數(shù)控工藝分析畢業(yè)設計

1、<p><b>　　基本原理</b></p><p>　　基本原理：根據(jù)圖紙分析結構，根據(jù)尺寸等數(shù)據(jù)選擇毛坯、機床、裝夾、零件的安裝、選擇刀具等。分析工藝參數(shù)確定工步工序、確定出程序，最后加工成型。</p><p>　　零件的三維實體模型：</p><p><b>　?。?-1）實體圖形</b></p>

2、;<p>　　分析：此零件共三個層面，①薄壁結構上表面所在的層面，②槽外四個角的上表面所在的層面，③凹槽及凹腔所在的層面。</p><p>　　孔:對角的兩個階梯孔</p><p><b>　　中心的通孔及螺紋孔</b></p><p>　　第二章 結構設計說明</p><p><b>　　零件平

3、面圖：</b></p><p><b>　?。?-2）</b></p><p><b>　　（2-3）</b></p><p><b>　?。?-4）</b></p><p><b>　　（2-5）</b></p><p&g

4、t;<b>　　尺寸分析：</b></p><p>　　圖（2-2）零件長180，寬180，高41，高度的上偏差為0，下偏差為-0.05.對角孔的圓心橫縱向間距都是150，上偏差0.02，下偏差-0.02，槽口寬32.32.（A-A）中壁厚0.88，上偏差-0.03，下偏差-0.06.俯視圖中有圓弧過渡R46、R74.</p><p>　　圖（2-3）薄壁外輪廓由R4

5、0、R110、R5、R32、R36的圓弧過渡組成。上下最大尺寸為84.49，上偏差-0.02，下偏差-0.06，中心到上頂點相距48.49。左右最大尺寸為120，上偏差為-0.01，下偏差為-0.06。</p><p>　　圖（2-4）尺寸中心通孔¢12，及階梯孔孔深22，階梯孔內有螺紋，螺紋深18，螺距1.5，公差等級為7H。經查表螺紋小徑尺寸為40.05，上偏差0.375，下偏差為0。</p&

6、gt;<p>　　小徑尺寸D1=42-0.974×2=40.05 0.974為牙深</p><p>　　圖（2-5）C-C向凹型槽表面粗糙度為R3.2。兩個¢16的鉸孔，上偏差為0.01，下偏差為0。鉸孔深度為15。兩個¢11的通孔，兩個¢16的階梯孔，深度為20。鉸孔表面粗糙度為Ra1.6,槽深5。</p><p>　　第三

7、章 技術指標分析</p><p><b>　　3.1.選擇毛坯：</b></p><p>　　毛坯材料是45#，未經過熱處理。毛坯尺寸長度185，寬度185，高度46</p><p>　　3.2.夾具的選擇：</p><p>　　零件為規(guī)則正方體，選用機用虎鉗裝夾。如圖：</p><p><

8、b>　?。?-1）虎口鉗</b></p><p>　　3.3.加工機床的選擇</p><p>　　此零件用華中機床加工即可達到加工要求，故選用華中機床。XK7132型，HNC-21M“世紀星”數(shù)控系統(tǒng)。</p><p><b>　　機床參數(shù)：</b></p><p>　　（3-2）機床參數(shù)表</p

9、><p>　　機床圖形如下圖所示：</p><p>　　（ 3-3 ）華中機床</p><p>　　3.4.量具的選擇：</p><p>　　加工此零件中要測尺寸，故選用可顯式游標卡尺</p><p>　　如圖: </p><p>　?。?3-4 ）可顯示游標卡尺</

10、p><p>　　測量范圍：0-200mm. 分度值0.02mm</p><p>　　還有螺紋塞規(guī)和表面粗糙度樣塊：</p><p>　　（3-5）螺紋塞規(guī) （3-6）表面粗糙度樣快 </p><

