【正文】 ......................... (39)結(jié)論與體會(huì) .. . ..................................................（61）致謝................................................................（62）參考文獻(xiàn)............................................................（63）摘 要數(shù)控技術(shù)是當(dāng)今世界制造業(yè)中的先進(jìn)技術(shù)之一，它涉及到計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造技術(shù)，計(jì)算機(jī)模擬及仿真加工技術(shù)，機(jī)床仿真及后置處理，機(jī)械加工工藝，裝夾定位技術(shù)與夾具設(shè)計(jì)與制造技術(shù)，金屬切削理論，以及毛坯制造技術(shù)等多方面的關(guān)鍵技術(shù)。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)達(dá)到以下目的：能熟練的運(yùn)用數(shù)控加工工藝學(xué)的基本理論和夾具設(shè)計(jì)原理的知識(shí)，正確地解決一個(gè)零件在加工中的定位，夾緊以及合理制訂工藝規(guī)程等問題的方法，培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。通過對(duì)零件某道工序的夾具設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)工藝裝備設(shè)計(jì)的一般方法。數(shù)控技術(shù)的發(fā)展具有良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)國(guó)家整個(gè)制造業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，提高制造業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力有著重要的意義。其操作命令以數(shù)字或數(shù)字代碼即指令的形式來描述，其工作過程按照指令的控制程序自動(dòng)進(jìn)行。數(shù)控加工系統(tǒng)在現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品中占有舉足輕重的地位，得到了廣泛的應(yīng)用。數(shù)控加工就是采用數(shù)控程序控制機(jī)床進(jìn)行零件加工的一種加工方法，相對(duì)于普通機(jī)床加工，數(shù)控加工加工具有加工效率高、勞動(dòng)強(qiáng)度低、加工精度高、柔性好等一系列有點(diǎn)。同時(shí)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，對(duì)數(shù)控裝置和數(shù)控機(jī)械要求在理論和應(yīng)用方面有迅速的發(fā)展和提高。第1章 概述數(shù)控加工，也稱之為NC加工，是以數(shù)值與符號(hào)構(gòu)成的信息，控制機(jī)床實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。這是制造技術(shù)發(fā)展過程中的一個(gè)重大突破，標(biāo)志著制造領(lǐng)域中數(shù)控加工時(shí)代開始。數(shù)字控制（Numerical Control)符或其他符號(hào)對(duì)某一工作過程（如加工、測(cè)量、裝配等）進(jìn)行可編程控制的自動(dòng)化方法。數(shù)控機(jī)床（Numerical Control Machine Tools）是指采用數(shù)字控制技術(shù)對(duì)機(jī)床的加工過程進(jìn)行自動(dòng)控制的一類機(jī)床。數(shù)控加工是將待加工零件進(jìn)行數(shù)字化表達(dá)，數(shù)控機(jī)床按數(shù)字量控制刀具和零件的運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)零件的加工過程。側(cè)面由于孔及輪廓位置較深，普通刀具無法加工，決定用電脈沖進(jìn)行加工。合理的選擇毛坯不僅影響到毛坯本身的制造工藝和時(shí)間及費(fèi)用，而且對(duì)零件機(jī)械加工工藝、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性也有很大的影響。