十字頭說明書

《十字頭說明書》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《十字頭說明書（43頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、無錫工藝職業(yè)技術學院畢業(yè)設計（論文）題目：十字頭機械加工工藝設計及數控加工 系 部： 機電工程系 專 業(yè)：計算機輔助設計與制造班 級： 計輔（專）081 學 號： 2008215142 學生姓名： 孫浩 指導教師： 徐小東 職 稱： 副教授/高級工程師 二O一0 年 十一月 二十二 日目 錄摘 要3序 言4第一章 零件的實體造型51.1 十字頭的結構特點51.2 十字頭的實體設計6第二章 十字頭的機械加工工藝編制152. 1 分析十字頭零件的技術資料172. 3 確定十字頭零件的毛坯類型及其制造方法182. 4 選擇十字頭零件的定位基準和加工裝備202. 5 擬定十字頭零件的工藝路線212.

2、6 設計十字頭零件的加工工序25第三章 數控編程與加工263.2 選擇加工刀具及切削用量263.3 Z軸下刀量的設置303.4 生成數控加工軌跡313.5 生成G代碼323.6 設計機床的通訊參數393.7 把機床調到執(zhí)行外部程序，開始傳送39設計小結40謝 辭41參考文獻42摘 要摘要：本設計課題主要是通過對十字頭進行結構分析，完成實體造型，并根據企業(yè)實際情況，進行機械加工工藝編制，對各個步驟進行工序編制，最后進行數控編程加工。本課題的意義在于：工學結合，在學校指導老師和各科老師共同輔導下，在零件實體設計、機械加工工藝編制、數控加工程序編制、收集資料、查閱手冊等專業(yè)知識與技能方面得到較全面的

3、訓練與提高，從生產第一線獲得生產實際知識和技能，獲得工程技術應用性崗位工作的基本訓練，培養(yǎng)利用所學專業(yè)知識與技能解決生產實際問題的能力。同時課題具有一定的綜合性，有利于樹立正確的生產觀念、經濟觀念和全局觀念，實現由學生向工程技術人員的過渡。關鍵詞：十字頭，實體造型，工藝編制，數控編程，過渡序 言設計目的：現代機械制造工藝設計是寬口徑機械類專業(yè)學生在學完了機械制造技術基礎等技術基礎和專業(yè)課理論之后進行的一個實踐教學環(huán)節(jié)。其目的是鞏固和加深理論教學內容，培養(yǎng)學生綜合運用所學理論，解決現代實際工藝設計問題的能力。通過工藝規(guī)程及工藝裝備設計，學生應達到：1、掌握零件機械加工工藝規(guī)程設計的能力2、掌握加

4、工方法及其機床、刀具及切削用量等的選擇應用能力；3、掌握機床專用夾具等工藝裝備的設計能力；4、學會使用、查閱各種設計資料、手冊和國家標準等，以及學會繪制工序圖、夾具總裝圖，標注必要的技術條件等。此次的畢業(yè)設計的訓練，能讓我在計算機二維與三維設計、機械加工工藝、工裝設計、數控加工程序編制等方面得到較全面的訓練與提高，并培養(yǎng)利用所學專業(yè)知識與技能解決生產實際問題的能力。在設計調研的過程中，進一步了解了機械零件的生產工藝過程，鞏固和加深已學過的技術基礎課和專業(yè)課的知識，理論聯系實際，是對自己大專階段的學習總結，進一步鍛煉分析問題的能力，并且為后續(xù)的工作和學習打好基礎。第一章 零件的實體造型隨著時代的

5、進步，科技的發(fā)展，許多高科技手段逐步代替了手工勞動方式，比如機械設計與制造領域，產品設計已經進入到了一種先進的、全新的三維虛擬現實的環(huán)境中，實現了產品的數字化三維設計。CAD/CAM軟件即是實現這種數字化三維設計的有效工具。利用CAD/CAM軟件制圖和手工制圖相比，不僅縮短設計周期，而且大大提高設計效率。1.1 十字頭的結構特點十字頭為一個滑套類零件，十字頭的形狀為中空的實體，并有軸承孔，銷孔、沉孔、階梯孔以及連接螺紋孔等構成，表面和連接部位有鑄造圓角和鑄造倒角等。圖1-1 十字頭的結構1.2 十字頭的實體設計零件實體的繪制可選的軟件有：Pro/E、UG、AutoCAD、CAXA實體造型以及C

6、AXA制造工程師等，這次十字頭制造用到了CAXE實體造型、CAXE工程師、CAXE電子圖版、AutoCAD等,下面的實體設計是運用CAXE工程師2008制造而成。下面介紹下CAXA工程師：CAXA制造工程師是北航海爾軟件有限公司研制開發(fā)的全中文、面向數控銑床和加工中心的三維CAD/CAM軟件。CAXA制造工程師基于微機平臺，采用原創(chuàng)Windows菜單和交互方式，全中文界面，便于輕松學習和操作，并且價格較低。CAXA制造工程師可以生成35軸的加工代碼，可用于加工具有復雜三維曲面的零件。CAXA制造工程師不僅是是一款高效易學，具有很好工藝性的數控加工編程軟件，而且還是一套Windows原創(chuàng)風格，全

