中國象棋“車”的銑削加工畢業(yè)論文

1、黑龍江農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)職業(yè)學(xué)院黑龍江農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)職業(yè)學(xué)院 畢業(yè)論文畢業(yè)論文 中國象棋“車”的銑削加工 姓姓 名：名： 指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師： 專專 業(yè)：業(yè)： 機(jī)電一體化技術(shù)機(jī)電一體化技術(shù) 班班 級：級： 1 1 0 0 3 3 20122012 年年 1010 月月 2929 日日 目 錄 摘 要 .1 前 言 .2 1 數(shù)控銑床的加工特點(diǎn)及應(yīng)用.3 2 毛坯的處理方法.3 2.1 用 cad 軟件編輯設(shè)計 .4 2.2 方案的確定.4 3 零件圖工藝分析 .4 3.1 加工方法的選擇 .4 3.2 確定裝夾方案 .4 3.3 確定加工順序及走刀路線 .4 3.4 刀具的選擇.4 3.5 切削用量選擇 .5

2、 3.5.1 進(jìn)給速度.5 3.5.2 銑平面.5 3.6 擬訂數(shù)控銑削加工工序卡片 .5 4 數(shù)控銑床加工象棋“車”的操作過程.6 4.1 啟動數(shù)控銑床.6 4.2 機(jī)床回原點(diǎn).6 4.3 夾具的安裝與調(diào)試.6 4.4 對刀.6 4.5 調(diào)入程序.7 4.6 加工中出現(xiàn)的問題.9 4.7 清理加工現(xiàn)場及關(guān)閉數(shù)控銑床.9 結(jié)論 .10 參考文獻(xiàn) .11 致謝 .12 中國象棋中國象棋“車車”的銑削加工的銑削加工 摘摘 要要：通過用 cad 軟件的設(shè)計，得出坐標(biāo)然后進(jìn)行編輯程序，然后對工件裝夾、刀具裝 夾以及對刀，之后通過 fanuc 系統(tǒng)進(jìn)行程序傳輸，程序?qū)胫蟀囱h(huán)啟動就開始加工，產(chǎn) 生中

3、國象棋的實體工件。 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：數(shù)控銑床，加工，中國象棋 前前 言言 數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代工業(yè)特別是現(xiàn)代制造業(yè)的基礎(chǔ)，在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要的戰(zhàn)略地位。對我 國而言，數(shù)控機(jī)床不僅僅具有重要的經(jīng)濟(jì)意義，而且還具有重要的國防戰(zhàn)略意義。為了滿足市 場和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的需要，為了達(dá)到現(xiàn)代制造技術(shù)對數(shù)控技術(shù)提出的更高的要求，數(shù)控未來仍 然繼續(xù)向開放式、基于 pc 的第六代方向、高速化和高精度化、智能化等方向發(fā)展。下面就是加 工墊片模具的具體過程。 1 數(shù)控銑床的加工特點(diǎn)及應(yīng)用 數(shù)控銑削加工除了具有普通銑床加工的特點(diǎn)外，還有如下特點(diǎn)： (1) 零件加工的適應(yīng)性強(qiáng)、靈活性好，能加工輪廓形狀特別復(fù)雜或難以控制尺寸的零

4、件， 如模具類零件、殼體類零件等。 (2)能加工普通機(jī)床無法加工或很難加工的零件，如用數(shù)學(xué)模型描述的復(fù)雜曲線零件以及三 維空間曲面類零件。 (3)能加工一次裝夾定位后，需進(jìn)行多道工序加工的零件。 (4)加工精度高、加工質(zhì)量穩(wěn)定可靠。 (5)生產(chǎn)自動化程序高，可以減輕操作者的勞動強(qiáng)度。有利于生產(chǎn)管理自動化。 (6)生產(chǎn)效率高。 (7)從切削原理上講，無論是端銑或是周銑都屬于斷續(xù)切削方式，而不像車削那樣連續(xù)切削， 因此對刀具的要求較高，具有良好的抗沖擊性、韌性和耐磨性。在干式切削狀況下，還要求有 良好的紅硬性。 應(yīng)用范圍 數(shù)控機(jī)床的性能特點(diǎn)決定了它的應(yīng)用范圍,對數(shù)控加工,可按適應(yīng)程度將加工對象大致

5、分為 三類: 第一類最適應(yīng)性 (1)加工精度要求高,形狀,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,尤其是具有復(fù)雜曲線、曲面輪廓的零件，或具有不開 敞內(nèi)腔的盒型或殼體零件。這些零件用通用機(jī)床很難加工，很難檢測，質(zhì)量也難保證。 (2）必須在一次裝夾中完成銑、鉆、鉸、锪或攻絲等多道工序的零件。 第二類較適應(yīng)類 (1）價格昂貴，毛坯獲得較困難，不允許報廢的零件。這燈零件在普通機(jī)床上加工時，有 一定難度，受機(jī)床的調(diào)整、操作人員的精神、工件狀態(tài)等多種因素影響，容易產(chǎn)生次品或廢品。 為可靠起見，可選擇在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行加工。 (2）在通用機(jī)床上加工生產(chǎn)率低，勞動強(qiáng)度大，質(zhì)量難穩(wěn)定控制的零件。 (3）用于改型比較、供性能或功能測試的零件（它