綜合多方面考慮選毛坯為297*226*50mm的鋁板，型號(hào)為L(zhǎng)Y12。所以選擇的機(jī)床外觀如下：主要參數(shù)及規(guī)格 確定加工方案數(shù)控加工工藝路線設(shè)計(jì)與通用機(jī)床加工工藝路線設(shè)計(jì)的主要區(qū)別,在于它往往不是指從毛坯到成品的整個(gè)工藝過程，而僅是幾道數(shù)控加工工序工藝過程的具體描述。（2）以同一把刀具加工的內(nèi)容劃分工序。（3）以加工部位劃分工序。順序的安排順序的安排應(yīng)根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)和毛坯狀況，以及定位、安裝與夾緊的需要來考慮。該零件首先需要銑出毛坯上下平行面。（壓板壓工件不可超程10mm）定位：在基礎(chǔ)板上銑265*，深2mm的凸臺(tái)與①加工的凹面配合。從如何加工的角度看加工刀具類型與工藝方案的選擇則極為重要。　刀具的選擇數(shù)控刀具要求精度高、剛性好、裝夾調(diào)整方便，切削性能強(qiáng)、耐用度高。（3）刀具能承受的切削用量。 （1）高速鋼刀具。硬質(zhì)合金刀具加工效率和質(zhì)量比高速鋼刀具好。（2）機(jī)夾刀是采用硬質(zhì)合金刀片，用機(jī)械夾固的方法將刀片夾持在刀桿上使用的銑刀（3）波紋銑刀，波紋銑刀具有切削韌性好，散熱及排屑性好等優(yōu)點(diǎn)。1） 粗加工切削用量的選擇原則粗加工時(shí)一般以提高生產(chǎn)效率為主，兼顧經(jīng)濟(jì)性和加工成本。半精加工和精加工的切削用量的選擇要根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求，及粗加工后所留下的加工余量來確定。 ：不同直徑的銑刀，其轉(zhuǎn)速雖相同，但線速度是不同的?，F(xiàn)實(shí)加工則可根據(jù)實(shí)際情況酌情加減，在設(shè)計(jì)中初步確定為80m/min。Ф8鉆頭800 r/min ： 進(jìn)給速度U與每齒進(jìn)給量Fz有關(guān)，即 U=nzFz 式中 U——進(jìn)給速度（mm/min）； n——主軸轉(zhuǎn)速(r/min)； z——銑刀齒數(shù)； Fz——每齒進(jìn)給量(mm/z)。已知工件的材料為L(zhǎng)Y12鋁，刀具材料為硬質(zhì)合金。b. 計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速n。 因其單邊余量：Z=2mm所以銑削深度：=每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]，取銑削速度：參照參考文獻(xiàn)[7]表30—34，取v=。精銑該平面的單邊余量：Z=1mm銑削深度：=每齒進(jìn)給量：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7]表30—31，取銑削速度：參照參考文獻(xiàn)[7]表30—31，取v=機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速，由式（）有：n=6000r/min按照參考文獻(xiàn)[7] n=6000r/min實(shí)際銑削速度：v=進(jìn)給量，由式（）有：=72mm/min工作臺(tái)每分進(jìn)給量： ==72mm/min粗銑的切削工時(shí)被切削層長(zhǎng)度：由毛坯尺寸可知， =20mm刀具切入長(zhǎng)度： 刀具切出長(zhǎng)度：取機(jī)動(dòng)時(shí)間：=根據(jù)參考文獻(xiàn)[5]第4章 加工順序和加工路線仿真確定加工順序的原則:為了提高生產(chǎn)效率并保證零件的精加工質(zhì)量，在切削加工時(shí)，應(yīng)先安排粗加工工序，在較短的時(shí)間內(nèi)，將精加工前大量的加工余量去掉，同時(shí)盡量滿足精加工的余量均勻性要求。加工路線就是刀具在整個(gè)加工工序中的運(yùn)動(dòng)軌跡，它不但包括了工步的內(nèi)容，也反映出工步順序。CAM加工過程 第II面挖槽、外形銑、鉆孔 加工勒板，左右兩側(cè)凹槽 加工內(nèi)部型腔、挖槽、鉆孔 加工側(cè)面、鉆孔第5章 夾具設(shè)計(jì)為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證加工質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，需要設(shè)計(jì)專用夾具經(jīng)過與指導(dǎo)老師協(xié)商，決定設(shè)計(jì)一個(gè)類似于平口鉗的銑床夾具。