畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-口框連接件的數(shù)控加工工藝分析及編程

PAGE西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）論文題目：口框連接件的數(shù)控加工工藝分析及編程所屬系部：航空制造工程系指導(dǎo)老師：職稱：講師學(xué)生姓名：班級、學(xué)號:專業(yè)：數(shù)控技術(shù)西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院制年月日PAGE4西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院全套設(shè)計(jì)圖紙加V信153893706或扣3346389411畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書題目：口框連接件的數(shù)控加工工藝分析及編程任務(wù)與要求：1、編寫設(shè)計(jì)內(nèi)容和目的2、搜集數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)及編程基礎(chǔ)知識3、該零件的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)4、編寫數(shù)控加工工序內(nèi)容5、編寫數(shù)控加工程序時(shí)間：年11月15日至年2月28日共8周所屬系部：航空制造工程系學(xué)生姓名：班級、學(xué)號:專業(yè)：數(shù)控技術(shù)指導(dǎo)單位或教研室：數(shù)控技術(shù)教研室指導(dǎo)教師： 職稱：講師西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院制年月日畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)進(jìn)度計(jì)劃表日期工作內(nèi)容執(zhí)行情況指導(dǎo)教師

簽字第一周查詢資料第二周第四周確定工藝過程、確定切削參數(shù)第五周確定毛坯、定位、裝夾方案第六周確定加工工序內(nèi)容第七周編輯加工程序第八周編寫并修改設(shè)計(jì)書，繪圖教師對進(jìn)度計(jì)劃實(shí)施情況總評簽名年月日本表作評定學(xué)生平時(shí)成績的依據(jù)之西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文口框連接件的數(shù)控加工工藝分析及編程【摘要】數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)以及帶來的巨大利益，引起世界各國科技界和工業(yè)界的普遍重視。發(fā)展數(shù)控機(jī)床是當(dāng)前我國機(jī)械制造業(yè)技術(shù)改造的必由之路，是未來工廠自動化的基礎(chǔ)。數(shù)控機(jī)床的大量使用，需要大批熟練掌握現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的人員。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，它對國計(jì)民生的一些重要行業(yè)的發(fā)展起著越來越重要的作用。隨著科技的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)也在不斷的發(fā)展更新，現(xiàn)在數(shù)控技術(shù)也稱計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)，加工軟件的更新快，CAD/CAM的應(yīng)用是一項(xiàng)實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)。如像UG,PRO/E,Cimitron,MasterCAM,CAXA制造工程師等。數(shù)控技術(shù)是技術(shù)性極強(qiáng)的工作，尤其在模具領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛，所以這要求從業(yè)人員具有很高的機(jī)械加工工藝知識，數(shù)控編程知識和數(shù)控操作技能。本文主要通過銑削加工薄壁配合件的數(shù)控工藝分析與加工，綜合所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識，全面考慮可能影響在銑削、鉆削、絞削加工中的因素，設(shè)計(jì)其加工工藝和編輯程序，完成配合要求。關(guān)鍵詞：銑削、鉆削、絞削、CAD/CAM/UG、自動編程

