模具零件加工工藝設(shè)計(jì)與程序設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、廣東技術(shù)師范學(xué)院天河學(xué)院畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)題目:模具零件加工工藝設(shè)計(jì)與程序設(shè)計(jì)姓 名： 學(xué) 號(hào)： 2010030435129 班 級(jí)： 數(shù) 控 101 專 業(yè)： 機(jī) 電 一 體 化 院 系： 機(jī) 電 工 程 系 指導(dǎo)教師： 2013年3月17日目 錄第1章 前 言3第2章 數(shù)控銑削工藝與編程42.1 銑削零件圖及題目要求如下圖所示42.2零件的三維模型構(gòu)建52.3 零件的工藝分析52.3.1零件圖的工藝分析52.3.2確定加工方案52.3.3確定裝夾方案62.3.4 確定加工順序及走刀路線62.4 制定工藝文件122.4.1數(shù)控加工刀具卡片122.4.2數(shù)控加工工序132.43數(shù)控加工程序卡142

2、.4.4用fanuc系統(tǒng)數(shù)控加工中心對(duì)零件進(jìn)行加工172.5數(shù)控加工注意事項(xiàng)17結(jié)束語(yǔ)18參考文獻(xiàn)19摘 要在數(shù)字化制造技術(shù)中，計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)和數(shù)控編程技術(shù)是最重要的技術(shù)之一。本設(shè)計(jì)包括了數(shù)控編程技術(shù)及利用mastercam9.1編程軟件對(duì)工件進(jìn)行編程，然后用fanuc-oi系統(tǒng)的數(shù)控加工中心加工工件。隨著數(shù)控技術(shù)的不但發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，數(shù)控加工技術(shù)對(duì)國(guó)計(jì)民生的一些重要行業(yè)（it/、汽車、輕工、醫(yī)療等）的發(fā)展起著越來(lái)越重要的作用，因?yàn)樾?、質(zhì)量是先進(jìn)制造技術(shù)的主題。高速、高精加工技術(shù)可極大地提高效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。而對(duì)于數(shù)控加工，無(wú)論手工編程還是自動(dòng)編程

3、，在編程前都要對(duì)所加工的零件進(jìn)行工藝分析，擬定加工方案，選擇合適的刀具，確定切削用量，對(duì)一些工藝問(wèn)題（如對(duì)刀點(diǎn)、加工路線等）也需要一些處理。并在加工過(guò)程中掌握控制精度的方法，才能加工出合格的產(chǎn)品 本設(shè)計(jì)根據(jù)數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)，針對(duì)具體的零件，利用mastercam軟件對(duì)需要加工的部分造型，根據(jù)加工條件，進(jìn)行了工藝方案的分析，工裝方案的確定，刀具和切削用量的選擇，確定加工順序和加工路線，加工效率，簡(jiǎn)化工序等方面的優(yōu)勢(shì)。當(dāng)前數(shù)控加工的重點(diǎn)發(fā)展方向是無(wú)圖化生產(chǎn)、單件高精度并行加工、少人化無(wú)人化加工，這就要求數(shù)控機(jī)床能滿足高速、高精度、高剛性、熱穩(wěn)定性、高可靠性、網(wǎng)絡(luò)化以及與之配套的控制系統(tǒng)，最重要的是模

