泵盖的数控加工工艺及编程设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 买文档 后 送图纸， 94535455 *职业技术学院 数控技术毕业设计说明书 设计题目 ： 泵盖的数控加工工艺及编程 学生姓名 ： 学 号 ： 指导教师 ： 专 业 ： 年 级 ： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 引言 . 4 . 4 . 5 . 6 . 6 . 7 . 8 . 10 结束语 . 11 致谢 . 12 参考文献 . 13 附录 . 14 附录 1 零件的实体图及自动编程时的刀具轨迹图 . 14 附录 2 零件的数控加工程序 . 15 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 摘要 本文主要讲述泵盖的数控加工工艺过程及编程，通过利用泵盖的加工来加深对零件的数控加工，从而使我们能更好的更熟练的掌握数控编程，并把加工零件的全部工艺过程、工艺参数等，以代码的方式记录在控制介质上，用控制介质上的信息来控制机床，实现零件的全部加工过程。 关键词 数控技术 加工工艺 刀具 工艺卡片 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 泵盖的数控加工工艺及编程 引言 数控技术是自动工业化的一门基础技术，随着社会生存和科学技术的不断发展，机械产品日趋精密、复杂，人们对机械产品的质量和生产率也提出了越来越高的要求，尤其 是航空航天、军事、造船等领域所需要的零件，精度要求越来越高，形状也越来越复杂，这些零件用普通机床是难以加工的。 数控机床是用数字化信号对机床的运动及其加工过程进行控制的机床，或者说是装备了数控系统的机床。它是一种技术密集度及自动化程度很高的几点一体化加工设备，是数控技术与机床的相结合产物。 数控加工则是根据被加工零件的图样和工艺要求，编制出以数码表示的程序，输入到机床的数控装置或控制计算机中，以控制工件和工具的相对运动，使之加工出合格零件的方法。在数控加工过程中，如果数控机床是硬件的话，数控工艺和数控程序就 相当于软件，两者缺一不可。数控加工工艺是伴随着数控机床的产生、发展而逐步完善的一种应用技术。实现数控加工，编程是关键。编程前必须要做好必要的准备工作，编程后还要进行必要的善后处理工作。严格来说，数控编程也属于数控加工工艺的范畴。 本课题对泵盖零件的加工过程进行分析，从而使得自己对数控加工有更深刻的理解 。由于数控机床的加工工艺与普通机床的加工工艺有许多相同之处，加之数控加工的工艺路线不是指从毛坯到成品的整个工艺过程，而仅是穿插于零件整个加工艺过程中的几道数控加工工艺过程的具体描述。下面我们来对泵盖零件的数控加 工进行系统化的分析。 零件图的工艺分析，是指对所设计的零件在满足使用要求的前提下进行制造的可行性和经济性分析。它包括零件的铸造、锻造、冲压、焊接、热处理、切削加工工艺性能分析等。当制定机械加工工艺规程时，主要进行零件切削加工工艺性能分析。 图 1所示图形为本题论述的图形（泵盖）， 该零件毛坯为 17011030形状特征主要由平面、外轮廓及孔系组成。其中 32 12 26 32 面有垂直 度要求，上表面对 A 有平行度要求。其材料为铸铁，切削性能较好。 根据上述分析，上述 4 个孔的粗、精加工需要分开进行 ，并保证表面粗糙度要求。同时应提高装夹刚度以满足 32孔表面的垂直度要求。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 1 泵盖零件图 （ 1）加工方法的选择 该零件的上、下两表面的粗糙度为 选择粗铣到精铣的方案。 孔加工方法的选择 孔加工前，便于钻头找正，先用中心钻加工中心孔，然后再钻孔。内孔表面的加工方案在很大程度上取决于内孔表面本身的尺寸精度和粗糙度。对于精度要求特别高、粗糙度值较 小的表面，一般不能一次加工到规定尺寸，而要划分阶段逐步进行。该零件孔系加工方案的选择如下。 2面粗糙度为 择“钻 粗镗 精镗”。 2面粗糙度为 择“钻 粗铰 精铰”。 面粗糙度为 尺寸公差要求，选择“钻 铰”方案。 面粗糙度为 择“钻 粗铰 精铰”方案。 8和 60，表面粗糙度为 尺寸公差要求，选择“钻孔 唿孔”。 用先钻底孔后攻螺纹的加工方法。 （ 2）加工工艺 数控机床的加工方案包括制定工序、工步及先后顺序和进给路线等内容。