数控加工中心毕业设计

loudi Vocational and Technical College毕业设计书姓名：聂文伟学号： 208100314指导教师：贺应和专业：模具设计与制造教学系部：机电系毕业设计题目：数控加工中心加工工艺与编程综合设计开题报告（阐述课题的目的、意义、研究内容、研究方案、预期结果等）●课题目的：该毕业设计从选题到最终的完成，运用到了大学三年所学到的各门学科的知识。

通过完成这次毕业设计，首先让我熟悉了我们以前所学的知识，把比较分散的知识集中化，对我们以前所学的各科知识进一步的熟练、巩固与提高。

同时也锻炼我们在工艺设计及数控编程等方面的实际能力。

也使我们能够系统的集中的复习、总结了这二年多所学的各学科的知识。

让自己在专业方面有很大的提升。

●课题意义：数控加工技术对我国经济建设的发展具有重要的意义。

当前我国企业的生产正逐步从原来的粗放型转向内涵型，产品生产也从原来的“粗制”转变为“精制”。

为了保证产品质量，降低成本，提高生产效率，企业在未来的生产中自动化程度将大大提高，一线的生产将向机电一体化、程控化、数字化方向发展。

形式迫使我们在机械加工方面不仅要会操作普通机床而且更要会操作数控机床。

此外，还要求我们具有分析、判断、处理生产过程中的突发事件的能力；具有开拓创新能力、团队协作能力和交际能力。

通过本课题的完成，我们能加强自己对数控知识的掌握。

●研究内容：本课题主要研究凸盘的数控加工。

包括零件的加工工艺分析，并确定最终加工工艺方案；合理选择数控机床；确定各工序的加工路线与定位方式，选择设计相应的工装；合理选择刀具和确定各工步的切削用量；通过以上各项的分析和设计，最后各工序编制相应的加工程序。

●研究方案：课题通过以下步骤来完成：首先，分析零件图，初步确定零件的分类以及大体对设备的要求；其次，对工艺的方案进行分析和拟定，这一步中包括工艺分析处理、机床的选择、刀具的确定、切削用量的确定、拟订加工方案；第三步，确定工艺文件，包括数控加工工艺卡，工件安装和零点设定卡、数控刀具明细表、加工零件刀具轨迹图；最后编制适合机床和零件的程序。

●预期结果：通过本次毕业设计，能够提高自己对资料的收集和查阅能力；会合理应用资料和工具软件解决设计问题，提高设计效率；锻炼自己分析问题和解决问题的能力；会对零件进行工艺分析，能解决中等以上复杂程度零件的工艺问题和数据处理问题；提高编程能力，编制合理的加工程序。

同时自己学会了遇到问题后，怎样的办法去解决问题和利用有限的资料去解决的能力，并对这三年来所学的知识的一个综合运用，另一面看也检查了自己对知识的撑握的情况，也为自己今后的工作打下了一点点基础。

学生签名：聂文伟2010年10月28 日目录1引言………………………………………………………………………………………2 设计任务书……………………………………………………. ……………………3零件图纸的工艺分析及处理…………………………………………………….3.1工艺分析……………………………………………………………………………………3.2工件的定位与装夹……………………………………………………………………………3.3加工难点……………………………………………………………………………3.4刀具干涉检查…………………………………………………………………………4加工路线编制……………………………………………………………………………4.1加工步骤………………………………………………………………………4.2加工路线……………………………………………………………………………5刀具的选择…………………………………………………………………6切削及下刀的方法……………………………………………………………………………6.1粗磨和精磨……………………………………………………………………………6.2粗铣……………………………………………………………………………6.3上表面的铣削……………………………………………………………………………6.4加工工艺卡片……………………………………………………………………………7具体程序设计……………………………………………………………………………附录1附录2参考文献引言数控技术在我国机械制造业的应用已比较成熟，它与传统的机床设备相结合形成了一种全新的机械加工装备——数控机床。

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变法，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，它对关系国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用。

我选择这个题目是因为本次的设计零件主要用加工中心体现了工序集中现代制造业的主要方法。

用到了铣端面、铣凸台、钻孔、绞丝、攻螺纹。

对我们学的知识大致都都进行了个概括和总结。

这份毕业设计主要包括四个大的部分：一、零件图纸二、工艺分析三、工业设计四、计算程序。

零件图通过在AUTOCAD上用平面的形式变现出来，更加清楚零件的结构形状，然后具体分析零件结构。

数控加工工艺分析，通过对零件的工艺分析，可以深入全面的了解零件的结构，及时地对零件结构和技术要求等做必要的修改，进而确定零件适合在哪一种数控机床上加工，此零件我选择在加工中心上进行，因为加工中心具有自动换刀装置，在一次安装中，可以完成零件上平面的铣削、镗削、铰削及攻螺纹等多工位加工。

加工的部位可以在同一个平面上面，也可以在不同的平面上面，既有平面又有孔系是加工中心的首选对象，接下来是分析机床上应完成零件哪些工序，选择定位基准；零件的定位基准一方面要保证零件经多次装夹后其加工表面之间相互位置的正确性，另一方面要满足加工中心工序集中的特点既一次安装尽可能完成零件上较多表面的加工。

