数控技术专业论文10339.doc

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1、目 录第1章 工艺分析11.1材料分析和零件图分析.11.11 材料分析.11.12 零件图分析.21.2数控加工工艺基本特点31.3加工方法的选择和加工方案的确定41.3.1加工方法的选择41.3.2加工方案的确定41.4设备选择51.5确定零件的定位及工件定位基准选择6 1.5.1工件定位.6 1.5.2 工件定位基准选择.7 1.5.3粗基准选择原则.7 1.5.4精基准选择原则.8 1.6夹具选择和工件的装夹.9 1.6.1 夹具选择.9 1.6.2 工件的装夹.101. 7工序与工歩的划分.10 1.71 工序的划分.101.7.2工歩的划分.111. 8确定加工顺序及加工路线121

2、.8.1工序顺序安排的一般原则131.8.2确定加工路线131.9刀具的选择141.10 量具的选择.141.11切削用量选择161.12编程误差及其控制181.12.1编程误差181.12.2误差控制18第2章 程序编制18结论.18附录.19致谢.24参考文献25绪论本次毕业设计是学院为了提高学生的数控技术及相关技能等综合运用能力，通过毕业设计和完成毕业论文也是学院对毕业生生毕业资格的审核条件，同时也为我们以后的工作打下理论基础，本次设计是在范老师精心指导下完成的。数控技术是数字程序控制数控机械实现自动工作的技术。它广泛用于机械制造和自动化领域，较好地解决多品种、小批量和复杂零件加工以及生

3、产过程自动化问题。随着科技的迅猛发展，自动控制技术已广泛地应用于数控机床、机器人以及各类机电一体化设备上。同时，社会经济的飞速发展，对数控装置和数控机械要求在理论和应用方面有迅速的发展和提高。数控加工和编程毕业设计是数控专业教学体系中构成数控加工技术专业知识及专业技能的重要组成部分，通过毕业设计使我们学会了对相关学科中的基本理论、基本知识进行综合运用，同时使对本专业有较完整的、系统的认识，从而达到巩固、扩大、深化所学知识的目的，培养和提高了综合分析问题和解决问题的能力，以及培养了科学的研究和创造能力。数控技术不断的发展，很快会普极中国工业基地，成为工业发展的标志，数控技术的成熟也是当代科技发展

4、的标志，所以数控技术也是国家经济的体现，中国经济正加快向新兴工业化道路发展，制造业已成为国民经济的支柱产业。先进数控技术的广泛使用，导致数控应用型人才严重短缺、作为当代的数控技术的学者我感到无比的荣幸，又感到无比的艰巨。本毕业设计内容主要是详细叙述利用数控铣床来加工零件。大致包含了数控技术特点的阐述、零件的工艺的分析过程、加工中一些问题的解决方法、数控加工过程、数控编程、机床操作与零件自检过程等，另外还有参考文献、毕业设计小结、致谢、附录等部分。设计者以严谨务实的认真态度进行了此次设计，但由于知识水平与实际经验有限，时间又较为紧迫。在设计中难免会出现一些错误、缺点和疏漏，诚请各位评审老师给于批

5、评和指正。第一章 工艺分析 1.1 零件图材料分析及零件图工艺分析1.11零件图材料分析材料名称 ：碳素工具钢 标准：GB/T 1298-2008概述: T10碳素工具钢,强度及耐磨性均较T8和T9高,但热硬性低,淬透性不高且淬火变形大，晶粒细,在淬火加热时不易过热,仍能保持细晶粒组织;淬火后钢中有未溶的过剩碳化物,所以耐磨性高,用于制造具有锋利刀口和有少许韧性的工具。适于制造切削条件较差、耐磨性要求较高且不受突然和剧烈冲击振动而需要一定的韧性及具有锋利刃口的各种工具，也可用作不受较大冲击的耐磨零件。 特性： T10是最常见的一种碳素工具钢，韧度适中，生产成本低，经热处理后硬度能达到60HRC

