【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 精銑 U形槽，控制表面的粗糙度為 ；工序 3：鉆 3－Φ7 錐孔。工序 4：鉆 3Φ6 通孔。工序 5：攻絲 3－Φ6，消除毛刺。工序 6：熱處理，使零件達(dá)到 HRC50～55。綜上，工藝路線如表 42所示：表 42零件加工工序 零件的各個(gè)加工工序基本內(nèi)容一 工步 1 銑上表面和凸臺(tái)輪廓；銑上表面，控制表面的粗糙度為 ；攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 擬定工藝路線工步 2 銑凸臺(tái)輪廓，分為粗銑和精銑。工步 1二工步 2銑 U形槽；粗銑 U形槽；精銑 U形槽，控制表面的粗糙度為；三 鉆 3－Φ7 錐孔四 鉆 3Φ6 通孔五 攻絲 3－Φ6，消除毛刺六 熱處理，使零件達(dá)到 HRC50～55攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 定位基準(zhǔn)的選擇5 定位基準(zhǔn)的選擇選擇工件的定位基準(zhǔn)，實(shí)際上是確定工件的定位基面。根據(jù)選定的基面是否加工，又將定位基準(zhǔn)分為粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。在起始的工序中，只能選擇未經(jīng)加工的毛坯表面作為定位基準(zhǔn)，這種基準(zhǔn)則稱(chēng)為粗基準(zhǔn)。用加工過(guò)的表面做定位基準(zhǔn)，則稱(chēng)為精基準(zhǔn)。在選擇定位基準(zhǔn)的時(shí)候，是從保證工件精度要求所出發(fā)的，因此分析定位基準(zhǔn)選擇的順序就應(yīng)從精基準(zhǔn)到粗基準(zhǔn)。通過(guò)對(duì)零件的分析，確定其精基準(zhǔn)為零件的底面及外輪廓；粗基準(zhǔn)為毛坯外輪廓及任意一未加工的平面。攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 機(jī)床及工藝裝備的選擇6 機(jī)床及工藝裝備的選擇 機(jī)床的選擇隨著批量的不同，應(yīng)該采用不同的機(jī)床進(jìn)行加工。當(dāng)零件不太復(fù)雜、而批量又較小時(shí)，宜采用通用機(jī)床；當(dāng)生產(chǎn)批量很大時(shí)，宜采用專(zhuān)用機(jī)床；在多品種、小批量生產(chǎn)的情況下，對(duì)復(fù)雜零件使用數(shù)控機(jī)床能夠獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益。選擇機(jī)床時(shí)，主要考慮以下的因素：（1）機(jī)床規(guī)格應(yīng)與工件外形尺寸是否相適應(yīng)，即大件用大機(jī)床，小件用小機(jī)床。（2）機(jī)床精度應(yīng)與工件加工精度要求相適應(yīng)，不然無(wú)法加工零件所要求的精度。（3）機(jī)床的生產(chǎn)效率應(yīng)與工件的生產(chǎn)類(lèi)型相適應(yīng)。（4）與現(xiàn)有機(jī)床設(shè)備的條件相適應(yīng)。根據(jù)現(xiàn)有的設(shè)備，選擇該零件的加工機(jī)床為西門(mén)子 840D數(shù)控銑床。 工藝裝備的選擇 數(shù)控機(jī)床的刀具特點(diǎn)切削刀具由傳統(tǒng)的機(jī)械工具實(shí)現(xiàn)了向高科技產(chǎn)品的飛躍，西門(mén)子 840D的刀具的切削性能有顯著提高。切削技術(shù)由傳統(tǒng)的切削工藝朝著創(chuàng)新制造工藝的飛躍，大大提高切削加工的效率。刀具工業(yè)由脫離使用、脫離用戶的低級(jí)階段向朝著用戶、面向使用的中、高級(jí)階段的飛躍，已經(jīng)成為用戶可以利用的專(zhuān)業(yè)化的社會(huì)資源和合作伙伴。切削刀具從低值易耗品過(guò)渡到了全面進(jìn)入“三高一專(zhuān)（高效率、高精度、高可靠性和專(zhuān)用化） ”的數(shù)控刀具時(shí)代，實(shí)現(xiàn)了向著高科技產(chǎn)品的飛躍。已經(jīng)成為現(xiàn)代數(shù)控加工技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)。與現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展緊密的相連，是應(yīng)用材料科學(xué)、制造科學(xué)、信息科學(xué)等領(lǐng)域的高科技成果的結(jié)晶，因而刀具成本和刀具價(jià)格也比較高。 刀具的選擇選擇刀具的時(shí)候，一般優(yōu)先采用標(biāo)準(zhǔn)的刀具。