7、中文三維造型與曲面實體完美結合的CADCAM一體化系統(tǒng)。CAXA制造工程師為數控加工行業(yè)提供了從造型設計到加工代碼生成、校驗一體化的全面解決方案。功能特點：實體和曲面混合造型方法，可視化設計理念: f! # p) a. E2 H. y三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江實體造型主要有拉伸、旋轉、導動、放樣、倒角、圓角、打孔、筋板、拔模、分模等特征造型方式?？梢詫⒍S的草圖輪廓快速生成三維實體模型。提供多種構建基準平面的功能，用戶可以根據已知條件構建各種基準面。 C9 z$ S+ n- l8

8、 N/ r: 曲面造型提供多種NURBS曲面造型手段：可通過列表數據、數學模型、字體、數據文件及各種測量數據生成樣條曲線。通過掃描、放樣、旋轉、導動、等距、邊界網格等多種形式生成復雜曲面；并提供曲面單面或相互裁剪、曲面延伸、按照平均切矢或選定曲面切矢的曲面縫合功能、多張曲面之間的拼接功能，另外，提供強大的曲面過渡功能，可以實現兩面、三面、系列面等等曲面過渡方式，還可以實現等半徑或變半徑過渡。$ t) i( P/ X; T7 r f7 g三維網技術論壇 系統(tǒng)支持實體與復雜曲面混合的造型方法，應用于復雜零件設計或模具設計。提供曲面裁剪實體功能、曲面加厚成實體、閉合曲面填料生成實體功能。另外，系統(tǒng)還

9、允許將實體的表面抽成曲面供用戶直接引用。、曲面和實體造型方法的完美結合，是制造工程師在CAD上的一個突出特點。每一個操作步驟，軟件的提示區(qū)都有操作提示功能，不管是初學者或是具有豐富CAD經驗的工程師，都可以根據軟件的提示迅速掌握訣竅，設計出自己想要的零件模型。$ B; _) E; e# ) d三維網技術論壇3 O3 V/ I& * b$ Q6 E三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江編程助手：% t6 _* e* v; I! ?$ P7 b* C0 R 0 B2 e+ e! y& j l6

10、W1 R三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江新增的一個數控銑加工編程模塊，它具有方便的代碼編輯功能，簡單易學，非常適合手工編程使用。同時支持自動導入代碼和手工編寫的代碼，其中包括宏程序代碼的軌跡仿真，能夠有效驗證代碼的正確性。支持多種系統(tǒng)代碼的相互后置轉換，實現加工程序在不同數控系統(tǒng)上的程序共享,還具有通訊傳輸的功能，通過RS232口可以實現數控系統(tǒng)與編程軟件間的代碼互傳。; S$ r* o) E5 E2 k8 c3 加 工三維網技術論壇 B) Q6 B, F0 h: Z$ r 多種粗、半

11、精、精、補加工方式：三維網技術論壇: k0 |/ S$ k/ U5 _l9 n6 l / W( D& U9 V* 2 y K/ K提供七種粗加工方式：平面區(qū)域粗加工（2D）、區(qū)域粗加工、等高粗加工、掃描、擺線、插銑、導動（2.5軸）。提供14種精加工方式：平面輪廓、輪廓導動、曲面輪廓、曲面區(qū)域、曲面參數線、輪廓線、投影線、等高線、導動、掃描線、限制線、淺平面、三維偏置、深腔側壁多種精加工功能。 % Q; k$ V% a7 EU; s&提供3種補加工：等高線補加工、筆式清根、區(qū)域補加工等多種補加工功能。 ! Z) S7 % : n( N三維網技術論壇提供2種槽加工：曲線式銑槽、掃描式銑槽。1 J

12、! R5 X8 ; g9 6 k. XS5 b( J! N) E三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江0 z6 A9 E+ ?9 v+ O H6 Q! 多軸加工：( 8 ?- D9 w& E0 m* L E3 o6 V4 t三維,cad,機械,技術,汽車,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,時空,鎮(zhèn)江 8 cQ5 m( |& WC9 F( R7 S# q三維|cad|機械|汽車|技術|catia|pro/e|ug|invento

13、r|solidedge|solidworks|caxa四軸加工：四軸曲線、四軸平切面加工w五軸加工：五軸等參數線、五軸側銑、五軸鉆孔、五軸曲線、五軸曲面區(qū)域、五軸G01鉆孔、五軸定向、轉四軸軌跡等加工對葉輪、葉片類零件，除以上這些加工方法外，系統(tǒng)還提供專用的葉輪粗加工及葉輪精加工功能，可以實現對葉輪和葉片的整體加工。5 B% W) f1 s. s5 * I. l9 ?% v宏加工： * i6 y4 n$ # o v7 | 提供倒圓角加工，根據給定的平面輪廓曲線，生成加工圓角的軌跡和帶有宏指令的加工代碼。充分利用宏程序功能，使得倒圓角加工程序變得異常簡單靈活。: T! Z7 3 q4 lq$ S

