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1、 毕业设计用纸摘 要要本文详细细的论述述了导机机凸模数数控加工工的加工工工艺，通通过分析析加工零零件的工工艺，铣铣削的工工装，工工艺卡的的制订以以及编制制程序时时应注意意的问题题，解决决实际问问题。通过运用用数控技技术加工工出导机机凸模零零件，能能使自己己在数控控技术运运用方面面得到一一次较为为系统的的训练，基基本上达达到了适适应工厂厂的要求求。主要要介绍包包括数控控机床简简介，进进给路线线、加工工余量、切切削用量量、机床床夹具的的选择等等内容。最最终完成成零件的的机械加加工工艺艺过程卡卡片，数数控加工工工序卡卡片，工工件的定定位和夹夹紧方案案草图，数数控刀具具卡片，数数控加工工进给路路线图。
2、关键词 导机凸凸模、 数控加加工技术术加工工工艺分析析、编程程、数控控刀具、数数控加工工进给路路线。目录摘 要1目录2前 言言3第一章 课题分分析41.1 设计课课题课题题分析441.1.1 设设计课题题目的441.2 工件的的结构分分析41.2.1导机机凸模加加工要求求41.2.2导机机凸模三三维造型型图6第二章 数控铣铣削加工工工艺分分析72.1数数控加工工工序772.2 工艺工工序安排排723加加工顺序序724装装夹方案案和夹具具的选择择825选选择刀具具826 切削参参数及刀刀具路径径827确确定切削削用量119第三章 数控程程序编制制1931 Mastterccam自自动编程程软件进
3、进行加工工19致谢211参考文献献22附录233数控加工工程序单单23刀具卡片片24程序255前 言言数控技术术在制造造业的广广泛运用用，使当当今的制制造业生生产面貌貌涣然一一新，在在我国，数数控技术术与装备备的发展展也有相相当大的的进步。以以pc平平台为基基础的国国产数控控系统及及柔性制制造系统统逐渐运运用于生生产实践践，通过过对数控控技术的的运用使使我们更更好的掌掌握所学学的专业业知识。随着我国国制造业业的发展展，数控控加工的的需求也也在增加加，它的的总的发发展趋势势是：高高精化、高高速化、高高效化、柔柔性化、智智能化和和集成化化，并注注重工艺艺适用性性和经济济性。而而斜联结结管的加加工充
4、分分的适应应了现代代化生产产的需要要.。数控加工工技术已已广泛应应用于机机械加工工制造业业中，如如数控铣铣削、镗镗削、车车削、线线切割、电电火花加加工等，其其中数控控铣削是是复杂多多变零件件的主要要加工方方法。数数控设备备为精密密复杂零零件的加加工提供供了基本本条件，但但要达到到预期的的加工效效果，编编制高质质量的数数控程序序是必不不可少的的，这是是因为数数控加工工程序不不公包括括零件的的工艺过过程，而而且还包包括刀具具的形状状和尺寸寸、切削削用量、走走刀路径径等工艺艺信息。对对于简单单的模具具零件，通通常采用用手工编编程的方方法，对对于复杂杂的模具具零件，往往往需要要借助于于CAMM软件编编
5、制加工工程序，如如Proo/ENNGINNEERR、UGG、Ciimattronn、Maasteercaam等。无无论是手手工编程程或计算算机辅助助编程，在在编制加加工程序序时，选选择合理理的工艺艺参数，是是编制高高质量加加工程序序的前提提。在这这里我用用UG造型型、UGG加工，充充分的学学习他们们的优点点，用于于导机凸凸模的加加工。第一章 课题分分析1.1 设计课课题课题题分析设计任务务分析：（1）计计算机绘绘制零件件图和三三维造型型图；（2）完完成导机机凸模的的工艺过过程卡；（3）选选择导机机凸模数数控加工工的工装装设计；（4）编编制导机机凸模的的数控加加工程序序，并进进行模拟拟加工；（5
