数控铣床加工工艺设计
学号09131050701215 中南大学现代远程教育
毕业论文
论文题目数控铣床加工工艺设计
姓名武亚玲
专业机械设计制造及其自动化
层次专升本
入学时间 2009秋
管理中心重庆直属管理中心
学习中心重庆直属学习中心
指导教师李恩
2011年10月10日
目录
第一章前言 (1)
第二章数控加工工艺设计主要内容 (2)
2.1数控加工工艺内容的选择 (2)
2.1.1数控加工的内容 (2)
2.1.2适于数控加工的内容 (2)
2.2 数控加工工艺性分析 (3)
2.2.1标注应符合数控加工的特点 (3)
2.2.2几何要素的条件应完整、准确 (3)
2.2.3定位基准可靠 (3)
2.2.4统一几何类型及尺寸 (3)
2.3数控加工工艺路线的设计 (3)
2.3.1工序的划分 (4)
2.3.2顺序的安排 (4)
2.3.3数控加工工艺与普通工序的衔接 (4)
第三章数控加工工艺设计方法 (5)
3.1确定走刀路线和安排加工顺序 (5)
3.2确定定位和夹紧方案 (7)
3.3确定刀具与工件的相对位置 (7)
3.3.1对刀点的选择原则 (7)
3.4 确定切削用量 (9)
3.4.1填写数控加工技术文件 (10)
3.4.2数控编程任务书 (10)
3.4.3数控加工工件安装和原点设定卡片（简称装夹图和零件设定卡）11
3.4.4数控加工工序卡片 (12)
3.4.5数控加工走刀路线图 (13)
3.5数控刀具卡片 (14)
第四章数控铣床加工的基本特点 (15)
第五章数控铣床刀具的选择 (16)
5.1数控铣床对刀具的要求及铣刀的种类 (16)
5.1.1对刀具的要求 (16)
5.1.2常用铣刀种类 (17)
5.2孔加工刀具的选用 (17)
5.3铣削加工刀具选用 (18)
结论 (18)
结束语 (18)
参考文献 .......................................... 错误！未定义书签。
数控铣床加工工艺设计
学号：09131050701215 姓名：武亚玲专业：机械设计制造及其自动化
摘要目的数控机床作为一种高效率的设备,欲充分发挥其高性能、高精度和高自动化的特点,除了必须掌握机床的性能、特点及操作方法外,还应在编程前进行详细的工艺分析和确定合理的加工工艺,以得到最优的加工方案。方法本文通过理论上的论述和实例的说明，得到数控铣床加工工艺的基本过程为：零件图分析，加工工艺路线的设计，夹具和刀具的选择，切削用量的选择和划分工序及拟定加工顺序等步骤。结果加工方案的实现、工艺方案的设计及关键技术的分析与实现。设计计算与说明、完成设计。结论本课题是围绕数控铣床加工的工艺流程来进行设计的，根据给定的规定动作顺序，综合运用所学的基本理论、基本知识和相关的机械加工专业知识，完成数控铣床加工工艺的设计，并绘制必要的走刀路线图，其中包括确定走刀路线和安排加工顺序；加工方案的实现、工艺方案的设计及关键技术的分析与实现。并对本次设计进行了归纳总结。
关键词：数控技术；加工中心；车削中心；刀具；零件图;
第一章前言
机械工业作为国家的基础，国民经济发展的标志，具有十分重要的地位。不论是传统工业，还是高科技产业，都离不开各种各样的机械装备，机械工业所生产装备的性能、质量和运用，对国家经济的发展和技术的进步有很大的影响。机械工业的规模和技术水平是衡量国家经济实力和科学技术水平的重要标志。因此，世界各国都把发展机械工业作为发展本国经济的战略重点之一。数控铣床的加工工艺与普通铣床的加工工艺有许多相同之处，但在数控铣床上加工零件比普通铣床加工零件的工艺规程要复杂得多。在数控加工前，要将机床的运动过程、零件的工艺过程、刀具的形状、切削用量和走刀路线等都编入程序，这就要求程序设计人员具有多方面的知识基础。合格的程序员首先是一个合格的工艺人员，否则就无法做到全面周到地考虑零件加工的全过程，以及正确、合理地编制零件的加工程序。
作为一名机械相关专业的学生，在历经四年的大学学习，较充分的掌握了基础课和专业课的知识，并把自己所学的知识溶于毕业设计。
毕业设计是四年来我对所学知识的一次总结，同时也是对自我价值的一次实现。并把做好毕业设计当作大学几年来的最大挑战，我会尽自己最大的努力做好。
第二章数控加工工艺设计主要内容
在进行数控加工工艺设计时，一般应进行以下几方面的工作：数控加工工艺内容的选择；数控加工工艺性分析；数控加工工艺路线的设计。
2.1数控加工工艺内容的选择
对于一个零件来说，并非全部加工工艺过程都适合在数控机床上完成,而往往只是其中的一部分工艺内容适合数控加工。这就需要对零件图样进行仔细的工艺分析，选择那些最适合、最需要进行数控加工的内容和工序。在考虑选择内容时，应结合本企业设备的实际，立足于解决难题、攻克关键问题和提高生产效率，充分发挥数控加工的优势。
2.1.1数控加工的内容
在选择时，一般可按下列顺序考虑：
（1）普通铣床无法加工的内容应作为优先选择内容；
（2）普通铣床难加工，质量也难以保证的内容应作为重点选择内容；
（3）普通铣床加工效率低、工人手工操作劳动强度大的内容，可在数控铣床尚存在富裕加工能力时选择。
2.1.2适于数控加工的内容
一般来说，上述这些加工内容采用数控加工后，在产品质量、生产效率与综合效益等方面都会得到明显提高。相比之下，下列一些内容不宜选择采用数控加工：
（1）占机调整时间长。如以毛坯的粗基准定位加工第一个精基准，需用专用工装协调的内容；
（2）加工部位分散，需要多次安装、设置原点。这时，采用数控加工很麻烦，效果不明显，可安排普通铣床补加工；
（3）按某些特定的制造依据（如样板等）加工的型面轮廓。主要原因是获取数据困难，易于与检验依据发生矛盾，增加了程序编制的难度。
此外，在选择和决定加工内容时，也要考虑生产批量、生产周期、工序间周
转情况等等。总之，要尽量做到合理，达到多、快、好、省的目的。要防止把数控机床降格为通用机床使用。
2.2 数控加工工艺性分析
被加工零件的数控加工工艺性问题涉及面很广，下面结合编程的可能性和方便性提出一些必须分析和审查的主要内容。
2.2.1标注应符合数控加工的特点
在数控编程中，所有点、线、面的尺寸和位置都是以编程原点为基准的。因此零件图样上最好直接给出坐标尺寸，或尽量以同一基准引注尺寸。
2.2.2几何要素的条件应完整、准确
在程序编制中，编程人员必须充分掌握构成零件轮廓的几何要素参数及各几何要素间的关系。因为在自动编程时要对零件轮廓的所有几何元素进行定义，手工编程时要计算出每个节点的坐标，无论哪一点不明确或不确定，编程都无法进行。但由于零件设计人员在设计过程中考虑不周或被忽略，常常出现参数不全或不清楚，如圆弧与直线、圆弧与圆弧是相切还是相交或相离。所以在审查与分析图纸时，一定要仔细核算，发现问题及时与设计人员联系。
2.2.3定位基准可靠
在数控加工中，加工工序往往较集中，以同一基准定位十分重要。因此往往需要设置一些辅助基准，或在毛坯上增加一些工艺凸台。为增加定位的稳定性，可在底面增加一工艺凸台，在完成定位加工后再除去。
2.2.4统一几何类型及尺寸
零件的外形、内腔最好采用统一的几何类型及尺寸，这样可以减少换刀次数，还可能应用控制程序或专用程序以缩短程序长度。零件的形状尽可能对称，便于利用数控机床的镜向加工功能来编程，以节省编程时间。
2.3数控加工工艺路线的设计
数控加工工艺路线设计与通用机床加工工艺路线设计的主要区别,在于它往
往不是指从毛坯到成品的整个工艺过程，而仅是几道数控加工工序工艺过程的具体描述。因此在工艺路线设计中一定要注意到，由于数控加工工序一般都穿插于零件加工的整个工艺过程中，因而要与其它加工工艺衔接好。常见工艺流程如图2.1示。
图2-1
数控加工工艺路线设计中应注意以下几个问题：
2.3.1工序的划分
根据数控加工的特点，数控加工工序的划分一般可按下列方法进行：
（1）以一次安装、加工作为一道工序。这种方法适合于加工内容较少的零件，加工完后就能达到待检状态。
（2）以同一把刀具加工的内容划分工序。有些零件虽然能在一次安装中加工出很多待加工表面，但考虑到程序太长，会受到某些限制，如控制系统的限制（主要是内存容量），机床连续工作时间的限制（如一道工序在一个工作班内不能结束）等。此外，程序太长会增加出错与检索的困难。因此程序不能太长，一道工序的内容不能太多。