14、! e3 R: l三維網技術論壇系統(tǒng)支持高速加工：三維,c. d3 ?) g$ T3 H+ J1 - P! k三維網技術論壇可設定斜向切入和螺旋切入等接近和切入方式，拐角處可設定圓角過渡、輪廓與輪廓之間可通過圓弧或S字型方式來過渡形成光滑連接、生成光滑刀具軌跡，有效地滿足了高速加工對刀具路徑形式的要求。 + m3 s( e! J$ _& G8 l7 j) 前面已經分析了零件的基本結構：軸承孔，銷孔、沉孔、階梯孔等的設計操作步驟如下表1-1。表1-1十字頭實體設計操作步驟序號操作內容實體圖1在x0y面繪制草圖，然后使用拉伸增料生成出十字頭部分。2 在零件底面打自定義孔，進行陣列。3在十字頭上面創(chuàng)

15、建草圖，繪制出要出去的截面，使用拉伸除料生成。4在此面上創(chuàng)建草圖，繪制出要出去的截面，使用拉伸除料生成。5做倒圓6在十字頭側面XOZ平面創(chuàng)建草圖，繪制出截面，進行旋轉除料。7在XOZ平面上繪制草圖，以銷孔軸為旋轉軸，進行旋轉除料8在上表面繪制草圖，進行拉伸除料9在十字頭兩端進行邊倒角10全剖圖第二章 十字頭的機械加工工藝編制機械加工工藝規(guī)程是規(guī)定零件機械加工工藝過程和操作方法等的工藝文件，是機械加工中最主要的技術文件，主要包括工藝過程卡和工序卡。編制機械加工工藝規(guī)程分以下幾個階段：2. 1 分析十字頭零件的技術資料 一、分析十字頭的結構形狀 （1）十字頭的一個對稱的滑套類零件，所以零件圖只采用

16、了主視圖（如圖2-1-1所示）表達其結構。主視圖為全剖視圖，主要表達零件的內部結構和各表的軸向相對位置。圖2-1-1 十字頭主視圖 （2）從主視圖可以看出，主體由銷孔、凹臺定位孔、通孔和內孔端面等組成，在主體底部沿圓周方向均勻分布四個螺紋孔，由此可以想象出十字頭零件的結構形狀。如圖2-1-2所示圖2-1-2 十字頭結構圖半剖圖圖2-2-3：圖2-1-3 十字頭全剖圖 二、明確十字頭的裝配位置和作用由十字頭的結構圖可知，十字頭的作用是支撐主軸承，并起軸向定位作用。外圓裝配于機體內孔，35mm臍子內壁孔安裝主軸承，M面為軸向定位面，于主軸承的軸肩端面結合；N面為裝配基面，與機體側面結合，十字頭用螺

17、栓固定在機體上，如圖1-2 三、確定十字頭加工關鍵（1）的凹臺工藝定位用孔尺寸精度較高（查附表1標準公差數值可知約為IT7級），該凸臺孔精度的好壞，將直接影響著許多工序的加工質量，其表面粗糙度為3.2um。此端面是加工關鍵。（2）的銷孔的的精度也為IT7級，表面的粗糙度要求很高，粗糙度為0.8，也是加工關鍵表面（3）零件外端面的粗糙度皆為1.6um，都需要粗精加工，皆為加工表面。 2.2 確定十字頭零件的生產類型生產類型是生產結構類型的簡稱，是產品的品種、產量和生產的專業(yè)化程度在企業(yè)生產系統(tǒng)技術、組織、經濟效果等方面的綜合表現。不同的生產類型所對應的生產系統(tǒng)結構及其運行機制是不同的，相應的生產

18、系統(tǒng)運行管理方法也不相同。1、 計算十字頭零件的生產綱領 從機械加工工業(yè)編制的依據中已知： （1）產品的生產綱領Q=50000臺/年； （2）每臺產品中零件的數量n=1件/臺； （3）十字頭零件的備品百分率a=10% （4）十字頭零件的廢品百分率b=1%； 十字頭零件的生產綱領計算如下： N=Qn（1+a）（1+1%） =500001（1+10%）（1+1%） =55550（件/年） 二、確定十字頭零件的生產類型及其工藝特征根據十字頭零件的生產綱領為55550件/年，查機加工工作各種生產類型的生產綱領及工藝特點可知（十字頭零件是中型機械），生產類型屬于成批大量生產，其工藝特征如表2-2： 表2