6、們要求尺寸一致性好） ；多品種、多規(guī)格、 單件小批量生產(chǎn)的零件。 第三類不適應(yīng)類 (1）利用毛坯面作為粗基準(zhǔn)定位進(jìn)行加工或定位完全需靠人工找正的零件。 (2）必須用特定的工藝裝備，或依據(jù)樣板、樣件加工的零件或加工的內(nèi)容。 (3）需大批量生產(chǎn)的零件。 2 毛坯的處理方法 數(shù)控車床加工成型的毛坯如圖 1 所示： 圖 1 毛坯料 2.1 用 cad 軟件編輯設(shè)計 cad 軟件的編輯與設(shè)計圖如圖 2 所示： 車 圖 2 象棋車的模擬圖形 2.2 方案的確定 通過用 cad 軟件的畫圖與設(shè)計然后用坐標(biāo)來標(biāo)注具體的走刀路線，用查詢命令定位點(diǎn)找個 個點(diǎn)的作標(biāo)，編輯程序按照字的筆畫順序來加工，注意刀的旋轉(zhuǎn)速度

7、，以及進(jìn)給速度的選擇并 且要注意 z 軸的高度，以防止劃傷工件的表面，影響美觀，完成之后用砂紙去毛刺將表面摩擦 光亮。 3 零件圖工藝分析 該圖主要由槽組成。總體表面粗糙度要求較低，零件材料為尼龍棒，切削加工 性能較好。 根據(jù)以上分析，象棋的毛坯料可以粗、精加工兩部分進(jìn)行，以保證表面粗糙度 要求和較好的觀賞性。 3.1 加工方法的選擇 (1)槽選擇粗銑精銑方案。 (2)用端銑刀進(jìn)行銑平面降低粗糙度 3.2 確定裝夾方案 該零件的外形比較不規(guī)則，因此，在加工時選用平口虎鉗、t 型塊進(jìn)行輔助夾 緊，避免夾傷工件如圖3 所示： 圖 3 t 型塊 3.3 確定加工順序及走刀路線 用坐標(biāo)來標(biāo)注具體的走刀

8、路線，用查詢命令定位點(diǎn)找個個點(diǎn)的作標(biāo)，編輯程序按照字的筆 畫順序來加工，注意刀的旋轉(zhuǎn)速度，以及進(jìn)給速度的選擇并且要注意 3.4 刀具的選擇 (1)槽采用球刀加工，球刀直徑應(yīng)盡量包容工件整個加工寬度，以提高加工精度和效率，并 減小相鄰兩次進(jìn)給之間的接刀痕跡。 (2)端銑刀，該零件加工所選刀詳見表 1 所示： 表 1 象棋“車”的數(shù)控銑削加工刀具卡片 產(chǎn)品名稱或代號數(shù)控銑工藝分析零件名稱象棋“車”的加工零件圖號 序號刀具編號刀具規(guī)格名稱數(shù)量加工表面?zhèn)渥?1t1 5 硬質(zhì)合金球刀 1 銑削槽 2t2 12 的端銑刀 1 銑平面 編制審核批準(zhǔn)共 1 頁第 1 頁 3.5 切削用量選擇 該零件材料切削性

9、能較好，銑削鍵槽及不規(guī)則形槽時留 0.5mm 精加工余量； 3.5.1 進(jìn)給速度 (1）確定銑削深度； (2）確定刀具進(jìn)給量； (3）確定切削速度。 3.5.2 銑平面 (1)確定進(jìn)給量； (2)確定切削速度。 3.6 擬訂數(shù)控銑削加工工序卡片 為了更好地指導(dǎo)編程和加工操作，把零件的加工順序、所用刀具和切削用量等參數(shù)編入表 2 所示的鍵槽象棋“車”的工件數(shù)控加工工序卡片。 表 2 象棋“車”數(shù)控銑削加工工序卡片 產(chǎn)品名稱或代號零件名稱零件圖號 單位 名稱 黑龍江農(nóng)業(yè) 經(jīng)濟(jì)職業(yè)學(xué)院數(shù)控銑削工藝分析 象棋“車”工件 的加工 工序 號 程序編號夾具名稱使用設(shè)備車間 平口虎鉗.t 型塊 xk5025