Abstract：Theemergenceofthencmachinetoolandbringgreatbenefit,thecountriesallovertheworldbyscienceandtechnologyandindustryispaidgreatattentionto.Thedevelopmentofnumericalcontrolmachinetoolisthecurrentourcountrymechanicalmanufacturingtechnologytransformationonly,itisthefoundationoffuturefactoryautomation.Thewideuseofnumericalcontrolmachine,needalargenumberofmasteringmodernnumericalcontroltechnologypersonnel.Notonlythenumericalcontroltechnologyapplicationforthetraditionalmanufacturingindustryhasbroughttherevolutionarychange,causesthemanufacturingindustrytobecometheindustrializationthesymbol,moreoveralongwithnumericalcontroltechnologyunceasingdevelopmentandapplicationdomainexpansion,ittonationaleconomyandpeople'slivelihoodsomeimportantindustryplaysamoreandmoreimportantrole.Withthedevelopmentofscienceandtechnology,numericalcontroltechnologyisalsoinconstantdevelopment,nowupdatenumericalcontroltechnologyisalsocalledcomputernumericalcontroltechnology,processingsoftwareupdatesfast,CAD/CAMapplicationisapracticaltechnology.SuchasUG,PRO/E,Cimitron,MasterCAM,CAXAmanufactureengineer,etc.Numericalcontroltechnologyisthetechnicalverystrongjob,especiallyinthefieldofmouldarewidelyused,soitrequiresemployeeshavehighmachiningprocessknowledge,CNCprogrammingknowledgeandCNCoperationskills.Thispapermainlythroughthemillingmachiningwithpiecesofncprocessanalysisandprocessing,comprehensivemajorbasicknowledge,comprehensiveconsidermayaffectinmilling,drilling,twistedcuttingprocessing,thedesignofthefactorsintheprocessingtechnologyandeditprogram,completewithrequirements.Keywords:milling,drilling,twistedcutting,CAD/CAM/UG,automaticprogramming目錄23175【摘要】 I21813Abstract： II17690目錄 III12176緒論 1296761工藝分析 3176841.1零件圖樣的分析 4149951.2加工設(shè)備的選擇 451491.2.1機(jī)床的選擇 4150041.2.2夾具的選擇 5190031.3數(shù)控加工工藝路線設(shè)計(jì) 6319311.3.1工序的劃分 7166551.3.2工步的劃分 783951.4數(shù)控加工刀具的選擇 7314511.4.1加工刀具的要求 7170381.4.2常用銑刀種類

7257921.5.切削用量的選擇 9249571.5.1切削用量的具體參數(shù) 1050561.5.2切削用量的選取 11195112機(jī)械加工工藝卡片及數(shù)控加工工序卡片 1169102.1機(jī)械加工工藝卡片 12215852.2數(shù)控加工工序卡片 13196693零件實(shí)體圖及三維圖的繪制 14300843.1實(shí)體圖的繪制 1414594程序的編制 17132134.1編程的分類 17222494.2自動編程 18196085仿真加工 23227256檢驗(yàn)精度 252240結(jié)束語 2726291致謝 28224參考文獻(xiàn) 29淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文緒論UG是Unigraphics的縮寫，是一個商品名。