11、p>　　3.5. 刀具的選擇：</p><p>　　此設計中需要用到以下刀具：Ф100的可轉位面銑刀、Ф20的三刃立銑刀、Ф11.8的鉆頭、Ф11的鉆頭、Ф40.5鉆頭、Ф12的三刃立銑刀、Ф16的鉸刀、Ф42機用絲錐、Ф16的三刃立銑刀。刀具如圖所示：</p><p>　　立銑刀 D=20 r=10 l=15 L=60</p><p><b&g

12、t;　　( 3-7 )刀具</b></p><p><b>　　3.6.零件的裝夾</b></p><p>　　此零件在加工過程中共需6 次裝夾。前4次是銑削零件的四個側面，裝夾都一樣。第5次是銑削零件的下表面，最后一次裝夾是銑削零件的上表面及其結構，第5次與第6次裝夾相同。</p><p>　?。?3-8 ）裝夾圖</p&g

13、t;<p>　　3.7.切削用量的選擇：</p><p>　?、陪娤魃疃萢p(mm)</p><p>　　留給精加工的余量應大于零件的變形量和確保零件表面完整性。</p><p>　　選擇粗加工和半精加工時分別取6.0mm和3.7mm的銑削深度，精加工余量取0.3mm。</p><p><b>　?、浦鬏S轉速（S）&l

14、t;/b></p><p>　　平面輪廓的銑削及其計算公式為n=1000vc/πD</p><p>　　VC——銑削速度，單位mm／min</p><p>　　n ——主軸轉速，單位r／min</p><p>　　D ——工件直徑或刀具直徑，單位mm</p><p>　　得出銑削粗加工主軸轉速600r／min,半

15、精加工主軸轉速為800r／min,精加工主軸轉速為1000r／min。</p><p><b>　　⑶進給速度（F）</b></p><p>　　進給速度F,單位為mm／r或mm／min.</p><p>　　粗加工進給速度F為300mm／min,半精加工取200mm／min,精加工F取50mm／min.</p><p>

16、;　　3．8.零件對刀及安裝虎口鉗：</p><p><b>　?、艑Φ?（如圖）</b></p><p>　?。?-9）（Z軸設定器） （3-10）（尋邊器）</p><p>　　Z軸坐標：將Z軸設定器放于工件上，換刀后將刀手動進給壓在Z軸設定器的中間凸起上。設定Z向50mm。</p><p>　?。╔，

17、Y）坐標：把尋邊器裝在主軸上，手動將尋邊器觸頭與零件前后左右面接觸記錄數(shù)據(jù)。</p><p>　　⑵安裝虎口鉗 （如圖）</p><p>　　（ 3-11 ）百分表</p><p>　　安裝虎口鉗時用百分表找準找正即用百分表與虎口鉗口接觸X向移動使百分表趨于一個數(shù)，Y向同樣的方法找正。</p><p>　　3.9.加工路線的確定</p&

18、gt;<p><b>　?、偶庸すば颍?lt;/b></p><p>　　①粗精銑毛坯的四個側面；</p><p>　　粗精銑零件的上下表面。（Ф100面銑刀）</p><p>　?、诖志姽ぜ乃膫€角結構的上表面。</p><p>　?、坫@Ф11.8的中心通孔；</p><p>　　用Ф

19、12三人立銑刀擴Ф12的中心通孔。</p><p>　　④用Ф11的鉆頭鉆對角的兩個Ф11的通孔。</p><p>　?、萦莽?0的立銑刀粗精銑薄壁外壁的凹槽結構。</p><p>　?、薮志姳”趦缺诘陌记恍徒Y構。</p><p>　　⑦用Ф40.5的鉆頭進行螺紋底孔加工；</p><p>　　攻螺紋（用M42機用絲

20、錐）</p><p>　　⑧用Ф16的三刃立銑刀銑對角的兩個階梯孔；</p><p>　　用Ф16的鉸刀鉸對角的兩個鉸孔。</p><p>　　⑵加工工藝卡如下表所示：</p><p><b>　?。?-12）工藝卡</b></p><p><b>　　⑶刀具卡:</b>&l

