《板件數(shù)控銑削加工數(shù)控技術(shù)畢業(yè)論文》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《板件數(shù)控銑削加工數(shù)控技術(shù)畢業(yè)論文（39頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 畢 業(yè) 設(shè) 計 題 目: 板 件 數(shù) 控 銑 削 加 工 系 別： 機(jī) 械 工 程 系 專 業(yè)： 數(shù) 控 技 術(shù) 班 級： 學(xué)生姓名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 序 言 隨著計算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的制造業(yè)開始了根本性變革，各工業(yè)發(fā)達(dá)國

2、家投入巨資，對現(xiàn)代制造技術(shù)進(jìn)行研究開發(fā)，提出了全新的制造模式。在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，數(shù)控技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)，它集微電子、計算機(jī)、信息處理、自動檢測、自動控制等高新技術(shù)于一體，具有高精度、高效率、柔性自動化等特點(diǎn)，對制造業(yè)實(shí)現(xiàn)柔性自動化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。目前，數(shù)控技術(shù)正在發(fā)生根本性變革，由專用型封閉式開環(huán)控制模式向通用型開放式實(shí)時動態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。在集成化基礎(chǔ)上，數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了超薄型、超小型化；在智能化基礎(chǔ)上，綜合了計算機(jī)、多媒體、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多學(xué)科技術(shù)，數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了高速、高精、高效控制，加工過程中可以自動修正、調(diào)節(jié)與補(bǔ)償各項(xiàng)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了在線診斷和智能化故障處理；在網(wǎng)絡(luò)

3、化基礎(chǔ)上，CAD/CAM與數(shù)控系統(tǒng)集成為一體，機(jī)床聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了中央集中控制的群控加工。 本論文全文分四部份第一部分主要是對零件圖紙的進(jìn)行總體工藝分析，對零件的精度要求作出分析，粗糙度如何保證，進(jìn)一步確定出所選的機(jī)床。第二部分主要對加工工藝的分析，作出對垂直度如何保證、定位基準(zhǔn)面的確定以及夾緊、為加工過程提高效率的正確處理，縮短零件在批量加工過程中的對刀時間。還要對加工刀具的選擇，刀具材料的確定刀具，如何確定切削用量，加工余量的選擇等加工工藝參數(shù)作出正確的選擇，為減少零件加工的成本作出考慮，加工工藝規(guī)程的確定與加工工序的怎樣安排才能做到工藝安排的合理化。第三部分為數(shù)據(jù)處理，該部分主要是為給后

4、面第四部分的加工程序奠定基礎(chǔ)，而第四部分的加工程序數(shù)據(jù)采取第三部分的數(shù)據(jù)處理。 最后，感謝在我寫該論文過程中為我輔導(dǎo)的所有老師們，感謝老師們能在百忙之中抽取時間為我輔導(dǎo)，幫助我完成本次論文編寫。 由于編者的水平和經(jīng)驗(yàn)有限，書中難免有錯誤和欠妥的地方，懇請讀者批評指正，一邊不斷改正與完善。 2011年10月18日 零件設(shè)計圖紙 摘 要 本論文寫了在加工零件前的零件圖紙分析，之后是加工工藝分析，得出應(yīng)該選用什么樣的機(jī)床，加工順序，選用什么樣的刀具及其刀具材料，如何定位裝夾。也概括了在學(xué)習(xí)中用到的一些輔助軟件的基本應(yīng)用，數(shù)據(jù)處理對于數(shù)控加工

5、程序的只要性。 關(guān)鍵詞：刀具、機(jī)床、夾具、工藝 目 錄 一、數(shù)控機(jī)床的選擇…………………………………………………………1 1、零件介紹………… ………………………………………………………1 2、加工技術(shù)要求分析………… ……………………………………………1 3、機(jī)床的選擇………………… ……………………………………………1 二、數(shù)控加工工藝的確定………… ………………………………………1 1、板件的定位與裝夾 ………………………………………………………2 2、編程原點(diǎn)的確定

6、…………………………………………………………3 3、刀具的選擇 ………………………………………………………………4 4、板件加工工藝的路線 ……………………………………………………4 4.1加工工序選擇…………………………………………………………4 4.2加工工序順序安排……………………………………………………4 4 .3板件的加工進(jìn)給路線…………………………………………………5 5、板件數(shù)控加工的工藝參數(shù) ………………………………………………17 5.1加工余量的選擇………………………………………………………17 5.2切削用量的確定………………………………………………………

7、17 三、編程的數(shù)學(xué)處理 ………………………………………………………19 四、數(shù)控加工程序的編制及說明………………………………………22 五、總結(jié)…………………………………………………………………………30 附錄…………………………………………… …………………………………31 附錄一：板件數(shù)控銑削的刀具卡片………… …………………………………31 附錄二：板件數(shù)控銑削的工藝過程卡片…… …………………………………32 附錄三：板件數(shù)控銑削的工序卡片……… ……………………………………33 參考文獻(xiàn) …………………………………… …………………………………34

8、 板件的數(shù)控銑削加工 一、數(shù)控機(jī)床選擇 1、零件介紹 如圖零件圖所示，該零件為板類零件，材料是45號鋼，該零件材料為45#鋼，45＃鋼是一種中碳鋼，含碳量45%，廣泛用于機(jī)械制造，機(jī)械性能很好，用于制造要求高強(qiáng)度、高塑性、高韌性的重要零件。生產(chǎn)批量80件，無熱處理工藝等其他要求。毛坯為1258524mm。 2、加工技術(shù)要求分析 板件是板類零件，該零件的加工重點(diǎn)是內(nèi)孔，一般情況，這類零件精度要求較高，也有同軸度的要求。該零件輪廓和孔，型腔的尺寸差較大，須多把刀具才能滿足。 如圖1 所示，從圖中公差算出最高尺寸精度最高為M12-7H，為IT7級，表面粗超度最高為Ra3.2u

