数控铣削六角凸台编程及加工工艺探索

1、数控铣削六角凸台编程及加工工艺探索 专业；09农机 学号；20091562 答辩人；臧永霄 指导老师；罗新文 目录 研究背景 研究意义 研究目标 研究的展开思路和框架 论文结构 结束 研究背景 当今世界数控行业飞速发展，尤其是国外发展较快，并且 领先我国数控行业发展，主要工业发达国家的数控机床已 经进入批量生产阶段，如美国、德国、法国、日本等，其 中日本发展最快，然而我国的数控行业从八十年代改革开 放后才开始发展，整整落后别人几十年，在这样发展差别 较大的背景下我们更应该加快我们对数控行业的研究。 研究目的和意义 机械制造业是国民经济的支柱产业，可以说，没有发达的 机械制造业，就不可能有国家的

2、真正繁荣的富强。而机械 制造业的发展规模和水平，则是反应国民经济实力和科学 技术水平的重要标志之一。提高加工效率，降低生产成本， 提高加工质量，快速更新产品，是机械制造业竞争和发展 的基础，也是机械制造业技术水平的标志。然而要提高加 工效率降低生产成本就是有进入数控时代，更好更快的去 研究数控。 研究的展开思路和框架 要对数控进行研究首先是对数控的了解，了解其发展 情 况；其次则是对数控编程的学习，基本掌握数控铣削的编 程方法；最后则是对数控机器的使用，能把正确的程序输 入数控机床并且在正确的操作下使其工作完成。有了这个 思路，然后把它做成论文的形式。 把各部分资 料进行归纳 整理修订。 把各

3、部分资 料进行归纳 整理修订。 在网上和图 书馆收集各 种资料并且 进行学习各 方面知识。 论文结构 第一章；绪论 第二章；数控铣削加工工艺 第三章；零件铣削加工工艺分析 第四章；数控编程 第五章；总结 论文结构（第一章） 1数控机床的发展 我国1958年试制成功第一台电子管数控机床，从1965年 开始研制晶体管数控系统，到20世纪70年代初曾研究出数 控臂锥铣床、非圆插齿机、数控立铣床、数控车床、数控 镗床、数控磨床和加工中心等 论文结构（第一章） 2数控机床的加工特点 (1) 自动化程度高，具有很高的生产效率。 (2) 对加工对象的适应性强。 (3) 加工精度高，质量稳定。 (4) 易于建

4、立与计算机间的通信联络。 论文结构（第一章） 3数控机床的发展趋势 （1）高速高效高精度 。 （2）柔性化 。 （3）工艺复合化和多轴化 。 （4） 实时智能化 。 （5）结构新型化 。 （6）编程技术自动化 。 （7）集成化 . （8）开放式闭环控制模式 。 论文结构（第二章） 数控铣削加工工艺 1零件的工艺分析 。 （1）零件图的尺寸标注应符合编程方便的原则。 （2）要彻底读懂零件图样。 （3）要分析透零件的加工工艺性。 （4）要研究分析零件的精度。 （5）要研究分析零件的刚性。 （6）要研究分析零件的定位精度。 （7）要研究分析零件的毛坯和材料。 论文结构（第二章） 2 装夹方案的确定

5、（1）定位基准的选择 （2）夹具的选择 在选择夹具时还要保证零件的装卸要快速、方便、可靠。夹 具上各部件应不妨碍机床对零件各表面的加工。 论文结构（第二章） 3 数控加工刀具 （1）刀具选择的基本要求 （2）数控加工刀具材料 （3）铣削加工刀具 （4）孔加工刀具 论文结构（第二章） 4 切削用量的确定 合理的选择切削用量，对零件的表面质量、精度、加工效 率影响很大。切削用量包括主轴的转速、背吃刀量、进给 量。原则：粗加工时，一般以提高效率为主，并考虑经济 性和加工成本；半精加工和精加工时，应该在保证加工质 量的前提下，兼顾切削效率、经济性、加工成本。 论文结构（第二章） 5 加工阶段的划分 当