4、具三維型面加工。特別要注重機(jī)床的動(dòng)態(tài)性能，國(guó)內(nèi)機(jī)床廠陸續(xù)開發(fā)出一些準(zhǔn)高速的銑床，并正開發(fā)高速加工機(jī)床。銑床是用銑刀對(duì)工件進(jìn)行銑削加工的機(jī)床，除能銑削平面、溝槽、輪齒、螺紋和花鍵軸外還能加工比較復(fù)雜的型面，效率較刨床高，在機(jī)械制造和修理部門得到廣泛應(yīng)用。銑床的應(yīng)用十分廣泛，主要用于加工面或成型表面。關(guān)健詞：工藝分析, 加工方案, 進(jìn)給路線,數(shù)控編程第1章 前 言 在機(jī)械加工工藝教學(xué)中，機(jī)械制造專業(yè)學(xué)生及數(shù)控技術(shù)專業(yè)學(xué)生都要學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床操作技術(shù)。讓學(xué)生了解相關(guān)工種的先進(jìn)技術(shù)，同時(shí)培養(yǎng)工作崗位的前瞻性。數(shù)控機(jī)床常用量具識(shí)讀及工件測(cè)量、刀具及安裝、工件定位與安裝、金屬切削過(guò)程及精加工，較清晰地展示了數(shù)

5、控機(jī)床工必須掌握的知識(shí)和技能的訓(xùn)練途徑。對(duì)涉及與數(shù)控專業(yè)相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)計(jì)算，都進(jìn)行了有針對(duì)性的論述，目的在于塑造理論充實(shí)、技能扎實(shí)的專業(yè)技能型人才。本文以與切削用量的選擇，工件的定位裝夾，加工順序和典型零件為例，結(jié)合數(shù)控加工的特點(diǎn)，分別進(jìn)行工藝方案分析，機(jī)床的選擇，刀具加工路線的確定，數(shù)控程序的編制，最終形成可以指導(dǎo)生產(chǎn)的工藝文件。在整個(gè)工藝過(guò)程的設(shè)計(jì)過(guò)程中，要通過(guò)分析，確定最佳的工藝方案，使得零件的加工成本最低，合理的選用定位夾緊方式，使得零件加工方便、定位精準(zhǔn)、剛性好，合理選用刀具和切削參數(shù)，使得零件的加工在保證零件精度的情況下，加工效率最高、刀具消耗最低。最終形成的工藝文件要完整，

6、并能指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)。第2章 數(shù)控銑削工藝與編程2.1 銑削零件圖及題目要求如下圖所示圖1-1實(shí)例分析：圖1-1所示的模具零件，其材料為45鋼，無(wú)熱處理要求。該零件的加工表面由平面、圓弧、圓槽、鍵槽、圓弧成型槽及7個(gè)10的沉頭孔組成；尺寸標(biāo)注完整，幾何條件充分；有些尺寸均標(biāo)注有公差，尺寸精度和表面質(zhì)量要求較高。2.2零件的三維模型構(gòu)建2.3 零件的工藝分析2.3.1零件圖的工藝分析零件的毛坯尺寸是135mm*105mm*30mm長(zhǎng)方體，零件的整個(gè)要求加工。零件上表面的尺寸精度和表面粗糙度要求較高，因此要進(jìn)行精加工，保證精度 ，銑槽的深度都要求比較高，需要進(jìn)行粗、精銑。零件的邊上的外形輪廓也要進(jìn)行粗

7、、精銑。七個(gè)孔的精度要求不是很高，故可全部在加工中心來(lái)完成。2.3.2確定加工方案該零件結(jié)構(gòu)形狀相對(duì)簡(jiǎn)單，尺寸精度要求不高。因?yàn)橐庸て矫?、四個(gè)側(cè)面、七個(gè)孔，12的鍵槽和26的槽最高精度為it7級(jí)。所以從定位和加工兩個(gè)方面綜合考慮，以底面為定位基準(zhǔn)，然后選擇上凸臺(tái)為及凸臺(tái)表面上的全部孔和槽為加工中心加工內(nèi)容。加工凸臺(tái)時(shí)及凸臺(tái)表面上的槽采用粗銑精銑方案，7個(gè)10的沉頭孔按鉆中心孔鉆孔鉸孔的方案進(jìn)行。2.3.3確定裝夾方案根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和加工特點(diǎn)，選擇平口虎鉗把工件裝夾再機(jī)床的工作臺(tái)上。 安裝平底刀，確定工件零點(diǎn)為坯料上表面的中心，設(shè)定零點(diǎn)偏置。2.3.4 確定加工順序及走刀路線1 加工準(zhǔn)備詳閱零

