零件的數(shù)控銑床銑削編程與操作設(shè)計

1、設(shè)計任務(wù)書一.設(shè)計題目：零件的數(shù)控銑床銑削編程與設(shè)計二設(shè)計目的（1）了解數(shù)控銑床的基本原理。（2）了解數(shù)控銑削加工編程的內(nèi)容和步驟（3）掌握數(shù)控銑削加工程序的編程結(jié)構(gòu)、格式和零件的數(shù)控編程方法。（4）掌握數(shù)控銑床的操作方法。（5）了解數(shù)控銑床與微機通過RS232接口的通信方法。三設(shè)計要求1. 設(shè)計安全要求由教師和實驗室指導(dǎo)教師組織學(xué)生進行畢業(yè)設(shè)計動員和安全教育。要求學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計時要做到以下幾點：（1）進行編程操作前，應(yīng)熟悉數(shù)控銑床的操作說明書，并嚴(yán)格按照操作規(guī)程操作。（2）檢查數(shù)控銑床各部分機構(gòu)是否完好，各按鈕是否能自動復(fù)位。（3）車間工具都應(yīng)放在固定位置，不可隨意亂放，愛護工具、經(jīng)常保持量

2、具的清潔，用后擦凈，涂油后放入盒中；工作位置周圍應(yīng)經(jīng)常保持整潔清潔。（4）數(shù)控加工時精力應(yīng)高度集中，出現(xiàn)問題時應(yīng)立即切斷電源，并向指導(dǎo)教師報告。（5）操作過程中出現(xiàn)銑床故障時，應(yīng)及時向指導(dǎo)教師反映。2. 設(shè)計質(zhì)量要求（1）畢業(yè)設(shè)計過程中要認(rèn)真學(xué)數(shù)控畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書，并按照內(nèi)容要求進行畢業(yè)設(shè)計，保證畢業(yè)設(shè)計進度，按時保質(zhì)完成畢業(yè)設(shè)計。（2）畢業(yè)設(shè)計過程中要勤思考、勤問、勤做、勤總結(jié)，不斷積累編程經(jīng)驗技巧，提高對數(shù)控加工工藝分析和編程能力。 （3）按要求撰寫畢業(yè)設(shè)計說明書。 （4）按要求的精度加工出給定零件3. 零件圖及技術(shù)要求加工零件如圖所示，料為HT200，毛坯尺寸：長X寬X高為170mmX11

3、0mmX50mm。四設(shè)計任務(wù)（1） 零件圖工藝分析（2） 確定裝夾方案（3） 確定裝夾順序（4） 選擇加工用量具（5） 合理選擇切削用量（6） 擬訂數(shù)控銑削加工工序卡（7） 根據(jù)加工工序步驟編寫加工程序五應(yīng)完成的技術(shù)資料1. 開題報告2. 加工零件實物3. 畢業(yè)設(shè)計說明書（10000字左右）4. 技術(shù)資料（1）繪制裝夾方式圖（2）填寫數(shù)控加工工序卡片（3） 編制加工程序清單六設(shè)計時間進度安排第一周：畢業(yè)調(diào)查實習(xí)，與指導(dǎo)老師交流設(shè)計事宜。第二周：查閱文獻、收集資料。第三周：確定系統(tǒng)的設(shè)計方案，撰寫開題報告。第四七周：總體設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、詳細(xì)計算、編程與調(diào)試等內(nèi)容。第八十周：編寫設(shè)計說明書。第十一

4、周：指導(dǎo)教師修改。 目 錄設(shè)計任務(wù)書2摘 要5前 言61.開題報告71.1 數(shù)控技術(shù)畢業(yè)設(shè)計必須遵循的一般原則71.2 畢業(yè)設(shè)計的步驟71.3 畢業(yè)設(shè)計的基本內(nèi)容81.3.1 數(shù)控加工工藝設(shè)計81.3.2 加工程序的編制81.3.3 數(shù)控操作技能82.設(shè)計說明書92.1緒論92.2 工藝分析與選擇102.2.1 零件圖工藝分析10 2. 2. 2劃分加工階段 112.2.3確定裝夾方案112.2.4確定加工順序12 2. 2 . 5 確定加工順序 12 2. 2. 6 進給加工路線的確定 122.2.7刀具選擇 15 2.2.8 切削用量選擇16 2.2.9 擬定數(shù)控切削加工工序卡17 2.3

5、 主要加工程序19 2.3.1 確定編程原點20 2.4 主要操作步驟21 設(shè) 計 小 結(jié)24謝 辭25參考文獻26摘 要大家都知道，數(shù)控加工是目前的一門新的專業(yè)，熱門專業(yè)，正在高速發(fā)展，數(shù)控加工程序是有多道復(fù)雜的程序組成的，這就為我們學(xué)習(xí)帶來不便，為了使學(xué)習(xí)更方便，使用更加有條理，我編寫了這份典型零件的數(shù)控銑床銑削編程與操作設(shè)計，希望為大家的工作、學(xué)習(xí)帶來方便。我的這份畢業(yè)設(shè)計包括設(shè)計任務(wù)書、摘要、前言、設(shè)計說明書等多個部分。設(shè)計的主要是內(nèi)容是對我們機械類加工日常加工中常見的工件取其中的一典型零件進行系統(tǒng)的編程與操作設(shè)計，從數(shù)控加工前應(yīng)做的準(zhǔn)備開始到數(shù)控加工工藝分析、數(shù)控刀具及其選擇、工件裝

