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数控铣床ab配合件加工工艺与编程.doc

四边形盘件典型配合类零件数控铣床ab配合件加工工艺与编程【优秀含proe三维及2张CAD图纸+28页加正文14500字】

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四边形 配合件 数控铣床 ab 加工 工艺 编程
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四边形盘件典型配合类零件数控铣床ab配合件加工工艺与编程【优秀含proe三维及2张CAD图纸+28页加正文14500字】

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a.stp

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PROE 3D模型和仿真加工.zip

刀具卡片.doc

工序过程卡片.doc

工艺卡片.doc

数控铣床a.dwg

数控铣床ab配合件加工工艺与编程.doc

数控铣床b.dwg

铣床零件a.ipt

铣床零件b.ipt

数控铣床ab配合件加工工艺与编程

摘要

本文是对典型配合类零件加工技术的应用及数控加工的工艺性分析，主要是对零件图的分析、毛坯的选择、零件的装夹、工艺路线的制订、刀具的选择、切削用量的确定、数控加工工艺文件的填写、数控加工程序的编写。选择正确的加工方法，设计合理的加工工艺过程，充分发挥数控加工的优质、高效、低成本的特点。还重点对轴套零件的加工艺进行了分析，最后对零件自检数据进行分析，和加工的结果分析。

关键词：数控技术  铣削  加工工艺

CNC milling machine AB matching parts machining process and programming

Abstract

This is a typical the kind of parts of the application processing and manufacturing process of analysis nc, in particular parts of the analysis, blank choice, parts with or process of drafting, the choice of the cutting tool and the determination of usage processing document,nc nc processing procedures in and write. Correct process, design and production process, full nc of quality and efficiency, low cost. also key features of the parts of the process was analysed and finally, data analysis self-inspection parts, and processing of the results of analysis.

Key words：The numerical control milling  processing technology technology


目  录

1.零件图的分析 1

1.1零件图的正确性及完整性分析 1

1.2零件结构及结构工艺性分析 1

1.3零件精度及技术要求分析 2

2.数控设备选择 2

2.1根据零件的结构及形状特点,选择机床的类型 2

2.2根据零件的外形及尺寸特点,选择机床的规格 3

2.3根据零件的加工精度及表面质量要求，选择机床的精度等级 3

3.定位基准及装夹方式的确定 3

3.1选择定位基准 3

3.2确定工件的装夹方式 4

4.选择对刀方式及对刀点 5

4.1正确选择对刀方式 5

4.2选择合理的对刀点及换刀点 6

5.制定合理的加工方案 6

5.1合理划分数控加工工序 7

5.3选择各工序刀具，填写刀具卡片 8

6.确定数控加工余量,工序尺寸及公差 8

6．1合理确定数控加工余量 8

6.2确定工序尺寸及公差 8

7.确定数控加工切削用量 9

7.1确定背吃刀量 9

7.2确定切削速度、主轴转速、进给量及进给速度 9

8.编制数控加工程序并进行校验 12

8.1编制数控加工程序 13

8.2数控加工程序进给仿真校验 16

总结 17

主要参考文献 18

1.2零件结构工艺性分析

1.2.1零件结构

本产品是四边形盘件，零件的正面是凹槽和孔，反面是平面，涉及到铣凹槽等。

1.2.2工艺性分析

零件的结构工艺性是指所设计的零件，在能够满足使用性能要求的前提下制造的可行性和经济性。好的结构工艺性会使零件加工容易，节省成本，节省材料；而较差的结构工艺性会使加工困难，加大成本，浪费材料，甚至无法加工。

通过对零件的结构特点、精度要求和复杂程度进行分析的过程，可以确定零件所需的加工方法和数控机床的类型和规格。根据零件的外形尺寸148×118×25mm，所以选择153×123×30mm的毛坯。