19、-2 十字頭的工藝特征生產綱領生產類型工藝特征55550件/年大批生產（1） 毛坯采用金屬模機器的制造方法，精度高、加工余量?。?） 加工設備采用自動機床、專用機床、按流水線排列（3） 工藝裝備采用專用夾具、專用或復合刀具、專用量具、定程控制尺寸（4） 工藝擋需編制詳細的加工工藝過程卡片和工序卡片（5） 生產效率高、成本低、對操作工人的技術要求較低，對調整工人的技術水平要求較高2. 3 確定十字頭零件的毛坯類型及其制造方法毛坯是還沒加工的原料，也可指成品未完成前的那一部分。不同種類、不同工況條件、不同生產類型的毛坯，起選用的材料、加工工藝過程、加工設備和工藝裝備都不相同。 一、確定十字頭的毛坯

20、類型及其制造方法1選擇毛坯的類型 由附表5常用毛坯類型可知，鑄鐵材料的零件一般情況下只能采用鑄件。根據十字頭的制造材料（灰鑄鐵HT200）可以確定，其毛坯種類只能是鑄件。2、選擇毛坯的制造方法 根據十字頭的材料，查附表機加工工作各種生產類型的生產綱領及工藝特點可得出，十字頭的毛坯采用金屬模機器造型的鑄造方法。二、估算十字頭毛坯的機械加工余量 根據十字頭毛坯的最大輪廓尺寸（85）和加工表面的基本尺寸85 ，查附表鑄件的機械加工余量（按中間等級2級精度查表）可得出，頂面的機械加工余量為1，底面及側面的機械加工機械余量為4，各加工表面的機械加工余量統(tǒng)一為5，查附表鑄件的尺寸偏差可得出，十字頭毛坯的尺

21、寸偏差為0.8。3、 繪制十字頭的毛坯簡圖，如表2-3：表2-3 十字頭毛坯簡圖步驟圖例（1）用雙點畫線畫出零件圖的全剖圖。只畫主要結構，次要細節(jié)簡化不畫，非毛坯制造的孔不畫（2）將加工總余量按尺寸用粗實體畫在加工表面上(3)加粗或加深毛坯輪廓線，在余量層內打上網紋線，以區(qū)別剖面線（4）標注毛坯的主要尺寸2. 4 選擇十字頭零件的定位基準和加工裝備1 選擇十字頭的精基準精基準選擇主要考慮的原則是：基準重合、基準統(tǒng)一，并保證工件定位準確。夾緊可靠，操作方便。 （1）經分析零件圖知，零件的孔軸線是高度和寬度方向的設計基準，M面是長度方向的設計基準。（2）根據基準重合原則，考慮選擇已加工的作為精基準

22、。這樣可以保證關鍵表面圓的同軸度、N面的垂直度要求。 （3）根據基準統(tǒng)一原則，零件各表面的皆以的N及M面為基準，這樣保證了零件的精準度。(4)選擇M面和N面作為主要定位基準時，加工其他表面時能使用這一組定位基準作為主要精基準，既符合基準重合原則，又符合基準統(tǒng)一原則，合理又可行。（5）由于定位基準與設計基準重合，不需要對它的工序尺寸和定位誤差進行分析和計算二、選擇粗基準粗基準選擇主要考慮的原則是：便于加工轉化為精基準；面積較大；平整光潔，無澆口、冒口、飛邊等缺陷的表面；有位子精度要求的表面；能保證各加工面有足夠的加工余量。十字頭零件的第一道工序往往都是選擇面積較大、平整光潔平面作為粗基準開始的，

23、此次十字頭外表面加工符合這一規(guī)律。3、 選擇加工裝備根據生產類型的工藝特點（機加工工作各種生產類型的生產綱領及工藝特點），工藝裝備采用通用夾具、專、通用刀具、標準量具的原則，夾具采用了活動壓板、T形槽用螺栓、氣動夾緊；道具常采用標準車刀、銑刀和麻花鉆等；量具常用千分尺，游標卡尺、百分表、高度尺、塊規(guī)等。 2. 5 擬定十字頭零件的工藝路線1 確定各表面的加工方法和選擇加工設備根據加工表面的精度和表面粗糙度要求，查附表外圓表面加工方案，可得各外圓的加工方案，詳見表2-5-1表2-5-1 外圓的加工表面加工表面精度要求表面粗糙度Ra/um加工方案外圓IT91.6粗車半精車沉孔IT63.2粗車半精車

24、孔端面IT61.6粗車半精車精車銷孔IT70.8粗車半精車精車根據成批零件的加工類型來加工十字頭零件的設備的選擇原則：加工設備采用通用機床；工藝設備采用通用夾具、專、通用刀具、萬能量具?，F有的加工設備中有：（1）20005000畫線平臺（2） CA6140車床3臺（3） X52K立式銑床3臺（4） Z525鉆床1臺（5） M1420磨床3臺 加工十字頭 （1）加工十字頭的外圓并車出工藝孔。 方案一：以底面為精基準，銑的部分外圓及工藝孔，底面沒有加工過，不能保證孔軸線，在定位是，不能很好的固定軸向轉動方向定位如圖2-5-2：圖2-5-2 方案一 方案二： 使用三爪卡盤，以右端毛坯定位，按35mm

