毕业设计（论文）-S形槽工件数控加工工艺及编程（全套图纸）

1 毕业设计说明书毕业设计说明书 标标 题题:S 形槽工件形槽工件 设设 计计 者：者： 学学 号：号： 指导老师：指导老师： 学学 校：校： 2 前言前言 本份毕业设计说明书是设计 S 形槽工件。 它主要是根据设计说明 书给出的设计要求，设计由毛坯加工成零件图所示的零件，本说明书 共分成零件图的绘制及分析、加工方案及加工路线的确定、刀具及切 削用量的选择、制作加工工艺卡片、手工编程几个部分。在这几个部 分中综合运用了机械制造，机械制图，工程材料，公差配合等几门主 要课程。 在本次毕业设计中由于时间有限及本人专业知识水平有限， 因此 在本次的毕业设计中必然存在着不足与错误。 希望老师给予批评与改 正。 全套图纸，加 153893706 3 目录目录 一、前言 02 二、设计任务书04 三、零件图的绘制与分析 05 四、加工方案及加工路线的确定 05 五、零件的装夹及夹具的选择.05 六、刀具及切削用量的选择及数据的计算与处理 05 七、加工工艺卡片.09 八、手工编程程序09 九、设计心得.11 4 十、参考文献|12 十一、 附录.13 设计任务书 毕业设计内容与步骤： 1、绘出零件图，对其进行分析。 2、加工方案及加工路线的确定。 3、零件的装夹及夹具的选择。 4、数据计算与处理。 5、刀具及切削用量的选择。 6、制作加工工艺卡片。 7、手工编程程序单。 8、参考书籍。 题目二： 零件如下图所示，材料为硬铝，毛坯尺寸 100mm80mm15mm。 5 一、 零件图的绘制与分析。 6 见附录 1。 （零件图） 。 2.零件图的分析。 此零件的毛坯材料为 LY， 在加工时可先对毛坯进行人工时效或自然时效淬火等热处理工艺， 以提高加工性能， 但应严格控制淬火时的加热温度， 以防止零件的过烧或淬火后固溶体过饱 或程度不足。 根据零件图可知要由毛坯加工成如图所示的零件要对毛坯进行铣凸台， 挖槽钻 孔等工艺。 二、加工方案及加工路线的确定。 1. 选定位基准。 粗基准的选择：以毛坯的中心轴为粗基准。 精基准的选择：以毛坯底面为精基准。 2. 加工方案及加工工艺路线： 工序：铣 2R35 的凸台，以毛坯底面和中心轴为定位基准采用 XA5032 立式铣床。 工序：铣半径为 2R22 的外槽，以毛坯中心轴和上表面为定位基准，采用 XA5032 立式 铣床。 工序：铣 S 形槽：以中心轴和外槽底面为定位基准，采用 XA5032 立式铣床。 工序：钻 144 的孔，以工件上表面和中心轴线为定位基准。采用立式钻床。 三、零件的装夹与夹具的选择。 选用平平口钳装夹零件。 1在安装平口钳时，应擦净钳座底面、工作台面；安装工件时，应擦净钳口铁平面、钳体 导轨面及工件表面。 2工件在平口钳上装夹时，放置的位置应适当，夹紧后钳口的受力应均匀。 3用平行垫铁装夹工件时，所选垫铁的平面度、平行度相邻表面的垂直度应符合要求，垫 7 铁表面具有一定的硬度。 四、刀具及切削用量的选择及数据的计算与处理。 工序工序：铣 2R35 的凸台。 1. 加工条件： 工件材料：LY，427407 b a Mp和，毛坯尺寸mmmmmm1580100。 加工要求：铣组成的凸台。 机床：立式铣床。 刀具：硬质合金端铣刀。铣削宽度mm e 120，深度mm p 6，故根据切削 用量手册中表 3.1，取刀具直径 d0=120mm。根据切削用量手册中表.2 选择刀具前 角 0 =5，后角 0 =8，副后角 0 =10，刃倾角 0 =-10，主偏角 =60，过渡角 =30，副偏角 =5。 2. 切削用量 （1） 确定切削深度 。 因为切削深度较小为 5mm，故选 =2.5mm，分两次走刀完成。 （2） 确定每齿进给量 F。 查切削用量手册使用 YG6 硬质合金端面铣刀加工，机床功率为 6.5KW。据切削用量 手册中表 3.5 得，XA5032 立式铣床时： zmmfz/24 . 0 11 . 0 = 故选择zmmfz/18 . 0 =。 （3） 确定刀具寿命及磨损标准。 根据切削用量手册中表 3.7，铣刀后刀面最大磨损限度为 0.9mm。由于铣刀直径 d0=120mm，故刀具使用寿命180min。(据切削用量手册表 3.8)。 （）计算切削速度 c V和每分钟进给量Vf。 根据切削用量手册中表 3.3，当 d0=120mm，Z=4，mm p 5，zmmfz/24 . 0 时， min/123mVt=，min/313rnt=，min/263mmVft=。 各修正系数为： 0 . 1= NVMnMV KKK 8 . 