内容简介：
数控加工刀具卡片 产品名称或代号 零件名称 零件图号 程序编号 %100 序号 刀具号 刀具名称 刀具规格 刀柄规格 刀片材料 备注 1 铣刀 80 质合金 2 铣刀 16 速钢 3 槽铣刀 10 速钢 4 头铣刀 8 速钢 5 头 速钢 6 刀 12 速钢 编制 审核 日期 共 1 页 第 1 页 数控加工工艺过程卡 产品型号及名称 数控铣床 a 零件生产批量 单件 第 1 页 零件名称 数控铣床 a 零件图号 共 1 页 毛坯种类 型材 材料名称 45 钢 每件毛坯制坯数 1 成品外形尺寸 148 118 25 毛坯外形尺寸 153 123 30 零件重量 坯数量 1 产品件数 1 车间名称 工序号 工序名称 工种 单件工时 机床型号 夹具名称及编号 刀具名称及编号 量具名称 数控 中心 01 铣削下料 加工 至 148 118 30 铣工 15钳 02 游标卡尺 数控 中心 02 粗、精铣 反 面 平面 铣工 30钳 01 游标卡尺 千分尺 数控 中心 03 粗、精铣 正 面 平面凹槽及钻孔 轮廓 铣工 90钳 01 03 游标卡尺 千分尺 数控 中心 04 检查、去毛刺 钳工 150虎钳 数控加工工艺过程卡 产品型号及名称 数控铣床 b 零件生产批量 单件 第 1 页 零件名称 数控铣床 b 零件图号 共 1 页 毛坯种类 型材 材料名称 45 钢 每件毛坯制坯数 1 成品外形尺寸 148 118 坯外形尺寸 153 123 25 零件重量 坯数量 1 产品件数 1 车间名称 工序号 工序名称 工种 单件工时 机床型号 夹具名称及编号 刀具名称及编号 量具名称 数控 中心 01 铣削下料 加工至 148 118 25 铣工 30钳 02 游标卡尺 数控 中心 02 粗、精铣反面平面 铣工 30钳 01 游标卡尺 千分尺 数控 中心 03 粗、精铣正面 平面凹槽及钻孔轮廓 铣工 90钳 01 03 游标卡尺 千分尺 数控 中心 04 检查、去毛刺 钳工 150虎钳 数控加工工序卡 产品名称或代号 零件名称 零件图号 数控铣床 a 数控铣床 a 车间 使用设备 数控中心 艺序号 程序编号 02 %100 夹具名称 夹具编号 虎钳 步号 工步作业内容 加工面 刀具号 刀补量 主轴转速 （ r/ 进给速度 （ mm/ 侧 吃刀量 备注 1 粗铣反面平面 ,留 加工余量 反面 00 110 5 2 精 铣反面平面 ,，保证尺寸精度及表面粗糙度 反面 850 80 3 编制 审核 批准 共 3 页 第 1 页 唐山工业职业技术学院 数控加工 工序卡 产品名称或代号 零件名称 零件图号 数控铣床 a 数控铣床 a 车间 使用设备 数控中心 艺序号 程序编号 02 %100 夹具名称 夹具编号 虎钳 步号 工步作业内容 加工面 刀具号 刀补量 主轴转速 （ r/ 进给速度 （ mm/ 侧 吃刀量 备注 8 粗 铣 正面平面凹槽 , 留 加工余量 内表面 600 80 1 9 精铣 正面平面 ，保证尺寸精度及表面粗糙度 内表面 800 60 10 粗铣 正面凹槽轮廓 ，留 加工余量 内表面 550 50 1 11 精铣 正面凹槽轮廓 ，保证尺寸精度及表面粗糙度 内表面 750 60 编制 审核 批准 共 3 页 第 2 页 数控加工工序卡 产品名称或代号 零件名称 零件图号 数控铣床 a 数控铣床 a 车间 使用设备 数控中心 艺序号 程序编号 03 %200 夹具名称 夹具编号 虎钳 步号 工步作业内容 加工面 刀具号 刀补量 主轴转速 （ r/ 进给速度 （ mm/ 侧 吃刀量 备注 12 钻孔 外表面 650 80 5 13 铰孔 ，保证尺寸精度及表面粗糙度 外表面 800 70 编制 审核 批准 共 3 页 第 3 页 数控加工工序卡 产品名称或代号 零件名称 零 件图号 数控铣床 b 数控铣床 b 车间 使用设备 数控中心 艺序号 程序编号 02 %100 夹具名称 夹具编号 虎钳 步号 工步作业内容 加工面 刀具号 刀补量 主轴转速 （ r/ 进给速度 （ mm/ 侧 吃刀量 备注 1 粗铣反面平面 ,留 加工余量 反面 00 110 5 2 精 铣反面平面 ,，保证尺寸精度及表面粗糙度 反面 850 80 3 编制 审核 批准 共 4 页 第 1 页 数控加工工序卡 产品名称或代号 零件名称 零件图号 数控铣床 b 数 控铣床 b 车间 使用设备 数控中心 艺序号 程序编号 02 %100 夹具名称 夹具编号 虎钳 步号 工步作业内容 加工面 刀具号 刀补量 主轴转速 （ r/ 