必要時(shí)，可采用各種各樣高效的專(zhuān)用刀具、復(fù)合刀具和多刃刀具等，在仿真階段可以嘗試自制刀具，以便快速檢驗(yàn)程序的正誤。根據(jù)該零件的加工工序，確定其刀具的使用，查《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》p攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 機(jī)床及工藝裝備的選擇1067表 61所示。表 61 數(shù)控加工刀具卡片序號(hào) 刀具編號(hào) 刀具規(guī)格名稱(chēng) 數(shù)量 加工表面1 T08 Φ63mm 硬質(zhì)合金端面銑刀 1 銑削上表面與凸臺(tái)輪廓2 T02 Φ16mm 硬質(zhì)合金立銑刀 1 粗銑和精銑開(kāi)口槽3 T03 1090176。碳素鋼中心鉆 1 鉆 3Φ7 錐孔4 T04 Φ5mm 碳素鋼麻花鉆 1 鉆 3Φ6 通孔5 T05 M6碳素鋼絲錐 1 攻 3M6螺紋孔 夾具的分類(lèi)機(jī)床夾具的種類(lèi)非常多，按使用的機(jī)床類(lèi)型分類(lèi)，可分為銑床夾具、車(chē)床夾具、鉆床夾具、鏜床夾具、加工中心夾具和其他特種夾具等。按驅(qū)動(dòng)夾具工作的動(dòng)力源的分類(lèi)，可分為手動(dòng)夾具、液壓夾具、氣動(dòng)夾具、電動(dòng)夾具、磁力夾具以及自?shī)A緊夾具等。按夾具的專(zhuān)門(mén)化程度可以分為以下幾種類(lèi)型的夾具：通用夾具是指已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、無(wú)需調(diào)整或稍加調(diào)整就可以用來(lái)裝夾不同的工件的夾具。如三爪卡盤(pán)、四爪卡盤(pán)、平口虎鉗夾以及萬(wàn)能分度頭等。這類(lèi)夾具主要用于單件小批的生產(chǎn)。專(zhuān)用夾具是指專(zhuān)為某一工件的某一加工工序而設(shè)計(jì)制造的夾具。具有結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便，主要用于固定產(chǎn)品大量生產(chǎn)。組合夾具是指按一定的工藝要求，由一套預(yù)先制造好的通用標(biāo)準(zhǔn)元件和部件組裝件而成的夾具。使用完畢后，可以方便地拆散成元件或者部件，等待需要時(shí)可重新組合成其他加工過(guò)程的夾具。適用于數(shù)控加工、新產(chǎn)品的試制以及中、小批量的生產(chǎn)?？烧{(diào)夾具包括通用可調(diào)夾具以及成組夾具，它們都是通過(guò)調(diào)整或者更換少量元件就能加工一定范圍內(nèi)的工件，具有通用夾具和專(zhuān)用夾具的優(yōu)點(diǎn)。通用可調(diào)夾具適用范圍較廣，加工對(duì)象并比較多，不局限某些特定工件；成組夾具是根據(jù)成組工藝的要求，針對(duì)一組形狀以及尺寸相似、加工工藝相近的工件加工而設(shè)計(jì)的，其加工對(duì)象和范圍都很明確，故又稱(chēng)為專(zhuān)用可調(diào)夾具。 夾具的選擇根據(jù)數(shù)控加工的特點(diǎn)，對(duì)夾具提出了兩個(gè)基本的要求：一是保證夾具的坐標(biāo)方向和機(jī)床的坐標(biāo)方向相對(duì)固定；二是要能協(xié)調(diào)零件和機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸。該零件結(jié)構(gòu)形狀比較規(guī)則，為板類(lèi)零件，在數(shù)控銑床加工中，常采用機(jī)用平口虎鉗進(jìn)行裝夾。攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 機(jī)床及工藝裝備的選擇該零件在進(jìn)行裝夾時(shí)，加工的是零件的上表面及外輪廓，需要將零件的底面與墊鐵貼平，其外輪廓加工的深度是 19mm，而毛坯的總厚度是 30mm，故在裝夾時(shí)毛坯需要向外伸出高度至少為 20mm，但也不能伸出太長(zhǎng)。 量具的選擇單件小批量生產(chǎn)應(yīng)廣泛采用通用量具，如游標(biāo)卡尺、百分尺、千分尺和千分表等。該零件的測(cè)量還需要用到 R規(guī)進(jìn)行測(cè)量。攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 切削用量的選擇7 切削用量的選擇數(shù)控機(jī)床加工中的切削用量是用來(lái)表示數(shù)控機(jī)床主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)大小的重要參數(shù)，它與普通機(jī)床加工中所要求的各個(gè)切削用量對(duì)應(yīng)一致。