数控铣床毕业设计

成都理工大学（崇州校区）毕 业 设 计设计题目:经典零件的加工工艺系 别: 自动化工程系 专 业: 机电一体化 班 级: 2010 级 1 班 姓 名: 肖祥荣 指导教师: 黎辉 学生毕业设计（论文）诚信承诺书本人郑重声明所呈交的毕业设计(论文)是本人在指导老师指导下进行研究撰写的成果。据我所知，除了中文特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同学及其他技术人员对本文研究所做的贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学生本人（签名） ：肖祥荣2013 年 5 月 5 日学生毕业设计（论文）指导老师评语 对 学院 专业 同学所完成的题目为 的毕业设计（论文）选题、论文结构、论据论点、工作量、工作态度、论文质量及存在不足的综合评语 是否同意设计（论文）提交答辩 同意 口； 不同意 口指导老师: (签名)学生毕业设计（论文）评审教师评审意见书对 学院（本科、专科、专科起点本科、高职、大专）专业 所完成的题目为： 的毕业设计（论文）选题、论文结构、论据论点、工作量、工作态度、论文质量及存在不足的综合评审意见： 评审教师评审成绩： 是否同意设计（论文）提交答辩：同意口；修改后答辩 口； 不同意 口 。评审教师： （签名）年 月 日学生毕业设计（论文）答辩委员会决议书学生 （专业 ）题目为： 的毕业设计（论文）向专业答辩委员会提供以下材料：1.毕业设计（论文）共 页；中文插图 张；附图 幅。2.指导老师 对本毕业设计（论文）的评语一份。专业答辩委员会意见（论文、报告、回答问题等情况）： 专业答辩委员会决议：该学生的毕业设计（论文）总评成绩 专业答辩委员会主任（签字）： 年 月 日前言 .4零件简图 .51.1 零 件 图 的 正 确 性 及 完 整 性 分 析 .62.工 艺 方 案 的 分 析 与 拟 定 .62.1 分 析 零 件 图 .62.2 毛 坯 的 选 择 .62.2.1 确 定 毛 坯 的 制 造 形 式 .62.2.2 毛 坯 的 热 处 理 .73.机 床 的 选 择 .73.1 普 通 铣 床 的 选 择 .73.2 加 工 中 心 的 选 择 .84.工 件 的 装 夹 与 定 位 .104.1.1 工 件 的 装 夹 方 案 .104.1.2 选 择 定 位 基 准 .104.2 夹 具 、 刀 具 、 量 具 的 选 择 4.2.1 夹 具 的 选 择 114.2.2 刀 具 的 选 择 .124.2.3 量具的选择 .135.1 确 定 加 工 余 量 .135.2 加 工 方 案 选 择 各 表 面 及 孔 .135.3 各 表 面 及 孔 的 加 工 方 案 .145.3.1 平 面 的 加 工 方 案 .145.3.2 孔 的 加 工 方 案 .146.1 切 削 用 量 的 选 择 原 则 .146.2 切削用量的确定 .146.3 进 给 量 f 的 确 定 .166.4 切 削 深 度 p 的 确 定 .166.5 切 削 速 度 c 的 确 定 .176.6 主 轴 转 速 n 的 确 定 .177.拟 订 并 确 定 加 工 工 艺 方 案 .207.1 拟 订 加 工 方 案 .207.2 比 较 并 确 定 最 终 加 工 工 艺 方 案 .228.工 序 内 容 拟 定 .228.1 工 序 三 的 装 夹 方 案 .228.2 工 步 （ 3） 的 工 艺 分 析 .228.3 工 步 （ 5） 的 工 艺 分 析 .239.数控加工工艺文件 .259.1 数控加工工序卡 .259.2 数控加工刀具卡 .25结 束 语 .26参考文献 .28本 文 是 对 典 型 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 配 合 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 Mastercam 机械加工 数控编程CNC milling machine AB matching parts machining process and programming前 言数 控 机 床 (Numerial Control Machine Tool)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 。 