在数控机床的加工过程中，由于加工对象复杂多样，特别是轮廓曲线的形状及位置千变万化，加上材料、批量等多方面因素的影响，在对具体零件制定加工方案时，应对具体零件制定加工方案时，应具体分析并区别对待，灵活处理。只有这样，才能使得加工方案合理，从而达到质量优、效率高和成本低的目的。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 常用加工方案有： 先粗后精 这是数控机床与普通机床都采用的方案，目的是为了提高生产效率并为保证零件的精加工质 量做准备。主要过程是先安排较大切削深度及进给量的粗加工工序，以便在较短的时间内将精加工前的大量余量去除。 先内后外 对于车、铣及线切割机床加工特别适宜先内后外的加工方法。对既要加工内又要加工外形表面的 该零件材料切削性能较好，铣削平面、台阶面及轮廓时，留 加工余量；精镗孔加工余量留 铰留 量。选择主轴转速与进给速度时，查询切削用量手册，确定切削速度和进给量，然后计算进给速度和主轴转速。以下是计算过程。 （ 1） 钻削加工 背吃刀量轴转速 S=750r/给速度10mm/ （ 2） 12主轴转速 取 0m/5 3012 201 00 01 00 0 D r/取S=600。 进给速度 铣刀为 3刃铣刀， 12= zf mm/ 10mm/ （ 3）镗削用量 主轴 转速 取 50m/1 59 2301 501 00 01 00 0 D r/取1500。 进给速度 取镗削时的进给量为 r， Vf=1500=75mm/ 合理的加工路线不仅能够加工出合格的产品，同时也能使数控机床得到合理的应用和充分的发挥，但要达到这个目的必须实现两个原则：一、保证精度原则；二、提高生产效率原则。按照基面先行、先面后孔、先粗后精的原则确定加工顺序，详见泵盖的数控加工工序卡，外轮廓加工采用顺铣方式，刀具严切线方向切入切出。 先用平口钳装夹，粗、精铣 A 面；再以 A 面为基准粗、精铣上表面；再加工两大孔；最后以两大孔和 A 面定位，用螺栓通过两大孔压紧，加工台阶面、外轮廓、小空隙。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 合理的选择数控加工的刀具、夹具，是工艺处理工作中的重要内容，在数控加工中产品的加工质量和劳动生产率在很大程度上将受到刀具、夹具的制约，虽其大多数刀具、夹具与普通加工中所用的刀具、夹具基本相同，但对一些工艺难度较大或其轮廓、形状等方面较特殊的零件加工，所选用的刀具、夹具必须具有较高要求，或需做进一步的特殊处理，以满足数控加工的需求。 一般优先采用 标准刀具，必要的时候可以采用各种提高生产率的复合刀具及其他一些专用刀具。此外，应结合实际情况，尽可能选用各种先进刀具，如可转位刀具、整体硬质合金刀具、陶瓷涂层刀具等。刀具的类型、规格和精度等级应符合加工需求，刀具材料应与工件材料相适应。数控加工所用的刀具在刀具性能上应高于普通加工中所用的刀具。所以选择数控加工刀具时，还应考虑以下几个方面： 切削性能好 数控加工能采用大的背吃刀量和高进给速度，刀具必须要有能够承受高速切削和强力切削的性能。同时，同一批刀具在切削性能和刀具寿命方面一定要稳定，以便实现按刀具寿 命换刀或由数控系统对刀具寿命进行管理。 精度高 为适应数控加工的高精度和自动换刀等要求，刀具必须具有较高的精度，如有的整体式立铣刀的径向尺寸精度达到 可靠性高 要保证数控加工中不会发生刀具意外损伤及潜在缺陷而影响到加工的顺利进行，要求刀具及与之组合的附件必须具有很好的可靠性及较强的适应性。 耐用度高 数控加工的刀具，不论在粗加工或精加工中，都应具有比普通机床加工所用刀具更高的耐用度，以尽量减少更换或修磨刀具及对刀次数，从而提高数控机床的加工效率及保证加工质量。 断屑及排屑性能 好 数控加工中，断屑和排屑不像普通机床加工那样，能及时由人工处理，切屑易缠在刀具和工件上，会损坏刀具和划上工件上已加工表面，甚至会发生伤人和设备事故，影响加工质量和机床的顺利、安全，所以要求刀具应具有较好的断屑和排屑性能。 综上所述，零件上、下表面加工时采用端铣刀加工，根据工件的宽度选择端铣刀直径，使得铣刀工作时有合理的切入 /切出角；切铣刀直径应尽量包容整个工件加工宽度，以提高加工精度和效率，并减少相邻两次进给之间的接刀痕。 台阶面和轮廓采用立铣刀加工，铣刀半径 R=6加工 各工步刀具直径根据加工余量和孔径确定。 该零件的具体使用刀具请参见泵盖的数控加工刀具卡片。