21、t;/p><p><b>　?。?-13）刀具卡</b></p><p>　　3.10.加工工步軌跡圖：</p><p><b>　　工步1圖形</b></p><p>　　（3-14）側面軌跡</p><p><b>　　工步2圖形</b></p&g

22、t;<p><b>　　節(jié)點坐標：</b></p><p><b>　　A（100，45）</b></p><p>　　B（-100，45）</p><p>　　C（-100，-45）</p><p>　　D（100，-45）</p><p>　　（ 3-15

23、）上下表面軌跡</p><p>　　工步5、6圖形 </p><p><b>　　設定坐標</b></p><p><b>　　a(160,0)</b></p><p><b>　　b(0,160)</b></p><p><b>　

24、　c(-160,0)</b></p><p><b>　　d(0,-160)</b></p><p>　?。?-16）四角上表面軌跡</p><p><b>　　工步10-12圖形</b></p><p>　　(1)(100,16.16)</p><p>　　(2

25、)(90,16.16)</p><p>　　(3)(37.001,64.086)</p><p>　　(4)(37.001,64.086)</p><p>　　(5)(16.16,90)</p><p>　　(6)(16.16,100)</p><p>　?。?-17）槽的外輪廓軌跡</p><p&

26、gt;<b>　　工步10-12圖形</b></p><p><b>　　K（0，100）</b></p><p>　　A″（57.485，8.314）</p><p>　　B″（19.47，43.434）</p><p>　　C″（-19.47，43.434）</p><p&g

27、t;　　D（-57.485，8.314）</p><p>　　E（-46.365，-14.938）</p><p>　　F（-26.855，-23.976）</p><p>　　G（26.855，-23.976）</p><p>　　H（46.365，-14.938） </p><p>　　設定

28、*1（-8，-54） </p><p>　　*2（0，-54） </p><p><b>　　*3（8，-54）</b></p><p>　?。?-18）槽的內輪廓軌跡</p><p><b>　　工步13-15圖形</b></p><p>　　M(0,48.

29、49) O(0,25)</p><p>　　P(-45,-5)Q(45,-5)</p><p>　?。?-19）內腔的加工軌跡</p><p>　　3.11.加工程序：</p><p>　　1．粗加工第一個側面</p><p>　?。?01 </p><p>　

30、　N01 G92 X0 Y0 Z30 T01</p><p>　　N02 G00 X90 Z2 S600 M03</p><p><b>　　N03 M08</b></p><p>　　N04 G01 Z-2.2 F300</p><p>　　N05 G01 X-90</p><p>　

31、　N06 G00 Z30</p><p><b>　　N07 M09</b></p><p><b>　　N08 M30</b></p><p>　　2.精加工第一個側面</p><p>　　運用％001程序，改動S=1000,F=50.Z=-2.5.按同樣方法粗精加工其它3個側面</p

32、><p><b>　　3下表面粗加工</b></p><p><b>　?。?02</b></p><p>　　N01 G92 X0 Y0 Z30 T01</p><p>　　N02 G00 X100 Y45 Z2 S600 M03</p><p><b>　　N0

33、3 M08</b></p><p>　　N04 G01 Z-2.2 F300</p><p>　　N05 G01 X-100</p><p>　　N06 G01 X-100 Y-45</p><p>　　N07 G01 X100 Y-45</p><p>　　N08 G01 Z30</p&

34、gt;<p><b>　　N09 M09</b></p><p><b>　　N10 M30</b></p><p><b>　　4.精加工下表面</b></p><p>　　用％002程序，改S=1000,F=50,Z=-2.5。同樣方法粗精加工上表面。</p>&l

35、t;p>　　5.粗銑槽外四個角結構上表面</p><p><b>　?。?03</b></p><p>　　N01 G92 X0 Y0 Z30 T01 ………………建立坐標系</p><p>　　N02 G00 X160 Y0 Z2 S600 M03 ………………啟動主軸</p><p>

