基于ug的臥式柱塞泵體箱體的數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程仿真.zip

基于ug的臥式柱塞泵體箱體的數(shù)控加工工藝規(guī)程及編程仿真.zip,基于,ug,臥式,柱塞,箱體,數(shù)控,加工,工藝,規(guī)程,編程,仿真 XX 機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 01 產(chǎn)品名稱 零件名稱 箱體 共 1 頁(yè) 第 1 頁(yè) 材料牌號(hào) HT200 毛 坯 種 類 鑄造 毛坯外形尺寸 每毛坯 可制件數(shù) 1 每臺(tái)件數(shù) 1 備 注 工 序 號(hào) 工序 名稱 工 序 內(nèi) 容 車間 工段 設(shè) 備 工 藝 裝 備 工 時(shí) 準(zhǔn)終 單件 1 鑄造 鑄造毛坯 金工 2 熱處理 人工時(shí)效 熱處理 3 銑 銑削加工零件下表面 數(shù)控 數(shù)控銑床 面銑刀、游標(biāo)卡尺 4 銑 對(duì)零件上表面輪廓特征進(jìn)行加工 數(shù)控 數(shù)控銑床 立銑刀、麻花鉆、絲錐、锪孔鉆、游標(biāo)卡尺 5 銑 對(duì)零件左側(cè)面輪廓特征進(jìn)行加工 數(shù)控 數(shù)控銑床 立銑刀、麻花鉆、絲錐、锪孔鉆、游標(biāo)卡尺 6 鉆 對(duì)零件前表面的孔進(jìn)行加工 數(shù)控 數(shù)控銑床 麻花鉆、絲錐、锪孔鉆、游標(biāo)卡尺 7 鉆 對(duì)零件后表面的孔進(jìn)行加工 數(shù)控 數(shù)控銑床 麻花鉆、絲錐、锪孔鉆、游標(biāo)卡尺 8 鉆 配做加工零件錐銷孔 數(shù)控 數(shù)控銑床 麻花鉆、鉸刀、游標(biāo)卡尺 9 清洗 去毛刺、清洗 10 檢 檢驗(yàn) 設(shè)計(jì)(日期) 審核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會(huì)簽(日期) 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽 字 日 期 XX 數(shù)控加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 01 產(chǎn)品名稱 零件名稱 箱體 共 6 頁(yè) 第 1 頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 數(shù)控 3 銑 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄造 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 數(shù)控銑床 KV650 1 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 乳化液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工 步 號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 mm/min 進(jìn)給量 mm/r 背吃刀量 mm 進(jìn)給 次數(shù) 工步工時(shí) 機(jī)動(dòng) 輔助 1 粗銑削加工零件下表面 Φ50面銑刀 580 174 0.3 1 1 設(shè)計(jì)(日期) 審核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會(huì)簽(日期) 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 XX 數(shù)控加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 01 產(chǎn)品名稱 零件名稱 箱體 共 6 頁(yè) 第 2 頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 數(shù)控 4 銑 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄造 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 數(shù)控銑床 KV650 1 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 乳化液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工 步 號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 mm/min 進(jìn)給量 mm/r 背吃刀量 mm 進(jìn)給 次數(shù) 工步工時(shí) 機(jī)動(dòng) 輔助 1 用φ50面銑刀粗加工φ74頂面，留有精加工余量 Φ50面銑刀 580 174 0.3 1 1 2 用φ50面銑刀精加工φ74頂面至圖紙尺寸要求 Φ50面銑刀 700 140 0.2 0.5 1 3 用φ20立銑刀對(duì)φ52H7及φ42H7孔進(jìn)行粗加工，留有精加工余量 Φ20立銑刀 1100 330 0.3 1 1 4 半精加工φ52H7及φ42H7孔，留有精加工余量 Φ20立銑刀 1400 280 0.2 0.5 1 5 用φ20立銑刀對(duì)φ52H7及φ42H7孔精加工至圖紙尺寸要求 Φ20立銑刀 1400 280 0.2 0.5 1 6 對(duì)4-M6螺紋孔鉆φ5孔 Φ5麻花鉆 1300 65 0.05 2.5 1 7 對(duì)4-M6螺紋孔進(jìn)行攻牙 M6絲錐 400 400 1 0.5 1 8 锪沉孔4-Φ15 Φ15锪孔鉆 680 68 0.1 7.5 1 9 鉆4-Φ9孔 Φ9麻花鉆 900 45 0.05 4.5 1 設(shè)計(jì)(日期) 審核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會(huì)簽(日期) 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 XX 數(shù)控加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 01 產(chǎn)品名稱 零件名稱 箱體 共 6 頁(yè) 第 3 頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 數(shù)控 5 銑 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄造 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 數(shù)控銑床 KV650 1 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 乳化液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工 步 號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 mm/min 進(jìn)給量 mm/r 背吃刀量 mm 進(jìn)給 次數(shù) 工步工時(shí) 機(jī)動(dòng) 輔助 1 用φ50面銑刀φ粗加工φ54端面，留有精加工余量 Φ50面銑刀 580 174 0.3 1 1 2 用φ50面銑刀精加工φ54端面進(jìn)行至圖紙尺寸要求 Φ50面銑刀 700 140 0.2 0.5 1 3 用φ12立銑刀對(duì)φ30孔進(jìn)行粗加工，留有精加工余量 Φ12立銑刀 1800 540 0.3 1 1 4 半精加工φ30孔，留有精加工余量 Φ12立銑刀 2400 480 0.2 0.5 1 5 用φ12立銑刀對(duì)φ30孔孔精加工至圖紙尺寸要求 Φ12立銑刀 2400 480 0.2 0.5 1 6 倒角加工 Φ6球頭刀 3700 740 0.2 0.3 1 7 對(duì)3-M6螺紋孔鉆φ5孔 Φ5麻花鉆 1300 65 0.05 2.5 1 8 對(duì)3-M6螺紋孔進(jìn)行攻牙 M6絲錐 400 400 1 0.5 1 設(shè)計(jì)(日期) 審核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會(huì)簽(日期) 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 XX 數(shù)控加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 01 產(chǎn)品名稱 零件名稱 箱體 共 6 頁(yè) 第 4 頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 數(shù)控 6 鉆 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄造 