《杠杆的数控加工工艺及加工编程研究》8700字（论文）

第第图4.7所示，在杆类零件的毛坯上进行镗孔加工，需要钻、扩、镗加工，选用T02、T03、T03、T04，以工件下表面Φ40为中心，确定加工路线：从编程原点开始，先对钻孔、扩孔最后镗孔。T02的主轴旋转速度S=195转/分钟，送料速率F=14.08毫米/分钟；T03的主轴旋转速度S=272毫米/毫米，送料速率F=21.18毫米/毫米；T04的主轴旋转速度S=97转/毫米；送料速率F为7.61毫米/毫米。图4.2钻Φ25通孔4.2程序仿真在计算机模拟加工中，利用有关的计算机软件和相应的程序，对数控机床的加工过程进行了模拟，既能直接检验程序的正确性，又能方便地检测出程序中的误差，并能将加工后的工件以3D的方式显示。本项目使用的是斯沃NC模拟系统。4.2.1数控仿真软件的准备在下载和安装斯沃NC仿真软件后，点击“FANUCOIM”，进入到了“FANUCOIM”的操作界面，左边是一台CNC铣床的3D模型，右边是一个控制面板，上面和左边都是这个软件的菜单。通过不同的指令，可以实现工件的安装，程序的导入，刀具的选择，加工过程的仿真，以及刀具的快速定位。图4.3控制面板（1）毛坯的安装点击菜单中的工件动作，选取设定坯料指令，选定坯料后，输入其大小即可进行装配。由于此软体无法装配具体的外形，因此本课题将杆分成若干个零件，分别进行验证模拟。图4.4毛坯的选择图4.5刀具定位（2）工件的装夹按下选单列的工作指令，选取工件装夹或工件放入，依此设计，在工件装夹的特定位置设定工件装夹方式及工件安放位置。（3）刀具的选择与安装按左边的选刀指令，在弹出的刀库中选好刀型，或加入刀片，设定好刀形后，按“加入刀库”键，按下“加入刀片”，按下“加入”键，选取“设定刀位”，完成刀位的设定。这次的设计是把杆分成几个零件进行加工，因此在进行不同部位的加工时，要使用的工具也是不一样的。图4.6刀具的选择与安装（1）坐标系的建立完成了毛料的装夹和工具的安装，接下来就是对刀，确定零件的坐标。首先调零三个座标，并把它们放进G54中。本项目选取了各种圆筒形和长方形形件，通常以圆心为中心，以圆心为中心，实现了对刀具及座标系统的确定（见图4.12）。（2）程序的导入首先点击菜单条中的文件，然后在下拉菜单中选择NC代码，然后在选中后，输入宏来进行确认。4.2.2平面铣削仿真在斯沃模拟软件中，选取圆筒毛坯，以达到所需毛料的形状，并选取适当的工具。在图4.7中显示了宏程序的有效性和结果：图4.7Φ40顶圆环面宏程序验证仿真用斯沃模拟软件对长方体进行了选取，并对其进行了校核，并对其进行了宏程序的校核，并给出了结果：图4.8矩形平面程序验证及结果在斯沃模拟系统中，选取圆筒形坯料，进行粗料的加工，并进行了宏程序的验证，并给出了结果：因为其余的平面均为圆周平面铣削，仅改变了直径和进给量，程序编制和模拟的过程与图4.9类似，因此无需反复进行验证。以上的程序验证和模拟都是粗略的检验。图4.9Φ40顶前圆环面程序验证仿真及结果4.2.3钻孔铣削仿真在斯沃的模拟软件中，对圆筒形的毛坯进行了选型，并对其进行了宏程序的验证和分析。图4.10Φ25通孔程序验证仿真及结果利用斯沃模拟软件对圆柱形件进行了选型，并对其进行了宏程序的校核和结果。图4.11Φ10通孔程序验证及仿真结果由于2xΦ8通孔的程序编制及模拟结果与图4.10和4.11类似，但通孔直径参数的改变并未重复进行。

5结论本文首先从杠杆件的制造技术着手。这种产品的加工技术要求很高，尽管其结构比较简单，但其外形比较复杂，因此在制造过程中必须要有专门的夹具。在此项目中，我从经济和其它方面的需求出发，选择了数控加工中心，以减少生产成本。在设计加工方案时，为了保证工件的加工精度，例如表面粗糙度的要求，尽量减小夹具的数量，使工件的加工精度达到最小。同时，根据工件的特性，在机床上使用特殊的夹具，可以保证工件的定位、夹持更加精确、误差小，既保证了产品的精度和工艺要求，又相对简单、经济。在设计专用夹具时，应首先考虑夹具的设计是否可行，也就是要达到夹持的要求，然后尽可能地选取最简洁、最合理的方案。若采用V型块体，采用螺栓压板式的夹持机构夹持，此设计方案具有结构简单、使用简便等优点。至于定位件的具体尺寸，我也尽量简化，方便以后的制造和维护。模具设计好后，再进行CNC加工，这是必不可少的程序，通过模具的设计，可以让你对产品的工艺有一个大概的了解，因此，选择Φ40轴作为参考，按照工件的加工要求和精度要求，先面后孔，先粗后细的顺序，并充分考虑到加工过程中的误差，尽可能地在一次装夹中完成孔的加工，保证了平面和孔的加工需要。由于工件是中等批量的，因此在编写程序时采用了宏编程，其优点在于，在处理类似的内容时，只要修改相应于加工参数的自变量，即可将程序调整到期望的状态，从而大大地提高了生产的效率和成本。通过将工件的加工过程、夹具设计方案和程序编写，利用斯沃NC模拟软件对其进行NC模拟和分析。虽然这几个月来，我一直在努力设计该程序，但依旧有不少缺陷。在制订工艺规范时，因时间所限，对剩余的数量和模具设备的选用并不十分精确，而且在设计毛坯时也显得较为粗糙。在特殊的夹具设计中，由于没有丰富的实践经验和丰富的理论知识，有些零件的选择比较随意，夹紧力的计算也很粗糙，设计出来的夹具只能满足使用的最低需求，无法做到优秀，因此我会不断地学习，不断完善。以上是本人对此次设计的优缺点进行了个人的分析，有什么地方还望大家多多指教。参考文献[1]蒋有绪，郭泉水，马娟，等．中国森林群落分类及其群落学特征[M]．北京：科学出版社，1998．[1]徐红海.数控加工工艺[M].北京：化学工业出版社，2008.[2]陈德道.数控技术及其应用[M].北京：国防工业出版社，2009.[3]吴宗泽.罗圣国.机械设计课程设计手册[M].北京：高等教育出版社，2006.[4]田培棠.石晓辉.米林.夹具结构设计手册[M].北京：国防工业出版社，2001.[5]吴拓.现代机床夹具设计[M].北京：化学工业出版社，2009.[6]蔡兰.机械零件工艺性手册[M].北京：机械工业出版社，2006.[7]杨海琴.侯先勤.FANUC数控铁床编程及实训精讲[M].西安：西安交通大学出版社，2010.[8]周虹.数控车床编程与操作实训教程[M].北京：清华大学出版社，2014.[9]赵雪松.赵晓芬.机械制造技术基础[M].武汉华中科技大学出版社，2006.[10]董玉红.数控技术[M].北京：高等教育出版社，2006.[11]许毓潮.机械设计与制造工