6、以上，但是，此钢淬透性低，且耐热性差（250），在淬火加热时不易过热，仍保持细晶粒。韧性尚可，强度及耐磨性均较T7-T9高些，但热硬性低，淬透性仍然不高，淬火变形大。 适用范围：这种钢应用较广，适于制造切削条件较差、耐磨性要求较高且不受突然和剧烈冲击振动而需要一定的韧性及具有锋利刃口的各种工具，如车刀、刨刀、钻头、丝锥、扩孔刀具、螺丝板牙、铣刀手锯锯条、还可以制作冷镦模、冲模、拉丝模、铝合金用冷挤压凹模、纸品下料模、塑料成型模具、小尺寸冷切边模及冲孔模，低精度而形状简单的量具（如卡板等），也可用作不受较大冲击的耐磨零件等。 化学成分:碳 C ：0.951.04 硅 Si：0.35 锰 Mn：0

7、.40 硫 S ：0.020 磷 P ：0.030 铬 Cr：允许残余含量0.25、0.10(制造铅浴淬火钢丝时) 镍 Ni：允许残余含量0.20、0.12(制造铅浴淬火钢丝时) 铜 Cu：允许残余含量0.30、0.20(制造铅浴淬火钢丝时) 注：允许残余含量Cr+Ni+Cu0.40(制造铅浴淬火钢丝时) 力学性能: 硬度 ：退火,197HB, 压痕直径4.30mm; 淬火,62HRC 热处理规范：试样淬火760780,水冷。1.12 零件图工艺分析 零件示意图如下，详图请见附图1。（注：我们的零件毛胚是用余量已经较少的铸件。） 该零件有底板和支架组成。底板中有两个槽，支架上有两个凸台，凸台中

8、心含有内孔，支架与凸台用曲面连接， 其中多个尺寸有较严的尺寸精度和表面粗糙度等要求。尺寸标注完整，轮廓描述清楚。（1） 零件结构分析：零件因设计和工艺的要求，有一些特定的构造，在此零件中，主要由平面、孔系及外轮廓组成，其次含有圆弧、键槽、圆角和倒角、双曲线，还存在着起模斜角和过渡线，工艺凸台等。（2） 零件标注分析：131为该零件的长度，127是宽度，5为高度方向的，9.5、22为高度方向上的辅助基准。在铣床上加工此零件时，是以中心轴线作为定位基准，所以标注轴向尺寸时，也应以它为基准，测量底板键槽时是以中心轴到键槽边沿的距离为基准，所以标注键槽尺寸时也应以它为基准，我们的零件不论是径向还是轴向

9、都是以中心轴为定位基准。加工零件时，必须同时保证这些尺寸。（3） 零件的尺寸精度，形位公差分析：在设计、制造和加工时，计量尺寸的起点为尺寸基准。根据基准的作用不同，分为设计基准、工艺基准、测量基准等。在此零件中:尺寸精度要求较高，零件的长度为131尺寸公差为（00.2）;零件的壁厚为;底板的宽度为28尺寸公差为（0.050.15）;底板到凸台圆孔中心的距离为22尺寸公差为（0.10.1）;支架的宽度为 33尺寸公差为（0.150.15）;凸台中圆孔的直径为尺寸公差为（+0.10）;两圆孔之间的圆心距为110尺寸公差为（+0.10.1）;凸台相对于底板的A面和底板侧边的B面形位公差为;底板的A面

10、平面度公差为0.02;底板的A面和C面的平行度公差为0.025;底板侧边的B面和D面的平行度为0.015;凸台上的圆孔相对于底板的A面和底板侧边B面位置度公差为0.1;零件表面粗糙度要求较高为Ra3.2。（4） 技术要求分析：技术要求就是对零件的尺寸精度、零件表面状况等品质的要求。它直接影响零件的质量，是零件图重要内容之一。在零件图上，可用代号、数字、文字来标注出在制造和检验时零件在技术上指标上应达到的要求。设计零件的尺寸时，首先要保证部件的工作精度，要求能够确定零件在机器部件中的准确位置；还得需满足零件本身机械性能的要求，并便于加工制造。经以上分析零件上有精度较高的尺寸数据，在加工时为了保证

11、其尺寸精度应取其中间值，零件淬火后，表面不应有裂纹、灼伤等缺陷，经过热处理后，毛胚的硬度需达到HRC5258,进行冲压后，所有棱边倒钝。1.2数控加工工艺基本特点 数控机床加工工艺与普通机床加工原则上基本相同，但数控机床是自动进行加工，其加工中心是备有刀库并能自动更换刀具，对工件进行多工序加工的数控机床。它突破了一台机床只能进行单工种加工的传统概念，集铣削、钻削、铰削、镗削、攻螺纹和切螺纹等多种功能于一身，实行一次装夹，自动完成多工序的加工。与普通机床加工相比，加工中心具有许多显著的工艺特点： 加工精度高。表面质量好。 质量稳定。 生产效率高。具有较强的故障自诊断功能。软件适应性强。在编程前我