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 數(shù)控銑床 KV650 1 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 乳化液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工 步 號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 mm/min 進(jìn)給量 mm/r 背吃刀量 mm 進(jìn)給 次數(shù) 工步工時(shí) 機(jī)動(dòng) 輔助 1 锪沉孔φ18 Φ18锪孔鉆 550 55 0.1 9 1 2 鉆M10-7H螺紋底孔φ8.5 Φ8.5麻花鉆 950 47 0.05 4.25 1 3 攻M10-7H螺紋 M10絲錐 300 450 1.5 0.75 1 4 锪沉孔φ22 Φ22锪孔鉆 450 45 0.1 11 1 5 鉆M14X1.5-7H螺紋底孔φ12.5 Φ12.5麻花鉆 700 70 0.1 6.25 1 6 攻M14X1.5-7H螺紋 M14絲錐 200 300 - 0.75 1 設(shè)計(jì)(日期) 審核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會(huì)簽(日期) 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 XX 數(shù)控加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 01 產(chǎn)品名稱 零件名稱 箱體 共 6 頁(yè) 第 5 頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 數(shù)控 7 鉆 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄造 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 數(shù)控銑床 KV650 1 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 乳化液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工 步 號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 mm/min 進(jìn)給量 mm/r 背吃刀量 mm 進(jìn)給 次數(shù) 工步工時(shí) 機(jī)動(dòng) 輔助 1 锪沉孔φ22 Φ22锪孔鉆 450 45 0.1 11 1 2 鉆M14X1.5-7H螺紋底孔φ12.5 Φ12.5麻花鉆 700 70 0.1 6.25 1 3 攻M14X1.5-7H螺紋 M14絲錐 200 300 - 0.75 1 設(shè)計(jì)(日期) 審核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會(huì)簽(日期) 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 XX 數(shù)控加工工序卡片 產(chǎn)品型號(hào) 零件圖號(hào) 01 產(chǎn)品名稱 零件名稱 箱體 共 6 頁(yè) 第 6 頁(yè) 車間 工序號(hào) 工序名稱 材料牌號(hào) 數(shù)控 8 鉆 HT200 毛坯種類 毛坯外形尺寸 每毛坯可制件數(shù) 每臺(tái)件數(shù) 鑄造 1 1 設(shè)備名稱 設(shè)備型號(hào) 設(shè)備編號(hào) 同時(shí)加工件數(shù) 數(shù)控銑床 KV650 1 1 夾具編號(hào) 夾具名稱 切削液 專用夾具 乳化液 工位器具編號(hào) 工位器具名稱 工序工時(shí) (分) 準(zhǔn)終 單件 工 步 號(hào) 工 步 內(nèi) 容 工 藝 裝 備 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 切削速度 mm/min 進(jìn)給量 mm/r 背吃刀量 mm 進(jìn)給 次數(shù) 工步工時(shí) 機(jī)動(dòng) 輔助 1 鉆φ5.8孔 Φ5.8麻花鉆 1200 60 0.05 2.9 1 2 鉸孔φ6 Φ6鉸刀 1200 48 0.04 0.1 1 設(shè)計(jì)(日期) 審核(日期) 標(biāo)準(zhǔn)化(日期) 會(huì)簽(日期) 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 標(biāo)記 處數(shù) 更改文件號(hào) 簽字 日期 基于ug的臥式柱塞泵體箱體加工工藝規(guī)程及數(shù)控編程 摘 要 本課題來(lái)源于生產(chǎn)，是對(duì)所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用，它包括了我們?cè)谛啄晁鶎W(xué)的全部知識(shí)，在數(shù)控專業(yè)上具有代表性，而且提高了綜合運(yùn)用各方面知識(shí)的能力。程序的編制到程序的調(diào)試，零件的加工運(yùn)用到了所學(xué)的AutoCAD、UG軟件、機(jī)床操作、刀具的選擇、零件的工藝分析、工藝路線等一系列的內(nèi)容。這將所學(xué)到的理論知識(shí)充分運(yùn)用到了實(shí)際加工中，切實(shí)做到了理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合，選擇正確的加工方法，設(shè)計(jì)合理的加工工藝過(guò)程，充分發(fā)揮數(shù)控加工的優(yōu)質(zhì)、高效、低成本的特點(diǎn)。本文主要對(duì)零件進(jìn)行了,圖紙分析、毛坯的選擇、加工方法以及加工路線的選擇、對(duì)刀具機(jī)床進(jìn)行確定，并且選定刀具參數(shù)規(guī)格，選定機(jī)床的型號(hào)。然后填寫工藝卡片，工序卡片。對(duì)零件進(jìn)行自動(dòng)編程。 關(guān)鍵詞: 數(shù)控編程；數(shù)控銑削；仿真加工；三維建模 Abstract This subject comes from production, is the application of the knowledge we have learned, it includes all the knowledge we have learned in school for several years, and it is representative in numerical control specialty, and improves the ability of comprehensive application of all aspects of knowledge.Programming to the debugging of the program, parts processing applied to the AutoCAD UG software, machine tool operation, tool selection, part process analysis, process route and a series of contents.In this way, the theoretical knowledge learned is fully applied to the practical processing, the organic combination of theory and practice is achieved, the correct processing method is chosen, the reasonable processing process is designed, and the number is brought into full play. High quality, high efficiency and low cost of controlled processing.In this paper, the parts, drawing analysis, blank selection, machining method and machining route are selected, the tool machine tool is determined, and the tool parameter specification is selected, and the model of the machine tool is selected.Then fill in the process card, process card.Program the parts automatically. Keywords: NC programming, NC milling, simulation machining, 3D modeling 目 錄 摘 要 I Abstract