9、m。 3、機(jī)床的選擇 由于該零件是笑批量生產(chǎn)，換刀次數(shù)多，精度最高為IT6，如果選取數(shù)控銑床，換刀浪費(fèi)時間，故選國產(chǎn)XH714型立式加工中心，其主要技術(shù)參數(shù)為：X軸行程為600mm、Y軸行程為400mm、Z軸行程為為400mm，工作臺尺寸為800mm400mm，主軸端面至工作臺面距離為125-525mm，定位精度和重復(fù)定位精度分別為0.02mm和0.01mm，刀庫容量為18把。 二、數(shù)控加工工藝的確定 圖 1 零件總體分析：該零件為板類零件，無熱處理要求，有上下表面粗糙度要求，平行度要求，精度為IT8，在加工過程當(dāng)中必須注意保證精度而減少裝夾次數(shù)，從零件圖紙看該零件的加工要領(lǐng)在于

10、如何保證精度和平行度及編程過程中如何把程序盡量縮短，避免程序的出錯，還有就是該零件兩個型腔內(nèi)的四個沉孔孔底是平底，而不是有角度的，高度也只有4，選刀也要注意不要選鉆頭。 選毛坯：因該零件要求材料45#，上表面和下表面都有粗糙度要求，且要求平行度為0.04，四周沒有粗糙度和垂直度要求，可以設(shè)定毛坯尺寸為（1258524）mm，如圖1： 1、板件的定位與裝夾 因該零件上表面和下表面都有粗糙度要求，且要求平行度為0.04，需要先銑一個面為粗基準(zhǔn)面，再調(diào)為反面裝夾粗、精銑反面并保證粗糙度，最后以精基準(zhǔn)面銑原先的粗基準(zhǔn)面并保證平面粗糙度和量平面的平行度并保證尺寸精度，故選機(jī)用虎鉗為夾具，就機(jī)床

11、本身只限制了X方向的自由度，工件底面的墊鐵限制Z方向的自由度，此零件是中小批量加工的，為提高效率，需限制Y方向的自由度，所以用靠鐵限制Y方向的自由度。如圖2所示： 圖 2 另外，在墊鐵的要球上也有一定的要求，因?yàn)槲覀兗庸さ牧慵型缀吐菁y孔，做的墊鐵在工件底面的時候不能在加工當(dāng)中被加工到，墊鐵在加工當(dāng)中只有放在工件底面的固定鉗口和活動鉗口兩側(cè)，不能放到中間，，所以墊鐵需要兩塊，其中墊鐵厚定位20mm，長度要求的是保證零件放上去能保證零件的平行度，故長度定為100mm，最后的寬度則以機(jī)用虎鉗的鉗口深度確定才能保證墊鐵上面的零件在加工過程中能夠完全加工到而不會銑傷機(jī)用虎鉗。具體放置方法如

12、圖3所示： 圖3 2、 確定編程原點(diǎn) 因?yàn)樵摿慵榘孱惲慵鶕?jù)編程原點(diǎn)的確定原則： 1）編程原點(diǎn)選擇在設(shè)計基準(zhǔn)上并提設(shè)計基準(zhǔn)為定位基準(zhǔn)，避免基準(zhǔn)不重合而產(chǎn)生誤差及不必要的尺寸換算。 2）容易找正對刀，對到誤差小。 3）方便編程。 4）在毛坯上的位置能夠容易、準(zhǔn)確的確定，并且給的加工余量均勻。 5）對稱零件的編程原點(diǎn)應(yīng)選在對稱中心。如圖4所示： 圖 4 3、刀具的選擇 刀具的選擇主要是根據(jù)零件加工余量大小、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、材質(zhì)、熱處理硬度、加工部位、尺寸精度、行位精度和表面粗糙度等零件圖紙技術(shù)要求、結(jié)合刀具材料，正確合理的選擇刀具。 零

13、件臺階、內(nèi)輪廓銑削刀具的選用：臺階輪廓銑削過程中，為提高加工質(zhì)量與加工效率，在條件允許的情況下應(yīng)選用大徑尺寸的刀具。型腔銑削時，刀具直徑受限制，該零件內(nèi)接圓弧半徑為R7.5，因此型腔銑削可以選用直徑為Ф12的硬質(zhì)合金鋼銑刀，齒數(shù)z等于3，外輪廓選用相同規(guī)格的刀具，且粗精銑也用同規(guī)格的銑刀。 零件孔加工和螺紋加工刀具的選用：該零件4-Ф8H7孔加工選用Ф7的鉆頭打底孔，再分?jǐn)U孔、鉸孔，2M12-7H的螺紋孔選擇Ф10的麻花鉆打底孔，然后再用M12的機(jī)用絲錐攻螺紋。 4、板件加工工藝的路線 4.1加工工序選擇 根據(jù)面加工和孔加工的經(jīng)濟(jì)精度、加工方法，確保零件加工部位的表面質(zhì)量尺寸要

14、求，各部位的加工方法為：臺階面粗銑和臺階面精銑、型腔選擇粗銑→型腔精銑的加工方法；通孔采用鉆底孔、鉸孔的方法，沉孔一次性銑到位的加工方法；螺紋孔采用打底孔、擴(kuò)孔、鉸孔、攻螺紋的加工方法。 4.2加工工序順序安排 按照先面后孔、先外后內(nèi)、先粗后精的加工原則安排加工順序。 總體加工順序?yàn)椋合铝希涸阡彺蚕?258524mm的毛坯；銑上下表面，但為了考慮成本，在經(jīng)過圖紙分析后，銑上下表面在普銑加工過程中可以達(dá)到精度要求，也可以達(dá)到粗糙度要求，故上下表面加工過程為：用機(jī)用虎鉗夾住工件毛坯，粗銑上表面，然后翻面裝夾粗精銑下表面，以粗精銑過的底面為精基準(zhǔn)面加工后面的工序內(nèi)容；銑臺階面：粗銑臺階面，且X

