畢業(yè)設(shè)計(jì)——鴨嘴水龍頭M24出水體的編程與加工

1、 鴨嘴水龍頭 M24 出水體的編程與加工 【摘要摘要】本論文介紹了該產(chǎn)品在加工前的工藝分析及其加工過(guò)程，在加工之前，正確的工藝分析對(duì)產(chǎn)品的加工是十分重要的，論文闡述了對(duì)產(chǎn)品工藝分析的內(nèi)容，同時(shí)介紹了產(chǎn)品的加工和在加工過(guò)程中所遇到的問(wèn)題及其解決方法，最后對(duì)產(chǎn)品的檢驗(yàn)加以介紹，保證產(chǎn)品合格?！娟P(guān)鍵詞關(guān)鍵詞】：工藝分析；編程；檢測(cè) 目錄目錄引言引言1 一、概一、概述述2（一）數(shù)控加工的簡(jiǎn)介2 （二）數(shù)控加工的特點(diǎn) 2 二、加工前的準(zhǔn)二、加工前的準(zhǔn)備備2（一）出水體的圖紙分析2（二）加工中心機(jī)床的選擇6（三) 毛坯的選擇 6（四）夾具的選擇6（五）加工工序的確定7 （六）編輯工件的程序8（七）操作注意

2、事項(xiàng)101、開(kāi)機(jī)后檢查事項(xiàng)102、操作中注意事項(xiàng)11三、檢驗(yàn)三、檢驗(yàn)11四、零件的后處理四、零件的后處理11總結(jié)總結(jié)12 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)13謝辭謝辭 14 1引言引言該課題來(lái)源于“江陰市杰盛五金有限公司” ，大學(xué)步入第三年，眼見(jiàn)自己也快畢業(yè)了，這半年的實(shí)習(xí)經(jīng)驗(yàn)確實(shí)尤為珍貴。它很好的檢驗(yàn)了我在校兩年的學(xué)習(xí)情況。在校期間，我們學(xué)了機(jī)械制圖、三坐標(biāo)測(cè)量等基礎(chǔ)知識(shí)以及諸如 AutoCAD 和 UG 等繪圖軟件。而且還在學(xué)校車(chē)間進(jìn)行了階段性的實(shí)訓(xùn)，其中包括銑床、車(chē)床、加工中心（西門(mén)子、FANUC） ，這次畢業(yè)論文設(shè)計(jì)，應(yīng)該說(shuō)把在校期間學(xué)到的東西都用到了，并且通過(guò)實(shí)踐操作和前輩指導(dǎo)，很好的彌補(bǔ)了以前的不

3、足之處，如果說(shuō)在校是給自己夯實(shí)基礎(chǔ)的話，那么這半年的實(shí)習(xí)就是在基礎(chǔ)上漸漸的提高，這讓我受到很大啟發(fā)，對(duì)我以后的工作有很大幫助。本畢業(yè)綜合實(shí)踐設(shè)計(jì)課題是通過(guò)對(duì)考試大綱要求的分析，按要求設(shè)計(jì)圖紙和對(duì)加工中心加工工件的加工過(guò)程進(jìn)行分析研究，使課題工件能夠順利的、完整的、正確的加工完成，并能夠滿(mǎn)足所有的尺寸，形位公差要求，符合初步的設(shè)計(jì)要求，從而能夠投入加工中心高級(jí)工考試和實(shí)際操作中使用。我寫(xiě)的畢業(yè)論文課題名稱(chēng)叫做鴨嘴水龍頭 M24 出水體的編程與加工 ，該出水體可通常應(yīng)用于高壓水泵，內(nèi)容是對(duì)出水體工件進(jìn)行編程與加工。加工零件的圖紙是取自企業(yè)的圖紙任務(wù)書(shū)，而我們要做的根據(jù)圖紙的要求對(duì)零件進(jìn)行加工工藝分