6、夾方式與數(shù)控加工夾具的選擇、程序編制中的數(shù)值計算、數(shù)控加工程序的編制、數(shù)控車削加工、數(shù)控銑削加工、數(shù)控加工中心編程及自動編程技術(shù)等內(nèi)容等數(shù)控加工時應(yīng)注意的問題做了一一的說明。其中數(shù)控機床我們現(xiàn)在用的是西門子系統(tǒng)的，包括編程語言到是西門子系統(tǒng)的。由于水平有限，自己對設(shè)計的完成還不是很完善，有不足之處，希望老師斧正。 前 言畢業(yè)設(shè)計是我們大學(xué)學(xué)習(xí)生活的很重要的一部分，是我們在校學(xué)習(xí)的最后的一個環(huán)節(jié)，是評價我們是否是一個合格大學(xué)生的一個很重要標(biāo)準(zhǔn)，因此在做畢業(yè)設(shè)計時，我都是懷著很重視的態(tài)度去做的。在剛接到要做畢業(yè)設(shè)計的任務(wù)，我一下子感到無從下手，有點迷茫，由于從沒有做過這樣的設(shè)計，經(jīng)過幾天的查找資料

7、，我發(fā)現(xiàn)數(shù)控加工是機械行業(yè)一門新的專業(yè)，數(shù)控技術(shù)是數(shù)字程序控制數(shù)控機械實現(xiàn)自動工作的技術(shù)。它廣泛用于機械制造和自動化領(lǐng)域，較好地解決多品種、小批量和復(fù)雜零件加工以及生產(chǎn)過程自動化問題。隨著計算機、自動控制技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)控技術(shù)已廣泛地應(yīng)用于數(shù)控機床、機器人以及各類機電一體化設(shè)備上。同時，社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，對數(shù)控裝置和數(shù)控機械要求在理論和應(yīng)用方面有迅速的發(fā)展和提高。隨著改革開放深入發(fā)展，全國特別是國有大中型企業(yè)及三資企業(yè)，在生產(chǎn)中都廣泛地應(yīng)用了數(shù)控加工技術(shù)和計算機輔助加工技術(shù)。由于市場競爭日益激烈，從而導(dǎo)致對專業(yè)人才的大量需求。隨著民營經(jīng)濟的飛速發(fā)展，我國沿海經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)(如廣東，浙江、江蘇

8、、山東)，數(shù)控人才更是供不應(yīng)求， 所以我覺得數(shù)控行業(yè)有著十分廣闊的前景，所以就有試著做這方面設(shè)計的念頭，又因為我們在校時也開了這方面的課程，我對數(shù)控的編程又有一定的了解，就選擇典型零件的數(shù)控銑床銑削編程與操作設(shè)計這個課題。 要成為數(shù)控編程員就要具備：掌握數(shù)控加工工藝知識和數(shù)控機床的操作，掌握機械的設(shè)計和制造專業(yè)知識，熟練掌握三維CADCAM軟件，如uc、ProE等；熟練掌握數(shù)控手工和自動編程等技術(shù)；這樣的高的要求就更能考察我們的綜合知識掌握的怎么樣，所以我愿意接受這個任務(wù)，來自我檢驗一下自己是否合格一個的大學(xué)生。經(jīng)過兩個多月的準(zhǔn)備，我的畢業(yè)設(shè)計終于告以段落，兩個多月的忙碌對我來說有著豐富的收獲

9、，我學(xué)到了很多，我學(xué)會了如何與同學(xué)、老師的溝通，學(xué)會了與同學(xué)配合完成任務(wù)，學(xué)會了如何利用圖書、網(wǎng)絡(luò)搜集信息等等。1.開題報告數(shù)控技術(shù)畢業(yè)設(shè)計應(yīng)包括數(shù)控加工工藝分析、數(shù)控刀具及其選擇、工件裝夾方式與數(shù)控加工夾具的選擇、程序編制中的數(shù)值計算、數(shù)控加工程序的編制、數(shù)控車削加工、數(shù)控銑削加工、數(shù)控加工中心編程及自動編程技術(shù)等內(nèi)容。若條件允許，還可以加上數(shù)控機床的安裝、調(diào)試與驗收等內(nèi)容。1.1 數(shù)控技術(shù)畢業(yè)設(shè)計必須遵循的一般原則（1） 結(jié)合本校數(shù)控基地的情況，合理安排合計內(nèi)容。也可以采用與校外企業(yè)合作的方式設(shè)計課題。（2） 必須保障人身安全和設(shè)備安全，在編程操作前應(yīng)熟悉數(shù)控機床的操作說明書，并按照操作規(guī)