022mm的精密級(jí)高速鋼直齒三面刃銑刀，一次銑削，所以主要應(yīng)該考慮如何提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度．夾具設(shè)計(jì)的第一步是在已知生產(chǎn)綱領(lǐng)的前提下，研究被加工零件的零件圖、工序圖、工藝規(guī)程和設(shè)計(jì)任務(wù)書，對(duì)工件進(jìn)行工藝分析。2） 確定工件的夾緊方案，設(shè)計(jì)夾緊裝置。6） 確定夾具體的結(jié)構(gòu)形式及夾具在機(jī)床上的安裝方式。當(dāng)有幾種夾具方案時(shí)，可進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析，選用經(jīng)濟(jì)效益較高的方案。主視圖按夾具面對(duì)操作者的方向繪制。2） 依次繪出定位裝置、夾緊裝置、對(duì)刀或?qū)蜓b置、其它裝置、夾具體及連接元件和安裝基面。夾具中的非標(biāo)準(zhǔn)零件均要畫零件圖，并按夾具總圖的要求，確定零件的尺寸、公差及技術(shù)要求。 2．切削力及夾緊力的計(jì)算刀具：硬質(zhì)合金鋼銑刀，216。安全系數(shù)K= k1 k2 k3 k4水平切削分力FH= Fz =220 (N)垂直切削分力Fv= Fz=60 (N)其中： F,=KFH = X X X X 200=400 (N)實(shí)際加緊力為WK= KFH/U1U2=400/=800 (N)其中U1和U2為夾具定位面及加緊面上的磨擦系數(shù)，U1=U2=產(chǎn)生的加緊力為W=2M/D2tg(a+6’55)+(D3 d3/ D2 d2)解得： W=1O405 (N)其中： M=19000 D2= a=2029, D=23mm d=16mm此時(shí)螺母的加緊力W已大于所需的800(N)的加緊力，故本夾具可安全工作。4．夾具設(shè)計(jì)及操作說明如前所述,在設(shè)計(jì)夾具時(shí),在螺母夾緊時(shí)采用開口墊圈,以便裝卸,夾具體底面上的一對(duì)定位鍵可使整個(gè)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上有正確的安裝位置,以利于銑削加工。定位采用常見的一面兩銷定位方案。工件裝夾時(shí)，先將工件放到帶大端面的長(zhǎng)圓柱銷和固定定位銷處，然后將移動(dòng)墊板上移，壓緊工件，將螺栓擰緊就可以進(jìn)行加工了。通過讀圖和審圖，我對(duì)機(jī)械圖紙有了更深刻的認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)了自己的識(shí)圖能力，同時(shí)，在自己制圖的時(shí)候，可以避免許多錯(cuò)誤；通過選擇刀具，我對(duì)數(shù)控機(jī)床刀具系統(tǒng)的特點(diǎn)和數(shù)控刀具材料及使用范圍有了較深的了解，基本掌握了數(shù)控刀具的選用方法；經(jīng)過制定工藝方案，進(jìn)一步理解六點(diǎn)定位原理，定位方式與定位元件及數(shù)控機(jī)床常用夾具的種類與特點(diǎn)，對(duì)機(jī)床有關(guān)定位基準(zhǔn)的選擇原則與數(shù)控加工的夾具的選擇方法有了更深的理解，掌握了設(shè)計(jì)專用夾具的原則、步驟、方法；經(jīng)過編制零件的加工程序，基本熟悉數(shù)控編程的主要內(nèi)容及步驟、編程和種類、程序的結(jié)構(gòu)與格式。遇到困難，我會(huì)覺得無從下手，不知從何開始；當(dāng)困難解決了，我會(huì)覺得豁然開朗，思路打開了；當(dāng)經(jīng)過一次次的修改，基本成形的時(shí)候，我覺得很有成就感。在本文完成之際，謹(jǐn)向所有在本文的完成中給予我關(guān)懷和幫助而在此無法一一提及的老師、同學(xué)和朋友致以誠(chéng)摯的謝意！感謝揚(yáng)州職大給予我的培養(yǎng)！參考文獻(xiàn)[1] 劉德榮，組合夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖的初步探討，組合夾具，1982. (1) [2] 孫已德，機(jī)床夾具圖冊(cè)[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1984：2023。[6] 《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)》修訂組，金屬機(jī)械加工工藝人員手冊(cè)[M]，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1979。[10] 周永強(qiáng)，高等學(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)[M]，北京：中國(guó)建材工業(yè)出版社，2002。