12、们一定要对零件进行工艺分析，这是必不可少的一步，我要对该零件进行精度和尺寸分析，选择加工方法、拟定加工方案、选择合理的刀具、确定切削用量。1.3加工方法的选择和加工方案的确定1.3.1加工方法的选择 加工方法的选择原则是在保证加工表面的加工精度和表面粗糙度的前提下，兼顾生产效率和加工成本。在实际选择中，要结合零件形状、尺寸大小、热处理要求和现有生产条件等全面考虑。该零件的轮廓不属于回转体或轴类零件，所以直接在铣床KV650上进行加工。 1.3.2加工方案的确定零件上精度要求比较高精加工逐步达到的。该零件加工方案直接采用复合组装夹具压板装夹，保证加工时的安全性，使刀具不会碰撞到夹具边沿；因而进行

13、表面加工，常常是通过粗加工、半精加工和下面用垫块垫起（如图1-2所示）。用这种方案加工，能够保证其技术要求。为便于装夹，为了保证工件的定位准确、稳定，夹紧方面可靠，支撑面积较大，零件含有凸台，又有内孔，所以应留在最后加工。底板虽有键槽，但外轮廓基本为圆弧和双曲线，无螺纹，所以应先装夹毛坯进行粗加工零件轮廓的大致形状，由于尺寸要求比较高，所以在进行半精加工加工，再精加工，最后加工内孔，键槽，倒饨角等。加工中心加工零件时，最难保证的是加工面与非加工面之间的尺寸，这一点和数控铣削一样。因此，即使图样要求的是非加工面，也必须在制作毛坯时在非加工面上增加适当的余量，以便在加工中心加工时，保证非加工面与加

14、工面间的尺寸符合图样要求。同样，若加工中心加工前的预加工面与加工中心所加工的面之间有尺寸要求，则也应在预加工时留一定的加工余量，最好在加工中心的一次装夹中完成包括预加工面在内的所有加工内容。 1.4设备选择虽然该零件的外形是具有复杂曲面的零件，其主要表面是由复杂曲线、曲面组成的，形状复杂，有的精度要求极高。但我们所加工的已是余量很少的铸钢件，这类零件时，可以三坐标联动加工出来，零件应是加工中心重点选择加工的对象。比较适合在铣床上加工，在数控铣床上加工能保证其加工的尺寸精度和表面质量。由于本校现使用的是华中数控系统，所以利用现有资源。我选择在本校的数控机床KV650加工该零件。选用的机床能够满足

15、本零件的加工。其数控铣床如图图1-3所示：图1-3 数控华中系统KV650图1-3数控华中系统铣床kv650 1.5确定零件的定位及工件定位基准选择1.5.1零件定位工件形状不同，定位表面不同，定位点的布置情况会各不相同。根据工件加工表面的不同加工要求，有些自由度对加工要求有影响，有些自由度对加工要求无影响。工件定位时，影响加工要求的自由度必须限制，不影响加工要求的自由度可以不必限制。根据粗、精基准选择原则，由于该零件是支架类零件，在铣床上需用复合夹具压板进行装夹装夹，以毛坯的中心轴线定位。1.5.2工件定位基准选择在加工中用作工件定位的基准，称为定位基准。它代表了工件在机床或夹具上的位置。定

16、位基准又可分为粗基准和精基准。合理选择定位基准对保证加工中心的加工精度，提高加工中心的生产效率有着重要的意义。因此，必须认真选择好定位基准。1.5.2.1粗基准选择用作定位基准的表面，如果是没经过切削加工的毛坯面，称为粗基准。粗基准选择的要求应能保证加工面与非加工面之间的位置要求及合理分配各加工面的余量，同时要为后续工序提供粗基准。粗基准的一般选择原则：（1）为了保证不加工表面与加工表面之间的位置要求，应选不加工表面作粗基准。（2）合理分配各加工表面的余量，应选择毛坯外圆作粗基准。（3）粗基准在同一尺寸方向上只能使用一次，因为粗基准本身都是未经机械加工的毛坯面，其表面粗糙且精度低，若重复使用将