這是一個交互CAD/CAM(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)輔助制造)系統(tǒng)，它功能強(qiáng)大，可以輕松實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜實(shí)體及造型的建構(gòu)。它主要基于工作站。CAD是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的縮寫，是行業(yè)通用名稱。它不包括CAM(計(jì)算機(jī)輔助制造)?？梢詫?shí)現(xiàn)CAD功能的軟件有很多，UG是其中一個，還有AutoCAD、Cimatron、Pro/ENGINEER、SOLIDWORKS、開目CAD等等。而AutoCAD則是另外一個由歐特克(Autodesk)公司開發(fā)的主要基于PC機(jī)的CAD軟件。UG的開發(fā)始于1990年7月。如今大約十人正工作于核心功能之上。當(dāng)前版本具有大約450,000行的C代碼。UG是一個在二和三維空間無結(jié)構(gòu)網(wǎng)格上使用自適應(yīng)多重網(wǎng)格方法開發(fā)的一個靈活的數(shù)值求解偏微分方程的軟件工具。其設(shè)計(jì)思想足夠靈活地支持多種離散方案。因此軟件可對許多不同的應(yīng)用再利用。一個給定過程的有效模擬需要來自于應(yīng)用領(lǐng)域(自然科學(xué)或工程)、數(shù)學(xué)(分析和數(shù)值數(shù)學(xué))及計(jì)算機(jī)科學(xué)的知識。一些非常成功的解偏微分方程的技術(shù)，特別是自適應(yīng)網(wǎng)格加密（adaptivemeshrefinement）和多重網(wǎng)格方法在過去的十年中已被數(shù)學(xué)家研究。計(jì)算機(jī)技術(shù)的巨大進(jìn)展，特別是大型并行計(jì)算機(jī)的開發(fā)帶來了許多新的可能然而，所有這些技術(shù)在復(fù)雜應(yīng)用中的使用并不是太容易。這是因?yàn)榻M合所有這些方法需要巨大的復(fù)雜性及交叉學(xué)科的知識。最終軟件的實(shí)現(xiàn)變得越來越復(fù)雜，以致于超出了一個人能夠管理的范圍。UG的目標(biāo)是用最新的數(shù)學(xué)技術(shù)，即自適應(yīng)局部網(wǎng)格加密、多重網(wǎng)格和并行計(jì)算，為復(fù)雜應(yīng)用問題的求解提供一個靈活的可再使用的軟件基礎(chǔ)。一般結(jié)構(gòu)：一個如UG這樣的大型軟件系統(tǒng)通常需要有不同層次抽象的描述。UG具有三個設(shè)計(jì)層次，即結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(architecturaldesign)、子系統(tǒng)設(shè)計(jì)(subsystemdesign)和組件設(shè)計(jì)(componentdesign)。至少在結(jié)構(gòu)和子系統(tǒng)層次上，UG是用模塊方法設(shè)計(jì)的并且信息隱藏原則被廣泛地使用。所有陳述的信息被分布于各子系統(tǒng)之間。UG是用C語言來實(shí)現(xiàn)的。UGNX6．O是NX系列的最新版本，它在原版本的基礎(chǔ)上進(jìn)行了多處的改進(jìn)。例如，在特征和自由建模方面提供了更加廣闊的功能，使得用戶可以更快、更高效、更加高質(zhì)量。地設(shè)計(jì)產(chǎn)品。對制圖方面也作了重要的改進(jìn)，使得制圖更加直觀、快速和精確，并且更加貼近工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。UG具有以下優(yōu)勢；（1）為機(jī)械設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)以及電器設(shè)計(jì)單位提供一安完整的設(shè)計(jì)、分析和制造方案。（2）是一個完全的參數(shù)化軟件，為零部件的系列化建模、裝配和分析提供強(qiáng)大的基礎(chǔ)支持。（3）可以管理CAD數(shù)據(jù)以及整個產(chǎn)品開發(fā)用期中所有相關(guān)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)逆向工程(Reversedesign)和并行工程(ConcurrenntEngnieer既)等先進(jìn)設(shè)計(jì)方法。（4）可以完成包括自由曲面在內(nèi)的復(fù)雜模型的創(chuàng)建，同時(shí)在圖形顯示方面運(yùn)用了區(qū)域化管理方式，節(jié)約系統(tǒng)資源。（5）具有強(qiáng)大的裝配功能，并在裝配模塊個運(yùn)用了引用集的設(shè)計(jì)思想，為節(jié)省計(jì)算機(jī)資源提出了行之有效的解決方案，可以極大地提高設(shè)計(jì)效率。本次所選課題是以模具零件零件為原形，進(jìn)行設(shè)計(jì)、加工和編程。通過實(shí)例來加強(qiáng)對UG軟件的掌握?？梢愿有蜗蟮捏w現(xiàn)UG軟件在設(shè)計(jì)、編程方面的強(qiáng)大功能。