25、臍子內壁找正，車外圓至，保證長70mm，車端面。車左端工藝孔至尺寸定位如圖2-5-3：圖2-5-3 方案2 加工方案分析比較見表2-5表2-5 方案的比較方案一方案二加工方法銑車-精車工序設備工序車削加工、銑削加工工序車削加工設備X52K立式銑床設備CA6140車床一次加工件數11加工精度Ra1.6、3.2Ra1.6、3.2單件功耗5KW3KW空回程有無多刀切削有有加工效率中等較高分析結果良優(yōu) 綜合比較結果應選擇方案2. （2）加工右圓毛坯及右端面，并粗車孔 在CA6140數控車床上,使用三爪卡盤，夾緊左外圓已加工表面，按找正，車其余外圓至光滑接刀 車右端面，保證總長85.5mm 車孔至17.

26、5mm（3） 劃線 劃十字頭銷孔中心線。劃銷孔臍子端面線35mm。（4）加工銷孔及24mmX3mm環(huán)槽。 在CA6140數控立式銑床上，以孔及端面定位，按線找正裝夾（專用工裝），線鉆孔15mm，再粗車，橫孔至尺寸18mm。 車24mmX3mm環(huán)槽，兩處，保證槽外端的距離為7.25mm，（這時外圓尺寸有5mm的加工余量）。 （5）精加工銷孔 在CA6140數控立式銑床上，以孔及端面定位，按18mm孔找正裝夾（專用工裝），精車橫孔至圖樣尺寸（可精車，留加工留量0.060.10mm后，采用浮動鏜刀完成最后加工）。（6）精車右端面，加工至尺寸加 在CA6140數控立式銑床上，以孔及端面定位，拉桿拉緊橫

27、孔銷軸或壓緊銷軸兩端）（專用工裝或 組裝家具）裝夾工件，精車外圓至尺寸，車右端面至85.5mm 車孔至圖樣尺寸。（7） 銑橫孔臍子內側面在X52K小型立式數控銑床上，以85.5mm及右端面定位，按線找正（專用工裝或組合夾具），銑橫孔臍子內側面，保證尺寸35mm，及臍子內部對稱（8） 鉆螺紋孔在Z3202鉆床上，以孔及端面定位，橫孔定向裝夾工件（組合夾具），鉆4XM6底孔，深10mm，攻4-M6，深8mm（9） 磨右端面在M1420上，以孔及端面定位，拉桿緊橫孔銷軸（專用工裝），精磨外圓以至圖樣尺寸，靠磨右端面，保證總長尺寸85mm。2、 工序順序的安排 根據“先基準、后其他”和“先主要，后次要

28、”的原則，先粗、精加工定位基準面，然后進行其他工序的加工。三、編制工藝路線卡片根據上述的分析，擬定加工工藝路線。2. 6 設計十字頭零件的加工工序1確定加工余量由查表法，得到十字頭的加工余量等級為DF，毛坯尺寸為63100是的加工余量為0.81.5mm，此處選加工余量為1.5mm；直徑小于40mm的孔和各螺紋孔可鑄成實心孔。不同的造型工藝水平可以有不同的毛坯加工余量，常用經驗估算或查表修正和分析計算的方法確定。（1） 車削加工工序中的加工余量（雙邊邊），一般分配為：粗車10mm、半精銑3mm和精銑0.2mm的加工余量。（2） 平面銑削工序中的加工余量（單邊），一般分配為：粗銑5mm、半精銑3m

29、m和精銑0.3mm的加工余量。二、確定切削用量確定切削用量就是對不同的材質，在已選定的刀具材料和幾何角度的基礎上，合理選擇主軸轉速n、切削速度vc、進給量af、背吃刀量ap和進給次數。合理選擇工藝過程中各工序加工的切削用量，十字頭零件屬成批生產，工廠的生產條件與資源中有立銑、車床和磨床，應充分利用車床的多刀切削和磨床的精度優(yōu)勢，以提高生產效率和加工質量。盡量選擇標準刀具，鉆頭，絲錐等。三、計算工時定額 確定各工序的加工工時（可查附表得知）。4、 編制機械加工工序卡片及相關工藝附圖編制機械加工工序卡片及相關工藝附圖，見表7-17-10第三章 數控編程與加工 3.1 數控加工概述 十字頭工序的數控