10、程操作。（3） 兼顧加工精度和加工效率，在保證加工精度的前提下，認(rèn)真進行工藝分析，制定出合理的工藝方案，選擇合理的切削用量。（4） 注意培養(yǎng)獨立獲取知識、新技術(shù)、新信息的能力，掌握科學(xué)研究的 方法1.2 畢業(yè)設(shè)計的步驟必須利用設(shè)計前一到二周的時間研究設(shè)計計劃和任務(wù)書，了解產(chǎn)品的工藝性和公差等級，在初步明確設(shè)計要求的基礎(chǔ)上，可以步驟進行設(shè)計方案的論證。（1） 分析零件圖樣 根據(jù)任務(wù)書，畫出零件圖，并對工件的形狀、尺寸、精度等級、表面粗糙度、刀具及等技術(shù)進行分析。（2） 確定加工工藝方案根據(jù)上述的的分析，選擇加工方案，確定加工順序，加工路線、裝夾方式、切削用量材料等，要求有詳細(xì)的設(shè)計過程和合理的參

11、數(shù) （3） 數(shù)值計算根據(jù)零件圖的尺寸，確定工藝路線及設(shè)計的坐標(biāo)系，計算運動軌跡，得到刀位數(shù)據(jù)（4） 編寫零件加工程序 根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的功能指令及程序格式，逐步編寫加工程序單，寫出有關(guān)的工藝文件如工序卡、數(shù)控刀具卡、刀具明細(xì)表、加工工序單等。（5）仿真加工校驗程序，程序編完后，利用GRAPS主功能，輸入毛坯尺寸，對 零件進行仿真加工，并判斷程序是否正確。1.3 畢業(yè)設(shè)計的基本內(nèi)容1.3.1 數(shù)控加工工藝設(shè)計（1） 零件圖的工藝性分析（2） 加工方法的選擇（3） 工序的劃分（4） 加工路線的安排（5） 走刀路線及工步順序（6） 加工刀具的選擇1.3.2 加工程序的編制（1）加工工藝分析（2）數(shù)值計算

12、（3）程序校驗與首件試切1.3.3 數(shù)控操作技能（1）認(rèn)知階段（2）聯(lián)系階段（3）自動化階段2.設(shè)計說明書2.1緒論1.數(shù)控加工就是將加工數(shù)據(jù)和工藝參數(shù)輸入到機床，機床的控制系統(tǒng)對輸入信息進行運算與控制，并不斷地向直接指揮機床運動的電動機功能部件機床的伺服機構(gòu)發(fā)送脈沖信號，伺服機構(gòu)對脈沖信號進行交換和放大處理，然后由傳動機構(gòu)驅(qū)動數(shù)控機床，從而加工零件，所以數(shù)控加工的關(guān)鍵是加工數(shù)據(jù)和工藝參數(shù)的獲取，即數(shù)控編程。 2.數(shù)控編程及其發(fā)展數(shù)控機床和普通機床不同，整個加工過程中不需要人的操作，而由程序來進行控制。在機床上加工零件時，首先要分析零件圖樣的要求、確定合理的加工路線及工藝參數(shù)、計算刀具中心運動

13、軌跡及其位置數(shù)據(jù)；然后把全部工藝過程以及其他輔助功能（主軸的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)、切削液的開與關(guān)、變速、換刀等）按運動順序，用規(guī)定的指令代碼及程序格式編制成數(shù)控加工程序，經(jīng)過調(diào)試后記錄在控制介質(zhì)上；最后輸入到書空機床的數(shù)控裝置中，以此控制數(shù)控機床完成工件的全部加工過程。因此，把從零件圖樣開始到獲得正確的程序載體為止的全過程稱為零件加工程序的編制。 數(shù)控編程一般分為手工編程和自動編程兩種。（1）手工編程。手工編程是指程序編制的整個過程步驟幾乎全部是由日人工來完成的。對于幾何形狀不太復(fù)雜的零件，所需要的加工程序不長，計算也比較簡單，出錯的機會較少，這時用手工編程即及時又經(jīng)濟，因而手工編程仍被廣泛地應(yīng)用于形狀

14、簡單的點位加工及平面輪廓加工中。但是工件復(fù)雜，特別是加工非圓弧曲線、曲面等表面，或工件加工程序比較長的，使用手工編程將十分煩瑣、費時，而且容易出現(xiàn)錯誤，常會出現(xiàn)手工編程工作跟不上數(shù)控機床加工的情況。影響數(shù)控機床的開動率。此時必須用自動編程的方法編制程序。（2）自動編程。自動編程有兩種：APT軟件編程和CAM軟件編程。APT軟件是利用計算機和相應(yīng)的處理程序后置處理程序進行處理，以得到加工程序的編程方法。在具體的編程過程中，除擬定工藝方案仍主要依靠人工方案外，（有些自動編程系統(tǒng)能自動確定 最佳的加工工藝參數(shù)），其余的工作，包括數(shù)值計算、編寫程序單、制作控制介質(zhì)、程序檢驗等各項工作均由計算機自動完成