（3）以加工部位划分工序。对于加工内容很多的工件，可按其结构特点将加工部位分成几个部分，如内腔、外形、曲面或平面，并将每一部分的加工作为一道工序。
（4）以粗、精加工划分工序。对于经加工后易发生变形的工件，由于对粗加工后可能发生的变形需要进行校形，故一般来说，凡要进行粗、精加工的过程，都要将工序分开。
2.3.2顺序的安排
顺序的安排应根据零件的结构和毛坯状况，以及定位、安装与夹紧的需要来考虑。顺序安排一般应按以下原则进行：
（1）上道工序的加工不能影响下道工序的定位与夹紧，中间穿插有通用机床加工工序的也应综合考虑；
（2）先进行内腔加工，后进行外形加工；
（3）以相同定位、夹紧方式加工或用同一把刀具加工的工序，最好连续加工，以减少重复定位次数、换刀次数与挪动压板次数；
2.3.3数控加工工艺与普通工序的衔接
数控加工工序前后一般都穿插有其它普通加工工序，如衔接得不好就容易产生矛盾。因此在熟悉整个加工工艺内容的同时，要清楚数控加工工序与普通加工
工序各自的技术要求、加工目的、加工特点，如要不要留加工余量，留多少；定位面与孔的精度要求及形位公差；对校形工序的技术要求；对毛坯的热处理状态等，这样才能使各工序达到相互满足加工需要，且质量目标及技术要求明确，交接验收有依据。
第三章数控加工工艺设计方法
在选择了数控加工工艺内容和确定了零件加工路线后，即可进行数控加工工序的设计。数控加工工序设计的主要任务是进一步把本工序的加工内容、切削用量、工艺装备、定位夹紧方式及刀具运动轨迹确定下来，为编制加工程序作好准备。
3.1确定走刀路线和安排加工顺序
走刀路线就是刀具在整个加工工序中的运动轨迹，它不但包括了工步的内容，也反映出工步顺序。走刀路线是编写程序的依据之一。确定走刀路线时应注意以下几点：
(1）寻求最短加工路线
如加工图3.1a所示零件上的孔系。3.1b图的走刀路线为先加工完外圈孔后，再加工内圈孔。若改用3.1c图的走刀路线，减少空刀时间，则可节省定位时间近一倍，提高了加工效率。
图3-1 进给路线图
(2)最终轮廓一次走刀完成
为保证工件轮廓表面加工后的粗糙度要求，最终轮廓应安排在最后一次走刀中连续加工出来。
图3-2 走刀路线图
如图3-2a为用行切方式加工内腔的走刀路线，这种走刀能切除内腔中的全部余量，不留死角，不伤轮廓。但行切法将在两次走刀的起点和终点间留下残留高度，而达不到要求的表面粗糙度。所以如采用3.2b图的走刀路线，先用行切法，最后沿周向环切一刀，光整轮廓表面，能获得较好的效果。图3.2c也是一种较好的走刀路线方式。
(3) 选择切入切出方向考虑刀具的进、退刀（切入、切出）路线时，刀具的切出或切入点应在沿零件轮廓的切线上，以保证工件轮廓光滑；应避免在工件轮廓面上垂直上、下刀而划伤工件表面；尽量减少在轮廓加工切削过程中的暂停（切削力突然变化造成弹性变形），以免留下刀痕。
图3-3 切入切出点的选择
(4)选择使工件在加工后变形小的路线
对横截面积小的细长零件或薄板零件应采用分几次走刀加工到最后尺寸或对称去除余量法安排走刀路线。安排工步时，应先安排对工件刚性破坏较小的工步。
3.2确定定位和夹紧方案
在确定定位和夹紧方案时应注意以下几个问题：
（1）尽可能做到设计基准、工艺基准与编程计算基准的统一；
（2）尽量将工序集中，减少装夹次数，尽可能在一次装夹后能加工出全部待加工表面；
（3）避免采用占机人工调整时间长的装夹方案；
（4）夹紧力的作用点应落在工件刚性较好的部位。
如图3-4a薄壁套的轴向刚性比径向刚性好，用卡爪径向夹紧时工件变形大，若沿轴向施加夹紧力，变形会小得多。在夹紧图3.3b所示的薄壁箱体时，夹紧力不应作用在箱体的顶面，而应作用在刚性较好的凸边上，或改为在顶面上三点夹紧，改变着力点位置，以减小夹紧变形,如图3.3c所示。
图3-4 夹紧力作用点与夹紧变形的关系
3.3确定刀具与工件的相对位置
对于数控机床来说，在加工开始时，确定刀具与工件的相对位置是很重要的，这一相对位置是通过确认对刀点来实现的。对刀点是指通过对刀确定刀具与工件相对位置的基准点。对刀点可以设置在被加工零件上，也可以设置在夹具上与零件定位基准有一定尺寸联系的某一位置，对刀点往往就选择在零件的加工原点。3.3.1对刀点的选择原则
（1）所选的对刀点应使程序编制简单；
（2）对刀点应选择在容易找正、便于确定零件加工原点的位置；
（3）对刀点应选在加工时检验方便、可靠的位置；
（4）对刀点的选择应有利于提高加工精度。
图3-5 对刀点
例如，加工图3-5所示零件时，当按照图示路线来编制数控加工程序时，选择夹具定位元件圆柱销的中心线与定位平面A的交点作为加工的对刀点。显然，这里的对刀点也恰好是加工原点。
在使用对刀点确定加工原点时，就需要进行“对刀”。所谓对刀是指使“刀位点”与“对刀点”重合的操作。每把刀具的半径与长度尺寸都是不同的，刀具装在机床上后，应在控制系统中设置刀具的基本位置。“刀位点”是指刀具的定位基准点。如图3.5所示，圆柱铣刀的刀位点是刀具中心线与刀具底面的交点；球头铣刀的刀位点是球头的球心点或球头顶点；车刀的刀位点是刀尖或刀尖圆弧中心；钻头的刀位点是钻头顶点。各类数控机床的对刀方法是不完全一样的，这一内容将结合各类机床分别讨论。
换刀点是为加工中心、数控车床等采用多刀进行加工的机床而设置的，因为这些机床在加工过程中要自动换刀。对于手动换刀的数控铣床，也应确定相应的换刀位置。为防止换刀时碰伤零件、刀具或夹具，换刀点常常设置在被加工零件的轮廓之外，并留有一定的安全量。
3.4 确定切削用量
图3-6 刀位点
对于高效率的金属切削机床加工来说，被加工材料、切削刀具、切削用量是三大要素。这些条件决定着加工时间、刀具寿命和加工质量。经济的、有效的加工方式，要求必须合理地选择切削条件。
编程人员在确定每道工序的切削用量时，应根据刀具的耐用度和机床说明书中的规定去选择。也可以结合实际经验用类比法确定切削用量。在选择切削用量时要充分保证刀具能加工完一个零件，或保证刀具耐用度不低于一个工作班，最少不低于半个工作班的工作时间。
背吃刀量主要受机床刚度的限制，在机床刚度允许的情况下，尽可能使背吃刀量等于工序的加工余量，这样可以减少走刀次数，提高加工效率。对于表面粗糙度和精度要求较高的零件，要留有足够的精加工余量，数控加工的精加工余量可比通用机床加工的余量小一些。
编程人员在确定切削用量时，要根据被加工工件材料、硬度、切削状态、背吃刀量、进给量，刀具耐用度，最后选择合适的切削速度。
表3.1为车削加工时的选择切削条件的参考数据。
3.4.1填写数控加工技术文件
填写数控加工专用技术文件是数控加工工艺设计的内容之一。这些技术文件既是数控加工的依据、产品验收的依据，也是操作者遵守、执行的规程。技术文件是对数控加工的具体说明，目的是让操作者更明确加工程序的内容、装夹方式、各个加工部位所选用的刀具及其它技术问题。数控加工技术文件主要有：数控编程任务书、工件安装和原点设定卡片、数控加工工序卡片、数控加工走刀路线图、数控刀具卡片等。以下提供了常用文件格式，文件格式可根据企业实际情况自行设计。
3.4.2数控编程任务书
它阐明了工艺人员对数控加工工序的技术要求和工序说明，以及数控加工前应保证的加工余量。它是编程人员和工艺人员协调工作和编制数控程序的重要依据之一。
表3.2数控编程任务书
3.4.3数控加工工件安装和原点设定卡片（简称装夹图和零件设定卡）
它应表示出数控加工原点定位方法和夹紧方法，并应注明加工原点设置位置和坐标方向，使用的夹具名称和编号等。
表3.3数控加工工件安装和原点设定卡片
3.4.4数控加工工序卡片
数控加工工序卡与普通加工工序卡有许多相似之处，所不同的是：工序简图中应注明编程原点与对刀点，要进行简要编程说明（如：所用机床型号、程序编号、刀具半径补偿、镜向对称加工方式等）及切削参数（即程序编入的主轴转速、进给速度、最大背吃刀量或宽度等）的选择。
表3.4数控加工工序卡片
3.4.5数控加工走刀路线图
在数控加工中，常常要注意并防止刀具在运动过程中与夹具或工件发生意外碰撞，为此必须设法告诉操作者关于编程中的刀具运动路线（如：从哪里下刀、在哪里抬刀、哪里是斜下刀等）。为简化走刀路线图，一般可采用统一约定的符号来表示。不同的机床可以采用不同的图例与格式. 如表3.5
表3.5数控加工走刀路线图表
3.5数控刀具卡片