30、加工流程見圖3-1所示。圖 3-1 數控加工流程圖3.2 選擇加工刀具及切削用量1. 選擇加工刀具由于本工序夾具剛度有限，本工序選用10平面銑刀，因為深入量不是很大，只加工表面，所以使用常規(guī)的刀刃長度L和刀柄長度H。詳圖查看3-2-1圖3-2-1 刀具的選用在X52K小型立式數控銑床上銑削，走刀方式采用環(huán)切法,因為需要加工的余量不是很大，所以采用順銑的形式，因為粗糙度要求只是12.5，所以行距不用太小，這里選用行距為5，Z軸的每到下入量為2，為了節(jié)省時間，采用的行間連接方式為直線連接方式，加工精度達到0.1，加工余量達到0，設置方法見圖3-2-2。圖2-2-2 加工參數的設置2. 選擇加工切削

31、用量切削用量選擇要求是充分利用刀具切削性能和機床性能，在保證加工質量的前提下，力求獲得高生產率和低加工成本，因此，在生產過程中，一般優(yōu)先選擇大的切削深度ap，再選擇較的的進給量f，最后根據材料和刀具耐用度選擇合適的切削速度Vc。設置方法見圖3-2-3。圖3-2-3 切削用量的設置（1）.切削深度ap本工序加工余量大，且受夾具剛度及夾緊力所限，根據加工經驗保險起見，每次走刀（切削深度）為2mm，實際生產過程中可適當調整。（2）.進給量f由銑刀每齒進給量查得，結合實際,粗銑時每齒進給量選0.5mm/齒,精銑時每齒進給量選0.1mm/齒。（3）. 切削速度Vc銑削的切削速度Vc與刀具的耐用度、每齒進

32、給量、背吃刀量、側吃刀量以及銑刀齒數成反比，而與銑刀直徑成正比。其原因是當fz、ap、ae和Z增大時，刀刃負荷增加，而且同時工作的齒數也增多，使切削熱增加，刀具磨損加快，從而限制了切削速度的提高。為提高刀具耐用度允許使用較低的切削速度。但是加大銑刀直徑則可改善散熱條件，可以提高切削速度。銑削加工的切削速度Vc可參考表選取，也可參考有關切削用量手冊中的經驗公式通過計算選取。該工序工件材料為灰鑄鐵，所選刀具為硬質合金銑刀，因此切削速度選擇30mm/min，由公式n=1000V/dn=955r/min,因此，主軸轉速選擇1000r/min，3.3 Z軸下刀量的設置 因為是以右端面為基準，以上表面為Z

33、軸0基準，所以臍子內側面的起始Z軸為-20mm，終點Z軸為-40m，選擇邊界內側加工，如圖3-3：圖3-3 下刀量的設置3.4 生成數控加工軌跡對于本設計采用CAXA機械制造工程師軟件自動編程，在自動編程前應先進行相關加工參數選擇及仿真，從而保證數控程序生成的準確性。自動編程前收集一些關于加工工序的參數。這些參數是：機床技術參數、刀具參數、工件材料參數、切削用量參數。1 設置加工參數：見圖3-4； 窗體頂端窗體底端項目保留字結果備注軌跡順序編號CAXAMEPATHNO1軌跡名稱CAXAMEFUNCNAME區(qū)域式粗加工軌跡示意圖CAXAMEPATHIMGHTML代碼軌跡總加工時間(分)CAXAM

34、EPATHTIME14.59軌跡總加工長度(mm)CAXAMEPATHLEN7357軌跡切削時間(分)CAXAMEPATHCUTTINGTIME13.47軌跡切削距離(mm)CAXAMEPATHCUTTINGLEN4009軌跡快速移動時間(分)CAXAMEPATHRAPIDTIME1.116軌跡快速移動長度(mm)CAXAMEPATHRAPIDLEN3348圖3-4 仿真參數2選擇加工方式：采用環(huán)切加工，詳見圖3-3加工參數選用；3生成加工軌跡并仿真：先輸入相關參數，然后加工仿真。圖3-5 十字頭的加工軌跡3.5 生成G代碼在確定加工軌跡與夾具不干涉的情況下就生成本工序如下G代碼：(十字頭,2

35、010.11.21,15:29:36.121)N10G90G54G00Z100.000N12S1000M03N14X0.000Y0.100Z100.000N16Z-5.000N18G01Z-20.000F200N20Y2.500F300N22G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N24G01Y7.500N26G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N28G01Y12.500N30G03X0.000Y12.500I-0.000J-12.500N32G01Z-10.000F200N34G00Z50.000N36Y0.100N38Z-7.000N40G01Z-22

36、.000F200N42Y2.500F300N44G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N46G01Y7.500N48G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N50G01Y12.500N52G03X0.000Y12.500I-0.000J-12.500N54G01Z-12.000F200N56G00Z50.000N58Y0.100N60Z-9.000N62G01Z-24.000F200N64Y2.500F300N66G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N68G01Y7.500N70G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N