1工藝分析如圖1.1所示為零件二維圖，該零件材料為7075-T7451，根據(jù)圖紙的技術(shù)要求，試對該零件進(jìn)行工藝分析及繪制該零件的CAD圖，并運(yùn)用實(shí)體造型UG軟件繪制其實(shí)體，最終完成該零件的加工。圖1.1上蓋板零件二維圖圖1.2上蓋板零件三維圖1.1零件圖樣的分析零件圖樣是工藝準(zhǔn)備中的首要工作，直接影響零件的工藝編制及加工結(jié)果。主要包括以下幾項(xiàng)內(nèi)容：加工輪廓的幾何條件：主要目的是針對圖樣上不清楚尺寸及封閉的尺寸鏈進(jìn)行處理。零件圖樣上的尺寸公差要求，以確定控制其尺寸精度的加工工藝，如刀具的選擇及切削用量的確定等。形狀和位置公差要求：對于數(shù)控切削加工中，零件的形狀和位置誤差主要受機(jī)床機(jī)械運(yùn)動副精度的影響。零件的表面粗糙度要求，材料與熱處理要求，毛坯的要求，件數(shù)的要求也是對工序安排及走刀路線的確定等都是不可忽視的參數(shù)。由零件圖分析可知，該零件為銑削零件，其主要特征由圓弧、直線、孔、槽等基本特征構(gòu)成；該零件的尺寸公差要求較高，在加工時(shí)要注意保證尺寸；該零件形狀和位置公差要求也挺高，在裝夾時(shí)應(yīng)注意保證，機(jī)床也應(yīng)該選擇精度高點(diǎn)的，零件的表面粗糙度為Ra1.6μm，在數(shù)控銑削中不難保證，該零件無熱處理要求。從以上分析可知，該零件在加工中，重點(diǎn)需要考慮零件的尺寸精度，另外，在裝夾時(shí)應(yīng)對零件進(jìn)行水平矯正，以保證圖中的垂直度。1.2加工設(shè)備的選擇1.2.1機(jī)床的選擇加工設(shè)備是完成零件加工的必不可少的，合理的選擇加工設(shè)備，能有效的提高零件的加工精度及加工效率，同時(shí)也能降低操作者的勞動量。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件，如模具類零件、殼體類零件等。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)模型模型描述的復(fù)雜曲線零件以及三維空間曲面類零件.能加工一次裝夾定位后，需進(jìn)行多道工序加工的零件。加工精度高、加工質(zhì)量穩(wěn)定可靠。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。生產(chǎn)效率高。7）從切割原理上講，無論是端銑或是周銑都屬于斷續(xù)切銷方式，而不像車銷那樣連續(xù)切割，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。在干式切割狀況下，還要求有良好的紅硬性。本題中的零件結(jié)構(gòu)規(guī)則，為一方形零件，零件中加工部位較多，所需要的刀具較多，為了減少換到次數(shù)，所以選擇數(shù)控銑床加工中心進(jìn)行加工。1.2.2夾具的選擇（1）常用的銑床裝夾方法1）常用虎鉗：在數(shù)控銑床加工中，對于薄壁的零件，在粗加工、半精加工和精度要求不高時(shí)，是利用機(jī)用虎鉗進(jìn)行裝夾的。機(jī)用虎鉗裝夾的最大優(yōu)點(diǎn)是快捷，但夾持范圍不大。使用常用虎鉗安裝工件時(shí)的注意事項(xiàng)：①在工作臺上安裝機(jī)用虎鉗時(shí)，要保證機(jī)用虎鉗的正確位置。當(dāng)機(jī)用虎鉗底面沒有定位鍵時(shí)，應(yīng)該使用百分表找正固定鉗口面。②夾持工件時(shí)的位置要適當(dāng)，不應(yīng)該裝夾在常用虎鉗的一端。③安裝工件時(shí)要考慮銑削時(shí)的穩(wěn)定性。④銑削長形工件時(shí)，可使用兩個夾具把工件夾緊。2）三爪卡盤在數(shù)控銑床加工中，對于結(jié)構(gòu)尺寸不大、且零件外表面為不需要進(jìn)行加工的圓形表面，可以利用三爪卡盤進(jìn)行裝夾。三爪卡盤也是銑床的通用卡具。