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基于 Mastercam 圆锥 套筒 数控 加工 工艺 设计 编程 仿真

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基于Mastercam的内圆锥面套筒数控加工工艺设计及编程仿真.zip,基于,Mastercam,圆锥,套筒,数控,加工,工艺,设计,编程,仿真

内容简介：

N1 G0 T0101N2 G18N3 G97 S2061 M03N4 G0 G54 X42.464 Z3.768N5 G50 S3600N6 G96 S275N7 G99 G1 Z1.768 F.25N8 X48. Z-1.N9 Z-13.5N10 Z-16.5N11 Z-63.5N12 Z-66.5N13 Z-113.5N14 Z-116.5N15 Z-163.5N16 Z-166.5N17 Z-239.N18 Z-241.N19 X50.N20 X52.828 Z-239.586N21 G28 U0. V0. W0. M05N22 T0100N23 M01N24 G0 T1221N25 G18N26 G97 S800 M03N27 G0 G54 X0. Z5.N28 Z2.N29 G1 Z-250. F.125N30 G0 Z5.N31 G28 U0. V0. W0. M05N32 T12100N33 M01N34 G0 T0404N35 G18N36 G97 S550 M03N37 G0 G54 X20. Z4.5N38 G50 S550N39 G96 S550N40 G1 Z2.5 F.4N41 Z-93.N42 X16.N43 X13.172 Z-91.586N44 G0 Z4.5N45 X24.N46 G1 Z2.5N47 Z-93.N48 X19.6N49 X16.772 Z-91.586N50 G0 Z3.768N51 X31.536N52 G1 Z1.768N53 X24. Z-2.N54 Z-93.N55 X23.6N56 X20.772 Z-91.586N57 G0 Z1.25N58 G28 U0. V0. W0. M05N59 T0400N60 M30% N1 G21N2 M00N3 G0 T1221N4 G18N5 G97 S234 M03N6 G0 G54 X0. Z5.N7 Z2.N8 G99 G1 Z-110. F.125N9 G0 Z5.N10 G28 U0. V0. W0. M05N11 T12100N12 M01N13 G0 T0404N14 G18N15 G97 S550 M03N16 G0 G54 X19.125 Z4.5N17 G50 S550N18 G96 S550N19 G1 Z2.5 F.4N20 Z-110.N21 X16.N22 X13.172 Z-108.586N23 G0 Z4.5N24 X22.25N25 G1 Z2.5N26 Z-110.N27 X18.725N28 X15.897 Z-108.586N29 G0 Z4.5N30 X25.375N31 G1 Z2.5N32 Z-110.N33 X21.85N34 X19.022 Z-108.586N35 G0 Z4.5N36 X28.5N37 G1 Z2.5N38 Z-110.N39 X24.975N40 X22.147 Z-108.586N41 G50 S3600N42 G0 Z2.N43 X33.627N44 G1 Z0.N45 X31.26 Z-2.05N46 X28.5 Z-70.N47 X25.672 Z-68.586N48 G0 Z1.25N49 G28 U0. V0. W0. M05N50 T0400N51 M01N52 G0 T0202N53 G18N54 G97 S500 M03N55 G0 G54 X51.11 Z1.N56 Z-75.9N57 G1 X45.6 F.05N58 G18 G2 X45. Z-76.2 K-.3N59 G1 X45.5 Z-75.95N60 G0 X51.61N61 G18N62 Z-76.5N63 X51.169N64 G1 X45.6N65 G18 G3 X45. Z-76.2 K.3N66 G0 X51.61N67 Z1.N68 G18N69 X51.11 Z-49.N70 Z-125.9N71 G1 X45.6N72 G18 