II 第一章 緒論 5 1.1 本課題的目的及意義 5 1.2數(shù)控加工工藝的特點(diǎn) 5 1.3數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 6 第二章 工藝性分析 7 2.1零件介紹 7 2.2零件加工工藝性分析 8 第三章 零件加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 9 3.1 毛坯的選擇 9 3.2定位基準(zhǔn)的選擇及工藝路線的確定 9 3.2.1定位基準(zhǔn)的選擇 9 3.2.2工序的劃分 10 3.3選擇并確定工藝裝備 13 3.3.1數(shù)控機(jī)床的選擇 13 3.3.2夾具的選擇 14 3.3.3刀具選擇 15 第四章 確定參數(shù)及卡片的填寫 17 4.1背吃刀量的選擇 17 4.2進(jìn)給速度的確定 17 4.3切削參數(shù)的確定 17 4.4制定工藝文件 21 4.5工序卡 21 第五章 基于UG軟件的數(shù)控程序編制 22 5.1 零件編程方法選擇 22 5.2 零件數(shù)控加工程序的編寫 22 5.2.1進(jìn)入U(xiǎn)G加工模塊 22 5.2.2創(chuàng)建程序 23 5.2.3創(chuàng)建刀具 24 5.2.4創(chuàng)建幾何體 24 5.2.5底面輪廓銑削編程 25 5.2.6上表面廓銑削編程 27 5.2.7其余表面加工刀軌 32 第六章 數(shù)控仿真加工及后處理程序 34 6.1 零件的數(shù)控仿真加工 34 6.2數(shù)控加工程序的后處理 37 總結(jié) 38 致謝 39 參考文獻(xiàn) 40 第一章 緒論 1.1 本課題的目的及意義 通過(guò)全面詳細(xì)的設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用大學(xué)幾年所學(xué)的知識(shí)，以及查閱的資料，提高自己的動(dòng)手能力，并全面掌握軟件繪圖、機(jī)床操作、UG建模及編程仿真加工等核心內(nèi)容。因本課題的設(shè)計(jì)需涉及但數(shù)控專業(yè)的許多的知識(shí)，這就需要我們整理并綜合運(yùn)用數(shù)控技術(shù)的相關(guān)理論與實(shí)踐知識(shí)，有利于我們對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解和掌握，并熟悉機(jī)床的操作與步驟。 本課題貫穿本專業(yè)所學(xué)到的理論與實(shí)踐操作技術(shù)，從分析設(shè)計(jì)到計(jì)算、操作得到成品，同時(shí)本次選題提供了自主學(xué)習(xí)，自主選擇，自主完成的機(jī)會(huì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)有實(shí)踐性，綜合性，探索性，應(yīng)用性等特點(diǎn)，通過(guò)對(duì)該零件的加工設(shè)計(jì)，使自己能夠運(yùn)用UG進(jìn)行實(shí)體繪制，并能夠完成零件的自動(dòng)編程，對(duì)刀具路徑有了更深一步的理解。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，給我最大的體會(huì)就是熟練操作技能來(lái)源我們對(duì)專業(yè)的熟練程度。除了對(duì)自動(dòng)編程的熟練掌握之外，還需要你掌握零件工藝方面的知識(shí)，對(duì)于夾具的選擇，切削參數(shù)的設(shè)定我們必須十分清楚。在上機(jī)操作時(shí)，我們只有練習(xí)各功能鍵的作用，在編程時(shí)才能得心應(yīng)手。 通過(guò)此次設(shè)計(jì)使我掌握了科學(xué)研究的基本方法和思路，為今后的工作打下了基礎(chǔ)，在以后的的日子我將會(huì)繼續(xù)保持這份做學(xué)問(wèn)的態(tài)度和熱情。 1.2數(shù)控加工工藝的特點(diǎn) 進(jìn)行數(shù)控加工時(shí)，數(shù)控機(jī)床受數(shù)控系統(tǒng)的指令，完成各種運(yùn)動(dòng)、實(shí)現(xiàn)各種加工要求。因此在編程加工之前，需要對(duì)影響加工過(guò)程的各種加工工藝因素，在大多數(shù)情況下，許多具體的問(wèn)題是由操作工人依據(jù)自己的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和習(xí)慣自行考慮和決定的。就是說(shuō)，本來(lái)由操作工人在加工中靈活掌握可通過(guò)適時(shí)調(diào)整來(lái)處理的許多工藝問(wèn)題，在數(shù)控加工時(shí)就轉(zhuǎn)變?yōu)榫幊倘藛T必須事先設(shè)計(jì)明確安排的內(nèi)容。 在數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)中必須注意加工過(guò)程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，做到萬(wàn)無(wú)一失。在實(shí)際中一個(gè)字符、一個(gè)小數(shù)點(diǎn)或一個(gè)逗號(hào)的差錯(cuò)都可能釀成重大的機(jī)床事故和質(zhì)量事故。因?yàn)閿?shù)控機(jī)床比其它機(jī)床價(jià)格要貴得多，其加工通常也是一些形狀比較復(fù)雜、價(jià)格也較高的工件，所以萬(wàn)一損壞機(jī)床或工件報(bào)廢就會(huì)造成較大的損失。根據(jù)大量加工實(shí)例分析，數(shù)控工藝考慮不周和計(jì)算編程時(shí)的粗心大意是造成數(shù)控加工失誤的主要原因。因此，要求編程人員除必須具備較扎實(shí)的工藝基本知識(shí)和較豐富的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)外，還要必須具備耐心和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。 一般來(lái)說(shuō)，在普通機(jī)床上是根據(jù)機(jī)床的種類進(jìn)行單工序加工，而在數(shù)控機(jī)床上往往是在一次裝夾中完成鉆、擴(kuò)、鉸、銑、鏜等多工序加工。這種“多序和一”的現(xiàn)象也屬于“工序集中”的范疇，極端情況下，在一臺(tái)加工中心上可以完成加工的全部加工內(nèi)容。 1.3數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 實(shí)踐證明，數(shù)控加工工藝主要包括如下幾個(gè)方面的內(nèi)容： 1．選擇適合在數(shù)控機(jī)床上加工的零件，確定工序內(nèi)容。 2．分析要加工零件圖樣，明確加工內(nèi)容及技術(shù)要求，在此基礎(chǔ)上確定加工方案，制定數(shù)控加工工藝路線。例如：工序的劃分、加工順序的安排、與傳統(tǒng)加工工序的銜接等。 3．設(shè)計(jì)數(shù)控加工工序。例如：工步的劃分、零件的定位與夾具的選擇、刀具的選擇、切削用量的確定等。 4．?dāng)?shù)控編程中有關(guān)工藝問(wèn)題處理。例如：對(duì)刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)的選擇、加工路線的確定、刀具的補(bǔ)償。 5．分配數(shù)控加工中的容差。 第二章 工藝性分析 2.1零件介紹 以下圖2.1是本次設(shè)計(jì)加工的零件的二維圖紙,若圖紙不清楚詳見(jiàn)附件CAD零件圖。 圖2.1零件二維圖 圖2.2零件三維圖 2.2零件加工工藝性分析 該零件材料為HT200。由圖可知，本次零件多個(gè)表面需要加工。本次設(shè)計(jì)零件表面粗糙度最高要求為Ra0.8um，各尺寸精度要求較高，詳細(xì)見(jiàn)零件圖。對(duì)箱體加工表面進(jìn)行分析。具體加工要求如下： 箱體底面 粗糙度6.3 Φ74端面 粗糙度3.2 Φ54端面 粗糙度Ra3.2 Φ42H7孔 粗糙度1.6 Φ50H7孔 粗糙度1.6 Φ30H7孔 粗糙度Ra1.6 4-Φ15孔 4-Φ9孔 M10-7H螺紋 2-M141.5-7H螺紋 Φ74端面上4-M6-7H Φ54端面上3-M6-7H 粗糙度Ra0.8 2-Φ6錐銷孔 技術(shù)要求： 1.未注圓角：R3～R5。 2.未注倒角：C1。 第三章 零件加工工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3.1 毛坯的選擇 1.鑄件：對(duì)形狀較復(fù)雜的毛坯，一般可用鑄造方法制造。目前大多數(shù)鑄件采用砂型鑄造，對(duì)尺寸精度要求較高的小型鑄件，可采用特種鑄造（如金屬型制造、離心鑄造和壓力鑄造等）。 2.鍛件：鍛件毛坯由于經(jīng)鍛造后可得到連續(xù)和均勻的金屬纖維組織。因此鍛件的力學(xué)性能較好，常用于受力復(fù)雜的重要鋼質(zhì)零件。其中自由鍛件的精度和生產(chǎn)率較低，主要用于小批生產(chǎn)和大型鍛件的制造。