盘类零件加工工艺分析加编程

江苏省徐州机电工程高职业学校2011届毕业论文典型零件加工工艺分析赵佳06高职数控（2）班摘要：随着科学技术飞速发展和经济竞争的日趋激烈，机械产品的更新速度越来越快，数控加工技术作为先进生产力的代表，在机械及相关行业领域发挥着重要的作用，机械制造的竞争，其实质是数控技术的竞争。本次设计就是进行典型盘类零件的数控加工工艺与编程，侧重于该零件的工艺分析、加工路线的确定及加工程序的编制。并绘制零件图、加工路线图。用G代码编制该零件的数控加工程序，并附以编程尺寸的计算方法，其中零件工艺规程的分析是此次论文的重点和难点。关键词：加工工艺，数控编程，刀具，盘类零件引言：随着科学技术飞速发展和经济竞争的日趋激烈，机械产品的更新速度越来越快，数控加工技术作为先进生产力的代表，在机械及相关行业领域发挥着重要的作用，机械制造的竞争，其实质是数控技术的竞争。机械制造业在国民经济中起着特殊重要的作用它为各个经济部门提供先进的技术装备，为人民生活提供所需的机械商品，为国防事业提供了现代化的武器，也为各个部门提供了各种机械设备，其中机械设备都是由不同的零件而组成的，这些零件是由不同的工种分别加工出来的。尽管有一些零件已经用精密的铸造或冷压等方法来制造，但是，绝大多数零件的制造还离不开数控机床的加工。在加工盘类零件时，为了克服盘类零件的轮廓形状复杂、难于控制尺寸、带特殊螺纹和凹凸等，以至得不到理想的表面粗糙度和形状精度要求等特点。因此，对零件结构工艺性分析、基准的选择、刀具的选择、工艺路线的确定、程序的编制等均有较高的要求。在制定零件加工工艺过程中，需要注意的是所要零件的结构特点、精度、等技术要求，选用合理的加工工艺。在工件的加工过程中，将所学的理论知识和实际操作技能相结合，选用合理的加工基准。本次设计就是进行典型盘类零件的数控加工工艺与编程，侧重于该零件的工艺分析、加工路线的确定及加工程序的编制。并绘制零件图、加工路线图。用G代码编制该零件的数控加工程序，并附以编程尺寸的计算方法，其中零件工艺规程的分析是此次论文的重点和难点。一、数控加工工艺内容与步骤1、数控加工工艺主要包括如下内容：（1）选择适合在数控机床上加工零件，确定工序内容。（2）分析被加工零件的图样，明确加工内容及技术要求。（3）确定零件的加工方案，制定数控加工工艺路线。如划分工序、安排加工顺序、处理及非数控加工工序衔接。（4）加工工序的设计。如选择零件的定位基准、确定夹具方案、划分工步、选取刀具和辅具、确定切削用量等。（5）数控加工程序的调整。如选取对刀点和换刀点、确定刀具补偿和加工路线等。（6）分配数控加工中的容差。（7）处理数控铣床上的部分工艺指令。虽然数控加工工艺内容较多，但有些内容与普通机床加工工艺非常相似。2、数控加工工艺步骤数控加工工艺步骤是制定加工工艺规程的重要内容之一，其主要内容包括选择各加工表面的加工方法、划分加工阶段、划分工序以及安排工序的先后顺序等。设计者应根据从生产实践总结出来的一些综合性原则，结合实际生产条件，提出几种方案，通过对比分析，从中选择最佳方案。（1）加工方法的选择机械的零件结构形状是多种多样的。每一种表面都有多种加工方法，在数控铣床上，能够完成表面的加工操作，具体选择应根据零件的加工精度、表面粗糙度、材料、结构形状、尺寸及生产类型等因素，选用相应的加工方法和加工方案。（2）加工阶段的划分当零件的加工质量要求较高时，往往不可能用一道工序来满足要求，而要用几道工序才能达到所要求的加工质量。为保证加工质量和合理使用设备、人力，零件的加工过程通常按工序性质不同，可分为粗加工、半精加工、精加工和光整加工四个阶段。(3)工序的划分可分为工序集中原则和工序分散原则。