(精選文檔)畢業(yè)論文工業(yè)自動(dòng)化數(shù)控銑削加工工藝(編輯修改稿)
2024-12-02 01:46 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 上的數(shù)字化信息，通過控制軟件和邏輯電路進(jìn)行編譯、運(yùn)算和邏輯處理后，輸出各種信號(hào)和指令控制機(jī)床的各個(gè)部分，進(jìn)行規(guī)定、有序的動(dòng) 作。 作為用戶，在考慮數(shù)控系統(tǒng)的時(shí)候，最關(guān)心的是系統(tǒng)的可靠性、可能和優(yōu)越的性價(jià)比，因此應(yīng)該考慮以下幾個(gè)方面： （ 1）分辨率 分辨率越高，可以清楚的進(jìn)行控制，適合工業(yè)環(huán)境使用。 （ 2）控制軸數(shù)和聯(lián)動(dòng)軸數(shù)應(yīng)和購(gòu)買的機(jī)床相配合，符合購(gòu)買的機(jī)床情況。 （ 3）標(biāo)準(zhǔn)（基本）功能項(xiàng)目功能越全越好，結(jié)合機(jī)床使用而定，特別是一些自動(dòng)補(bǔ)償、自適應(yīng)技術(shù) 模塊等先進(jìn)的檢測(cè)、監(jiān)控系統(tǒng)：紅外線、溫度測(cè)量、功率測(cè)量、激光檢測(cè)等先進(jìn)手段的采用，將在一定程度上大大提高機(jī)床的綜合性能，保證機(jī)床更加可靠精確地自動(dòng)工作 四、 數(shù)控加工程序編程的內(nèi)容與步驟 （一） 數(shù)控編程過程的內(nèi)容 數(shù)控編程的主要內(nèi)容有零件圖的工藝分析，工藝方案的確定，加工軌跡坐標(biāo)的數(shù)學(xué)計(jì)算，零件加工程序清單的編寫，程序的輸入、校驗(yàn)與首件試切。 典型的數(shù)控編程過程如圖 1 所示。 流程圖 （二） 數(shù)控編程步驟 在數(shù)控編程之前，編程員應(yīng)了解所用數(shù)控機(jī)床的規(guī)格、性能、數(shù)控系統(tǒng)所具備的功能及編程指令格式等。根據(jù)零件形狀尺寸及其技術(shù)要求 編寫程序。 零件 圖的工藝分析 根據(jù)零件圖的形狀精度、尺寸精度、位置精度以及表面粗糙度等要求確定零件的加工方案，如加工方法的選擇，加工順序的安排，裝夾方式的確定等。 數(shù)學(xué)計(jì)算 為使數(shù)學(xué)計(jì)算更加方便，一般根據(jù)零件的幾何特征建立一個(gè)工件坐標(biāo)系，相對(duì)于該坐標(biāo)系計(jì)算加工軌跡上各點(diǎn)的坐標(biāo)值。對(duì)于形狀比較簡(jiǎn)單的零件的加工來說，需要計(jì)算出幾何元素的起點(diǎn)、終點(diǎn)、圓弧的圓心、兩幾何元素的交點(diǎn)或切點(diǎn)的坐標(biāo)值。 編寫零件加工程序單 根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定的指令代碼及程序段格式，編寫加工程序單，填寫有關(guān)的工藝文件，如數(shù)控加工工序卡、數(shù)控刀具卡、數(shù) 控加工程序單等。 輸入程序 通過鍵盤、光盤、磁盤等將程序輸入到機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)。 程序校驗(yàn)與首件試切 在數(shù)控仿真系統(tǒng)上仿真加工過程，空運(yùn)行觀察進(jìn)給路線是否正確，為進(jìn)一步檢驗(yàn)被加工零件的加工精度，還要進(jìn)行零件的首件試切。 五、 設(shè)計(jì)說明書 （一） 工藝分析與選擇 該零件圖主要由平面、孔系及外輪廓組成，內(nèi)孔表面的加工方法有鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、鏜孔、拉孔、磨孔及光加工方法選擇原則，中間 162。15 孔的尺寸公差為 H7，表面粗糙度要求較高，可采用鉆 —— 粗鏜 —— 精鏜方案。兩端 162。10mm 孔處沒有尺寸公差要求，可采用自由尺寸公差 IT11IT12 處理，表面粗糙度要求不高，可采用鉆 162。