它 是 一 种 技 术 密 集 度 及 自 动 化程 度 很 高 的 机 电 一 体 化 加 工 设 备 ， 是 数 控 技 术 与 机 床 相 结 合 的 产 物 ， 它综 合 了 应 用 计 算 机 、 自 动 控 制 、 自 动 检 测 及 精 密 机 械 等 高 新 技 术 。 利 用数 控 机 床 加 工 ， 其 产 品 加 工 质 量 好 ， 加 工 精 度 和 效 率 均 比 普 通 机 床 高 ，尤 其 在 轮 廓 不 规 则 、 复 杂 的 曲 线 或 曲 面 、 多 工 艺 复 合 化 加 工 和 高 精 度 要求 的 产 品 加 工 时 ， 其 优 点 是 传 统 机 床 所 无 法 比 拟 的 。 它 的 出 现 以 及 所 带来 的 巨 大 效 益 引 起 世 界 各 国 科 技 界 和 工 业 界 的 重 视 。 随 着 数 控 机 床 已 是衡 量 一 个 国 家 机 械 制 造 业 技 术 改 造 的 必 由 之 路 ， 是 未 来 工 厂 自 动 化 的 基础 。 需 要 大 批 量 能 熟 练 掌 握 数 控 机 床 编 程 、 操 作 、 维 修 的 人 员 和 工 程 技术 人 员 。 但 是 我 们 装 备 制 造 业 仍 存 在 “六 有 六 缺 ”的 隐 忧 ， 即 有 规 模 、缺 实 力 ， 有 数 量 、 缺 巨 人 ， 有 速 度 、 缺 效 益 ， 有 体 系 、 缺 原 创 ， 有 单 机 、缺 成 套 ， 有 出 口 、 缺 档 次 。 目 前 ， 振 兴 我 国 机 械 装 备 制 造 业 的 条 件 已 具备 ， 时 机 也 很 有 利 。 我 们 要 以 高 度 的 使 命 感 和 责 任 感 ， 采 取 有 效 的 措 施 ，克 服 发 展 中 存 在 的 问 题 ， 把 我 国 从 一 个 制 造 业 大 国 建 设 成 一 个 制 造 业 强国 ， 成 为 世 界 级 制 造 业 基 地 之 一 。我 的 题 目 是 配合件加工工艺及铣床夹具设计, 包 括 铣 端 面 、 铣 凸 台 、 钻 通孔 等 ， 对 我 们 学 过 的 知 识 进 行 一 个 概 括 总 结 。 这 份 毕 业 设 计 主 要 分 为 4 个典型零件的加工工【摘要】方 面 ： 1.抄 画 零 件 图 2. 工 艺 方 案 的 分 析 与 拟 订 3.工 艺 设 计 4.夹 具设 计 。 零 件 图 通 过 在 AUTOCAD 上 用 平 面 的 形 式 表 现 出 来 ， 更 加 清 楚 零件 结 构 形 状 。 然 后 具 体 分 析 零 件 图 由 哪 些 形 状 组 成 ， 通 过 对 零 件 的 工 艺分 析 ， 可 以 全 面 地 了 解 零 件 ， 及 时 对 零 件 结 构 和 技 术 要 求 等 做 必 要 的 修改 ， 进 而 确 定 该 零 件 是 适 合 在 哪 台 数 控 机 床 上 加 工 ， 此 零 件 我 选 择 在 加工 中 心 上 进 行 是 因 为 加 工 中 心 具 有 自 动 换 刀 装 置 ,在 一 次 安 装 中 ,可以 完 成 零 件 上 平 面 的 铣 削 ,孔 系 的 钻 削 、 镗 削 、 铣 削 等 多 工 位 的 加 工 。加 工 的 部 位 可 以 在 一 个 平 面 上 ， 也 可 以 在 不 同 的 平 面 上 ， 因 此 既 有 平 面又 有 孔 系 的 零 件 是 加 工 中 心 首 选 的 加 工 对 象 ， 接 着 分 析 某 台 机 床 上 应 完成 零 件 哪 些 工 序 加 工 等 。 需 要 选 择 定 位 基 准 ， 零 件 的 定 位 基 准 一 方 面 要能 保 证 零 件 经 多 次 装 夹 后 其 加 工 表 面 之 间 相 互 位 置 的 正 确 性 ， 另 一 方 面要 满 足 加 工 中 心 工 序 集 中 的 特 点 即 一 次 安 装 尽 可 能 完 成 零 件 上 较 多 表 面的 加 工 。 定 位 基 准 最 好 是 已 加 工 面 或 孔 。 再 确 定 所 有 加 工 表 面 的 加 工 方法 、 方 案 ， 选 择 刀 具 和 切 削 用 量 。 然 后 拟 订 加 工 方 案 确 定 所 有 工 步 的 加工 顺 序 ， 进 行 工 序 划 分 ； 先 面 后 孔 的 加 工 顺 序 ， 因 为 平 面 尺 寸 较 大 ， 用平 面 定 位 比 较 稳 定 ， 而 且 孔 的 深 度 尺 寸 又 是 以 平 面 为 基 准 的 ， 故 先 加 工平 面 后 加 工 孔 。 