加工中心铣削编程与设计.doc
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1、天津滨海职业学院毕业设计（论文）（3号宋体加粗）加工中心铣削编程与设计 作者：成材 院系：天津滨海职业学院机电工程系 专业：机电一体化技术 年级：2006级 学号： 200XXXXXX 指导教师：育才 毕业设计任务书（3号黑体居中）设计题目：（4号黑体）完成期限：自 年 月 日 至 年 月 日止（4号黑体）一、设计原始依据（资料）（4号宋体加粗） XXXXXXXX（小4号宋体）二、设计内容和要求（4号宋体加粗）1、设计安全要求由教师和实验室指导教师组织学生进行毕业设计动员和安全教育。要求学生在毕业设计时要做到以下几点：（1）进行编程操作前，应熟悉加工中心的操作说明书，并严格按照操作规程操作。（
2、2）检查加工中心各部分机构是否完好，各按钮是否能自动复位。（3）车间工具都应放在固定位置，不可随意乱放，爱护工具、经常保持量具的清洁，用后擦净，涂油后放入盒中；工作位置周围应经常保持整洁清洁。（4）数控加工时精力应高度集中，出现问题时应立即切断电源，并向指导教师报告。（5）操作过程中出现铣床故障时，应及时向指导教师反映。2、设计质量要求（1）毕业设计过程中要认真学数控毕业设计指导书，并按照内容要求进行毕业设计，保证毕业设计进度，按时保质完成毕业设计。（2）毕业设计过程中要勤思考、勤问、勤做、勤总结，不断积累编程经验技巧，提高对数控加工工艺分析和编程能力。 （3）按要求撰写毕业设计说明书。 （4
3、）按要求的精度加工出给定零件3、零件图及技术要求加工零件如图所示，料为45#钢，毛坯尺寸：长X宽X高为50mmX50mmX50mm。本人签字：（小4号宋体） 年 月 日（小4号宋体）毕业设计内容摘要设计的主要是内容是对我们机械类加工日常加工中常见的工件取其中的一典型零件进行系统的编程与操作设计，从数控加工前应做的准备开始到数控加工工艺分析、数控刀具及其选择、工件装夹方式与数控加工夹具的选择、程序编制中的数值计算、数控加工程序的编制、数控车削加工、NC加工、数控加工中心编程及自动编程技术等内容等数控加工时应注意的问题做了一一的说明。其中数控机床我们现在用的是西门子系统的，包括编程语言到是西门子系
4、统的。由于水平有限，自己对设计的完成还不是很完善，有不足之处，希望老师斧正。关键词：MS软体、编程、加工、刀具、参数、成品等目录1第1章 开题报告21.1 数控技术毕业设计必须遵循的一般原则21.2 毕业设计的步骤21.3 毕业设计的基本内容3第2章 设计说明书52.1绪论52.2 工艺分析与选择62.3 主要加工程序9第3章 具体操作步骤213.1先开机床213.2回参考点213.3参数设定213.4装夹工件213.5对刀213.6输入程序223.7模拟仿真223.8实际加工22设 计 小 结23致 谢24参考文献25第1章 开题报告数控技术毕业设计应包括数控加工工艺分析、数控刀具及其选择、
5、工件装夹方式与数控加工夹具的选择、程序编制中的数值计算、数控加工程序的编制、数控车削加工、NC加工、数控加工中心编程及自动编程技术等内容。若条件允许，还可以加上数控机床的安装、调试与验收等内容。1.1 数控技术毕业设计必须遵循的一般原则（1）结合本校数控基地的情况，合理安排合计内容。也可以采用与校外企业合作的方式设计课题。（2）必须保障人身安全和设备安全，在编程操作前应熟悉数控机床的操作说明书，并按照操作规程操作。（3）兼顾加工精度和加工效率，在保证加工精度的前提下，认真进行工艺分析，制定出合理的工艺方案，选择合理的切削用量。（4）注意培养独立获取知识、新技术、新信息的能力，掌握科学研究的 方
6、法12 毕业设计的步骤必须利用设计前一到二周的时间研究设计计划和任务书，了解产品的工艺性和公差等级，在初步明确设计要求的基础上，可以步骤进行设计方案的论证。（1）分析零件图样根据任务书，画出零件图，并对工件的形状、尺寸、精度等级、表面粗糙度、刀具及等技术进行分析。（2）确定加工工艺方案根据上述的的分析，选择加工方案，确定加工顺序，加工路线、装夹方式、切削用量材料等，要求有详细的设计过程和合理的参数 （3）数值计算 根据零件图的尺寸，确定工艺路线及设计的坐标系，计算运动轨迹，得到刀位数据（4）编写零件加工程序根据数控系统的功能指令及程序格式，逐步编写加工程序单，写出有关的工艺文件如工序卡、数控刀
