銑床零件加工工藝分析與程序設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文.doc

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1、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 發(fā)證學(xué)校： 題目名稱(chēng)：銑床零件加工工藝分析與程序設(shè)計(jì) 系 別： 機(jī)電技術(shù)系 專(zhuān) 業(yè)： 數(shù)控技數(shù)與應(yīng)用 班 級(jí)： 姓 名：

2、 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 交稿時(shí)間： 年 月 日 銑床零件加工工藝與程序設(shè)計(jì)實(shí)例分析 摘要：本文從銑床的工作原理出發(fā),通過(guò)實(shí)際零件加工的過(guò)程介紹，分析了數(shù)控銑床的加工工藝，程序設(shè)計(jì)以及加工步驟等內(nèi)容，并對(duì)加工應(yīng)注意的事項(xiàng)

3、做了敘述。 關(guān)鍵詞： 數(shù)控銑床 加工工藝 程序編制 實(shí)際加工 引言： 1 銑床的工作原理 銑床的工作原理簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是：分析加工圖紙，編寫(xiě)加工程序，然后輸入到電腦裝置，經(jīng)過(guò)私服系統(tǒng)和輔助控制裝置反應(yīng)給機(jī)床，加工成零件。 (1)首先根據(jù)零件加工圖樣進(jìn)行工藝分析，確定加工方案、工藝參數(shù)和位移數(shù)據(jù)。 (2)用規(guī)定的程序代碼和格式規(guī)則編寫(xiě)零件加工程序單；或著使用自動(dòng)編程軟件進(jìn)行CAD/CAM工作，直接生成零件的加工程序文件。 (3) 由手工編寫(xiě)的程序，可以通過(guò)數(shù)控機(jī)床的操作面板輸入程序；由編程軟件生成的程序，通過(guò)計(jì)算機(jī)的串行通信接口直接傳輸?shù)綌?shù)控機(jī)床的數(shù)控單元（MCU）。

4、 (5)數(shù)控裝置將所接受的信號(hào)進(jìn)行一系列處理后，再將處理結(jié)果以脈沖信號(hào)形式向伺服系統(tǒng)統(tǒng)發(fā)出執(zhí)行的命令。 (6)伺服系統(tǒng)接到執(zhí)行的信息指令后，立即驅(qū)動(dòng)銑床進(jìn)給機(jī)構(gòu)嚴(yán)格按照指令的要求進(jìn)行位移，使銑床自動(dòng)完成相應(yīng)零件的加工。 下面就以實(shí)際零件加工為例，來(lái)介紹銑床零件加工工藝分析與程序設(shè)計(jì)。 2 零件圖紙分析 圖紙1 該零件材料選用毛坯為150*100*30的鋁合金,尺寸較小，四個(gè)側(cè)面較光整，加工面與非加工面之間的位置精度要求不高，故可選通用臺(tái)鉗，以底面和兩個(gè)側(cè)面定位，用臺(tái)鉗鉗口從側(cè)面夾緊。 材料,技術(shù)要求分析 2確定零件的加工工藝 2.1基準(zhǔn)選擇與坐標(biāo)點(diǎn)確定 （1）以工

5、件中心為基準(zhǔn)。 （2）用CAD軟件將圖紙還原，并用其附帶功能計(jì)算出各點(diǎn)坐標(biāo)。 2,2刀具選擇 根據(jù)加工內(nèi)容，所需刀具有φ80面銑刀、φ16立銑刀、φ20麻花鉆、φ8麻花鉆、φ8鍵槽銑刀等，其規(guī)格根據(jù)加工尺寸選擇。精銑時(shí)選用的銑刀直徑應(yīng)選大一些，以減少接刀痕跡。其他的刀具根據(jù)孔徑尺寸確定。如表1所示。 表1數(shù)控刀具及加工工藝卡 刀具表 量具表 工具表 1 φ80面銑刀 1 游標(biāo)卡尺（0~200mm） 1 等高墊塊 2 φ16立銑刀 2 游標(biāo)卡尺（0~200mm） 2 等高墊塊 3 φ20麻花鉆 4 φ8麻花鉆

6、 5 φ8鍵槽銑刀 序號(hào) 工藝內(nèi)容 切削用量 刀具 S/(r/min) F/(mm/min) δ（mm） 1 銑上表面 500 100 0.5 D01 2 銑矩形圓角凸臺(tái) 900 80 12 D02 3 銑內(nèi)耳矩形凸臺(tái) 900 80 8 D02 4 銑8660的矩形凸臺(tái) 900 80 6 D02 5 鉆φ22-20的兩個(gè)大孔 400 50 D03 6 擴(kuò)兩個(gè)大孔 900 80 103 D02 7 銑雙環(huán)內(nèi)槽 900 80 8 D02 8 銑7044的矩形內(nèi)槽 9