15、。編寫人員只需根據(jù)圖樣的要求，使用數(shù)控語言編寫出零件加工的源程序，送入計算機，由計算機自動地進行數(shù)值計算、后置處理，編寫出零件加工程序單，賓噶在屏幕模擬顯示加工過程，及時修改，直至自動穿出數(shù)據(jù)加工紙帶，或?qū)⒓庸こ绦蛲ㄟ^直接通信的方式送入數(shù)控機床，指揮機床工作。CAM軟件是將加工零件以圖形形式輸入計算機，由計算機自動進行數(shù)值計算前置處理，在屏幕上形成加工軌跡，及時修改，再通過后置處理形式加工程序輸入數(shù)控機床進行加工。自動編程的出現(xiàn)使得一些計算煩瑣、手工編寫橫困難的?；蚴止o法編出的程序都能實現(xiàn)。本設(shè)計根據(jù)零件的具體加工位置和零件的工藝特點，可以選擇手工編程、也可以利用計算機進行自動編程的方式。2

16、.2 工藝分析與選擇2.2.1 零件圖工藝分析該零件圖主要由平面、孔系及外輪廓組成，內(nèi)孔表面的加工方法有鉆孔、擴孔、鉸孔、鏜孔等加工方法選擇原則，兩個10的孔表面粗糙度要求較高，可采用鉆粗鏜精鏜方案。平面輪廓常采用的加工方法有數(shù)控銑、線切割及磨削等。在本設(shè)計中，平面與外輪廓表面粗糙度要求Ra3.2mm,可采用粗銑精銑方案。同時上下兩面加工必須保證平行度，選擇以上方法完全可以保證尺寸、形狀精度和表面粗糙度表2-1 經(jīng)濟精度平面加工方法2.2.2劃分加工階段當(dāng)數(shù)控銑削零件的加工要求較高時，往往不能用一道工序滿足要求，而要用那個幾步工序逐步達到所要求的質(zhì)量，為保證加工質(zhì)量和合理使用設(shè)備，人力，零件加

17、工過程通常按工序不同分為粗加工，半精加工，精加工，光整加工階段：（1）粗加工階段粗加工階段主要任務(wù)是切除毛培上各表面打部分多余金屬，使毛培在形狀和尺寸上接近品，其目的是提高生產(chǎn)率。（2）半精加工階段 半精加工階段 是使主要加工表面達到一定精度，留下一定精加工余量，為主要表面精加工做好準(zhǔn)備，并可完成一些次要表面加工，如擴孔，攻螺紋，銑鍵槽等。（3）精加工階段 精加工階段是保證各主要表面達到圖紙規(guī)定的尺寸精度和表面粗糙度要求，其只要目標(biāo)是保證加工質(zhì)量。（4）光整加工階段光整加工階段任務(wù)是保證主要零件精度和表面粗糙度要求很高的表面，需進行光整加工，其目的提高尺寸精度，減小表面粗糙度。2.2.3確定裝

18、夾方案1找正裝夾方案（1）數(shù)控零件的裝夾定位基準(zhǔn)選擇（2）數(shù)控銑削的找正裝夾1)直接找正裝夾2）劃線找正裝夾3）用夾具裝夾2夾具選擇1） 通用夾具2） 氣動或液壓夾具3） 多工位夾具4） 專用銑削夾具5） 螺栓壓板組合夾具由于夾具確定了零件在數(shù)控機床坐標(biāo)系中的位置，因而根據(jù)要求夾具能保證零件在機床坐標(biāo)系的正確坐標(biāo)方向，同時協(xié)調(diào)零件與機床坐標(biāo)系的尺寸根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點，加工上表面，SR10圓球及其臺階面和孔系時可選用一面兩孔定位方式，即以底面、兩個10孔定位，如圖2-5示裝夾方式結(jié)構(gòu)相對簡單，能保證加工要求，便于實施。 2.2.4劃分加工工序在數(shù)控銑床上加工工件，工序比較集中，一般只需一次裝夾就

19、可完成全部工序的加工，一般按工序集中原則劃分工序：(1) 刀具集中分序法(2) 粗精加工分序法(3) 加工部位分序法(4) 安裝次數(shù)分序法2.2.5確定加工順序加工順序的選擇直接影響到零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率和加工成本。按照基面先行、先面后孔、先主后次、先粗后精的原則確定加工順序，即粗、精加工定位基準(zhǔn)面（底面）粗、精加工上表面外輪廓銑削SR10圓球及其臺階面并保證尺寸。2.2.6進給加工路線確定（1）逆銑與順銑的確定圖2-2逆銑與順銑（2逆銑與順銑的選擇 當(dāng)工件表面有硬皮，機床的進給機構(gòu)有間隙時，應(yīng)選用逆銑，當(dāng)工件表面無硬皮，機床的進給機構(gòu)有間隙時，應(yīng)選用順銑。（3）加工工藝路線1）銑削平面類

