【正文】 日論文真實(shí)性承諾及指導(dǎo)教師聲明學(xué)生論文真實(shí)性承諾本人鄭重聲明：所提交的作品是在本人指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果，內(nèi)容真實(shí)可靠，不存在抄襲、造假等學(xué)術(shù)不端行為。 第 5 周：撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書。 、基點(diǎn)計(jì)算，設(shè)定工件坐標(biāo)系，編寫加工程序。，對(duì)零件進(jìn)行工藝分析。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）盤形零件三維模型創(chuàng)建及數(shù)字化制造Plate types parts to create threedimensional modeling and digital manufacturing 班 級(jí)： 數(shù)控技術(shù) 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 職 稱： 副教授 導(dǎo)師單位： 院 論文提交日期： 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 課題名稱　模型創(chuàng)建及數(shù)字化制造 課題性質(zhì)　　　 工程設(shè)計(jì)類　 　 班 級(jí) 數(shù)控技術(shù) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào)　　 　 　 指導(dǎo)教師　　　 　　　　 　 導(dǎo)師職稱 　 副教授 一．選題的意義及背景通過盤形零件的 3D 模型創(chuàng)建與數(shù)字化制造，培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)圖紙制定正確的工藝方案的能力，包括零件圖工藝分析、裝夾方案、工藝路線的確定和刀具、切削工藝參數(shù)的合理選擇；培養(yǎng)學(xué)生編寫數(shù)控加工程序的能力，包括零件基點(diǎn)節(jié)點(diǎn)的計(jì)算，設(shè)定工件坐標(biāo)系，編寫加工程序。 ，繪制毛坯圖。 第 1 周：查閱資料、按圖樣要求用 PRO/E 軟件完成零件的三維造型，制定正確的工藝方案。第 6 周：答辯。除文中已經(jīng)注明聲明引用內(nèi)容外，本論文不含其它個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。 指導(dǎo)教師簽名： 日期： 摘 要盤形零件種類繁多，其尺寸精度、幾何精度和互相位置精度以及各表面的加工質(zhì)量有嚴(yán)格要求?；诒驹含F(xiàn)有的數(shù)控設(shè)備，完成這次設(shè)計(jì)我做了以下工做：。加工的零件是對(duì)稱且含有孔的圖形，應(yīng)先加工平面后加工孔，平面的輪廓平整，安放和定位比較穩(wěn)定可靠，若加工好平面，就能以平面定位加工孔，保證平面和孔的位置精度，在制定工藝規(guī)程時(shí)，就先加工面，再以面為基準(zhǔn)來加工孔。使用手工編寫程序，實(shí)現(xiàn)工藝卡片的要求先后分別進(jìn)行粗精加工。本次設(shè)計(jì)選擇了多邊形凸臺(tái)零件的銑削加工。 盤形零件加工的工藝路線的擬定工藝路線方案：加工完成該工件需要完成 5 個(gè)步驟，如下： 120mm 的正方形輪廓時(shí)，使用 Ф50mm 的銑刀，4 次裝夾工件，裝夾時(shí)加工面朝上，依次將四面銑削完成。，先用 Ф11 的鉆頭鉆出通孔，再用相應(yīng)的刀具加工出 的螺紋孔、Ф36 的沉孔及 Ф16 的預(yù)孔。它不僅三維建模功能強(qiáng)大，而且整個(gè)軟件功能齊全，仿真走刀路線加工很形象，再加上對(duì) PRO/E 數(shù)字化建模的熟悉，所以選擇 PRO/E 這個(gè)軟件生成零件的立體圖。 