15、方向留取0.2mm的精加工余量；精銑臺階面，并保證周邊粗糙度。銑型腔；粗銑型腔，且X方向留取0.2mm的精加工余量；精銑型腔，并保證型腔的尺寸和粗糙度；打中心孔：用Φ3中心鉆分別打深度為3mm的Φ8、M12的中心孔；鉆孔：換用Φ7的鉆頭鉆Φ8H7的底孔，擴(kuò)孔，鉸孔；螺紋加工:用Φ10的鉆頭鉆M12的螺紋底孔，用銑刀銑Φ20的沉孔；攻螺紋。具體加工工序如見附錄三。 4.3板件的加工進(jìn)給路線 表 1 外形輪廓粗銑走刀路線 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 1 程序號 O0001 機(jī)床型號 XH714 加工內(nèi)容 粗銑外形輪廓 共12頁 第1頁

16、 外形輪廓走到路線 編 程 校 對 審 批 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點(diǎn) 起刀點(diǎn) 走刀方向 走刀線相交 行切 表 2 臺階外形輪廓精銑走刀路線 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 2 程序號 O0001 機(jī)床型號 XH714 加工內(nèi)容 精銑臺階外形輪廓 共12頁 第2頁 外形輪廓走到路線 編 程 校 對 審 批 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點(diǎn) 起刀點(diǎn) 走刀方向 走刀線相交 行切 表 3

17、 型腔粗銑走刀路線 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 3 程序號 O0001 機(jī)床型號 XH714 加工內(nèi)容 型腔粗銑 共12頁 第3頁 外形輪廓走到路線 編 程 校 對 審 批 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點(diǎn) 起刀點(diǎn) 走刀方向 走刀線相交 行切 表 4 型腔精銑走刀路線 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 4 程序號 O0001 機(jī)床型號 XH714 加工內(nèi)容 型腔精銑 共12頁 第4頁 外形輪廓走到路線 編 程 校 對

18、 審 批 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點(diǎn) 起刀點(diǎn) 走刀方向 走刀線相交 行切 表5 Φ8H7孔走刀路線 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 5 程序號 O0001 機(jī)床型號 XH714 加工內(nèi)容 打Φ8H7中心孔孔 共12頁 第5頁 外形輪廓走到路線 編 程 校 對 審 批 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點(diǎn) 起刀點(diǎn) 走刀方向 走刀線相交 行切 表6 Φ8H7孔走刀路線 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3

19、 工步號 6 程序號 O0001 機(jī)床型號 XH714 加工內(nèi)容 鉆Φ8H7孔到Φ7 共12頁 第6頁 外形輪廓走到路線 編 程 校 對 審 批 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點(diǎn) 起刀點(diǎn) 走刀方向 走刀線相交 行切 表7 Φ8H7孔走刀路線 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 7 程序號 O0001 機(jī)床型號 XH714 加工內(nèi)容 擴(kuò)Φ8H7孔到Φ7.85 共12頁 第7頁 外形輪廓走到路線 編 程 校 對 審 批 符號

20、 含義 抬刀 下刀 編程原點(diǎn) 起刀點(diǎn) 走刀方向 走刀線相交 行切 表8 Φ8H7孔走刀路線 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 8 程序號 O0001 機(jī)床型號 XH714 加工內(nèi)容 鉸Φ8H7的孔 共12頁 第8頁 外形輪廓走到路線 編 程 校 對 審 批 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點(diǎn) 起刀點(diǎn) 走刀方向 走刀線相交 行切 表 9 M12螺紋孔走刀路線 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 9 程序號 機(jī)床型號 XH

21、714 加工內(nèi)容 鉆M12螺紋中心孔 共12頁 第9頁 外形輪廓走到路線 編 程 校 對 審 批 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點(diǎn) 起刀點(diǎn) 走刀方向 走刀線相交 行切 表10 M12螺紋孔走刀路線 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 10 程序號 機(jī)床型號 XH714 加工內(nèi)容 鉆M12螺紋底孔 共12頁 第10頁 外形輪廓走到路線 編 程 校 對 審 批 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點(diǎn) 起刀點(diǎn) 走刀方向

22、 走刀線相交 行切 表11 粗、精銑Φ20.02沉孔走刀路線 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 11 程序號 機(jī)床型號 XH714 加工內(nèi)容 Φ20.02沉孔 共12頁 第11頁 外形輪廓走到路線 編 程 校 對 審 批 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點(diǎn) 起刀點(diǎn) 走刀方向 走刀線相交 行切 表12 攻螺紋 數(shù)控加工走刀路線圖 工序號 3 工步號 12 程序號 機(jī)床型號 XH714 加工內(nèi)容 攻螺紋 共12頁 第12頁 外形

23、輪廓走到路線 編 程 校 對 審 批 符號 含義 抬刀 下刀 編程原點(diǎn) 起刀點(diǎn) 走刀方向 走刀線相交 行切 5、板件數(shù)控加工的工藝參數(shù) 5.1加工余量的選擇 確定加工余量的基本原則是在保證加工質(zhì)量的前提下，盡量減少加工余量。最小加工余量的數(shù)值，應(yīng)保證能將各種缺陷和誤差的金屬層切去，從而提高加工表面的精度和表面質(zhì)量。零件表面的粗糙度為Ra3.2um，故內(nèi)、外輪廓精加工余量可以留0.3mm，沉孔和螺紋孔在加工當(dāng)中采用螺旋線下刀可以一次銑到尺寸所需，所以沉孔和螺紋孔不用精加工余量。 5.2切削用量的確定 （1）吃刀量的