20、加工零件的加工路線銑削平面類加工零件的加工路線時，一般用立銑刀測刃進行切削。2）銑削外輪廓的加工路線銑削外輪廓的加工路線時，一般用立銑刀測刃進行切削，圖2-3外輪廓刀具的切入和切出3）銑削內(nèi)輪廓的加工路線圖2-4內(nèi)輪廓刀具的切入和切出圖2-5無交點內(nèi)輪廓刀具的切入和切出4）銑削內(nèi)槽加工路線圖2-6內(nèi)槽加工路線5）銑削曲面類加工路線圖2-7曲面類加工路線2.2.7刀具選擇刀具的選擇是數(shù)控加工中重要的工藝內(nèi)容之一，它不僅影響機床的加工效率，而且直接影響加工質(zhì)量。編程時，選擇刀具通常要考慮機床的加工能力、工序內(nèi)容、工件材料等因素。與傳統(tǒng)的加工方法相比，數(shù)控加工對刀具的要求更高，不僅要求精度高、剛度高

21、、耐用度高，而且要求尺寸穩(wěn)定、安裝調(diào)整方便。這就要求采用新型優(yōu)質(zhì)材料制造數(shù)控加工刀具，并優(yōu)選刀具參數(shù)。 選取刀具時，要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸和形狀相適應(yīng)。生產(chǎn)中，平面零件周邊輪廓的加工，常采用立銑刀，銑削平面時應(yīng)選硬質(zhì)合金刀片銑刀；加工凸臺、凹槽時，選高速鋼立銑刀，對一些主體型面和斜角輪廓形的加工，常采用球頭銑刀、環(huán)形銑刀、鼓形刀、錐形刀和盤形刀。曲面加工常采用球頭銑刀，但加工曲面較低平坦部位時，刀具以球頭頂端刃切削，切削條件較差，因而采用環(huán)形銑刀。表2-1本設(shè)計中刀具的選擇： 序號刀具編號刀具規(guī)格名稱數(shù)量加工表面刀尖半徑 /mm備注1T01125mm硬質(zhì)合金端面銑刀1銑削上下表面

22、0.52T028硬質(zhì)合金立銑刀1銑削外輪廓極其臺階面3T038鉆頭1鉆10底孔4T0410鏜銑刀1鏜10內(nèi)孔表面0.25T058鉆頭1鉆2x8通孔0.26T065硬質(zhì)合金立銑刀1銑削底面5mm槽0.27T076硬質(zhì)合金立銑刀1斜角6槽0.28T0814鏜刀1鏜14內(nèi)孔表面0.29T0910球頭銑刀1銑SR10球面0.22.2.8 切削用量選擇切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速（切削速度）、切削深度或?qū)挾?、進給速度（進給量）等。切削用量的大小對切削力、切削速率、刀具磨損、加工質(zhì)量和加工成本均有顯著影響。對于不同的加工方法，需選擇不同的切削用量，并應(yīng)編入程序單內(nèi)。合理選擇切削用量的原則是：粗加工時，一般以提高生

23、產(chǎn)率為主，但也考慮經(jīng)濟性和加工成本；半精加工或精加工時，應(yīng)在保證加工質(zhì)量的前提下，兼顧切削效率、經(jīng)濟性和加工成本。具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機床說明書、切削用量手冊，并結(jié)合經(jīng)驗而定。孔系加工切削用量見表2。該零件材料切削性能較好，銑削平面、10孔時及其臺階面和外輪廓面時，留0.5mm精加工余量，其次一刀完成粗銑。確定主軸轉(zhuǎn)速時，先查切削用量手冊，硬質(zhì)合金銑刀加工加工鑄鐵（190-260HB）時的切削速度為45-90m/min，取v=70m/min,然后根據(jù)銑刀直徑計算主軸轉(zhuǎn)速，并填入工序卡中（若機床為有級調(diào)速，應(yīng)選擇與計算結(jié)果接近的轉(zhuǎn)速）。N=1000v/3.14D 背吃刀量的選擇應(yīng)根據(jù)加工余量確定。粗加

24、工時，一次進給應(yīng)盡可能切除全部余量。在中等功率的機床上，背吃刀量可達8-10mm。半精加工時，背吃刀量取為0.5-2mm。精加工時背吃刀量取為0.2-0.4mm. 表2-2孔系加工刀具與切削用量參數(shù)刀具編號加工內(nèi)容刀具參數(shù)主軸轉(zhuǎn)速S/（r/min）進給量f/(mm/min)背吃刀量Ap /mmT018鉆孔8鉆頭200401T0210粗鏜鏜銑刀600400.810精鏜鏜銑刀500300.2T0814粗鏜鏜銑刀600400.814精鏜鏜銑刀600300.2T0328鉆孔8鉆頭500306.52.2.9 擬定數(shù)控切削加工工序卡把零件加工順序、所采用的刀具和切削用量等參數(shù)編入表3所示的加工工序卡中以指

25、導(dǎo)編程和加工操作 表2-3 數(shù)控加工工序卡單位名稱西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院產(chǎn)品名稱代號零件名稱數(shù)控畢業(yè)設(shè)計C圖畢業(yè)設(shè)計C圖工序號程序編號夾具名稱使用設(shè)備001001平口虎鉗XK714D工步號工步內(nèi)容刀具號/mm刀具規(guī)格/mm主軸轉(zhuǎn)速r/min進給速度mm/s背吃刀量/mm01粗銑定位基準(zhǔn)面（底面）T0112580040402精銑定位基準(zhǔn)面（底面）T0112580040403粗銑底面外輪廓T06580040204精銑底面外輪廓T065100025105粗銑底面方形和環(huán)形溝槽T06580030106精銑底面方形和環(huán)形溝槽T0651000200.502粗銑上表面T0112580040409粗銑外輪廓T0