選擇較好的切削用量，使切削深度、主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度三者間能夠彼此協(xié)調(diào)、互相適應(yīng)，以找到最佳的切削參數(shù)，這是數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一。查閱參考文獻(xiàn)[1]中的表 52，確定了零件的切削用量如下表（表 71）所示。表 71 切削用量表刀具編號(hào) 加工內(nèi)容主軸轉(zhuǎn)速 S/（r/min）進(jìn)給量 F/(mm/min)背吃刀量 Ap /mmT8 銑上平面 600 150 3T8 銑凸臺(tái)輪廓 850 100 5T2 粗銑開(kāi)口槽 850 150 5T2 精銑開(kāi)口槽 1200 100 T3 鉆 3－1090176。錐孔 1200 100 2T4 鉆 3－Φ5 螺紋通孔 1500 100 3T5 攻 M6螺紋 500 150 3攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 工藝卡片的制定8 工藝卡片的制定 工藝過(guò)程卡表 81單位名稱(chēng) 攀枝花學(xué)院 產(chǎn)品名稱(chēng) 板類(lèi)零件工藝過(guò)程卡 產(chǎn)品名稱(chēng) T型凸臺(tái) 材料 45鋼毛坯尺寸 909025mm序號(hào) 工序名稱(chēng) 工序內(nèi)容 車(chē)間 設(shè)備 工裝下料 制造毛坯 1109030mm板材 金工1 銑 銑上表面及凸臺(tái)輪廓 金工 數(shù)控銑床 虎鉗2 銑 銑槽、鉆 Φ6 錐孔、Φ5 通孔、M6 螺紋孔 金工 數(shù)控銑床 虎鉗3 熱處理 調(diào)質(zhì) HRC50～554 鉗 去毛刺5 檢驗(yàn)編制 審核 第 1頁(yè) 共 1頁(yè) 數(shù)控加工工序卡表 82單位名稱(chēng) 攀枝花學(xué)院 產(chǎn)品名稱(chēng) 板類(lèi)零件工序號(hào) 程序編號(hào) 夾具名稱(chēng) 使用設(shè)備 車(chē)間1 O0010 虎鉗 西門(mén)子 840D 金工工步號(hào) 工步內(nèi)容刀具號(hào)主軸轉(zhuǎn)速（r/min）進(jìn)給速度mm/min背吃刀量 mm 備注1 銑上表面 T8 600 150 1 自動(dòng)2 銑凸臺(tái)輪廓 T8 1200 100 5 自動(dòng)3 粗銑開(kāi)口槽 T2 850 150 5 自動(dòng)4 精銑開(kāi)口槽 T2 1200 100 自動(dòng)5 鉆 3Φ7 錐孔 T3 1200 100 2 自動(dòng)6 鉆 3Φ5 通孔 T4 1500 100 3 自動(dòng)7 攻 3Φ6 螺紋孔 T5 500 150 3 自動(dòng)編制 審核 第 1頁(yè) 共 1頁(yè)攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 數(shù)控編程9 數(shù)控編程 編程方法的確定數(shù)控編程方法可分為自動(dòng)編程和手動(dòng)編程兩種。（1）自動(dòng)編程自動(dòng)編程是指借助數(shù)控圖形編程系統(tǒng)或語(yǔ)言編程系統(tǒng)，靠計(jì)算機(jī)來(lái)自動(dòng)生成零件加工的程序的過(guò)程。編程人員只需要根據(jù)加工對(duì)象以及工藝要求，借助數(shù)控語(yǔ)言編程系統(tǒng)規(guī)定的數(shù)控編程圖形或語(yǔ)言編程系統(tǒng)提供的圖形的菜單功能，對(duì)加工過(guò)程和要求進(jìn)行較簡(jiǎn)便的描述，而由編程的系統(tǒng)自動(dòng)的計(jì)算出加工的運(yùn)動(dòng)軌跡，并且輸出零件數(shù)控加工的程序。因?yàn)樵谟?jì)算機(jī)上可自動(dòng)的繪出所編程序地圖形以及進(jìn)給軌跡，所以能及時(shí)的檢查程序是否有錯(cuò)，并且進(jìn)行修改，以便得到正確的程序。綜合的考慮了該零件的外形，確定該零件加工程序采用手工編程方法進(jìn)行編制。（2）手工編程是指主要由人工來(lái)完成數(shù)控機(jī)床的程序編制的各個(gè)階段的工作。當(dāng)被加工零件的形狀不十分復(fù)雜和程序較短的時(shí)候，都可以采用手工編程方法。手工編程在目前仍然是廣泛采用地編程方式，即使在自動(dòng)編程高速發(fā)展的未來(lái)，手工編程重要的地位也不可取代，仍然是自動(dòng)編程的基礎(chǔ)。