进给速度 （ mm/ 侧 吃刀量 备注 8 粗 铣 正面平面凹槽 , 留 加工余量 内表面 600 80 1 9 精铣 正面平面 ，保证尺寸精度及表面粗糙度 内表面 800 60 10 粗铣 正面凹槽轮廓 ，留 加工余量 内表面 550 50 1 11 精铣 正面凹槽轮廓 ，保证尺寸精度及表面粗糙度 内表面 750 60 编制 审核 批准 共 4 页 第 2 页 数控加工工序卡 产品名称或代号 零件名称 零件图号 数控铣床 b 数控铣床 b 车间 使用设备 数控中心 艺序号 程序编号 03 %200 夹具名称 夹具编号 虎钳 步号 工步作业内容 加工面 刀具号 刀补量 主轴转速 （ r/ 进给速度 （ mm/ 侧 吃刀量 备注 12 钻孔 外表面 650 80 5 13 铰孔，保证尺寸精度及表面粗糙度 外表面 800 70 编制 审核 批准 共 4 页 第 3 页 数控加工工序卡 产品名称或代号 零件名称 零件图号 数控铣床 b 数控铣床 b 车间 使用设备 数控中心 艺序号 程序编号 02 %100 夹具名称 夹具编号 虎钳 步号 工步作业内容 加工面 刀具号 刀补量 主轴转速 （ r/ 进给速度 （ mm/ 侧 吃刀量 备注 8 粗 铣 正面平面凹槽 , 留 加工余量 内表面 600 80 1 9 精铣 正面平面 ，保证尺寸精度及表面粗糙度 内表面 800 60 10 粗铣 正面凹槽轮廓 ，留 加工余量 内表面 550 50 1 11 精铣 正面凹槽轮廓 ，保证尺寸精度及表面粗糙度 内表面 750 60 编制 审核 批准 共 4 页 第 4 页 毕业设计（论文） 课题 数控铣床 类 别 毕业设计说明 毕业设计总结 毕业设计论文 系 科 电子工程系 专 业 应用电子技术 应用电子 技术 /应用 英语 电气自动化技术 电气自动化技术 /市场营销 计算机应用技术 计算机应用技术 /广告设计与策划 班 级 姓 名 完成日期 指导教师 - 1 - 数控铣床 合件加工工艺与编程 摘要 本文是对典型配合类零件加工技术的应用及数 控加工的工艺性分析，主要是对零件图的分析、毛坯的选择、零件的装夹、工艺路线的制订、刀具的选择、切削用量的确定、数控加工工艺文件的填写、数控加工程序的编写。选择正确的加工方法，设计合理的加工工艺过程，充分发挥数控加工的优质、高效、低成本的特点。还重点对轴套零件的加工艺进行了分析，最后对零件自检数据进行分析，和加工的结果分析。 关键词 ： 数控技术 铣削 加工工艺 - 2 - B is a of of of in of or of of of nc nc in nc of of of of of - 3 - 目 录 . 错误 !未定义书签。 件图的正确性及完整性分析 . 错误 !未定义书签。 件结构及结构工艺性分析 . 错误 !未定义书签。 件精度及技术要求分析 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 据零件的结构及形状特点 ,选择机床的类型 . 错误 !未定义书签。 据零件的外形及尺寸特点 ,选择机床的规格 . 错误 !未定义书签。 据零件的加工精度及表面质量要求，选择机床的精度等级 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 择定位基准 . 错误 !未定义书签。 定工件的装夹方式 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 确选择对刀方式 . 错误 !未定义书签。 择合理的对刀点及换刀点 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 理划分数控加工工序 . 错误 !未定义书签。 择各工序刀具，填写刀具卡片 . 错误 !未定义书签。 工序尺寸及公差 . 错误 !未定义书签。 6 1 合理确定数控加工余量 . 错误 !未定义书签。 定工序尺寸及公差 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 定背吃刀量 . 错误 !未定义书签。 定切削速度、主轴转速、进给量及进给速度 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 制数控加工程序 . 错误 !未定义书签。 控加工程序进给仿真校验 . 错误 !未定义书签。 总结 . 错误 !未定义书签。 主要参考文献 . 错误 !未定义书签。 - 4 - 第一章 概述 控机床的优点 数控机床采用了计算机数控（ 系统，因此也称为计算机数控机床或 床。 数控机床作为一种新型的自 动化机床、在具有高自动程度的同时还具有广泛的通用性。 这是因为数控机床都具有以下一些共同的优点： （ 1）数控机床能缩短生产准备时间，增加切削加工时间的比率。最佳切削参数和最佳走刀路线的合理使用，能够大大地缩短加工时间，提高生产率。 （ 2）数控机床按照程序自动加工，不需要人工干预，而且还可以利用软件进行校正及补偿。因此，使用数控机床进行生产，可以保证零件的加工精度。稳定产品质量。 （ 3）只要改变程序，就能改变数控机床刀具与工件之间的相对运动轨迹，就可以加工不同的零件，使数控加工具备了广泛的适应性和较大的灵活性 。从而能够完成很多普通机床难以完成或者不能加工的、具有复杂型面的零件的加工。 （ 4）许多数控机床能够实现生产加工过程中的自动换刀，使得零件一次性装夹之后，数控机床就能完成零件的多个加工部位的加工，真正实现了一机多用，大节省了设备和厂房面积。生产者可以精确计算生产成本，并对生产进度进行合理的安排，从而在一事实上程度上可以加速资金的周转，切实提高经济效益。 （ 5）在一般情况下，数控机床在加工生产过程中不需要特别的专用夹具，普通的通用夹具就能满足数控加工的要求。与普通机床相比，使用数控机床进行生产时，专用夹具设计 制造和存放的费用可以大大的减少。 （ 6）运用数控机床进行生产，能够大减轻工人的劳动强度。 控机床的发展趋势 数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业（ 车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，其主要研究热点有以下几个方面 ： 1 速、高精加工技术及装备的新趋势 效率、质量 是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其 - 5 - 列为 5 大现代制造技术之一，国际生产工程学会（ 其确定为 21 世纪的中心研究方向之一。 在轿车工业领域，年产 30 万辆的生产节拍是 40 秒 /辆，而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一；在航空和宇航工业领域，其加工的零部件多为薄壁和薄筋，刚度很差，材料为铝或铝合金，只有在高切削速度和切削力很小的情况下，才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯 料 “掏空 ”的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装，使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。 从 会情况来看，高速加工中心进给速度可达 80m/至更高，空运行速度可达 100m/右。目前世界上许多汽车厂，包括我国的上海通用汽车公司，已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床。美国 司的床进给速度最大达 60m/速为 100m/速度达 2g，主轴转速已达 60 000r/工一薄壁飞机零件，只用 30同样的零件在一般高速铣床加工需 3h，在普通铣床加工需 8h；德国 司的双主轴车床的主轴速度及加速度分别达 12*!000r/ 1g。 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 10m 提高到 5m，精密级加工中心则从 3 5m，提高到 1 且超精密加工精度已开始进入纳米级 ( 在可靠性方面，国外数控装置的 已达 6 000h 以上，伺服系统的 达到 30000h 以上，表现出非常高的可靠性。 为了实现高速、高精加工，与之配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展，应用领域进一步扩大。 2 轴联动加工和复合加工机床快速发展 采用 5 轴联动对三维曲面零件的加工，可用刀具最佳几何形状进行切削，不仅光洁度高，而且效率也大幅度提高。一般认为， 1 台 5 轴联动机床的效率可以等于 2 台 3 轴联动机床，特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时， 5 轴联动加工可比 3 轴联动加工发挥更高的效益。但过去因 5 轴联动数控系统、主机结构复 杂等原因，其价格要比 3 轴联动数控机床高出数倍，加之编程技术难度较大，制约了 5 轴联动机床的发展。 