(4)加工顺序的安排分为先粗后精、先进后远、内外交叉、基面先行原则。二、数控铣床的主要功能与加工特点1、数控铣床的主要功能：各类型数控铣床所配置的数控系统虽各有不同，其主要功能基本相同。（1）点位控制功能此功能可以实现对相互位置精度要求很高的孔系加工。（2）连续轮廓控制功能此功能可以实现直线、圆弧的插补功能及非圆曲线的加工。（3）刀具半径补偿功能此功能可以根据零件图样的标注尺寸来编程，而不必考虑所用刀具的实际半径尺寸，从而减少编程时的复杂数值计算。（4）刀具长度补偿功能此功能可以自动补偿刀具的长短，以适应加工中对刀具长度尺寸调整的要求。（5）比例及镜像加工功能此功能可将编好的加工程序按指定比例改变坐标值来执行。镜像加工又称轴对称加工，如果一个零件的形状关于坐标轴对称，那么只要编出一个或两个象限的程序，而其余象限的轮廓就可以通过镜像加工来实现。（6）旋转功能该功能可将编好的加工程序在加工平面内旋转任意角度来执行。（7）子程序调用功能有些零件需要在不同的位置上重复加工同样的轮廓形状，将这一轮廓形状的加工程序作为子程序，在需要的位置上重复调用，就可以完成对该零件的加工。(8)宏程序功能该功能可用一个总指令代表实现某一功能的一系列指令，并能对变量进行运算，使程序更具灵活性和方便性。2、数控铣床具有普通铣床的特点外还有如下特点：（1）零件加工适应性强、灵活性好，能加工零件形状特别复杂或难以控制尺寸的零件。如盘类零件、壳体类零件。(2)能加工普通铣床无法加工的或很难加工的零件。如用数学模型描述的复杂曲线零件以及三维空间曲面零件。(3)能一次装夹定位后，需进行多道工序加工的零件。(4)加工精度高、加工质量稳定可靠。（5）生产效率高，自动化高。可以减轻操作者的劳动强度，有利于生产的管理。（6）从切削原理上讲，无论是端铣或是周边铣都属于断续切削方式，而不像车削呢杨连续车削，因此对刀具的要求较高具有良好的抗冲击性、韧性、耐磨性。3、数控加工对技术人员的要求数控加工对技术人员的水平要求相当高，数控工艺和程序的质量是保证产品加工质量合格最主要和最关键的因素。数控加工时，产品的质量完全靠数控工艺和数控程序来保证。产品加工的具体细节在进行工艺设计和程序编制时必须全面考虑，只有设计正确才能保证产品加工的质量要求。在数控加工朝高速、超高速和复合化加工方向发展的趋势下，对技术人员就提出了更高的要求。三、盘类套件加工工艺分析1、零件的结构特点图1盘类套件零件由两部分组成，零件的加工特点是由平面加工、孔加工、腔槽加工、轮廓加工、型面加工。同时也有配和加工。（1）零件1的结构分析：=1\*GB3①4个异型轮廓的尺寸公差为mm；=2\*GB3②未标尺寸公差均为±0.10mm。图3.1.1是主件，主要加工部件上部,平面加工中要保证尺寸（41）mm，孔加工中有￠36mm和4-￠16mm孔，￠36mm孔是零件的基准孔，4-￠16mm孔对基准孔￠36mm对称0.02mm,孔间距为(141.42±0.02)mm，孔的尺寸精度都是比较高的，梅花形外轮廓￠120mm壁厚1.57mm，尺寸40mm对基准对称0.02mm，四方异形搭子除要保证外轮廓尺寸外，还要保证2-164mm尺寸。图2盘类套件（2）零件的配合要求：=1\*GB3①曲面和4个异型配合的同时，4-￠16H7的圆柱销也同时能插入件1与件2相对应的销孔内。=2\*GB3②在旋转90、180、270度时，均能达到上述要求。2、零件材料零件材料为45号钢。3、刀具的选择选择合适的刀具和加工参数，对于金属切屑加工，能取到事半功倍的效果。