毕业设计书(共14页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上西安航空职业技术学院毕 业 设 计（论 文）论文题目： 梁类零件的加工 所属系部： 航空制造工程系指导老师： 职 称： 学生姓名： 班级、学号: 专 业： 数控技术西安航空职业技术学院制2011 年 12 月 22 日西安航空职业技术学院 毕业设计（论文）任务书题目： 梁类零件的加工任务与要求： 按图纸进行三维建模、工艺设计、程序编制及仿真等相关工作完成从图纸到零件加工的所有准备工作。按学校统一的毕业设计格式完成论文。若有条件可以进行实物加工，无实物加工不影响成绩，有时无加工可加分（须有实物照片）。时间： 2011 年11 月15 日 至 2012 年 3 月 15

2、日 共 15 周所属系部： 航空制造工程系学生姓名： 学 号： 专业： 指导单位或教研室： 西安航空职业技术学院指导教师： 职 称： 西安航空职业技术学院制2011 年 12 月 21 日毕业设计(论文)进度计划表日 期工 作 内 容执 行 情 况指导教师签 字第一周 相关材料收集整理完成第二周到第三周确定工艺过程和切削参数完成第四周分析图纸并绘制Mastercam图完成第五周编写程序完成第六周修改程序完成第七周仿真模拟完成第八周到第九周编写说明书完成教师对进度计划实施情况总评 签名 年 月 日 本表作评定学生平时成绩的依据之一。摘要随着计算机技术的发展，数字控制技术已经广泛的应用于工业控制的

3、各个领域，尤其在机械制造业中应用及其广泛。而中国作为一个制造业大国，掌握先进的数控加工工艺和好的编程技术也是相当重要的。本文开篇主要介绍了数控机床的现状及其发展的趋势，紧接着对数控铣削加工工艺做了简单的介绍，是对数控铣削加工工艺有了一个总体的了解。接下来主要是对具体的零件加工工艺大的分析，然后进行数控编程和仿真加工，最终根据所编写的程序在数控机床上加工出对应的产品。关键词：数控、数控工艺、编程专心-专注-专业AbstractAs the development of computer technology ,the Numerical Control Technology has been w

4、idely applied to various fields of industrial control ,especially in engineering industry .And china is a big country in manufacturing ,so more and more Chinese master the knowledge of numerical control processing and programming technology is very important .At first , this paper mainly introduces

5、the status of NC and the development trend .Subsequently ,the NC milling process has been made a brief introduction and made people master the knowledge in general . The next part is analysis the processing of specific of specific parts , Finally , according to the program ,machining the correspondi

6、ng .then use the software instructions for programming and simulation processing Finally ,according to the program , machining the corresponding products .Keywords: NC , NC processing , program目 录绪论一 数控技术基础知识1.1CAD/CAM软件介绍1.2数控铣床简介1.3数控机床编程的主要内容二 本次毕业设计主要目的三 图形分析3.1.零件总体分析 3.1.1零件图样分析 3.1.2零件毛坯图3.2绘

7、制零件的三维模型并截图3.3零件工艺分析 3.3.1零件加工分析3.3.2确定零件加工方案3.确定数控加工内容 4.1数控工序主要加工内容4.2机床选择4.3确定装夹方案 4.4刀具的选择 4.5编程原点的确定 4.6确定加工顺序4.7数控加工工艺卡4.8数学处理5.程序编制及说明6.程序校验 6.1仿真6.2预演6.3 首件试切7.机床操作7.1机床操作安全知识7.2工件装夹与找正 7.3对刀7.4试切及加工第二章 腔体数控加工毕业设计平面槽形凸轮零件图1.零件图工艺分析2.选择设备3.装夹方案的确定4.确定加工顺序及进给路线5.刀具的选择6.切削用量的选择7.填写数控加工工艺卡8. 程序编

8、制及说明9. 程序校验10. 机床操作 设计总结参考文献。绪 论随着现代科学技术的发展，数控技术在机械制造领域日益普及与提高，各种类型的数控机床在生产中得到越来越广泛的应用，现代机械产品日趋精密复杂，发展现代数控机床是当前制造业技术改造、技术更新的必由之路。 数控技术是现代机械系统、机器人、FMS、CIAMS、CADCAM等高新技术的基础，是采用计算机控制机械系统实现高度自动化的桥梁，是典型的机电一体化高新技术。随着数控技术的普及和广泛应用，机械制造业对数控技术应用人才的要求也越来越高。第一章数控技术基础知识1.1CAD/CAM软件介绍 CADCAM技术即是计算机辅助设计与计算机辅助制造（Co