7、00 100 4 D02 9 鉆6—φ8的小孔 900 80 D04 10 銑沉頭孔 1200 80 4 D05 11 倒45度的倒角 1200 80 D05 4程序編制及加工步驟 4.1 工作前的準(zhǔn)備工作 (1)機(jī)床工作開(kāi)始工作前要有預(yù)熱，認(rèn)真檢查潤(rùn)滑系統(tǒng)工作是否正常，如機(jī)床長(zhǎng)時(shí)間未開(kāi)動(dòng)，可先采用手動(dòng)方式向各部分供油潤(rùn)滑； (2)使用的刀具應(yīng)與機(jī)床允許的規(guī)格相符，有嚴(yán)重破損的刀具要及時(shí)更換； (3)調(diào)整刀具所用工具不要遺忘在機(jī)床內(nèi)； (4)刀具安裝好后應(yīng)進(jìn)行一、二次試切削； (5)檢查卡盤(pán)夾緊工作的狀態(tài)。 4.2 加

8、工過(guò)程 4.2.1 用φ80面銑刀銑上表面： (1)表面對(duì)刀。 (2)移出工件外，下刀0.5mm。最后，用手輪操作把整個(gè)面洗完。 4.2.2 用φ16的立銑刀銑矩形圓角凸臺(tái)： (1)將面銑刀拆除，將φ16的立銑刀換上。 (2)XYZ軸分別對(duì)刀。對(duì)于XY軸在每個(gè)軸的兩邊對(duì)刀，取平均值。就是每個(gè)軸的坐標(biāo)。Z軸只在上表面對(duì)刀（盡量在不加工表面對(duì)Z坐標(biāo)）。 O8008 N10 G54 G90 G40 G69 G15 G80 G21 N20 M03 S900 N30 G00 X93 Y0 N40 Z-12 N50 G0

9、1 X67.5 Y0 G41 D01(D01=8) F80 N60 Y-45 ,R10 N70 X-67.5 ,R10 N80 Y45 ,R10 N90 X67.5 ,R10 N100 Y0 N110 G00 Z150 N120 X0 Y0 G40 N130 M05 N140 M30 4.2.3 用φ16的立銑刀銑內(nèi)耳矩形凸臺(tái)： O8108 N10 G54 G90 G40 G69 G15 G80 G21 N20 M03 S900 N30 G00 X93 Y30

10、 N40 Z-8 N50 G01 X43 Y30 G41 D01(D01=8) F80 N60 Y20 N70 G03 X53 Y10 R10 N80 G02 X53 Y-10 R10 N90 G03 X43 Y-20 R10 N100 G01 Y-30 N110 X-43 N120 Y-20 N130 G03 X-53 Y-10 R10 N140 G02 X-53 Y10 R10 N150 G03 X-43 Y20 R10 N160 G01 Y30

11、 N170 X43 N180 G00 Z150 N190 X0 Y0 G40 N200 M05 N210 M30 4.2.4 用φ16的立銑刀銑銑8660的矩形凸臺(tái)： O8208 N10 G54 G90 G40 G69 G15 G80 G21 N20 M03 S900 N30 G00 X93 Y31 N40 Z-6 N50 G01 X43 Y31 G41 D01(D01=8) F80 N60 Y-31 N70 G00 X-43 N80 G01 Y31 F1

12、00 N90 G00 Z150 N100 X0 Y0 G40 N110 M05 N120 M30 4.2.5 用φ20的麻花鉆鉆φ22-20的兩個(gè)大孔： (1)將MODE SELECT打到MDI方式輸入G54G90M03S400 G00X15Y0啟動(dòng)。 (2)打到手輪方式,調(diào)到Z軸和100的倍率。當(dāng)?shù)毒呦碌诫x工件上表面大約5mm處，倍率調(diào)到10，開(kāi)始打孔，打通后，把刀提到距工件上表面大約50mm處，使刀具轉(zhuǎn)動(dòng)停止。 (3)再將MODE SELECT打到MDI方式輸入G54G90M03S400 G00X-15Y0啟動(dòng)。 (4)打到手輪方式,調(diào)到Z軸

13、和100的倍率。當(dāng)?shù)毒呦碌诫x工件上表面大約5mm處，倍率調(diào)到10，開(kāi)始打孔，打通后，把刀提到距工件上表面大約150mm處，使刀具轉(zhuǎn)動(dòng)停止。 4.2.6 用φ16的立銑刀擴(kuò)兩個(gè)大孔： A：擴(kuò)圓心在X軸正方向的孔： O8308 N10 G54 G90 G40 G69 G15 G80 G21 N20 M03 S900 N30 G00 X15 Y0 N40 Z5 N50 G01 Z-10 F80 N60 X26 Y0 G41 D01(D01=8) N70 G03 X26 Y0 I-11 J0