4、析，并且加工出圖示工件，也就是按企業(yè)要求所加工的工件。該論文工件設(shè)計(jì)是通過(guò)按企業(yè)加工要求、對(duì)工件圖紙進(jìn)行輪廓分析，難點(diǎn)分析，選擇加工中心機(jī)床，選擇刀具、夾具，確定走刀路線及切削用量，如何合理處理工件的技術(shù)特性、使用 UG/CAM 對(duì)工件進(jìn)行編程和模擬仿真及對(duì)程序進(jìn)行檢驗(yàn)，加工實(shí)體工件，工件的后處理等這一系列的過(guò)程所完成的。經(jīng)過(guò)這次實(shí)習(xí)論文，我可以把我們兩年來(lái)的所學(xué)全部的基礎(chǔ)知識(shí)全部運(yùn)用起來(lái)，再把書(shū)本上所學(xué)到的理論知識(shí)和實(shí)際的操作結(jié)合起來(lái)，這讓我發(fā)現(xiàn)了很多自身不足，很多東西并不是看書(shū)和老師講解就能理解的，一定要經(jīng)過(guò)自身實(shí)踐，才會(huì)讓自己有切身體驗(yàn)，通過(guò)這次實(shí)踐，我對(duì)自身這兩年來(lái)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識(shí)有了很

5、多新的認(rèn)識(shí)。 2一、一、概述概述（一）數(shù)控加工的簡(jiǎn)介相比普通機(jī)械加工，數(shù)控加工自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低，加工質(zhì)量穩(wěn)定，操作控制方便。數(shù)控車(chē)床結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所以要求調(diào)試與維修人員應(yīng)該經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)的技術(shù)培訓(xùn)，才能勝任此項(xiàng)工作。某些數(shù)控車(chē)床，特別是加工中心，一次裝夾后，幾乎能完成零件的全部工序的加工，可以代替5-7臺(tái)普通車(chē)床。數(shù)控車(chē)床加工工序是由程序直接控制的，操作者一般只需裝卸零件和更換刀具并監(jiān)視數(shù)控車(chē)床的運(yùn)行，大大減輕了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)也節(jié)省了勞動(dòng)力。(二)數(shù)控加工的特點(diǎn) 所謂數(shù)控加工就是機(jī)床在加工程序的指令下把毛坯加工成合格零件的加工過(guò)程。數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)具有普通機(jī)床所沒(méi)有的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理功能、

6、智能識(shí)別功能以及自動(dòng)控制能力。特點(diǎn)具體如下：1、可完成復(fù)雜零件的加工，與傳統(tǒng)加工方法相比，數(shù)控加工可以完成具有非常復(fù)雜形狀的零件的加工，這讓操作員省去很多精力，從而加工產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。2、加工精度高，數(shù)控車(chē)床費(fèi)用高，因?yàn)樗旧淼木确浅８?。在加工的時(shí)候根本不需要操作員手工操作，全部都是操作自動(dòng)進(jìn)行，從而大大減少了人為產(chǎn)生的誤差；另外，在數(shù)據(jù)機(jī)床上加工，一般一次裝夾就能完成全部的加工步驟，減少了工件的裝夾次數(shù)，這樣對(duì)加工出來(lái)的工件精度有很大提高，零件的精度高，互換性好，產(chǎn)品質(zhì)量高。數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為制造業(yè)自動(dòng)化的核心技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)。其中，數(shù)控機(jī)床的精確性和重復(fù)性成為用戶(hù)考慮最多的重要因素。 3、降低

7、了輔助費(fèi)用成本，采用數(shù)控加工可使產(chǎn)品合格率大大提高。不合格率下降不少，所以可以盡量減少刀具和工具的消耗量和存儲(chǔ)費(fèi)用；此外，數(shù)控加工都是一次裝夾，即可完成加工，在減輕勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí)，也降低了人力和資金的消耗；4、生產(chǎn)效率高，數(shù)控加工能與 CAD 聯(lián)系起來(lái)，由 CAD 軟件中的模型產(chǎn)生指令，不需要畫(huà)出圖樣，所以節(jié)省了大量的時(shí)間。此外，它加工時(shí)完全按程序進(jìn)行自動(dòng)加工，不需要上下工件，對(duì)刀、換刀、一直到加工結(jié)束，又節(jié)省了好多時(shí)間。最后，可以讓電腦來(lái)篩選最合適的切削速度，這個(gè)比人為選擇要精確很多，又節(jié)省出來(lái)一段時(shí)間。綜上所述，數(shù)控加工的生產(chǎn)效率高是有目共睹的。5、能迅速轉(zhuǎn)換產(chǎn)品加工，由于 CAM 與 C