36、;　　N03 M08 ……………………啟動切削液</p><p>　　N04 G90 G01 Z-4.7 F300 …………………→a</p><p>　　N05 G01 X0 Y160 …………………a→b</p><p>　　N06 G01 X-160 Y0 …

37、………………b→c</p><p>　　N07 G01 X0 Y-160 ……………………c→d</p><p>　　N08 G01 X160 Y0 ……………………d→a</p><p>　　N09 G00 Z30 ………………抬刀到安全距離</p><p>　

38、　N10 M09 …………關閉切削液</p><p>　　N11 M30 ………………主軸停轉</p><p>　　6.精銑槽外四個結構上表面</p><p>　　用％003程序，改S=1000,F=50,Z=-5</p><p>　　7.鉆

39、Ф11.8中心通孔</p><p><b>　　％004</b></p><p>　　N01 M03 S600 F50 T02 </p><p>　　N02 G00 X0 Y0 Z30 </p><p>　　N03 M08 </

40、p><p>　　N04 G83 G99 X0 Y0 Z-42 Q5 R2 </p><p>　　N05 G01 Z30 M09 </p><p>　　N06 M30 </p><p>　　8.銑Ф12中心通孔</p><p><b>　

41、　％005</b></p><p>　　N01 G92 X0 Y0 Z30 T03 </p><p>　　N02 G01 Z2 S1000 M03 F50 M08 </p><p>　　N03 G01 Z-42 </p><p>　　N04 G01 Z30

42、 </p><p>　　N05 M09 </p><p>　　N06 M30 </p><p>　　9.鉆2-Ф11的對角通孔</p><p><b>　?。?06</b></p&

43、gt;<p>　　N01 G92 X0 Y0 Z30 T04 </p><p>　　N02 G00 X75 Y-75 Z2 S600 F50 </p><p>　　N03 M08 </p><p>　　N04 G83 G99 X75 Y-75 Z-42 Q5 R2<

44、;/p><p>　　N05 G01 X75 Y-75 Z30 </p><p>　　N06 X-75 Y75 </p><p>　　N07 Z2 </p><p>　　N08 G83 G99 X-75 Y75 Z-42 Q5 R2

45、</p><p>　　N09 G01 Z30 </p><p>　　N10 M09 </p><p>　　N11 M30 </p><p>　　10.粗銑薄壁外槽（H01=0 D01=10.3）</p><p><

46、b>　　％007 </b></p><p><b>　　(銑削槽外輪廓)</b></p><p>　　N01 G92 X0 Y0 Z30 T05 M03 S600 ……………建立坐標系</p><p>　　N02 M08 …………………開啟切削液</p><p

47、>　　N03 G43 Z-6 H01 …………… ……建立長度補償</p><p>　　N04 M98 P100 …………………………調用子程序％100</p><p>　　N05 G24 X0 ………………關于Y軸鏡像</p><p>　　N06 M98 P100

48、 …………………調用子程序</p><p>　　N07 G24 Y0 …………………關于中心鏡像</p><p>　　N08 M98 P100 …………………調用子程序</p><p>　　N09 G25 X0 ………………取消Y軸鏡像</p>

49、;<p>　　N01 M98 P100 …………………調用子程序</p><p>　　N11 G25 Y0 …………………取消X軸鏡像</p><p>　　N12 G49 G01 Z30 …………………取消長度補償</p><p><b>　　（銑削槽內輪

50、廓）</b></p><p>　　N13 G01 X0 Y100 </p><p>　　N14 G43 Z-6 H01 ………………建立長度補償</p><p>　　N15 G42 G01 X0 Y48.49 D01 …………………建立半徑補償</p><p>　　N16

51、 M98 P200 ……………………調用子程序％200</p><p>　　N17 G40 G01 X0 Y54 …………………取消半徑補償</p><p><b>　　(銑殘余)</b></p><p>　　N18 G01 X-8 Y54 ………………*1關于X軸對稱點<

52、/p><p>　　N19 G01 X8 …………………*3關于X軸對稱點</p><p>　　N20 Z30 …………………到安全高度</p><p>　　N21 G01 X0 Y70 Z-6 ………………直線進給</p><p>　　N22G01 Y-54

