【正文】 ................................. 45 加 工φ 78 外形 參數(shù) .............................. 45 加工φ 78 外形 路徑 .............................. 45 加工 V 型槽參數(shù) ................................ 46 加工 V 型槽路徑 ................................ 47 插鍵 槽加工 ........................................ 48 粗加工 鍵槽 .................................... 48 畢業(yè)論文（設(shè)計） III 精加工 鍵槽 .................................... 48 第五章 驗證與生成程序 ................................... 49 實體驗證 .......................................... 49 程序的 自動 生成 .................................... 49 人工編程 …………………………………………………………………………… 50 結(jié)論 .................................................... 55 附錄 .................................................... 56 參考文獻(xiàn) ................................................ 63 致謝 .................................................... 64 畢業(yè)論文（設(shè)計） 1 第一章 概 述 數(shù)控技術(shù)簡介 數(shù)控技術(shù)是制造業(yè)的重要基礎(chǔ)飛 裝備工業(yè)的技術(shù)水平和現(xiàn)代化程度決定著整個國家經(jīng)濟(jì)的水平和現(xiàn)代化程度，數(shù)控技術(shù)及裝備是發(fā)展新興高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和間斷工業(yè)的使能技術(shù)和最基本的裝備。此外世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國家還將數(shù)控技術(shù)及數(shù)控裝備列為國家的戰(zhàn)略物資，不僅采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)，而且在“高精尖”數(shù)控關(guān)鍵技術(shù)和裝備方面對我國實行封鎖和限制政策?；谖C(jī)的開放式數(shù)控系統(tǒng)已成為世界數(shù)控技術(shù)的發(fā)展潮流 ，以 PC 機(jī)為平臺的數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用范圍迅速擴(kuò)大。這種總是跟在別人后面走的做法，必然受人約制，永遠(yuǎn)落在后面。 MasterCAM 是一套以圖形驅(qū)動的軟件，應(yīng)用廣泛，操作方便，而且它能同時提供適合目前國際上通用的各種數(shù)控系統(tǒng)的后置處理程序文件，以便將刀具路徑文件（ NCI）轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的 CNC 控制器上所使用的數(shù)控加工程序（ NC）代碼。強(qiáng)大的曲面功能：采用 NURBS、 PARAMETRICS 等數(shù)學(xué)模 型，有十多種生成曲面方法。提供清角及殘料加工功能。 可用各種 CNC 控制器， DNC 傳輸。 完整的銑床 2D、 加工系統(tǒng)。 沿面加工。 自動計算刀具補(bǔ)正、過切偵測。然后以加工出的基準(zhǔn)定位，在進(jìn)行工件的加工。 刀具參數(shù)選項卡 在該選項卡選取一把刀，設(shè)置進(jìn)給率、主軸速度和其他一般刀具路徑參數(shù)，該選項卡在大多數(shù)銑削和刨削刀具路徑是相同的。確定主軸每分鐘的旋轉(zhuǎn)速度， Mastercam 根據(jù)加工群組屬性計算一個缺省值，但是不要該值，按經(jīng)驗輸入一個值。零件未標(biāo)注處表面粗糙度為 ，采取粗 精加工銳邊需倒鈍，未注倒角為 1 45176。 注： HT200（ 指的是最低抗拉強(qiáng)度為 200MPa 的灰鑄鐵 ）適用范圍為 抗拉強(qiáng)度和塑性低，但鑄造性能和減震性能好，主要用來鑄 造汽車發(fā)動機(jī)汽缸、汽缸套、車床床身等承受壓力及振動部件。