24、確定 在該零件當(dāng)中，因?yàn)榕_階外輪廓和型腔的深度不一樣，外輪廓深度為5mm，而型腔深度為4mm，Ф8的沉孔深度為8mm，Ф20的沉孔深度為5mm，為了在加工過程中能夠均勻的下刀因選擇一個能綜合配合的吃刀量，故粗銑外輪廓和型腔的吃刀量均為2mm，精銑為0.3mm；沉孔的加工因?yàn)槭且坏躲娡瓴⒈ＷC精度，所以不用再精加工。 （2）臺階外輪廓、型腔、沉孔銑削進(jìn)給速度、切削速度的確定 該零件內(nèi)外輪廓及4-Ф8.01沉孔銑削根據(jù)表13和表14 所提供的參考值，粗銑是切削速度選30m/min每齒進(jìn)給量選0.10mm/z，精銑是切削速度選35m/min，每齒進(jìn)給量選0.04mm/z。 表 13 銑刀每齒進(jìn)

25、給量參考值 零件材料 Fz/(mm/z) 粗銑 精銑 高速鋼銑刀 硬質(zhì)合金銑刀 高速鋼銑刀 硬質(zhì)合金銑刀 鋼 0.08-0.12 0.10-0.20 0.03-0.05 0.05-0.12 鑄鐵 0.10-0.20 0.12-0.25 表10 銑削加工的切削速度參考值 零件材料 硬度/HBS Vc（m/min） 高速鋼銑刀 硬質(zhì)合金銑刀 鋼 ＜225 18-42 66-150 225-325 12-36 54-120 325-425 6-21 36-75 鑄鐵 ＜190 21

26、-36 66-150 190-260 9-18 45-90 260-320 4.5-10 21-30 主軸轉(zhuǎn)速n計算公式：n=1000Vc/πd 進(jìn)給速度f計算公式：f=nFzz 以下n、f數(shù)值按以上兩公式分別計算，并按取整原則選擇： Ф12銑刀Vc選70m/min，F(xiàn)z選0.15mm/z；則n=1800r/min；f=810mm/min Ф12銑刀Vc選80m/min，F(xiàn)z選0.08mm/z；則n=3100r/min；f=500mm/min Ф6銑刀Vc選70m/min，F(xiàn)z選0.0.15mm/z；則n=3700r/min；f=1600mm/min Ф16銑刀Vc

27、選70m/min，F(xiàn)z選0.15mm/z；則n=1300r/min；f=550mm/min Ф16銑刀Vc選80m/min，F(xiàn)z選0.10mm/z；則n=1500r/min；f=360mm/min （3）鉆螺紋中心孔和攻螺紋進(jìn)給速度、切削速度的確定 該零件孔加工（含螺紋）根據(jù)《數(shù)控加工與編程》中表4.25～表4.28提供的參考值，選擇切削參數(shù)如下： M12絲錐Vc選4m/min，則n=100r/min；f=175mm/min。 Ф8H7鉸刀Vc選4m/min，F(xiàn)選0.4mm/r；則n=150r/min；f=60mm/min Ф10擴(kuò)孔鉆Vc選25m/min，F(xiàn)選0.15mm/r；則

28、n=790r/min；f=110mm/min Ф7鉆頭Vc選25m/min，f選0.15mm/r，則n=1100r/min；f=165mm/min。 Ф7.85擴(kuò)孔鉆Vc選25m/min，f選0.15mm/r，則n=1000r/min；f=150mm/min。 Ф3中心鉆Vc選25m/min，f選0.15mm/r，則n=2600r/min；f=390mm/min。 三、編程的數(shù)學(xué)處理 通過CAXA繪圖軟件繪圖所得，在該零件加工中走刀路線中基點(diǎn)為走刀路線圖中的各基點(diǎn)，經(jīng)查詢得各刀具路線基點(diǎn)坐標(biāo)值如下： 粗銑削外輪廓的刀具路線基點(diǎn)如圖5所示，坐標(biāo)值如下：

29、 第 1 個點(diǎn)坐標(biāo): X=55.225 Y=56.186第 2 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-48.554 Y=56.187 第 3 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-48.554 Y=-56.186第 4 個點(diǎn)坐標(biāo): X=55.225 Y=-56.186 第 5 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-25.000 Y=56.187第 6 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-41.200 Y=39.986 第 7 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-41.200 Y=31.311第 8 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-30.000 Y=31.311 第 9 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-30.000 Y=28.689第 10 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-41.200 Y=28.689 第 11 個點(diǎn)坐

30、標(biāo): X=-41.200 Y=-47.555第 12 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-32.568 Y=-56.187 第 13 個點(diǎn)坐標(biāo): X=25.000 Y=-56.186第 14 個點(diǎn)坐標(biāo): X=41.200 Y=-39.986 第 15 個點(diǎn)坐標(biāo): X=41.200 Y=28.689第 16 個點(diǎn)坐標(biāo): X=30.000 Y=28.689 第 17 個點(diǎn)坐標(biāo): X=30.000 Y=31.311第 18 個點(diǎn)坐標(biāo): X=41.200 Y=31.311 圖5 圖6 第 19 個點(diǎn)坐標(biāo): X=41.200 Y=47.555第 20 個點(diǎn)坐標(biāo): X=15.830 Y=72.925

