专科毕业设计

专科毕业 四川职业技术学院毕业设计 摘 要 此凸台构成面较为简单，由面、孔、槽构成。从设计与造型到工艺分析再到仿真加工，运用到的软件为MasterCAM。 在造型设计中，采用二维线框的基本构建，三维实体功能。凸台采用二维，运用不同的构图深度和图层管理构建线架，整个造型中运用到镜象，拉升，切割，倒角。 在工艺方面，对工件进行工艺分析，包括刀具的选择，主轴转速计算，进给量与背吃刀量的计算。 在仿真加工中，主要对加工路线与粗精加工的确定。在其中多次抓取走刀路径加工的图在生产过程中，应尽量减少基本时间。辅助时间和工作地服务时间～而现在数控技术的迅速发展，许多辅助制造软件的开发对我们加工减少时间起到了重要作用，可见CAM在机械加工的重要作用和地位。本次毕业设计正式检验我们对CAM的熟练程度。 在工艺方面，对机床，刀具，夹具的选择进行简单的分析，并对加工，加工路线，切削的三要素进行了较细致的分析和计算。 在仿真加工中，主要是对参数的设置，加工路线的确定，走刀路线和效果图的截图。 在效验程序过程中，截取自动生成的程序，用对比参数是否正确。 关键词: 工序，工艺，工步，加工余量，定位方案，夹紧力。 四川职业技术学院毕业设计 目 录 摘 要 ...................................................................... 1 目 录 ...................................................................... 2 引 言 ...................................................................... 5 第1章、凸台结构设计分析 ....................................................... 6 1.1零件结构分析 .......................................................... 6 1.2(主体造型设计 ......................................................... 7 第2章(凸台工艺分析 .......................................................... 10 2.1(凸台材料工艺性能分析 ................................................ 10 2.2凸台的加工工艺路线分析................................................ 10 2.3机械加工的工艺过程.................................................... 11 2.4切削液的选用 ......................................................... 11 2.5装夹方案，夹具设计.................................................... 11 2.5(1装夹方案方案设计................................................... 11 2.5.2夹具设计尺寸设计:.................................................. 11 2.6 B面加工 ............................................................. 14 2.6.1加工工艺分析 ....................................................... 14 2.6.2.刀具选择及角度几何形状参数; ....................................... 15 2.6.3.切削用量: ......................................................... 16 2.7 A、C、D、E面加工.................................................... 16 2.7.1.工艺分析 ........................................................... 16 2.7.2刀具选择 ........................................................... 17 2.7.3.切削参数计算: ..................................................... 17 2.8. 非基准面(?、?、?、?、?面)加工 ................................ 18 2.8.1工艺分析 ........................................................... 18 2.8.2.选择背吃刀量 ....................................................... 18 2.8.3粗加工切削参数...................................................... 18 2.8.4 精加工切削参数 .................................................... 18 2.9. 槽26?12?5加工 .................................................... 19 2.9.1工艺分析 ........................................................... 19 2.9.2刀具选择 ........................................................... 19 2.9.3(选择切削用量 ...................................................... 20 2.10 3?