Y50.A0.S3100M3G43H2Z100.M8Z10.G41X-7.5Y0.A0.D2G1Z-8.F300.G3X7.5R7.5F254.X-7.5R7.5G0Z100.M30N14 精铣35孔10立铣刀2G0G17G40G80G90G0G90G54X-100Y100.A0.S4700M3G43H5Z100.M8Z10.G41X-3.5Y0.A0.D5G1Z-8.F300.G3X3.5R3.5F235.X-3.5R3.5G1X-12.5G3X12.5R12.5X-12.5R12.5G0Z100.M30N15 铣64X12和54X12的槽 10立铣刀G0G17G40G80G90G0G90G54X-1.Y1.A0.S4700M3G43H5Z100.M8Z10.G41X-1.Y1.A0.D5G1Z-3.F300.X-24.256F235.X-23.635Y6.556G2X15.333Y55.626R59.G3X14.667Y57.511R1.X-26.Y0.R61.X14.667Y-57.511R61.X15.333Y-55.626R1.G2X-23.635Y-6.556R59.G1X-24.256Y-1.X-1.Y-26.G3X1.R1.G1Y-1.X27.G3Y1.R1.G1X1.Y26.G3X-1.R1.G1Y1.G0Z100.M05M30%4.2.2 数控加工程序 零件2（1) 侧面加工 确定坐标系，X、Y轴取中% 左右侧面槽 6立铣刀O0004 G0G17G40G80G90G0G90G54X100.Y-100.A0.S7700M3G43H7Z100.Z10.G41X24.Y-19.A0.D7G1Z-8.5F235.Y-15.F600.X-24.Y-19.X24.X27.Y-22.Y-12.5X34.25G3Y-12.R.25G1X-34.25G3Y-12.5R.25G1X-27.Y-22.X27.G0Z100.M05M30% 前后侧面圆弧 10立铣刀O0005N102G0G17G40G80G90N106G0G90G54X100Y-100A0.S3000M3N108G43H3Z100.M8N110Z10.G41X15.604Y-44.75A0.D3N112G1Z-5.F300.N114G2Y44.75R82.75F250.N116G1X16.75N118Y-44.75N120X15.604N122X12.244Y-28.25N124X9.812Y-10.75N126X9.637Y5.25N128X10.084Y9.75N130X10.238Y14.75N132X12.244Y28.25N134X9.75Y4.25N136Y-9.75N138G0Z50.N140X15.468Y-45.N142Z10.N144G1Z-5.F300.N146X17.F250.N148Y45.N150X15.468N152G3Y-45.R83.N154G0Z100.M05N162M30%（2） 俯视加工 找正8孔中心设定工件坐标系% 32立铣刀 104X60O0006N102G0G17G40G80G90N106G0G90G54X-100Y100.A0.S2400M3N108G43H1Z100.M8N110Z10.G41X-49.Y36.A0.D1N112G1Z-10.96F300.N114X49.F240.N116Y-36.N118X-49.N120Y36.N122X-25.Y12.N124X25.N126Y-12.N128X-25.N130Y12.N132G0Z100.N140M30 10立铣刀 104X60N2N102G0G17G40G80G90N106G0G90G54X-100Y100A0.S3000M3N108G43H3Z100.N110Z-10.G41X-10.273Y42.5A0.D3N112G1Z-15.F300.N114G2X-5.626Y34.038R13.5F600.N116X0.Y34.5R34.5N118X5.626Y34.038R34.5N120X10.273Y42.5R13.5N122G1X-10.273N124X-10.013Y32.677N126G2X-10.Y32.2R9.N128G1Y28.284N130G2X0.Y30.R30.N132X10.Y28.284R30.N134G1Y32.2N136G2X28.R9.N138R9.N140G1Y21.331N142G3X28.194Y20.738R1.N144G2X30.Y18.028R35.N146G1Y43.4N148G3X26.4Y47.R3.6N150G1X-26.4N152G3X-30.Y43.4R3.6N154G1Y18.028N156G2X-28.194Y20.738R35.N158G3X-28.Y21.331R1.N160G1Y32.2N162G2X-10.R9.N164R9.N166G0Z50.N168X-10.273Y-42.5N170Z-10.N172G1Z-15.F300.N174X10.273F600.N176G2X5.626Y-34.038R13.5N178X0.Y-34.5R34.5N180X-5.626Y-34.038R34.5N182X-10.273Y-42.5R13.5N184G1X-10.013Y-32.677N186G3X-10.Y-32.2R9.N188G2X-28.R9.N190G1Y-21.331N192G3X-28.194Y-20.738R1.N194G2X-30.Y-18.028R35.N196G1Y-43.4N198G3X-26.4Y-47.R3.6N200G1X26.4N202G3X30.Y-43.4R3.6N204G1Y-18.028N206G2X28.194Y-20.738R35.N208G3X28.Y-21.331R1.N210G1Y-32.2N212G2X10.R9.N214G1Y-28.284N216G2X0.Y-30.R30.N218X-10.Y-28.284R30.N220G1Y-32.2N222G0Z100.N230M00铣600 -0.05、500 -0.05、2-460 -0.05、2-30+0.05 0、6立铣刀N3N102G0G17G40G49G80G90N106G0G90G54X-100.Y-100A0.S3000M3N108G43H6Z100.N110Z10.G41X-28.Y-32.2A0.D6N112G1Z-15.F300.N114Y-21.331F600.N116G3X-28.194Y-20.738R1.N118G2X-35.Y0.R35.N120X-28.194Y20.738R35.N122G3X-28.Y21.331R1.N124G1Y32.2N126G2X-10.R9.N128R9.N130G1Y28.284N132G2X0.Y30.R30.N134X10.Y28.284R30.N136G1Y32.2N138G2X28.R9.N140R9.N142G1Y21.331N144G3X28.194Y20.738R1.N146G2X35.Y0.R35.N148X28.194Y-
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