17、产生较大的误差。（4）选择粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口或飞边等缺陷。以便定位可靠。（5）选择重要表面为粗基准，为保证工件上重要表面的加工余量小而均匀，则应选择该表面为粗基准。所谓重要表面一般是工件上加工精度以及表面质量要求较高的表面。（6）选择不加工表面为粗基准，为了保证加工面与不加工面间的位置要求，一般应选择不加工面为粗基准。如果工件上有多个不加工面，则应选其中与加工面位置要求较高的不加工面为粗基准，以便保证精度要求，使外形对称等。（7）选择加工余量最小的表面为粗基准，在没有要求保证重要表面加工余量均匀的情况下，如果零件上每个表面都要加工，则应选择其中加工余量最小的表面为粗基准，以避免

18、该表面在加工时因余量不足而留下部分毛坯面，造成工件废品。（8）选择较为平整光洁、加工面积较大的表面为粗基准，以便工件定位可靠、夹紧方便。1.5.2.2精基准选择原则（1）“基准重合”原则：为了较容易地获得加工表面对其设计基准的相对位置精度要求，应选择加工表面的设计基准为其定位基准。这一原则称为基准重合原则。如果加工表面的设计基准与定位基准不重合，则会增大定位误差。（2）“基准统一”原则：当工件以某一组精基准定位可以比较方便地加工其它表面时，应尽可能在多数工序中采用此组精基准定位，这就是“基准统一”原则。例如轴类零件大多数工序都以中心孔为定位基准；齿轮的齿坯和齿形加工多采用齿轮内孔及端面为定位基

19、准。采用“基准统一”原则可减少工装设计制造的费用，提高生产率，并可避免因基准转换所造成的误差。 （3）“自为基准”原则：当工件精加工或光整加工工序要求余量尽可能小而均匀时，应选择加工表面本身作为定位基准，这就是“自为基准”原则。例如磨削床身导轨面时，就以床身导轨面作为定位基准。（4）“互为基准”原则：为了获得均匀的加工余量或较高的位置精度，可采用互为基准反复加工的原则。例如加工精密齿轮时，先以内孔定位加工齿形面，齿面淬硬后需进行磨齿。因齿面淬硬层较薄，所以要求磨削余量小而均匀。此时可用齿面为定位基准磨内孔，再以内孔为定位基准磨齿面，从而保证齿面的磨削余量均匀，且与齿面的相互位置精度又较易得到保

20、证。（5）精基准选择应保证工件定位准确、夹紧可靠、操作方便。综上所述，我们的零件具体选择基准的情况如下：因加工的是底板，所以应采用定位原件(压板）把支架的6个自由度限制，以免在加工中产生移动，从而引起不必要的误差，再根据基准统一原则选择中心轴线为定位基准，加工键槽时是以中心轴到键槽边沿的距离为基准所以也应选择中心轴线为定位基准。对底板进行精加工完成后，再拆卸零件对底板定位，再对支架进行半精加工、精加工，因为我们所使用的是余量已经较少的铸件所以根据选取精加工的原则可以确定也是以中心轴线为定位基准。对底板进行精加工完成后，再拆卸零件将毛胚竖起来，利用定位原件（支架）对底板和支架进行定位，以便于加工

21、凸台和凸台孔，根据基准统一原则选择中心轴线为定位基准。1.6夹具选择和工件的装夹1.6.1夹具选择 夹具选择前面已经分析了在加工中心上加工时如何选择定位基准的问题，因此，确定工件的装夹方案时，只需根据已选定的定位基准和需要加工的表面确定工件的定位夹紧方式，并选择适当的夹具。数控铣床与普通机床一样也要选择定位基准和夹紧应力要求设计、工艺与编程计算的基准统一，减少装夹次数，尽可能在一次定位装夹后，加工出全部待加工表面，避免采用占机人工调整式加工方案，以充分发挥数控机床的效能。 加工中心加工所使用的夹具，一般要求比普通机床夹具的结构更紧凑、简单和可靠，夹紧准确、迅速，操作方便、安全，并保证足够的刚性