当前由于电主轴的出现，使得实现 5 轴联动加工的复合主轴头结构大为简化，其制造难度和成本大幅度降低，数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型 5 轴联动机床和复合加工机床（含 5 面加工机床）的发展。 在 会上，新日本工机的 5 面加工机床采用复合主轴头，可实现 4 个垂直平面的加工和任意角度的加工，使得 5 面加工和 5 轴加工可在同一台机床上实现，还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。德国 司 展出 列加工中心，可在一次装夹下 5 面加工和 5 轴联动加工，可由 统控制或 接或间接控制。 能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势 21 世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺 - 6 - 参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如 智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。 网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求，也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机，如在 中，日本山崎马扎克（ 公司展出的 “智能生产控制中心，简称 ；日本大隈（ 床公司展出 “IT 信息技术广场，简称 场 ） ；德国华中 (司展出的 放制造环境，简称 ，反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。 视新技术标准、规范的建立 如前所述，开放式数控系统有更好的通用性、柔性、适应性、扩展性，美国、欧共体和日本等国纷纷实施战略发展计划，并进行开放式体系结构数控系统规范 (研究和制定，世界 3 个最大 的经济体在短期内进行了几乎相同的科学计划和规范的制定，预示了数控技术的一个新的变革时期的来临。我国在 2000 年也开始进行中国的 控系统的规范框架的研究和制定。 数控标准是制造业信息化发展的一种趋势。数控技术诞生后的 50 年间的信息交换都是基于 准，即采用 G， M 代码描述如何（ 工，其本质特征是面向加工过程，显然，他已越来越不能满足现代数控技术高速发展的需要。为此，国际上正在研究和制定一种新的 统标准 ，其目的是提供一种不依赖于具体系统 的中性机制，能够描述产品整个生命周期内的统一数据模型，从而实现整个制造过程，乃至各个工业领域产品信息的标准化。 出现可能是数控技术领域的一次革命，对于数控技术的发展乃至整个制造业，将产生深远的影响。首先， 出一种崭新的制造理念，传统的制造理念中， 工程序都集中在单个计算机上。而在新标准下， 序可以分散在互联网上，这正是数控技术开放式、网络化发展的方向。其次， 控系统还可大大减少加工图纸（约 75）、加工程序编制时间（约 35）和加工时间（约 50）。 目前，欧美国家非常重视 研究，欧洲发起了 划( 。 参 加 这 项 计 划 的 有 来 自 欧 洲 和 日 本 的 20 个商和学术机构。美国的 已经开发了用作数控机床加工信息交换的超级模型(其目标是用统一的规范描述所有加工过程。目前这种新的数据交换格式已经在配备了 原型样机上进行了验证。 数控加工是对学生完成课程后，对机械加工工艺过程、数控加工工艺和夹具结构进一步了解的练习性的实践环节，是学习深化与升华的重要过程，是对学生综合素质与工程实践能力的培养。 - 7 - 件图的正确性及完整性分析 零件图是制订工艺规程最主要的原始资料，在制订工艺规程时，必须首先加以认真分析。 该 零件图由两个侧视图和一个主视图组成， 将零件的内、外轮廓描述的清楚完整 ；各部位尺寸标注完整并 符合国家标准 ，有利于编制程序时的数据分析和计算；表面粗糙度的标注明确了各加工面的加工精度要求。 零件图尺寸标注完整，符合数控加工尺寸标注要求： 检查零件视图是否正确、足够，表达是否直观、清楚，绘制是否符合国家标准，尺寸、公差以及技术要求的标注是否齐全、合理等。 - 8 - 件结构工艺性分析 本产品是四边形 盘件，零件的正面是 凹槽 和孔，反面是 平面 ， 涉及到铣凹槽等。 