31、 精銑削外輪廓的刀具路線基點(diǎn)如圖6所示，坐標(biāo)值如下： 第 1 個點(diǎn)坐標(biāo): X=63.578 Y=55.987第 2 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-25.000 Y=55.987 第 3 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-41.000 Y=39.986第 4 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-41.000 Y=31.511 第 5 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-30.000 Y=31.511第 6 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-30.000 Y=28.489 第 7 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-41.000 Y=28.489第 8 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-41.000 Y=-47.472 第 9 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-32.485 Y=-55.986第 10 個

32、點(diǎn)坐標(biāo): X=25.000 Y=-55.986 第 11 個點(diǎn)坐標(biāo): X=41.000 Y=-39.986第 12 個點(diǎn)坐標(biāo): X=41.000 Y=28.489 第 13 個點(diǎn)坐標(biāo): X=30.000 Y=28.489第 14 個點(diǎn)坐標(biāo): X=30.000 Y=31.162 第 15 個點(diǎn)坐標(biāo): X=41.000 Y=31.511第 16 個點(diǎn)坐標(biāo): X=41.000 Y=47.472 第 17 個點(diǎn)坐標(biāo): X=15.688 Y=72.784 因?yàn)閮尚颓豢梢酝ㄟ^旋轉(zhuǎn)指令來編程，故選取一邊的節(jié)點(diǎn)即可，型腔粗銑的刀具路線基點(diǎn)如圖7所示，坐標(biāo)值如下： 第 1 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-22.3

33、40 Y=8.695第 2 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-10.490 Y=-11.830 第 3 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-11.616 Y=-12.480第 4 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-24.116 Y=9.171 圖7 第 5 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-23.640 Y=10.946第 6 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-10.650 Y=18.446 第 7 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-9.350 Y=16.195第 8 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-21.215 Y=9.345 圖8 第 9 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-9.365 Y=-11.180 型腔精銑的刀具路線基點(diǎn)如圖7所示，坐標(biāo)值如下： 第 1 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-22.240

34、Y=8.521第 2 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-10.490 Y=-11.830 第 3 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-11.789 Y=-12.580第 4 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-24.289 Y=9.071 第 5 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-23.740 Y=11.120第 6 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-10.750 Y=18.620 第 7 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-9.250 Y=16.021第 8 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-20.941 Y=9.271 第 9 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-9.191 Y=-11.080 鉆Φ8H7孔走到路線基點(diǎn)如圖8所示，坐標(biāo)值如下： 第 1 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-11.736 Y=20.328第 2 個點(diǎn)

35、坐標(biāo): X=-12.312 Y=-13.884 第 3 個點(diǎn)坐標(biāo): X=11.736 Y=-20.328第 4 個點(diǎn)坐標(biāo): X=12.312 Y=13.884 M12螺紋孔底孔加工基點(diǎn)如圖9所示，坐標(biāo)值如下： 第 1 個點(diǎn)坐標(biāo): X=0.000 Y=35.000第 2 個點(diǎn)坐標(biāo): X=0.000 Y=-35.000 精銑Φ20.02的沉孔走到路線基點(diǎn)如圖10所示，坐標(biāo)值如下： 第 2 個點(diǎn)坐標(biāo): X=0.000 Y=33.192第 2 個點(diǎn)坐標(biāo): X=0.000 Y=-33.192 精銑Φ20.02的沉孔走到路線基點(diǎn)如圖10所示，坐標(biāo)值如下： 第 1 個點(diǎn)坐標(biāo): X=0.000

36、Y=32.992第 2 個點(diǎn)坐標(biāo): X=0.000 Y=-32.992 攻螺紋的刀具路線基點(diǎn)如圖11所示，坐標(biāo)值如下： 圖9 第 1 個點(diǎn)坐標(biāo): X=0.000 Y=35.000第 2 個點(diǎn)坐標(biāo): X=-0.000 Y=-35.000 圖11 圖10 四、數(shù)控加工程序的編制及說明 程序內(nèi)容 程序解釋 O0001 程序號 G21 公制輸入 G90G00G17G80G64G40G49 安全代碼 G91G28Z0. 回到換刀點(diǎn) T01M06 換1號刀 G54G90G00X0.Y0.S1800M03 絕對坐標(biāo)移動，快速定位，主軸正轉(zhuǎn) G

37、43H01Z50. 建立長度補(bǔ)償 X55.225 Y56.186 Z3. G01Z-1.511F1170 直線插補(bǔ)下刀 M98P0002L0003 調(diào)用2號子程序3次 M03S2100 主軸正轉(zhuǎn) G00X63.578 Y55.987 快速定位 G01X-25.000 Y55.987F930 直線插補(bǔ) G03X-41.000 Y39.986R16. 逆圓插補(bǔ) G01X-41.000 Y31.511 直線插補(bǔ) X-30.000 Y31.511 G02X-30.000 Y28.489R1.51 順圓插補(bǔ) G01X-41.000 Y28.489

38、直線插補(bǔ) X-41.000 Y-47.472 X-32.485 Y-55.986 X25.000 Y-55.986 G03X41.000 Y-39.986R16. 逆園插補(bǔ) G01X41.000 Y28.489 直線插補(bǔ) X30.000 Y28.489 G02X30.000 Y31.511R1.51 順圓插補(bǔ) G01X41.000 Y31.511 直線插補(bǔ) X41.000 Y47.472 X15.688 Y72.784 G00Z100. 抬刀 M03S1800 主軸正轉(zhuǎn) G00X-22.340 Y8.695 快速定位 Z-2.