3）圓盤工作臺圓盤工作臺用來銑削加工比較規(guī)則的內(nèi)外圓弧面零件的裝夾。4）直接在銑床工作臺上安裝在單件或少量生產(chǎn)和不便于使用夾具夾持的情況下，常常采用這種方法。使用壓板螺母、螺栓直接在銑床工作臺上安裝工件時(shí)，應(yīng)該注意壓板的壓緊點(diǎn)盡量靠近切削處，應(yīng)該使得壓板的壓緊點(diǎn)和壓板下面的支撐點(diǎn)相對應(yīng)。5）利用角鐵和V形鐵裝夾工件此類裝夾方式適合于單件或小批量生產(chǎn)。角鐵常常用來安裝要求表面互助垂直的工件；圓柱形工件（如軸類零件）通常用V形鐵裝夾，利用壓板將工件夾緊。6）專用夾具裝夾工件在大批量生產(chǎn)中，為了提高生產(chǎn)效率，常常采用專用夾具裝夾工件。使用此類夾具裝夾工件，定位方便、準(zhǔn)確、夾緊迅速、可靠，而且可以根據(jù)工件形狀和加工要求實(shí)現(xiàn)多件裝夾。7）組合夾具裝夾工件組合夾具是由一套預(yù)制好的標(biāo)準(zhǔn)元件組裝而成的。標(biāo)準(zhǔn)元件有不同的形狀、尺寸和規(guī)格。應(yīng)用時(shí)可以按照需要選用某些元件，組裝成各種各樣的形式。組裝夾具的主要特點(diǎn)是元件可以長期重復(fù)使用，結(jié)構(gòu)靈活多樣。8）分度頭分度頭是銑床的重要附件。各種齒輪、正多邊形、花鍵以及刀具開齒等分度，都可以使用分度頭分度。使用分度頭和分度頭尾座頂尖安裝軸類工件時(shí)，應(yīng)使得前后頂尖的中心線重合。（2）裝夾方法的選擇由圖可知，該零件需要進(jìn)行兩次裝夾方能完成所有加工，根據(jù)以上銑床的裝夾方法以及該零件的工藝特性，確定該零件的裝夾方法如下：1）第一次裝夾，從零件圖可以得知，圖中有一面是規(guī)則的型腔，所以在第一次裝夾中一定要加工此規(guī)則型腔，因此，第一次裝夾加工的部位為有凸臺和凹臺的一面，由于零件較規(guī)則，所以采用常用平口虎鉗裝夾即可。2）第二次裝夾，第一次加工完畢后，由于規(guī)則型腔和外輪廓是同時(shí)加工的，所以本次裝夾可用外輪廓大平面為基準(zhǔn)定位，加工另一面，也采用平口虎鉗裝夾，但是需要注意的是：在采用平口虎鉗裝夾時(shí)，應(yīng)該找正垂直度和平面度，使其公差在0.01mm內(nèi)。1.3數(shù)控加工工藝路線設(shè)計(jì)此零件為一個銑削零件，在加工時(shí)，先加工反面的基準(zhǔn)面，然后再加工正面的輪廓。在加工過程中需要兩次裝夾，故在編程時(shí)需要建立兩個坐標(biāo)系。如果將坐標(biāo)原點(diǎn)分別置于零件的頂面，則會因?yàn)槊鞲叨瘸叽绮灰恢?，?dǎo)致基準(zhǔn)臺高度尺寸不準(zhǔn)確。為保證基準(zhǔn)臺的高度值準(zhǔn)確，應(yīng)將兩個加工坐標(biāo)系原點(diǎn)都置于基準(zhǔn)臺上，采用四邊分中方式進(jìn)行對刀。這樣，只要毛坯高度大于零件的高度，多余材料會在加工過程中被自動切除。1.3.1工序的劃分在數(shù)控機(jī)床上加工零件與普通機(jī)床加工相比，工序可以比較集中。根據(jù)數(shù)控加工的特點(diǎn)，數(shù)控加工工序的劃分有按定位方式劃分工序、按所用刀具劃分工序、按粗、精加工劃分工序、按加工部位劃分工序等。本題中的零件可根據(jù)定位方式也可說是裝夾次數(shù)來劃分工序。具體工序如下：工序1裝夾零件，銑規(guī)則型腔的一面和外輪廓。工序2裝夾零件，銑另外一面。1.3.2工步的劃分劃分工步主要從加工精度和效率兩方面考慮。合理的工藝不僅要保證加工出符合圖樣要求的工件，同時(shí)應(yīng)使機(jī)床的功能得到充分發(fā)揮。因此，在一個工序內(nèi)往往需要采用不同的刀具和切削用量，對工件的不同表面進(jìn)行加工。對于較復(fù)雜的工序，為了便于分析和描述，常在工序內(nèi)又細(xì)分為工步。本題零件的工步內(nèi)容可以參見工序卡片里的描述。1.4數(shù)控加工刀具的選擇1.4.1加工刀具的要求1）銑刀剛性要好