模型鍛造件的尺寸精度和生產(chǎn)率較高，主要用于產(chǎn)量較大的中小型鍛件。 3.型材：機(jī)械制造中的型材按截面形狀可分為：圓鋼、方鋼、六角鋼、扁鋼、角鋼、槽鋼好其他特殊截面的型材。型材有熱軋和冷壓兩類，熱軋型材尺寸較大，精度較低。多用于一般零件的毛坯；冷拉型材尺寸較小，精度較高，多用于毛坯精度較高的中小型零件。易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)送料，適宜于自動(dòng)加工。 4.組合毛坯：將鑄件、鍛件、型材或經(jīng)局部機(jī)械加工的半成品組合在一起，也可作為機(jī)械加工的毛坯，組合的方法一般是焊接。例如，有些形狀復(fù)雜的中小件，可用板材經(jīng)沖壓后焊成毛坯，一些大型機(jī)座先將板材或型材切下盾焊成毛坯；有些件先粗加工后再焊接成毛坯，如大型曲軸，先分段鍛出各曲拐，并將個(gè)曲拐年粗加工，然后將各個(gè)曲拐成粗加工，然后將各個(gè)曲拐按規(guī)定的分布角度連接成整體毛坯，在進(jìn)行精加工。 零件材料為HT200，而且零件的輪廓尺寸不大，選用砂型鑄造，采用機(jī)械翻砂造型，鑄造精度為7級(jí)，能保證鑄件的尺寸要求，這從提高生產(chǎn)率和保證加工精度上考慮也是應(yīng)該的。 3.2定位基準(zhǔn)的選擇及工藝路線的確定 3.2.1定位基準(zhǔn)的選擇 零件的定位基準(zhǔn)可以在零件外也可以在零件本身上。機(jī)械圖紙上幾何尺寸的基準(zhǔn)通常是零件上的點(diǎn)或線或面。在機(jī)械行業(yè)悠久的發(fā)展歷程中總結(jié)了多項(xiàng)關(guān)于在定位基準(zhǔn)的選擇時(shí)應(yīng)遵循的原則。本文從精基準(zhǔn)粗基準(zhǔn)兩方面進(jìn)行說(shuō)明。 1．精基準(zhǔn)的選擇原則 重點(diǎn)考慮：如何較少誤差，提高定位精度。 （1）基準(zhǔn)重合原則。（2）基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。該原則能夠保證尺寸之間的相對(duì)準(zhǔn)確度，避免引入加工誤差。（3）互為基準(zhǔn)原則。該原則通常用在磨削工藝中。（4）自為基準(zhǔn)原則。適用于精度要求高的場(chǎng)合。 2．粗基準(zhǔn)的選擇原則 粗基準(zhǔn)的選擇應(yīng)遵循以下原則： （1）選擇表面加工余量均勻的面；表面加工余量均勻的表面能體現(xiàn)精密零件該面方位，具有相對(duì)高的可靠性。（2）以不加工表面為粗基準(zhǔn)。可以保證其它加工面的位置關(guān)系準(zhǔn)確可靠。（3）便于裝夾固定；裝夾裝置不應(yīng)影響到加工裝置的加工。 根據(jù)上述原則，本次加工零件此設(shè)計(jì)選擇?74端面和?50H7的毛坯孔作為定位粗基準(zhǔn)。選擇箱體的底面和Φ42H孔作為定位精基準(zhǔn)。 3.2.2工序的劃分 1、工序集中原則 工序集中原則就是將工件的加工集中在少數(shù)幾道工序內(nèi)完成，每一道工序的加工內(nèi)容較多。工序集中有利于采用高效的專用設(shè)備和數(shù)控機(jī)床，減少機(jī)床數(shù)量、操作工人數(shù)和占地面積；一次裝夾后可加工較多表面，不僅保證了各個(gè)加工表面之間的相互位置精度，同時(shí)還減少了工序間的工件運(yùn)輸量和裝夾工件的輔助時(shí)間。但數(shù)控機(jī)床、專用設(shè)備和工藝裝備投資大，尤其是專用設(shè)備和工藝裝備調(diào)整和維修比較麻煩，不利于轉(zhuǎn)產(chǎn)。 2、工序分散原則 工序分散就是將工件加工分散在較多的工序內(nèi)進(jìn)行，每道加工的內(nèi)容很少。工序分散使設(shè)備和工藝裝備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整和維修方便，操作簡(jiǎn)單，轉(zhuǎn)產(chǎn)容易；有利于合理選擇切削用量，減少機(jī)動(dòng)時(shí)間。但工序分散工藝路線長(zhǎng)，所需設(shè)備及工人人數(shù)多，占地面積大。 從另一方面分析，一個(gè)零件上往往有若干個(gè)表面需要進(jìn)行加工，這些表面不僅本身有一定的精度要求，而且各個(gè)表面間還有一定的位置要求。為了達(dá)到精度要求，這些表面的加工順序就不能隨意安排，必須遵循一定的原則。這些原則包括基準(zhǔn)的選擇和轉(zhuǎn)換，前工序?yàn)楹罄^工序準(zhǔn)備好定位基準(zhǔn)等內(nèi)容。所以工序的劃分還應(yīng)該遵循如下原則。 A.先基準(zhǔn)后其他。 作為定位基準(zhǔn)的表面應(yīng)在工藝過(guò)程一開(kāi)始就加工。因?yàn)樵诤罄m(xù)工序中，都要把這個(gè)基準(zhǔn)表面作為工件加工的定位基準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行其他表面的加工。 B.先主后次。 定位基準(zhǔn)加工好后，先進(jìn)行精度要求較高的各主要表面的加工，然后在進(jìn)行其他表面的加工。 C. 主要表面的精加工和光整加工一般放在加工的最后階段進(jìn)行，以免受到其他工序的影響。次要表面的加工可穿插在主要表面加工工序之間進(jìn)行。這就是“先粗后精”的原則。 3、常見(jiàn)的幾種數(shù)控加工工序的劃分方法 A.按安裝次數(shù)劃分工序。 從每一次裝夾作為一道工序，此種劃分工序的方法適用于加工內(nèi)容不多的零件。專用數(shù)控機(jī)床和加工中心常用此種方法。 B.按加工部位劃分工序。 按零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分成幾個(gè)加工部分，每一部分作為一道工序。 C.按所用刀具劃分工序。 這種方法用于工件在切削過(guò)程中基本不變形，退刀空間足夠大的情況。此時(shí)可以著重考慮加工效率、減少換刀時(shí)間和盡可能縮短走刀路線，刀具集中分序法是按所用刀具劃分工序，即用一把刀具或一類刀具加工完成零件上所需要加工的部位，以達(dá)到節(jié)省時(shí)間、提高效率為目的。 D.按粗、精加工劃分。 對(duì)毛坯余量較大和加工精度要求較高的零件，應(yīng)將粗加工和精加工分開(kāi)，化成兩道或更多的工序。將粗車安排在精度較低、功率較大的數(shù)控機(jī)床上，精加工安排在精度較高的數(shù)控機(jī)床上。 根據(jù)上述分析，本次設(shè)計(jì)根據(jù)按安裝次數(shù)劃分工序，零件的加工路線安排如下 工序1：鑄造毛坯 工序2：熱處理，人工時(shí)效 工序3：銑削加工零件下表面 工序4：對(duì)零件上表面輪廓特征進(jìn)行加工 工步1：用φ50面銑刀粗加工φ74頂面，留有精加工余量 工步2：用φ50面銑刀精加工φ74頂面至圖紙尺寸要求 工步3：用φ20立銑刀對(duì)φ52H7及φ42H7孔進(jìn)行粗加工，留有精加工余量 工步4：半精加工φ52H7及φ42H7孔，留有精加工余量 工步5：用φ20立銑刀對(duì)φ52H7及φ42H7孔精加工至圖紙尺寸要求 工步6：倒角加工 工步7：對(duì)4-M6螺紋孔鉆φ5孔 工步8：對(duì)4-M6螺紋孔進(jìn)行攻牙 工步9：锪沉孔4-Φ15深6 工步10：鉆4-Φ9孔 工序5：對(duì)零件左側(cè)面輪廓特征進(jìn)行加工 工步1：用φ50面銑刀φ粗加工φ54端面，留有精加工余量 工步2：用φ50面銑刀精加工φ54端面進(jìn)行至圖紙尺寸要求 工步3：用φ12立銑刀對(duì)φ30孔進(jìn)行粗加工，留有精加工余量 工步4：半精加工φ30孔，留有精加工余量 工步5：用φ12立銑刀對(duì)φ30孔孔精加工至圖紙尺寸要求 工步6：倒角加工 工步7：對(duì)3-M6螺紋孔鉆φ5孔 工步8：對(duì)3-M6螺紋孔進(jìn)行攻牙 工序6：對(duì)零件前表面的孔進(jìn)行加工 工步1：锪沉孔φ18 工步2：鉆M10-7H螺紋底孔φ8.5 工步3：攻M10-7H螺紋 工步4：锪沉孔φ22 工步5：鉆M14X1.5-7H螺紋底孔φ12.5 工步6：攻M14X1.5-7H螺紋 工序7：對(duì)零件后表面的孔進(jìn)行加工 工步1：锪沉孔φ22 工步2：鉆M14X1.5-7H螺紋底孔φ12.5 工步3：攻M14X1.5-7H螺紋 工序8：配做加工零件錐銷孔 工步1：鉆φ5.8孔 工步2：鉸孔φ6 工序9：去毛刺、清洗 工序10：檢驗(yàn) 3.3選擇并確定工藝裝備 3.3.1數(shù)控機(jī)床的選擇 數(shù)控銑床主要分為普通數(shù)控銑床和加工中心。普通數(shù)控銑床中最典型的是立式數(shù)控銑床。主軸帶動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)，主軸箱可上下移動(dòng)，工作臺(tái)可沿橫向和縱向移動(dòng)。具有三軸聯(lián)動(dòng)的功能，用于各類復(fù)雜的平面、曲面和殼體等類零件的加工。