22、。按适用工件的范围和特点分为通用夹具、专用夹具、组合夹具和可调夹具：通用夹具 指已标准化的、可用于加工一定范围内的不同工件的夹具，如三爪卡盘、平口虎钳、万能分度头等。专用夹具 指专为某一加工工件的某一加工工序专门设计的夹具。组合夹具 由一套预先制造好的各种不同形状、不同规格尺寸、具有完全互换性和高精度、高耐磨性的标准元件（不同与专用夹具的标准元件）或合件，按照不同工件的工艺要求迅速组装成所需要的夹具，当使用完毕后，可以方便的拆散成元件或合件，待需要时重新组装成其他加工过程的夹具。可调夹具 包括通用可调夹具和成组夹具，它们都是通过调整或更换少量元件就能加工一定范围内的工件，兼有专用夹具和通用夹具

23、的特点。工件的装夹一般采用平口钳、工艺板、三爪卡盘。根据零件图分析可以知道该中组合件是由平面、支架、凸台三部分组成，选择组合夹具。为保证加工精度，在数控机床上加工零件时，必须先使工件在机床上占据一个正确的位置，即定位，然后将其夹紧。 1.6.2 工件的装夹在机床上加工零件时，为保证加工精度,必须先使工件在机床上占据一个正确的位置，即定位；然后将其压紧夹牢，使其在加工中保持这一正确的位置不变，即夹紧。从定位到夹紧的全过程称为工件的装夹。1.7工序和工步的划分1.71 工序的划分工序的划分在数控机床上加工零件，工序可以比较集中，在一次装夹可能完大部分全部工序。 为了减少换刀次数，压缩空程时间，减少

24、不必要的定位误差，可按刀具集中工序的方法加工零件，即在一次装夹中，尽可能用同一把刀具加工出可能加工的所有部位，然后再换另一把刀加工其他部位。由于零件需要我们按工件的装夹来进行工序划分，且需保证三次装夹的位置精度，每一次装夹为一道工序。该零件需三道工序即可完成所有的加工表面，且能保证各尺寸精度及表面粗糙度。具体的工序卡片见附图，第一道工序为地板和键槽的加工见附图1-2；第二道工序为支架的加工见附图1-3；第三道工序为凸台和凸台孔的加工见附图1-4.1.7.2工歩的划分工序的划分在数控机床上加工零件，工序可以比较集中，在一次装夹中尽可能完成大部分或全部工序。一般工序划分有以下几种方式：（1）按零件

25、装夹定位方式划分工步由于每个零件结构形状不同，各加工表面的技术要求也有所不同，故加工时，其定位方式则各有差异。（2）粗、精加工划分工步根据零件的加工精度、刚度和变形等因素来划分工序时，可按粗、精加工分开的原则来划分工序，即先粗加工再精加工。此时可用不同的机床或不同的刀具进行加工。通常在一次安装中，不允许将零件某一部分表面加工完毕后，再加工零件的其他表面。（3）按所用刀具划分工步为了减少换刀次数，压缩空程时间，减少不必要的定位误差，可按刀具集中工序的方法加工零件，即在一次装夹中，尽可能用同一把刀具加工出可能加工的所有部位，然后再换另一把刀加工其他部位。 因为每一把刀在粗加工的背吃刀量一致，在精加

26、工中背吃刀量相同，不易划分工歩；所以我们的零件选用加工不同的表面来划分工序就比较容易，具体见表1-4。 上述工序粗、精加工后对零件进行热处理。热处理工序安排，为了提高材料的力学性能，改善经书的加工性能以及消除残余应力，我们对该零件进行调质处理的目地是获得均匀的的洛氏体组织，为以后的表面淬火和渗碳处理时减少变形做好组织准备，调质零件的综合力学性能较好，其心部组织变化不大。之后进行最终热处理，表面淬火，使其获得更高的硬度，脆性增强，应力增加。 零件工步卡片见附图1-51.8确定加工顺序及进给路线在加工中心上加工零件，一般都有多个工步，使用多把刀具，因此零件加工顺序安排得是否合理直接影响到加工精度、

27、加工效率、刀具数量和经济效益。同时在加工中心上加工，刀具的进给路线包括铣削加工路线和孔加工路线，见图1-5的附表。1.8.1工序顺序安排的一般原则 （1）基面先行先加工基准面为后面的加工提供精基准面，所以应先车平右端面作为基准面。（2）先近后远 这里所说的是远与近，是按加工部位相对于对刀点（起刀点）的距离远近而言的。在一般情况下，离对刀点远的部位后加工，以便缩短道具移动距离，减少空行程时间。（3）先粗后精对粗精加工在一道工序内进行的，先对各表面进行粗加工，全部粗加工结束后再进行精加工，逐步提高加工精度。（4）先面后孔由于该零件有孔，分2个步骤进行加工。（5）内外交叉 对既有内表面（内型、腔），