9、mputer Aided Design and Computer Aided Manufacturing）技术。它是一种利用计算机技术作为主要手段，通过生成和运用各种数字信息和图形信息，帮助人们完成产品设计与制造的技术。 CAD技术主要指使用计算机和信息技术来辅助完成产品的全部设计过程。一般认为CAD系统应包括如下功能：草图设计，零件设计，工程分析，装配设计，产品数据交换等。 CAM有广义和狭义两种解释，广义的CAM技术包括利用计算机进行生产的规划，管理和控制产品制造的全过程；狭义的CAM技术通常是指计算机辅助编制数控加工程序，包括刀具路径规划，刀具文件生成，刀具轨迹仿真NC代码生成以及数控机

10、床数控装置的软件接口等。 CAD/CAM技术的发展和应用水平已经成为衡量一个国家科技现代化和工业现代化水平的重要标志之一。CAD/CAM技术应用的实际结果是：提高了产品设计质量，缩短了产品制造周期，由此产生了显著地社会经济效益。目前CAD/CAM技术广泛应用于机械、汽车、航天、电子、建筑工程、轻工的领域。第二章 本次设计的主要目的本次毕业设计主要目的为：1、培养学生综合运用已学过的专业课的理论知识，独立地分析和拟定零件的合理的工艺路线，初步具备设计中等复杂程度零件的工艺规程的能力并尽可能加工实物。2、培养学生熟悉和应用各种手册、图表、设计表格、各种标准等技术资料，特别是对企业的技术资料、工艺文

11、件有一定的了解，以便能掌握从事工艺工作的方法和步骤。3、进一步培养学生的机械制图、分析计算、结构设计、编写技术文件等的基本技能。4、对零件进行工艺分析，绘制零件图和毛坯图，数控加工工艺过程，等，填写数控加工工序卡片，编制数控加工程序进行实物加工撰写设计说明书1、零件图工艺分析 该腔体的材料为铝合金(7050)，尺寸为800mm150mm55mm。从工序集中和便于定位两个方面考虑，全部尺寸在加工中心加工，将顶面作为主要定位基准。2、选择设备根据被加工零件的外形和材料以及现有设备等条件，选用华中立式铣加工中心。3、 装夹方案的确定该腔体零件形状简单，四个侧面较光整，加工面与不加工面之间的位置精度要

12、求不高，所以可选通用平口钳，从腔体底面和两个侧面定位，用平口钳钳口从侧面夹紧。 4、确定加工顺序及进给路线加工顺序按由粗后精、先主后次、先基准后其他、先面后孔的原则确定。因此，1）外轮廓的加工方案选择该腔体外轮廓面的表面粗糙度要求为Ra3.2，可选择“粗铣精铣”方案；2）孔加工方案的选择孔表面的加工方案很大程度上取决于内孔表面的尺寸精度和表面粗糙度。对精度较高、表面粗糙度值较小的表面，一般不能一次加工到规定的尺寸，而要划分加工阶段逐步进行。该零件加工310时的加工方案选择为“钻孔-精铰”的方案。5、刀具的选择零件上下平面采用端面铣刀（在我院用平底铣刀）加工，根据背吃刀量选择端面铣刀直径，使铣刀

13、工作时有合理的切入、切出角；并且铣刀应尽量包容工件整个加工宽度，以提高加工精度和效率，并减少相邻两次进给之间的接刀痕迹。外轮廓采用立铣刀加工，铣刀直径可以适当增大，以提高加工精度和效率，取20mm的平底铣刀。根据零件的结构特点，铣削凸轮槽形内外轮廓面时，铣刀直径受槽宽限制，取10mm键槽铣刀加工，粗加工选用10mm高速钢键槽铣刀，精加工选用10mm硬质合金键槽铣刀, 铣刀底圆角R0.5mm。将所选定的刀具及其加工表面和刀具参数填入数控加工刀具卡片中（见表4-1），以便编程和操作管理。表4-1 腔体零件数控加工刀具卡片产品名称或代号加工中心零件名称梁零件图号003序号刀具号刀具规格名称数量加工表

14、面备注1T0120平底刀1铣削侧面和顶面2T0210键槽铣刀1铣槽3T033中心钻1点钻4T049.7 麻花钻1钻9.7通孔5T0610铰刀110铰孔编制审核批准曾军华共1页第1页6、切削用量的选择该零件材料切削性能较好，铣削上、下平面及外轮廓时，留0.5mm精加工余量；凸轮槽形内外轮廓面粗加工时, 留0.1mm精铣余量；加工310通孔。选择主轴转速与进给速度时，先查切削用量手册，确定切削速度与每齿进给量，然后计算主轴转速与进给速度。7、填写数控加工工艺卡片综合前面分析的各项内容，并将其填入，详见表4-2所示的数控加工工艺卡片。此表是编制加工程序的主要依据和操作人员配合数控程序进行数控加工的指