8、AD 直接相連，CAD 中程序的改變，會(huì)導(dǎo)致加工過(guò)程馬上發(fā)生相對(duì)應(yīng)的變化，可以迅速地轉(zhuǎn)換產(chǎn)品加工，生產(chǎn)準(zhǔn)備周期短，可節(jié)省大量專(zhuān)用工藝裝備，適應(yīng)產(chǎn)品快速更新?lián)Q代的需要。二、加工前的準(zhǔn)備二、加工前的準(zhǔn)備（一）出水體的圖紙分析（見(jiàn)圖1、圖2）如圖所示，該零件主要加工有內(nèi)孔、螺紋等。技術(shù)要求：所有加工面的表面粗糙度為 Ra1.6，如圖1所示，所有內(nèi)孔的同軸度為0.05mm，圓度公差為0.01mm，它們 3相對(duì)于底面的垂直度公差為0.05mm。如圖2所示，內(nèi)孔的同軸度為0.05mm。圓度公差為0.01mm，相對(duì)于底面的垂直度為0.01mm。產(chǎn)品外觀無(wú)砂孔，冷隔。其余未注形位公差按 GB/T1104-H，

9、未注尺寸公差按 GB/T1804-C，未注倒角 C0.5，未注倒圓R1。在這里還要說(shuō)一些細(xì)節(jié)上的注意點(diǎn)：1、對(duì)臺(tái)階孔擴(kuò)孔時(shí)，要注意是否有黑皮，如有黑皮說(shuō)明加工的孔有點(diǎn)偏了，哪邊有黑皮坐標(biāo)系就往哪邊偏2、如果加工的孔偏小可以改變轉(zhuǎn)速（s） 、切削速度(F)，S 變大、F 變小或在筒夾里墊少許銅片也可以在 F 后加“K2”加工兩遍，孔偏大可以 S 變小 F 變大或用磨刀石磨掉少許。3、如果孔內(nèi)震刀，看是否刀具鎖緊，零件夾緊沒(méi)有，進(jìn)給是否太大或轉(zhuǎn)速太快。4、攻螺紋時(shí)，如果止規(guī)過(guò)，可能絲錐不好需要磨一下端部，或換絲錐，如果通規(guī)不通可能底孔有點(diǎn)小，或爛牙，如果爛牙可能切削液濃度不夠或太少。 4 圖 1

10、出水體零件圖 5圖 2 出水體零件圖 6（二）加工中心機(jī)床的選擇這個(gè)工件加工步驟算不上繁瑣，重點(diǎn)在于鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔，且表面粗糙度要求也不是特別高，尺寸精度一般，綜上所述，我選擇三軸加工中心來(lái)加工這個(gè)零件。我選擇的是西門(mén)子系統(tǒng)的加工中心來(lái)加工這個(gè)零件。此機(jī)床其實(shí)在學(xué)校實(shí)訓(xùn)期間就已經(jīng)接觸到了，雖然因?yàn)闄C(jī)床數(shù)量有限，我大多數(shù)時(shí)間都用的 FANUC 操作，但多多少少有點(diǎn)了解，而且絕對(duì)滿(mǎn)足此零件加工的各項(xiàng)要求了，對(duì)于這種機(jī)床的各項(xiàng)操作注意點(diǎn)，應(yīng)該說(shuō)基礎(chǔ)在那，上手也快，操作起來(lái)也會(huì)得心應(yīng)手。（三）毛坯的選擇鑒于此次加工零件總尺寸為23*16*16mm，所以毛坯的尺寸定為40*40*40mm，且材料為45

11、號(hào)鋼。（四）夾具的選擇首先可以使用傳統(tǒng)的臺(tái)虎鉗和標(biāo)準(zhǔn)塊，這個(gè)在學(xué)校實(shí)訓(xùn)期間接觸最多。當(dāng)然在大企業(yè)中也讓我們?cè)诩庸r(shí)對(duì)夾具有了更多的選擇。也可以選擇氣動(dòng)夾具，通過(guò)一次性裝夾 3 個(gè)工件來(lái)進(jìn)行對(duì)產(chǎn)品尺寸的加工。此夾具的優(yōu)點(diǎn)在于通過(guò)一次性裝夾 3 個(gè)工件完成了對(duì)產(chǎn)品多個(gè)角度尺寸的加工，減少了機(jī)床和人員的使用，降低了成本。從圖片右邊開(kāi)始，機(jī)床首先加工平面，該裝夾方法是由壓板向下拉，保證產(chǎn)品的平面度。加工完的產(chǎn)品在放入中間位置加工螺紋孔。夾具要把工件夾緊變形。零件在粗加工時(shí)，切削力大，需要夾緊力大，但又不能把零件夾壓變形，因此，必須慎重選擇夾具的支承點(diǎn)、定位點(diǎn)和夾緊點(diǎn)。壓板的夾緊點(diǎn)要盡量接近支承點(diǎn)，避免