数控加工时，对刀具的要求十分严格，一般要在机外对刀仪上预先调整刀具直径和长度。刀具卡反映刀具编号、刀具结构、尾柄规格、组合件名称代号、刀片型号和材料等。它是组装刀具和调整刀具的依据，详见表3.6。
表3.6数控刀具卡片
不同的机床或不同的加工目的可能会需要不同形式的数控加工专用技术文件。在工作中，可根据具体情况设计文件格式。
第四章数控铣床加工的基本特点
数控加工的工序内容比普通机加工的工序内容复杂。数控机床加工程序的编
制比普通机床工艺规程的编制复杂。这是因为在普通机床的加工工艺中不必考虑的问题，如工序内工步的安排、对刀点、换刀点及走刀路线的确定等问题，在编制数控加工工艺时却要认真考虑。
数控铣削加工除了具有普通铣床加工的特点外，还有如下特点：
（1）零件加工的适应性强、灵活性好，能加工轮廓形状特别复杂或难以控制尺寸的零件，如模具类零件、壳体类零件等。
（2）能加工普通机床无法加工或很难加工的零件，如用数学模型描述的复杂曲线零件以及三维空间曲面类零件。
（3）能加工一次装夹定位后，需进行多道工序加工的零件。
（4）加工精度高、加工质量稳定可靠。
（5）生产自动化程序高，可以减轻操作者的劳动强度。有利于生产管理自动化。
（6）生产效率高。
（7）从切削原理上讲，无论是端铣或是周铣都属于断续切削方式，而不像车削那样连续切削，因此对刀具的要求较高，具有良好的抗冲击性、韧性和耐磨性。在干式切削状况下，还要求有良好的红硬性。
第五章数控铣床刀具的选择
数控铣床切削加工具有高速、高效的特点，与传统铣床切削加工相比较，数控铣床对切削加工刀具的要求更高，铣削刀具的刚性、强度、耐用度和安装调整方法都会直接影响切削加工的工作效率；刀具的本身精度，尺寸稳定性都会直接影响工件的加工精度及表面的加工质量，合理选用切削刀具也是数控加工工艺中的重要内容之一。
5.1数控铣床对刀具的要求及铣刀的种类
5.1.1对刀具的要求
（1）铣刀刚性要好一、是为提高生产效率而采用大切削用量的需要；二、是为适应数控铣床加工过程中难以调整切削用量的特点。当工件各处的加工余量相差悬殊时，通用铣床遇到这种情况很容易采取分层铣削方法加以解决，而数控铣削就必须按程序规定的走刀路线前进，遇到余量大时无法象通用铣床那样“随机应变”，除非在编程时能够预先考虑到，否则铣刀必须返回原点，用改变切削面高度或加大刀具半径补偿值的方法从头开始加工，多走几刀。但这样势必造成
余量少的地方经常走空刀，降低了生产效率，如刀具刚性较好就不必这么办。
（2）铣刀的耐用度要高尤其是当一把铣刀加工的内容很多时，如刀具不耐用而磨损较快，就会影响工件的表面质量与加工精度，而且会增加换刀引起的调刀与对刀次数，也会使工作表面留下因对刀误差而形成的接刀台阶，降低了工件的表面质量。
除上述两点之外，铣刀切削刃的几何角度参数的选择及排屑性能等也非常重要，切屑粘刀形成积屑瘤在数控铣削中是十分忌讳的。总之，根据被加工工件材料的热处理状态、切削性能及加工余量，选择刚性好，耐用度高的铣刀，是充分发挥数控铣床的生产效率和获得满意的加工质量的前提。
5.1.2常用铣刀种类
（1）盘铣刀一般采用在盘状刀体上机夹刀片或刀头组成，常用于端铣较大的平面。
（2）端铣刀端铣刀是数控铣加工中最常用的一种铣刀，广泛用于加工平面类零件，图4-3是两种最常见的端铣刀。端铣刀除用其端刃铣削外，也常用其侧刃铣削，有时端刃、侧刃同时进行铣削，端铣刀也可称为圆柱铣刀。
（3）成型铣刀成型铣刀一般都是为特定的工件或加工内容专门设计制造的，适用于加工平面类零件的特定形状（如角度面、凹槽面等），也适用于特形孔或台。
（4）球头铣刀。适用于加工空间曲面零件，有时也用于平面类零件较大的转接凹圆弧的补加工。
（5）鼓形铣刀。鼓形铣刀主要用于对变斜角类零件的变斜角面的近似加工。
除上述几种类型的铣刀外，数控铣床也可使用各种通用铣刀。但因不少数控铣床的主轴内有特殊的拉刀装置，或因主轴内孔锥度有别，须配制过渡套和拉杆。
5.2孔加工刀具的选用
（1）数控机床孔加工一般无钻模，由于钻头的刚性和切削条件差，选用钻头直径D应满足L/D≤5（L为钻孔深度）的条件。
（2）钻孔前先用中心钻定位，保证孔加工的定位精度。
（3）精铰孔可选用浮动绞刀，铰孔前孔口要倒角。
（4）镗孔时应尽量选用对称的多刃镗刀头进行切削，以平衡径向力，减少镗削振动。
（5）尽量选择较粗和较短的刀杆，以减少切削振动。
加工中心加工工艺规范
加工中心加工工艺规范 一、龙门加工中心加工工艺规范 操作者必须接受有关龙门加工中心的理论和实践的培训，并且通过考核获得上岗证，才能具备操作龙门加工中心加工的资格。 1、加工前准备 1.操作者必须根据机床使用说明书熟悉机床的性能，加工范围和精度，并且熟悉机床及其数控装置和计算机各部分的作用及其操作方法。 2.检查各开头、旋钮和手柄是否在正确位置。 2、加工要求 1.进行首件加工前，必须经过程序检查、轨迹检查、单程序段试切及工件检查等步骤。 2.加工时，必须正确输入程序，不得擅自更改别人的程序。 3.加工过程中，操作者必须监视显示装置，发现报警信号时，应及时停机排除故障。 4.加工中不得任意打开控制系统及计算机柜。 5.本工序是关键加工工序，所加工的工件经自检合格后，必须送检验员专检。 3、刀具与工件装夹 1.刀具安装应注意刀具使用顺序，刀具安放位置须与程序要求顺序和位置一致。 2.工件装夹应牢固可靠,注意避免在工作中刀具与工件、刀具与刀具发生干涉。 4、加工参数设定 1.主轴转速定义：N=1000*V/3.14*D N--主轴转速(rpm/min) V--加工速度(m/min) D--刀具直径(mm),加工速度在刀具资料中查出 2.进给速度设定：F=N*M*F’ F-进给速度(mm/min),N-主轴转速(rpm/min),M-刀具刃数值,F’-刀具加工量(mm/刃口) 5、工件碰数 对一件装夹好的工件，可以利用碰数头对其进行碰数定工件的加工零件，步骤如下：(机械式碰数头应在旋转状态下，转数450-600rpm/min) 1.手动移动工作台X轴，使碰数头碰工件的一侧面，当碰数头刚碰到工件，红灯发亮，这时就设定这点相对座标值为零。 2.手动移动工作台X轴，使碰数头碰工件的另一侧面，当碰数头刚碰到工件，记下这时的相对座标值。 3.把这时的相对座标值除以2，所得数值就是工件X轴上的中间值。
铣削零件数控加工工艺及程序设计
毕业论文 （2013届） 题目：铣削零件数控加工工艺及程序设计 姓名： 学号： 系部： 班级： 指导教师： 2013年4月
铣削零件数控加工工艺及程序设计 摘要：数控技术及数控机床在当今机械制造业中的重要地位和巨大效益，显示了其在国家基础工业现代化中的战略性作用，并已成为传统机械制造工业提升改造和实现自动化、柔性化、集成化生产的重要手段和标志。数控技术及数控机床的广泛应用，给机械制造业的产业结构、产品种类和档次以及生产方式带来了革命性的变化。数控机床是现代加工车间最重要的装备。在数控编程中，工艺分析和工艺设计是至观重要的，在加工前都要对所加工零件进行工艺分析，拟定加工方案，选择加工设备、刀具、夹具，确定切削用量，安排加工顺序，制定走刀路线等。在编程过程中，还要对一些工艺问题（如对刀点，换刀点，刀具补偿等）做相应处理。因此程序编制中的工艺分析和工艺设计是一项十分重要的工作。 本文根据铣削零件的图纸及技术要求，对该零件进行了详细的数控加工工艺分析，依据分析的结果，对该零件进行了数控加工工艺设计，并编制了工艺卡片、数控加工工序卡片和刀具卡片等。 关键词：数控编程刀具切削用量加工程序 一、绪论 随着数控技术的发展，数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，它对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。 数字控制机床简称数控机床，这是一种将数字计算技术应用于机床的控制技术。它把机械加工过程中的各种控制信息用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化产品。 1.数控机床的组成及工作原理 数控机床是数字控制机床（Computer numerical control machine tools）的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作数控折弯机并加工零件。