G2 X45. Z-126.2 K-.3N73 G1 X45.5 Z-125.95N74 G0 X51.61N75 G18N76 Z-126.5N77 X51.169N78 G1 X45.6N79 G18 G3 X45. Z-126.2 K.3N80 G0 X51.61N81 Z-49.N82 G18N83 X51.11 Z-99.N84 Z-175.9N85 G1 X45.6N86 G18 G2 X45. Z-176.2 K-.3N87 G1 X45.5 Z-175.95N88 G0 X51.61N89 G18N90 Z-176.5N91 X51.169N92 G1 X45.6N93 G18 G3 X45. Z-176.2 K.3N94 G0 X51.61N95 Z-99.N96 G18N97 X51.11 Z-149.N98 Z-225.9N99 G1 X45.6N100 G18 G2 X45. Z-226.2 K-.3N101 G1 X45.5 Z-225.95N102 G0 X51.61N103 G18N104 Z-226.5N105 X51.169N106 G1 X45.6N107 G18 G3 X45. Z-226.2 K.3N108 G0 X51.61N109 Z-149.N110 G28 U0. V0. W0. M05N111 T0200N112 M30% N1 G21N2 G0 G17 G40 G49 G80 G90N3 T1 M6N4 G0 G90 G54 X-16.5 Y-.5 A0. S2000 M3N5 G43 H1 Z25.N6 Z10.N7 G1 Z-2. F1000.N8 X-190.99N9 G0 Z25.N10 M5N11 G91 G28 Z0.N12 A0.N13 M01N14 T2 M6N15 G0 G90 G55 X-25.987 Y-.8 A-270. S1500 M3N16 G43 H2 Z48.N17 Z33.N18 G1 Z0. F500.N19 X-45.013N20 G2 X-45.8 Y0. I.013 J.8N21 G1 X-25.2N22 G3 X-25.987 Y.8 I-.8 J0.N23 G1 X-45.013N24 X-33.51 Y-.8N25 G3 X-35.5 Y1. I-1.99 J-.2N26 G1 X-45.N27 G3 X-46. Y0. I0. J-1.N28 X-45. Y-1. I1. J0.N29 G1 X-26.N30 G3 X-25. Y0. I0. J1.N31 X-26. Y1. I-1. J0.N32 G1 X-35.5N33 G3 X-37.49 Y-.8 I0. J-2.N34 G0 Z48.N35 M5N36 G91 G28 Z0.N37 G28 X0. Y0. A0.N38 M30% 任务书 题目名称内圆锥面套筒的数控加工工艺设计学生姓名准考证号题目来源教师科研 R社会实践 实验室建设 其它题 目 类 型理论研究 应用研究R设计开发 其它选题背景及目的随着科学技术的发展，机械制造业的发展规模和水平，则是反映国民经济实力和科学技术水平的重要标志之一。而数控技术是现代化加工设备的基础，又是精密、高效、高可靠性、高柔性加工技术的支撑。发展先进制造技术必须以数控技术为基础。数控技术它综合了计算机、自动控制、电机、电气传动、测量、监控、机械制造等学科领域最新成果而形成的一门综合科学技术。对制造业实现自动化、柔性化、集成化、智能化生产起到举足轻重的作用。按给定零部件图及条件和要求，完成零部件的数控加工工艺规程设计，使学生能融会贯通掌握所学习的专业知识，提高学生的动手能力，达到活学活用，做一个合格的应用型工程师。工作任务及要求工作任务：1）绘制毛坯图；2）分析加工工艺；3）确定定位基准；4）制订工艺方案；5）选择加工设备；6）确定加工刀具；7）确定加工工时；8） 采用CAM软件设计数控加工程序；（9） 编写大于1万字的设计说明书。工作要求：工艺过程卡、工序卡片、设计说明书等。带零件图+毛坯图。时间安排1. 开题报告: 20XX 年 4 月 20 日 至 20XX 年7月 31 日。2. 完成初稿：20XX 年 9 月 1 日 至 20XX 年 9 月 30日。3答 辩：20XX 年 11 月 16 日 至 20XX 年11月 30日。