艺性分析 零件的结构工艺性是指所设计的零件，在能够满足使用性能要求的前提下制造的可行性和经济性。好的结构工艺性会使零件加工容易，节省成本，节省材料；而较差的结构工艺性会使加工困难，加大成本，浪费材料，甚至无法加工。 通过对零件的结构特点、精度要求和复杂程度进行分析的过程，可以确定零件所需的加工方法和数控机床的类型和规格。 根据零件的外形尺寸 148 118 25以选择 153 123 30 件精度及技术要求分析 该零件的加工精度为 度 8的内孔其精度为 度 15的人形内槽其精度为 ，其余的都为 。精度要求合理，而且符合互为基准的原则，这样便于保证。 12的孔精度要求合理容易在加工中得到保证。加工表面的粗糙度值为 度要求不高，容易在现有的条件下得到保证。该零件在完成加工后要去毛刺，以免在拿该零件时被刺伤手，而且也使该零件更加美观了。 据零件的结构及形状特点，选择机床的类型 考虑到 该零件 的加工属于多工序加工，是单件小批量生产，而 数控加工中心刚性好，制造和对刀精度高，以及能方便和精确地进行人工补偿和自动补偿，所以适合加工此零件，另外，工件的一次装夹可完成多道工序 的加工，提高了加工工件的位置精度。综合以上分析并根据学校现有设备本工件选择华中数控加工中心进行加工。 据零件的外形及尺寸特点，选择机床的规格 数控机床的最主要规格是几个数控轴的行程范围和主轴电机功率。机床的三个基本直线坐标（ X、 Y、 Z）行程反映该机床允许的加工空间，在车床中两个坐标（ X、 Z）反映允许回转体的大小。一般情况下加工 工件的轮廓尺寸应在机床的加工空间范围之内 ，因此， 选用工作台面比典型工件稍大一些是出于安装夹具考虑的 ，所以 工作台面的大小基本上确定了加工空间的大小。个别情况下也允许工件尺寸大于坐标行程，这时必须要求零件上的加工区域处在行程范围之内，而且要考虑机床工作台的允许承载能力，以及工件是否与机床交换刀刀具的空间干涉、与机床防护罩等附件发生干涉等系列问题。数 - 9 - 控机床的主电机功率在同类规格机床上也可以有各种不同的配置，一般情况下反映了该机床的切削刚性和主轴高速性能 。 我所选用的机床型号为 据零件的加工精 度及表面质量要求，选择机床的精度等级 典型零件的关键部位加工精度要求决定了选择数控机床的精度等级。数控机床根据用途又分为简易型、全功能型、超精密型等，其能达到的精度也是各不一样的。简易型目前还用于一部分车床和铣床，其最小运动分辩率为 动精度和加工精度都在(精密型用于特殊加工，其精度可达 下。 由于我所要加工的零件在精度与表面质量上要求不是太高，所以加工精度保证在 关于设备选择应注意以下问题： 1）机床加工尺寸范围应与零件的外轮廓 相适应。 2）机床的工作精度应与工序的精度要求相适应。 3）机床的生产效率应与零件的生产类型相适应。 4）机床的选择应考虑车间现有设备条件，尽量采用现有设备。 择定位基准 在制定工艺规程时，定位基准选择的正确与否，对能否保证零件的尺寸精度和相互位置精度要求，以及对零件各表面间的加工顺序安排都有很大影响，当用夹具安装工件时，定位基准的选择还会影响到夹具结构的复杂程度。因此，定位基准的选择是一个很重要的工艺问题。 位精基准的选择原则 选择精基准时，主要考虑保证加 工精度和工件安装方便可靠。精基准的选择应遵循以下原则： 具设计简单、操作方便。 结合学校的现有设备、零件的加工要求及毛坯的质量，应以设计基准作为定位基准，这样设计基准与定位基准重合满足基准重合原则。 基准的选择原则 选择粗基准时，主要要求保证各加工面有足够的余量，并注意应尽快获得精基准。 由于毛坯已经确定采用铝棒，而铝棒的毛坯多适应于加工尺寸较小、精度较高的零件。铝棒的毛坯精度较高 ,外圆柱 表面的毛坯余量均匀。所以，可以直接采用毛坯的外圆柱表面作为粗加工定位基准。以毛坯的外圆柱表面作为粗定位基准，加工出零件的精加工定为基准。这样可以确保重要表面的精加工余量，采用外圆柱表面作为粗加工定位基准， - 10 - 达到了简单、方便、快捷的目的。缩短了加工时间，提高了生产效率。 定合理的装夹方式 接找正装夹 直接找正装夹 是用百分表、划线盘或目测直接在机床上找正工件位置的装夹方法。这种装夹方法容易有误差，不方便。 线找正装夹 划线找正装夹是先在毛坯上按照零件图划出中心线、对称线和各待加工表 面的加工线，然后将工件装上机床，按照划好的线找正工件在机床上的装夹位置。 这种装夹方法生产率低，精度低，且对工人技术水平要求高，一般用于单件小批生产中加工复杂而笨重的零件，或毛坯尺寸公差大而无法直接用夹具装夹的场合。 