数控铣床加工工艺设计
学号09131050701215 中南大学现代远程教育 毕业论文 论文题目数控铣床加工工艺设计 姓名武亚玲 专业机械设计制造及其自动化 层次专升本 入学时间 2009秋 管理中心重庆直属管理中心 学习中心重庆直属学习中心 指导教师李恩 2011年10月10日
目录 第一章前言 (1) 第二章数控加工工艺设计主要内容 (2) 2.1数控加工工艺内容的选择 (2) 2.1.1数控加工的内容 (2) 2.1.2适于数控加工的内容 (2) 2.2 数控加工工艺性分析 (3) 2.2.1标注应符合数控加工的特点 (3) 2.2.2几何要素的条件应完整、准确 (3) 2.2.3定位基准可靠 (3) 2.2.4统一几何类型及尺寸 (3) 2.3数控加工工艺路线的设计 (3) 2.3.1工序的划分 (4) 2.3.2顺序的安排 (4) 2.3.3数控加工工艺与普通工序的衔接 (4) 第三章数控加工工艺设计方法 (5) 3.1确定走刀路线和安排加工顺序 (5) 3.2确定定位和夹紧方案 (7) 3.3确定刀具与工件的相对位置 (7) 3.3.1对刀点的选择原则 (7) 3.4 确定切削用量 (9) 3.4.1填写数控加工技术文件 (10) 3.4.2数控编程任务书 (10)
3.4.3数控加工工件安装和原点设定卡片（简称装夹图和零件设定卡）11 3.4.4数控加工工序卡片 (12) 3.4.5数控加工走刀路线图 (13) 3.5数控刀具卡片 (14) 第四章数控铣床加工的基本特点 (15) 第五章数控铣床刀具的选择 (16) 5.1数控铣床对刀具的要求及铣刀的种类 (16) 5.1.1对刀具的要求 (16) 5.1.2常用铣刀种类 (17) 5.2孔加工刀具的选用 (17) 5.3铣削加工刀具选用 (18) 结论 (18) 结束语 (18) 参考文献 .......................................... 错误！未定义书签。
轴类零件与数控加工工艺及编程毕业设计(论 文)
题目：轴类零件与数控加工工艺及编程 配合件数控加工工艺设计 摘要：数控机床加工工艺与普通机床加工工艺在原则上基本相同，但数控加工的整个过程是自动进行的。数控加工的工序内容比普通机床的加工的工序内容复杂。这是因为数控机床价格昂贵，若只加工简单的工序，在经济上不合算，所以在数控机床上通常安排较复杂的工序，甚至是在通用机床上难以完成的那些工序。数控机床加工程序的编制比普通机床工艺规程编制复杂。这是因为在普通机床的加工工艺中不必考虑的问题，如工序内工步的安排、对刀点、换刀点及走刀路线的确定等问题，在数控加工时，这一切都无例外地都变成了固定的程序内容，正由于这个特点，促使对加工程序的正确性和合理性要求极高，不能有丝毫的差错，否则加工不出合格的零件。 关键词：轴类零件；数控车削；工艺设计
目录 配合件数控加工工艺设计 (1) 一、零件工艺分析 (4) （一）零件工艺分析 (4) 1.零件图分析 (4) 2.工艺分析 (5) 3.编程原点选择 (5) (二）选择零件毛坯 (6) 二、加工方法的选择 (6) （一）数控车削加工方法拟订 (6) 1. 数控车削加工外圆回转体零件与端面加工方法的选择 (6) 2. 数控车削加工内圆回转体加工方法的确定 (6) 3 .数控车削加工螺纹加工方法的确定 (7) 三、机床与刀具的选择 (7) (一）机床的选择 (7) 1.SSCK20/500数控车床的用途 (7) 2.SSCK20/500数控车床布局 (7) 3.SSCK20/500数控车床主要技术参数 (8) （二）刀具的选择 (9) 四、定位与夹紧方式的确定 (10) （一）定位与夹紧方式 (10) 五、加工顺序的安排 (11) （一）加工顺序的安排 (11) 六、确定走刀路线和工步顺序 (12) （一）确定加工顺序和走刀路线 (12) 1. 工步顺序的确定 (12) 2. 走刀路线的确定 (12) （一）切削用量的选择 (14) (二）数控加工工艺卡片拟订 (17) 八、对刀点与换刀点的确定 (19) （一）对刀点 (19) （二）换刀点 (20)
62数控铣床加工工艺分析
6．2数控铣床加工工艺分析 6．2．1数控铣床加工零件的工艺性分析 在选择并决定数控铣床加工零件及其加工内容后，应对零件的数控铣床加工工艺性进行全面、认真、仔细的分析。主要内容包括产品的零件图样分析、零件结构工艺性分析与零件毛坯的工艺性分析等内容。 1．零件图工艺分析 首先应熟悉零件在产品中的作用、位置、装配关系和工作条件，搞清楚各项技术要求对零件装配质量和使用性能的影响，找出主要的和关键的技术要求，然后对零件图样进行分析。 针对数控铣削加工的特点，下面列举出一些经常遇到的工艺性问题作为对零件图进行工艺性分析的要点来加以分析与考虑。 (1)图样尺寸的标注方法是否方便编程?构成工件轮廓图形的各种几何元素的条件是否充要?各几何元素的相互关系(如相切、相交、垂直和平行等)是否明确?有无引起矛盾的多余尺寸或影响工序安排的封闭尺寸?等等。 (2)零件尺寸所要求的加工精度、尺寸公差是否都可以得到保证?不要以为数控机床加工精度高而放弃这种分析。特别要注意过薄的腹板与缘板的厚度公差，“铣工怕铣薄”，数控铣削也是一样，因为加工时产生的切削拉力及薄板的弹性退让，极易产生切削面的振动，使薄板厚度尺寸公差难以保证，其表面粗糙度也将恶化或变坏。根据实践经验，当面积较大的薄板厚度小于3mm时就应充分重视这一问题。 (3)内槽及缘板之间的内转接圆弧是否过小? (4)零件铣削面的槽底圆角或腹板与缘板相交处的圆角半径r是否太大? (5)零件图中各加工面的凹圆弧(R与r)是否过于零乱，是否可以统一?因为在数控铣床上多换一次刀要增加不少新问题，如增加铣刀规格、计划停车次数和对刀次数等，不但给编程带来许多麻烦，增加生产准备时间而降低生产效率，而且也会因频繁换刀增加了工件加工面上的接刀阶差而降低了表面质量。所以，在一个零件上的这种凹圆弧半径在数值上的一致性问题对数控铣削的工艺性显得相当重要。一般来说，即使不能寻求完全统一，也要力求将数值相近的圆弧半径分组靠拢，达到局部统一，以尽量减少铣刀规格与换刀次数。 (6)零件上有无统一基准以保证两次装夹加工后其相对位置的正确性?有些工件需要在铣完一面后再重新安装铣削另一面。由于数控铣削时不能使用通用铣床加工时常用的试削方法来接刀，往往会因为工件的重新安装而接不好刀(即与上道工序加工的面接不齐或造成本来要求一致的两对应面上的轮廓错位)。为了避免上述问题的产生，减小两次装夹误差，最好采用统一基准定位，因此零件上最好有合适的孔作为定位基准孔。如果零件上没有基准孔，也可以专门设置工艺孔作为定位基准(如在毛坯上增加工艺凸耳或在后续工序要铣去的余量上设
毕业论文数控铣床零件加工工艺分析与程序设计[1]
届毕业设计 系 别： 信息与工程系 专业名称： 机械设计与制造 姓 名： 学 号： 班 级： 指导教师： 2012 年 月 日 MinBei Vocational And Technical College XXXXXXXXXXXXXXX
目录 一、摘要…………………………………………………… 二、配合件设计的内容及步骤…………………………… 1、零件加工工艺的分析…………………………… 1.1 零件的技术要求分析…………………………… 1.2 零件的结构工艺分析………………………… 2、编程尺寸的确定………………………………… 2.1 计算各节点的坐标尺寸……………………… 3、毛坯的选择…………………………………… 4、工艺过程设计…………………………………… 4.1 板料凸件加工工步顺序的安排……………… 4.2 板料凹件加工工步顺序的安排……………… 5、选择机床、工艺装备等………………………… 5.1 刀具的选择方案……………………………… 5.2 铣削用量的确定……………………………… 6、确定切削用量…………………………………… 7、工艺文件………………………………………… 7.1 工序卡片……………………………………… 7.2 刀具卡…………………………………………… 8、编制加工程序单………………………………… 三、小结………………………………………………… 四、参考文献……………………………………………