在先進(jìn)地自動(dòng)編程方法中，許多重要地經(jīng)驗(yàn)都是來(lái)源于手工編程，并不斷促進(jìn)和豐富自動(dòng)編程地發(fā)展。 編程原點(diǎn)的確定銑床上編程坐標(biāo)原點(diǎn)地位置原則上是任意的，它是編程人員在編制程序時(shí)根據(jù)零件地特點(diǎn)來(lái)選定的，但是為了編程的方便，一般要根據(jù)標(biāo)注尺寸的基準(zhǔn)和工件形狀以及計(jì)算最方便地原則來(lái)確定工件上的某一點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，其具體選擇應(yīng)注意如下幾點(diǎn)：(1)編程的坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)選在零件圖地尺寸基準(zhǔn)上，這樣便于坐標(biāo)值地計(jì)算，并能減少計(jì)算的錯(cuò)誤。(2)編程的坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)盡量選在精度比較高的精度表面，以提高被加工零件地加工精度。(3)對(duì)稱(chēng)的零件，編程坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)該設(shè)在對(duì)稱(chēng)中心上；不對(duì)稱(chēng)地零件，編程的坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)設(shè)在外輪廓地某一角上。(4)Z軸方向的零點(diǎn)一般都設(shè)在工件表面。攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 數(shù)控編程該零件為板類(lèi)零件，它的結(jié)構(gòu)形狀規(guī)則，其編程原點(diǎn)可直接設(shè)置在其對(duì)稱(chēng)中心上，Z軸方向地零點(diǎn)設(shè)置在工件地上表面，其示意圖如圖 。圖 編程原點(diǎn) 編程數(shù)值的確定在傳統(tǒng)地?cái)?shù)控加工程序編寫(xiě)里一般采用手工計(jì)算各個(gè)走刀基點(diǎn)地坐標(biāo)值，這樣對(duì)于復(fù)雜地輪廓基點(diǎn)難免會(huì)存在一定的誤差，但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，如今 CAD/CAM軟件地出現(xiàn)，解決了這些難題，為編程人員節(jié)省下了很大的工作量，現(xiàn)代的編程人員都可以采用自動(dòng)編程或用 CAD軟件自動(dòng)查詢所需要的基點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)值。該零件地基點(diǎn)坐標(biāo)值可以依據(jù) CAD軟件進(jìn)行自動(dòng)查詢，如圖 。攀枝花學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 數(shù)控編程圖 基點(diǎn)坐標(biāo) 加工程序清單（1）銑上表面、凸臺(tái)輪廓和螺紋孔的加工程序主程序（各種循環(huán)的套用）：%_N_ZHUXI．MPF。$PATH=/_N_WKS_DIR/_N_HZY_WPDN10 G54N20 TRANS X50 Y40 Z5N30 T8 D1 M6N40 S600 M3 F150N50 CYCLE71(3,1,1,50,40,135,85,0,0,0,2,0,100,11,5)N60 S1200 M3 F100N70 CYCLE72(xi,3,1,3,0,5,0,100,50,201,41,2,50,100,2,50)N80 T2 D1 M6N90 S850 M3 F150N100 CYCLE72(xi,3,3,3,0,0,0,100,50,201,41,2,50,100,2,50)N110 S1200 M3 F100N120 CYCLE72(xi1,3,3,2,0,0,100,50,201,41,2,10,100,2,10)N130 T3 D1 M6N140 S900 M3 F120N150 MCALL CYCLE81(3,3,1,0)N160 HOLES1(40,15,135,0,10,3)N170 MCALLN180 T4 D1 M6N190 S1500 M3 F100N200 MCALL CYCLE83(5,3,1,0,20,0,10,2,0,0,1,0,3,6,2,0,2)N210 HOLES1(40,15,135,0,10,3)N220 MCALL N230 T5 D1 M6N240 S500 M3 F150N250 MCALL CYCLE84(5,3,1,20,0,3,6,8,90,200,500,3,1,0,1,6,2)N2