28、又有外表面需加工的零件，安排加工顺序时，通常应先进行内外表面粗加工，后进行内外表面精加工。切不可将零件上一部分表面（外表面或内表面）加工完毕后，再加工其它表面（内表面或外表面）。1.8.2确定加工路线在数控加工中，刀具和刀位点相对于工件运动轨迹称为加工路线。编程时，在确定加工路线时，主要遵循这几点原则：保证零件的加工精度和表面粗糙度。使走刀路线最短，减少刀具空行程时间，提高加工效率。综上所述，加工该零件时，以直线切削。加工分为粗加工和精加工，粗加工采用逆铣，精加工采用顺铣，以保证加工质量。1.9刀具的选择刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工

29、序、切削用量以及其它相关因素正确选用刀具及刀柄。刀具选择总的原则是：安装调整方便、刚性好、耐用度和精度高。在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具加工的刚性。合理安排刀具的排列顺序，一般应遵循以下原则：尽量减少刀具数量；一把刀具装夹后，应完成其所能进行的所有加工步骤；粗精加工的刀具应分开使用，即使是相同尺寸规格的刀具；先面后孔；先进行粗精加工，后进行半精加工与精加工。由于刀具材料的切削性能直接影响着生产率，工件的加工精度，已加工表面质量，刀具的磨损和加工成本，所以正确的选择刀具材料是数控加工工艺的一个重要部分，刀具应具有高刚度，足够的强度和韧度，高耐磨性，良好的导热性，良好的工艺

30、性和经济性，抗粘接性，化学稳定性。根据零件的材料及要求，在本次加工选用硬质合金刀具，因为硬质合金刀具有较高的硬度和耐磨性,尤其具有高的耐热性 ,所以加工T10这种材料时采用硬质合金的刀具。结合零件轮廓相对还是较复杂，所以具体选刀如下： （1）平面铣削上下表面时，表面宽度127mm，拟用面铣刀单次平面铣削，为使铣刀工作时有合理的切入切出角，面铣刀直径尺寸的选择最理想的宽度应为材料宽度的1.31.6倍，因此用80mm的硬合金面铣刀，齿数3，两次走刀完成粗铣，设定粗铣后留精加工余量0.5mm，再采用32mm的立铣刀进行半精加工，留有余量0.2mm余量，最后用16的立铣刀精加工至图纸尺寸要求。（2）加

31、工支架轮廓面时，考虑底板及其凸台面，且加工的总余量较大，拟选用20mm，四个齿的7：24的锥柄螺旋齿硬质 合金立铣刀加工；它具有的高效切削性能；因为表面粗糙度要求是Ra3.2m，因此粗加工完成后，再选择一把直径稍微小的平面立铣刀进行精加工，设定粗铣后留精加工余量0.5mm。粗加工时选，用一把刀切屑，转速高的情况下，精车余量过大了，容易烧刀造成尺寸不准。建议粗精刀分开，粗车转速100r/min，精车1000r/min，余量只留0.1mm或者更少，另外还要检查你的夹具是否正常有无夹持松动现象。在加工时冷却液也是需要的，因为工件旋转时刀具和零件会产生高温，并且随着转速的提高温度也会随之升高，不仅对刀

32、具磨损较大，而且零件温度升高会产生热胀冷缩难以保证零件的尺寸精度，再采用R5的球头铣刀加工支架与凸台之间的连接曲面。 （3）预钻凸台孔和钻孔先用A3中心钻将凸台中的两个孔定位，再根据尺寸，用7的钻头加工凸台的孔。（4）切槽时由于零件中槽宽13mm，一般选刀宽4mm、刀杆2020mm、材料为硬质合金的切槽刀。切槽刀的选择及型号这里分别参照参考文献13.表2-2。刀具表如表1-2所示：表1-2 数控车加工刀具卡片产品名称或代号回程支架零件名称回程支架零件图号13序号刀具编号刀具规格名称数量加工部件备注1T0180面铣刀1粗加工端面铣外轮廓硬质合金2T0232立铣刀1半精加工端面铣外轮廓硬质合金3T