39、 G01Z-2.541F1170 直線插補(bǔ)下刀 M98P0003L0004 調(diào)用3號子程序4次 G00Z3. 抬刀 X22.340 Y-8.695 Z-2. G01Z-2.541 直線插補(bǔ)下刀 G68X0.Y0.R180. 旋轉(zhuǎn)180度指令 M98P0003L0004 調(diào)用3號子程序4次 G69 取消旋轉(zhuǎn)指令 G00Z3. 抬刀 M03S2100 主軸正轉(zhuǎn) X-22.240 Y8.695 快速定位 Z-6. G01Z-6.541F930 直線插補(bǔ)下刀 M98P0004L0001 調(diào)用4號子程序1次 G00Z3. 抬刀 X

40、22.240 Y-8.695 快速定位 Z-6. G01Z-6.541F636 直線插補(bǔ)下刀 G68X0.Y0.R180. 旋轉(zhuǎn)180度指令 M98P0004L0001 調(diào)用4號子程序1次 G69 取消旋轉(zhuǎn)指令 G49G00Z100. 取消長度補(bǔ)償，抬刀 M05 主軸停轉(zhuǎn) G91G28Z0.. 回到換刀點(diǎn) T02M06 換2號刀 G90G00X0.Y0.S2600M03 絕對坐標(biāo)移動，快速定位，主軸正轉(zhuǎn) G43H02Z50. 建立長度補(bǔ)償 X-10.000 Y17.321 G98G81X-10.000Y17.321 Z-7.R2.F390

41、 鉆孔循環(huán) G98G81X-10.490Y-11.830 Z-7.R2.F390 鉆孔循環(huán) G98G81X10.000Y-17.321 Z-7.R2.F390 鉆孔循環(huán) G98G81X10.490Y11.830 Z-7.R2.F390 鉆孔循環(huán) G80 取消鉆孔循環(huán) G49G00Z100. 取消長度補(bǔ)償，抬刀 M05 主軸停轉(zhuǎn) G91G28Z0.. 回到換刀點(diǎn) T03M06 換3號刀 G90G00X0.Y0.S1100M03 絕對坐標(biāo)移動，快速定位，主軸正轉(zhuǎn) G43H03Z50. 建立長度補(bǔ)償 X-10.000Y17.321 G98G81X-1

42、0.000Y17.321 Z-25. R2.F165 鉆孔循環(huán) G98G81X-10.490Y-11.830 Z-25.R2.F165 鉆孔循環(huán) G98G81X10.000Y-17.321 Z-25.R2.F165 鉆孔循環(huán) G98G81X10.490Y11.830 Z-25.R2.F165 鉆孔循環(huán) G80 取消鉆孔循環(huán) G49G00Z100. 取消長度補(bǔ)償，抬刀 M05 主軸停轉(zhuǎn) G91G28Z0.. 回到換刀點(diǎn) T04M06 換4號刀 G90G00X0.Y0.S1000M03 絕對坐標(biāo)移動，快速定位，主軸正轉(zhuǎn) G43H04Z50. 建立長度補(bǔ)償

43、 X-10.000Y17.321 Z2. 下刀 G98G81X-10.000Y17.321 Z-25. R2.F150 鉆孔循環(huán) G98G81X-10.490Y-11.830 Z-25.R2.F150 鉆孔循環(huán) G98G81X10.000Y-17.321 Z-25.R2.F150 鉆孔循環(huán) G98G81X10.490Y11.830 Z-25.R2.F150 鉆孔循環(huán) G80 取消鉆孔循環(huán) G49G00Z100. 取消長度補(bǔ)償，抬刀 M05 主軸停轉(zhuǎn) G91G28Z0.. 回到換刀點(diǎn) T05M06 換5號刀 G90G00X0.Y0.S150M03

44、絕對坐標(biāo)移動，快速定位，主軸正轉(zhuǎn) G43H05Z50. 建立長度補(bǔ)償 X-10.000Y17.321 Z2. 下刀 G98G85X-10.000Y17.321Z-25.5R2.P2000F60 鉸孔循環(huán) G98G85X-10.490Y-11.830Z-25.5R2.P2000F60 鉸孔循環(huán) G98G85X10.000Y-17.321 Z-25.5R2.P2000 F60 鉸孔循環(huán) G98G85X10.490Y11.830 Z-25.5R2.P2000F60 鉸孔循環(huán) G49G00Z100. 取消長度補(bǔ)償，抬刀 M05 主軸停轉(zhuǎn) G91G28Z0..

45、回到換刀點(diǎn) T02M06 換2號刀 G90G00X0.Y0.S2600M03 絕對坐標(biāo)移動，快速定位，主軸正轉(zhuǎn) G43H02Z50. 建立長度補(bǔ)償 Z3. 快速下刀 G98G81X0.Y35.Z-3.5R2.F390 鉆孔循環(huán) G98G81X0.Y-35.Z-3.5R2.F390 鉆孔循環(huán) G80 取消鉆孔循環(huán) G49G00Z100. 取消長度補(bǔ)償，抬刀 M05 主軸停轉(zhuǎn) G91G28Z0.. 回到換刀點(diǎn) T06M06 換2號刀 G90G00X0.Y0.S790M03 絕對坐標(biāo)移動，快速定位，主軸正轉(zhuǎn) G43H02Z50. 建立長度補(bǔ)償 Z

46、3. 快速下刀 G98G81X0.Y35.Z-25.R2.F110 鉆孔循環(huán) G98G81X0.Y-35.Z-25.R2.F110 鉆孔循環(huán) G80 取消鉆孔循環(huán) G49G00Z100. 取消長度補(bǔ)償，抬刀 M05 主軸停轉(zhuǎn) G91G28Z0.. 回到換刀點(diǎn) T07M06 換7號刀 G90G00X0.Y0.S1300M03 絕對坐標(biāo)移動，快速定位，主軸正轉(zhuǎn) G43H07Z50. 建立長度補(bǔ)償 X0.000 Y32.992 Z0.985 下刀 M98P0005L0001 調(diào)用5號子程序1次 G90G00Z0.985 抬刀 X0.000 Y