以上内容由指导教师填写指导教师签 字教师姓名：20XX年4月 25 日助学点审核审核意见： 组长签字： 年 月 日学生接受任务签字接受任务时间：20XX年4 月 20 日 学生签名： 内圆锥面套筒加工工艺摘 要机械制造业是制造具有一定形状位置和尺寸的零件和产品，并把它们装备成机械装备的行业。机械制造业的产品既可以直接供人们使用，也可以为其它行业的生产提供装备，社会上有着各种各样的机械或机械制造业的产品。多年来，随着数控技术的发展，出现很多新的技术。许多技术的出现推动着数控设备的发展。数控机床的产生，不仅仅使得各种复杂零件的加工变得方便，而且它的加工精度很高，效率好。使得工人的工作强度大大降低。本次设计任务是数控加工与程序设计，使用CAD制图软件将零件的二维图形画出来。接着对零件结构、精度、技术要求进行分析。设计加工零件的数控工艺方案，选择毛坯、刀具、机床，以及合理的切削参数等。选择出最佳的加工工艺方案，然后对零件的数控加工程序进行编制，进行仿真加工确定工艺路线和程序的正确性，完成本次设计。关键词：工艺分析；刀具；切削用量；目 录摘 要2绪论11 概述11.1 问题的提出及意义11.1.1 问题的提出11.1.2本设计的意义11.2 毕业设计的目的和内容21.2.1 毕业设计的目的21.2.2 毕业设计的内容22零件分析32.1零件图32.2 零件的结构特点工艺分析32.3零件尺寸精度分析32.4确定毛坯43 零件加工设备的选择53.1设备的系统选用53.2设备的概况53.3设备功能63.4数控机床系统特点64专用夹具道具的说明和图74.1外圆夹具的选择74.2定位基准的选择74.2.1粗基准的选择84.2.2精基准的选择85 零件加工刀具的选用96 切削参数设定106.1主轴转速的确定106.2进给量的确定116.3背吃刀量的确定126.4数控加工工艺卡片拟订127 零件加工方案确定137.1 工序工步的划分137.3选择加工方法137.4加工顺序安排137.5工艺路线的分析与制定148 零件的仿真加工159 加工质量检测289.1加工质量检测289.2 改善方法28设计小结29致 谢30参考文献31绪论数控加工是机械制造中的先进的加工技术是一种高效率，高精度与刚柔性特点的自动加工方法，数控加工技术可有效解决复杂、精密、小批多变零件的加工问题，充分适应了现代化生产的需要，制造自动化是先进制造技术的重要组成部分，其核心技术是数控技术，数控技术是综合计算机、自动技术、自动检测及精密机械等高新技术的产物，它的出现及所带来的巨大利益，已引起了世界各国技术与工业界的普遍重视，目前，国内数控机床使用越来越普及，如何提高数控加工技术水平已成为当务之急，随着数控加工的日益普及，越来越多的数控机床用户感到，数控加工工艺掌握的水平是制约手工编程与CAD/CAM集成化自动编程质量的关键因素。数控技术不断的发展，数控技术很快会普极中国工业基地，成为工业发展的标志，数控技术的成熟也是当代科技发展的标志，所以数控技术也是国家经济的体现数控加工工艺是数控编程与操作的基础，合理的工艺是保证数控加工质量发挥数控机床的前提条件，从数控加工的实用角度出发，以数控加工的实际生产为基础，以掌握数控加工工艺为目标，在介绍数控加工切削基础，数控机床刀具的选用，数控加工的定位与装夹以及数控加工工艺基础等基本知识的基础上，分析了数控车削的加工工艺。毕业设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及专业课之后进行的。这是我们对大学几年所学课程的一次深入的综合性复习，是一次理论联系实际的训练，是学生在校学习阶段的最后一个重要教学环节，也是完成工程师基本训练的重要环节，其目的是培养学生综合运用所学的专业和基础理论知识，独立解决专业一般工程技术问题的能力，树立正确的设计思想和工作作风。因此，它在我们几年的大学生生活中占有重要的地位。就我个人而言，我希望能通过这次设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己的分析能力和实践能力。由于零件的工艺设计过程可以是多种多样的，工艺人员的任务是从现有生产任务条件出发，制定一个切合实际的最优工艺设计过程，制定机械加工工艺规程的原则是：在一定的生产条件下，以最低的成本，按计划规定的速度，可靠地加工符合图纸要求的零件。在制定工艺过程时，应该要注意技术的先进性、经济的合理性及劳动条件的良好性。这次的毕业设计就是这样一个制定机械加工工艺规程的过程，由于能力所限，设计肯定会有许多不足的地方，恳请各位老师给予指教。