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摘 要
当前世界上正在进行着新一轮的产业调整，一些产品的制造正在向发展中国家转移，中国已经能够成为许多跨国公司的首选之地，中国正在能够成为世界制造大国，这已经能够成为不争的事实。紧随着数控技术的发展，数控技术的应用不仅仅给传统制造业带来了革命性的变化，使得制造业能够成为工业化的象征，而且紧随着数控技术的持续发展和应用领域的变大，它对国计民生的一些紧要行业的发展起着越来越紧要的作用。
本文主要经过铣削加工数控工艺分析与加工，综合所学的专业基础知识，全面考虑可能影响在铣削、钻削加工中的因素，设计它的加工工艺和编辑程序，完成要求。
关键词：工艺分析；加工方案；切削用量；数控编程
目 录
摘 要 I
1绪 论 1
1.1选题背景 1
1.2选题意义 2
1.1 三维软件特点及优缺点 4
1.2 本论文的研究内容 4
1.3选题意义 5
1.4论文结构 5
2 零件的图样分析 6
2.1 零件的结构特点分析 6
2.2 零件的技术方面要求分析 7
3 零件的工艺规程设计 8
3.1 毛坯的选择 8
3.2数控设备选择 8
3.2.1根据零件的结构及形状特点,选择机床的类型 8
3.2.2根据零件的外形及尺寸特点,选择机床的规格 8
3.2.3根据零件的加工精度及表面质量要求，选择机床的精度等等级 9
3.3工艺设计 9
3.3.1 加工方式方法选择 9
3.3.2加工顺序确定 9
3.3.3定位基准及装夹方式的确定 10
3.3 装夹方式的选择 11
3.3.4刀具选择 12
3.4 加工顺序的安排 13
4 设备及它的工艺装备的确定 14
4.1 机床的选择 14
4.2 刀具的选择 14
5 切削用量的选取 16
6 工艺卡片 18
6.1 工艺过程卡 18
6.2 数控加工工序卡 18
7 数控加工程序的编制 19
7.1 CAM编程的一般步骤 19
7.2 编程坐标系的确定 19
7.3 走刀路线的生成 20
7.4仿真加工 23
结论 29
参考文献 30
致 谢 31
1绪 论
1.1选题背景
数控（Numerical Control 简称:NC）技术是指用数字、文字和符号构成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。
数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控装备是以数控技术作为典型的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品，即所谓的数字化装备，它的技术范围覆盖很多领域：(1)机械制造技术；(2)信息处理、加工、传输技术；(3)自动控制技术；(4)伺服驱动技术；(5)传感器技术；(6)软件技术等等数控技术的应用不仅仅给传统制造业带来了革命性的变化，使得制造业能够成为工业化的象征，而且紧随着数控技术的持续发展和应用领域的变大，对国计民生的一些紧要行业国防、汽车等等的发展起着越来越紧要的作用，这些行业装备数字化已是现代发展的大趋势，如：桥式三、五坐标高速数控龙门铣床、龙门移动式五XX标AC摆角数控龙门铣床、龙门移动式三XX标数控龙门铣床等等。
1.高速化发展新趋势
随着数控系统核心处理器性能的发展，高速加工中心可达80m/min，和运行速度可以达到100m／min，截至目前，在世界上许多汽车厂，包括中国的上海通用汽车公司，已应用于高速加工中心生产线取代组合机床。美国辛辛那提公司的HyperMach机床进给速度达60m/min，快速100m/min，加速度2g，主轴转速已达60000r／min，加工一薄壁飞机零件，只有30min，和一般的高速铣床加工，同一部位3小时，在普通铣床8小时。
由于车身零件的专业化，在专业化的发展中，主轴的高速化越来越流行。过去只为汽车工业高速飞机（每分钟15000转以上机型），现在已经能够成为必要的机械产品的要求。
2、精密化加工发展新趋势
紧随着伺服控制技术和传感器技术的进步，在数控系统的控制下，机床可以执行亚微米级的精确运动。在加工精度方面，近10年来，普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密级加工中心则从3～5μm，提高到1～1.5μm，并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。
3.开放化发展新趋势
由于计算机硬件和软件模块化的标准化和模块化，开放技术日趋成熟。开放式数控系统具有更好的通用性、灵活性、适应性和扩展性。美国，欧盟和日本等国家纷纷实施战略发展计划，以及开放式数控系统（OSACA，OMAC，OSEC）的研究和开发，在短期内，世界3大经济体，几乎相同的科学计划和技术规范，这表明数控技术的新时代。中国在2000也开始进行中国的ONC数控系统的规范框架的研究与开发。
随着核心处理器性能的发展，高速加工中心可达80m/min，运行速度可达到分钟/米，截至目前，在世界上许多汽车厂，包括中国的上海通用汽车公司，已应用于高速加工中心生产线，以产生组合机床。辛辛那提的HyperMach机床进给速度60m/min，快速100m/min，加速度2g，主轴转速已达到为60000r/min，薄壁飞机零件，加工后，和一般的高速铣床加工，3小时后在同一地点，在普通铣床8小时。
由于车身零件的专业化，主轴的高速化在专业化的发展中变得越来越流行。过去仅为汽车工业高速飞机（每分钟转速超过15000分钟），现在已经能够成为必要的机械产品的要求。