47、-32.992 快速定位 M98P0005L0001 調(diào)用5號子程序1次 G90G00Z0.985 抬刀 S1500M03 主軸正轉(zhuǎn) M98P0006L0001 調(diào)用6號子程序1次 G90G00Z0.985 抬刀 X0.000 Y-32.992 快速定位 M98P0006L0001 調(diào)用6號子程序1次 G90G00G49Z100. 抬刀 M05 主軸停轉(zhuǎn) G91G28Z0.. 回到換刀點(diǎn) T08M06 換8號刀 G90G00X0.Y0.S100M03 絕對坐標(biāo)移動，快速定位，主軸正轉(zhuǎn) G43H08Z50. 建立長度補(bǔ)償 X0.Y35.

48、 Z2. 下刀 G98G84X0.Y35.Z-23.R2F1.75 攻M12螺紋 G98G84X0.Y-35.Z-23.R2F1.75 攻M12螺紋 G49G00Z100. 取消長度補(bǔ)償，抬刀 M05 主軸停轉(zhuǎn) M30 程序結(jié)束 粗銑臺階外輪廓子程序： 程序內(nèi)容 程序解釋 O0002 程序號 G91G01Z-2.F1170 直線插補(bǔ)下刀 X-48.554 Y56.187 G00X-48.554 Y-56.186 快速定位 G01X55.225 Y-56.186 直線插補(bǔ) G00X55.225 Y56.186 快速定位 G01X-25.0

49、00 Y56.187 直線插補(bǔ) G03X-41.200 Y39.986R16.2 逆圓插補(bǔ) G01X-41.200 Y31.311 直線插補(bǔ) X-30.000 Y31.311 G02X-30.000 Y28.689R1.31 順圓插補(bǔ) G01X-41.200 Y28.689 直線插補(bǔ) X-41.200 Y-47.555 X-32.568 Y-56.187 X25.000 Y-56.186 G03X41.200 Y-39.986 R16.2 逆圓插補(bǔ) G01X41.200 Y28.689 直線插補(bǔ) X30.000 Y28.689 G02X

50、30.000 Y31.311 R1.31 順圓插補(bǔ) G01X41.200 Y31.311 直線插補(bǔ) X41.200 Y47.555 X15.830 Y72.925 G00X55.225 Y56.186 快速定位 M99 回到上一級程序 粗銑型腔子程序： 程序內(nèi)容 程序解釋 O0003 程序號 G91G01X11.85 Y-20.52Z-2.F800 相對坐標(biāo)移動 G90G01X-11.616 Y-12.480 絕對坐標(biāo)移動、直線插補(bǔ) X-24.116 Y9.171 G02X-23.640 Y10.946R1.3 順圓插補(bǔ) G01X-10.

51、650 Y18.446 直線插補(bǔ) G02X-9.350 Y16.195 R1.3 順圓插補(bǔ) G01X-21.215 Y9.345 直線插補(bǔ) X-9.365 Y-11.180 G02X-23.640 Y10.946 R1.3 順圓插補(bǔ) G01X-22.340 Y8.695 直線插補(bǔ) M99 回到上級程序 精銑型腔子程序： 程序內(nèi)容 程序解釋 O0004 程序號 G90G01X-10.490 Y-11.830636F500 絕對坐標(biāo)移動 X-11.789 Y-12.580 X-24.289 Y9.071 G02X-23.740 Y11.120

52、R1.5 順圓插補(bǔ) G01X-10.750 Y18.620 直線插補(bǔ) G02X-9.250 Y16.021 R1.5 順圓插補(bǔ) G01X-20.941 Y9.271 直線插補(bǔ) X-9.191 Y-11.080 G02 X-24.289 Y9.071 R1.5 順圓插補(bǔ) G01 X-22.240 Y8.521 直線插補(bǔ) M99 回到上級程序 粗銑Ф20.02沉孔子程序 程序內(nèi)容 程序解釋 O0005 程序號 G91G01Z-2.F550 相對坐標(biāo)移動 G02X0.Y0.I-1.81 順圓插補(bǔ) M99 回到上一級程序 精銑Ф20.02沉孔子程

53、序 程序內(nèi)容 程序解釋 O0006 程序號 G91G01Z-2.F360 相對坐標(biāo)移動 G02X0.Y0.I-2.01 順圓插補(bǔ) M99 回到上一級程序 五、總結(jié) 該論文的編寫主要考察了我們對該專業(yè)的認(rèn)識程度，也表達(dá)了對零件圖紙分析、加工工藝的分析、刀具的選擇切削用量的確定、編程原點(diǎn)的確定這些都對整個零件加工設(shè)計過程有著很大的影響，就比如有一個好的編程原點(diǎn)，在程序編寫上貨少走很多彎路，給我們節(jié)約了寶貴時間，還有安排出一個好的加工順序也是非常重要的。 通過本論文的編寫，我對數(shù)控技術(shù)應(yīng)用有了更深一層的認(rèn)識，讓

54、我明白設(shè)計的過程并不是簡單的書上知識的照搬照套，明白了自己所學(xué)的僅僅局限于課本，一個零件的加工設(shè)計與加工材料刀具等等緊密連接。同時認(rèn)識到了自己的補(bǔ)足。 通過對課題的分析到最終的論文完成，這使我學(xué)會了很多，繪圖、編程、查資料、工藝分析等，也從中培養(yǎng)了自己的獨(dú)立能力。雖然在此過程中遇到了很多難點(diǎn)和問題，例如定位、G代碼的使用，但是通過老師和同學(xué)的幫助的到來解決，并從中獲取了寶貴的知識，同時也認(rèn)識到了理論和實(shí)際的重要性，使教材中所學(xué)到的許多內(nèi)容得到了印證。 附 錄 附錄一：板件數(shù)控銑削的刀具卡片 產(chǎn)品名稱或代號