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 表 1 泵盖的数控加工刀具卡片 零件名称 泵盖 序号 刀具编号 刀具规格和名称 数量 加工表面 1 125端面铣刀 1 铣工件的上表面 2 12立铣刀 1 铣削台阶面和外轮廓 3 3中心钻 1 钻中心孔 4 27钻头 1 钻 32孔 5 孔镗刀 1 粗镗、半精镗、精镗 326 1 钻 12 底孔 7 18唿钻 1 唿 18 孔 8 12铰刀 1 铰 12 孔 9 14钻头 1 钻 10 0倒角刀 1 螺纹孔口倒角 11 16机用丝锥 1 攻 纹 12 1 钻 7底孔 13 10唿钻 1 唿 10 孔 14 7铰刀 1 铰 7 孔 15 1 钻 6底孔 16 6铰刀 1 铰 6 孔 表 2 机械加工工艺过程卡 （工厂名） 综合工艺过程片卡 产 品名称及型号 零 件 名 称 泵盖 零 件 图 号 材 料 名 称 毛坯 种 类 零件重量 毛重 牌 号 尺 寸 净重 性 能 每 料 件 数 工序号 工 序 内 容 加工车间 设备名称及编号 工艺装备名称及编号 夹具 刀具 量具 1 下料，准备 170 11030 方块 2 铣下表面 机加车间 普通铣 床 平口钳 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 铣上表面、钻孔 32 12螺纹 加车间 数控加工中心 平口钳 06、 10、 铣外轮廓、台阶面、加 工孔系 机加车间 数控加工中心 专用夹具 15、 5 检验 检验 室 编制 抄写 校对 审核 批准 表 3 数控加工工序卡 （工序 3） 数控加工工序卡片 产品名称 零件名称 零件图号 泵盖 工序号 程序编号 夹具名称 使用设备 车间 3 口钳 数控加工中心 工步号 工步内容 刀具号 刀具规格 /轴转速/(r/进 给速度(mm/背吃刀量 /注 1 粗铣上表面，给精加工留余量 保证总厚度为 01 125 端面铣刀 600 200 3 自动 2 精铣上表面，保证厚度25糙度 125 端面铣刀 1000 150 动 3 钻 32 12 3中心钻 1200 120 自动 4 钻 327 27钻头 600 120 自动 5 粗镗 32 05 内孔镗 刀 600 80 自动 6 精镗 32 3205 内孔镗刀 800 60 自动 7 钻 12 底孔 06 600 80 自动 8 唿孔 18 18唿钻 300 45 自动 9 铰孔 1208 12铰刀 200 30 自动 10 钻 14 14钻头 450 60 自动 11 螺纹底孔孔口倒角 0倒角刀 300 40 自动 12 攻 16机用丝锥 100 200 自动 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 表 4 数控加工工序卡片（工序 4） 数控加工工序卡片 产品名称 零件名称 零件图号 泵盖 工序号 程序编号 夹具名称 使用设备 车间 4 0003 平口钳 数控加工中心 工步号 工步内容 刀具号 刀具规格 /轴转速/(r/进给速度(mm/背吃刀量 /注 1 粗铣外轮廓 12立铣刀 1200 150 3 自动 2 精铣外轮廓 12立铣刀 1800 160 动 3 粗铣台阶面及台阶轮廓 12立铣刀 1200 150 3 自动 4 精铣台阶面及台阶轮廓 12立铣刀 1800 160 动 5 钻中心孔 3中心钻 1200 120 自动 6 钻 7底孔 12 1000 90 自动 7 唿 10 孔 10唿钻 300 45 自动 8 铰 7孔 7铰刀 200 50 自动 9 钻 6底孔 15 800 80 自动 10 铰 6孔 6铰刀 200 50 自动 数控编程主要分为手工编程和自动编程两类。 本题中既有采用手工编程的地方又采用自动编程的地方。在手工编程中，需要由人工完成对：零件的图样分析，制定工艺方案，画出计算分析图，列算式并计算数值，填写加工程序单等等；在自动编程时，需要绘制出零件的实体图，根据软件自带的轨迹生成处理，编程人员通过轨迹可以自动生成数控程序代码，然后将代码拷贝至机床内，再根据零件的加工工艺，并选择合理的刀具，进行加工即可。 本题中的数控加工程序有手工编制部分，也有自动编制部分。对于图中孔系的加工以及平面的铣削采用的是 手工编制的方法，而对于零件的外形及台阶面的加工则采用自动编程，这样可以减少编程人员的劳动量。在程序中，将孔系加工的数控程序代码设为主程序，而对于外形及台阶面的程序可编制成子程序的方式，在主程序加工到此部位时进行调用。 该题的零件加工程序清单请参见附件。