6、）撰撰写毕业业设计计计算说明明书；（6）参参加毕业业设计答答辩。1.1.1 设设计课题题目的本次毕业业设计的的主要内内容是结结合导机机凸模零零件进行行编写数数控加工工工艺流流程，根根据材料料，合理理正确的的选择数数控机床床和加工工的刀具具，正确确的填写写数控加加工程序序单、加加工工艺艺过程卡卡片、数数控加工工工序卡卡、数控控加工刀刀具卡片片、数控控加工进进给路线线图表。通过本次课题的完成，熟悉实际生产中加工工程图的全貌和具体要求，其次熟悉实际生产中加工工艺设计的全部方法。通过本课题的完成，使学生达到以下目的：学会查阅有关资料，初步掌握编制机械加工工艺规程的方法，能较好的编制数控加工工艺；掌握U
7、G自动编程软件，使学生感觉到合作配合工作的重要性，再次熟悉实际生产过程中的程序设计过程及方法，最后学会独立分析解决问题、编写毕业设计说明书以及查找参考资料的方法。1.2 工件的的结构分分析1.2.1导机机凸模加加工要求求所加工零零件为导导机凸模模，加工工方式是单件生产产。如图1-1所示示零件为为导机凸凸模零件件，结构构形状复复杂，是是适合数数控铣削削加工的的一种典典型零件件。下面面就该零零件的工工艺分析析过程进进行分析析。图1-11 导机机凸模a.结构构分析如图1-1所示示零件由由一凸台台,两个型型腔及三三个通孔孔构成，凸台是是由圆弧弧面和平平面组成成。b.精度度分析上表面相相对于轮轮廓面的的
8、平行度度为0.05；轮廓面的的平面度度为0.05；2-110通孔孔的精度度等级为为H8；24通通孔的的的精度等等级为HH7。c.毛坯坯、余量量分析毛坯的材材料为AA3,毛毛坯为1120X1100X25；各边均均有加工工余量00.5mmm。d.结构构工艺性性分析零件尺寸寸的标准准较统一一,且无无封闭尺尺寸；构成该该零件轮轮廓形状状的各几几何元素素条件充充分无相相互矛盾盾之处，有利于于编程。1.2.2定位位基准选选择加工外轮轮廓及型型腔以下下表面和和四侧面面为定位位基准。1.2.3工艺艺方案拟拟定通过查阅阅机械械手册，根据导机凸模的结构特点，得出各表面的加工方案如下：外形 线线割上下表面面 粗磨-
9、精磨2-110的通孔线割割 点点钻绞24HH7通孔孔线线割 钻 扩 镗镗外轮廓粗粗铣-精精铣型腔粗铣铣-精铣铣1.3导导机凸模模三维造造型图 根根据老师师给我们们的二维图图纸，设设计我们们所要绘绘制的三三维图，我用UUG把图图用三维维造出来来，这样样看上去去非常直直观，如图11-2所所示。图1-22第二章 数控铣削削加工工工艺分析析2.1数数控加工工工序第一道工工序为：铣底部部打开型型腔第二道工工序为：点钻绞绞孔 钻钻 扩 镗第三道工工序为：铣外轮轮廓和型型腔。22工工艺工序序安排1、对导导机凸模模进行工工艺安排排：下料磨磨削线割铣削去毛刺刺检验油封下料：线线割1220x1100xx25板板块
10、，单单边0.2mmm余量。磨削：磨磨外形尺尺寸达图图要求。线割：线线割2-10和和24HH7的通通孔。铣削；铣铣外轮廓廓及型腔腔。钳工：去去毛刺。检：检验验。油封：清清理、油油封、入入库。2.3加加工顺序序（工步步顺序）该工序的的工步有有六步：粗、精精铣削加加工打开开型腔及及外轮廓廓和型腔腔。根据据基准先先行，先先面后孔孔，先主主后次，先先粗后精精原则，工步1：粗铣打打开型腔腔加工内容容是打开开状型腔腔，根据据平面加加工方案案，以装装夹的上上表面为为基准。考考虑到精精加工，根根据零件件的材料料和刀具具的刚性性留0.1mmm的精加加工余量量。工步2：精铣削削打开状状型腔加工内容容是打开开状型腔腔
11、，根据据平面加加工方案案，以装装夹的上上表面为为基准。为为保证零零件的精精度和粗粗造度，提提高主轴轴转速和和切削速速度。工步3：粗铣削削外轮廓廓加工内容容是：铣削外外轮廓，以以下表面面为基准准确定平平面高度度，铣削削加工外外轮廓。考考虑到精精加工，根根据零件件的材料料和刀具具的刚性性留0.1mmm的精加加工余量量。工步4：精铣削削外轮廓廓加工内容容是：铣削加加工外轮轮廓，以以下表面面为基准准确定平平面高度度，铣削削加工平平面，为为保证零零件的精精度和粗粗造度，提提高主轴轴转速和和切削速速度。工步5： 粗铣铣削型腔腔加工内容容型腔，以以底面为为基准确确定各侧侧面的垂垂直度，进进行粗加加工，为为保