一是為提高生產(chǎn)效率而采用大切削用量的需要；二是為適應(yīng)數(shù)控銑床加工過程中難以調(diào)整切削用量的特點(diǎn)。

2）銑刀的耐用度要高

尤其是當(dāng)一把銑刀加工的內(nèi)容很多時(shí)，如刀具不耐用而磨損較快，就會影響工件的表面質(zhì)量與加工精度，而且會增加換刀引起的調(diào)刀與對刀次數(shù)，也會使工作表面留下因?qū)Φ墩`差而形成的接刀臺階，降低了工件的表面質(zhì)量。

除上述兩點(diǎn)之外，銑刀切削刃的幾何角度參數(shù)的選擇及排屑性能等也非常重要，切屑粘刀形成積屑瘤在數(shù)控銑削中是十分忌諱的?？傊?，根據(jù)被加工工件材料的熱處理狀態(tài)、切削性能及加工余量，選擇剛性好，耐用度高的銑刀，是充分發(fā)揮數(shù)控銑床的生產(chǎn)效率和獲得滿意的加工質(zhì)量的前提。1.4.2常用銑刀種類

1）面銑刀圖3-12）成型銑刀圖3-23)球頭銑圖3-34)鼓形銑刀圖3-4除上述幾種類型的銑刀外，數(shù)控銑床也可使用各種通用銑刀。但因不少數(shù)控銑床的主軸內(nèi)有特殊的拉刀裝置，或因主軸內(nèi)孔錐度有別，須配制過渡套和拉桿。表1數(shù)控加工刀具卡片刀具號刀具名稱刀具規(guī)格加工表面刀具材料第一次裝夾用的刀具T1立銑刀Ф16mm粗加工硬質(zhì)合金T2立銑刀Ф4mm粗加工硬質(zhì)合金T3球銑刀Ф6mm精加工硬質(zhì)合金第二次裝夾用的刀具T1立銑刀Ф16mm粗加工硬質(zhì)合金T2立銑刀Ф16mm精加工硬質(zhì)合金T3立銑刀Ф6mm粗加工硬質(zhì)合金T4麻花鉆Ф10mm鉆孔高速鋼T5麻花鉆Ф8mm鉆孔高速鋼1.5.切削用量的選擇與傳統(tǒng)加工相比，數(shù)控加工的顯著特點(diǎn)是:自動化程度高、加工質(zhì)量穩(wěn)定；適合復(fù)雜型面零件的加工；高速化、高精度、高效率；工藝復(fù)雜、一機(jī)多用；柔性化高?！肮び破涫?，必先利其器”。刀具的切削用量的確定是數(shù)控加工工藝中的重要內(nèi)容，它不僅影響數(shù)控機(jī)床的加工效率，而且直接影響加工質(zhì)量，因此，數(shù)控加工中切削用量確定至關(guān)重要。編程人員必須掌握切削用量確定的基本原則，在編程時(shí)充分考慮數(shù)控加工的特點(diǎn)。所謂“合理的”切削用量是指充分利用刀具切削性能和機(jī)床動力性能(功率、扭矩)，在保證質(zhì)量的前提下，獲得高的生產(chǎn)率和低的加工成本的切削用量。要確定合理的切削用量，既要從理論上充分認(rèn)識切削用量，又要將理論上得出的切削用量運(yùn)用到實(shí)際中去，這樣才能綜合機(jī)床、刀具、加工材料確定最佳的切削用量。切削用量是在機(jī)床調(diào)整前必須確定的重要參數(shù)，它對切削力、功率消耗、刀具磨損、刀具耐用度、加工精度和表面質(zhì)量等均有明顯的影響。因此，合理選擇切削用量對提高切削效率，保證加工質(zhì)量和降低加工成本具有重要的作用。1.5.1切削用量的具體參數(shù)合理選擇切削用量的原則是：粗加工時(shí)，一般以提高生產(chǎn)率為主，但也應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)性和加工成本；半精加工和精加工時(shí)，應(yīng)在保證加工質(zhì)量的前提下，兼顧切削效率、經(jīng)濟(jì)性和加工成本。具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床說明書、切削用量手冊，并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)而定。具體要考慮以下幾個因素：切削深度ap。在機(jī)床、工件和刀具剛度允許的情況下，ap就等于加工余量，這是提高生產(chǎn)率的一個有效措施。為了保證零件的加工精度和表面粗糙度，一般應(yīng)留一定的余量進(jìn)行精加工。數(shù)控機(jī)床的精加工余量可略小于普通機(jī)床。切削寬度L。一般L與刀具直徑d成正比，與切削深度成反比。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的加工過程中，一般L的取值范圍為：L=(0.6～0.9)d。