281 概述1.1 问题的提出及意义1.1.1 问题的提出大学几年的生活一眨眼就过去了，然而这几年我们学到了很多专业的知识，但如果不能灵活运用也等于是纸上谈兵。所以我们也将迎接的最后一次考验和竞争就是毕业设计。 这次毕业设计中，我的设计题目是：内圆锥面套筒加工工艺编制与程序设计。 由于设计的需要，我仔细研究了零件图，但在设计过程中，因自己经验不足，遇到了很多问题自己不能解，让我明白了自己还是有很多方面存在欠缺，因此通过自己的查阅资料以及老师的指导下我可以慢慢的解决问题。遇到问题并不可怕，应当冷静沉着的去面对。毕业设计不仅仅只是一篇论文或者是一张图纸。它是可以看的出来你在大学几年所得到的收获。因此我一步步的按照老师的要求去完成任务，也锻炼了我刻苦踏实和做任何事情都得认真，一丝不苟的工作作风，同时我也相信这次毕业设计一定会为今后从事工作打下了良好的基础。1.1.2本设计的意义随着社会经济的快速发展，人们对生活用品的要求也越来越高，企业生产效率也有相应的提高。数控机床的出现实现了广大人们的这一愿望。数控车削加工工艺是实现产品设计、保证产品的质量、保证零件的精度，节约能源、降低消耗的重要手段，是企业进行生产准备、计划调度、加工操作、安全生产、技术检测和健全劳动组织的重要依据。也是企业对高品质、高品种、高水平、加速产品更新，提高经济效益的技术保证。这不但满足广大消费者的目的，即实现了产品多样化、产品高质量、更新速度快的要求，同时推动了企业的快速发展，提高了企业的生产效率。机械工艺是国民经济各部门的装备军，而数控加工在机械行业占有领头羊的地位，因此国民经济各部门的生产技术水平和所取得的经济效益，在很大程度上取决于机械行业和数控行业中所能提供的机械装备的技术性能、指令和可靠性。因此数控加工技术水平和生产规模是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志。数控工艺规程的编制是直接指导产品或零件制造工艺过程和操作方法的工艺文件，它将直接影响企业产品质量、效益、竞争能力。本文通过对内圆锥面套筒零件数控加工工艺的分析，对零件进行编程加工，给出了对于内圆锥面套筒零件的数控加工工艺分析的方法，对于提高制造质量、实际生产具有一定的意义。1.2 毕业设计的目的和内容1.2.1 毕业设计的目的通过这次设计可以使我们学会对相关学科中的基本理论、基本知识进行综合运用，同时对本专业有较完整的、系统的认识，从而达到巩固、扩大、深化所学知识的目的，培养和提高综合分析问题和解决问题的能力，以及培养科学的研究和创造能力。1.2.2 毕业设计的内容本文主要讲述内圆锥面套筒的加工工艺，对零件图的工艺性分析、加工刀具的选择。先在车床上对零件进行仿真，然后在铣床上进行加工。车床上用到外圆车刀车外圆、内孔刀镗内孔；铣床上用R2mm铣刀挖槽加工，用4mm铣刀铣槽，最后导出程序。主要任务（1）绘制零件二维图及三维图；（2）分析零件结构、技术要求等；（3）对零件进行工艺分析；（4）制定合理的加工方案；（5）零件的三维图及仿真加工。2零件分析2.1零件图如图2.1所示为件二维图（图中有不清晰之处请参见附图）。零件材料为45钢，单件生产，试运用所学知识确定零件的数控加工工艺及程序的编制。图2.1 零件二维图2.2 零件的结构特点工艺分析该零件由圆弧曲线、槽等组成。其中尺寸精度和表面粗糙度如图所示。零件材料为45#钢，热处理调质硬度250-300HBS。该形状比较复杂，但是工序简单，表面质量和精度要求高，所以从精度要求上考虑，定位和工序安排比较关键。为了保证加工精度和表面质量，根据毛胚形状和尺寸，分析采用反复定位（一次粗定位，一次精定位）装夹加工完成，按照基准面先主后次、先近后远、先里后外、先粗加工后精加工、先面后孔的原则依次划分工序加工.。2.3零件尺寸精度分析从图中分析得知，该零件的技术要求主要如下：（1）外轮廓部分外形轮廓为内圆锥面套筒的形状轮廓的精度等级为IT7级，表面粗糙度为Ra0.2um。外形轮廓主要为圆，可以在数控车床上加工实现。（2）孔内孔24、28.5和内锥孔的孔精度等级为IT7级，表面粗糙度为Ra1.6um；通孔需要进行钻扩孔镗孔。（3）槽内圆锥面套筒的主要部分为内部的圆弧凹槽，因为主要部分所以要求精度高一些，表面粗糙度按Ra1.6um用数铣加工实现。2.4确定毛坯毛坯是用来加工各种工件的坯料,毛坯的生产方法主要有:铸造、锻造、焊接、冲压件,以及各种型材也可以用作毛坯。该零件为轴类零件，根据其零件的结构特性，确定该零件的毛坯类型为棒料，毛坯材料为45钢，毛坯尺寸为50250mm。