12、证精精加工的的余量及及粗造度度要求，表表面留00.1mmm的精精加工余余量。工步6： 精铣铣削加工工型腔加工内容容型腔，以以底面为为基准确确定各侧侧面的位位置精度度，进行行精加工工，为保保证加工工粗造度度要求，提提高主轴轴转速。2.4装装夹方案案和夹具具的选择择根据工件件的加工工要求，可可以看出出关键只只有厚度度、平面面度和垂垂直度要要求，并并不需要要限制工工件的全全部自由由度，只只要限制制X，Y方向的的旋转和和Z轴的移移动，所所以我们们选择不不完全定定位原理理。综上所述述，夹具我我选择平平口钳。2.5选选择刀具具在上述分分析的基基础上编编写相应应的机械械加工工工艺过程程卡片，具具体见附附表1
13、。2.6切切削参数数及刀具具路径2.6.1以下下是底部部打开状状型腔的的切削加加工：以平面铣铣加工底底部型腔腔，调出图图形文件件：底部部型腔粗粗精加工工图3。图2-11 底部部型腔精精加工选择“创创建操作作PLAANARR_MIILL加加工（如如图所示示、图44）加工工”命令，并并设 图图4置参数，选择加工刀具，进给速度选择加工部位，并生成刀轨，设置主轴转速。如图所示4、5所示：图5底部部型腔加加工部位位选择选取122.0的的平刀除除去毛坯坯材料。在在弹出的的加工界界面视窗窗口，设设置部件件余量和和底面余余量为0.11。单击“生成”。系统统计算出出刀具加加工轨迹迹，如图图6所示。可可以看出出开
14、始刀刀具从定定义的切切削范围围外下刀刀，然后后在等ZZ值高度度一层层层加工，每每层间下下降的距距离不大大于设定定的最大大Z轴进进给量00.1。图6底面面型腔粗粗加工刀刀具路径径 图图7、实体体仿真底部型腔腔精加工工底部型腔腔精加工工，分为为光底和和光侧两两部分，可以沿着型腔轮廓生成光滑和流线型的刀具路径，平滑的刀具路径。 选择择“创建操操作加工工”命令。选选择“PLAANARR_MIILL”，选取取12.0的平平面铣刀刀，在“PLAANARR_MIILL”菜单中中，参数数设置如如图8、99所示。 图8、光整底底部与侧侧面的加加工参数数刀具路径径如图99所示： 图99、底部型型腔精加加工路径径2
15、.6.2 以以下是外外轮廓和和型腔的的粗精加加工参数数及路径径：以面铣及及平面铣铣加工外外轮廓和和型腔型型腔，调调出图形形文件：外轮廓廓及型腔腔粗精加加工图10。图10选择“创创建操作作FACCE_MMILLL加工（如如图所示示、图111）加加工”命令并并设置各各项加工工参数图11外外轮廓及及型腔粗粗加工参参数设置置图12外外轮廓及及型腔加加工部位位选择选取122.0的的平刀除除去毛坯坯材料。在在弹出的的加工界界面视窗窗口，设设置部件件余量和和底面余余量为0.11。单击“生成”。系统统计算出出刀具加加工轨迹迹，如图图6所示。可可以看出出开始刀刀具从定定义的切切削范围围外下刀刀，然后后在等ZZ值
16、高度度一层层层加工，每每层间下下降的距距离不大大于设定定的最大大Z轴进进给量00.1。 图133外轮廓廓及型腔腔加工路路径图14实实体仿真真外轮廓及及型腔精精加工 外外轮廓及及型腔精精加工，分为光底和光侧两部分，可以沿着型腔轮廓生成平滑的刀具路径。 选择择“创建操操作加工工”命令。选选择“FACCE_MMILLL”，选取取12.0的平平面铣刀刀，在“FACCE_MMILLL”菜单中中，参数数设置如如图155所示。 图155光整底底面参数数设置选择“创创建操作作加工”命令。选选择“PLAANARR_MIILL”，选取取12.0的平平面铣刀刀，在“PLAANARR_MIILL”菜单中中，参数数设置