摘要 数控机床的出现以及带来的巨大利益，引起世界各国科技界和工业界的普遍重视。发展数控机床是当前我国机械制造业技术改造的必由之路，是未来工厂自动化的基础。数控机床的大量使用，需要大批熟练掌握现代数控技术的人员。数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，它对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。 随着科技的发展，数控技术也在不断的发展更新，现在数控技术也称计算机数控技术，加工软件的更新快，CAD/CAM的应用是一项实践性很强的技术。如像UG , PRO/E , Cimitron , MasterCAM ,CAXA制造工程师等。 数控技术是技术性极强的工作，尤其在模具领域应用最为广泛，所以这要求从业人员具有很高的机械加工工艺知识，数控编程知识和数控操作技能。本文主要通过铣削加工薄壁配合件的数控工艺分析与加工，综合所学的专业基础知识，全面考虑可能影响在铣削、钻削、绞削加工中的因素，设计其加工工艺和编辑程序，完成配合要求。 关键词: 铣削、钻削、绞削、 CAD/CAM 薄壁板类配合件零件加工
数控加工工艺课程设计说明书(DOC 22页)
数控加工工艺课程设计说明书(DOC 22页)
《数控加工工艺》课程设计说明书 班级： 学号： 姓名】 指导老师：】
1.设计任务 本次课程设计是通过分析零件图，合理选择零件的数控加工工艺过程，对零件进行数控加工工艺路线进行设计，从而完成零件的数控加工程序的编写。使零件能在数控机床上顺利加工，并且符合零件的设计要求。 2.设计目的。 《数控加工工艺课程设计》是一个重要的实践性教学环节，要求学生运用所学的理论知识，独立进行的设计训练，主要目的有： 1 通过本设计，使学生全面地、系统地了解和掌握数控加工工艺和数控编程的基本内容和基本知识，学习总体方案的拟定、分析与比较的方法。 2 通过对夹具的设计，掌握数控夹具的设计原则以及如何保证零件的工艺尺寸。 3 通过工艺分析，掌握零件的毛坯选择方式以及相关的基准的确定，确定加工顺序。 4 通过对零件图纸的分析，掌握如何根据零件的加工区域选择机床以及加工刀具，并根据刀具和工件的材料确定加工参数。 5 锻炼学生实际数控加工工艺的设计方法，运用手册、标准等技术资料以及撰写论文的能力。同时培养学生的创新意识、工程意识和动手能力。 3.设计要求： 1、要求所设计的工艺能够达到图纸所设计的精度要求。 2、要求所设计的夹具能够安全、可靠、精度等级合格，所加工面充分暴露出来。 3、所编制的加工程序需进行仿真实验，以验证其正确
4.设计内容 4.1分析零件图纸 零件图如下： 1.该零件为滑台工作台，是一个方块形的零件。图中加工轮廓数据充分，尺寸 清晰，无尺寸封闭等缺陷。 2.其中有多个孔有明确的尺寸公差要求和位置公差要求，而无特殊的表面粗糙 度要求，如70+0.1、102+0.1、80+0.1、100+0.1、13.5+0.05、26+0.05.
数控铣削加工工艺分析
目录 一、零件图的工艺分析 二、零件设备的选择 三、确定零件的定位基准和装夹方式 四、确定加工顺序及进给路线 五、刀具选择 六、切削用量选择 七、填写数控加工工艺文件
1、如图1所示，材料为45钢，单件生产，毛坯尺寸为 84mm×84mm×22mm），试对该零件的顶面和内外轮廓进行数控铣削加工工艺分析。 图1带型腔的凸台零件图 一零件图的工艺分析 1、图形分析 （1）分析零件图是否完整、正确，零件的视图是否正确、清楚，尺寸、公差、表面粗糙度及有关技术要求是否齐全、明确。从上图可以看出该零件图的尺寸符合了这一要求。 （2）分析零件的技术要求，包括尺寸精度、形位公差、表面粗糙度及热处理是否合理。过高的要求会增加加工难度，提高成本；过低的技术要求会影响工作性能，两者都是不允许的。上图的精度为IT8级，技术要求和尺寸精度都能满足加工要求。 （3）该零件图上的尺寸标注既满足了设计要求，又便于加工，各图形几何要素间的相互关系（相切、相交、垂直和平行）比较明确，条件充分，并且采用了集中标注的方法，满足了设计基准、工艺基准与编程原点的统一。因此该图的尺寸标注符合了数控加工的特点。 2、零件材料分析 由题目提供，材料为45钢。 3、精度分析
该零件最高精度等级为IT8级，所以表面粗糙度均为Ra3.2um。加工时不宜产生震荡。如果定位不好可能会导致表面粗糙度，加工精度难以达到要求。 4、结构分析 从图1上可以看出，带型腔的凸轮零件主要由圆弧和直线组成，该零件的加工内容主要有平面、轮廓、凸台、型腔、铰孔。需要粗精铣上下表面外轮廓内轮廓凸台内腔及铰孔等加工工序。 二、选择设备 由该零件外形和材料等条件，选用XK713A数控铣床。 三、确定零件的定位基准和装夹方式 由零件图可得，以零件的下端面为定位基准，加工上表面。把零件竖放加工外轮廓。 零件的装夹方式采用机用台虎钳。 四、确定加工顺序及进给路线 1、确定加工顺序 加工顺序的拟定按照基面先行，先粗后精的原则确定，因此先加工零件的外轮廓表面，加工上下表面，接着粗铣型腔，再加工孔，按照顺序再精铣一遍即可。 加工圆弧时，应沿圆弧切向切入。 2、进给路线
数控铣削加工工艺设计编制毕业论文
数控铣削加工工艺设计编制毕业论文 目录 1设计任务书............................ .2开题报告 (7) 2.1 数控技术毕业设计必须遵循的一般原则 (7) 2.2 毕业设计的步骤 (7) 2.3 毕业设计的基本容 (8) 2.3.1 数控加工工艺设计 (8) 2.3.2 加工程序的编制 (8) 2.3.3 数控操作技能 (8) 一摘要-----------------------------------------------------------4 二绪论---------------------------------------------------5 2.1. 数控铣床的简介---------------------------------------5 三数控加工的准备阶段----------------------------------11 3.1数控加工刀具的要求-----------------------------------11 3.2装夹方式和夹具的选择---------------------------------12 3.3数控铣床安全操作规程---------------------------------14
四加工注意事项 (12) 五加工工艺路线的确定.............................................................. (2) 5.1 零件图工艺分析 (2) 5.2选择设备 (3) 5.3数控加工零件工艺分析 (4) 5.3.1 零件图样上尺寸数据应符合编程方便 (4) 5.3.2.零件结构工艺性应符合数控数控加工特点 (5) 5.4加工方法的选择与加工方案的确定 (6) 5.4.1 加工方法的选择 (6) 5.4.2 加工方案的确定的原则 (7) 5.5 工序与工步的划分 (8) 5.5.1 工序的划分 (8) 5.5.2 数控铣削加工零件工艺分析遵循的原则 (9) 5.6 确定加工顺序 (12) 5.7刀具的选择与切削用量的选择 (13) 5.7.1 刀具的选择 (13)
数控铣床与工件的加工工艺
综合实训（毕业论文） 一、综合实训的目的和要求 （一）实习目的 本课程为必修课。课程性质是机械类相关专业技术基础课程中的综合性实践教学环节。课程以学生独立操作的实践教学为主，教学内容在保证基本教学要求的条件下，尽可能地与生产实际相结合。通过金工实习的实践教学，使学生初步接触生产实际、学习机械制造工艺的基本知识。通过实际的操作，培养一定的操作技能、动手能力和创新意识，为今后从事相关方面的工作奠定较好的实践基础。通过实习同时进行科学的思想作风和工作作风的培养。 （二）实习要求 通过金工实习，使学生了解掌握机械制造方面的基本知识和基本技能，具体教学要求如下： 1．了解机械制造的一般过程。熟悉机械制造中零件的基本加工方法以及所用的相关设备、工夹量具、材料、工艺、加工质量要求和安全技术等。并对零件结构工艺性有初步了解。 2．学习车、铣、刨、磨、钳加工基本的操作技能，熟悉并遵守安全操作规程，建立必备的工业安全意识。 3．对零件简单表面的加工，初步具有选择加工方法以及简单工艺分析的能力。 4．了解机械加工的新技术、新工艺。 5．培养严谨的工作态度和理论联系实际的科学作风，培养劳动观念、团体观念和经济观念 二、实训设备与材料 1）、设备：CKA6136I型数控卧式车床 2）、刀具：90°外圆车刀、刀宽为3㎜的槽刀、螺纹刀 3）、材料：塑料棒 4）、装夹工具：三爪卡盘 5）、相关工量具：游标卡尺、螺旋测微器 三、实训的具体内容