3 零件加工设备的选择3.1设备的系统选用当工件表面的加工方法确定之后，机床的种类也就基本上确定了。但是，每一类机床都有不同的形式，其工艺范围、技术规格、加工精度、生产率及自动化程度都各不相同。为了正确地为每一道工序选择机床，除了充分了解机床的性能外，从加工工艺的角度分析，选用的数控机床功能还必须适应被加工零件的形状、尺寸精度和生产节拍等要求。依据上述各选择原则，我们选用的机床如下图3.2设备的概况图3.1 CAK4140型数控车床图3.2 VDL-1000型数控铣床（配四轴）3.3设备功能数控设备是先进制造的基础与核心，自从20世纪中时，数控技术创立以来，它给机械制造业带来了革命性的变化。现在，数控技术已成为制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的技术基础。现代的CAD/CAM、FMS、CIMS、敏捷制造和智能制造等先进制造技术都是建立在数控技术之上的。世界各工业发达国家通过发展数控技术，建立数控机床产业，促使机械加工业跨入一个新的历史发展阶段，从而给国民经济的结构带来了巨大的变化。3.4数控机床系统特点高转速、高精度床头箱，高速锂基润滑脂润滑，主轴温升较低，床头箱内部传动件采取体外循环润滑油润滑，散热效果较好；高刚性单主轴床头，变频主轴电机，可实现恒线速切削；高精密轴承与丝杠，三爪机械盘卡，立式四工位电动刀架；自动润滑装置，机械尾座；可选配液压三爪卡盘、液压尾座、六工位电动刀架4专用夹具道具的说明和图4.1外圆夹具的选择该零件为回转型零件，其装夹方式可直接采用三爪卡盘进行装夹，由于零件至少需要进行两次装夹方能完成，在第二次装夹时为保证加工面不被夹伤，需要垫上铜皮或者采用软爪进行装夹。如图4.1三爪卡盘4.2定位基准的选择为了保证定位精度，采用三爪自定心的卡盘，寻找工件的轴线，将工件的右端面作为粗加工的定位基准。这样，它不仅符合统一和标准的一致性原则，而且有利于提高生产率。请参阅定位基准。图4.2定位基准简图基准选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚着，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。因此，定位基面的选择应该在保证加工精度的前提下使定位简单准确，加紧可靠，加工方便，夹具结构简单。4.2.1粗基准的选择选择毛坯上下表面中任意一面以及毛坯的外轮廓其中一对边为粗基准。4.2.2精基准的选择精加工时以以底面及车削后的外轮廓为精基准定位。5 零件加工刀具的选用加工本零件选择标准刀具，以减少加工成品和提高加工效率。刀具的选择也是数控加工中重要内容之一，它不仅影响机床的加工效率，而且直接影响加 工质量。编程时，选择刀具通常要考虑机床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。如下是对该零件刀具的选择。 根据零件的结构特点、加工余量、尺寸精度及表面粗糙度等技术要求，确定该零件的刀具如表5-1所示。表5-1 数控加工刀具卡片序号刀具编号刀具规格名称数量加工表面刀尖半径/mm1T01外圆车刀1车外圆2T02钻头161钻16孔3T03内孔镗刀1镗内孔4T04球头刀R1.51挖槽5T05立铣刀41挖槽6 切削参数设定切削用量：“三要素”是指刀具在切削过程中的运动参数。“三要素”是指：切削速度，进给量，背吃刀量。选择切削用量时考虑的因素：（1）切削加工生产率在切削加工中，金属切除率与切削用量三要素ap、f、v均保持线性关系，即其中任一参数增大一倍，都可使生产率提高一倍。然而由于刀具寿命的制约，当任一参数增大时，其它二参数必须减小。因此，在制订切削用量时，三要素获得最佳组合，此时的高生产率才是合理的。 （2）刀具寿命 切削用量三要素对刀具寿命影响的大小，按顺序为v、f、ap。因此，从保证合理的刀具寿命出发，在确定切削用量时，首先应采用尽可能大的背吃刀量；然后再选用大的进给量；最后求出切削速度。（3）加工表面粗糙度精加工时，增大进给量将增大加工表面粗糙度值。因此，它是精加工时抑制生产率提高的主要因素。在切削加工中，金属切除率与切削用量三要素ap、f、v均保持线性关系，即其中任一参数增大一倍，都可使生产率提高一倍。然而由于刀具寿命的制约，当任一参数增大时，其它二参数必须减小。因此，在制订切削用量时，三要素获得最佳组合，此时的高生产率才是合理的。 