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 结束语 通过此次的毕业设计，使我对加工中心齿轮泵盖的加工过程有了一定的了解，本文的主要目的是对该型号的齿轮泵盖进行工艺分析及编制。当一开始拿到图纸感觉特别繁琐，所以开始的一段时间，我仔细的在图纸上找与自己加工有关的地方，尽量弄明白，搞清楚整个的加工内容及工序 ，不明白的地方向指导老师和同学们请教，尽量使自己在加工之前把整个图纸内容搞清楚，这样有利于后期的加工。经指导老师和朋友的一些提示让我的思路豁然开朗。这对我的设计工作有很大的推动作用，特别是在齿轮泵盖的工艺分析过程上 刘 老师 更是不断的加以指导和分析，通过老师的悉心指导和自己的认真学习，刻苦分析，查阅相关资料，最终做完了此份毕业设计。根据图纸的具体要求，再结合我以前实际生产的经验，制定出一套加工的详细方案。 此次毕业设计对我以后的学习和工作都有很大的帮助，不仅是因为通过设计我学到了很多原本不懂的知识，更是因为在设 计中，我们遇到了很多的问题，老师又教会了我许多分析问题、解决问题的方法，这些经历将是我今后的人生道路上的助推剂。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 致谢 经过一个多月的研究分析，我的毕业设计泵盖的数控加工工艺及编程一文终于完成。作为一名数控专业的毕业生，由于本专业的特殊性，在设计过程中，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有 刘老师 的指导，以及身边朋友们的帮助，想靠一己之力完成此次设计是相当困难的。 首先，想 刘老师 致以诚挚的谢意和崇高的敬意。从最初的选题到中后期修改，再到最后定稿， 刘老师 一直给我提供了许多宝贵的建议。老师严肃的工作态度、谨 的治学精神、益求精的工作作风、深地感染和激励了我。除了敬佩老师的专业水平外，其朴实无华、平易近人的人格魅力更对我影响深远，不仅使我树立了远大的学术目标、掌握基本的研究方法，还使我明白了许多待人接物与为人处事的道理。 其次 ， 要感谢 *职业技术学院 所有教导老师，你们教会我的不仅仅是专业知识，更多的是对待学习、对待生活的态度，乃至做人的道理。 最后，我 要 感谢 这一路上给过我帮助的那些认识乃至不认识的朋友们，因为你们的鼓励和支持，我的毕业设计才得以顺利完成。感谢你们，在我最需要帮助和鼓励的时候，给与我的一切，我永远 不会忘记我们一起奋斗过的日日夜夜，此时此刻，就让一切在记忆中封存。买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 参考文献 【 1】王荣兴主编 北京：高等教育出版社 2】 杨黎明主编 北京：国防工业出版社 3】赵长明，刘万菊主编 北京：高等教育出版社 4】孟少龙主编 北京：机械工业出版社 5】王志平主编 北京：高等教育出版社 6】华茂发主编 北京：机械工业出版社 7】苏春主 编 北京：机械工业出版社 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 附录 附 录 1 零件的实体图及自动编程时的刀具轨迹图 实体图 外形加工及台阶面加工刀具轨迹路径 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 附录 2 零件的数控加工程序 0101 90 160 03 43 25 00 200 0 01 150 150;以上程序为铣削平面时的程序。 06 00 54 0 1200 3 08 81 2 0 0 25 150；以上程序为钻中心孔程序。 06 00 54 0 600 4 08 83 2 80 05 01 90 0 600 81 2 90 上 程序为加工 32 06 00 54 0 600 6 08 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 83 2 80 07 01 90 40 03 43 25 98 2 80 08 01 90 40 03 43 25 98 2 80 上程序为加工 128的程序。 06 00 25 600 9 08 83 2 0 80 10 01 0 03 43 25 98 0 40 25 150 06 00 25 100 11 08 84 2 0 80 上程序为攻螺纹 序结束。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985