夹具装夹 夹具是按照被加工工序要求专门设计的，夹具上的定位元件能使工件相对于机床与刀具迅速占有正确位置，不需找正就能保证工件的装夹定位精度 。 这种 装夹 方法 生产率高，定位精度高，但需要设计、制造专用夹具，广泛用于成批及大量生产。 由于毕业设计所加工的都是单件小批的工艺件，要求较高的精 度，因此采用普通的平口虎钳夹具装夹。 刀点 确选择粗、精加工刀具 （附刀具卡） 由于毛坯采用 45 钢板，硬度、强度都不太大，所以粗、精加工的刀具都可以使用高速钢刀具。 确选择对刀方式 对刀的准确程度将直接影响加工精度，因此，对刀操作一定要仔细，对刀方法一定要同零件加工精度要求相适应。本零件采用手动对刀。 对刀的操作步骤为 : 1）将所用铣刀装到主轴上并使主轴中速旋转； 2）手动移动铣刀沿 +X 方向靠近被测边，直至铣刀周刃轻微接触到工件表面，即产生切屑； 3）保持 X、 ，将铣刀沿 + 4）将机床坐标 X 置零，并 X 向工件另一侧移动，接触到工件表面产生切屑。将数值 - 11 - 记下，并沿 X、 +输到机床坐标系； 5）采用同样方法对 将数值输到机床坐标系； 6）将 数值输入机床坐标系； 择合理的对刀点及换刀点 理确定对刀点 对刀点是工件在机床上定位（或找正）装夹后，用于确定工件坐标系在机床坐标系中位置的基准点。 对刀点选定后，便确定了机床坐标系和零件坐标系之间的相互位置关系。加工中心对刀时一般以 机床主轴轴线与端面的交点为刀位点，因此，无论采用哪种工具对刀，结果都是使机床主轴轴线与端面的交点与对刀点重合，利用机床的坐标显示确定对刀点在机床坐标系中的位置，从而确定工件坐标系在机床坐标系中的位置。 为提高零件的加工精度，减少对刀误差，对刀点应尽量选在零件的设计基准或工艺基准上。手动对刀。 理确定换刀点 在加工中心等使 用多种刀具加工的机床上，工件加工时需要经常更换刀具，在程序编制时，就要考虑设置换刀点。换刀点的位置应根据换刀时刀具不碰到工件、夹具和机床的原则而定。所以机床出场前换刀点已确定，为一个固定点。 在自动编程过程中，加工工艺决策是加工能否顺利完成的基础，必须依据零件的形状特点、工件的材料、加工的精度要求、表面粗糙度要求，选择最佳的加工方法、合理划分加工阶段、选择适宜的加工刀具、确定最优的切削用量、确定合理的毛坯尺寸与形状、确定合理的走刀路线，最终达到满足加工要求、减少加工时间、降低加工费用的目的。 加工阶段划分 粗加工一般称为区域清除。在此加工阶段中，应该公差允许范围内尽可能多地切除材料。比较典型的区域清除方式是等高切面，即在毛坯上沿着高度方向等距离划分出数个切削层，每次切削一个层面的毛坯余量，如图所示。 粗加工阶段主要任务是切削掉尽可能多的余量，精度保障不是主要目标，因此，在这个阶段一般采用圆柱立铣刀进行加工，除了切削角度外，选择刀具的主要参数是刀具直径。同时在粗加工阶段一般采用行切方式进行切削，产生区域清除刀具径。 - 12 - 加工阶段 对于复杂的曲面加工，我们可以把加工阶段进一步划分成半精加工和精加工阶段，也常常只划分成一个精加工阶段。在精加工阶段主要任务是满足加工精度、表面粗糙度要求，而加工余量是非常小的。如果是曲面铣削，一般选取球头铣刀，除了刀具角度外主要刀具参数就是球头直径参数。精加工阶段可以采用行切方式，也可以采用环切方式。 理划分数控加工工序 工序主要是指一个或一组工人在一个工作地点或一台机床上，对同一个或几个 零件进行加工所连续完成的那部分工艺过程，划分是否为同一个工序的主要依据是：工作地点（或机床）是否变动和加工是否连续。本零件的加工工序如下： 1） 粗、精铣正面 2） 粗、精铣反面 定工序的合理性 数控加工工序的划分一般可分为： 1） 以一次安装所进行的加工作为一道工序 2） 以一个完整数控程序连续加工的内容为一道工序 3） 以工序上的结构内容组合用一把刀具加工为一道工序 4）以粗精加工为一道工序 定各工序工步的次序 走刀路线见走刀路线图。 切削用量的大小对切削力、切削功率、刀具磨损 、加工质量、生产率和加工成本等均有显著的影响。在切削加工中，采用不同的切削用量会得到不同的切削效果，为此必须合理选择切削用量。所谓合理选择切削用量，是指在保证工件加工质量和刀具耐用度的前提下，充分发挥机床、刀具的切削性能，使生产率最高，生产成本最低。 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；并充分发挥机床的性能，最大限度提高生产率，降低成本。 定合理的数控加工余量 加工余量 是 指加工过程中，所切去的金属 层厚度。分工序加工余量（相邻两工序的工序尺寸之差）和加工总余量（毛坯尺寸与零件图设计尺寸之差），加工总余量等于各工序加工余量之和。 - 13 - 影响加工余量的因素 ： 上工序表面粗糙度和缺陷层 上工序的尺寸公差 上工序的形位误差 本工序的装夹误差 确定加工余量的方法 ： 经验估算法凭借工艺人员的实践经验估计加工余量，所估余量一般偏大，仅用于单件小批生产。 查表修正法先从加工余量手册中查得所需数据，然后再结合工厂得实际情况进行适当修正。此方法目前应用最广。 分析计算法根据加工余量的计算公 式和一定的试验资料，对影响加工余量的各项因素进行综合分析和计算来确定加工余量的一种方法。适用于贵重材料和军工生产。 余量的方法 确定加工余量时应该注意的几个问题 ： 采用最小加工余量原则在保证加工精度和加工质量的前提下，余量越小越好，以缩短加工时间、减少材料消耗、降低加工费用。 余量要充分防止因余量不足而造成废品。 余量中应包含热处理引起的变形 大零件取大余量零件愈大，切削力、内应力引起的变形愈大。因此工序加工余量应取大一些，以便通过本道工序消除变形量。 总加工余量（毛坯余量）和工序 余量要分别确定总加工余量的大小与所选择的毛坯制造精度有关。粗加工工序的加工余量不能用查表法确定，应等于总加工余量减去其他各工序的余量之和。 我加工的工艺件为单件生产，所以采用 经验估算法 ，根据公式 :Z=Z=算出本工艺件的工序余量为： 工序一：估算表面余量为 3，单边余量为 5，双边余量为 10 工序二：估算表面余量为 3，单边余量为 5，双边余量 10 总余量为两工序余量之和： 36 定背吃刀量 背吃刀量应根据加工余量确定。粗加工时应尽量用一次走刀切除全部加工余量，当加工余量过大、机床功率不足、工艺系统刚度不够、断续切削及切削时冲击振动较大 - 14 - 时，可分几次走刀。 多次走刀时，应将第一次的背吃刀量取大些，一般为总加工余量的 2/3 3/4。在中等切削功率的机床上，粗加工背吃刀量可达 8 10 加工背吃刀量可取为 .5 工序一：粗、精铣 反 面 工步 1：铣上平面 ,根据零件的加工余量和刀具，取 ， 0 工步 2：粗 铣 下表面 ，取 ， 工步 3：精 铣 下表面 ，取 0， 工序二： 粗、精铣 正 面 工步 1： 铣下平面 ,根据零件的加工余量和刀具，取 ， 0 工步 2： 粗 铣 凹槽 轮廓 ， 取 ， 工步 3：精 铣 凹槽 轮廓 ， 取 ， 工步 4： 钻孔 ， 取 ， 工步 5： 铰孔 ， 取 ， 工步 7： 精铣 10 内圆内轮廓， 取 ， 定进给速度 定进给量 进给量是数控铣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。最大进给量受机床刚度和进给系统的性能限制。 1）当工件的质量要求能够得到保证时，为提高生产效率，可选择较高的进给量。一般在 100 200mm/围内选取。 2）当加工精度、表面粗糙度要求高时，进给量应选小些，一般在 20 50mm/ 生产实际中多采用查表法、经验法确定合理的进给量。粗加工时，根据工件材料、铣刀直径及已确定的背吃刀量来选择进给量；在半精加工和精加工时，则按加工表面粗糙度要求，根据工件材料，切削速度来选择进给量。 给速度 的确定 进给速度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。 确定进给速度的原则： - 15 - 1）当工件的质量要求能够得到保证时，为提高生产效率，可选择较高的进给速度。一般在 100 200mm/围内选取。 2）在切断、加工深孔或用高速钢刀具加工时，宜选择较低的进给速度，一般在20 50mm/ 3）当加工精度，表面粗糙度要求高时，进给速度应选小些，一 般在 20 50mm/ 4）刀具空行程时，特别是远距离 “ 回零 ” 时，可以设定该机床数控系统设定的最高进给速度 。 定主轴转速 定切削速度 确定的最终目的是确定铣床主轴转速。生产中经常根据实践经验和有关手册资料选取切削速度，然后算出主轴转速。 在生产中选择切削速度的一般原则是： （ 1） 粗铣时， 背吃刀量 和 进给量 较大，故选择较低的切削速度；精铣时， 背吃刀量 和 进给量 均较小，故选择较高的切削速度。 （ 2）工件材料强度
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本文标题：四边形盘件典型配合类零件数控铣床ab配合件加工工艺与编程【优秀含proe三维及2张CAD图纸+28页加正文14500字】
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