ф16孔加工:.................................................... 20 2.10.1 3?φ16孔加工工艺分析 ............................................ 20 2.10.2 钻定位中心孔 ...................................................... 20 2.10.3 钻孔3?φ16...................................................... 21 2.10.4铰孔 .............................................................. 22 第3章(数控仿真加工 .......................................................... 23 第 2 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 3.1凸台的造型 ........................................................... 23 3.2刀具路径生成与数控仿真加工 ............................................ 23 3.3(B基准面的数控加工................................................... 23 3.3.1平面铣削粗加工...................................................... 24 3.3.2平面参数 ........................................................... 24 3.3.3平面粗加工参数...................................................... 24 3.3.4材料参数设定 ....................................................... 25 3.4轮廓面A、E和轮廓面B、C的数控加工 .................................... 26 3.4.1加工方案 ........................................................... 26 3.4.2外形参数，切削用量.................................................. 26 3.5.?、?和?、?面铣削数控加工 ......................................... 27 3.5.1加工方案 ........................................................... 27 3.5.2切削参数设定 ....................................................... 28 3.5.3刀具路径 ........................................................... 28 3.6.面?、?加工 ......................................................... 29 3.6.1加工方案 ........................................................... 29 3.6.2平面设定 ........................................................... 29 3.6.3铣削参数 ........................................................... 29 3.6.4刀具路径 ........................................................... 30 3.7.槽26?12?5加工 ..................................................... 31 3.7.1加工方案 ........................................................... 31 3.7.2平面参数 ........................................................... 31 3.7.3 切削参数 .......................................................... 32 3.7.4 刀具路径 .......................................................... 33 3.8 3?φ16H8孔加工.................................................... 33 3.8.1 加工方案 .......................................................... 33 3.8.2 平面参数 .......................................................... 33 3.8.3刀具路径 ........................................................... 34 第4章(程序校验.............................................................. 36 4.1选择B面铣削时自动生成的程序进行验证 ................ 错误～未定义书签。36 4.2对钻孔1、3时自动生成的程序进行验证 ................. 错误～未定义书签。37 总 结.................................................................. 38 参考文献 ..................................................................... 