17、如如图166所示 图图16光光整侧面面参数设设置外轮廓及及型腔精精加工路路径如图图17所所示：图17外外轮廓及及型腔精精加工路路径2.7确确定切削削用量2.7.1.打开状状型腔的的加工（1）粗粗铣型腔腔所用刀具具为T001，四四刃平刀刀，刀具具直径为为12，加加工深度度为 110 mmm。 因为加工工量较大大，所以以采用螺螺旋下刀刀切除全全部余量量，背吃吃刀量为为10,平面铣铣刀铣平平面，选选择刀具具重合度度为800%,则则侧吃刀刀量为114mmm。根据据机械械加工切切削数据据手册书书上表查查得：VV=300m/mmin. （22）精加加工型腔腔所用刀具具为T002，12四四刃平面面铣刀，刀刀
18、具直径径为12， 加工深深度为110mmm。平面面铣刀铣铣平面，选选择刀具具重合度度为800%,则则侧吃刀刀量为114mmm。根据据机械械加工切切削数据据手册书书上表22.1查查得，V=400m/mmin.2.7.2粗、精精铣外轮轮廓及形形腔 所用刀具具T011和T002，平平底立铣铣刀，刀刀具直径径均为12。粗粗加工深深度为110mmm，因为为为平底底立铣刀刀铣平面面，选择择刀具重重合度为为80%,则侧侧吃刀量量为144mm，即即行距为为16mmm。根根据机机械加工工切削数数据手册册书上上表2.5（PP2-1122）查查得：VV取177m/mmin因因此根据据公式：Dn=110000V求得得
19、转速nn=6000r/minn.精加工深深度为110mmm,根据据机械械加工切切削数据据手册书书上表22.5（PP2-1122）查查得：VV取200m/mmin.同理可可得： n=8000r/mmin. 第三章 数控程序序编制数控编程程一般分分为手工工编程和和自动编编程两种种。1手工工编程手工编程程就是从从分析零零件图样样、确定定加工工工艺过程程、数值值计算、编编写零件件加工程程序单、制制作控制制介质到到程序校校验都是是人工完完成。它它要求编编程人员员不仅要要熟悉数数控指令令及编程程规则，而而且还要要具备数数控加工工工艺知知识和数数值计算算能力。对对于加工工形状简简单、计计算量小小、程序序段数
20、不不多的零零件，采采用手工工编程较较容易，而而且经济济、及时时。因此此，在点点位加工工或直线线与圆弧弧组成的的轮廓加加工中，手手工编程程仍广泛泛应用。对对于形状状复杂的的零件，特特别是具具有非圆圆曲线、列列表曲线线及曲面面组成的的零件，用用手工编编程就有有一定困困难，出出错的概概率增大大，有时时甚至无无法编出出程序，必必须用自自动编程程的方法法编制程程序。2自动动编程自动编程程是利用用计算机机专用软软件来编编制数控控加工程程序。编编程人员员只需根根据零件件图样的的要求，使使用数控控语言，由由计算机机自动地地进行数数值计算算及后置置处理，编编写出零零件加工工程序单单，加工工程序通通过直接接通信的
21、的方式送送入数控控机床，指指挥机床床工作。自自动编程程使得一一些计算算繁琐、手手工编程程困难或或无法编编出的程程序能够够顺利地地完成。31采采用UGG自动编编程软件件进行加加工，加工程序序如下：%O00001(Sunn Appr 118 117:552:441 220100)(D122)G40 G177 G449 GG80 G900G28 G911 Z00.0S30000 MM03G54G03 X299.9 Y-112.55 I00.0 J8.X26. Y-8.66 I-3.99 J00.0 F22200.G01 X-226.G03 X-229.99 Y-12.5 II0.00 J-3.99X