12、把夾緊力加在零件無(wú)支承的區(qū)域。如采用這些措施仍不能控制零件變形，只能將粗、精加工工序分開(kāi)，或者粗加工程序僅編制粗加工過(guò)程，在粗加工后編一任選停止指令，操作者松開(kāi)壓板，放松夾具，使零件消除變形后，再繼續(xù)進(jìn)行精加工。 7（五）加工工序的確定表一 加工工序刀號(hào)工步刀具T1鉆孔直徑 6.0X200 鉆頭T2去毛刺直徑 10 銑刀T3鉸孔組合刀具 T-QXJ85-001T4攻牙M14 絲錐T5鉸孔組合刀具 T-QXJ62-001T62.0 銑刀T71.5 鉆頭鉆孔T82.0 鉆頭 在這里還涉及到一個(gè)刀具的選擇1、 進(jìn)行鉆孔，刀具為 6.0X200 的鉆頭2、 進(jìn)行去毛刺，刀具為 10 的面銑刀3、 進(jìn)行

13、鉸孔，刀具為 T-QXJ85-001 的組合刀具4、 進(jìn)行攻牙，刀具為 M14 的絲錐5、 鉸孔，刀具為 T-QXJ62-001 的組合刀具6、 進(jìn)行鉆孔，首先選擇刀具為 2.0 的面銑刀7、 1.5 的鉆頭8、 2.0 的鉆頭 8（六）編輯工件的程序程序M0G40 G90 G49 G80G91 G28 Z0T1 M6G0 G90 G54 X0 Y0 M3 S6000G43 H1 Z20 H8G98 G82 Z-58.5 R-28.0 F150G88 M5G91 G28 Z0G49M1T4 M6M88G0 G90 G55 X0 Y0 M3 S1500G0 G43 H4 Z20G98 G81 Z

14、-82.0 R-70 F500G88 M5G91 G28 Z0G28 Y0G49T14 M6M88G0 G90 G55 X0 Y0M3 S2000G43 Z10 H14Z0G1 G98 G83 Z-73.4 R-50 Q5.0 F200G0 Z50G80 M5G91 G28 Z0G91 G28 Y0 9G49T2 M6M08G0 G90 G55 X0 Y0M3 S4000G43 H2 Z20G98 G82 Z-76.45 R-15.0 F120G80 M5G91 G28 Z0G28 Y0G49T3 M6M08G0 G90 G55 X0 Y0G43 H3 Z20M29 S800G98 G84 Z

15、-40.5 R-30 F800G80 M5G91 G20 Z0G49T5 M6GO G90 G55 X0 Y0 M3 S3000G0 G43 H5 Z20Z5.0Z-40G01 X-1.3 F500G0 X0G0 Z20G80G91 G28 Z0G49M12G49 10M5N88M9G91 G28 X0 Y0M30T6 M6M08G0 G90 G56 X0 Y0M03 S2500G43 Z50 H6GO ZOG98 G81 Z-25.3 R-17 F60G80G91 G20 Z0M49M5T8 M6M08G0 G90 G56 X0 Y0M3 S4500G43 H8 Z50Z10G98 G83