4.复合化发展新趋势
紧随着其次是产品外观曲线的复杂性导致模具加工技术必须不断升级，对数控系统的新需求。机床五轴的加工，六轴加工越来越流行，机床的加工是必然的发展趋势。日本工程机械5加工机床采用复合主轴头，实现任意点的处理和加工四个垂直平面，使得五面加工和五轴加工可在单机上实现，还可实现倾斜和倒锥齿加工。加工中心德国DMG公司DMUVoution系列，可以安装在夹5面加工和5轴联动加工，可由CNC系统或CAD／CAM的直接或间接控制。
1.2选题意义
第二十世纪中叶，随着电子技术、信息处理技术、数据处理技术和电子计算机技术的发展，给自动化技术带来了新的概念。它用数字信号来控制机床的运动及其加工过程。
随着加工机械的数字技术，最早是接近芷安的小飞机工业承包商paierxunsi公司以北40年代初期。他们用全数字电子计算机处理机翼的加工路线，并考虑到刀具直径对加工路径的影响，和最高的水平的0.0381mm（0.0015in）的实现。
1952、麻省理工学院在立式铣床上，安装了一套实验数控系统，成功实现了三轴运动的控制。这台数控机床被称为世界上第一台数控机床。这台机床是机床的一种测试工具。到十一月1954。在paierxunsi专利的基础上，第一次工业数控机床由本迪克斯公司正式生产出来。
自那时以来，从1960，它一直是一些工业国家，如德国，日本一直在开发，生产和使用数控机床。在第一次出现和使用数控机床是数控铣床的使用，因为数控机床可以解决普通机床难以做到的问题，需要对曲面零件进行轮廓线或曲面零件的加工。但是，由于采用数控系统的电子管，体积庞大，耗电量大，这是除了军工部门的使用，在其行业中还没有得到推广使用。
1960点，数控机床的点控制得到了快速发展。由于数控系统的点控制比较，数控系统的轮廓控制更为简单。因此，数控铣床、冲床、夹具、机床等的巨大发展，据统计，并由1966个实际的约6000台数控机床，85%是机床的点对点控制。
在数控机床的发展过程中，值得一提的是加工中心。这是一种数控机床的自动换刀装置，它可以实现工件携带卡和进行多进程的处理。这种产品在1959三月第一，美国Nakanai -特里沃；G公司（Keaney &；treckercorp开。）。这类机床与水龙头，刀钻，铰刀，铣刀等工具，根据穿孔的自动工具的选择和指示后，机械手将刀具装在主轴和工件加工。它可以缩短零件在机床上的加载时间，改变刀具的切削时间。在数控机床中，加工中心已成为一个非常重要的工具，不仅是垂直的，水平的，所以在箱体零件加工中心，也有用于车削加工中心，磨削中心等。
1967，英国，一些数控机床连接到柔性加工系统，这就是所谓的柔性制造系统（FMS柔性制造系统&；mdash；），美国，欧洲，日本等已开发和应用。1974后，随着微电子技术的迅速发展，微处理器直接应用于数控机床，使数控机床的数控化、计算机数控机床的发展（简称数控机床），进一步促进数控机床的普及和应用。在80年代，1到4的加工中心、车削中心为主体，与柔性制造单元（，flexiblemanufacturingcell），并设有自动装卸和监测检验设备（FMC）。这种装置投资少，见效快，可以单独使用很长一段时间，也可以集成到FMS或更先进的集成制造系统。
在20余年间，我国数控机床的设计和制造技术有较大提高，主要表现在三大方面：培训一批设计、制造、使得用和维护的人才；经过合作生产先进数控机床，使得设计、制造、使得用水平大大提高，缩小了与世界先进技术的差距；经过利用国外先进元部件、数控系统配套，开始能自行设计及制造高速、高性能、五面或五轴联动加工的数控机床，供应国内市场的需求，但对关键技术的试验、消化、掌握及创新却较差。至今许多紧要性能部件、自动化刀具、数控系统依靠国外技术支撑，不能独立发展，基本上处于从仿制走向自行开发阶段，与日本数控机床的水平差距很大。
1.1 三维软件特点及优缺点
高端三维计算机辅助设计软件包含零件设计、二维工程图、零件加工、仿真及有限元分析等。通过模块间的无缝集成，实现了零件的三维信息设计、数控加工和有限元分析模块的共享，方便了设计和修改，更新快等。其次是产品加工效率的提高，对数控机床的需求也越来越普及，数控铣床、数控铣加工中心、数控加工中心已广泛应用于各种制造行业。UG NX6软件提供了一个功能强大的数控铣削加工模块，包括粗加工，精加工的操作，加工中心钻孔，螺纹加工等。可实现各种复杂回转体零件的数控编程。
1990进入中国以来，UG软件已广泛应用于航空，航天，汽车，模具领域，家用电器等。对UG软件的PC版的推出，这是中国在UG中，起到了良好的促进作用。
NX 6.O UG NX系列的最新版本，并已在原版本的基础上改进。例如，在功能和自由造型方面提供了更广泛的性能，使其更快，更高效，更高的质量。设计产品。它也使绘图的重要改进，使其更直观，快速，准确，更接近工业标准。UG具有以下优点；
1、为机械设计、模具设计及电气设计单位提供完整的设计、分析和制造方案。
2、它是一个完整的参数化软件，为零件的建模、装配和分析提供了有力的依据。
3、你可以管理CAD数据和所有相关的数据，整个产品的开发周期，实现逆向工程（逆向设计）和并行工程（工程师，concurrennt）等先进的设计方法。
4、可以完成复杂模型的创建，包括自由面，同时利用图形显示在管理领域，节省系统资源。
5、具有较强的装配性能，并在装配模块中使用了一套参考的设计思路，对节约计算机资源提出了一种有效的解决方案，可以大大提高设计效率。
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