37、72G01Y12.500N74G03X0.000Y12.500I-0.000J-12.500N76G01Z-14.000F200N78G00Z50.000N80Y0.100N82Z-11.000N84G01Z-26.000F200N86Y2.500F300N88G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N90G01Y7.500N92G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N94G01Y12.500N96G03X0.000Y12.500I-0.000J-12.500N98G01Z-16.000F200N100G00Z50.000N102Y0.100N104Z-13

38、.000N106G01Z-28.000F200N108Y2.500F300N110G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N112G01Y7.500N114G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N116G01Y12.500N118G03X0.000Y12.500I-0.000J-12.500N120G01Z-18.000F200N122G00Z50.000N124Y0.100N126Z-15.000N128G01Z-30.000F200N130Y2.500F300N132G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N134G01Y7.500N13

39、6G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N138G01Y12.500N140G03X0.000Y12.500I-0.000J-12.500N142G01Z-20.000F200N144G00Z50.000N146Y0.100N148Z-17.000N150G01Z-32.000F200N152Y2.500F300N154G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N156G01Y7.500N158G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N160G01Y12.500N162G03X0.000Y12.500I-0.000J-12.500N164G0

40、1Z-22.000F200N166G00Z50.000N168Y0.100N170Z-19.000N172G01Z-34.000F200N174Y2.500F300N176G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N178G01Y7.500N180G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N182G01Y12.500N184G03X0.000Y12.500I-0.000J-12.500N186G01Z-24.000F200N188G00Z50.000N190Y0.100N192Z-21.000N194G01Z-36.000F200N196Y2.500F300N19

41、8G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N200G01Y7.500N202G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N204G01Y12.500N206G03X0.000Y12.500I-0.000J-12.500N208G01Z-26.000F200N210G00Z50.000N212Y0.100N214Z-23.000N216G01Z-38.000F200N218Y2.500F300N220G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N222G01Y7.500N224G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N226G01Y12

42、.500N228G03X0.000Y12.500I-0.000J-12.500N230G01Z-28.000F200N232G00Z50.000N234Y0.100N236Z-25.000N238G01Z-40.000F200N240Y2.500F300N242G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N244G01Y7.500N246G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N248G01Y12.500N250G03X0.000Y12.500I-0.000J-12.500N252G01Z-30.000F200N254G00Z50.000N256Y0.100N25

43、8Z-27.000N260G01Z-42.000F200N262Y2.500F300N264G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N266G01Y7.500N268G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N270G01Y12.500N272G03X0.000Y12.500I-0.000J-12.500N274G01Z-32.000F200N276G00Z50.000N278Y0.100N280Z-29.000N282G01Z-44.000F200N284Y2.500F300N286G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N288G01Y7.5

44、00N290G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N292G01Y12.500N294G03X0.000Y12.500I-0.000J-12.500N296G01Z-34.000F200N298G00Z50.000N300Y0.100N302Z-31.000N304G01Z-46.000F200N306Y2.500F300N308G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N310G01Y7.500N312G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N314G01Y12.500N316G03X0.000Y12.500I-0.000J-12.500N

45、318G01Z-36.000F200N320G00Z50.000N322Y0.100N324Z-33.000N326G01Z-48.000F200N328Y2.500F300N330G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N332G01Y7.500N334G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N336G01Y12.500N338G03X0.000Y12.500I-0.000J-12.500N340G01Z-38.000F200N342G00Z50.000N344Y0.100N346Z-35.000N348G01Z-50.000F200N350Y2.500F3

46、00N352G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N354G01Y7.500N356G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N358G01Y12.500N360G03X0.000Y12.500I-0.000J-12.500N362G01Z-40.000F200N364G00Z50.000N366Y0.100N368Z-37.000N370G01Z-52.000F200N372Y2.500F300N374G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N376G01Y7.500N378G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N380G

47、01Y12.500N382G03X0.000Y12.500I-0.000J-12.500N384G01Z-42.000F200N386G00Z50.000N388Y0.100N390Z-39.000N392G01Z-54.000F200N394Y2.500F300N396G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N398G01Y7.500N400G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N402G01Y12.500N404G03X0.000Y12.500I-0.000J-12.500N406G01Z-44.000F200N408G00Z50.000N410Y0.1

48、00N412Z-41.000N414G01Z-56.000F200N416Y2.500F300N418G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N420G01Y7.500N422G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N424G01Y12.500N426G03X0.000Y12.500I-0.000J-12.500N428G01Z-46.000F200N430G00Z50.000N432Y0.100N434Z-43.000N436G01Z-58.000F200N438Y2.500F300N440G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N442G0

49、1Y7.500N444G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N446G01Y12.500N448G03X0.000Y12.500I-0.000J-12.500N450G01Z-48.000F200N452G00Z50.000N454Y0.100N456Z-45.000N458G01Z-60.000F200N460Y2.500F300N462G03X0.000Y2.500I0.000J-2.500N464G01Y7.500N466G03X0.000Y7.500I-0.000J-7.500N468G01Y12.500N470G03X0.000Y12.500I-0.000J-12