综上所述，该零件的铣削用量请查看数控加工工序卡。6.1主轴转速的确定主轴转速应根据零件上加工部位的直径，并按零件和刀具材料以及加工性质等条件所允许的切削速度来确定。切削学速度除了计算和查表选取外，还可以根据实践经验确定。主要根据允许的切削速度Vc(m/min)选取由公式n=来进行计算。式中Vc为切削速度；D为工件或刀具的直径（mm）车外轮廓（1）粗车左端外轮廓留0.5mm作为精加工余量，取粗加工背吃刀量ap=1mm。由文献查得进给量f=0.20.5mm/r，初步确定f=0.4mm/r,工件外径D=42mm。选择切削速度由文献查得=1.51.83m/s，取=1.5m/s=90m/min。计算主轴转速s=m/min=682.4r/min 取s=700r/min。计算进给速度计算进给速度F=Sf=7000.2=140/min。（2）精车外轮廓，保证其加工精度及表面粗糙度，取ap=0.5mm。由文献查得进给量f=0.10.2mm/r，初步确定f=0.2mm/r,工件外径D=42mm。选择切削速度由文献查得=1.51.83m/s.取=100m/min。计算主轴转速s=m/min=758.2r/min取750r/min。计算进给速度F=Sf=7500.1=70/min。6.2进给量的确定粗加工的时候一般尽量可能的选取较大的进给量，进给量的取值主要考虑刀具的强度、背吃刀量及工件直径。对于车刀而言，刀杆越大，其刀具强度就越大，允许取的进给量也越大。然而在一定的进给量时，背吃刀量的取值过大，将会导致切削力过大，一方面可能会超出机床的额定负荷或损坏刀具；另一方面，如果切削速度也较大，可能会超出机床额定功率。通常如果背吃刀量必须取大值的时候，进给量相应减少。精加工的时候一般按照零件的表面粗糙度来选择进给量，进给量的取值越小则加工的表面粗糙度就越好。对于车刀而言，在使用硬质合金车刀精车时相应的需提高切削速度Vc，用高速钢车刀精车时，Vc最好小于10m/min，避免产生积屑瘤。通过化学工业出版社出版的机械切削工人工作手册查的本设计所适合的进给量见（表6-2）所示：表6-2 硬质合金及高速钢车刀的进给量工件材料背吃刀量3mm每齿进给量/mm粗车精车高速钢铣刀硬质合金铣刀高速钢铣刀硬质合金铣刀45#钢0.110.150.110.170.30.40.40.5综合选取：=0.4（0.01*直径） mm/r=0.15（表面粗糙度为1.6）mm/r；0.2（表面粗糙度为3.2）mm/r注：进给量可由机床操作者根据被加工工件表面的具体情况进行手动调整，以获得最佳切削状态。6.3背吃刀量的确定在机床功率容许的情况下，应尽量采选较大的背吃刀量，进给次数才会有所减少。当精度要求较高的零件时，半精铣或精铣的余量需要被留出，正常半精铣的余量是0.5mm左右，精铣余量在半精铣之后，通常少于普通铣削的余量，一般选取0.10.3mm。由于该零件精度要求相对要高，固必须至少有粗加工及精加工两种。通过表6-3来采选背吃刀量。表6-3 数控切削用量推荐表加工内容背吃刀量Ap/（mm）切削速度vc(mmin)进给量f/(mmr)粗加工23801200.20.5精加工0.10.51201500.10.2综合考虑粗车时背吃刀量选取1mm，留出精车余量为0.5mm，精车时背吃刀量为0.5mm。6.4数控加工工艺卡片拟订将前面分析的各项内容综合成数控加工工艺卡片，具体卡片请查看附件。7 零件加工方案确定7.1 工序工步的划分工序划分拟定原则是：“优质、高产、低耗”。工序1：圆钢下料工序2：工步1：一顶一夹，车外圆，留余量工步2：钻16孔，钻24孔工步3：一顶一夹，精车外圆工步4：镗28.5内孔工步5：镗莫氏4号内孔工步6：切R1.5环形槽工序3：切R2槽工序4：切25*6槽工序5：去除全部毛刺工序6：按零件图样要求全面检查以上便是该零件的所有工序内容，将工序2内容选择在数控车床上进行加工。工序3、4内容选在数控铣床上完成。7.3选择加工方法选择加工方法，要首先考虑主要表面的加工方法，后考虑次要表面的。要先决定最终加工方法，再决定前面一系列加工方法。根据对被加工零件加工表面的精度和粗糙度要求，零件的结构和被加工表面的形状、大小等具体条件，选取最经济合理的加工方案。7.4加工顺序安排工件的机械加工工艺路线中要经过切削加工、热处理和辅助工序。因此，当拟定工艺路线时要合理、全面安排好切削加工、热处理和辅助工序的顺序。切削加工工序的安排原则1）基准先行 选为精基准的表面，应先进行价格，以便为后续工序提供可靠的精基准。