毕业设计_数控铣配合件的编程与加工(编辑修改稿)

毕业设计_数控铣配合件的编程与加工(编辑修改稿)内容摘要：

加工曲面较低平坦部位时，刀具以球头顶端刃切削，切削条件较差，因而采用环形铣刀。 由于该零件材料为 45 号钢，应选择硬质合金刀。 因此选 φ 16 的立铣刀（粗加工），φ 8 的立铣刀（精加工），φ 的 麻花钻，φ 16 的球头刀。 毛坯的选择 毛该零件正面是由圆弧、直线、圆弧与圆弧相切、圆弧直线相切的凸台，圆弧加直线构成的型腔以及两个φ 10H7 的对称孔所组成。 侧面是由一个凸半球和两个对称的部分圆环组成。 零件图尺寸标注完整、正确，符合数控加工要求，加工部位清楚明确。 材料为 45 号钢，结构工艺性好，易加工。 零件的精度要求相对较高坯的选择 毛坯 尺寸： 120 90 35 芜湖职业技术学院毕业设计 致谢 9 加工工艺路线设计 该零件加工顺序按照基面先行、先粗后精的原则确定。 采用粗加工 —— 半精加工 —— 精加工的顺序。 加工走刀路线包括平面内进给走刀和深度进给走刀两部分路线。 平面内的进给走刀，对外轮廓是从切线方向切入；对内轮廓是从过渡圆弧切入，如下图所示。 为使凸轮槽表面具有较好的加工表面质量，采用顺铣方式铣削，即对外轮廓按顺时针方向铣削，对内轮廓按逆时针方向铣削。 深度进给按坡走铣 法逐渐进刀到既定深度。 先加工正面，在加工侧面。 选择机床、工艺装备 数控机床及系统 选用加工中心（ FAUNC—— VMC850） 芜湖职业技术学院毕业设计 致谢 10 加工中心加工柔性比普通数控铣床优越，有一个自动换刀的伺服系统，对于工序复杂的零件需要多把刀加工，在换刀的时候可以减少很多辅助时间，很方便，而且能够加工更加复杂的曲面等工件。 因此，提高加工中心的效率便成为关键，而合理运用编程技巧，编制高效率的加工程序，对提高机床效率往往具有意想不到的效果。 工作台面尺寸 （长宽） 405 1307（ mm） 主轴锥孔 /刀柄形式 24ISO40 / BT40（ MAS403） 工作台最大纵向行程 650mm 主配控制系统 FANUC 0iMateMC 工作台最大横向行程 450mm 换刀时间（ s） 主轴箱垂向行程 500mm 主轴转速范围 60— 6000( r/min) 工作台 T型槽 （槽数 宽度间距） 516 60mm 快速移动速度 10000（ mm/min） 主电动机功率 （ kw） 进给速度 5— 800（ mm/min） 脉冲当量（ mm/脉冲） 工作台最大承载 (kg) 700kg 机床外形尺寸 (长宽高 )(mm) 2540mm 2520mm2710mm 机床重量 ( kg) 4000kg 选择工艺装备 （ 1）夹具的选择 机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置称为夹具，又称卡具。 从广义上说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地安装工件的装置，都可称为夹具。 例如焊接夹具、检验夹具、装配夹具、机床夹具等。 在机床上加工工件时，为使工件的表面能达到图纸规定的尺寸、几何形状以及与其他表面的相互位置精度等技术要求 ，加工前必须将工件装 好（定位）、夹牢（夹紧）。 夹具通常由定位元件（确定工件在夹具中的正确位置）、夹紧装置 、对刀引导元件 (确定刀具与工件的相对位置或导引刀具方向 )、分度装置芜湖职业技术学院毕业设计 致谢 11 （ 使工件在一次安装中能完成数个工位的加工，有回转分度装置和直线移动分度装置两类）、连接元件以及夹具体（夹具底座）等组成。 按进给方式铣床夹具可分为直线进给式、靠模进给式和圆周进给式三种。 直线进给式铣床夹具：这类铣床夹具用得最多，夹具安装在铣床工作台上，加工中随工作台按直线进给方式运动。 靠模铣床夹具：靠模的作用是使工件获得辅助运动，形成仿形运 动，它用在专用或通用铣床上加工各种非圆曲面。 圆周进给式铣床夹具：可在不停车的情况下装卸工件，一般是多工位，在有回转工作台的铣床上使用。 这种夹具结构紧凑，操作方便，是高效铣床夹具，使用于大批量生产。 现代的数控铣床夹具除用到常用的虎钳、分度头和三爪夹盘等通用夹具外还有万能组合夹具、多工位夹具、气动或液压夹具、专用铣切夹具和真空夹具等 （ 2） 装夹方案的选择 在确定装夹方案时，只需根据已选定的加工表面和定位基准 定工件 的定位夹紧方式，并选择合适的夹具。 在选用夹具时，在能用普通夹具装夹加工的尽可能的选用普通 夹具，在经济效应上可以减少成本的开支。 数控机床上用的夹具应满足安装调整方便、刚性好、精度高、耐用度好等要求，所以我根据零件的形状考虑选择平口虎钳。 此时，主要考虑以下几点： ① 夹紧机构或其它元件不得影响进给，加工部位要敞开； ② 必须保证最小的夹紧变形； ③ 装卸方便，辅助时间应尽量短； ④ 对小型零件或工序时间不长的零件，可以考虑在工作台上同时装夹几件进行加 工，以提高加工效率； ⑤ 夹具结构应力求简单； ⑥ 夹具应便于与机床工作台及工件定位表面间的定位元件连接。 该零件形状规则，四个侧面 较光整，加工面与加工面之间的位置精度要求不高。 所 以以底面和两个侧面作为定位，用虎钳从工件侧面夹紧。 使用注意事项： ① 夹紧工件时要松紧适当，用手板紧手柄，不得借助其他工具芜湖职业技术学院毕业设计 致谢 12 加力。 ② 强力作业时，应尽量使力朝向固定钳身。 ③ 不许在活动钳身和光滑平面上敲击作业。 ④ 对丝杠、螺母等活动表面应经常清洗、润滑，以防生锈 产品名称 型号 钳口宽度（ mm） 钳口高度（ mm） 钳口最大张开度（ mm） 定位键宽度（ mm） 外形尺寸长宽高（ mm） 平口虎钳 Q12160 160 50 160 18 500 300 200 确定切削用量 合理选择切削用量的原则是：粗加工时，一般以提高生产率为主，但也考虑经济性和加工成本；半精加工或精加工时，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性和加工成本。 具体数值应根据机床说明书、切削用量手册，并结合经验而定。 该零件材料切削性能较好，铣削平面和外轮廓面时，留 精加工余量，其次一刀完成粗铣。 确定主轴转速时，先查切削用量手册，硬质合金铣刀加工加工铸铁（ 190260HB）时的切削速度为 4590m/min，取 v=70m/min,然后根据铣刀直径计算主轴转速，并填 入工序卡中（若机床为有级调速，应选择与计算结果接近的转速）。 N=1000v/ 确定进给率时，根据铣刀赤数、主轴转速和切削用量手册中给的每齿进给量，计算进给速度并填入工序卡片中。 Vf=Fn=Fn* Zn 背吃刀量的选择应根据加工余量确定。 粗加工时，一次进给应尽可能切除全部余量。 在中等功率的机床上，背吃刀量可达 35mm。 半精加工时，背吃刀量取为。 精加工时背吃刀量取为。 芜湖职业。