10、數(shù)控中心 工 步 號 工步內(nèi)容 刀 具 號 刀 具規(guī)格 /mm 主軸轉(zhuǎn) 速/rmin 1 進(jìn)給速 度 /mmmi n 1 背吃刀量 /mm 備注 1 粗銑不規(guī)則形 槽 t 1 5 5751004.5 自動 2 精銑不規(guī)則形 槽 t 1 5 1000720.5 自動 3 銑平面 t 2 12 6001004.5 自動 4 數(shù)控銑床加工象棋“車”的操作過程 4.14.1 啟動數(shù)控銑床 （1）打開外部電源； （2）打開機(jī)床電源； （3）將面板上的急停按鈕右旋彈起； （4）按操作面板上的電源開關(guān)。 4.2 機(jī)床回原點(diǎn) （1）先按手動模式，手動模式即調(diào)到 jog； （2）將進(jìn)給速度調(diào)到適當(dāng)?shù)谋堵剩?（3

11、）z 軸回零：按下+z 鍵，z 軸開始向原點(diǎn)移動，到達(dá)原點(diǎn)后會自動停止，這時 屏幕上 z 坐標(biāo)顯示為零，即 z 軸回零了。 （4）x 軸回零：按下+x 鍵，x 軸開始向原點(diǎn)移動，到達(dá)原點(diǎn)后會自動停止，這時 屏幕上 x 坐標(biāo)顯示為零，即 x 軸回零了。 （5）y 軸回零：按下+y 鍵，y 軸開始向原點(diǎn)移動，到達(dá)原點(diǎn)后會自動停止，這時 屏幕上 y 坐標(biāo)顯示為零，即 y 軸回零了。 4.3 夾具的安裝與調(diào)試 （1）將虎鉗安裝在工作臺上； （2）將已經(jīng)作好的毛坯與 t 型塊一起用虎鉗夾好； （3）調(diào)試毛坯的高度毛坯要超出 t 型塊不要與一平； （4）用百分表檢測毛坯是否平整用銅棒調(diào)整毛坯的平整。 4.

12、4 對刀 （1）先按手動模式 手動模式即調(diào)到 jog （2）用 g54 對刀 先按操作面板中的 pos 鍵如圖 4： 操作面板 圖 4 pos 鍵 （3）將刀頭移動到工件的一接觸面后將 y 歸零，再把刀移動到直徑的另一端，除以 2 就是 中點(diǎn)了。 （4）將刀移動到中點(diǎn)后按操作面板中圖 5 所示的鍵： 圖 5 offset setting 鍵 （5）再點(diǎn)一下坐標(biāo)系輸入 y0 后會自動測量中點(diǎn)是（0，0） 。 （6）因為是圓的，所以 x 軸的對刀方式和 y 軸一樣，也是將刀頭移動到工件的一接觸面后 將 x 歸零，再把刀移動到直徑的另一端，除以 2 就是中點(diǎn)了。 （7）將刀移動到中點(diǎn)后按圖 6 所示

13、的鍵： 圖 6 offset setting 鍵 （9）再點(diǎn)一下坐標(biāo)系輸入 x0 后會自動測量中點(diǎn)是（0，0） 。 （10）z 軸的對刀方式是將刀頭移動到工件表面后按圖 7 所示的鍵： 圖 7 offset setting 鍵 （11）再點(diǎn)一下坐標(biāo)系輸入 z0 4.5 調(diào)入程序 點(diǎn)擊加載 nc 代碼， 點(diǎn)擊如圖 8 所示： 圖 8 prog 鍵 顯示程序： 點(diǎn)擊如圖 9 所示： 圖 9 自動按鍵 點(diǎn)擊如圖 10 所示： 圖 10 循環(huán)啟動按鍵 加工完的象棋車的實體如圖 11 所示： 圖 11 象棋“車”的實體圖 4.6 加工中出現(xiàn)的問題 （1）加工完出現(xiàn)毛刺； （2）加工中出現(xiàn)斷刀現(xiàn)象； （3

14、）工件未鎖緊，出現(xiàn)松脫。 4.7 清理加工現(xiàn)場及關(guān)閉數(shù)控銑床 （1）手動將工作臺和主軸箱移動到適當(dāng)?shù)奈恢茫?（2）按下面板上的急停按鈕； （3）關(guān)掉操作面板上的電源； （4）關(guān)掉機(jī)床總電源； （5）關(guān)掉外部電源。 結(jié)論 以中國象棋為例用數(shù)控銑床對它進(jìn)行外形銑削、挖槽加工，加工出象棋實體，數(shù)控機(jī)床是 現(xiàn)代工業(yè)特別是現(xiàn)代制造業(yè)的基礎(chǔ)，在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要的戰(zhàn)略地位。由于數(shù)控機(jī)床不斷采 納科學(xué)技術(shù)發(fā)展中的各種新技術(shù)，使得其功能日趨完善，數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工中的地位也顯得 越來越重要，數(shù)控機(jī)床的廣泛應(yīng)用是現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢。 參考文獻(xiàn) 1李益民 . 機(jī)械制造工藝設(shè)計簡明手冊. m 北京 : 機(jī)械工

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