最 后 再 将 需 要 的 其 他 工 序 如 普 通 加 工 工 序 插 入 ， 并 衔 接于 数 控 加 工 工 序 序 列 之 中 ， 就 得 到 了 要 求 零 件 的 数 控 加 工 工 艺 路 线 。 数控 技 术 的 广 泛 应 用 给 传 统 的 制 造 业 的 生 产 方 式 ， 产 品 结 构 带 来 了 深 刻 的变 化 。 也 给 传 统 的 机 械 ， 机 电 专 业 的 人 才 带 来 新 的 机 遇 和 挑 战 。 通 过 本次 毕 业 设 计 让 我 们 毕 业 生 更 好 的 熟 悉 数 控 机 床 ， 确 定 加 工 工 艺 ， 学 会 分析 零 件 ， 工 装 设 计 。 为 即 将 走 上 工 作 岗 位 打 下 良 好 的 基 础 。1.零 件 简 图材料 45 钢 任务 设计工艺路线 工序，刀具的选择 切削参数的确定 定位的确定1.1 零 件 图 的 正 确 性 及 完 整 性 分 析 经 过 我 对 零 件 图 大 体 分 析 ， 可 看 出 材 料 给 出 的 有 俯 视 图 ， 局 部 剖 和抛 视 图 。 其 中 包 括 ： 孔 的 加 工 ， 槽 的 加 工 ， 外 形 的 铣 削 ， 曲 面 的 加 工 等 。2.工 艺 方 案 的 分 析 与 拟 定2.1 分 析 零 件 图该 工 件 材 料 为 LY12， 其 具 有 较 高 的 强 度 、 硬 度 ， 良 好 的 耐 磨 性 、 塑性 、 韧 性 ， 切 削 性 能 较 好 。 材 料 选 取 锻 成 型 毛 坯 零 件1： 120mm*100mm*26mm。 从 工 件 整 体 上 看 ， 该 工 件 结 构 较 简 单 。 一 个 矩形 板 块 高 为 26mm， 板 块 四 周 分 别 有 深 度 为 26mm 的 圆 孔 ， 旁 边 R20圆 的 四 分 之 一 ， 深 为 10mm。 中 间 有 一 矩 形 深 槽 为 20mm。 旁 边 是 多 边形 边 框 ， 里 面 是 一 曲 面 。 结 构 相 对 比 较 简 单 ， 定 位 也 容 易 确 定 。2.2 毛 坯 的 选 择2.2.1 确 定 毛 坯 的 制 造 形 式数 控 铣 床 加 工 时 ， 由 于 是 自 动 化 加 工 ， 除 要 求 毛 坯 的 余 量 要 充 分 、均 匀 ， 毛 坯 装 夹 要 方 便 、 可 靠 外 ， 还 应 注 意 到 数 控 铣 床 中 最 难 保 证 的 是加 工 面 与 非 加 工 面 之 间 的 尺 寸 。 该 零 件 为 配 合 件 ， 其 形 状 较 简 单 ， 但 制造 模 具 的 材 料 ， 要 求 具 有 高 硬 度 、 高 强 度 、 高 耐 磨 性 、 适 当 的 韧 性 、 高淬 透 性 和 热 处 理 不 变 形 (或 少 变 形 )及 淬 火 时 不 易 开 裂 等 性 能 。 铸 造 适用 于 形 状 较 复 杂 的 零 件 ， 而 锻 造 适 用 于 强 度 较 高 、 形 状 较 简 单 的 零 件 ，最 终 根 据 该 零 件 结 构 各 特 点 的 考 虑 ， 确 定 毛 坯 的 制 造 形 式 为 锻 造 。据 机 械 加 工 技 师 综 合 手 册 表 2-10 可 查 得 合 金 工 具 钢 ， 牌 号 为LY12。 主 要 特 性 为 经 调 质 处 理 后 ， 具 有 良 好 的 综 合 力 学 性 能 、 低 温 冲 击韧 度 及 低 的 缺 口 敏 感 性 。 淬 透 性 良 好 ， 油 淬 时 可 得 到 较 高 的 疲 劳 强 度 ，水 淬 时 复 杂 形 状 的 零 件 易 产 生 裂 纹 。 冷 弯 塑 性 中 等 ， 正 火 或 调 质 后 切 削性 能 好 。 一 般 在 调 质 状 态 下 使 用 ， 还 可 以 进 行 碳 氮 共 渗 和 高 频 表 面 淬 火处 理 。 一 经 调 质 处 理 后 用 于 制 造 中 速 、 中 等 载 荷 的 零 件 ， 如 机 床 齿 轮 、轴 、 蜗 杆 等 ， 调 质 并 高 频 表 面 淬 火 后 用 于 制 造 高 硬 度 、 耐 磨 的 零 件 ， 如连 杆 、 曲 轴 、 套 筒 等 。 根 据 金 属 机 械 加 工 工 艺 人 员 手 册 表 3-13查 得 合 金 结 构 钢 LY12， 淬 火 温 度 850 ， 冷 却 剂 为 油 ， 回 火 温 度520 ， 冷 却 剂 为 水 ， 油 。 抗 拉 强 度 为 980Mpa ,钢 材 退 火 或 高 温 回 火供 应 状 态 下 布 氏 硬 度 不 大 于 207HBS。 从 各 方 面 考 虑 ， 所 得 毛 坯 的 材 料选