切削速度V。提高V也是提高生產(chǎn)率的一個措施，但v與刀具耐用度的關(guān)系比較密切。隨著v的增大，刀具耐用度急劇下降，故v的選擇主要取決于刀具耐用度。主軸轉(zhuǎn)速n(r/min)。主軸轉(zhuǎn)速一般根據(jù)切削速度v來選定。計(jì)算公式為：V=pnd/1000。數(shù)控機(jī)床的控制面板上一般備有主軸轉(zhuǎn)速修調(diào)(倍率)開關(guān)，可在加工過程中對主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)行整倍數(shù)調(diào)整。主要根據(jù)允許的切削速度Vc(m/min)選?。簄=其中Vc-切削速度，D-工件或刀具的直徑（mm）根據(jù)切削原理可知，切削速度的高低主要取決于被加工零件的精度、材料、刀具的材料和刀具耐用度等因素。表2切削用量選取表工件材料硬度/HBS切削速度/(m/min)高速鋼銑刀硬質(zhì)合金銑刀鋼<22518~4266~150225~32512~3654~120325~4256~2136~75鑄鐵<19021~3666~150190~2609~1845~90160~3204.5~1021~30鋁70~120100~200200~4001.5.2切削用量的選取開粗時(shí)，一般以提高生產(chǎn)率為主，但也應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)性和加工成本。它的主要目的是快速地去除工件表面的殘余金屬，所以在機(jī)床功率允許的前提下應(yīng)盡可能的提高效率，以便提高機(jī)床的利用率。在確定切削用量時(shí)，首先應(yīng)該考慮切削深度，這樣可以達(dá)到在短時(shí)間內(nèi)快速除去金屬的目的，提高單位時(shí)間內(nèi)的切削量。精加工時(shí)，應(yīng)在保證加工質(zhì)量的前提下，兼顧切削效率、經(jīng)濟(jì)性和加工成本。它的目的是要得到加工尺寸和降低工件的表面粗糙度，理想的尺寸精度取決于機(jī)床精度和加工殘余的均勻程度，因此，要避免在加工過程中受力的突然變化，使切削力均勻；工件的表面粗糙度主要取決于切削速度，切削速度的大小是由刀具直徑的大小和主軸轉(zhuǎn)速的高低決定的。綜上所述，根據(jù)該零件的工藝特性，確定該零件的切削用量如數(shù)控加工工序卡所示。2機(jī)械加工工藝卡片及數(shù)控加工工序卡片編制機(jī)加工藝卡片是用來指導(dǎo)工人加工的，一般簡易的工藝卡片中需編制簡易的工藝流程、工序名稱、工裝等。固定產(chǎn)品的工藝卡片比較復(fù)雜，每一工步都需編制卡片，卡片中包含本工序加工圖，加工刀具，測量量具，設(shè)備，定位等。

2.1機(jī)械加工工藝卡片（工廠名）綜合工藝過程片卡產(chǎn)品名稱及型號零件名稱零件圖號材料名稱毛坯種類零件重量毛重牌號尺寸凈重性能每料件數(shù)工序號工序內(nèi)容加工車間設(shè)備名稱及編號工藝裝備名稱及編號夾具刀具量具1下料鑄造車間2去毛刺鉗工車間3銑削機(jī)加車間數(shù)控銑削加工中心平口鉗4銑削機(jī)加車間數(shù)控銑削加工中心平口鉗5去毛刺鉗工車間6檢驗(yàn)檢驗(yàn)室7入庫編制抄寫校對審核

2.2數(shù)控加工工序卡片工廠數(shù)控加工工序卡號產(chǎn)品名稱或代號零件名稱材料零件圖號01銑削零件7075-T74511夾具名稱夾具編號使用設(shè)備車間平口虎鉗01FANUC工序號工序內(nèi)容刀具號主軸轉(zhuǎn)速/（r/min）進(jìn)給速度（mm/min）背吃刀量/mm備注1下料2粗銑外輪廓T1250060013粗銑外輪廓T2250060014精銑曲面T325006000.35粗銑外輪廓T1250060016精銑外輪廓T125006000.37銑槽T425006000.38鉆孔T5200600.19鉆孔T6200600.1編制審核批準(zhǔn)共1頁第1頁