39 表1.145#的锻造性能 ........................................................... 40 表1-2加工工艺过程卡 .......................................................... 41 表1-3加工工序卡.............................................................. 42 表1-4铣刀每齿进给量fz ..................................... 错误～未定义书签。43 表1-5铣削时的切削速度 ........................................................ 47 表1-6加工刀具卡.............................................................. 48 表1-7切削液成分表............................................................ 48 第 3 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 表1-8 数控编程任务书 ...................................... 错误～未定义书签。45 零 件 图 ................................................................... 50 夹具装配示意图................................................................ 51 工件装夹示意图1 .............................................................. 52 工件装甲示意图2 .............................................................. 53 第 4 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 引 言 凸台需加工表面较多，但需要装夹次数较少，加工中途需换刀，所以适合使用加工中心进行加工。加工中心是在数控铣床的基础上发展起来的。与数控铣床有很多相似之处，但是主要区别在于增加刀库和自动换刀装置，使一种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。通过在刀库砂锅内安装不同用途的刀具，加工中心可再一次装夹中实现零件的铣、钻、镗、攻螺纹等多工序加工，有工序高度集中、加工精度高、适应性强、生产效率高、经济效益好、劳动强度低，工作条件好、有利于生产管理的现代化。随着工业的发展，加工中心将逐渐取代数控铣床，成为一种主要的的加工机床。 本次设计是利用CAM进行造型和刀具路径的生成以及加工程序的生成，用CAM将加工信息输送给加工中心进行加工。根据零件的特点，首先对工件进行实体造型，然后分析工艺特性，最后到仿真加工和生成数控加工程序，在仿真加工工件采用软件仿真，不直接在机床上加工，这样方便快捷的同时也减少了消耗。这些加工步骤是现代化机械生产的过程和发展趋势，它使造型复杂工件的生产简化为单个机械零件的数控自动化生产，全部模具设计和数控加工编程过程都可以借助CAD/CAM软件在计算机上完成。它改变了传统的加工制造手段，有效地缩短了产品的制造周期，大大提高了产品的质量、精度和生产效率。 第 5 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 第1章、凸台结构设计分析 1.1零件结构分析 图1-1.1零件图 如图1-1-1分析零件的结构: 凸台可分为3层，底层为一矩形拉升实体，四方角各有一个45?槽，中层为菱形拉升实体，两边各有一个直径为16通孔，顶部为一圆柱并带有一直径为16的通孔，三个空均有1?45?倒角，锐边倒角0.2?45?。 第 6 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 1.2(主体造型设计 对于主体造型是利用MasterCAM等先进的CAD/CAM软件进行产品的2D图形设计。在造型中主要利用MasterCAM，零件图采用CAD辅助。凸台造型结构比较简单，下面分别对各部位造型: 1.2.1凸台结构特征设计分析。 凸台主体较为规则见图1-2-1，通过拉伸可以获得主体形状;底层150?100，中间层菱形实体，顶部圆柱实体，零件上四方键槽对称分布，可以通过镜像或者旋转获得，然后去除材料，各孔也可选用去除材料的方法获得。 图1-2-1 零件造型 MasterCAM零件造型设计步骤简单说明: 如图1-2-2，在 [草绘]工具条中单击矩形形状设置，在2D状态下设置绘图深度为0，固定于中间位置(坐标0,0)分别绘制X150,Y100，在绘图深度为20上绘制出四个槽，新建图层2并将线框复制到图层2。 图1-2-2 如图1-2-3在[草绘]工具条中单击绘制任意线，在2D状态下设置高度为30绘制凸台中层菱形柱线框，单击绘制圆加点设置，绘制两个孔16和深度40绘制圆柱40和顶部孔16的线框，新建图层3并将线框移动到图层3。 第 7 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 图1-2-3 如图1-2-4在[实体]工具条中单击拉升，选择底面线框向上拉升，拉升高度为20，依次选择各槽线框采用切除材料切除厚度为5。 图1-2-4 如图1-2-5在[实体]工具条中单击拉升，选择中间层的菱形线框向上拉升，拉升高度为10。. 图1-2-5 如图1-2-6在[实体]工具条中单击拉升，选择顶部圆柱线框向下拉升，拉升高度为10,由于三个空均为通孔，所以需将实体相加，在[实体]工具条中单击布尔运算-结合将所有实体结合成为整体。 第 8 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 图1-2-6 (6)如图1-2-7在[实体]工具条中单击拉升，选择菱形凸层面上的两个圆，和圆柱上表面圆φ16，选择切除实体下切至指定面，选择实体底面。 