8、件圖，并檢查坯料的尺寸；編程加工程序，輸入程序并選擇該程序；用平口鉗裝夾工件，伸出鉗口20mm左右；利用試切法對(duì)刀，確定工件零點(diǎn)為坯料上表面的中心，設(shè)定為零點(diǎn)偏置。選擇自動(dòng)加工方式。2 確定加工順序按先面后孔、先粗后精的原則，確定其加工順序?yàn)榇?、精銑凸臺(tái)面及35h7圓柱槽、25h7成型槽粗、精銑外形輪廓粗、精12h7鍵槽鉆各孔的中心鉆鉆、鉸8的孔。3 走刀路線圖（1）面銑（2）曲面粗加工挖槽（3）外形銑削（4）外形銑削（5）曲面粗加工挖槽（6）外形銑削（螺旋式漸降斜插）（7）外形銑削（8）鉆中心孔（9）鉆孔（10）鉆孔銑10的沉頭孔（11）鉸孔2.4 制定工藝文件2.4.1數(shù)控加工刀具卡片產(chǎn)品

9、名稱零件名稱模具零件零件圖號(hào)程序編號(hào)序號(hào)刀具號(hào)刀具名稱數(shù)量/把直徑/mm長(zhǎng)度/mm補(bǔ)償值/mm備注1t01立銑刀10mm1102t02中心鉆3mm133t03麻花鉆7mm174t04鉸刀8mm18編制審核批準(zhǔn)2.4.2數(shù)控加工工序工廠名稱產(chǎn)品名稱或代號(hào)零件名稱零件圖號(hào)模具零件工序號(hào)程序編號(hào)夾具名稱使用設(shè)備車間12平口虎鉗fanuc加工中心序號(hào)加工工序刀具號(hào)下刀速率主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)給率提刀速率1面銑t01600220080030002挖槽（一般挖槽）t018001800150030003外形銑削t018001800150030004外形銑削t01600待添加的隱藏文字內(nèi)容1220080030005挖槽

10、（一般挖槽）t01600220080030006外形銑削t018001800150030007外形銑削t01800220080030008深孔鉆-無(wú)啄鉆t0218006009深孔鉆-無(wú)啄鉆t031800100010螺旋式鉆孔t016002400800300011深孔鉆-無(wú)啄鉆t0423006002.43數(shù)控加工程序卡程序號(hào)o1101n100g21g05.1q1n102g0g17g40g49g80g90n104t2m6n106g0g90g54x-78.y-51.998a0.s2200m3n108g43h2z5.2n110g1z0.f600.n112x73.f800.n114g3y-44.57r3

11、.714n116g1x-73.n118g2y-37.141r3.714n120g1x73.n122g3y-29.713r3.714n124g1x-73.n126g2y-22.285r3.714n128g1x73.n130g3y-14.857r3.714n132g1x-73.n134g2y-7.428r3.714n136g1x73.n138g3y0.r3.714n140g1x-73.n142g2y7.428r3.714n144g1x73.n146g3y14.857r3.714n148g1x-73.n150g2y22.285r3.714n152g1x73.n154g3y29.713r3.714n1

12、56g1x-73.n158g2y37.141r3.714n160g1x73.n162g3y44.57r3.714n164g1x-73.n166g2y51.998r3.714n168g1x78.n170z5.f3000.n172s1800m3n174g0x-77.y-52.n176g1z0.f800.n178x-67.f1500.n180y52.n182x67.n184y-52.n186x-67.n188x-31.094y-46.5n190x-26.6y-46.n192x-24.739y-45.5n194x-22.972y-45.n196x-19.478y-44.5n198x-17.058y-4