當(dāng)設(shè)計基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合時，應(yīng)該進(jìn)行尺寸換算。 工序 9：終檢。 工序 9：終檢。 工序 4: 鉆底孔。 工序 2: 調(diào)頭車另一端面 ,打中心孔 , 工序 3: 修研兩端中心孔。 四、機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的確定 “ 皮帶輪”零件材料為 HT200，生產(chǎn)類型為大批生產(chǎn)，可采用在鍛錘上合模鑄造毛畢業(yè)論文（設(shè)計） 20 坯。 畢業(yè)論文（設(shè)計） 21 表 31 數(shù)控車床 產(chǎn)品名稱 型號 最大工件直徑最大工件長度（ mm） 最大加工直徑（刀架上）/mm 最大加工長度/mm 主軸轉(zhuǎn)速 /（ r/min） 表面粗糙度 /μ m 電動機(jī)功率/(kW) 重量/t 外形尺寸 /mm (長寬高 ) 數(shù)控車床 SK100 100350 200 350 250~ 1000 3 1890 13801700 刀具：刀片材料為 YT15，刀桿尺寸為 16mmX25mm,kr=90176。現(xiàn)選取 nw=450r/min。 7） 切削工時： 由式（ 33）得 t =(l+l1+l2)/nf 式中， l=42, l1=4, l2=0, 所以 t=(l+l1+l2)/（ nf） =（ 42+4+0)/（ 450 ） min == 不難看出 ,以后在 SK100 車床上加工此皮帶輪 .只要在主軸轉(zhuǎn)速不變、進(jìn) 給 量 f≦ 和被吃刀量 ap≦ 3mm 的情況下 ,機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)都可正常工作、電 機(jī)功率都足夠 . 工序 2：車調(diào)頭車另一端面 , 打中心孔 ,車Φ 78 和Φ 32 的外圓，倒角。 1）被吃刀量：單邊余量 Z=，可一次切除。 3）確定主 軸轉(zhuǎn)速：選用和工序 1 相同的主軸轉(zhuǎn)速即 n=450r/min 4）計算切削速度： 由式（ 38）得 V=π dn/1000 =π 450/1000=5）切削工時： 由式（ 33）得 t =(l+l1+l2)/nf 式中， l=1, l1=, l2=0, 所以 t = (l+l1+l2)/nf =（ 1++0)/450 == 工序 4: 鉆、擴(kuò)、鉸孔Ф 24 畢業(yè)論文（設(shè)計） 28 機(jī)床選擇： 表 32 數(shù)控鉆床 名稱 型號 最大鉆孔直徑/mm 主軸端至底座面距離 /mm 主軸軸線至立柱表面距離 /mm 主軸轉(zhuǎn)速 / (r/mim) 主軸行程/mm 主電動機(jī) 重量/t 外形尺寸 /mm 長寬高 ZKJ5140B 40 580 335 ~1400 250 1588 1170 2564 鉆孔Ф 21mm： 選刀：選告訴麻花鉆頭，直徑 d0=21mm， 鉆頭形狀為雙錐修磨橫刃，β =30176。 （一）車刀和刀片的種類： 由于工件材料、生產(chǎn)批量、加工精度以及機(jī)床類型、工藝方案的不同，車刀的種類也異常繁多。左偏刀 3— 90176。刀片材料用硬質(zhì)合金 制造，每邊都有切削刃，當(dāng)某切削刃磨損鈍化后，只需松開夾緊元件，將刀片轉(zhuǎn)一個位置便可繼續(xù)使用，刀桿材料一般用中碳鋼制造，為了提高刀桿的剛性也可用硬質(zhì)合金制造（例如 7倍長徑比鏜刀桿），機(jī)械夾固式可轉(zhuǎn)位車刀刀桿可反復(fù)使用。麻花鉆的材料有高速鋼和硬質(zhì)合金兩種。 ，甚至是負(fù)值；兩條主切削刃在與其平行的平面內(nèi)的投影之間的夾角為頂角， 標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的頂角 2φ＝ 118176。 標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)孔鉆一般有 3~4 條主切削刃，切削部分的材料為高速鋼或硬質(zhì)合 金，結(jié)構(gòu)形式有直柄式、錐柄式和套式等。鏜刀種類很多，按切削刃數(shù)量可分為單刃鏜刀和雙刃鏜刀。 在孔的精鏜中，目前較多地選用精鏜微調(diào)鏜刀。 同時，可以消除切削力對鏜桿的影響。切削部分的主偏角為 5176。）。這種鉸刀的結(jié)構(gòu)如圖所示，刀片 3通過楔套 4 用螺釘 1 固定在刀體上，通過螺釘 銷子 6可調(diào)節(jié)鉸刀尺寸。 （一）設(shè)計主題 本夾具主要用來插鍵槽，加工到工序時，后面 的工序與本工序并沒有多大的技術(shù)要求。 V 型塊具有對中性，所以基本位移誤差位零。對于形狀復(fù)雜，具有非圓曲線輪廓、三維曲線等零件編寫加工程序，采用自動編程方法效率高，可靠性高。 