[15] 廖念釗，莫雨松，李碩根，互換性與技術(shù)測(cè)量[M]，中國(guó)計(jì)量出版社，2000：919。[13] 東北重型機(jī)械學(xué)院，洛陽(yáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)院，長(zhǎng)春汽車廠工人大學(xué)，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]，上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1980。[8] 馬賢智，機(jī)械加工余量與公差手冊(cè)[M]，北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1994。[4] 劉友才，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)[Ｍ] ，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992 。那么，我應(yīng)該記下一些東西，對(duì)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)做一個(gè)總結(jié)，劃上一個(gè)完整的句號(hào)。我的畢業(yè)設(shè)計(jì)工作始于2010年的12月，時(shí)至今日，已全部完成。 這次夾緊設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)了零件平放加工的夾具，夾具圖見圖紙。主要考慮工件便于取出夾緊裝置采用活動(dòng)墊板夾緊。夾具上裝有對(duì)刀塊裝置，可使夾具在一批零件的加工之前很好的對(duì)刀（與塞尺配合使用）；同時(shí)，夾具體底面上的一對(duì)定位鍵可使整個(gè)夾具在機(jī)床工作臺(tái)上有一正確的安裝位置，以有利于銑削加工。徑向尺寸無極限偏差、形狀和位置公差，故徑向尺寸無基準(zhǔn)不重合度誤差。Z在加工箱體零件時(shí)，需要設(shè)計(jì)專用夾具。4） 編制夾具明細(xì)表及標(biāo)題欄。夾具總圖繪制次序如下：1） 用雙點(diǎn)劃線將工件的外形輪廓、定位基面、夾緊表面及加工表面繪制在各個(gè)視圖的合適位置上。夾具的總裝配圖應(yīng)按國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制。1. 進(jìn)行必要的分析計(jì)算工件的加工精度較高時(shí)，應(yīng)進(jìn)行工件加工精度分析。4） 確定夾具與機(jī)床的連接方式，設(shè)計(jì)連接元件及安裝基面。其次是根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)收集有關(guān)資料，如機(jī)床的技術(shù)參數(shù)，夾具零部件的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、部頒標(biāo)準(zhǔn)和廠訂標(biāo)準(zhǔn)，各類夾具圖冊(cè)、夾具設(shè)計(jì)手冊(cè)等，還可收集一些同類夾具的設(shè)計(jì)圖樣，并了解該廠的工裝制造水平，以供參考。刀具為高速鋼直齒三面刃銑刀，來對(duì)工件進(jìn)行加工。 銑第II面中間凹槽 銑第II面左右兩側(cè)外形 銑第II面上方2575mm的槽 銑第II面的部分外形 鉆Ф3孔 第I面挖槽 第I面左下方挖槽 第I面右下方挖槽 第I面下方挖槽 第I面下方挖槽 第I面勒板處挖槽 第I面左右兩側(cè)外形銑削 第I面下方挖槽 第I面左右兩側(cè)外形銑削 第I面鉆Ф3孔 第I面中間部分槽銑削 第I面挖槽 第I面上方粗銑外形 第I面上方精銑外形 第I面凸臺(tái)外形銑削 第I面上方槽銑削 第I面挖中間部分槽 第I面鉆孔 第IV面粗挖槽 第IV面精挖槽 第IV面鉆孔CAM造型 以零件的主視圖為基礎(chǔ)，在Mastercam 軟件中，根據(jù)主視圖，利用拉伸切除，將零件的基本槽形和孔拉伸切除出來，完成初步的造型。在一般情況下，特別是在粗加工時(shí)，通常安排離對(duì)刀點(diǎn)近的部位先加工，離對(duì)刀點(diǎn)遠(yuǎn)的部位后加工，以便縮短刀具移動(dòng)距離，減少空行程時(shí)間。：n=3487r/min按照參考文獻(xiàn)[3] n=3500實(shí)際銑削速度：v=進(jìn)給量：= 169mm/min 工作臺(tái)每分進(jìn)給量： == 169mm/min：根據(jù)參考文獻(xiàn)[7], （2）粗銑第II面上方2575mm的槽工件材料： 鋁板，鑄造。c. （1）粗銑第I