26、2880040210精銑外輪廓T028100025103精銑上表面T011251000250.504粗銑臺階面T02880040505精銑臺階面T0281200250.506鉆10通孔T03830040107粗鏜10內(nèi)孔表面T0410500400.808精鏜10內(nèi)孔表面T0410600300.2銑SR10球面T0910600300.8銑47圓T01125800200.5銑6斜槽T076800300.22.3 主要加工程序2.3.1 確定編程原點銑床上編程坐標(biāo)原點的位置是任意的，他是編程人員在編制程序時根據(jù)零件的特點來選定的，為了變成方便，一般要根據(jù)工件形狀和標(biāo)注尺寸的基準(zhǔn)以及計算最方便的原則來

27、確定的工件上某一點為坐標(biāo)原點，具體選擇注意如下幾點：(1) 編程坐標(biāo)原點應(yīng)選在零件圖的尺寸基準(zhǔn)上，這樣便于坐標(biāo)值的計算，并減少計算錯誤。(2) 編程坐標(biāo)原點應(yīng)盡量選在精度較高的精度表面，以提高被加工零件的加工精度。(3) 對稱的零件，編程坐標(biāo)原點應(yīng)設(shè)在對稱中心上；不對稱的零件，編程坐標(biāo)原點應(yīng)設(shè)在外輪廓的某一角上。(4) Z軸方向的零點一般設(shè)在工件表面。本設(shè)計選擇40圓的圓心處為工件編程X、Y軸原點坐標(biāo)，Z軸原點坐標(biāo)在工件上表面。 （12）精銑刀外輪廓，在手動的方式下進行用25mm 平面立銑刀，主軸轉(zhuǎn)速為900 r/min ，在Z軸方向不分層，一次銑到位。2.4 主要操作步驟1. 先開機床接同通

28、CNC和機床電源，系統(tǒng)啟動后進入“加工”操作區(qū)JOG運行方式檢查機床開啟后發(fā)現(xiàn)機床會出現(xiàn)報警信號，這時，需按下K1，使機床加上驅(qū)動力。這時才能正常操作機床。2. 回參考點回參考點只能在JOG的方式下運行。用機床控制面板上“回參考點鍵”啟動回參考點。在“回參考點”窗口中顯示該坐標(biāo)軸是否必須回參考點：如出現(xiàn)“”，則說明未回參考點，如出現(xiàn)，則說明已回參考點，按下坐標(biāo)方向鍵（正方向鍵），把每坐標(biāo)都回參考點，通過選擇另一方式如MDA AUTO或JOG來結(jié)束回參考點。3. 參數(shù)設(shè)定在CNC進行工作前，必須對一些參數(shù)進行設(shè)定，對機床和刀具進行調(diào)整：（1）輸入刀具參數(shù)及刀具補償參數(shù)（2）輸入/修改零點偏置（3

29、）輸入設(shè)定數(shù)值刀具參數(shù)包括刀具幾何參數(shù)，磨損量參數(shù)、刀具量參數(shù)和刀具型號參數(shù)等。有些參數(shù)如R參數(shù)則一般不需修改 4. 裝夾工件按照前面指定的裝夾方式裝夾工件5. 對刀把每一把刀具都調(diào)到自己設(shè)定的編程零點，把編程零點所在機床坐標(biāo)值輸入機床中6. 輸入程序把自己編的程序輸入機床定一個名字，對程序進行檢查，確保程序本身沒有錯誤以及也沒有輸入錯誤。7. 模擬仿真按下MDA 鍵，按擴展鍵，再按編程仿真進入仿真系統(tǒng)，對程序進行仿真，檢查仿真出的工件圖形與要加工的工件有多大出入，并不斷對程序進行修改，直到仿真的工件完全正確為止。8. 實際加工退出仿真系統(tǒng)，先按復(fù)位鍵，剛開始時可進行單步加工，按下步加工鍵。這

30、時要一手按啟動鍵，一手按停止鍵，如發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)立即停止。直到確定程序無誤后方可按自動加工鍵，加工完成后，最后取下工件。加工完成%O0000(PROGRAM NAME - _1 )(DATE=DD-MM-YY - 01-01-11 TIME=HH:MM - 18:03 )N100 G21N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90( 5. FLAT ENDMILL TOOL - 214 DIA. OFF. - 0 LEN. - 0 DIA. - 5. )N104 T214 M6N106 G0 G90 G54 X-65. Y16.5 A0. S2000 M3N108 G43 H0 Z5

31、0.N110 Z10.N112 G1 Z-5. F300.N114 Y21.5 F400.N116 G2 X-60. Y26.5 R5.N118 G1 X-2.5N120 G2 X0. Y24. R2.5N122 G1 Y0.N124 Y-24.N126 G2 X-2.5 Y-26.5 R2.5N128 G1 X-60.N130 G2 X-65. Y-21.5 R5.N132 G1 Y-16.5N134 Z5. F1.8N136 G0 Z50.N138 M5N140 G91 G28 Z0.N142 G28 X0. Y0. A0.N144 M01( 15. FLAT ENDMILL TOOL -