概括起來(lái)機(jī)床的選用要滿足一下要求： (1)保證加工零件的技術(shù)要求，能夠加工出合格產(chǎn)品； (2)有利于提高生產(chǎn)率； (3)有利于降低生產(chǎn)成本。 但由于機(jī)床工藝范圍、技術(shù)規(guī)格、加工精度、生產(chǎn)率及自動(dòng)化程度各不相同。為了正確地為每一道工序選擇機(jī)床，除了充分了解機(jī)床的性能外，尚需考慮以下幾點(diǎn)： (1)機(jī)床的類型應(yīng)與工序劃分的原則相適應(yīng)。數(shù)控機(jī)床適用于工序集中的單件小批量生產(chǎn)；對(duì)于大批量生產(chǎn)，則應(yīng)選擇高效自動(dòng)化機(jī)床和多刀、多軸機(jī)床；工序較分散則應(yīng)選擇結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的專用機(jī)床。 (2)機(jī)床的主要規(guī)格尺寸應(yīng)與工件的外形尺寸和加工表面的有關(guān)尺寸相適應(yīng)。即小工件用小規(guī)格機(jī)床加工，大工件用大規(guī)格的機(jī)床加工。 (3)機(jī)床的精度與工序要求的加工精度相適應(yīng)。粗加工工序，應(yīng)選用精度低的機(jī)床；精度要求高的精加工工序，應(yīng)選用精度高的機(jī)床；但機(jī)床精度不能過(guò)低，也不能過(guò)高；機(jī)床精度過(guò)低，不能保證加工精度；機(jī)床精度過(guò)高，會(huì)增加零件制造成本。應(yīng)根據(jù)零件加工精度要求合理選擇機(jī)床。 采用發(fā)那科系統(tǒng)的數(shù)控加工中心進(jìn)行銑削加工。KV650立式加工中心其主要機(jī)床參數(shù)如表3.1。 表3.1 KV650加工中心參數(shù)表 名 稱 單 位 數(shù) 值 工作臺(tái)面積（寬×長(zhǎng)） mm 405×1370 工作臺(tái)縱向行程 mm 650 工作臺(tái)橫向行程 mm 450 主軸箱垂直向行程 mm 500 主軸端面至工作臺(tái)面距離 mm 100～600 主軸錐孔 ISO40 （BT40刀柄） 轉(zhuǎn)速范圍 r/min 60～6000 進(jìn)給速度 mm/min 5～8000 快速移動(dòng)速度 mm/min 10000 定位精度 mm 0.008 重復(fù)定位精度 mm 0.005 機(jī)床需氣源 MP 0.5～0.6 加工工件最大重量 Kg 700 3.3.2夾具的選擇 數(shù)控加工的特點(diǎn)對(duì)夾具提出了兩個(gè)基本要求，一是要保證夾具的坐標(biāo)方向與機(jī)床的坐標(biāo)方向相對(duì)固定；二是要能保證零件與機(jī)床坐標(biāo)系之間的準(zhǔn)確尺寸關(guān)系。依據(jù)零件毛料的狀態(tài)和數(shù)控機(jī)床的安裝要求，應(yīng)選取能保證加工質(zhì)量、滿足加工需要的夾具。除此之外，還要考慮以下幾點(diǎn)： （1）當(dāng)零件加工批量不大時(shí)，應(yīng)盡量采用組合夾具、可調(diào)夾具和其他通用夾具，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間，節(jié)省生產(chǎn)費(fèi)用。在成批生產(chǎn)時(shí)可以考慮采用專用夾具，同時(shí)要求夾具的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 （2）裝夾零件要方便可靠，避免采用占機(jī)人工調(diào)整的裝夾方式，以縮短輔助時(shí)間，盡量采用液壓、氣動(dòng)或多工位夾具，以提高生產(chǎn)效率。 （3）在數(shù)控機(jī)床上使用的夾具，要能夠安裝準(zhǔn)確，能保證工件和機(jī)床坐標(biāo)系的相對(duì)位置和尺寸，力求設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)與編程原點(diǎn)統(tǒng)一，以減少基準(zhǔn)不重合誤差和數(shù)控編程中的計(jì)算工作量。 （4）盡量減少裝夾次數(shù)，做到一次裝夾后完成全部零件表面的加工或大多數(shù)表面的加工，以減少裝夾誤差，提高加工表面之間的相互位置精度，達(dá)到充分提高數(shù)控機(jī)床效率的目的。 本箱體零件外形比較復(fù)雜，應(yīng)在專用夾具上進(jìn)行裝夾才能保證加工精度。 3.3.3刀具選擇 刀具的選擇是數(shù)控加工工藝中的主要內(nèi)容之一，不僅影響機(jī)床的加工效率，而且直接影響加工的質(zhì)量。數(shù)控機(jī)床在選用刀具時(shí)，通常要考慮機(jī)床的加工能力、工序內(nèi)容、工件材料等因素。數(shù)控機(jī)床對(duì)刀具的要求比普通機(jī)床要高、除了要求較好的剛性和尺寸穩(wěn)定性、較長(zhǎng)的壽命、良好的切削性能外，還要求安裝調(diào)整方便。選擇刀具時(shí)，還要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸和形狀相適應(yīng)，即選擇的刀具的幾何形狀應(yīng)依據(jù)加工曲面的具體情況而定。 表3.2 零件刀具卡片 產(chǎn)品名稱 零件名稱 序號(hào) 刀具號(hào) 刀具名稱 數(shù)量 刀具規(guī)格 備注 直徑/mm 刀柄 1 T01 面銑刀 1 Φ50 BT40 硬質(zhì)合金 2 T02 立銑刀 1 Φ20 BT40 硬質(zhì)合金 3 T03 球頭刀 1 Φ6 BT40 硬質(zhì)合金 4 T04 麻花鉆 1 Φ5 BT40 高速鋼 5 T05 絲錐 1 M6 BT40 高速鋼 6 T06 锪孔鉆 1 Φ15 BT40 高速鋼 7 T07 麻花鉆 1 Φ9 BT40 高速鋼 8 T08 立銑刀 1 Φ12 BT40 硬質(zhì)合金 9 T09 锪孔鉆 1 Φ18 BT40 高速鋼 10 T10 麻花鉆 1 Φ8.5 BT40 高速鋼 11 T11 絲錐 1 M10 BT40 高速鋼 12 T12 锪孔鉆 1 Φ22 BT40 高速鋼 13 T13 麻花鉆 1 Φ12.5 BT40 高速鋼 14 T14 絲錐 1 M14 BT40 高速鋼 15 T15 麻花鉆 1 Φ5.8 BT40 高速鋼 16 T16 鉸刀 1 Φ6 BT40 高速鋼 編制 審核 批準(zhǔn) 共1頁(yè) 第1頁(yè) 第四章 確定參數(shù)及卡片的填寫 4.1背吃刀量的選擇 粗加工時(shí)，除留下精加工余量外，一次走刀盡可能切除全部余量。在加工余量過(guò)大、工藝系統(tǒng)剛性較低、機(jī)床功率不足、刀具強(qiáng)度不夠等情況下，可分多次走刀。當(dāng)遇切削表面有“硬皮”的鑄鍛件時(shí)，應(yīng)盡量使口。大于硬皮層的厚度，以保護(hù)刀刃。精加工的加工余量一般較小，可一次切除。在中等功率機(jī)床上，粗加工的背吃刀量可達(dá)8～10 mm；半精加工的背吃刀量取0.5～5 mm；精加工的背吃刀量取O.2～1.5mm。 在本次的加工中粗銑削時(shí)，留有0.5mm的余量。 4.2進(jìn)給速度的確定 進(jìn)給速度是數(shù)控機(jī)床切削用量中的重要參數(shù)，主要根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性質(zhì)選取，最大進(jìn)給速度受機(jī)床剛度和進(jìn)給系統(tǒng)的性能限制。 粗加工時(shí)，由于對(duì)工件的表面質(zhì)量沒(méi)有太高的要求，這時(shí)主要根據(jù)機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度和剛性、刀桿的強(qiáng)度和剛性、刀具材料、刀桿和工件的尺寸以及已選定的背吃刀量等因素來(lái)選取進(jìn)給速度。 精加工時(shí)，則按表面粗糙度要求、刀具及工件材料等因素來(lái)選取進(jìn)給速度。 4.3切削參數(shù)的確定 切削速度f(wàn)可根據(jù)已經(jīng)選定的背吃刀量、進(jìn)給量及刀具耐用度進(jìn)行選取。實(shí)際加工過(guò)程中，也可根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和查表的方法來(lái)選取。 粗加工或工件材料的加工性能較差時(shí)，宜選用較低的切削速度。精加工或刀具材料、工件材料的切削性能較好時(shí)，宜選用較高的切削速度。切削速度Vc確定后，可根據(jù)刀具或工件直徑(D)按公式： 來(lái)確定主軸轉(zhuǎn)速n(r／min)。 在工廠的實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，切削用量一般跟據(jù)經(jīng)驗(yàn)并通過(guò)查表的方式來(lái)進(jìn)行選取。 （1）φ50面銑刀 粗加工時(shí)根據(jù)查表及經(jīng)驗(yàn)，選取Vc=90m/min，f=0.3mm/r，ap=1mm。 則：主軸轉(zhuǎn)速：n =1000Vc/πd ????????????????? ? ?