3零件實(shí)體圖及三維圖的繪制3.1實(shí)體圖的繪制該零件的主要特征，板類、凸臺，圓柱，鍵槽、鉆孔等基本特征，有一個曲面特征總體是比較簡單。

4程序的編制4.1編程的分類數(shù)控編程方法可分為手工編程和自動編程兩種。（1）手工編程是指主要由人工來完成數(shù)控機(jī)床程序編制各個階段的工作。當(dāng)被加工零件形狀不十分復(fù)雜和程序較短時(shí)，都可以采用手工編程的方法。手工編程在目前仍是廣泛采用的編程方式，即使在自動編程高速發(fā)展的將來，手工編程的重要地位也不可取代，仍是自動編程的基礎(chǔ)。在先進(jìn)的自動編程方法中，許多重要的經(jīng)驗(yàn)都來源于手工編程，并不斷豐富和推動自動編程的發(fā)展。（2）自動編程自動編程是指借助數(shù)控語言編程系統(tǒng)或圖形編程系統(tǒng)，由計(jì)算機(jī)來自動生成零件加工程序的過程。編程人員只需根據(jù)加工對象及工藝要求，借助數(shù)控語言編程系統(tǒng)規(guī)定的數(shù)控編程語言或圖形編程系統(tǒng)提供的圖形菜單功能，對加工過程與要求進(jìn)行較簡便的描述，而由編程系統(tǒng)自動計(jì)算出加工運(yùn)動軌跡，并輸出零件數(shù)控加工程序。由于在計(jì)算機(jī)上可自動地繪出所編程序的圖形及進(jìn)給軌跡，所以能及時(shí)地檢查程序是否有錯，并進(jìn)行修改，得到正確的程序。綜合考慮，為了節(jié)省編程人員的勞動量，決定對于零件的外形銑削、凸臺銑削、耳朵輪廓外形銑削、耳朵槽銑削等部分采用自動編程；而對于所有的孔的加工以及平面銑削均可采用手工編程。

4.2自動編程本零件的編程運(yùn)用UGNX6.0編制，首先繪制好零件實(shí)體圖后，如圖4所示為UGNX6.0工作界面與零件實(shí)體圖。圖4-1UGNX6.0工作界面與零件實(shí)體圖（1）創(chuàng)建機(jī)床坐標(biāo)系，首先雙擊菜單欄里的，進(jìn)入安全設(shè)置選項(xiàng)里面設(shè)定安全平面圖4-2（2）設(shè)計(jì)銑削幾何體圖4-3（3）創(chuàng)建刀具UG課程的時(shí)候，老師說過做UG仿形加工有三個步驟：①用什么刀具加工；②確定對零件件加工方法；③選擇零件加工的操作命令。我現(xiàn)在創(chuàng)建操作平面立銑外輪廓，選擇Ф50的立銑刀，去除外部毛坯材料。如圖4-4所示。圖4-4按照以上操作再創(chuàng)建其他刀具。（4）創(chuàng)建刀具軌跡1、加工基準(zhǔn)平面2、開粗3、精銑削曲面4、開粗另外一面5、精加工平面6、銑削鍵槽7、鉆孔10mm

8、鉆孔8mm5仿真加工詳細(xì)結(jié)果見仿真文件6檢驗(yàn)精度在公差范圍內(nèi)；故是合格的。注釋：自動編程的程序見附件記事本結(jié)束語通過這次獨(dú)立的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，從模型的建立到最后的模型自動編程，讓我更加明白的了解到了在UG軟件操作方面的不足。而通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的制作，我學(xué)會了自我學(xué)習(xí)，學(xué)會了在不知的情況下，如何與別人合作，學(xué)會了在大量的文字圖書中找到對自己有用的信息，從而加深對知識的掌握程度?，F(xiàn)在我可以說我已經(jīng)基本掌握了UG在建模，自動編程方面的知識，可以完成在日創(chuàng)生活中的常用零件。可以獨(dú)立的完成零件，從建模到自動編程，這是我在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中學(xué)到的。綜合所學(xué)知識，包括了零件圖的審查、工藝的設(shè)計(jì)、刀具和機(jī)床夾具的選擇、切削用量的選擇、UG的建模與編程、后處理等，通過一系列的作業(yè)操作，完成對零件的加工任務(wù)。通過此次課題，可以學(xué)習(xí)到很多加工和工藝方面的知識，為以后工作打下基礎(chǔ)?！耙环莞牛环菔斋@”。雖然這份畢業(yè)設(shè)計(jì)可能漏洞百出，但是畢竟也是自己一手寫起來的，感覺還是有些欣慰的。總的來說，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我學(xué)會了更多的獨(dú)立處理事情的能力，分析能力和解決問題的能力都有所提高，這對我以后的工作也都有很大的好處。近年來，我國對數(shù)控加工和