32、 224 DIA. OFF. - 15 LEN. - 0 DIA. - 15. )N146 T224 M6N148 G0 G90 G54 X-42.879 Y12.879 A0. S2000 M3N150 G43 H0 Z50.N152 Z10.N154 G1 Z-5. F300.N156 G2 X-39.807 Y1.956 R12.5 F400.N158 G3 Y-1.956 R10.N160 X-20.193 Y1.956 R10.N162 G2 X-17.121 Y12.879 R12.5N164 X-28.044 Y9.807 R12.5N166 G3 X-31.956 R10.N1

33、68 G2 X-42.879 Y12.879 R12.5N170 G0 Z50.N172 M5N174 G91 G28 Z0.N176 G28 X0. Y0. A0.N178 M01( 5. FLAT ENDMILL TOOL - 214 DIA. OFF. - 0 LEN. - 0 DIA. - 5. )N180 T214 M6N182 G0 G90 G54 X10.386 Y-3.913 A0. S2000 M3N184 G43 H0 Z50.N186 Z10.N188 G1 Z-5. F300.N190 G2 Y3.913 R20.001 F400.N192 X49.614 Y-3.91

34、3 R20.001N194 G3 X50.228 Y-6.097 R2.499N196 G2 X36.097 Y-20.228 R10.N198 G3 X33.913 Y-19.614 R2.5N200 G2 X26.087 R20.001N202 G3 X23.903 Y-20.228 R2.499N204 G2 X9.772 Y-6.097 R10.N206 G3 X10.386 Y-3.913 R2.5N208 G0 Z50.N210 M5N212 G91 G28 Z0.N214 G28 X0. Y0. A0.N216 M01( 8. DRILL TOOL - 18 DIA. OFF.

35、- 0 LEN. - 0 DIA. - 8. )N218 T18 M6N220 G0 G90 G54 X-50. Y40. A0. S1000 M3N222 G43 H0 Z10.N224 G99 G81 Z-26. R10. F4000.N226 Y-40.N228 G80N230 M5N232 G91 G28 Z0.N234 G28 X0. Y0. A0.N236 M01( 10. DRILL TOOL - 20 DIA. OFF. - 0 LEN. - 0 DIA. - 10. )N238 T20 M6N240 G0 G90 G54 X-30. Y0. A0. S1000 M3N242

36、G43 H0 Z10.N244 G99 G81 Z-15. R10. F400.N246 X30.N248 G80N250 M5N252 G91 G28 Z0.N254 G28 X0. Y0. A0.N256 M01( 14. DRILL TOOL - 24 DIA. OFF. - 0 LEN. - 0 DIA. - 14. )N258 T24 M6N260 G0 G90 G54 X30. Y0. A0. S1000 M3N262 G43 H0 Z10.N264 G99 G81 Z-10. R10. F400.N266 G80N268 M5N270 G91 G28 Z0.N272 G28 X0

37、. Y0. A0.N274 M30%O0000(PROGRAM NAME - 2 )(DATE=DD-MM-YY - 01-01-11 TIME=HH:MM - 18:05 )N100 G21N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90( 15. FLAT ENDMILL TOOL - 224 DIA. OFF. - 7 LEN. - 0 DIA. - 15. )N104 T224 M6N106 G0 G90 G54 X-45. Y62.5 A0. S2000 M3N108 G43 H0 Z50.N110 Z10.N112 G1 Z-9. F300.N114 Y47.5 F400.N

38、116 G3 X-30. Y32.5 R15.N118 G2 X-18.75 Y30.491 R32.5N120 G3 X-15.779 Y31.488 R2.5N122 G2 X-11.99 Y35.277 R12.5N124 X1.488 Y14.221 R12.5N126 G3 X.491 Y11.25 R2.5N128 G2 Y-11.25 R32.5N130 G3 X1.488 Y-14.221 R2.5N132 G2 X5.277 Y-18.01 R12.5N134 X-15.779 Y-31.488 R12.5N136 G3 X-18.75 Y-30.491 R2.5N138 G

39、2 X-41.25 R32.5N140 G3 X-44.221 Y-31.488 R2.5N142 G2 X-48.01 Y-35.277 R12.5N144 X-61.488 Y-14.221 R12.5N146 G3 X-60.491 Y-11.25 R2.5N148 G2 Y11.25 R32.5N150 G3 X-61.488 Y14.221 R2.5N152 G2 X-65.277 Y18.01 R12.5N154 X-44.221 Y31.488 R12.5N156 G3 X-41.25 Y30.491 R2.5N158 G2 X-30. Y32.5 R32.5N160 G3 X-

40、15. Y47.5 R15.N162 G1 Y62.5N164 G0 Z50.N166 M5N168 G91 G28 Z0.N170 G28 X0. Y0. A0.N172 M01( 20. FLAT ENDMILL TOOL - 229 DIA. OFF. - 15 LEN. - 0 DIA. - 30. )N174 T229 M6N176 G0 G90 G54 X-130. Y30. A0. S2000 M3N178 G43 H0 Z50.N180 Z10.N182 G1 Z-6. F300.N184 X-100. F400.N186 G2 X-70. Y0. R30.N188 G3 X1