调质硬度在200HRB左右，外形尺寸180mm*180mm,平口钳夹紧，刀柄夹紧形式有侧固，弹簧夹头夹柄，分为强力和普通ER刀柄，￠32机夹立铣刀切屑参数推荐如下：端铣刀V=150～200/min,单齿轮进给量0.1～0.15mm/r。￠机夹端铣刀V=150～200m/min单齿进给量0.10mm/r。，￠12整体合金立铣刀为精加工用刀具，尽量不要用于粗加工。四、确定零件的加工工艺拟订工艺路线时首先要确定各个表面的加工方法和加工方案。表面加工方法的和方案的选择，应同时满足加工质量、生产率和经济性等方面的要求。其次是机械加工工序的安排，安排原则是先加工基准面，划分加工阶段，次要表面穿插在各阶段间进行加工、先粗后精。根据以上原则零件1和零件2的工艺路线可采用以下方案：1、图1的加工路线(1)首先用￠32mm的立铣刀粗铣，切深不得超过5mm，薄壁内可粗铣10mm深，注意各凸台之间及各凸台与薄壁之间由于空间的原因只能用￠20mm的立铣刀加工，所以在各凸台铣至相应的深度时，换用￠20mm的立铣刀继续粗加工去量，然后用该刀精加工所有面，半精加工四周凸台的轮廓部分及薄壁的内外面。在这里除了要合理选择在加工不同刀具的切屑用量，更主要的是能灵活运用数控系统中的旋转功能。(2)用￠8mm球头铣刀对所有孔点窝。(3)用￠11的转头钻周边4-￠11mm孔，钻中心￠12mm孔至￠11mm。(4)用￠20mm的立铣刀扩铣中心￠（36）mm孔至￠20mm,再用￠32mm的立铣刀扩铣至￠32mm.然后再用￠20mm的立铣刀圆弧插补周铣至￠35.8mm。(5)用￠12mm的涂层整体合金立铣刀精铣薄壁的内外面，对于该工件的闭合薄壁为了克服加工过成中让刀现象，所以先精铣其外面，然后用该刀精铣四周凸台的轮廓部分；扩中心孔￠12mm孔至尺寸要求；扩铣周边4-（16）mm深20mm孔至￠15.95mm。在加工中除了要灵活运用数控系统中的旋转功能外，还要用半径补尝功能来保证2-（141.42±0.02）mm,2-(164)mm以及2-(40)mm,3-(91.8)mm等尺寸。(6)用￠25mm精镗刀，精镗中心￠（36）mm孔至尺寸。(7)用￠8mm球头铣刀加工四周凸台的R3圆弧倒角；加工中心的球面。(8)用立铣刀加工出15度的斜面。(9)用￠（16H7）mm的铰刀周边4-￠（16）mm深20mm孔至尺寸要求。2、图2的加工路线（1）首先用￠32mm立铣刀粗铣去量，切深不得超5mm梅花槽及4个长方行槽粗铣至10.5mm深，4个异形槽粗铣至3.5mm深，轮廓方向单边留量0.5mm，换用￠20mm的立铣刀半精加工所有槽及面，槽轮廓方向单边留量0.1mm.在这里同样用数控系统旋转功能。（2）用￠8mm球头铣刀对所有孔点窝。（3）用￠12mm的涂层整体合金立铣刀精铣所有槽及面，扩铣中心￠12mm孔至尺寸要求；扩铣周边4-￠（16）mm孔至￠15.95mm。在加工除了要灵活运用数控系统的旋转功能外，还要用半径补偿功能来保证2-（141.42±0.02）mm,2-(164)mm以及2-(41)mm,2-(147)mm和2-（91.8）mm等尺寸。（4）：用￠（16H7）mm的铰刀铰周边4-￠（16）mm孔至尺寸要求。五、盘类零件加工程序1、零件1的程序(1)梅花曲线外轮廓O0421G54（选择坐标系）M03S1500G01F500 （主轴正转转速1500r/min进给为500mm/minG01Z10(Z轴快速定位)X0Y0（X轴Y轴快速定位）G42X25.9Y0D01（X和Y向进给,并引入刀具半径补偿）G02X45.9Y0R10(顺时针圆弧切削,圆弧半径为10)G03X47.67Y-7.07R15(逆时针圆弧切削,圆弧半径为15)G02X7.07Y-47.67R30G03X-7.07R15G02X-47.67Y-7.07R30G03X-47.67Y7.07R15G02X-7.07Y47.67R30G03X7.07Y47.67R15G02X47.67Y7.07R30G03X45.9Y0R15G02X25.9Y0R10G01G40X0Y0(取消刀补)M30(程序结束)(2)四方槽O0430G00G90G54X-100Y30(建立工件坐标系,绝对编程,X轴Y轴定位G43H01Z20M03S3000(Z轴快速定位,调用刀具1号长度补偿)G01Z-10.5F500G01G42X-100Y20.5D10F310(建立右刀补)X-81G02X-74Y13R7.5G01Y-13G02X-81Y-20.5R7.5G01X-100G00Y-100X-20.5G01Y-81G02X-13Y-74R7.5G01X13G02X20.5Y-81R7.5G01Y-100G00X100Y-20.5G01X81G02X74Y-13R7.5G01Y13G02X81Y20.5R7.5G01X100G00Y100X20.5G01Y81G02X13Y74R7.5G01Y100G01G40X0(取消刀补)M30(程序结束)%(3)四个角的异形槽%O0431G00G90G54X-110Y50G43H02Z10M03S3000(Z轴定位,建立2号刀具长度补偿,主轴正转,转速3000r/min)G01Z-3.5F500G01G41X-90Y60.634D11F700X-77.989Y53.7G03X-59.882Y56.083R15G01X-56.083Y59.882G03X-53.7Y77.989R15G01X-60.634Y90Y110G00X110X40G01X60.634Y90X53.7Y77.989G03X56.083Y59.882R15G01X59.882Y56.083G03X77.989Y53.7R15G01X90Y60.634G00X110Y-40G01X90Y-60.634X77.989Y-53.7G03X59.882Y-56.083R15G01X56.083Y-59.882G03X53.7Y-77.989R15G01X60.634Y-90G00Y-110X-40G01X-60.634Y-90X-53.7Y-77.989G03X-56.083Y-59.882R15G01X-59.882Y-56.083G03X-77.989Y-53.7R15G01X-90Y-60.634G01G40X-110M30%2、零件2加工程序(1)梅花曲线外轮廓%O0422G00G90G54X70Y10(建立工件坐标系,绝对编程,X轴Y轴定位G43H03Z10M03S3000G01G42X65.9Y0D10F30G02X45.9Y0R10G02X47.67Y7.07R15G03X7.07Y47.67R30G02X-7.07Y47.67R15G03X047.67Y7.07R30G02X-7.07R15G03X-7.07Y-47.67R30G02X7.07R15G03X47.67Y-7.07R30G02X45.9Y0R15G02X65.9Y0R10G01G40Y10M30(2)R3mm圆弧倒角R10mm球面宏程序%O0704#1=4(刀具半径)#2=22.5(圆半径)#6=5(切深值)#4=90(起始角度)G00G90G54X0Y0Z5G01Z[-#2-#6]F300Z0#4=88WHILE[#4GE0]D01#3=[#1+#6]*SIN[#4]-#1(变化的Z值)#5=#6+#2-[#1+#6]*COS[#4](变化的圆半径)G01Z[#3]F300X#5G03X#5I-#5G01X[