0= VnV KKK 故min/ 4 . 98min/8 . 00 . 1123mmKVV vtc = 8 min/250min/8 . 00 . 1313rrKnn nt = min/ 4 . 210min/8 . 00 . 1263mmmmVVV Vtftf = 根 据XA5032型 立 式 铣 床 说 明 书 切 削 用 量 手 册 表3.30 ， 选 择 min/300rnc=,min/235mmVfc=。 因此实际切削速度和每齿进给量为： min/04.113min/ 1000 30012014 . 3 1000 0 mm nd Vc= = zmmzmm Zn Vfc f c zc /20 . 0 / 4300 235 = = （5）校正机床功率 根据切削用量手册中表 3.23 当MPa b 800500=，MPa e 120，mm e 6， mmd120 0 =，4=z，min/235mmVf=。近似为： KWPcc1 . 4= 根据5032 型立铣说明书（表 330）机床主轴允许的功率为 KWKWPCM63 . 5 75 . 0 5 . 7= 故 CMCC PP，因此所选的切削用量可以采用，即： mmap5 . 2=，min/235mmVf=，min/300rn =，min/04.113mVc=， zmmfZC/20 . 0 =。 （6）计算基本工时。 t m V L t= 式中+=ylL ， mml100=。 根据切削用量手册中表 3.26，不对称安装铣刀，入切量及超切量为：mmy40=+ 即：min596 . 0 235 140 = t m V L t 工序：铣半径为 2R22 的外槽 切削用量的选择方法与工序一样。所得切削用量为mmap5 . 2=，min/235mmVf=， 9 min/300rn =，min/04.113mVc=，zmmfZC/20 . 0 =。 工序：铣 S 形槽 切削用量的选择方法与工序一样。所得切削用量为mmap5 . 2=，min/235mmVf=， min/300rn =，min/04.113mVc=，zmmfZC/20 . 0 =。 工序：钻 1414的孔。 1.选择钻床及钻头。 选择 Z525 钻床及高速钢钻头。 其直径mmd4 0 =。 钻头几何形状为： 双锥修磨横刃40= 1102=12 0 =a，1=b，2=l，7012=，45=（以上数据查切削用量 手册表 2.1 及表 2.2） 。 2.选择切削用量。 （1）决定进给量f。 按加工要求决定进给量： 根据 切削用量手册 表2.7， 当加工要求MPa b 800，mmd4 0 = 时rmmf/22 . 0 18 . 0 =。 由 于3125 . 2 4 5 . 8 = d l ， 由 切 削 用 量 手 册 2.7 ， 系 数 为0.5 ， 则 rmmrmmf/)11 . 0 09 . 0 (5 . 0/)22 . 0 18 . 0 (=。 按钻头强度决定进给量：据切削用量手册表 2.8 钻头允许进给量为：rmmf/46 . 0 =。 按机床进给机构强度选择：查切削用量手册表 2.9，当MPa b 640，机床允许机构 轴向力为 5880N，进给量为rm/88. 0。 以上三个进给量比较得受限制的进给量是工艺要求，其值为rmm/11. 009. 0。根据 Z525 钻床说明书，选择rmmf/11 . 0 =。 根据切削用量手册2.19 查出钻孔时轴向力NFf2500=，轴向修正系数为 1。故 NFf2500=。由于NFFf5880 max =。故rmmf/11 . 0 =可用。 （2）.确定钻头磨钝标准及寿命。 后刀面最大磨损限度（查切削用量手册 ）表 2.12 为 0.5，寿命min20=T。 （3） 。切削速度。 查切削用量手册表 2.30，切削速度计算公式为： min)/( 0 mK faT dC V v yv xv p m zv v c = 10 其中5 . 9= v C，mmd4 0 =，25 . 0 = v Z，125. 0=m，9= p a，0= v x，55 . 0 = v y， 11 . 0 =f查得修正系数0 . 1= V K，85 . 0 = Zv K，0 . 1= tv K。故实际切削速度为： min/02.180 . 185 . 0 0 . 1 22 . 0 120 45 . 9 55 . 0 125. 0 25 . 0 mVc= =。 （4） 检验机床扭矩及功率。 查切削用量手册表 2.20 当14 . 0 f， 1 . 11 0 d时mNMt.68 . 7 =。修正系数为 1.0， 故mNMC.68 .