41、0. R40.N190 X-70. R40.N192 G2 X-100. Y-30. R30.N194 G1 X-130.N196 G0 Z50.N198 M5N200 G91 G28 Z0.N202 G28 X0. Y0. A0.N204 M01( 24. FLAT ENDMILL TOOL - 233 DIA. OFF. - 0 LEN. - 0 DIA. - 10. )N206 T233 M6N208 G0 G90 G54 X-11.5 Y0. A0. S2000 M3N210 G43 H0 Z50.N212 Z10.N214 G1 Z-6. F300.N216 G3 X-48.5 R1

42、8.5 F400.N218 X-11.5 R18.5N220 G0 Z50.N222 X-15.N224 Z10.N226 G1 Z-6. F300.N228 G2 X-45. R15. F400.N230 X-15. R15.N232 G0 Z50.N234 M5N236 G91 G28 Z0.N238 G28 X0. Y0. A0.N240 M01( 10. FLAT ENDMILL TOOL - 219 DIA. OFF. - 0 LEN. - 0 DIA. - 10. )N242 T219 M6N244 G0 G90 G54 X55. Y40. A0. S2000 M3N246 G43

43、 H0 Z50.N248 Z10.N250 G1 Z-12. F300.N252 X1.679 F400.N254 G2 X.046 Y40.274 R5.N256 G1 X-13.627 Y45.N258 X55.N260 Y40.N262 G0 Z50.N264 S200 M3N266 X-53.4 Y75.N268 Z10.N270 G1 Z-12. F300.N272 Y65. F400.N274 G3 X-43.4 Y55. R10.N276 G1 X60.N278 G2 X65. Y50. R5.N280 G1 Y30.N282 G2 X60. Y25. R5.N284 G1 X5

44、5.291N286 X23.64N288 G3 X20.426 Y23.83 R5.N290 G1 X.089 Y6.766N292 G3 X.732 Y5. R1.N294 G2 Y-5. R5.N296 G3 X.089 Y-6.766 R1.N298 G1 X20.426 Y-23.83N300 G3 X23.64 Y-25. R5.N302 G1 X37.5N304 G2 Y-40. R7.5N306 G1 X10.N308 G3 X5. Y-45. R5.N310 G1 Y-50.N312 G3 X15. Y-60. R10.N314 G1 X25.N316 G0 Z50.N318

45、S2000 M3N320 X60. Y-15.N322 Z10.N324 G1 Z-9. F300.N326 X30. F400.N328 G2 Y15. R15.N330 G1 X60.N332 G2 X65. Y10. R5.N334 G1 Y-50.N336 G2 X60. Y-55. R5.N338 G1 X-60.N340 G2 X-65. Y-50. R5.N342 G1 Y50.N344 G3 X-75. Y60. R10.N346 G1 X-85.N348 G0 Z50.N350 M5N352 G91 G28 Z0.N354 G28 X0. Y0. A0.N356 M30%設(shè)

46、計 小 結(jié)通過本課題的設(shè)計，我對數(shù)控加工的整個過程有了較全面的理解。經(jīng)過設(shè)計中選擇刀具，我對數(shù)控工具系統(tǒng)的特點和數(shù)控機床的刀具材料和使用范圍有了較深刻的了解，基本掌握數(shù)控機床刀具的選用方法；經(jīng)過設(shè)計加工工藝方案，進一步了解工件定位的基本原理、定位方式與定位元件及數(shù)控機床用夾具的種類與特點，對教材中有關(guān)定位基準(zhǔn)的選擇原則與數(shù)控加工夾具的選擇方法有了更深的理解；經(jīng)過編制零件的加工程序，基本熟悉數(shù)控編程的主要內(nèi)容及步驟、編程的種類、程序的結(jié)構(gòu)與格式，對數(shù)控編程前數(shù)學(xué)處理的內(nèi)容、基點坐標(biāo)、輔助程序段的數(shù)值計算有了進一步的認(rèn)識。另外，我外還學(xué)會了利用AUTO CAD 軟件輔助對 零件進行進行造型、加工軌跡生成、后置處理及加工程序向機床輸入加工等許多技術(shù)和方法。工藝設(shè)計、數(shù)值計算及程序編制的整個過程雖然任務(wù)比較繁重，但在設(shè)計過程中通過自己不斷的學(xué)習(xí)，尤其是自主學(xué)習(xí)，和實踐以及實驗，我克服了許多的難題，這種成就感使感到十分的喜悅和興奮。通過本設(shè)計的實踐，我真切體會到理論與生產(chǎn)實踐相結(jié)合。教材中學(xué)到許多知識在實踐中得到了印證，但在具體操作中也出現(xiàn)了一些意想不到的問題，在工藝方案確定后，加工程序也經(jīng)過多次調(diào)整、修改才最終完成了零件的加工?？吹阶约杭庸こ龅暮细?/p>