50、.500N472G01Z-50.000F200N474G00Z100.000N476M05N478M303.6 設計機床的通訊參數 XON-DC為17，XOFF-DC為11，波特率為9600，握手方式選擇RTS/CTS詳情參考圖3-5： 圖3-5 通訊參數3.7 把機床調到執(zhí)行外部程序，開始傳送 以上程序校核夠后，進行工件試切削和試運動，試運動成功后，正式進行工件加工，保存工藝文件備案，工件加工完成后，進行工件驗收。設計小結經過辛苦努力，本次畢業(yè)設計終于告一段落。在做畢業(yè)設計的這段日子里，突然覺得自己做什么事情都特別的認真了起來，也許是以前從未認真做過一件事吧。每天守著一大堆資料，隨時還要上網

51、查詢，有時為了查一個數據就要耗去近一個小時的時間，證實了卻又感到莫名地興奮與愉悅。整個制作過程都是那么的緊張和嚴緊。偶然間回想到了過去度過的時光，感覺留下了些許的遺憾和欣慰。遺憾里有后悔，有痛恨，曾經是那么的無知。欣慰的是事過境遷，深刻地認識了自己，一切改過還來的及。雖有遺憾，但在這次制作的過程中又學到了很多東西，我學會的如何設計、如何計算，更重要的是我學會了合作，我懂得了團隊合作的重要性。我們以前做的設計都是一個人的，而且規(guī)模小，不需要什么規(guī)劃，這次可以說是綜合了我們的所有智慧。同時，得到了我們的指導老師徐老師的大力支持。此外還有小組其他成員的幫助，在此表示感謝！不久，就是我要離開學校，去實

52、習的時候了，收獲的季節(jié)，我卻并沒有看到累累碩果，但我會帶著一顆火熱而年輕的心上路，去尋找屬于我的那方熱土，奉獻我的熱血予需要我?guī)椭娜?，這也算是我今后的人生方向吧！設計的不足及改進：1、對加工中心還是不夠了解2、對過程卡制作還不是很熟練3、對定位夾具還不太了解謝 辭畢業(yè)設計是對我大學三年的總結，因而投入了極大的熱情和很高的積極性，更幸運的是得到了徐老師的多方面的指導幫助，使得我的這個畢業(yè)設計能夠順利完成，圓滿結束了三年的大學生活。感謝徐老師長期以來悉心的指導和在設計過程提供的大量資料和修改意見，讓我對工藝設計有了較全面的了解，同時也感謝機電系孫國柱、郁文霞、王維英等老師的悉心輔導，置身老師們的

53、指導過程中，了解了很多的知識的同時，也懂得了很多做人的道理，從萌萌不懂的男孩，向一個即將全面踏入社會的青年人發(fā)展，為日后的工作和更進一步的學習打下了堅實的基礎，也積累了許多寶貴的設計經驗。此外還要感謝我們小組的其他幾位成員，在設計的整個過程中，我們相互討論，在一些問題上也得到了他們的幫助，解決了一定的問題，從你們身上我看到了“認真”二字，在無形中也促使我更加用心的完成本次設計。再次感謝三年來給予我支持和幫助的所有老師和同學，他們讓我在這三年里學到了好多知識，豐富了我的大學生活，讓我在即將結束的大學生活沒有一點的遺憾，讓我的大學生活畫上完滿的句號。感謝我的父母，對我二十多年來辛勤的養(yǎng)育，他們對我

54、無條件的支持，讓我可以去追求自己的夢想，他們的愛是我前行的動力。在設計的過程中，也得到了許多同學寶貴的建議，在此一并致以誠摯的謝意。最后，衷心的感謝機電工程系的每位老師，謝謝你們在學習上、生活中給予我的關心與支持。衷心祝愿無錫工藝學院的明天更加美好！參考文獻1、徐海枝主編，機械加工工藝編制，北京：北京理工大學出版社，2009.2、楊叔子主編 數控加工工藝手冊，北京：機械工業(yè)出版社,2006.3、王先逵主編，機械加工工藝手冊,北京：機械工業(yè)出版社,2006.4徐嘉元，曾家駒主編, 機械制造工藝學，北京：機械工業(yè)出版社，1999.5、劉守勇主編,機械制造工藝與機床夾具課程設計與指導,北京：機械工業(yè)出版社,2005.6、李華主編，機械制造技術,北京：機械工業(yè)出版社,2001.7、劉越主編，機械制造技術，北京：機械工業(yè)出版社，2006.8、朱淑萍主編，機械加工工藝及裝備，北京：機械工業(yè)出版社,2001.9、徐鴻本主編， 機床夾具設計手冊，沈陽：沈寧科技大學出版社,2004.10、陳志祥主編, CAXA制造工程師2006實用教程，北京：電子工業(yè)出版社，2009.11、李景仲，李大勇主編，CAXA三維實體設計教程，北京：國防工業(yè)出版社。2009