6、零件的加工质量要求较高时,往往不可能在一道工序内 就完成一个或者几个表面的全部加工阶段.必须把整个加 工过程按工序性质不同划分为几个阶段:(1)粗加工阶段 (2)半精加工阶段，（3）精加工阶段，（4）光整加工阶 段（5）超精密加工阶段 论文结构（第二章） 6 工序的划分 1 工序划分原则 工序的划分可以采用两种不同的原则：工序集中原则和工 序分散原则。 2 工序划分的方法 （1）按所用的刀具划分。 （2）按安装次数划分。 （3）按粗、精加工划分。 （4）按加工部位划分。 论文结构（第二章） 7 工艺文件的制定 零件的加工工艺设计完成以后，就应该将有关的内容填 入各种相应的表格或者卡片中，以便贯

7、彻执行并将其作为 编程和生产技术准备的依据。 论文结构（第三章） 1 分析零件图，确定安装基准 2 确定加工方法和加工路线 2.1 选择加工方法 2.2 选择加工路线 论文结构（第三章） 3 选择切削用量 由于零件的毛坯选择的是尼龙，所以其切削的加工性能 好，采用加工所用的机床是数控立式铣床，考虑到实际所 用的立式铣床(教学型铣床,刚性较差)的性能和加工的特点， 可以确定加工转速为 800r/min ，加工精度为3.2. 论文结构（第三章） 4 选择刀具 5 确定工件加工坐标系 6 计算刀具轨迹坐标 7 铣削加工工序卡和刀具卡 论文结构（第四章） 数控加工程序的编制 1 cnc4640m铣床系

8、列系统编程 常用的编程指令如下： g00：快速移动指令。一般用于刀具的空行程和刀具的快 速定位，以减少空刀的时间。格式：g00 x_ y_ z_ g01：直线插补指令。用于加工直线时调用。格式：g01 x_ y_ z_ f_ g02：顺时针圆弧插补。 g03：逆时针圆弧插补。如图4.1所示 格式：g02/g03 x _ y_ cr=_ f_或g02/g03 x_ y_ i_ j_ f_ 论文结构（第四章） g17、g18、g19：用于加工平面的选择。其分别为xoy 平面、xoz平面、yoz平面。（对于加工所用的立式铣床， 其加工面为xoy平面） g20/g21：英制输入、公制输入。 g40：取

9、消刀具补偿。g41:刀具半径左补偿。g42：刀具 半径右补偿。 g43：刀具长度正补偿。g44：刀具长度负补偿。g49： 取消刀具长度补偿。如图4.3所示 g54g59：用于工件坐标系的设定。 g94：每分钟进给量（mm/min）。g95：每转进给量 (mm/r)。 论文结构（第四章） 零件的加工程序 零件的加工程序分为主程序和子程序 程序（略） 论文结构（第五章） 总结 经过3个月的时间，毕业设计的工作已经完成。通过对零 件数控铣加工工艺与编程课题的认真学习和研究，基本掌 握了零件数控铣加工工艺分析的方法和编程的技巧，同时 也通过对具体零件的数控铣加工工艺的分析、编程及模拟 仿真，最终加工出了对应的产品。虽然在毕业设计的前期 和设计过程中，搜集了大量关于数控铣加工工艺和编程的 资料，但是在实际的工艺分析和数控编程中还是遇到了很 多的理论与实际不同的困难。许多问题在书本上都是这样， 而在实际运用中却是那样，但幸运的是通过老师的帮助和 多次分析修改后，最终完成了加工工艺的分析和编程，并 且加工出了相应的产品 。 论文结构（第六章） 参考文献 1 第一部分参考现代数控铣削技术/杨江河，余云龙编.- 北京:机械工业出版社,2006.9 2 第二部分参考数控编程与加工/陈红康,杜洪春主编.- 济南:山东大学出版社,2004.8和 数控机床加工工艺及 设备/田萍