游戏手柄型芯的数控加工毕业论文(编辑修改稿)

游戏手柄型芯的数控加工毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

用高级的控制技术及机器人，将各类加工中心组合成自动化加工生产线。 1 1 零件工艺分析 零件三 维图 使用 CimatronE 绘图软件，建立游戏手柄的三维模型。 如下图 图一 2 图二 零件的组成表面分析 零件工艺性分析首先必须分析零件由哪些表面组成。 任何一个零件尽管形状、尺寸、结构不同，但都是有一些基本表面（内外回转面、平面、曲面等）和特型表面（螺旋、齿面等）组成。 在分析组成表面的基础上，根据基本表面和特形表面选择出限时相应的加工方法。 经过观察我们的手柄三维图，可以知道它由大量曲面和极少数的平面组成。 零件结构分析 零件结构分析就是对零件表面的组合情况和尺寸的大小进行分析。 零件结构的差异引起加工方 法和方案（方法的组合）有很大的差异。 游戏手柄的形体上有许多尺寸比较小的槽，数控铣床上我们没有办法加工出这些尺寸。 还有一些型腔我们需要它们的四个角都是 90 度，可是我们的铣刀都是圆柱体的因此在拐角处加工不出直角。 这些铣床加工不了的我们需要用电火花机床加工。 数控铣床加工 3 与电火花加工相结合的方法加工游戏手柄。 工艺分析 游戏手柄的尺寸大小为 206*106*60，整个工件除了底平面和四个侧平面外，其外形由 713 个曲面组成。 零件最深处为 44mm，最窄处为 8mm。 零件的加工要用到 D16 的平底刀开粗去除大部分余量， D5 的平 底刀进行二次开粗将因工件较窄开粗刀具进入不了加工而留下的余量去除、 进行半精加工和精加工。 由于工件表面比较陡峭，为保证工件表面质量，半精加工和精加工均采用平行铣削方式且夹角为 45 度和 135 度。 3 2 毛坯的准备 气割毛坯 根据手柄的三维模型测量其尺寸为 206*106*60。 准备的毛坯尺寸应比各个测量尺寸大 10mm— 20mm。 毛坯使用 45 号钢。 毛坯如下图所示 图三 毛坯三视图 铣六端面 设备 :立式升降台铣床 量具：深度尺、游标卡尺、三角尺 加工 条件：主轴顺时针旋转 S=400 进给 F=380 步骤： 1）装夹 夹住两端面，铣屑四侧面中的一个。 2）对刀 摇动机床手柄移动工件。 把工件移动至端铣刀正下方，此时端铣刀应有 1/3的面积覆盖在工件表面上方．铣刀位于工件的右边．按下主轴正转开关，顺时针 4 床Ｚ轴移动的手柄工件向着铣刀的方向移动．当工件表面距离铣刀很近时，我们应该一格一格的转动手柄。 听到刀具与工件接触的声音时放开手柄。 将Ｘ方向的自动进给打向左边按下操作面板上的快速进给按钮，使工件与铣刀间隔 10ｍｍ左右。 3）铣端面 将工件向上移动 3mm，Ｘ方向的自动进 给打向右边。 开始铣屑。 使用上述相同方法铣屑其余 5 个端面。 将第一个铣好的端面作为基准，用三角尺校正保证第二个端面与其垂直。 以此类推，铣屑其他端面要保证它们之间的垂直度。 5 3 加工工艺分析 零件的装夹 本工件除上表面是复杂曲面构型外，其余五个表面为相互垂直的大平面。 因此，使用华中数控加工中心铣床上的平口钳即可装夹。 将工件毛坯轻轻地放到平口钳内，在毛坯下放置适当高度的垫片，使毛坯的上表面距离平口钳上表面约45mm。 将平口钳轻轻的夹紧工件，使用三角尺校正工件的垂直度，用橡胶锤轻轻的击打工件上表面，使工件垂直度符合要求。 用橡胶锤用力击打扳手手柄，使夹紧工件。 工件装夹 俯视图和左视图 如下： 图四 装夹位置图 对刀 将装有完好分中棒的刀柄装到机床主轴上，关 闭加工中心的机床门。 使用控制面板上的 MDI 功能，输入程序： S500M03 按下 ENTER 键，主轴以 500r/min的转速正转。 （注：主轴转动前一定要关闭机床门，以防主轴转速过快分中棒损坏飞出加工中心伤人。 ） 使用手控盒将分中棒移动到工件最左边中间，将分中棒缓慢下移至合适位 6 置，慢慢移动分中棒向工件靠近，仔细观察分中棒与工件间的距离。 当距离很近时，调小移动倍率，然后慢慢移动直至两者接触。 这时记下显示屏上 X 轴的第一个值 X1。 同样的方法测量 X 轴的第二个值 X2 和 Y 轴的两个值 Y Y2。 即工件坐标系 X 轴坐标为： x=（ X1+X2） /2。 Y 轴坐标为： y=（ Y1+Y2） /2 关于 z 轴对刀，由于加工中需要使用多把刀具而工件上表面为曲面组成。 所以不能作为 z 轴的对刀基准面，要使用平口钳的装夹平面为基准面。 将装置粗加工的刀具移动至工件中间位置，当刀具距离表面 20mm 高时停止移动。 这时将移动倍率调到最小，用直径为 20mm 的刀具刀柄在刀具下滚动，慢慢调节 z 轴高度使刀柄刚刚能从刀具下滚过。 记录下此时 z 轴的值 Z1。 将刀具移动到装夹平面上方约 20mm 处，同样的方法得到此时 z 轴的值为。