T01M06。 T02M06。 G00Y100.。 M05。 G00Z2.。 。鞏固 MasterCAM 編程的基礎(chǔ)知識，還有利用 CAM 進(jìn)行工藝刀路設(shè)計的能力，并進(jìn)一步鞏固，擴(kuò)大和深化了我所學(xué)的基本理論，基本知識和基本技能，提高了我設(shè)計，計算機(jī)械圖，工藝規(guī)程編制，設(shè)計說明書，正確使用設(shè)計資料，標(biāo)準(zhǔn) 手冊等工具書的能力。 此次設(shè)計增加了我的學(xué)習(xí)興趣，自學(xué)能力得到了很大的提高。 M05。 G00Y100.。 G53G28Z0。 T03M06。 G00X0.。 .。由于使用計算機(jī)代替編程人員完成了繁瑣的數(shù)值計算工作，并省去了書寫程序單等工作量，因而可提高編程效率幾十倍乃至上百倍，解決了手工編程無法解決的許多復(fù)雜零件的編程難題。由于本工序所加工的表面質(zhì)量不太高，只要粗銑就行了。 （二）夾具設(shè)計 有零件圖可知，所插鍵槽，為了使定位誤差為零、所設(shè)計的夾具機(jī)構(gòu)簡單，這畢業(yè)論文（設(shè)計） 38 里就選用皮帶輪軸線為定位基準(zhǔn)。機(jī)夾單刀鉸刀應(yīng)有很高的刃磨質(zhì)量。圓柱部分保證鉸刀直徑和便于測量，倒錐部分可減少鉸刀與孔壁的摩擦和減小孔徑擴(kuò)大量。前角 一般為 0176。此外，還有機(jī)夾硬質(zhì)合金刀片單刃鉸刀和浮動鉸刀等。調(diào)整尺寸時，先松開拉緊螺釘 4，然后轉(zhuǎn)動帶刻度盤的調(diào)整螺母 5，等調(diào)至所需尺寸，再擰緊螺釘 4，使用時應(yīng)保證錐面靠近大端接觸（即鏜桿 90176。鏜鑄鐵孔或精鏜時，一般取 rk ＝ 90176。 擴(kuò)孔鉆的加工余量較小，主切削刃較短，因而容屑槽淺、刀體的強(qiáng)度和剛度較好。 根據(jù)柄部不同，麻花鉆有莫氏錐柄和圓柱柄兩種。兩個螺旋糟是切屑流經(jīng)的表面，為前刀面；與工件過渡表面（即孔底）相對的端部兩曲面為主后刀面；與工件已加工表面（即孔壁）相對的兩條刃帶為副后刀面。 （二）孔加工刀具的類型 孔加工刀具分為鉆孔刀具、擴(kuò)孔刀 具、鏜孔刀具和鉸孔刀具四大類。 （ 1）刀片材質(zhì)的選擇 車刀刀片的材料主要有高速鋼、硬質(zhì)合金、涂層硬質(zhì)合金、陶瓷、立方氮化硼和金剛石等。 整體式車刀 用工具鋼制成。要加工不同工件所需刀具更多，因品種規(guī)格繁多而將造成很大困難。 3）確定主軸轉(zhuǎn)速：選用和工序 1 相同的主軸轉(zhuǎn)速即 n=450r/min 4) 計算切削速度： 由式（ 38）得 V=π dn/1000 =π 39 450/1000 =5） 切削工時： 由式（ 33）得 t =(l+l1+l2)/（ n*f） 式中， l=85, l1=4, l2=0, 所以 t =(l+l1+l2)/（ n*f） =（ 85+4+0)/ == 工序 3: 一、 修研兩端中心孔。 ,γ o=15176。 5）計算切削工時：按《工藝手冊》表 ，取 l=42mm,l1=2mm,l2=0,l3=0 tm=(l+l1+l2+l3)*i/（ nwf） （ 33） =2 (42+2)/（ 450 ） ==23s 式中 nw—— 機(jī)床轉(zhuǎn)速（ r/min） f—— 進(jìn)給量（ mm/r） (2)車Φ 78 外圓，同時應(yīng)校驗機(jī)床功 率及進(jìn)給機(jī)構(gòu)強(qiáng)度。 ,α o=8176。 查《工藝手冊》表 ，其中鑄件重量為 2kg，鑄件復(fù)雜形狀系數(shù)為 S1，鑄件材質(zhì) 系數(shù)取 M1，鑄件輪廓尺寸（直徑方向）＞ 30～ 80mm，故長度方向偏差為（ +；） mm. 長度方向的余量查《工藝手冊》表 ，其余量值規(guī)定為 ～ ,現(xiàn)取。 工序 5: 擴(kuò)底孔。 工序 6：鉸底孔達(dá)到 Ф 24 工序 7: 插鍵槽。方案二則與之不同，是先銑削好兩個端面，打中心孔，以此為基準(zhǔn)來加工余下的工序。 （二） .工藝路線方案二： 工序 1：銑端面，打中心孔。 （一） .工藝路線方案一 : 工序 1: 車端面 ,打中心孔 , 車Φ 78的外圓表面，倒角?；孢x擇的正確、合理，可以保證加工質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。所以皮帶輪要有一 定的配合精度以及表面接觸強(qiáng)度，還有要有足夠的剛度和耐磨性，以滿足使用要 求。刀號位置可使用后處理器，在控制器中去選取長度補(bǔ)正寄存器。顯示一把現(xiàn)在加工群組使用的刀具，當(dāng)?shù)毒唢@示窗有各種操作的刀畢業(yè)論文（設(shè)計） 16 具，單擊某刀具，就是當(dāng)前操作用的刀具，在郵件菜單列表中單