16、Z-61.5 R-20 Q1.0 F80G80G91 G20 Z0（七）操作注意事項(xiàng)1、開(kāi)機(jī)后檢查事項(xiàng)1、檢查液壓系統(tǒng)和液冷卻風(fēng)扇是否啟動(dòng);2、檢查操作面板上各指示按鈕和開(kāi)關(guān)是否正常3、刀具是否夾緊和損壞 112、操作中注意事項(xiàng)1、工裝臺(tái)面是否吹干凈，防止上次加工留下的鋁屑造成對(duì)產(chǎn)品的壓傷2、工件是否正確裝夾，防止撞刀3、時(shí)時(shí)監(jiān)控加工中心的運(yùn)行狀態(tài)，防止出現(xiàn)非正常運(yùn)行造成機(jī)床或工件的損壞4、每小時(shí)確認(rèn)一次刀具，防止刀片損壞或粘上鋁屑而造成產(chǎn)品批量不良5、對(duì)臺(tái)階孔擴(kuò)孔時(shí)，要注意是否有黑皮，如有黑皮說(shuō)明加工的孔有點(diǎn)偏了，哪邊有黑皮坐標(biāo)系就往哪邊偏。6、如果加工的孔偏小可以改變轉(zhuǎn)速（s） 、切削速度

17、(F)，S 變大、F 變小或在筒夾里墊少許銅片也可以在 F 后加“K2”加工兩遍，孔偏大可以 S 變小 F 變大或用磨刀石磨掉少許。7、如果孔內(nèi)震刀，看是否刀具鎖緊，零件夾緊沒(méi)有，進(jìn)給是否太大或轉(zhuǎn)速太快。8、攻螺紋時(shí)，如果止規(guī)過(guò)，可能絲錐不好需要磨一下端部，或換絲錐，如果通規(guī)不通可能底孔有點(diǎn)小，或爛牙，如果爛牙可能切削液濃度不夠或太少。三、檢驗(yàn)三、檢驗(yàn)在執(zhí)行程序加工之前，我們需要先檢驗(yàn)對(duì)刀是否正確，這時(shí)候我們可以先做一個(gè)小程序，一個(gè)很簡(jiǎn)短的小程序，然后先在機(jī)床上執(zhí)行這個(gè)小程序，然后檢驗(yàn)是否出現(xiàn)誤差。 然后再進(jìn)行程序的檢驗(yàn)，程序已經(jīng)編制完成，能否加工出我們所需要的零件呢？我們暫時(shí)還不得而知。我們

18、需要對(duì)我們所編制出的程序進(jìn)行檢驗(yàn)。當(dāng)然，檢驗(yàn)不可能在機(jī)床上，使用工件材料完成，那樣不僅提高了成本，且容易發(fā)生事故，安全性較低。所以，我們需要在模擬仿真軟件上，對(duì)程序進(jìn)行檢驗(yàn)。這樣不僅能讓我們能夠近一步的了解我們編制的程序的準(zhǔn)確性，且能夠讓我們提早的了解實(shí)體加工的過(guò)程。接著就是工件的檢驗(yàn)，當(dāng)程序運(yùn)行完畢后，先暫時(shí)不要把工件從夾具上卸下，應(yīng)先對(duì)工件進(jìn)行檢驗(yàn)，確保工件尺寸已加工到位，才能卸下工件，進(jìn)行下一步的操作，如果測(cè)量檢驗(yàn)得到的尺寸沒(méi)有加工到公差范圍以?xún)?nèi)，應(yīng)先降低進(jìn)給速度，重新過(guò)一邊需要加工的程序，等程序結(jié)束時(shí)，再進(jìn)行一次檢驗(yàn)，如果還未達(dá)到尺寸公差范圍以?xún)?nèi)，則需要對(duì)程序進(jìn)行檢查、修改，從而確保工件的加工質(zhì)量。四、零件的后處理四、零件的后處理當(dāng)工件加工完成后，需要對(duì)工件進(jìn)行進(jìn)一步的處理。比如，擦拭工件、去除毛刺等。同時(shí)，需要對(duì)工件進(jìn)行一次全面的檢驗(yàn)，從而確保工件的準(zhǔn)確無(wú)誤。工件需要妥善保管，切記用尖、硬的物體觸碰工件，以免刮傷、破壞工件，從而破壞工件的表面質(zhì)量。一定要將加工好的工件進(jìn)行封存，以便以后檢測(cè)。 12總結(jié)總結(jié) 經(jīng)過(guò)這幾個(gè)月的不懈努力，在老師的幫助下，我終于順利完成畢業(yè)論文。本論文主要闡述了出水體的工藝分析，介紹了鉆孔和攻螺紋的加工過(guò)程，闡述了加工中所遇到的問(wèn)題和解決辦法，最后對(duì)其尺寸檢測(cè)進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹。一開(kāi)始在沒(méi)有寫(xiě)畢業(yè)論文時(shí)