#2-#1-0.2]F1000#4=#4-2END1#4=#5WHILE[#4LE#5]D02#3=[#1+#2]*SIN[#4]-#1-#6#5=[#2-#1]*COS[#4]G01Z#3F300X#5G03X#5I-#5G01X0F1000#4=#4+5END2X0G00Z20M30结论在机械加工中，对盘类零件的加工应用非常的广泛，要加工出一件合格的工件，具备扎实的理论基础、熟练的操作能力和丰富的工作经验是不可缺少的，除此之外，随着科学技术的不断发展，使用新旧结合的加工方法也是有必要的，本文通过对盘类零件的加工，简要的向大家介绍了盘类零件在加工过程中应用的各种加工方法，以及合理的工艺安排，使我在加工过程中了解了各种加工方法在不同的加工过程中的作用，最终能够顺利的达到所加工零件的尺寸要求和精度要求。使我在机械加工方面又积累了一定的操作经验致谢在这里我衷心的感谢李聪老师，李聪老师在繁忙的工作中耐心、细心的指导我的论文设计，使我做论文时少走了很多弯路，经过老师与同学们的帮助，最后终于完成了本次论文的设计。在完成论文的同时我又学到了很多的知识，我们小组都有很大的收获。用这些简单的语言并不能表达我对老师与同学们的感激心情。最后，再次感谢所有在这次论文中给予我帮助的老师和同学。不管我以后在什么岗位都会记得老师们在大学中给我的深刻教导。谢谢老师与同学们。参考文献[1]袭洪浪主编.数控加工工艺学[M].北京：科学出版社，2021.6[2]刘力主编.机械制图[M].北京：高等教育出版社，2021.7[3]韩鸿鸾.数控加工工艺学.中国劳动社会保障出版社，2021

咖啡店创业计划书第一部分：背景在中国，人们越来越爱喝咖啡。随之而来的咖啡文化充满生活的每个时刻。无论在家里、还是在办公室或各种社交场合，人们都在品着咖啡。咖啡逐渐与时尚、现代生活联系在一齐。遍布各地的咖啡屋成为人们交谈、听音乐、休息的好地方，咖啡丰富着我们的生活，也缩短了你我之间的距离，咖啡逐渐发展为一种文化。随着咖啡这一有着悠久历史饮品的广为人知，咖啡正在被越来越多的中国人所理解。第二部分：项目介绍第三部分：创业优势目前大学校园的这片市场还是空白，竞争压力小。而且前期投资也不是很高，此刻国家鼓励大学生毕业后自主创业，有一系列的优惠政策以及贷款支持。再者大学生往往对未来充满期望，他们有着年轻的血液、蓬勃的朝气，以及初生牛犊不怕虎的精神，而这些都是一个创业者就应具备的素质。大学生在学校里学到了很多理论性的东西，有着较高层次的技术优势，现代大学生有创新精神，有对传统观念和传统行业挑战的信心和欲望，而这种创新精神也往往造就了大学生创业的动力源泉，成为成功创业的精神基础。大学生创业的最大好处在于能提高自己的潜力、增长经验，以及学以致用;最大的诱人之处是透过成功创业，能够实现自己的理想，证明自己的价值。第四部分：预算1、咖啡店店面费用咖啡店店面是租赁建筑物。与建筑物业主经过协商，以合同形式达成房屋租赁协议。协议资料包括房屋地址、面积、结构、使用年限、租赁费用、支付费用方法等。租赁的优点是投资少、回收期限短。预算10-15平米店面，启动费用大约在9-12万元。2、装修设计费用咖啡店的满座率、桌面的周转率以及气候、节日等因素对收益影响较大。咖啡馆的消费却相对较高，主要针对的也是学生人群，咖啡店布局、格调及采用何种材料和咖啡店效果图、平面图、施工图的设计费用，大约6000元左右3、装修、装饰费用具体费用包括以下几种。(1)外墙装饰费用。包括招牌、墙面、装饰费用。(2)店内装修费用。包括天花板、油漆、装饰费用，木工、等费用。(3)其他装修材料的费用。玻璃、地板、灯具、人工费用也应计算在内。