虽然我们所用的设备是仅供实习而专门设计的，与真正的生产加工用的设备有一定的区别，而且比较陈旧，但我们还是从中了解了数控机床加工的基本原理，只要将机床通过一定的接口与计算机相连接，通过一定的应用软件就可以成功的控制机床，将机床的转速、进刀量、进到速度等通过编程来控制，使加工自动化程度和效率大幅度提高。数控机床还可以自动完成一些复杂的加工过程。 经过努力，按照老师的要求，我成功完成了任务，用三种方式（绝对坐标、相对坐标、循环）编出了加工程序。我们所做的只是最基本的加工，相对于真正的生产加工还有很大的区别，但还是感觉收获颇多 （一）数控加工操作 1．根据零件图样要求、毛坯情况，确定工艺方案及加工路线 1）对细长轴类零件，轴心线为工艺基准，用三爪自定心卡盘夹持φ44㎜外圆一头，使工件伸出卡盘82㎜，一次装夹完成粗精加工。 2）工步顺序 ①加工2×45°倒角。 ②加工Φ10 外圆。 ③加工R7 圆弧。 ④加工Φ34 外圆。 ⑤加工外圆锥。 ⑥加工Φ44 外圆。 2．确定切削用量 切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。 3．确定工件坐标系、对刀点和换刀点 确定以工件左端面与轴心线的交点O为工件原点，建立XOZ工件坐标系。 采用手动试切对刀方法（操作与上面数控车床的对刀方法相同）把点O作为对刀点。换刀点设置在工件坐标系下X70、Z30处。 例子：1(内)外圆复合循环指令编程，如下图 要求循环起始点在A(46，3)，切削深度为1.5mm（半径量）。 退刀量为1mm，X 方向精加工余量为0.4mm，Z 方向精加工余量为0.1mm，其中点划线部分为工件毛坯
数控铣床课程设计
机械工程学院 《数控机床编程》课程设计 题目：“王”字凸台 专业：机械设计制造及其自动 班级：机制1201 姓名：王超 学号：1209331031 成绩： 指导教师：张丽娟 2015年4月25日
目录 一、任务书 (1) 二、设计零件 (2) 三、数控加工工艺分析 (4) 四、程序清单 (5) 五、零件加工 (6) 六、设计小结 (7) 七、参考文献 (8) 八、感想 (9)
一、任务书 1.课程设计概述 《数控机床编程》课程设计是机械设计制造及其自动化专业的必修课程之一，它可以提高学生的动手能力，丰富学生的理论知识。是一门理论与实践相结合的综合性专业基础课。通过《数控机床编程》课程设计的学习，要求学生能够设计常用的轴类零件和型腔壳体类零件，并能够合理的选择卡具和加工设备，独立分析工艺，独立编程及完成其加工。通过数控机床编程课程设计，使学生提高数控机床实际操作和手工编程能力。同时还要求学生掌握数控机床的组成及其控制原理和方法。为以后的工作和学习打下坚实的基础。 2.课程设计目的 通过本次课程设计，掌握数控机床进行机械加工的基本方法，巩固数控加工编制的相关知识，将理论知识与实际工作相结合，并最终达到独立从事数控加工程序编制的工作能力。 3．课程设计任务 根据本任务书相关技术要求，完成零件设计，零件工艺分析，加工工序卡的编制，数控加工程序的编制，最后用HNC-21M数控系统机床加工出所设计的工件。
二、设计零件 我要做的零件是在金属块上刻一个“王”字。由于我是第一次将所学理论用于实践，因此我选择笔画相对较少的“王’字来做。本次编程我打算用顺时钟圆弧指令G02和直线指令G01来刻画这个字。
数控铣床零件加工工艺分析与程序设计毕业论文(DOC 26页)
数控铣床零件加工工艺分析与程序设计毕业论文(DOC 26页)
目录 一、摘要…………………………………………………… 二、配合件设计的内容及步骤…………………………… 1、零件加工工艺的分析…………………………… 1.1 零件的技术要求分析…………………………… 1.2 零件的结构工艺分析………………………… 2、编程尺寸的确定………………………………… 2.1 计算各节点的坐标尺寸……………………… 3、毛坯的选择…………………………………… 4、工艺过程设计…………………………………… 4.1 板料凸件加工工步顺序的安排……………… 4.2 板料凹件加工工步顺序的安排……………… 5、选择机床、工艺装备等………………………… 5.1 刀具的选择方案……………………………… 5.2 铣削用量的确定……………………………… 6、确定切削用量…………………………………… 7、工艺文件………………………………………… 7.1 工序卡片……………………………………… 7.2 刀具卡…………………………………………… 8、编制加工程序单………………………………… 三、小结………………………………………………… 四、参考文献……………………………………………
1、零件加工工艺的分析 1）、零件的技术要求分析 零件的尺寸公差在0.05—0.1mm之间，且凸件薄壁厚度为8mm，区域面积较大，表面粗糙度也比较高，达到了Ra3.2um,相对难加工，加工 时容易产生变形，处理不好可能会导致其壁厚公差及表面粗糙度难以达 到要求。 定位基准是工件在装夹定位时所依据的基准。该零件首先以一个毛坯件的一个平面为粗基准定位，将毛料的精加工定位面铣削出来，并达 到规定的要求和质量，作为夹持面，再以夹持面为精基准装夹来加工零 件，最后再将粗基准面加工到尺寸要求。 材料名称: 铝型材 热处理：正火。强度较高，塑性和韧性尚好，最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，用于制作承受负荷较大的小截面调质件和应力较小的 大型正火零件，以及对心部强度要求不高的表面淬火零件。 2）、零件的结构工艺分析 零件形状如1-1、1-2图所示，有轮廓加工、板件凸、凹件加工及打孔等。 由于典型零件需要配合的薄壁零件，形状比较简单，但是工序复杂，表面质量和精 度要求高，所以从精度要求上考虑，定位和工序安排比较关键。为了保证加工精度 和表面质量，根据毛胚形状和尺寸，分析采用两次定位（一次粗定位，一次精定位）装夹加工完成，按照基准面先主后次、先近后远、先里后外、先粗加工后精加工、 先面后孔的原则依次划分工序加工.。 零件基本尺寸：110×110×30
数控加工工艺设计
湖北工程职业学院 数 控 工 艺 设 计 班级：15数控班 姓名：余振扬 学号：201501020041 时间：2017年6月16日 指导教师：傅唐繁
目录 弹性夹头 (3) 一、图纸： (3) 二、零件的工艺分析： (3) 1、图纸分析： (3) 2、加工分析： (4) 三、加工工序： (5) 四、加工工步： (5) 五、加工工艺卡： (7) 六、附页：数控精铣Φ12.12x24mm孔编程程序 (9) 群孔 (10) 一、图纸： (10) 二、零件的分析： (10) 1、图纸分析: (10) 2、加工工艺分析： (11) 三、加工工序： (11) 四、加工工步： (11) 五、加工工艺卡片： (12) 六、附页：数控钻孔编程程序 (12)
弹性夹头 一、图纸： 此零件是一个弹性夹头，其主要是装夹刀具的作用，其加工工艺和质量直接影响到装夹刀具的加工精度与使用寿命。 二、零件的工艺分析： 1、图纸分析： ⑴、Φ38锥面组，其表面粗糙度要求为Ra1.2 普通车床 ⑵、Φ27、Φ25外圆面，其表面粗糙度要求为Ra1.2 普通车床 ⑶、M18x1.5螺纹孔、Φ20、Φ12.12的内粗孔加工普通车床 ⑷、3x1.5mm开口槽数控铣床 ⑸Φ12.12的内孔精加工数控铣床