=[（1000×90）/（3.14×50）]r/min=573.2r/min取580r/min ?????? ?進(jìn)給速度：F =f×n =（0.3×580）mm/min=174mm/min 精加工時(shí)根據(jù)查表及經(jīng)驗(yàn)，選取Vc=110m/min，f=0.2mm/r，ap=0.5mm。 則：主軸轉(zhuǎn)速：n =1000Vc/πd ????????????????? ? ?=[（1000×110）/（3.14×50）]r/min=700.6r/min取700r/min ?????? ?進(jìn)給速度：F =f×n =（0.2×700）mm/min=140mm/min （2）φ20立銑刀 粗加工時(shí)根據(jù)查表及經(jīng)驗(yàn)，選取Vc=70m/min，f=0.3mm/r，ap=1mm。 則：主軸轉(zhuǎn)速：n =1000Vc/πd ????????????????? ? ?=[（1000×70）/（3.14×20）]r/min=1114.6r/min取1100r/min ?????? ?進(jìn)給速度：F =f×n =（0.3×1100）mm/min=330mm/min 精加工時(shí)根據(jù)查表及經(jīng)驗(yàn)，選取Vc=90m/min，f=0.2mm/r，ap=0.5mm。 則：主軸轉(zhuǎn)速：n =1000Vc/πd ????????????????? ? ?=[（1000×90）/（3.14×20）]r/min=1433.1r/min取1400r/min ?????? ?進(jìn)給速度：F =f×n =（0.2×1400）mm/min=280mm/min （3）φ6球頭刀 加工時(shí)根據(jù)查表及經(jīng)驗(yàn)，選取Vc=70m/min，f=0.2mm/r，ap=0.3mm。 則：主軸轉(zhuǎn)速：n =1000Vc/πd ????????????????? ? ?=[（1000×70）/（3.14×6）]r/min=3715r/min取3700r/min ?????? ?進(jìn)給速度：F =f×n =（0.2×3700）mm/min=740mm/min （4）φ5麻花鉆 加工時(shí)根據(jù)查表及經(jīng)驗(yàn)，選取Vc=20m/min，f=0.05mm/r。 則：主軸轉(zhuǎn)速：n =1000Vc/πd ????????????????? ? ?=[（1000×20）/（3.14×5）]r/min=1273r/min取1300r/min ?????? ?進(jìn)給速度：F =f×n =（0.05×1300）mm/min=65mm/min （5）M6絲錐 根據(jù)實(shí)際加工經(jīng)驗(yàn)，主軸轉(zhuǎn)速取選取400r/min，進(jìn)給速度取400mm/min。 （6）φ15麻花鉆 加工時(shí)根據(jù)查表及經(jīng)驗(yàn)，選取Vc=30m/min，f=0.1mm/r。 則：主軸轉(zhuǎn)速：n =1000Vc/πd ????????????????? ? ?=[（1000×30）/（3.14×15）]r/min=682r/min取680r/min ?????? ?進(jìn)給速度：F =f×n =（0.1×680）mm/min=68mm/min （7）φ9麻花鉆 加工時(shí)根據(jù)查表及經(jīng)驗(yàn)，選取Vc=25m/min，f=0.05mm/r。 則：主軸轉(zhuǎn)速：n =1000Vc/πd ????????????????? ? ?=[（1000×25）/（3.14×9）]r/min=884r/min取900r/min ?????? ?進(jìn)給速度：F =f×n =（0.05×900）mm/min=45mm/min （8）φ12立銑刀 粗加工時(shí)根據(jù)查表及經(jīng)驗(yàn)，選取Vc=70m/min，f=0.3mm/r，ap=1mm。 則：主軸轉(zhuǎn)速：n =1000Vc/πd ????????????????? ? ?=[（1000×70）/（3.14×12）]r/min=1857.7r/min取1800r/min ?????? ?進(jìn)給速度：F =f×n =（0.3×1800）mm/min=540mm/min 精加工時(shí)根據(jù)查表及經(jīng)驗(yàn)，選取Vc=90m/min，f=0.2mm/r，ap=0.5mm。 則：主軸轉(zhuǎn)速：n =1000Vc/πd ????????????????? ? ?=[（1000×90）/（3.14×12）]r/min=2388.5r/min取2400r/min ?????? ?進(jìn)給速度：F =f×n =（0.2×2400）mm/min=480mm/min （9）φ18锪孔鉆 加工時(shí)根據(jù)查表及經(jīng)驗(yàn)，選取Vc=30m/min，f=0.1mm/r。 則：主軸轉(zhuǎn)速：n =1000Vc/πd ????????????????? ? ?=[（1000×30）/（3.14×18）]r/min=545r/min取550r/min ?????? ?進(jìn)給速度：F =f×n =（0.1×550）mm/min=55mm/min （10）φ8.5麻花鉆 加工時(shí)根據(jù)查表及經(jīng)驗(yàn)，選取Vc=25m/min，f=0.05mm/r。 則：主軸轉(zhuǎn)速：n =1000Vc/πd ????????????????? ? ?=[（1000×25）/（3.14×8.5）]r/min=936r/min取950r/min ?????? ?進(jìn)給速度：F =f×n =（0.05×950）mm/min=47mm/min （11）M10絲錐 根據(jù)實(shí)際加工經(jīng)驗(yàn)，主軸轉(zhuǎn)速取選取300r/min，進(jìn)給速度取450mm/min。 （12）φ22麻花鉆 加工時(shí)根據(jù)查表及經(jīng)驗(yàn)，選取Vc=30m/min，f=0.1mm/r。 則：主軸轉(zhuǎn)速：n =1000Vc/πd ????????????????? ? ?=[（1000×30）/（3.14×22）]r/min=438r/min取450r/min ?????? ?進(jìn)給速度：F =f×n =（0.1×450）mm/min=45mm/min （13）φ12.5麻花鉆 加工時(shí)根據(jù)查表及經(jīng)驗(yàn)，選取Vc=25m/min，f=0.1mm/r。 則：主軸轉(zhuǎn)速：n =1000Vc/πd ????????????????? ? ?=[（1000×25）/（3.14×12.5）]r/min=663r/min取700r/min ?????? ?進(jìn)給速度：F =f×n =（0.1×700）mm/min=70mm/min （14）M14絲錐 根據(jù)實(shí)際加工經(jīng)驗(yàn)，主軸轉(zhuǎn)速取選取200r/min，進(jìn)給速度取300mm/min （15）φ5.8麻花鉆 加工時(shí)根據(jù)查表及經(jīng)驗(yàn)，選取Vc=20m/min，f=0.05mm/r。 則：主軸轉(zhuǎn)速：n =1000Vc/πd ????????????????? ? ?=[（1000×20）/（3.14×5.8）]r/min=1158r/min取1200r/min ?????? ?進(jìn)給速度：F =f×n =（0.05×1200）mm/min=60mm/min （16）φ6鉸刀 加工時(shí)根據(jù)查表及經(jīng)驗(yàn)，選取Vc=23m/min，f=0.04mm/r。 則：主軸轉(zhuǎn)速：n =1000Vc/πd ????????????????? ? ?=[（1000×23）/（3.14×6）]r/min=1220r/min取1200r/min ?????? ?進(jìn)給速度：F =f×n =（0.04×1200）mm/min=48mm/min 4.4制定工藝文件 詳細(xì)機(jī)械加工工藝過(guò)程卡件附件A 4.5工序卡 詳細(xì)機(jī)械加工工序卡件附件A 第五章 基于UG軟件的數(shù)控程序編制 5.1 零件編程方法選擇 進(jìn)行數(shù)控編程的方法有兩種，一種是手工的，還有一種是自動(dòng)的。手工編程是由人來(lái)進(jìn)行的，將刀具的軌跡算出來(lái)，并且編制生產(chǎn)程序。如果零件的形狀比較簡(jiǎn)單，并且加工程序很短的時(shí)候，手工編程更加的簡(jiǎn)單，方便。自動(dòng)編程通過(guò)電腦，還有編程軟件來(lái)進(jìn)行程序的編制和計(jì)算的。如果零件的形狀非常復(fù)雜，尤其是建立三維模型或者是算刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的時(shí)候，一般編程都采取自動(dòng)的方式。 論文里面設(shè)計(jì)的這個(gè)零件是部件的，并且加工工藝還很復(fù)雜，所以在進(jìn)行編程的時(shí)候選擇自動(dòng)編程。 5.2 零件數(shù)控加工程序的編寫 5.2.1進(jìn)入U(xiǎn)G加工模塊 ①將NX打開(kāi)。