33、0316立铣刀1精加工端面铣外轮廓硬质合金4T044mm切槽刀1切1320mm的槽硬质合金5T0516立铣刀1精加工支架硬质合金6T0620面铣刀1粗加工支架和凸台硬质合金7T0710面铣刀1精加工凸台硬质合金8T08A3中心钻1预钻孔高速钢9 T097麻花钻1加工7的孔高速钢10 T10R5球头铣刀1加工R5曲面高速钢编制杜晶审核批准1.10量具的选择数控加工主要用于单件小批生产，一般采用通用量具，如游标卡尺、千分尺、百分表等。对于成批生产和大批大量生产中部分数控工序，应采用各种量规和一些高生产率的专用检具与量具等。量具精度必须与加工精度相适应。由图可知：测量零件总长时需用钢直尺规格为030

34、0mm，测量外径用游标卡尺规格为0150mm，为保证偏心距在公差范围内还需用磁座百分表、内径百分表规格分别为2050mm、1835mm，各处的倒角需用万能角度尺测量。1.11切削用量选择切削用量的选择应充分考虑零件的加工精度、表面粗糙度以及刀具的强度、刚度以及加工效率等因素，可根据所学的的原则、方法和注意事项，在机床说明书允许的范围之内，查阅手册并结合经验确定。选择切削用量的顺序是：先选最大的背吃刀量、再选最大的进给量，最后在利用计算出相应的切削速度。数控铣削用量即铣削参数包括主轴转速、切削速度、铣削深度与宽度、进给量等。对于不同的加工方法，需要选择不同的加工过程中重要的组成部分，合理选择切削

35、用量的原则是：粗加工时，一般以提高生产率为主,半精加工时，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性和加工成本，具体数值应根据机床说明书、刀具切削手册，并结合经验而定,影响切削用量因素包括：机床、刀具、工件、装夹方式、冷却。零件粗加工时留1mm铣削量，确定主轴转速与进给速度时，先查阅切削用量手册，确定切削速度与每齿进给量，然后利用公式，计算主轴转速n，利用，计算进给速度。例如：计算d12的平底刀的转速和进给速度，先查附表，由于零件是45钢，刀具材料为硬质合金刀，所以取得Vc=54120 m.min-1。由于所选刀具的齿数为3，即z=3，因为是粗铣，零件是45钢,刀具材料为硬质合金刀，通过查

36、表取得fz=0.10.25mm,故：=314330.1=429 mm.min-1用同样的方法计算出零件图中各刀具粗、精铣时的参数，将所计算的理论值与在加工实习中得到的经验值相对比。1.12工程误差及其控制1.12.1编程误差编程阶段的误差是不可避免的，误差来源主要有三种形式：近似计算误差、插补误差、尺寸圆整误差，直接影响加工尺寸精度，本次加工主要误差是计算误差与圆弧相切的切点坐标及未知交点坐标值。我们是经过笔算的数值，存在着较大的误差。1.12.2误差控制为了尽可能的减少笔算误差，我们采取在AutoCAD上按其尺寸精度绘出零件图，再利用“工具”“查询” “点坐标”捕捉各圆弧切点坐标，其精度达到

37、0.001级，这样能有效地将误差控制在（0.10.2）倍的零件公差值内。第2章 程序编制我们的零件根据装夹的情况划分为三道工序。一是对支架的装夹以方便加工底板和键槽，加工的程序O0011大体如下：%1211;T0101;M03S1000;G00X55Z50;G01Z5F100;G71U1R1P4Q5X0.5Z0.1F150;G00X60;G91G28Y0;G00Z200;M30;第二道工序是对支架进行半精加工、精加工，其程序O0012大体如下：%1311;T0606；G17 G21 G69 G40 G49 G80 G90;G54 G00 X110 Y0;M03 S1200 M08;G43Z10

38、0H06;Z10;G00 Z100;G91 G28 Y0 M09;M30;第三道工序是支架上的凸台及凸台孔进行加工，其程序O0013大体如下：%1311;T0606；G17 G21 G69 G40 G49 G80 G90;G54 G00 X50 Y100;M03 S1000 M08;G43Z100H06;Z10;G00 Z100;G91 G28 Y0 M09;M30; 结论在开始做毕业设计前，我认真阅读了毕业设计指导书，对零件图进行仔细的分析，从而在设计前有一个清晰的思路，也为我的设计打下了基础，使我的开题报告能顺利的完成。开题报告完成后，接着开始进行正文的撰写，设计也就正式开始了，首先我们对

