畢業(yè)設(shè)計(jì)模具零件加工工藝設(shè)計(jì)與程序設(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： 何 望 科 學(xué) 號(hào)：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： 高 波 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5零件圖的工藝分析5確定加工方案5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12數(shù)控加工刀具卡片12數(shù)控加工工序132.43數(shù)控加工程序卡14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)

2、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，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

3、切削用量，對(duì)一些工藝問題（如對(duì)刀點(diǎn)、加工路線等）也需要一些處理。并在加工過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

4、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、金屬切削過程及精加工，較清晰地展示了數(shù)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)

5、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)工藝過程的設(shè)計(jì)過程中，要通過分析，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，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

6、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、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

7、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

8、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

9、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T01600220080030005挖槽（一般挖槽）T01600220080030006外形銑削T018001800150030007外形銑削T

10、01800220080030008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)O1101N100G21G05.1Q1N102G0G17G40G49G80G90N104T2M6N108G43H2Z5.2N110G1Z0.F600.N112X73.F800.N116G1X-73.N120G1X73.N124G1X-73.N128G1X73.N132G1X-73.N136G1X73.N140G1X-73.N144G1X73.N148G1X-73.N152G1X

11、73.N156G1X-73.N160G1X73.N164G1X-73.N168G1X78.N170Z5.F3000.N172S1800M3N174G0X-77.Y-52.N176G1Z0.F800.N178X-67.F1500.N180Y52.N182X67.N184Y-52.N186X-67.N190X-26.6Y-46.N194X-22.972Y-45.N198X-17.058Y-45.N204X-.847N220X37.5N6262G80N6264M5N6266G91G28Z0.N6268G28X0.Y0.A0.N6270M01N6272T1M6N6276G43H1Z10.N6278G9

12、9G81Z-21.R10.F1000.N6280Y-10.N6282Y10.N6284Y30.N6292G80N6294M5N6296G91G28Z0.N6298G28X0.Y0.A0.N6300M01N6302T2M6N6306G43H2Z5.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.N63

13、40Z-6.N6342Z-7.N6344Z5.F3000.N6346G0Y10.N6348G1Z0.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.N6388G1Z0.F600.N6390Z-1.F800.N6392Z-2.N6394Z-3.N6396Z-4

14、.N6398Z-5.N6400Z-6.N6402Z-7.N6404Z5.F3000.N6408G1Z0.F600.N6410Z-1.F800.N6412Z-2.N6414Z-3.N6416Z-4.N6418Z-5.N6420Z-6.N6422Z-7.N6424Z5.F3000.N6428G1Z0.F600.N6430Z-1.F800.N6432Z-2.N6434Z-3.N6436Z-4.N6438Z-5.N6440Z-6.N6442Z-7.N6444Z5.F3000.N6446M5N6448G91G0G28Z0.N6450G28X0.Y0.A0.N6452M01N6454T4M6N6458G4

15、3H4Z10.N6460G99G81Z-21.R10.F600.N6462Y-10.N6464Y10.N6466Y30.N6474G80N6476M5N6482M302.4.4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，我過得很充實(shí)，從選題在大學(xué)的最后的那

16、天起，我就開始了我的畢業(yè)設(shè)計(jì)。在畢業(yè)設(shè)計(jì)的這段時(shí)間里，我有很多感觸，它帶給我的價(jià)值是巨大的，這將對(duì)我以后的工作產(chǎn)生重要的影響。通過這次的設(shè)計(jì)，對(duì)辦公自動(dòng)化、MasterCam9.1等軟件的基本運(yùn)用有了更深刻的了解，基本掌握軸類零件的車削和其他零件的銑削等的加工工藝規(guī)程及確定加工路線的方法，通過對(duì)零件深刻的分析，使得加工出的零件與之技術(shù)要求十分紊合，達(dá)到了設(shè)計(jì)所規(guī)定的要求。更重要的是對(duì)我們所學(xué)習(xí)的專業(yè)知識(shí)有了更清楚的認(rèn)識(shí)，是我不知不覺的喜歡上了我們的專業(yè)。在這里我也深刻的知道，我在實(shí)踐方面是很不夠的，這將在以后的工作中慢慢去領(lǐng)悟、學(xué)習(xí)。本設(shè)計(jì)在老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格的要求下已完成，從課題的選擇、方案論證到具體設(shè)計(jì)和調(diào)試，無(wú)不凝聚著老師的心血和汗水，在三年的大專實(shí)習(xí)和生活期間，也始終感受到