14、N80 G00 Z5 N90 X0 Y0 G40 N100 M05 N110 M30 把N50中的Z-10改為Z-20執(zhí)行一次程序。再把Z-20改為Z-30再執(zhí)行一次，至此，擴(kuò)孔完成。 B：擴(kuò)在X軸負(fù)方向的孔： N10 G54 G90 G40 G69 G15 G80 G21 N20 M03 S900 N30 G00 X-15 Y0 N40 Z5 N50 G01 Z-10 F80 N60 X-4 Y0 G41 D01(D01=8) N70 G03 X-4 Y0

15、I-11 J0 N80 G00 Z5 N90 X0 Y0 G40 N100 M05 N110 M30 把N50中的Z-10改為Z-20執(zhí)行一次程序。再把Z-20改為Z-30再執(zhí)行一次，至此，擴(kuò)孔完成。 4.2.7 用φ16的立銑刀銑雙環(huán)內(nèi)槽: O8408 N10 G54 G90 G40 G69 G15 G80 G21 N20 M03 S900 N30 G00 X15 Y0 N40 Z5 N50 G01 Z-8 F80 N60 X1.876 Y10 G41

16、 D01(D01=8) N70 X-1.876 N80 G03 X-1.876 Y-10 R-16.5 N90 G01 X1.876 Y-10 N100 G03 X1.876 Y10 R-16.5 N110 G00 Z150 N120 X0 Y0 G40 N130 M05 N140 M30 4.2.8 用φ16的立銑刀銑7044的矩形內(nèi)槽： O8508 N10 G54 G90 G40 G69 G15 N20 M03 S900 N30 G00 X1

17、5 Y0 N40 Z5 N50 G01 Z-4 F100 N60 X35 Y0 G41 D01(D01=80) N70 Y12 N80 G03 X25 Y22 R10 N90 G01 X-25 N100 G03 X-35 Y12 R10 N110 G01 Y-12 N120 G03 X-25 Y-22 R10 N130 G01 X25 N140 G03 X35 Y-12 R10 N150 G01 X35 Y0 N160 G00 Z150 N170 X

18、0 Y0 G40 N180 M05 N190 M30 4.2.9 用φ8的鉆頭鉆6—φ8的小孔： 換刀。只要Z軸對(duì)刀。 O8608 N10 G55 G90 G40 G15 G68 G80 G21 N20 MO3 S900 N30 G99 G83 X57.5 Y-35 Z-35 R5 Q7 F80 N40 X53 Y0 N50 X57.5 Y35 N60 X-57.5 N70 X-53 Y0 N80 X-57.5 Y-35 N90 G00 Z150 N10

19、0 M05 N110 M30 4.2 注意事項(xiàng) (1)禁止用手接觸刀尖和鐵屑，鐵屑必須要用鐵鉤子或毛刷來(lái)清理； (2)禁止用手或其它任何方式接觸正在旋轉(zhuǎn)的主軸、工件或其它運(yùn)動(dòng)部位； (3)禁止加工過(guò)程中量活、變速，更不能用棉絲擦拭工件、也不能清掃機(jī)床； (4)銑床運(yùn)轉(zhuǎn)中，操作者不得離開(kāi)崗位，機(jī)床發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象立即停車(chē)； (5)經(jīng)常檢查軸承溫度，過(guò)高時(shí)應(yīng)找有關(guān)人員進(jìn)行檢查； (6)在加工過(guò)程中，不允許打開(kāi)機(jī)床防護(hù)門(mén)； (7)嚴(yán)格遵守崗位責(zé)任制，機(jī)床由專(zhuān)人使用，他人使用須經(jīng)本人同意。 5 結(jié)論：在數(shù)控銑削加工中，機(jī)床、刀具及軟件只是入門(mén)工具，加工策略及參數(shù)等因素才是直接影響加工是否成功的重要因素。這些因素需要經(jīng)驗(yàn)的積累及反復(fù)實(shí)驗(yàn)和總結(jié)，才能真正發(fā)揮數(shù)控銑削的優(yōu)勢(shì)。 參考文獻(xiàn)： [1]牛寶林.機(jī)械制造基礎(chǔ)[M]；華中科技大學(xué)出版社 2005年. [2] 宋正和、張子全.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M] 北京交通大學(xué)出版社 2007年. [3]余英良.數(shù)控機(jī)床加工技術(shù)[M]；高等教育出版社 2007年. [4]余英良.數(shù)控加工編程及操作[M]；高等教育出版社 2005.