39、零件进行了工艺分析，如毛坯尺寸大小的确定和材料的确定，选择合适的加工方案法，拟定加工方案，选择合适的夹具、刀具与切削用量的确定等。在工艺分析上，让我们巩固了在大一、大二时学的机械制造、机械制图、机械设计、公差与配合、金属工艺和UG7.0绘图等专业课程，使我更好把各专业课相结合起来去完成毕业设计。随着毕业设计做完，也将意味我的大学生活即将结束，但在这段时间里面我觉得自己是努力并快乐的。在繁忙的的日子里面，曾经为解决技术上的问题，而去翻我所学专业的书籍。经过这段时间我真正体会了很多，也感到了很多。在两年的大学生活里，我觉得大多数人对本专业的认识还是不够,在大二期末学院曾为我们组织了三个星期的实习，

40、为了更深入的理解并掌握大学的专业知识，加强专业技能。我选择的毕业设计课程是：轴类零件的工艺分析与编程。通过次此的分析，需要对刀具的切削参数进行计算等方面的问题给予考虑，这些方面的知识都需要我们去复习已学过的知识，在进行初步系统回顾之后，大脑形成一个初步的印象。各专业课之间相关联的知识也能很好的理解。在这次毕业设计中，给我最大的体会就是熟练的操作技能来源我们平时对专业知识的掌握程度。比如，我们想加快编程速度，除了对各编程指令的熟练掌握外，还得需要你必须掌握零件的工艺方面的知识，对夹具刀具切削用量参数的设定我们必须清楚。 每次在遇到难点问题并通过自己的不断努力克服难关时，那份成就感，那种喜悦之情是

41、别人无法体会到的。看到身边的同学都是那么认真投入，相互支持和鼓励的奋进，想像我们以后在工作中也会有这种拼搏的精神。致 谢经过这次的毕业设计，让我深刻的体会到什么叫做作真正的学以致用，这正是我们做学问真正的目的，也正是大多数学者难以做到的一点。在课堂上学到的都是以理论为主，实践为辅，而现实生活中不论是做什么事情都是以理论为办事依据，实际行动为主。比如：我们的毕业设计就是要以理论知识为原则来设计自已的数控车削加工过程，然后再根据你的设计步骤来进行实践验正，看实践操作是否满足工艺过程和技术要求，若不行则要进行多次修改直到合格为止。在这里我学到了做任何事情要细心、认真、有耐心，考虑每一个细节问题要全面

42、周到。在设计期间，我找出关键地方，使我能在较短的时间内找到解决方案，让我在零件的工艺分析中和编程方面得到进一步的认识，也看到了互相学习钻研和拼搏的精神，我的毕业是经过一次又一次的修改和反复的验正，最后在老师的批准下，毕业设计终于合格了。我的毕业设计之所以能圆满的完成是在得到辜老师精心指导下，各位评审老师的指点下完成的，在这里我要衷心的感谢我的指导辜老师的精心指导以及评审老师的帮助。我还要真诚的祝福各老师在以后的岁月里身体健康、步步高升；祝福同学们在今后的人生道路上工作顺利、事业有成。参考文献：1 吕士峰,王士柱.数控加工工艺.北京国防工业出版社,2006.2 方新.数控机床与编程.高等教育出版

43、社,2007.3 袁哲俊.金属切削刀具（第三版）.上海科学技术出版社,1993.4 艾兴,肖诗钢.切削用量手册（第三版）.机械工业出版社,1994.5 余英良.数控加工编程及操作.高等教育出版社，2007.6 罗学科,张超英.数控机床加工工艺编程及操作实训.高等教育出版社，2003.7 杨显宏.数控加工编程技术.电子科技大学出版社,2006.8 赵长明,刘万菊.数控加工工艺及设备.北京高等教育出版社,2003.9 杨胜群.UG NX4数控加工实用教程.清华大学出版社,2006.10 陈宏钧.实用机械加工工艺手册.机械工业出版社,2003.11 李华.机械制造技术.北京机械工业出版社,1997.12 周问玉.数控加工技术基础.北京中国轻工业出版社,1999.13 陈云.金属切削与刀具实用技术.化工出版社.2008.