7、具卡、刀具明细表、加工工序单等。（5）仿真加工校验程序，程序编完后，利用GRAPS主功能，输入毛坯尺寸，对 零件进行仿真加工，并判断程序是否正确。1.3 毕业设计的基本内容1.3.1 数控加工工艺设计（1）零件图的工艺性分析（2）加工方法的选择（3）工序的划分（4）加工路线的安排（5）走刀路线及工步顺序（6）加工刀具的选择1.3.2 加工程序的编制（1）加工工艺分析（2）数值计算（3）程序校验与首件试切 第2章 设计说明书2.21工艺分析与选择2.2.1 零件图工艺分析该零件图主要由平面、曲面及外轮廓组成，先粗滔后精加工。在本设计中，平面与外轮廓用直径为6的钨钢刀粗铣精铣方案。选择以上方法完全
8、可以保证尺寸、形状精度和表面粗糙度要求。2.2.2确定装夹方案由于夹具确定了零件在数控机床坐标系中的位置，因而根据要求夹具能保证零件在机床坐标系的正确坐标方向，同时协调零件与机床坐标系的尺寸根据零件的结构特点，加工上表面，用油压虎钳或倍力虎钳如图2-5示，选择上述装夹方式结构相对简单，能保证加工要求，便于实施。2.2.3确定加工顺序加工顺序的选择直接影响到零件的加工质量、生产效率和加工成本。按照基面先行、先粗后精的原则确定加工顺序，6的钨钢刀粗逃之后用3的钨钢刀余料粗加工再用球刀加工到位。2.2.4刀具选择刀具的选择是数控加工中重要的工艺内容之一，它不仅影响机床的加工效率，而且直接影响加工质量
9、。编程时，选择刀具通常要考虑机床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。与传统的加工方法相比，数控加工对刀具的要求更高，不仅要求精度高、刚度高、耐用度高，而且要求尺寸稳定、安装调整方便。这就要求采用新型优质材料制造数控加工刀具，并优选刀具参数。 选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸和形状相适应。生产中，平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀，铣削平面时应选硬质合金刀片铣刀；加工凸台、凹槽时，选高速钢立铣刀，对一些主体型面和斜角轮廓形的加工，常采用球头铣刀、环形铣刀、鼓形刀、锥形刀和盘形刀。曲面加工常采用球头铣刀，但加工曲面较低平坦部位时，刀具以球头顶端刃切削，切削条件较差，因而采用环形
10、铣刀。表2-1本设计中刀具的选择：序号刀具编号刀具规格名称数量刀尖半径 /mm备注1T016mm硬质合金端面铣刀1粗逃加工2T022R1硬质合金球刀11精加工侧壁3T032R1硬质合金球刀11精加工曲面4T042R1硬质合金球刀11刻名字5T053硬质合金端面铣刀10.2清角加工2.3 主要加工程序2.3.1 确定编程原点铣床上编程坐标原点的位置是任意的，他是编程人员在编制程序时根据零件的特点来选定的，为了变成方便，一般要根据工件形状和标注尺寸的基准以及计算最方便的原则来确定的工件上某一点为坐标原点，具体选择注意如下几点：(1)编程坐标原点应选在零件图的尺寸基准上，这样便于坐标值的计算，并减少
11、计算错误。(2)编程坐标原点应尽量选在精度较高的精度表面，以提高被加工零件的加工精度。(3)对称的零件，编程坐标原点应设在对称中心上；不对称的零件，编程坐标原点应设在外轮廓的某一角上。(4)Z轴方向的零点一般设在工件表面。本设计选择工件中心上表面工件编程X、Y轴原点坐标，Z轴原点坐标在工件上表面。 零件外形及尺寸具体编程如下：曲面的加工（2R1）：;_N_dengkuanjiagong004_MPF;MSG(Machining Strategist v6.0.204 );MSG(201011傞8傜 鳾偲 01:51:14 );MSG(C:Documents and Settingsfoxcon
12、n騹癔穝滣騟 (3)dengkuanjiagong004.mpf );MSG(C:Documents and Settingsfoxconn絤策瓜郎9.igs );MSG(foxconn )FFWONG64SOFTT1D1G55G90G01Z150.0F4000X0.0Y0.0M08F10000;MSG(僉单怡鳶妘畖 13 2x1, 0 );MSG(僉单怡隔畖 );MSG(Cutter: 2.000x1.000 );MSG(Note: Cutter tip output );T1M06G01Z100.000G01X-1.978Y4.050S13500M03M08Z7.190F2000Z6.19
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