8mm—— 擴(kuò)孔 162。10mm 的方案；平面輪廓與零件表面凸臺(tái)常采用的加工方法有數(shù)控銑、線切割及磨削等。在本設(shè)計(jì)中，平面、外輪廓表面與零件表面凸臺(tái)粗糙度要求 ,可采用粗銑 —— 精銑方案。圖中位置精度要求較高的是底面與孔軸線之間的垂直度，在加工過程中應(yīng)重點(diǎn)保證。 （二） 確定裝夾方案 由于夾具確定了零件在數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系中的位置，因而根據(jù)要求夾具能保證零件在機(jī)床坐標(biāo)系的正確坐標(biāo)方向，同時(shí)協(xié)調(diào)零件與機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，加工上表面， 162。60mm 外圓及 其臺(tái)階面和孔系時(shí)可選用一面兩孔定位方式，即以底面、 162。4H7 和一個(gè) 162。13mm 孔定位，如圖 2示，選擇上述裝夾方式結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，能保證加工要求，便于實(shí)施。 （三） 確定加工順序 加工順序的選擇直接影響到零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率和加工成本。按照基面先行、先面后孔、先主后次、先粗后精的原則確定加工順序，即粗加工定位基準(zhǔn)面（底面） —— 粗、精加工上表面 ——— 外圓及其臺(tái)階面 —— 外輪廓銑削 ——精加工底面并保證尺寸。 （四） 刀具選擇 刀具的選擇是數(shù)控加工中重要的工藝內(nèi)容之一，它不僅影響機(jī)床的加工效率，而且直接影響加工質(zhì)量。編程時(shí) ，選擇刀具通常要考慮機(jī)床的加工能力、工序內(nèi)容、工件材料等因素。 與傳統(tǒng)的加工方法相比，數(shù)控加工對(duì)刀具的要求更高，不僅要求精度高、剛度高、耐用度高，而且要求尺寸穩(wěn)定、安裝調(diào)整方便。這就要求采用新型優(yōu)質(zhì)材料制造數(shù)控加工刀具，并優(yōu)選刀具參數(shù)。 選取刀具時(shí)，要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸和形狀相適應(yīng)。生產(chǎn)中，平面零件周邊輪廓的加工，常采用立銑刀，銑削平面時(shí)應(yīng)選硬質(zhì)合金刀片銑刀；加工凸臺(tái)、凹槽時(shí)，選高速鋼立銑刀，對(duì)一些主體型面和斜角輪廓形的加工，常采用球頭銑刀、環(huán)形銑刀、鼓形刀、錐形刀和盤形刀。曲面加工常采用球頭銑刀，但加工曲面較低平坦部位時(shí)，刀具以球頭頂端刃切削，切削條件較差，因而采用環(huán)形銑刀。 表 21 刀具卡片 序號(hào) 刀具名稱 規(guī)格 用途 刀具材料 1 立銑刀 ￠ 20mm 粗銑外輪廓、銑凸臺(tái)、￠ 30 孔 硬質(zhì)合金 2 中心轉(zhuǎn) ￠ 3mm 鉆定位孔 高速鋼 3 鉆頭 ￠ 13mm 鉆孔 高速鋼 4 鉆頭 ￠ 8mm 鉆孔 高速鋼 5 立銑刀 ￠ 8mm 銑￠ 10孔 硬質(zhì)合金 6 鏜刀 ￠ 10mm 鏜￠ 15孔 硬質(zhì)合金 （五）切削用量選擇 切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速（切削速度）、切削深度或?qū)挾?、進(jìn)給速度（進(jìn)給量）等。切削用量的大小對(duì)切削力、切削速率、刀具磨損、加工質(zhì)量和加工成本均有顯著影響。對(duì)于不同的加工方法，需選擇不同的切削用量，并應(yīng)編入程序單內(nèi)。 合理選擇切削用量的原則是：粗加工時(shí)，一般以提高生產(chǎn)率為主，但也考慮經(jīng)濟(jì)性和加工成本；半精加工或精 加工時(shí)，應(yīng)在保證加工質(zhì)量的前提下，兼顧切削效率、經(jīng)濟(jì)性和加工成
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