夾具的確定我們所設(shè)計(jì)加工的零件是規(guī)則的四邊形銑床加工零件，所以要完成該零件的加工只需平口虎鉗裝夾工件，只要找正方法正確，用平口虎鉗裝夾就可以達(dá)到垂直度和平行度的要求。因?yàn)榻孛媸且圆輬D的方式回執(zhí)，故也成為草繪特征。如下圖 所示 圖 建立新的零件造型（2）生成第一個(gè)基礎(chǔ)特征，即基礎(chǔ)特征（3）添加修改特征，完善設(shè)計(jì)（4）滿意后存盤退出，否則返回上一步繼續(xù)操作在下面設(shè)計(jì)的典型零件比較為簡單，由截面輪廓草圖主要經(jīng)過拉伸而成，所以選擇拉伸特征進(jìn)行三維模型的創(chuàng)建。圖 正方形輪廓所得立體（4）點(diǎn)擊 按鈕完成創(chuàng)建2. 創(chuàng)建上表面輪盤形狀表面特征（1）單擊【基礎(chǔ)特征】工具欄中的【拉伸工具】按鈕或【插入】菜單下的【拉伸】菜單項(xiàng)，PRO/E 將彈出下圖所示的【拉伸工具】操作板。 圖 拉伸輪盤所得立體（4）點(diǎn)擊 按鈕完成創(chuàng)建（1）單擊【基礎(chǔ)特征】工具欄中的【拉伸工具】按鈕或【插入】菜單下的【拉伸】菜單項(xiàng)，PRO/E 將彈出下圖所示的【拉伸工具】操作板。4. 創(chuàng)建 5 個(gè)封閉曲線槽特征（1）單擊【基礎(chǔ)特征】工具欄中的【拉伸工具】按鈕或【插入】菜單下的【拉伸】菜單項(xiàng)，PRO/E 將彈出下圖所示的【拉伸工具】操作板。單擊【基礎(chǔ)特征】工具欄中的【陣列】按鈕菜單項(xiàng)，即 ，PRO/E 將彈出下圖所示的【陣列】操作板。（1）單擊【基礎(chǔ)特征】工具欄中的【拉伸工具】按鈕或【插入】菜單下的【拉伸】菜單項(xiàng)，PRO/E 將彈出下圖所示的【拉伸工具】操作板。6. 創(chuàng)建直徑 36，深度為 5 的沉孔的特征（1）單擊【基礎(chǔ)特征】工具欄中的【拉伸工具】按鈕或【插入】菜單下的【拉伸】菜單項(xiàng)，PRO/E 將彈出下圖 所示的【拉伸工具】操作板。圖 拉伸沉孔所得立體（4）點(diǎn)擊 按鈕完成創(chuàng)建。如下圖 所示。圖 【拉伸工具】操作板（2）打開【放置】上的滑面板選擇已有的截面作為拉伸特征的截面或者單擊其中的【定義】選擇輪盤上表面為草繪平面，RIGHT 朝右，草繪如圖 所示，標(biāo)注直徑 的圓為二維截面草圖。即得到直徑 的螺紋孔的特征。如下圖 所示，加亮部分為修飾螺紋。（1）對(duì)零件的技術(shù)要求分析，應(yīng)包括以下內(nèi)容。（2）對(duì)零件圖和裝配圖今次那個(gè)工藝審核?審查圖樣上的視圖、尺寸公差和技術(shù)要求是否正確，應(yīng)統(tǒng)一、完整。 盤形零件的工藝分析每一個(gè)工件的加工方案，都是根據(jù)工件的類型、具體的加工內(nèi)容以及給定的加工約束條件進(jìn)行綜合分析后確立的，在清楚加工內(nèi)容后，結(jié)合機(jī)床類型和夾具類型，制定工藝路線，確定每一序所使用的刀具。?.?3）5 個(gè)封閉的曲線槽，槽底距上表面 ，要控制的尺寸有 Φ 、? 、 、 、 及 。mR4?58Ra?.32）4 個(gè)鍵槽，控制尺寸 ， 。該方法的特點(diǎn)為裝夾次數(shù)多，但可以利用 Φ 的銑刀提高銑削效率。如圖 所示是使用 Φ 銑刀銑削拔槽外輪廓曲線的刀具軌跡。其二是使用球頭銑刀銑削，逐層擬合成弧形輪廓，如圖 所示。根據(jù)機(jī)床的功能不同，攻螺紋循環(huán)又分為柔性攻螺紋方式和剛性攻螺紋方式。根據(jù)零件圖分析得知，工件中間部分正方形輪廓的四個(gè)側(cè)面相互垂直度誤差允許值不超過 。機(jī)械加工中毛坯的種類很多，如鑄件、鍛件、型材、擠壓件、沖壓件及焊接組合件等，同一種毛坯又可能有不同的制造方法。多數(shù)鑄件采用砂型鑄造。選擇毛坯制造方法時(shí)應(yīng)考慮材料的工藝性能，毛坯的尺寸、形狀和精度要求，零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)，現(xiàn)有生產(chǎn)條件等。其中，精密級(jí)公差適用于有較高技術(shù)要求，需要采用附加制造工藝才能達(dá)到的鍛件。