如轴类零件的中心孔、箱体的地面或剖分面、花键的内孔和一端面等，都应安排在初始工序加工完成。2）先粗后精 各表面均应按照粗加工半精加工精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、螺纹孔等），次要表面常穿插进行加工，一般安排在主要表面达到一定精度之后、最终精加工之前。该零件的加工顺序应严格按照以上原则进行加工。7.5工艺路线的分析与制定选择各表面加工表7-3各表面所需加工方法工序名称设备方法下料割车外圆车床粗车-精车钻16孔车床钻镗内孔车床粗镗-精镗加工外圆3mm宽的槽车床切槽加工侧面3mm宽的槽铣床粗铣-精铣加工上表面256的槽铣床粗铣-精铣8 零件的仿真加工1.外圆仿真加工（1）机床选择打开Mastercam，点击工具栏,选择“车削”，点击“默认”。（2）材料设置点击左侧机床设置中的，点击Stock的按钮，根据工艺设置如下图所示：的毛坯，设置“外径”，“内径”，“长度”，“轴向位置”，然后点击“”设置完毕。图8.1（3）刀具选取和仿真加工点击工具栏，选择“粗车”，选择加工路径，然后确定，选取外圆刀，设置“进给率”，“下刀速率”，“主轴转速”等参数。然后点击“粗加工参数”，如下图所示： 图8.2 图8.3图8.4图8.5（4）仿真验证。点击右侧验证按钮，点击验证，加工仿真图，表示仿真正确如下图所示： 8.68.78.88.98.102.切槽仿真加工机床选择、材料设置以及验证请参考内圆仿真加工。（1）刀具选择和仿真加工点击工具栏，选择“径向车削刀具路径”，选择加工路径，然后确定，选取槽刀，设置“进给率”，“下刀速率”，“主轴转速”等参数。然后点击“径向粗车参数”，最后点击“径向精车参数”，如下图所示：图8.11图8.12图8.13（2）仿真验证。点击右侧验证按钮，点击验证，切槽仿真如下图所示：图8.14 3.铣槽仿真加工机床选择、材料设置以及验证请参考内圆仿真加工。2.铣台阶加工在完成孔的加工后，即可根据本文2中的工艺对加工连接零件台阶仿真加工。具体步骤如下：（1）单击“挖槽”“2D挖槽”，根据提示，拾取曲面，单击确认选择，将跳出如下图所示的2D刀具路径参数设置界面，在界面中，首先选择2D挖槽铣削，然后单击刀具，选择1号刀R1.5mm立铣刀刀，将其“进给速率”设置为500，主轴转速2000如下图所示，单击“十字架”应用选择。图8.15（2）单击“共同参数”选项，设置如图3.10所示参数。图8.16（3）设置完毕后，单击右下角的按钮确认设置，将得到如图3.11所示的刀路及仿真。 图8.17走刀路径 图8.18 仿真图 图8.19 仿真图通过仿真可以看出程序正确无误。但是需要调整程序的切削参数，方便更加快速的模拟，模拟后，记得改回原先的实际加工参数。4. 程序先在刀具路径中选中后处理图标“”，在“后处理”对话框中，后处理选择“NC”，单击“确定”后，系统就会生成加工操作的NC加工代码，如下图所示 。图8.20 加工代码5.零件左端程序N1 G0 T0101N2 G18N3 G97 S2061 M03N4 G0 G54 X42.464 Z3.768N5 G50 S3600N6 G96 S275N7 G99 G1 Z1.768 F.25N8 X48. Z-1.N9 Z-13.5N10 Z-16.5N11 Z-63.5N12 Z-66.5N13 Z-113.5N14 Z-116.5N15 Z-163.5N16 Z-166.5N17 Z-239.N18 Z-241.N19 X50.N20 X52.828 Z-239.586N21 G28 U0. V0. W0. M05N22 T0100N23 M01N24 G0 T1221N25 G18N26 G97 S800 M03N27 G0 G54 X0. Z5.N28 Z2.N29 G1 Z-250. F.125N30 G0 Z5.N31 G28 U0. V0. W0. M05N32 T12100N33 M01N34 G0 T0404N35 G18N36 G97 S550 M03N37 G0 G54 X20. Z4.5N38 G50 S550N39 G96 S550N40 G1 Z2.5 F.4N41 Z-93.N42 X16.N43 X13.172 Z-91.586N44 G0 Z4.5N45 X24.N46 G1 Z2.5N47 Z-93.N48 X19.6N49 X16.772 Z-91.586N50 G0 Z3.768N51 X31.536N52 G1 Z1.768N53 X24. Z-2.N54 Z-93.N55 X23.6N56 X20.772 Z-91.586N57 G0 Z1.25N58 G28 U0. V0. W0. M05N59 T0400N60 M30%6.