雙擊UG NX，進(jìn)到軟件里面去。 圖5.1 UG界面 ②將模型文件打開(kāi)。點(diǎn)擊主菜單里面的【文件】/【打開(kāi)】，軟件會(huì)跳出來(lái) “打開(kāi)”對(duì)話框，在這個(gè)里面選擇對(duì)的路徑還有對(duì)的文件名，之后點(diǎn)擊 “OK”，零件的模型也就打開(kāi)。 圖5.2 打開(kāi)零件模型 ③進(jìn)到加工板塊。同時(shí)按下去Ctrl+alt+m，進(jìn)到UG NX CAM板塊，系統(tǒng)就跳出來(lái)一個(gè)對(duì)話框，就是 “加工環(huán)境”，對(duì)它進(jìn)行初始化設(shè)置，“mill-contour（輪廓銑）”，點(diǎn)擊 “確定”，就進(jìn)到加工板塊。圖紙5.3展示的就是。 圖5.3 加工環(huán)境 5.2.2創(chuàng)建程序 ①對(duì)導(dǎo)航器進(jìn)行操作的時(shí)候，在空白的地方點(diǎn)鼠標(biāo)右邊的鍵，系統(tǒng)就會(huì)出來(lái)一個(gè)快捷菜單，點(diǎn)擊 “程序順序視圖”命令。選擇【插入】工具欄，然后點(diǎn)擊【創(chuàng)建程序】，之后跳出來(lái) “創(chuàng)建程序”對(duì)話框。 圖5.4創(chuàng)建刀具 ②在文件名的地方輸進(jìn)去文件的名字，點(diǎn)擊 “確定”。 5.2.3創(chuàng)建刀具 ①點(diǎn)擊【插入】工具欄，點(diǎn)【創(chuàng)建刀具】，電腦桌面就會(huì)跳出來(lái)一個(gè) “創(chuàng)建刀具”對(duì)話框，圖紙5.4展示。 ②確定“類型”是“mill-contour”（輪廓銑），選擇“刀具子類型”，點(diǎn)擊“MILL”（銑刀），將文件名“D20”輸入到“名稱”那一欄里面去，系統(tǒng)就會(huì)跳出來(lái)一個(gè)界面，在直徑那個(gè)地方輸進(jìn)去 “20”，在“底圓角半徑”里面輸進(jìn)去“0”，將“75”輸?shù)健伴L(zhǎng)度”這一欄里面，將“50”輸?shù)健暗度虚L(zhǎng)度”這一欄里面，按照順序?qū)?shù)據(jù)輸入進(jìn)去，這樣就可以將別的刀具都創(chuàng)建出來(lái)，接下來(lái)繼續(xù)。中輸入依次這樣來(lái)創(chuàng)建其他刀具，完成刀具的創(chuàng)建，繼續(xù)下一步。 5.2.4創(chuàng)建幾何體 ①對(duì)導(dǎo)航器進(jìn)行操作的時(shí)候，在空白的地方點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，電腦就會(huì)跳出來(lái)快捷界面。 ②點(diǎn)擊快捷界面的 “幾何視圖”，會(huì)有圖標(biāo)出現(xiàn)在導(dǎo)航器里面，雙擊這個(gè)圖標(biāo)，軟件就會(huì)有對(duì)話框跳出來(lái)。 ③在 “安全設(shè)置選項(xiàng)”選擇“自動(dòng)”、將“10”輸入到“安全距離”里面去。點(diǎn)擊 “指定MCS”里面的“自動(dòng)判斷”按鍵，將工作面確定下來(lái)，點(diǎn)擊 “確定”按鈕。圖紙5.5里面就是這個(gè)機(jī)床的坐標(biāo)系怎么進(jìn)行創(chuàng)建的。 圖5.5機(jī)床坐標(biāo)系 ④雙擊操作導(dǎo)航器里面的圖標(biāo)，電腦界面就跳出來(lái)一個(gè)“工件幾何體”對(duì)話框，圖紙5.6展示的就是。 在這個(gè)界面點(diǎn)擊 “指定部件”，這個(gè)時(shí)候電腦上就會(huì)跳出來(lái) “部件幾何體”，點(diǎn)中“幾何體”按鍵，點(diǎn)擊“過(guò)濾方法”，出現(xiàn)一個(gè)下拉表，選中 “體”，點(diǎn)“全選”，將圖里面所有可以看到的零件模型都選中，點(diǎn)擊鼠標(biāo)的中間鍵，又回到“工件幾何體”界面。 圖5.6工件幾何體 ⑤指定毛坯。圖紙5.6里面的 “工件幾何體”界面里面，點(diǎn) “指定毛坯”，這個(gè)時(shí)候就會(huì)跳出一個(gè)圖紙里面展示的“毛坯幾何體”界面，在這個(gè)界面里面點(diǎn) “自動(dòng)塊”，點(diǎn)鼠標(biāo)的中鍵，又回到“工件幾何體”界面，點(diǎn)鼠標(biāo)中間鍵，這樣幾何體的選擇就可以完成了。 5.2.5底面輪廓銑削編程 （1）創(chuàng)建操作 ①點(diǎn)【插入】上的【創(chuàng)建操作】選項(xiàng)，系統(tǒng)里面就會(huì)跳出來(lái)一個(gè)“創(chuàng)建操作”，就像圖紙5.8里面展示的，確定“類型”是“mlii-laanar”，確定“操作子類型”是“FACE_MILLING_AREA”，“刀具”確定為“D50”、“幾何體”選擇是“WORKPIECE1”、“方法”選擇是“MEHOD”、“名稱”設(shè)定成為我們要的名字，點(diǎn)擊界面的“確定”按鍵，跳出來(lái)一個(gè)對(duì)話框“銑”。 圖5.8創(chuàng)建操作 （2）將切屑部分設(shè)定好 點(diǎn)“銑”，選擇“指定切削區(qū)域”，電腦上就跳出來(lái)一個(gè)“切削區(qū)域”，將切屑部分設(shè)定好，點(diǎn)擊確定，之后就又回到 “銑”界面。 （3）生成刀軌 ①切削模式。在這樣的模式下選“跟隨部件”。 ②歩距。確定步距的時(shí)候在下拉表里面點(diǎn)“75%刀具平直”。 ③全局每刀深度。在這一項(xiàng)輸進(jìn)去 “1”。圖5.9里面就在進(jìn)行這項(xiàng)操作。 圖5.9參數(shù)設(shè)置 在里面的數(shù)據(jù)都定下來(lái)之后，點(diǎn)擊對(duì)話框最下面的【生成】，粗加工刀軌就有了，圖5.10展示的就是。 圖5.10粗加工刀軌 5.2.6上表面廓銑削編程 在上一個(gè)小章節(jié)中，已經(jīng)詳細(xì)講述了下表面外輪廓銑削編程，采用的是平面輪廓銑的方式。本次加工內(nèi)輪廓也是采用平面輪廓銑的方式，采用上一小章節(jié)同樣的方法進(jìn)行編程加工。 1、平面加工設(shè)置，選擇φ50mm面銑刀，設(shè)置加工余量、轉(zhuǎn)速、進(jìn)給，把里面的數(shù)據(jù)都定下來(lái)之后，點(diǎn)擊對(duì)話框最下面的【生成】，加工刀軌就有了，圖5.12展示的就是。 圖5.12粗加工刀軌 圖5.13精加工刀軌 2、鏜孔加工設(shè)置，選擇φ20mm立銑刀，把余量設(shè)置為0.5mm，確定主軸的速度大小是 、進(jìn)刀。里面的數(shù)據(jù)都定下來(lái)之后，點(diǎn)擊對(duì)話框最下面的【生成】，加工刀軌就有了，圖5.14展示的就是。 圖5.14鏜孔加工刀軌 4、倒角加工，點(diǎn)【插入】，再點(diǎn)【創(chuàng)建操作】，系統(tǒng)里面就會(huì)自己跳出來(lái)一個(gè) “創(chuàng)建操作”界面，“類型”確定為“mlii-contour”， “操作子類型”確定為“FIXED_CONTOUR”，、“刀具”定為“R3”、“幾何體”確定為“WORKPIECE2”，點(diǎn)確定之后，就跳出來(lái)一個(gè)跟圖紙5.15里面的“創(chuàng)建操作”界面。 圖5.15創(chuàng)建操作對(duì)話框 ②切削所處的地點(diǎn)設(shè)定好 點(diǎn)“固定輪廓銑”，選擇【指定切削區(qū)域】，電腦界面就會(huì)出來(lái)一個(gè)“切削區(qū)域”的界面，將切削的地點(diǎn)設(shè)定好，點(diǎn)擊確定，回到最開(kāi)始的界面。就像圖紙5.16展示的： 圖5.16切削區(qū)域 ③刀軌生成 點(diǎn)擊【切削區(qū)域】，進(jìn)到陡峭空間范圍。選擇“陡峭空間范圍”為“無(wú)”。 選擇驅(qū)動(dòng)方式，切削模式設(shè)定成為跟隨周邊、方向向內(nèi)、切削方式確定為順銑、步距選擇恒定、距離的數(shù)據(jù)是0.25mm、步距已經(jīng)在步件設(shè)定好。 固定輪廓銑里面的全部數(shù)據(jù)都定下來(lái)之后，點(diǎn)對(duì)話框下面的生產(chǎn)圖標(biāo)，就出來(lái)圖5.17里面的圖片。 圖5.17倒角加工刀路 5、鉆孔加工 ①在加工創(chuàng)建工具條中，點(diǎn)“創(chuàng)建操作”，系統(tǒng)就會(huì)跳出來(lái)“創(chuàng)建操作”。 ②“創(chuàng)建操作”界面力，點(diǎn)“類型”選中“drill”，之后在“操作子類型”里面，點(diǎn)，銑模板圖標(biāo)PECK-DRILLING啄鉆。 點(diǎn)“創(chuàng)建操作”，對(duì)別的數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)定：程序、刀具為φ5麻花鉆、幾何體選擇workpiece1、方法、名稱。 點(diǎn)“創(chuàng)建操作”上的“確定”，將孔，設(shè)定零部件的面，下面的面，還有循環(huán)的方式，進(jìn)給，還有速度都選擇好，圖紙5.18展示。 