53、 ……………………→*2</p><p>　　N23 G01 X-8 …………………*2→*1</p><p>　　N24 G01 X8 ………………………*1→*3</p><p>　　N25 G49 G01 Z30 ……………………取消長度補償</p><p>　　

54、N26 M09 …………………………關閉切削液</p><p>　　N27 M30 ………………………主軸停轉</p><p><b>　　子程序：</b></p><p><b>　　％100</b></p><p>　　N01 G41 G01 X

55、100 Y16.16 D01 …………………→⑴建立半徑補償</p><p>　　N02 G01 X90 …………………⑴→⑵</p><p>　　N03 G02 X64.086 Y37.001 R46 ………………⑵→⑶</p><p>　　N04 G03 X37.001 Y64.086 R74 …………………⑶→⑷

56、</p><p>　　N05 G02 X16.16 Y90 R46 ………………⑷→⑸</p><p>　　N06 G40 G01 X16.16 Y100 ……………⑸→⑹取消半徑補償</p><p>　　N07 M99 ………………子程序結束</p><p><

57、b>　　％200</b></p><p>　　N01 G03 X-19.47 Y43.434 R40 ………………………M→C</p><p>　　N02 G03 X-57.485 Y8.314 R110 …………………C→D</p><p>　　N03 G03 X-46.365 Y-14.938 R15 …………………D→E<

58、;/p><p>　　N04 G02 X-26.855 Y-23.976 R32 …………………E→F</p><p>　　N05 G03 X26.855 Y-23.976 R36 …………………F→G</p><p>　　N06 G02 X46.365 Y-14.938 R32 …………………G→H</p><p>　　N0

59、7 G03 X57.485 Y8.314 R15 …………………H→A</p><p>　　N08 G03 X19.47 Y43.434 R110 …………………A→B</p><p>　　N09 G01 XO Y48.49 ……………………B→M</p><p>　　N10 M99

60、 ………………………子程序結束</p><p>　　11.半精銑薄壁外槽</p><p>　　運用程序％007，修改數(shù)據(jù)H01=3.7 S=800 F=200</p><p><b>　　12.精銑薄壁外槽</b></p><p>　　運用程序％007，修改數(shù)據(jù)H01=4 D01=10 S=1000 F=50</

61、p><p>　　13.粗銑薄壁內腔（H01=0 D02=10+0.88+0.3=11.18</p><p><b>　?。?08</b></p><p>　　N01 G92 X0 Y0 Z30 T05 ………………………建立坐標系</p><p>　　N02 G01 Z2 S600 M03 F300 …………………

62、……啟動主軸</p><p>　　N03 G08 ……………………啟動切削液</p><p>　　N04 G43 G01 Z-6 H01 …………………建立長度補償</p><p>　　N05 G41 G01 X0 Y48.49 D02 …………………建立半徑補償</p><p>　

63、　N06 M98 P200 …………………調用子程序％200</p><p>　　N07 G40 G01 X0 Y25 …………………取消半徑補償且→O</p><p>　　N08 G01 X45 Y-5 ……………………O→Q</p><p>　　N09 G01 X-45 Y-5 ……

64、………………Q→P</p><p>　　N10 G49 G01 Z30 ……………………取消長度補償</p><p>　　N11 M09 ……………………關閉切削液</p><p>　　N12 M30 ……………………主軸停轉</p><p>　　14.半精銑薄壁內

65、腔</p><p>　　運用程序％008，修改數(shù)據(jù)H01=3.7 D02不變 S=800 F=200</p><p><b>　　15.精銑薄壁內腔</b></p><p>　　運用程序％008，修改數(shù)據(jù)H01=4 D02=10.88 S=1000 F=50</p><p><b>　　16.螺紋底孔加工<

66、;/b></p><p><b>　?。?09</b></p><p>　　N01 G92 X0 Y0 Z30 T06 S600 M30 </p><p><b>　　N02 M08</b></p><p>　　N03 G83 G99 X0 Y0 Z-22 Q5 R2 F80</p

