数控加工毕业论文2924276

摘要

全球科技文化水平正在日新月异地变化，机械化程度更是呈突飞猛进的发展趋势。数控技术是20世纪40年代后期发展起来的一种自动化加工技术。对此,我们学院提倡培养技术型人才的基本理念更是符合当代国情的发展要求。为达到这一目标,我们应将理论知识和实际操作紧密联系起来。带凸台和盖子的烟灰缸是一种综合型零件。它能够有效的把我们三年所学的各类知识综合在一起运用，如设计与制造运用到的《数控编程与加工》、《数控加工工艺》、《机械制图》、机械制造与设计以及数控刀具等。经过查阅各类书籍，得出了该零件合理的数控加工工艺方案。为使零件经过数控加工得到最佳的精度和设计要求，该零件的设计和制造都利用到了数控加工工艺方面的许多知识。

关键词：烟灰缸；铣削加工；工艺设计；机械设计。

目录

1 绪论 (4)

2 零件的分析 (5)

2.1 结构分析 (7)

2.2 精度分析 (7)

2.3 毛坯、余量分析 (8)

3 设备的选择 (8)

4 工艺文件的编制 (10)

4.1 定位基准的选择 (10)

4.1.1 粗基准的选择 (10)

4.1.2 精基准的选择 (11)

4.2 夹具、刀具以及冷却液的确定 (12)

4.2.1 夹具的确定 (12)

4.2.2 刀具的选择 (14)

4.2.3 冷却液的确定 (14)

4.3 工艺方案的确定 (15)

4.4 切削用量的确定 (16)

4.4.1 切削速度Vc (17)

4.4.2 确定主轴转速 (17)

4.4.3 切削进给速度 (17)

4.4.4 背吃刀量的确定 (18)

4.5 进给速度的确定 (19)

4.6 填写工艺文件 (20)

4.6.1 机械加工工艺过程卡 (20)

4.6.2 数控加工工艺卡 (21)

5 零件的加工 (30)

5.1 数控加工过程 (30)

5.2 部分手工编制的程序单 (32)

6 零件的质量分析 (37)

结束语 (38)

致谢 (39)

参考文献 (40)

1 绪论

随着机械行业的不断发展，近年来数控加工和数控设备的应用呈突飞猛进的趋势。包括以组合机床为主的大量生产方式的出现，机床都在向以数控设备为主的生产方式转变。社会上对掌握数控技术的人才需求量越来越大，在我们学院数控设备的更新速度也越来越快。为适应实际社会生产的能力和提高全面的数控加工能力，必要将自己学到的知识运用于实践当中，这样既可以巩固自己所学的知识，又可以提升自己的动手能力有。

此设计是烟灰缸零件的加工，也是作为数控专业学生，在毕业之前对所学知识的运用和总结。说明书就是根据我们数控专业学生所需掌握的知识及技术要求编写的，它体现了数控加工各个方面的特点。

并合理的制定出了数控加工工艺规划。自己利用设备，亲自动手执行零件的实体加工，加工出合格的零件。这样既能对三年学习的《数控编程与加工》、《数控加工工艺》、《机械设计基础》、《机械制造及基础》、《机械制图》等多门学科的理论知识进行巩固，又能锻炼我们的实际动手能力和实际加工过程中问题的处理。在这过程中我具体地了解了工件、刀具的材料、加工的工序、以及热处理等等一系列的知识。这对于我今后的工作和学习都打下了夯实的基础。

2 零件的分析

其余

图2-1烟灰缸底座图

图2-2烟灰缸上盖图

图2-3装配图

2.1 结构分析

从图2-1、2-2可以看出该零件的加工内容主要有平面、轮廓、凸台、型腔等。需要粗、精铣上下平面、外轮廓、凸台、型腔等加工工序才能完成。由图2-1可以看出零件底座加工的重难点在于需要两

次装夹加工才能完成，在图2-3中可以看出整个零件在加工过程中的重难点是如何控制和保证零件在加工完成后能很好地达到配合要求。

2.2 精度分析

该零件最高精度等级为IT9级。部分外轮廓无尺寸精度要求。凸台外轮廓四边的粗糙度为1.6，接触处的粗糙度为3.2，其它表面粗糙度均为6.3。底座和上盖的配合采用间隙配合。但加工时由于装夹不当极容易生产震动。如果定位不好也会导致表面粗糙度，加工精度难以达到要求。毛坯材料不得有裂纹和气孔，并锐边去毛刺，符合GBT1804-M国家标准。

2.3 毛坯、余量分析

毛坯主要是指锻件和铸件，因模锻时的欠压量与允许的铣模量会造成余量多少不等，铸造时也会因沙型误差、收缩量及金属液体的流动性差不能充满型腔等造成余量不充分、不稳定。在铣削时，一次定位将决定工件的“命运”，加工过程的自动化很难照顾到此处余量不足的问题。因此，除板料外，不管是锻件，铸件，还是型材，只要准备采用数控铣削加工，其加工面均有较充分的余量。余量大小主要考虑加工时要不要分层切削，分几层切削，也要分析加工中与加工后的变形程度。

由以上分析，该零件的材料我选择铸铝（铸铝：硬度较低，具有良好的切削性能且加工后较易得到精度和表面质量的要求）。其底座

毛坯尺寸为105mm×105mm×30mm，盖子毛坯尺寸为105mm×105mm×21mm。各留有5mm的加工余量。

3 设备的选择

我院有多台具有FANUC-0i系统的数控铣床，但应根据加工零件的结构形状、精度要求、表面质量等考虑选择数控设备。综合以上因素，我选择了KVC650数控立式加工中心，这台机床加工时的功率、转速、切削力、工作台面积等参数不仅能满足加工要求，而且它还是一台加工中心，能够减少多次人为换刀而带来的误差。其具体参数如表3-1所示：

表3-1立式加工中心KVC650参数

名称：立式加工中心

规格型号：KVC650

工作台面积（长X宽）：405X1370mm

T型槽（槽数-宽度X间距）：5-16X60mm

工作台承载工件最大值：700Kg

行程（纵向横向垂向）机动：

主轴电机功率： 5.57.5Kw

主轴锥孔：BT40

主轴转速：

进给速度（X、YZ）：5-8000mmmin