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

凸件1-1 凹件 1-2

技术要求：1、未注公差±0.1mm;

2、未注倒角去毛刺;

3、未注表面粗糙度为Ra3.2

凸件

凹件

2、编程尺寸的确定

1）、计算各节点的坐标尺寸

2-1

如图2-1所示将零件图用AUTOCAD画出，利用CAD中的相关功能计算出上图中各节点的坐标。

3、毛坯选择

1）毛坯分析

根据零件的设计和运用领域等方面，零件形状尺寸、力学性能、批量大小以及学校现有的设备要求，选择零件的材料。

①：材料的力学性能：

退火钢抗拉强度:≥600(MPa)；

屈服强度:≥355(MPa)；

延长率:≥16%断面收缩率:≥40%；

布氏硬度: ≤197（HB）；

②：批量大小：小批量生产

③：零件形状尺寸：

由零件凸模1-1、凹模1-4图样尺寸为116mm×116mm×34mm，

④：学校现有的设备：立式加工中心

2）毛坯的选择

选择毛坯尺寸为116mm×116mm×34mm 的铝材，类型为型材。

4、工艺过程的设计

1）选择定位基准：

通常毛料未经任何处理时，外表有一层硬皮，硬度很高，很容易磨损刀具，在选择走刀方式时加以考虑选择逆铣，还有毛刺，装夹前应进行钳工去毛刺处理，再以面作为粗基准加工精基准定位面。

凸件：任选116mm×34mm的面用面铣刀加工，即为定位基准。

凹件：任选116mm×34mm的面用面铣刀加工，即为定位基准

2）选择毛坯各表面加工方法：

表面的加工顺序是先里后外，先粗后精，先面后孔的方法划分加工步骤，由于轮廓薄壁太薄，对其划分工序考虑要全面，先对受力大的部位先加工，对剩余部粗铣后就开始精加工。由于粗精加工同一个部位都用的不是同一把刀，所以选择加工方案要综合考虑。

3）确定加工顺序：

铣削底面和侧面

凸件：

粗铣夹持面→粗铣上平面→精铣上平面→粗铣内轮廓（挖槽）→编程去除槽内多余残料→铣槽内圆孔→粗铣槽内凹球槽→粗铣外轮廓→粗铣凸台→编程去除多余残料→精铣椭圆槽→精铣槽内球槽→精铣凸台→精铣夹持面。

①选择与之前加工完成的116mm×34mm面相邻的116mm×34mm面加工，用夹具将工件夹持稍微可以松动，目测之前加工的面与夹具底面垂直，然后用千分尺测是否垂直，读表后，用扳手轻微修改工件垂直度，直到工件垂直为止，夹紧，然后用面铣刀加工此面。切削量不要太多（1—1.5mm）。

②将工件旋转90度至未加工的一面，然后用千分表测垂直度，用G92指令和面铣刀加工，再以此面为零点，将零件切削到116mm×113mm×34mm 。

③将工件旋转90度至未加工的一面，然后用千分表测垂直度，用G92指令和面铣刀加工，再以此面为零点，将零件切削到113mm×113mm×34mm 。

④然后加工113mm×113mm的面，用G92指令和面铣刀将此面稍微洗掉一点（1—1.5mm）。

⑤将工件翻过来切削另一面，用G92指令和面铣刀稍微切掉一点，以此面为零点，将工件切削到113mm×113mm×32mm 。

⑥精铣上平面，工件尺寸铣过之后为113mm×113mm×30mm 。

⑦粗铣长半轴为X为39短半轴Y为29的椭圆槽，以及去除残料。

⑧铣直径为8的内圆孔，粗铣球半径为15的球槽。

⑨粗铣凸台，去除多余残料。

⑩精铣椭圆槽（X40，Y30），粗铣SR15的球槽，精铣凸台。

⑩+1 将工件旋转精铣夹持面110mm×110mm×30mm 。

凹件：

粗铣夹持面→粗铣上平面→精铣上平面→粗铣凹槽→编程去除凹槽中多余残料→粗铣定位槽→精铣槽底面→精铣定位槽→翻面铣掉夹持

面。

①选择与之前加工完成的116mm×34mm面相邻的116mm×34mm面加工，用夹具将工件夹持稍微可以松动，目测之前加工的面与夹具底面垂直，然后用千分尺测是否垂直，读表后，用扳手轻微修改工件垂直度，直到工件垂直