2、加工分析： ⑴、在选择毛坯时，应考虑装夹部分的长度，选择160xΦ40的毛坯，材料为9CrSi ⑵、此零件加工为保证质量，遵循先面后孔的加工顺序，最后加工开口槽 ⑶、为保证加工精度，严格按照粗精分开加工原则 ⑷、Φ20内孔按照公差要求用镗孔方式加工，其余孔无公差等级要求可选择相应直径麻花钻加工 ⑹、加工基准为支承孔 ⑹、普通车床选择CA6140卧式车床或相似型车床，数控铣床选择HNC-21/22M或类似型铣床 ⑺、刀具：外圆车刀、锯片铣刀、M18x1.5丝锥、Φ8、Φ16麻花钻、镗刀、切断刀 ⑻、夹具：三角卡盘、平口虎钳 ⑼、工、量具：游标卡尺、千分尺、万能角度尺、 ⑽、加工完成后将工件清洗干净。清洗要求在含0.4%-1.1%苏打及0.25%-0.5%亚硝酸钠溶液中进行
数控铣床零件加工工艺分析与程序设计
华中科技大学 毕业论文（设计）题目数控铣床零件加工工艺分析与程序设计 学生姓名学号 班级 专业 分院 指导教师 年月日
目录 目录...................................................................................... ……………- 2 -摘要......................................................................................... …………..- 4 -1、零件加工工艺的分析......................................................... ………………- 5 - 1）零件的技术要求分析......................................................................... - 5 -2）零件的结构工艺分析......................................................................... - 5 -2、编程尺寸的确定.................................................................... …………….- 8 - 1）、计算各节点的坐标尺寸................................................................... - 8 -3、毛坯选择................................................................................... …………..- 8 - 1）毛坯分析............................................................................................. - 8 - ①：材料的力学性能：................................................................... - 8 - ②：批量大小：小批量生产........................................................... - 9 - ③：零件形状尺寸：....................................................................... - 9 - ④：学校现有的设备：立式加工中心........................................... - 9 - 2）毛坯的选择......................................................................................... - 9 -4、工艺过程的设计........................................................................ ………….- 9 - 1）选择定位基准：................................................................................. - 9 -2）选择毛坯各表面加工方法：............................................................. - 9 -3）确定加工顺序：................................................................................. - 9 -4）确定走刀路线................................................................................. - 11 -5、选择机床、工艺装备.......................................................... …….……....- 11 - 1）数控机床及系统............................................................................... - 11 -2）选择工艺装备................................................................................... - 12 -（1）夹具的选择................................................................................... - 12 -（2）装夹方案的选择........................................................................... - 13 -（3）刀具的选择方案........................................................................... - 14 -
数控加工工艺设计过程
2．2 数控加工工艺设计过程 2．2．1数控加工工艺一般过程 图2-2-1 数控加工工艺过程示意图 用数控机床上加工工件时，首先应先根据工件图样，分析工件的结构形状、尺寸和技术要求，以此作为制定工件数控加工工艺的依据。 制订数控加工工艺过程，首先，要确定工件数控加工的内容、要求；然后，设计加工过程，选择机床和刀具，确定工件定位装夹，确定数控工序中工步和次序，确定每个工步的刀具路线、切削参数；最后，填写工艺文件和加工程序及程序校验等。数控加工工艺过程如图2-2-1所示。 2．2．2数控加工内容的选择 当选择并决定对某个零件进行数控加工后，并非其全部加工内容都采用数控加工，宜选择那些适合、需要的内容和工序进行数控加工，注意充分发挥数控的优势。 1.选择数控加工内容： (1)选择普通机床无法加工的复杂异形零件结构作为数控加工内容。如，数控机床依靠数控系统实现多坐标控制和多坐标联动，形成复合运动，可以进行复杂型面的加工.。 (2) 选择普通机床加工质量难以保证的内容作为数控加工内容。如，尺寸精度、形位精
度和表面粗糙度等要求高的零件 (3) 选择普通机床加工效率低、工人手工操作劳动强度大的内容作为数控加工内容。如，形状复杂，尺寸繁多，划线与检测困难，普通机床上加工难以观察和控制的零件。 (4) 选择一致性要求好的零件作为数控加工内容。在批量生产中，由于数控机床本身的定位精度和重复定位精度都较高，能够避免在普通机床加工时人为因素造成的多种误差，数控机床容易保证成批零件的一致性，使其加工精度得到提高，质量更加稳定。 2.不宜选择数控加工内容： (1) 需要用较长时间占机调整的加工内容。 (2) 加工余量极不稳定，且数控机床上又无法自动调整零件坐标位置的加工内容。 (3) 不能在一次安装中加工完成的零星分散部位，采用数控加工很不方便，效果不明显，可以安排普通机床补充加工。 此外，在选择数控加工内容时，还要考虑生产批量、生产周期、工序间周转情况等因素，合理使用数控机床. 2．2．3数控加工要求分析 对适合数控加工的工件图样进行分析，以明确数控机床加工内容的加工要求。分析工件图是其加工工艺的开始，工件图提出的要求又是加工工艺的结果和目标。 (1) 对尺寸标注的分析 工件图样用尺寸标注确定零件形状、结构大小和位置要求，是正确理解零件加工要求的主要的依据。数控加工工艺人员对零件尺寸标注的分析应注意以下几点： ①分析图样尺寸标注方法是否适应数控加工的特点。对数控加工来说，尺寸从同一基准标注，便于工艺编程时保持设计、工艺、检测基准与编程原点设置的一致。而采取不同基准的局部分散尺寸标注，常常给加工工艺设计带来诸多不便。 ②分析图样中加工轮廓的几何元素是否充分。由于零件设计人员在设计过程中考虑不周或被疏忽，常常出现构成零件轮廓的几何元素条件不充分，有错、漏、矛盾、模糊不清的情况。当发生以上各项缺陷时，应向图样的设计人员或技术管理人员及时反映，解决后方可进行程序编制工作。 ③分析设计基准与工艺定位基准的统一问题，分析定位基准面的可靠性，以便设计装夹方案时，采取措施减少定位误差。 (2) 公差要求分析 分析零件图样上的公差要求，以确定控制其尺寸精度的加工工艺。影响到尺寸加工精度的工艺因素有机床的选择、刀具对刀方案、工件装夹定位选择及确定切削用量等因素。