零件右端程序N1 G21N2 M00N3 G0 T1221N4 G18N5 G97 S234 M03N6 G0 G54 X0. Z5.N7 Z2.N8 G99 G1 Z-110. F.125N9 G0 Z5.N10 G28 U0. V0. W0. M05N11 T12100N12 M01N13 G0 T0404N14 G18N15 G97 S550 M03N16 G0 G54 X19.125 Z4.5N17 G50 S550N18 G96 S550N19 G1 Z2.5 F.4N20 Z-110.N21 X16.N22 X13.172 Z-108.586N23 G0 Z4.5N24 X22.25N25 G1 Z2.5N26 Z-110.N27 X18.725N28 X15.897 Z-108.586N29 G0 Z4.5N30 X25.375N31 G1 Z2.5N32 Z-110.N33 X21.85N34 X19.022 Z-108.586N35 G0 Z4.5N36 X28.5N37 G1 Z2.5N38 Z-110.N39 X24.975N40 X22.147 Z-108.586N41 G50 S3600N42 G0 Z2.N43 X33.627N44 G1 Z0.N45 X31.26 Z-2.05N46 X28.5 Z-70.N47 X25.672 Z-68.586N48 G0 Z1.25N49 G28 U0. V0. W0. M05N50 T0400N51 M01N52 G0 T0202N53 G18N54 G97 S500 M03N55 G0 G54 X51.11 Z1.N56 Z-75.9N57 G1 X45.6 F.05N58 G18 G2 X45. Z-76.2 K-.3N59 G1 X45.5 Z-75.95N60 G0 X51.61N61 G18N62 Z-76.5N63 X51.169N64 G1 X45.6N65 G18 G3 X45. Z-76.2 K.3N66 G0 X51.61N67 Z1.N68 G18N69 X51.11 Z-49.N70 Z-125.9N71 G1 X45.6N72 G18 G2 X45. Z-126.2 K-.3N73 G1 X45.5 Z-125.95N74 G0 X51.61N75 G18N76 Z-126.5N77 X51.169N78 G1 X45.6N79 G18 G3 X45. Z-126.2 K.3N80 G0 X51.61N81 Z-49.N82 G18N83 X51.11 Z-99.N84 Z-175.9N85 G1 X45.6N86 G18 G2 X45. Z-176.2 K-.3N87 G1 X45.5 Z-175.95N88 G0 X51.61N89 G18N90 Z-176.5N91 X51.169N92 G1 X45.6N93 G18 G3 X45. Z-176.2 K.3N94 G0 X51.61N95 Z-99.N96 G18N97 X51.11 Z-149.N98 Z-225.9N99 G1 X45.6N100 G18 G2 X45. Z-226.2 K-.3N101 G1 X45.5 Z-225.95N102 G0 X51.61N103 G18N104 Z-226.5N105 X51.169N106 G1 X45.6N107 G18 G3 X45. Z-226.2 K.3N108 G0 X51.61N109 Z-149.N110 G28 U0. V0. W0. M05N111 T0200N112 M30%7.零件右端程序N1 G21N2 G0 G17 G40 G49 G80 G90N3 T1 M6N4 G0 G90 G54 X-16.5 Y-.5 A0. S2000 M3N5 G43 H1 Z25.N6 Z10.N7 G1 Z-2. F1000.N8 X-190.99N9 G0 Z25.N10 M5N11 G91 G28 Z0.N12 A0.N13 M01N14 T2 M6N15 G0 G90 G55 X-25.987 Y-.8 A-270. S1500 M3N16 G43 H2 Z48.N17 Z33.N1