鍛件重量的估算按下列程序進(jìn)行：1m零件圖基本尺寸估計(jì)機(jī)械加工余量繪制鍛件圖估算鍛件重量按此重量查表確定鍛件公差及機(jī)械加工余量。?根據(jù) S 的大小，鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)分為如下 4 級(jí)：級(jí)（簡單）：﹤ 11SS?級(jí)（一般）：﹤ 級(jí)（較復(fù)雜）：﹤ ﹤級(jí)（復(fù)雜）：0﹤s ③鍛件材質(zhì)系數(shù)抵鍛件材質(zhì)系數(shù)分為兩級(jí)： 、 。鍛件分模線性狀分為如下倆類： ?厚度尺寸公差高溫回火是指在 500650℃之間進(jìn)行回火。（1）公差等級(jí)。即 L=122mm，B=122mm，H=45mm。由零件圖可知，該零件各加工表面的表面粗糙度 均大Ra于等于 根據(jù)上諸因素，可確定毛坯的機(jī)械加工余量，所得結(jié)果如表 32 所示 表 32 毛坯機(jī)械加工余量及毛坯尺寸公差 鍛件質(zhì)量 形狀復(fù)雜系數(shù) 材質(zhì)等級(jí) 公差等級(jí) 2S1M普通級(jí)項(xiàng)目 ( )m機(jī)械加工余量( )m尺寸公差( )m厚度 45 ~(取 ) ??寬度 122 ~(取 ) .4，如下圖 毛坯簡圖該毛坯為 45 號(hào)鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理得到硬度為 180~200HBW. 擬定工藝路線 擬定工藝路線需要做的工作擬定工藝路線時(shí)設(shè)計(jì)工藝規(guī)程最為關(guān)鍵的一步，需順序完成以下幾個(gè)方面的工作：選擇定位基準(zhǔn)，確定個(gè)表面加工方法，劃分加工階段，確定工序集中和分散程度，確定工序順序等。在選擇定位基準(zhǔn)是一般都是先根據(jù)零件的加工要求選擇精基準(zhǔn)，然后再考慮用哪一組表面作為粗基準(zhǔn)才能把精基準(zhǔn)加工出來。2)統(tǒng)一基準(zhǔn)原則。4)自為基準(zhǔn)原則。1)保證零件加工表面相對(duì)于不加工表面具有一定位置精度的原則，被加工零件上如有不加工表面，應(yīng)選不加工表面作為粗基準(zhǔn)，這樣可以保證不加工表面相對(duì)于加工表面具有一定的相對(duì)位置關(guān)系。為使工件定位穩(wěn)定，夾緊可靠，要求所選用的粗基準(zhǔn)盡可能平滑光潔，不允許有鍛造飛邊、鑄造澆冒口切割或其他缺陷，并有足夠的支撐面積。機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)形狀雖然多種多樣，但他們都是有一些最基本的幾何表面(外圓、孔、平面等)組成，機(jī)械零件的加工過程實(shí)際上就是獲得這些幾何表面的過程。在選擇加工方法時(shí)，一般總是首先根據(jù)零件主要表面的技術(shù)要求和具體加工條件。各個(gè)加工階段的主要任務(wù)如下：（1）粗加工階段 高效地切除加工表面上的大部分余量，是毛坯在形狀和尺寸上接近成品的零件。4．工序的集中與分散確定加工方法之后，就要按零件加工的生產(chǎn)類型和具體加工條件確定公允過程的工序數(shù)。按工序分散原則組織工藝過程，就是使每個(gè)工序所包括的加工內(nèi)容盡量少些。機(jī)械加工工序先后順序的安排，一般應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則：（1）先加工定位基面，在加工其他表面；（2）先加工主。按工序集中原則組織工藝過程的特點(diǎn)是：有利于采取自動(dòng)化程度較高的高效率機(jī)床和工藝裝備，生產(chǎn)效率高；工序數(shù)少，設(shè)備數(shù)少工件的裝夾次數(shù)少，不但可縮短輔助時(shí)間，而且由于在一次裝夾中加工了許多表面，有利于保證各加工表面之間的相互位置精度要求。按工序集中原則組織工藝過程，就是使每個(gè)工序所包括的加工內(nèi)容盡量多些，組成一個(gè)集中工序。