毕业设计指导书

数控技术专业

毕业设计指导书

辽宁工程技术大学应用技术学院

机械系

目录

第一部分设计目的、内容及要求

一、设计的目的

二、设计的要求

三、设计的内容及步骤

四、设计的成绩考核

第二部分设计实例

序言

一、零件机械加工工艺设计

1.零件作用分析

2.绘制零件图（二维、三维）

3.零件工艺分析

4.确定毛坯的类型

5.基准面的选择

6.制定工艺路线

7.机械加工余量及毛坯尺寸的确定

8.确定切削用量

9.填写加工工艺卡片

10.数控加工编程

二、毕业设计结束语

三、参考文献

第一部分设计目的、内容及要求

一、设计的目的

毕业设计(论文)是学生在校学习期间最后一个实践性教学环节，是学生对所学理论知识的全面总结和具体应用；是对学生综合素质与工程能力培养的全面检验。学生通过毕业设计可以在下述各方面得到锻炼：

1.能熟练运用专业理论知识，独立地分析和拟定零件合理工艺路线，初步具备设计一个中等复杂程度

零件工艺规程的能力。

2.增加对了解普通机床（车、铣、钻、镗、磨等）等工艺特点及相关知识了解和认识。

3.掌握典型零件数控车床或铣床的手工编程及加工过程，能用CAD/CAM软件编写典型零件数控车削或铣削加工程序。

4.能够完成简单的工装设计，并能利用三维CAD软件绘制工装图。

5.能够熟练使用各种手册、图表、设计表格等技术资料。

6.熟悉企业生产和技术管理过程，了解企业产品的加工过程，以便掌握从事工艺工作的方法和步骤。

7.培养学生机械制图、分析计算、计算机应用、编写技术文件等的基本能力。

二、设计的要求

设计题目

设计题目由指导教师选定，经教研室主任审查后发给学生。

设计题目一律采用：设计××零件的机械加工工艺及数控编程。

例如：齿轮轴零件的机械加工工艺规程及数控编程设计

设计零件的生产纲领

生产纲领一律为中批或大批生产。

设计工作量

设计要求完成的工作量主要包括以下几个部分：

1.零件机械加工工艺规程设计

零件图(二维、三维) 各一张毛坯图一张机械加工工艺设计说明一份机械加工工艺卡片(包括工艺过程卡片和工序卡片) 一套数控加工程序（手工编程或自动编程，自动编程需绘制线架造型图）一张

三、设计的内容及步骤

1.对零件进行工艺分析，画零件图。

学生在得到设计题目之后，应首先对零件进行工艺分析，其主要内容包括：

（1）对零件的作用及零件图上的技术要求进行分析；

通过了解产品的总装图和部件装配图，了解产品的用途、性能及工作条件，熟悉零件在产品中的作用和零件上各表面的功能，主要技术要求制订的依据，以及材料的选择是否合理等。

（2）对零件主要加工表面的尺寸、形状及位置精度、表面粗糙度以及设计基准等进行分析；

在了解零件形状和结构之后，应检查零件视图是否正确、足够，表达是否直观、清楚，绘制是否符合国家标准，熟悉各加工表面的尺寸精度、形状精度、相互位置精度、加工表面的粗糙度以及表面质量方面的其它要求。要注意分析这些要求在保证使用性能的前提下是否经济合理，在现有生产条件下能否实现。特别要分析主要表面的技术要求，因主要表面的加工确定了零件工艺过程的大致轮廓。

（3）对零件的材质、热处理及机械加工的工艺性进行分析。

零件结构工艺性好还是差对其工艺过程的影响非常大，不同结构的两个零件尽管都能满足使用性能要

求，但它们的加工方法和制造成本却可能有很大的差别。良好的结构工艺性就是指在满足使用性能的前提下，能以较高的生产率和最低的成本而方便地加工出来。

零件图应按机械制图国家标准仔细绘制。零件图标题栏如下所示：

2．选择毛坯的制造方式

毛坯的选择应该以生产批量的大小，零件的复杂程度，加工表面及非加工表面的技术要求等几方面综合考虑。正确的选择毛坯的制造方式，可以使得整个工艺过程经济合理，故应慎重进行，在通常情况下，应主要以生产性质来决定。毛坯的种类主要有：铸件、锻件、型材、焊接件及冷冲压件等。

铸件适用于形状较复杂的零件毛坯。其铸造方法有砂型铸造、精密铸造、金属型铸造、压畴造等。较常用的是砂型铸造。当毛坯精度要求低、生产批量较小时，采用木模手工造型，当毛坯精度要求高、生产批量很大时，采用金属型机器造型法。铸件材料有铸铁、铸钢及铜、铝等有色金属。

锻件适用于强度要求高、形状比较简单的零件毛坯。其锻造方法有自由锻和模锻两种。自由锻毛坯精度低、加工余量大、生产率低，适用于单件小批生产以及大型零件毛坯。模锻毛坯精度高、加工余量小、生产率高，但成本也高，适用于中小型零件毛坯的大批大量生产。

型材有热轧和冷拉两种。热轧适用于尺寸较大、精度较低的毛坯；冷拉适用于尺寸较小、精度较高的毛坯。

焊接件是根据需要将型材或钢板焊接而成的毛坯件，它简单方便，生产周期短。但需经时效处理后才能进行机械加工。

冷冲压件毛坯可以非常接近成品要求，在小型机械、仪表、轻工电子产品方面应用广泛。但因冲压模具昂贵而仅用于大批大量生产。

在选择毛坯时应考虑下列一些因素。

（1）零件的材料及机械性能要求

由于材料的工艺特性，决定了其毛坯的制造方法，当零件的材料选定后，毛坯的类型就大致确定了。例如材料为灰铸铁的零件必用铸造毛坯；对于重要的钢质零件，为获得良好的力学性能，应选用锻件，在形状较简单及机械性能要求不太高时可用型材毛坯；有色金属零件常用型材或铸造毛坯。

（2）零件的结构形状与大小

大型且结构较简单的零件毛坯多用砂型铸造或自由锻；结构复杂的毛坯多用铸造；小型零件可用模锻