55、 零件名稱 板件 零件圖號 159-3 序號 刀具號 刀具 加工表面 備注 規(guī)格名稱 數(shù)量 刀長/mm 1 T01 Ф12三齒硬質(zhì)合金銑刀 1 實(shí)測 粗、精銑削外輪廓 粗、精銑型腔 2 T02 Ф3中心鉆 1 實(shí)測 打Ф8H7和M12的中心孔 3 T03 Ф7麻花鉆 1 實(shí)測 鉆Ф8H7的底孔到Ф7 4 T04 Ф7.85擴(kuò)孔鉆 1 實(shí)測 擴(kuò)Ф8H7到Ф7.85 5 T05 Ф8H7鉸刀 1 實(shí)測 鉸Ф8H7的孔 6 T06 Ф10.25麻花鉆 1 實(shí)測 鉆M12的螺紋底孔Ф1

56、0.25 7 T07 Ф16三齒硬質(zhì)合金銑刀 1 實(shí)測 粗、精銑Ф20的沉孔 8 T08 Ф12的機(jī)用絲錐 1 實(shí)測 攻M12螺紋 編制 審 核 批 準(zhǔn) 共 頁 第 頁 附錄二：板件數(shù)控銑削的工藝過程卡片 零件加工工藝過程卡 機(jī)械加工工藝過程卡 零件 圖號 材料 件數(shù) 毛坯類型 毛坯尺寸 板件 159-3 45﹟鋼 80件 棒料 Ф45㎜100㎜ 序號 工序名稱 工序內(nèi)容 機(jī)床 工裝 1 下料 下塊料（1258524）mm 鋸床

57、 2 銑表面 銑零件上下表面，保證表面的粗糙度和平行度、尺寸精度 平口虎鉗 3 加工中心加工 臺階外輪廓、型腔、鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、沉孔、攻螺紋（詳見數(shù)控加工工序卡） 加工中心 機(jī)用虎鉗 4 鉗工 去毛刺 5 檢驗(yàn) 按圖樣要求檢查各部分 6 入庫 清洗，涂油并入庫 工藝設(shè)計 日期 年 月 日 共1頁 第1 頁 附錄三：板件數(shù)控銑削的工序卡片 數(shù)控加工工序卡 產(chǎn)品名稱或代號 零件名稱 材料 零件圖號 板件 45#鋼 159-3

58、 程序編號 夾具名稱 夾具編號 使用設(shè)備 3 O0001 機(jī)用虎鉗 XH714 工步號 工步內(nèi)容 刀具號 刀具規(guī)格/mm 主軸轉(zhuǎn)速/(r/min) 進(jìn)給速度（mm/r） 背吃刀量/mm 備注 1 粗銑臺階外形輪廓留取0.2的精加工余量 T01 Ф12銑刀 1800 0.45 2 2 精銑臺階外形輪廓96.0499.9730.027并保證周邊粗糙度 T01 Ф12銑刀 2100 0.24 5 3 粗銑銑型腔并留0.2精加工余量 T01 Ф12銑刀 1800 0.45 1 4 精銑銑型腔保證周邊精度

59、和粗糙度 T01 Ф12銑刀 2100 0.24 4 5 鉆Φ8、M12的中心孔 T02 Ф3中心鉆 2600 0.15 6 鉆Φ8的孔Φ7 T03 Ф7銑刀 1100 0.15 7 擴(kuò)Φ8的孔到Φ7.85 T04 Ф7.85擴(kuò)孔鉆 1000 0.15 8 鉸Φ8的孔 T05 Φ8H7鉸刀 150 0.40 9 鉆M12的螺紋底孔到Φ10.25 T06 Ф10.25鉆頭 790 0.15 10 粗銑Φ20的沉孔 T07 Ф16銑刀 1300 0.45 2 11

60、 精銑Φ20的沉孔 T07 Ф16銑刀 1500 0.30 4 12 攻M12的螺紋 T08 M12絲錐 100 編制 審 核 批準(zhǔn) 共 1 頁 第 1 頁 參 考 文 獻(xiàn) 趙長明 劉萬菊 數(shù)控加工工藝及設(shè)備【M】.高等教育出版社2003 張秀珍 馮偉 數(shù)控加工課程與指導(dǎo)【M】.機(jī)械工業(yè)出版社2009 王茂元 機(jī)械制造技術(shù)【M】. 機(jī)械工業(yè)出版社2001 王信友 數(shù)控加工與編程【M】.北京交通大學(xué)出版社2009 陳長生 霍振生 機(jī)械基礎(chǔ)【M】. 機(jī)械工業(yè)出版社2003 艾小玲 耿海珍 機(jī)械制圖【M】.同濟(jì)大學(xué)2009 劉冠軍 楚天舒 銑工模塊實(shí)訓(xùn)教材【M】.中國輕工業(yè)出版社2011 宋 韻 數(shù)控銑床和加工中心操作與編程技能訓(xùn)練【M】.高等教育出版社2005 張秀珍 晉其純 機(jī)械加工質(zhì)量控制與檢測【M】.北京大學(xué)出版社2008 張秀珍 晉其純 機(jī)床夾具設(shè)計【M】.北京大學(xué)出版社2009 徐 偉 蘇 丹 數(shù)控機(jī)床仿真實(shí)訓(xùn)【M】.電子工業(yè)出版社2009 黃 華 數(shù)控銑削編程與加工技術(shù)【M】. 機(jī)械工業(yè)出版社2010