整体预算按标准装修费用为360元/平米，装修费用共360*15=5400元。4、设备设施购买费用具体设备主要有以下种类。(1)沙发、桌、椅、货架。共计2250元(2)音响系统。共计450(3)吧台所用的烹饪设备、储存设备、洗涤设备、加工保温设备。共计600(4)产品制造使用所需的吧台、咖啡杯、冲茶器、各种小碟等。共计300净水机，采用美的品牌，这种净水器每一天能生产12l纯净水，每一天销售咖啡及其他饮料100至200杯，价格大约在人民币1200元上下。咖啡机，咖啡机选取的是电控半自动咖啡机，咖啡机的报价此刻就应在人民币350元左右，加上另外的附件也不会超过1200元。磨豆机，价格在330―480元之间。冰砂机，价格大约是400元一台，有点要说明的是，最好是买两台，不然夏天也许会不够用。制冰机，从制冰量上来说，一般是要留有富余。款制冰机每一天的制冰量是12kg。价格稍高550元，质量较好，所以能够用很多年，这么算来也是比较合算的。5、首次备货费用包括购买常用物品及低值易耗品，吧台用各种咖啡豆、奶、茶、水果、冰淇淋等的费用。大约1000元6、开业费用开业费用主要包括以下几种。(1)营业执照办理费、登记费、保险费;预计3000元(2)营销广告费用;预计450元7、周转金开业初期，咖啡店要准备必须量的流动资金，主要用于咖啡店开业初期的正常运营。预计2000元共计： 120000+6000+5400+2250+450+600+300+1200+1200+480+400+550+1000+3000+450+2000=145280元第五部分：发展计划1、营业额计划那里的营业额是指咖啡店日常营业收入的多少。在拟定营业额目标时，必须要依据目前市场的状况，再思考到咖啡店的经营方向以及当前的物价情形，予以综合衡量。按照目前流动人口以及人们对咖啡的喜好预计每一天的营业额为400-800，根据淡旺季的不同可能上下浮动2、采购计划依据拟订的商品计划，实际展开采购作业时，为使采购资金得到有效运用以及商品构成达成平衡，务必针对设定的商品资料排定采购计划。透过营业额计划、商品计划与采购计划的确立，我们不难了解，一家咖啡店为了营业目标的达成，同时有效地完成商品构成与灵活地运用采购资金，各项基本的计划是不可或缺的。当一家咖啡店设定了营业计划、商品计划及采购计划之后，即可依照设定的采购金额进行商品的采购。经过进货手续检验、标价之后，即可写在菜单上。之后务必思考的事情，就是如何有效地将这些商品销售出去。3、人员计划为了到达设定的经营目标，经营者务必对人员的任用与工作的分派有一个明确的计划。有效利用人力资源，开展人员培训，都是我们务必思考的。4、经费计划经营经费的分派是管理的重点工作。通常能够将咖啡店经营经费分为人事类费用(薪资、伙食费、奖金等)、设备类费用(修缮费、折旧、租金等)、维持类费用(水电费、消耗品费、事务费、杂费等)和营业类费用(广告宣传费、包装费、营业税等)。还能够依其性质划分成固定费用与变动费用。我们要针对过去的实际业绩设定可能增加的经费幅度。5、财务计划财务计划中的损益计划最能反映全店的经营成果。咖啡店经营者在营运资金的收支上要进行控制，以便做到经营资金合理的调派与运用。总之，以上所列的六项基本计划(营业额、商品采购、销售促进、人员、经费、财务)是咖啡店管理不可或缺的。当然，有一些咖啡店为求管理上更深入，也能够配合工作实际需要制订一些其他辅助性计划。第六部分：市场分析2019-2021年中国咖啡市场经历了高速增长的阶段，在此期间咖啡市场总体销售的复合增长率到达了17%;高速增长的市场为咖啡生产企业带给了广阔的市场空间，国外咖啡生产企业如雀巢、卡夫、ucc等企业纷纷加大了在中国的投资力度，