22、-211.9 Y-220.55 I88. JJ0.00G00 Z-22.9556X21.9Z-3.1533X26. Y-8.66 I-3.99 J00.0 F22200.G01 X-226.G03 X-229.99 Y-12.5 II0.00 J-3.99X-211.9 Y-220.55 I88. JJ0.00G00 Z100.Z50.X0.00 Y00.0(LSJJKK)G28 G911 Z00.0M05M09M30%（详见NNC代码码，与实实体加工工）谢 辞辞短暂二个个月的毕毕业设计计在匆匆匆忙忙中中过去了了，这次次的毕业业设计让让我受益益非浅，学学到了很很多新的的东西，比比如工艺艺设计的
23、的流程，加加工的方方案，加加工的顺顺序，刀刀柄刀具具的选择择，切削削用量的的选择，以以前这些些数据都都是随便便定的，通通过这次次的实习习才知道道真正设设计的时时候都是是要通过过查阅相相关的手手册得来来的。在三个月月的时间间中，我我们学习习了零件件的工艺艺分析、数数控机床床的选用用，零件件工艺方方案设计计，包括括进给路路线、加加工余量量、切削削用量、机机床夹具具的选择择等内容容。在学学习以上上知识的的同时也也练习了了CADD、UGG、数控控仿真加加工、数数控机床床加工等等知识，既既完成了了课程，又又对以往往学习的的知识进进行了完完整的复复习，可可以说是是一举多多得。大大大提高高了我们们的专业业水
24、平，使使我们掌掌握有关关工程设设计的程程序、方方法与技技术规范范，提高高工程设设计计算算、图纸纸绘制、编编写技术术文件的的能力；培养我我们掌握握实验、测测试等科科学研究究的基本本方法；锻炼我我们分析析与解决决工程实实际问题题的能力力。使我我们树立立了正确确的设计计思想和和培养了了我们严严肃认真真的科学学态度以以及严谨谨求实的的工作作作风。我们即即将正式式步入工工作岗位位，这次次的毕业业设计正正好为我我们的工工作打下下坚实的的基础，让让我们能能够更好好的适应应工作环环境，同同时也锻锻炼了我我们坚韧韧不拔，迎迎难而上上的精神神。锻炼炼了我们们发现问问题，解解决问题题的能力力。使我我们的专专业知识识
25、和水平平更加的的完善。我们要要发扬实实习期间间的能力力和精神神，成为为社会有有用的人人才，为为自己开开创美好好的未来来。在我设计计的过程程中，付付春梅老师给给了我很很大的帮帮助，我我了解到到了什么么叫工艺艺设计，怎怎么样去去完成一一个工件件的全部部工艺流流程，通通过查手手册，找找数据，给给设计过过程中的的所有数数据都能能有一个个详细的的标准，这这是我的的最终学学习目的的，现在在的学习习为的就就是以后后在工作作当中的的熟练运运用，在在几个月月的实习习中我的的确学到到了很多多东西。 参考文献献1机械械制造基基础主主编 陈陈茂贞上上海交通通大学2机械械加工技技术主主编 孙孙学强 高高等职业业技术教教
26、育机电电类专业业教材编编委会3简明明机械零零件设计计实用手手册主主编 胡胡家秀 机械械工业出出版社4互换换性与测测量技术术主编编 郑建建中 浙江大大学出版版社6UGG数控编编程使用用教程主编 王卫兵兵清华大大学出版版社7. 数控加加工中心心中级工工强化认认证培训训 主编王王荣兴 高等等教育出出版社8.机机械加工工工艺及及编程 赵长明明 机械械工业出出版社附 录附表1：数控加加工程序序单数控加工工程序单单工件安装装示意图图：（标标明MCCS位置置）零件名称称导机凸模模零件代号号SK工序号100工序名称称零件的加加工编程人程序编号号文件目录录序号程序段号号加工内容容保留余量量刀 具 参 数数刀具号刀具类型型刀具直径径底角半径径1N00001粗加工下下型腔0.1T01立铣刀1202N00002精铣下型型腔底面面0T02立铣刀1203N00003精铣下型型腔侧边边0T02立铣刀1204N00004粗加工外外轮廓及及型腔0.1T01立铣刀1205N00005精铣外轮轮廓及型型腔底面面0.5T03立铣刀1206N00006精铣轮廓廓及型腔腔侧边0T03立铣刀160数控加工工刀具卡卡片序号刀具号刀具名称称刀具型号号刀具规格格1T0112的的立铣刀刀122T0212的的立铣刀刀12共 34 页 第 34 页