（3）精加工階段 保證各主要表面達(dá)到零件圖規(guī)定的加工質(zhì)量要求。主要表面加工方案和加工方法選定后，在選定次要表面的加工方案和加工方法。要根據(jù)具體加工條件（生產(chǎn)類型、設(shè)備狀況等）選用追適當(dāng)?shù)募庸し椒?。粗基?zhǔn)通常在同一尺寸方向上只允許使用一次，這是因?yàn)榇只鶞?zhǔn)一般都很粗糙，重復(fù)使用同一粗基準(zhǔn)所加工的兩組表面之間的位置誤差會(huì)相當(dāng)大，所以組基準(zhǔn)一般不得重復(fù)使用。從保證重要報(bào)名加工余量均勻考慮，應(yīng)選擇重要表面最為粗基準(zhǔn)。上述 4 項(xiàng)選擇精基準(zhǔn)的原則，有時(shí)不可能同時(shí)滿足，用根據(jù)實(shí)際條件決定取舍。3)互為基準(zhǔn) 原則。1)基準(zhǔn)重合原則。粗基準(zhǔn)：用毛坯上位經(jīng)過加工的表表面作為定位基準(zhǔn)稱為粗基準(zhǔn)。由于該零件材料為 45 號(hào)鋼，是碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于 %的碳素鋼，故改鍛件的材質(zhì)屬 級(jí)。（2）鍛件重量 已知機(jī)械加工后零件的重量為 由此可初步估計(jì)機(jī)械加工tm前鍛件毛坯的重量為 。毛坯選用鍛件，綜合零件加工過程分析，該零件加工余量小，生產(chǎn)效率高，適合大批量生產(chǎn)，采用模鍛方法制造毛坯，公差等級(jí)為普通級(jí)。 確定盤型零件毛坯，繪制毛坯簡圖由題目要求得知工件材料為 45 號(hào)鋼。鍛件公差包括以下幾項(xiàng)內(nèi)容：不對(duì)稱彎曲分模線⑤零件表面粗糙度是確定鍛件加工余量的重要參數(shù)，按 R。級(jí)：碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于 %的碳素鋼和合金元素總質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于或等于 %2的合金鋼。鍛件形狀復(fù)雜系數(shù)是鍛件重量 與相應(yīng)地鍛件外輪廓包1m容體重量 之比，即n S= n（）式中，S—鍛件的形狀復(fù)雜系數(shù)； —鍛件重量；1m —鍛件外輪廓包容體重量。加工余量等級(jí)只采用一級(jí)（1）確定鍛件公差及機(jī)械加工余量考慮的主要因素。公差及機(jī)械加工余量等級(jí)。鍛造材料主要是各種碳鋼與合金鋼，鍛造方法主要有自由鍛造和模鍛。形狀復(fù)雜的毛坯，如箱體、機(jī)架、底座等宜采用鑄件。綜上所述，該零件的技術(shù)要求制定的較合理，符合加工中的各項(xiàng)加工標(biāo)準(zhǔn)。螺紋銑刀的特點(diǎn)是同一把刀具可以加工具有相同螺距而直徑不同、左旋和右旋方向不同的螺紋，尤其對(duì)于大直徑的螺紋孔，螺紋銑刀比絲錐有更大的優(yōu)越性。（4）工件的上表面有一個(gè)封閉的環(huán)形槽，外輪廓 Φ ，內(nèi)輪廓 ?m，深度 Φ ，同時(shí)還有 5 個(gè)封閉的曲線槽，其中輪廓尺寸 、?? ?m和封閉槽是重合的， ，因此在加工時(shí)應(yīng)考慮到該尺寸的一致性，使用同一把4.刀進(jìn)行精加工，由于立銑刀不能垂直向下入刀，要采用螺旋插補(bǔ)的入刀方式。m16圖 Φ 刀具軌跡m50圖 Φ 刀具軌跡m16（3）下面的拔槽曲線輪廓的 R3mm 倒圓一般有兩種方法加工，其一是使用成形銑刀銑削，簡單方便，如圖 所示。若找正技術(shù)熟練，第一種方法較好，在上下表面的加工前使用 Φ 銑刀，銑削工50件 正方形輪廓至尺寸。Ra?54）沉孔 Φ ，深 5mm，?5）Φ 的預(yù)孔，表面粗糙度為 ，要求對(duì)基準(zhǔn) D 的垂直度公差為18. ，對(duì) Φ 的同軸度公差為 。?21（2）工件中間部分的加工內(nèi)容 正方形 ，高度 ，.???23邊的相互垂直度和平行度公差為 ，平面度公差為 ，表面粗糙度為m1.。（1）工件上表面的加工內(nèi)容 上表面為輪盤形狀輪廓，其中包括四項(xiàng)加工內(nèi)容：