数控铣床零件加工工艺设计
常州技师学院 毕业论文 题目：数控铣床零件加工工艺设计 系部：机电工程系 专业：数控加工与维修 姓名：李晓波 指导教师：陆奇炜 摘要 随着科学技术飞速发展和经济竞争的日趋激烈，机械产品的更新速度越来越快，数控加工技术作为先进生产力的代表，在机械及相关行业领域发挥着重要的作用，机械制造的竞争，其实质是数控技术的竞争。数控编程技术是数控技术重要的组成部分。从数控机床诞生之日起，数控编程技术就受到了广泛关注，成为CAD/CAM系统的重要组成部分。以数控编程中的加工工艺分析及设计为出发点，着力分析零件图，从数控加工的实际角度出发，以数控加工的实际生产为基础，以掌握数控加工工艺为目标，在了解数控加工铣削基础、数控铣床刀具的选用、数控加工工件的定位与装夹、拟定加工方案、确定加工路线和加工内容以及对一些特殊的工艺问题处理的基础上，控制数控编程过程中的误差，从而大大缩短了加工时间，提高了效率，降低了成本。本文主要研究了轮廓和孔的数控铣削工艺、工装以及在此基础上的数控铣床的程序编制。侧重于设计该零件的数控加工夹具，主要设计内容有：完成该零件的工艺规程（包括工艺简卡、工序卡和数控刀具卡）和主要工序的工装设计。并绘制零件图。用G代
码编制该零件的数控加工程序。 关键词：FANUC、数控加工、数控编程 目录 摘要 (2) 目录 (3) 引言 (4) 1.数控铣 (5) 2.FANUC系统 (6) 2.1 FANUC系统简介 (6) 2.2G代码 (10) 2.3M代码....... . . (12) 3零件图工艺分析 (14) 3.1零件结构和加工 (14) 3.2基准选择 (14) 3.3毛坯和材料的选择 (15) 3.4加工路线的设计 (16) 3.5刀具选择 (16) 3.6切削用量的选择 (17) 3.7拟定数控切削加工工序卡 (18)
数控铣床平板类零件加工工艺
数控铣床平板类零件加 工工艺 集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
数控铣床平板类零件的加 工工艺分析 班级：BJ11XX 姓名：XX XXXX 指导老师：XXX 2014.11.1
目录 1零件的分析 (3) 1.1零件图 (3) 1.2零件技术要求 (4) 2零件的结构工艺分析 (4) 3工艺规程设计 (5) 3.1确定零件的材料和生产类型 (5) 3.2根据精度等级确定最终加工，分析加工方法 (5) 3.3选择毛坯 (5) 3.4定位基准和确定工件装夹方式 (5)
3.5拟定工艺路线 (6) 4设计工序内容 (8) 5小结 (11)
数控铣床平板类零件加工工艺 1.零件的分析 1.1零件图 1.2零件技术要求 1）零件加工设工件中心为坐标原点。 2）毛坯上下表面不加工 3）6孔直接采用6键槽铣刀加工 4）毛坯80×25 2零件的结构工艺分析 图样分析主要分析零件轮廓形状，精度等级，表面粗糙度，行为公差，技术要求等。 （1）本题零件图轮廓较简单，需要加工的面为上顶面。上顶面需加工的内容为外轮廓及6的键槽。即铣一个深005.02-mm 的凸台外轮廓，深 05 .00 5+mm 的键槽。 （2）精度等级：由图纸可见共有两个基本尺寸带有公差，分别为 005.02-mm ，05 .005+mm ，根据机械设计手册查得005.02-mm 精度等级为IT10，05 .00 5+mm 精度等级为IT9，所以零件的整体精度等级为IT9。未注公差（公差等级：中等级m ）圆弧R5±0.1，圆弧R8±0.2，圆弧R14±0.3. (3)形位公差：图纸中未注明形位公差。 （4）零件加工设工件中心为坐标原点。毛坯上下表面不加工。6孔直接采用6键槽铣刀加工。毛坯80×25。 表面粗糙度全部为3.2um 。坐标选取：整个图形一Y 轴对称，如
数控铣削加工工艺范围及铣削方式
数控铣削加工工艺围及铣削方式 铣削是铣刀旋转作主运动，工件或铣刀作进给运动的切削加工方法。铣削的主要工作及刀具与工件的运动形式如图所示。 在铣削过程中，根据铣床，铣刀及运动 形式的不同可将铣削分为如下几种： （1）根据铣床分类 根据铣床的结构将铣削方式分为立铣 和卧铣。由于数控铣削一个工序中一般要加 工多个表面，所以常见的数控铣床多为立式 铣床。 （2）根据铣刀分类 根据铣刀切削刃的形式和方位将铣削 方式分为周铣和端铣。用分布于铣刀圆柱面上的刀齿铣削工作表面，称为周铣，如图6-2（a）所示；用分布于铣刀端平面上的刀齿进行铣削称为端铣，如图6-2（b）所示。 图中平行于铣刀轴线测量的切 削层参数ap为背吃刀量。垂直于铣 刀轴线测量的切削层参数ac为切削 宽度，fz是每齿进给量。单独的周铣 和端铣主要用于加工平面类零件，数 控铣削中常用周、端铣组合加工曲面 和型腔。 （3）根据铣刀和工件的运动形 式公类 根据铣刀和工作的相对运动将铣 削方式分为顺铣和逆铣。铣削时，铣 刀切出工件时的切削速度方向与工件的进给方向相同，称为顺铣如图（6-3）a 所示； 铣削时，铣刀切入工件时的切削速度方向与工件进 给方向相反，称为逆铣，如图（6-3）b所示。 顺铣与逆铣比较：顺铣加工可以提高铣刀耐用 度2~3倍，工件表面粗糙度值较小，尤其在铣削难 加工材料时，效果更加明显。铣床工作台的纵向进 给运动一般由丝杠和螺母来实现，采用顺铣法加工 时，对普通铣床首先要求铣床有消除进给丝杠螺母 副间隙的装置，避免工作台窜动；其次要求毛坯表 面没有破皮，工艺系统有足够的刚度。如果具备这
样的条件，应当优先考虑采用顺铣，否则应采用逆铣。目前生产中采用逆铣加工方式的比较多。数控铣床采用无间隙的滚球丝杠传动，因此数控铣床均可采用顺铣加工。 数控铣削主要特点 （1）生产率高 （2）可选用不同的铣削方式 （3）断续切削 （4）半封闭切削 数控铣削主要加工对象 （1）平面类零件 加工面平行或垂直水平面，或加工面与水平面的夹角为定角的零件为平面类零件。目前，在数控铣床上加工的绝大多数零件属于平面类零件。 （2）变斜角类零件 加工面与水平面的夹角呈连续变化的零件称为斜角类零件。这类零件多为飞机零件，如飞机上的整体梁、框、橡条与肋等。 （3）曲面类零件 加工面为空间曲面的零件称为曲面类零件。如模具、叶片、螺旋桨等。 加工曲面类零件一般采用三坐标数控铣床。当曲面较复杂、通道较狭窄、会伤及毗邻表面及需刀具摆动时，要采用四坐标或五坐标铣床。 数控铣削的刀具与选用 对数控铣削刀具的基本要求 （1）铣刀刚性要好 （2）铣刀的耐用度要高 此外，铣刀切削刃的几何参数的选择及排屑性能也非常重要。 铣刀的种类 （1）面（端）铣刀 面铣刀的圆周表面和端面上都有切削刃，端部切削刃为副切削刃。由于面铣刀的直径一般较大，为直径50~500mm，故常制成套式镶齿结构，即将刀齿和刀体分开，刀齿为高速或硬质合金，刀体采用40cr制作，可长期使用。高速钢面铣刀按国家标准规定，直径d=直径80~250mm，螺旋角β＝10度，刀齿数Z＝10~26. 硬质合金面铣刀与高速钢铣刀相比，铣削速度较高，加工效率高，加工表面质量也较好，并可加工带有硬皮和淬硬层的工件，故得到广泛应用。硬质合金面铣刀按刀片和刀齿的安装方式不同，可分为整体焊接式、机夹一焊接式和可转位式三种（见图6-4）。 面铣刀主要以端齿为主加工各种平面，主偏角为90度的面铣刀还能用时加工出与平面垂直的直角