精品论文]基于fanuc0imatec典型零件的编程与加工设计论文

精品论文]基于fanuc0imatec典型零件的编程与加工设计论文内容摘要：

，编写出零件加工程序单，宾噶在屏幕模拟显示加工过程，及时修改，直至自动穿出数据加工纸带，或将加工程序通过直接通信的方式送入数控机床，指挥机床工作。 CAM 软件是将加工零件以图形形式输入计算机，由计算机自动进行数值计算前置处理，在屏幕上形成加工轨迹，及时修改，再通过后置处理形式加工程序输入数控机床进行加工。 自动编 程的出现使得一些计算烦琐、手工编写横困难的。 或手工无法编出的程序都能实现。 本设计根据零件的具体加工位置和零件的工艺特点，可以选择手工编程、也可以利用计算机进行自动编程的方式。 工艺分析与选择 零件图工艺分析 从结构形状、尺寸和技术要求、定位基准及毛坯等方面对零件图进行工艺分析。 该零件的加工表面由平面、圆弧成型槽、 sin 曲线、球面及 4 个Φ 20 的沉头孔组成；尺寸标注完 第 13 页 整，几何条件充分；各尺寸均未标注有公差，所有表面的表面粗糙度均为 ,尺寸精度和表面质量要求均不高；材料为 45 钢 ，无热处理要求。 确定装夹方案 由于夹具确定了零件在数控机床坐标系中的位置，因而根据要求夹具能保证零件在机床坐标系的正确坐标方向，同时协调零件与机床坐标系的尺寸根据零件的结构特点，加工上表面，可选用平口钳装夹 (如图所示 )，用底面及相领两侧定位，压板压紧即可，选择上述装夹方式结构相对简单，能保证加工要求，便于实施。 确定加工顺序 该零件结构形状复杂，精度要求不高，为了减少工艺装备、提高功效，普通机床只需加工六个面，其余的特征在数控铣床上加工完成。 因此，无论是普通机床 加工，还是数控铣床加工，由于表面粗糙度均为 ，因而都需要经过粗、精加工来完成。 加工顺序的选择直接影响到零件的加工质量、生产效率和加工成本。 按照基面先行、先面后孔、先主后次、先粗后精的原则确定加工顺序，即粗加工定位基准面（底面） ——粗、精加工上表面 —— 内轮廓铣削、圆弧成型槽、球面、 sin 曲线 —— 精加工底面并保证尺寸 50mm. 第 14 页 刀具选择 刀具的选择是数控加工中重要的工艺内容之一，它不仅影响机床的加工效率，而且直接影响加工质量。 编程时，选择刀具通常要考虑机床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。 与传统的加工方法相比，数控加工对刀具的要求更高，不仅要求精度高、刚度高、耐用度高，而且要求尺寸稳定、安装调整方便。 这就要求采用新型优质材料制造数控加工刀具，并优选刀具参数。 选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸和形状相适应。 生产中，平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀，铣削平面时应选硬质合金刀片铣刀；加工凸台、凹槽时，选高速钢立铣刀，对一些主体型面和斜角轮廓形的加工，常采用球头铣刀、环形铣刀、鼓形刀、锥形刀和盘形刀。 曲面加工常采用球头铣刀，但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。 表 21 本设计中刀具的选择： 序号 刀具编号 刀具规格名称 数量 加工表面 刀尖半径 /mm 备注 1 T01 162。 125mm硬质合金端面铣刀 1 铣削上下表面 2 T02 162。 16 硬质合金键槽铣刀 1 铣削内轮廓和 sin 曲线 3 T03 162。 钻头 1 钻 162。 10 底孔 4 T04 162。 40 镗铣刀 1 镗 162。 10内孔表面 25*25 5 T05 162。 16 球头刀 1 铣削 SR50的球面 编制 李敏 审核 李敏 批准 日期 第 15 页 切削用量选择 切削用量包括主轴转速（切削速度）、切削深度或宽度、进给速度（进给量）等。 切削用量的大小对切削力、切削速率、刀具磨损、加工质量和加工成本均有显著影响。 对于不同的加工方法，需选择不同的切削用量，并应编入程序单内。 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。 孔系加工切削用量见表 2。 该零件材料切削性能 较好，铣削平面、内轮廓、球面和 sin曲线，留 精加工余量，其次一刀完成粗铣。 第 16 页 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 45 钢时的切削速度为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，根据铣刀齿数、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 810mm。 半精加工时，背吃刀量取为。 精加工时 背吃刀量取为 . 表 22 数控加工刀具与切削用量参数 刀具编号 加工内容 刀具参数 主轴转速 S /（ r/min） 进给量 f /(mm/min) 背吃刀量 Ap /mm 01 162。 10 钻孔 162。 钻头 200 40 19 02 162。 10H7 粗镗 镗铣刀 600 40 162。 10H7 精镗 镗铣刀 500 30 03 4*162。 20 钻孔 162。 20 钻头 500 30 04 内轮廓、 sin曲线 162。 16 硬质合金键槽铣刀 800 50 5 05 球面 162。 16 球头铣刀 600 30 第 17 页 拟定数控切削加工工序卡 把零件加工顺序、所采用的刀具和切削用量等参数编入表 3 所示的加工工序卡中以指导编程和加工操作 表 23 数控加工工序卡 单位名称 芜湖职业技术学院 产品名称代号 零件名称 零件图号 数控技术毕 业设计 端盖 工序号 程序编号 夹具名称 使用设备 车间 平口虎钳和一面两销 FANUC0iMC铣床 数控中心 工步号 工步内容 刀具号 /mm 刀具规格 /mm 主轴转速 /mm 进给速度/mm 背吃刀量 /mm 备注 01 粗铣定位基准面（底面） T01 162。 125 180 40 4 02 粗铣上表面 T01 162。 125 180 40 4 03 精铣上表面 T01 162。 125 180 25 04 钻 162。 1 0 通孔 T02 162。 10 500 30 05 粗镗 162。 10H7 内孔 表面 T03 162。 10 600 40 06 精镗 162。 10H7 内孔表面 T03 162。 10 600 25 07 粗铣内轮廓 T04 162。 16 800 50 5 08 精铣内轮廓 T04 162。 16 800 30 09 钻 162。 40 孔 T05 162。 40 600 40 5 1。