13、5.n200x-13.532y-45.5n202x-8.898y-46.5n204x-.847n206g3x-.756y-46.588r.879n208x.357y-47.475r4.437n210x.985y-47.789r2.886n212x1.869y-48.073r3.631n214x2.406y-48.163r2.602n216x2.949y-48.197r2.602n218g1x3.y-48.2n220x37.5n222g2x37.989y-48.177r33.78n224x38.313y-48.136r8.149n226x38.581y-48.086r3.453n228x39.0

14、03y-47.978r14.293n6258x21.871y37.648n6260x5.307y41.473n6262g80n6264m5n6266g91g28z0.n6268g28x0.y0.a0.n6270m01n6272t1m6n6274g0g90g54x55.y-30.a0.s1800m3n6276g43h1z10.n6278g99g81z-21.r10.f1000.n6280y-10.n6282y10.n6284y30.n6286x38.436y33.824n6288x21.871y37.648n6290x5.307y41.473n6292g80n6294m5n6296g91g28z

15、0.n6298g28x0.y0.a0.n6300m01n6302t2m6n6304g0g90g54x55.y-30.a0.s2400m3n6306g43h2z5.n6308g1z0.f600.n6310z-1.f800.n6312z-2.n6314z-3.n6316z-4.n6318z-5.n6320z-6.n6322z-7.n6324z5.f3000.n6326g0y-10.n6328g1z0.f600.n6330z-1.f800.n6332z-2.n6334z-3.n6336z-4.n6338z-5.n6340z-6.n6342z-7.n6344z5.f3000.n6346g0y10.n6

16、348g1z0.f600.n6350z-1.f800.n6352z-2.n6354z-3.n6356z-4.n6358z-5.n6360z-6.n6362z-7.n6364z5.f3000.n6366g0y30.n6368g1z0.f600.n6370z-1.f800.n6372z-2.n6374z-3.n6376z-4.n6378z-5.n6380z-6.n6382z-7.n6384z5.f3000.n6386g0x38.436y33.824n6388g1z0.f600.n6390z-1.f800.n6392z-2.n6394z-3.n6396z-4.n6398z-5.n6400z-6.n6

17、402z-7.n6404z5.f3000.n6406g0x21.871y37.648n6408g1z0.f600.n6410z-1.f800.n6412z-2.n6414z-3.n6416z-4.n6418z-5.n6420z-6.n6422z-7.n6424z5.f3000.n6426g0x5.307y41.473n6428g1z0.f600.n6430z-1.f800.n6432z-2.n6434z-3.n6436z-4.n6438z-5.n6440z-6.n6442z-7.n6444z5.f3000.n6446m5n6448g91g0g28z0.n6450g28x0.y0.a0.n645

18、2m01n6454t4m6n6456g0g90g54x55.y-30.a0.s2300m3n6458g43h4z10.n6460g99g81z-21.r10.f600.n6462y-10.n6464y10.n6466y30.n6468x38.436y33.824n6470x21.871y37.648n6472x5.307y41.473n6474g80n6476m5n6482m302.4.4用fanuc系統(tǒng)數(shù)控加工中心對(duì)零件進(jìn)行加工把程序輸入到fanuc系統(tǒng)數(shù)控加工中心，進(jìn)行加工，能按照以上程序，可以比較順利的把零件加工出來(lái)。2.5數(shù)控加工注意事項(xiàng)使用尋邊器確定工件零點(diǎn)時(shí)應(yīng)采碰雙邊法；銑7個(gè)孔時(shí)，應(yīng)在工件上鉆工藝孔，避免立銑刀中垂切銷工件；銑鍵槽時(shí)，應(yīng)先粗銑二鍵槽，然后精銑各槽至要求尺寸；8孔的正下方不能放墊鐵，并應(yīng)控制鉆頭的進(jìn)刀深度，以免損平口鉗或刀具。結(jié)束語(yǔ)這個(gè)學(xué)期，我過(guò)得很充實(shí)，從選