定位基准最好是已有的面和孔。

再确定所有的加工表面的加工方法和加工方案；选择刀具和切削用量。

然后确定所有加工便面的加工方案和加工方法；选择刀具和切削用量。

然后确定所有工部的加工顺序，把相邻的工部划为一个工序，即进行工序划分；先面后孔的加工顺序，因为平面的加工轮廓加大，用平面定位比较稳定，而且孔的深度尺寸又是以平面为基准的，故先应加工平面后加工孔。

最后再将需要的其他工序如普通加工工序插入，并衔接于数控加工工序序列之中，就得到了要求零件的数控加工工艺路线。

现在制造业中数控技术的日益广泛使用，使得我认识到学好数控技术的重要性。

我相信接下来的毕业设计会对我三年来的学习会是一次巩固和复习，将会进一步认识到数控技术的重要性，同时为以后的上岗就业打下很好的基础。

聂文伟毕业设计任务书一、设计课题数控加工中心加工工艺与编程综合设计二、课题的来源本“数控加工中心加工工艺与编程综合设计”毕业设计课题，主要针对某机械加工厂生产的零件来进行生产工艺的设计与零件加工程序的编制，由于此零件加工要求比较高，精度控制比较严格，因此，采用数控加工方法进行加工符合该零件的精度要求。

三、设计目的本毕业设计课题为数控加工设计类课题，数控加工的设计包含多方面的设计，本次毕业设计主要为数控加工工艺方面的设计和零件加工的编程设计。

四、课题的具体内容及要求1．根据课题给定的零件图样绘制两张工作图（用CAD绘制）第一张：适宜数控机床加工用的零件工作图，图中必须标有以下内容：除了必须完整、清晰地表达出零件的全部结构形状、尺寸和技术要求之外，还必须清楚地标注出工件坐标系，基点坐标表，对刀点、起刀点、切入点、切出点、循环起点等的坐标。

第二张：零件的毛坯图，具体要求有：（1）图中要表达出毛坯的全部结构形状、尺寸和技术要求。

（2）标注出工件坐标系、对刀点、起刀点、毛坯循环起点坐标。

（3）毛坯在数控机床上的定位、装夹方式。

2．根据数控机床加工工艺的要求，制表两套：第一套：数控机床加工工艺流程表。

第二套：数控机床使用刀具及切削参数表。

3．编制数控机床加工的完整程序，要求附加注释。

4．编写设计说明书，对该设计的前提条件、原始数据、设备情况、方案选择、技术要求、工艺要求、虚拟加工的结果、设计过程中所遇到的各种问题等作一个详细的说明。

5．写一篇设计心得，将本人在这次设计当中的所思所想写出来，亦可以写一些对毕业设计教学改革方面的建议，供学院借鉴，以利于这项教学工作的进一步开展。

6．设计内容全部以电子文档的形式给出；图面要规范，符合国标；工艺规程的编制要合理、切合实际，不允许出现原则性的错误。

指导老师：贺应和3、零件图纸的工艺分析及处理经过数控加工中心加工后，实际零件效果图形如图所示。

3.1工艺分析该零件毛坯尺寸为170mm×130mm×30mm，材料为45号钢，在将该零件装上数控机床进行加工之前，其六个表面皆已加工完毕，上述加工部位都已达到毛坯图上所规定的加工精度要求。

具体要求如下：使用系统为FANUC 01 - MC、型号为KH714立式加工中心，因为该机床具备定位精度高、重复定位精度高、回转精度也高的特点、同时刀库容量为12把等，能满足本工件的加工要求。

3.2工件的定位与装夹夹具应能在机床上实现定向安装。

为保持零件安装方位与机床坐标系及编程坐标系方向的一致，如果夹具的定位和夹紧要全部敞开加工部位确有困难，则可以通过减少加工表面来留出定位夹紧元件的空间。

通过三爪卡盘、分度头及各种台钳等夹具装夹平面铣削加工;通过组合孔系夹具和槽系组合夹具配合使用，加工其他表面。

在此加工过程中为保证精度尽量不换夹紧点，由于工件的毛坯是长方体，所以平口钳进行装夹，使其固定钳口侧与数控机床的X轴一致。

3.3加工难点孔要求mm为该工件尺寸精度要求最高的尺寸，同轴度公差为0.03mm的要求使其与mm关联起来，位置度公差为0.03mm的要求使其与A、B关联起来；而从不规则面上钻孔，并使其与D基准面的平行度误差不大于0.03mm是一个比较困难的问题，所以该孔是加工难点。

3.4刀具干涉检查图样中只给出了工件几何特征点，并没有给出刀具轨迹的过程点。

工艺上为了保证加工效率，往往是尽量选用大直径刀具，而刀具直径越大，发生干涉的几率就越高，故在工艺施工中必须注意避免干涉的发生。

4、加工顺序的编制4．1加工的步骤4.2各基点图及坐标点图加工时加工路线是从刀具下刀点(0，55 -9.5 )开始，依次为：B—C—D—A—BW—V—U—X—W E—F—G—H—I—J—K—M—N—O—P—Q—R—S—T—E各基点所5、数控刀具的选择刀具的选择是数控加工中重要的工艺内容之一，选择的好坏不仅影响机床的加工效率，而且还直接影响加工质量。

刀柄是机床主轴与刀具之间的连接工具，因此刀柄要能满足机床主轴自动松开和拉紧定位、准确安装各种切削刃具、适应机械手的夹持和搬运、储存和识别刀库中各种刀具的要求。

加工中心上一般都采用7∶24圆锥刀柄。