67、><p>　　N04 G01 Z30 </p><p><b>　　N05 M09 </b></p><p><b>　　N06 M30 </b></p><p>　　17.攻螺紋M42×1.5</p><p><b>　?。?10</b>&

68、lt;/p><p>　　N01 G92 XO Y0 Z30 T07 S300</p><p><b>　　N02 M08</b></p><p>　　N03 G84 G99 X0 Y0 Z-18 R2 F450</p><p>　　N04 G01 Z30</p><p><b>　

69、　N05 M09</b></p><p><b>　　N06 M30</b></p><p>　　18.銑2-Ф16的階梯孔</p><p><b>　　％011</b></p><p>　　N01 G92 X0 Y0 Z30 T08</p><p><

70、;b>　　N02 M08</b></p><p>　　N03 G00 X75 Y-75 S600 F300</p><p>　　N04 G01 Z-20</p><p>　　N05 G01 Z30</p><p>　　N06 G00 X-75 Y75 </p><p>　　N07 G01

71、Z-20</p><p>　　N08 G01 Z30</p><p><b>　　N09 M09</b></p><p><b>　　N10 M30</b></p><p>　　19.鉸2-Ф16的鉸孔</p><p><b>　?。?12</b>

72、;</p><p>　　N01 G92 X0 Y0 Z30 T09 </p><p>　　N02 M03 S300 F50 </p><p><b>　　N03 M08</b></p><p>　　N04 G00 X75 Y-75 </p><p>　　N05 G83 G99 X75 Y

73、-75 Z-20 R2 F50</p><p>　　N06 G01 Z30</p><p>　　N07 G00 X-75 Y75</p><p>　　N08 G83 G99 X-75 Y75 Z-20 R2 F50</p><p>　　N09 G01 Z30 </p><p><b>　　N10 M

74、09</b></p><p><b>　　N11 M30</b></p><p><b>　　(結束)</b></p><p><b>　　結 論</b></p><p>　　此次畢業(yè)設計鞏固了我們四年所學的知識，讓我們認識到自己的不足之處。在遇到一些技術要求時應

75、該怎樣解決，怎樣安排最合理的加工程序，對于一些專業(yè)課，如數(shù)控原理與編程、機械設計、機械制圖、機械制造技術、極限配合與公差、數(shù)控加工等，在查閱這些資料時加深了一些知識的理解，找出了一些以前未曾留意到的問題。</p><p>　　這次畢業(yè)設計使我的數(shù)控加工能力走向成熟，為以后的學習工作打下堅實的基礎。因水平有限，設計中有不足之處還望指正。</p><p><b>　　參考文獻<

76、/b></p><p>　　①楊偉群. 數(shù)控工藝培訓教程.北京.清華大學出版社.2006</p><p>　?、赑 N Rao.CAD/CAM Principles and Applications.2th ed.McGraw-Hill.2004</p><p>　　③張景耀. 機械制圖 .北京.人民郵電出版社</p><p>　?、荜?/p>

77、富安. 數(shù)控機床原理與編程.西安.西安電子科技大學出版社</p><p>　?、萃跏仄? 公差配合與幾何精度檢測. 北京. 人民郵電出版社</p><p>　　⑥閆光榮. 數(shù)控銑自動編程入門與應用實例. 化學工業(yè)出版社</p><p>　?、呷A茂發(fā). 數(shù)控機床加工工藝.北京.機械工業(yè)出版社.2000</p><p>　　⑧董玉紅. 數(shù)控技術.

78、 北京.高等教育出版社.2003</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　在此謝謝指導老師的諄諄教誨，幫助我完成此次畢業(yè)設計。同時也感謝同學們的幫助，一同走過大學幾年，我學到了很多東西，不止是知識，更是做人的道理。感謝關心我的老師們，愿他們身體健康，天天快樂！ </p><p><b>　　謝謝！</b&g