15、导性文件。主要内容包括：工步顺序、工步内容、各工步所用的刀具及切削用量等。表3-2 腔体零件数控加工工艺卡片单位江西应用工程职业学院产品名称或代号零件名称材料零件图号加工中心梁铝合金（7050）003工序号程序编号夹具名称夹具编号使用设备车间001O001平口钳003立式洗床数控车间工步号工步内容刀具号刀具规格/ mm主轴转速/r.min-1进给速度/mm.min-1背吃刀量/ mm备注1铣工件四个侧面T0120180402手动2工件铣上表面T0120180250.5自动3工件铣下表面T0120180250.5自动4粗铣工件外轮廓T0120180402自动5精铣外轮廓T0120180250.5

16、自动6粗铣槽T02107004004自动7精铣槽T0210700250.5自动8钻所有孔的中心孔T0331000201.5自动9钻310的通孔T049.7300409.8自动10铰310的通孔T0510300405.8自动编制审核批准曾军华共1页第1页8. 程序编制及说明O0123G80 G40 G49G90 G54 G0 x-70 y-60T01 M06M03 S600G43 G0 z10 H01G1 z0 F100M98 P20124G0 z100M05T02 M06G54 G90 G0 x0 y-30M03 S500G43 G0 z10 H02G41 x21 y-18 D02 F100G

17、01 x21 y0G01 z-3G03 x21 y0 I-21 J0 F100G03 x0 y21 R21G01 x0 y12G03 x0 y12 I0 J-12G03 x-12 y0 R12G40 G1 x10 y0G0 z100G49M05T02 M06G54 G90 G0 x40 y20M03 S500G43 G0 z10 H02G41 D02 G01 x23 y20G01 x23 y0G01 z0M98 P20125G01 z10G0 z100G49 G40 x0 y0M05T03 M06G54 G90 G0 x13 y-7.5M03 S800G43 G0 z10 H03G99 G81

18、 x13 y-7.5 z-4.5 R5 F100 x0 y15 x-13 y-7.5G0 z100G49 G80M05T04 M06G90 G54 G0 x13 y-7.5G43 G0 z10 H04M03 S500G98 G83 x13 y-7.5 z-26 R2 Q4 F100 x0 y15 x-13 y-7.5G0 z100G49 G80M05T05 M06G90 G54 G0 x13 y-7.5G43 G0 z10 H05M03 S150G98 G82 x13 y-7.5 z-26 R-2 P3000 F100 x0 Y15 x-13 y7.5G0 z100G49 G80M05M30O

19、0124G91 G01 z-3.25 F100G90 G41 G01 x-46.76 y-45 D01 X-36.2 y15 x-31.5 y15G03 x-19.2 y19.2 R20 F100G01 x7 y39.4G02 x37.6 y-13.7 R40G01 x10 y-35G01 x-60 y-35G40 G01 x-70 y-60M99O01205G91 G01 z-3.25 F30G90 G03 x37 y0 R7 F80G03 x18.5 y32 R37 x11.5 y19.9 R7G02 x23 y0 R23M999. 程序校验10. 机床操作毕 业 设 计 总 结我们在此次

20、毕业设计中碰到了很多的困难，例如：在确定加工方案时，我不知道该选择哪种方案，最后经查阅相关资料、请教老师并综合考虑才决定本次设计的加工方案。 通过这次的毕业设计我学到了很多东西，例如：制订加工工艺，根据计算的切削用量编制加工程序等。本次毕业设计使我对零件数控加工的过程有了深刻地了解。此次毕业设计综合运用了我之前所学的知识，如：“机械制图”、 “数控机床结构”、“数控编程与操作”“CAD”“CAM”等。此次毕业设计的整个过程为：分析零件图、制订零件加工总体方案、拟订工艺过程、选定数控加工内容、数控工艺分析、编制数控加工工艺、选择机床、选择装夹方案、选择刀具、选择切削用量、编写程序等。本次毕业设计

21、的重点在于分析零件图、编制数控加工工艺、编写程序等。通过毕业设计，我发现自己存在很多不足，在以后的学习当中我会努力去充实和完善自己。最后，感谢老师在指导过程中给予的大力支持和帮助。参 考 文 献1）邓志博 主编 数控机床加工培训教程 陕西科学技术出版2）王茂元 主编 机械制造技术 机械工业出版社3) 郭红星 主编 机械设计基础 西安电子科技大学出版社4）张锦明 主编 课程设计指导书 东南大学业出版社5）何 伟 主编 MASTERCOM基础与应用教程 机械工业出版社6）阳夏冰 主编 CAD/CAM应用技术 国防工业出版社7）宋志良 机械制图 北京：理工大学出版社8）张荣清 磨具设计与制造(第二版) 高等教育出版社