圖5.18創(chuàng)建操作 ③生成操作，就像圖紙5.19里面展示的。 圖5.19鉆孔刀軌 圖5.20鉆孔刀軌 5.2.7其余表面加工刀軌 在上一個(gè)小章節(jié)中，已經(jīng)詳細(xì)講述了平面銑削、型芯銑削、鉆孔加工編程操作。后續(xù)加工方法依照上面講述的，采用上一小章節(jié)同樣的方法進(jìn)行編程加工。 圖5.21銑面加工刀軌 圖5.22鏜孔加工刀軌 圖5.23倒角加工刀軌 圖5.24鉆孔加工刀軌 圖5.25鉆孔加工刀軌 第六章 數(shù)控仿真加工及后處理程序 6.1 零件的數(shù)控仿真加工 為了保證數(shù)控加工當(dāng)中加工的可靠性，我們要在數(shù)控加工零件之前就進(jìn)行加工程序的驗(yàn)證仿真步驟，這個(gè)時(shí)候重要，直接觀察在切削過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題并進(jìn)行調(diào)整，而不實(shí)際占用和消耗機(jī)床、工件等資源。本次設(shè)計(jì)用到的UG軟件當(dāng)中，有仿真加工的功能，找到對(duì)話框下面的【確認(rèn)刀軌】按鈕，點(diǎn)擊進(jìn)去。電腦界面就會(huì)跳出來(lái)“刀軌可視化”，點(diǎn)“2D動(dòng)態(tài)”，點(diǎn)擊播放。 圖6.1刀軌可視化 刀軌確認(rèn)是正確的之后，點(diǎn)確定按鍵，將界面關(guān)掉，下面的圖紙展示加工效果，這樣深加工的輪廓?jiǎng)?chuàng)建就好了。 圖6.2仿真加工 圖6.3仿真加工 圖6.4仿真加工 圖6.5仿真加工 圖6.6仿真加工 6.2數(shù)控加工程序的后處理 后處理首先在操作導(dǎo)航器里面將每一個(gè)銑削的圖標(biāo)都選中了，之后點(diǎn)加工操作里面的后處理，再接著點(diǎn) “MILL-3-AXIS”，單位選擇“公制/部件”，點(diǎn)確定之后，系統(tǒng)就會(huì)將加工的NC加工代碼生成出來(lái)，下圖展示的就是。 圖6.7數(shù)控NC代碼 總結(jié) 本畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們?cè)谧呱细鞴ぷ鲘徫恢皩?duì)大學(xué)所學(xué)課程的一次深入綜合性的復(fù)習(xí)，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。因此，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我們幾年的大學(xué)學(xué)習(xí)一次考驗(yàn)。 通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，得到了以下各方面的鍛煉： 1.能熟練運(yùn)用機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)中的基本理論以及在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中學(xué)到的實(shí)踐知識(shí)，正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位、夾緊以及工藝路線安排等問(wèn)題，保證零件的加工質(zhì)量。 2.提高了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。通過(guò)對(duì)零件加工工藝的分析，使我能夠根據(jù)被加工零件的加工要求，分析它的高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理而且能保證加工質(zhì)量的工藝路線。 3.學(xué)會(huì)了使用手冊(cè)及圖表資料。了解了與本設(shè)計(jì)有關(guān)的各種資料的名稱、出處、并能夠做到熟練運(yùn)用。 就我個(gè)人而言，通過(guò)這次設(shè)計(jì)，基本上掌握了零件機(jī)械加工工藝的規(guī)程，并學(xué)會(huì)了使用和查閱各種設(shè)計(jì)資料、手冊(cè)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等。最重要的是綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)，解決現(xiàn)代實(shí)際工藝分析問(wèn)題，鞏固和加深了所學(xué)到的各門專業(yè)知識(shí)。并在設(shè)計(jì)過(guò)程中，請(qǐng)教了很多具有多年加工經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)教師。學(xué)到了很多課堂上不能學(xué)到的東西。 在本次設(shè)計(jì)過(guò)程中，由于對(duì)零件加工所用到的設(shè)備的基本性能和加工范圍缺乏全面的了解，缺乏實(shí)際的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致在設(shè)計(jì)中碰到了許多的問(wèn)題。但我通過(guò)請(qǐng)教導(dǎo)師和翻閱相關(guān)資料、查工具書，解決了一個(gè)又一個(gè)的問(wèn)題。在這個(gè)過(guò)程中，使我對(duì)所學(xué)的知識(shí)有了進(jìn)一步的鞏固和加深，而且也懂得了一些設(shè)計(jì)工具書的用途和查閱方法，與此同時(shí)鍛煉了我自己的動(dòng)手能力。在以后的學(xué)習(xí)生活中，我將繼續(xù)刻苦努力，不段提高自己的技能。 本說(shuō)明書主要是對(duì)零件的建模分析、工藝分析及編程，由于我自己的能力水平有限，分析中難免存在錯(cuò)誤和不足之處，懇請(qǐng)各位老師給予指正，謝謝！ 致謝 歷時(shí)近一個(gè)半月，從論文選題到搜集資料，從寫初稿到反復(fù)修改，期間經(jīng)歷了喜悅、聒噪、痛苦和彷徨，在寫作論文的過(guò)程中心情是如此復(fù)雜。如今，伴隨著這篇畢業(yè)論文的最終成稿，復(fù)雜的心情煙消云散，自己甚至還有一點(diǎn)成就感。大學(xué)生活即將結(jié)束,我們也將迎接的最后一次考驗(yàn)和競(jìng)爭(zhēng)就是畢業(yè)設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是高等職業(yè)教育教學(xué)計(jì)劃的重要組成部分，是加強(qiáng)理論與實(shí)際相結(jié)合的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是各專業(yè)的必修課程。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，由于設(shè)計(jì)的需要，我仔細(xì)研究了零件圖，但在設(shè)計(jì)過(guò)程中，因自己經(jīng)驗(yàn)不足，遇到了很多實(shí)際問(wèn)題，例如選題、設(shè)計(jì)、資料收集以及最后定稿等。但這些問(wèn)題都在老師的指導(dǎo)下得到了很好的解決，同時(shí)受到老師優(yōu)良工作品質(zhì)的影響，培養(yǎng)出了我緩中求穩(wěn)、虛心求教、實(shí)事求是、一絲不茍的工作學(xué)習(xí)作風(fēng)，并樹(shù)立了明確的人生觀、價(jià)值觀與世界觀，為馬上開(kāi)始的工作打下了良好的基礎(chǔ)。 盡管畢業(yè)設(shè)計(jì)的路是漫長(zhǎng)的，過(guò)程是曲折的，但是，成果是甜美的。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，提高了我的繪圖、編寫技術(shù)文件、編寫數(shù)控程序、正確使用技術(shù)資料、標(biāo)準(zhǔn)、手冊(cè)等工具書的獨(dú)立工作能力，更培養(yǎng)了我勇于創(chuàng)新的精神及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)及工作作風(fēng)。 由于本人能力有限，缺少設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)中漏誤在所難免，敬請(qǐng)各位老師指正批評(píng)，以使我對(duì)自己的不足得到及時(shí)的發(fā)現(xiàn)并修改，也使我在今后的學(xué)習(xí)、工作中避免再次出現(xiàn)。 最后，我要向在百忙之中抽時(shí)間對(duì)本文進(jìn)行審閱、評(píng)議和參加本人論文答辯的各位老師和領(lǐng)導(dǎo)表示感謝！ 參考文獻(xiàn) [1]潘文斌編.UG NX8.0數(shù)控編程教程[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2013. 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