图1-2-7 (7)如图1-2-6在[实体]工具条中单击拉升，选择单一距离倒角，一次选择三个圆线框，倒角宽度为1，然后选择菱形实体两锐角0.2?45?。 图1-2-7 第 9 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 第2章(凸台工艺分析 2.1(凸台材料工艺性能分析 工件是用45#优质碳素结构钢采用胎模锻锻造而成的毛坯，毛坯单边余量为2mm。材料具有高强度，调质处理具有一定的塑性，较高的强度，且学性能较好，调质处理后获得很好的综合力学性能，有害杂质含量较少，其强度、塑性、韧性均比碳素结构钢好，σb? 672MPa，σs? 440MPa, σ?10%,ф?31%,经调制处理后HRC26,36，具有良好的结构工艺性。 2.2凸台的加工工艺路线分析 图2-1-1零件图 第 10 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 如图2-1-1零件图，该凸台工艺性结构较好，构成工件的基本面较为简单，分为平面加工，孔加工，槽加工，按照机械加工工序原则安排，基准先行，先精后粗，先主后次，先面后孔。 2.3机械加工的工艺过程 工件面A、B属于加工的基准表面，所以应当先加工，加工完成后将工件翻转。 加工工序: 粗铣B基准面?先粗后精加工轮廓面A、E面?掉头加工工件D、C面?翻转工件?依次先粗后精加工?、?(?)、?(?)?铣槽26?12?5?打中心定位孔(带倒角)?钻孔3?φ16?铰孔3?φ16。 2.4切削液的选用 该加工属于一般切削加工，为保证加工质量、提高加工效率、保护刀具，选用普通常用乳化液切削液(见表1-7)，该切削液经济效益好，易采购;清洗性能冷却性能好，兼有防锈性能和润滑性能，清洗时使用在配表1-7中再加入69-1防锈乳化油和2%,3%浓度水溶液供清洗使用。 配料根据《机械加工工艺手册》第二版，第一卷表1.10-1 2.5装夹方案，夹具设计 2.5(1装夹方案方案设计 加工工件时，需限制的自由度有:X、Y、Z方向移动，X、Y、Z方向转动，考虑到工件有通孔加工，所以底面采用支撑钉支撑;为避免夹紧时由于受力不均，导致工件发生形变，所以使用4个支撑钉进行支撑且为四方各一个对称均匀分布，周围使用挡板对自由度进行限定，为使加工方便，在工作台左边和前方使用固定挡板进行自由度的限定，非挡板限定的两边(即机床工作台右方和后方)使用螺旋压紧机构进行加紧。 2.5.2夹具设计尺寸设计: (1). 支撑钉设计 尺寸: 考虑工件将翻转(即凸台向上和向下)进行其他面加工，如果支撑于菱形面上，则支撑钉高度应为:(45-30+2)=15mm，则当工件翻转后工件菱形表面将低于挡板顶面高度，发生干涉导致加工不能正常进行，所以支撑钉不能支撑于菱形面，只能支撑于低于菱形面高度的平面，即工件?表面(如图2-4-1b)，加工时工件?表面不能与工作台接触，所以支撑钉高度H支应当大于20，由于有通孔的加工故?面与工作台面间的距离不得小于钻通的最小钻通量4.8mm(取5mm)，工件有 第 11 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 单边2mm余量，为避免加工时因切削堆积而影响工件安装，所以应当留有足够的空间间隙存放切削(约3mm)综上支撑钉高度基本尺寸H支: H=20+5+2+3=30?0.01 支 位置: 由于支撑钉支撑于工件菱形凸台外部，且为考虑受力均匀分布故采用四方均匀分布支撑工件，以限制其自由度。以B面朝上为例，故在挡板A与工件C面相距35mm和115mm的两条线上已得到水平方向均匀分布，但由于工件属于锻件，单边有2mm余量故支撑钉外圆面与?面距离应不小于2mm，取2.5mm，使用直径为10mm的支撑钉，求得支撑钉中心应离A面距离分别为18mm和82mm，综上支撑钉的位置应如图2-4-2所示。 (2).挡板设计 设置机床工作台左方和前方个放置一挡板，当工件B面朝上安放时，如下图2.4.1b挡板最高处平面不得高于工件B表面，考虑切削深度为2mm所以工件B表面至少应高于挡板上表面2mm a.B面朝下 第 12 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 b.B面朝上 图2.4.1 A面和E面使用挡板进行自由度的限制，工件毛坯高度为44mm，所以挡板高度不得低于45mm。 即: 两个挡板高度基本尺寸h?=45mm 水平方向支撑板长度应不大于工件长度150但由于工件有单边余量2mm所以挡板长度应为140mm较为合理，垂直方向应为90mm较为合理，如图2-1-2所示，由于夹具的支撑钉一端、挡板与工件直接接触，为避免影响工件表面质量，所以表面应保持光整表面质量为6.3，无飞边毛刺，挡板与工件接触面的平面度为，安装时挡板与工件相接触面的垂直度应不小于0.05，支撑钉的安装精度与Z方向对刀有较大影响，故支撑钉安装好后高度差不大于0.02mm，如图2-4-1所示，由于工件C、D、E面也需加工所以装夹时应考虑其活动性，满足随时可以因需要加紧工件，使用螺旋加紧机构进行加紧即可满足需要，考虑刀具铣削C、E面所以压头最小行程时，压头接触面与工件接触面距离不能小于刀具直径，一面与刀具发生碰撞。安装时各支撑钉高度差不大于0.01mm。 第 13 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 图2-4-2夹具示意图 2.6 B面加工 2.6.1加工工艺分析 由于B面属于基准面，表面质量要求为6.3，尺寸40?0.05由加工?面是获得，所以B面加工重在保证表面质量。 工件在装夹时，B表面朝上，E面紧贴夹具挡板A，F面紧贴挡板B，加工时先加工B表面，加工前使用压头B压紧工件E面，压头A远离工件D面，B面加工完后加工加工D面，D面加工完成后提刀，机床暂停加工，压头A压紧，B退开，然后加工E表面。工件毛坯为胎模锻件，工件重量 M(单位:kg): M,[15?10?2+10?7.5?10+3.14(2-0.8),]?7.85?5.3 查表可知毛坯余量各边为2mm 毛坯尺寸为:154?104?44 第 14 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 所以B面需加工平面尺寸为154?104,表面质量6.3，查阅《机械加工工艺手册》卷2表，在合理使用切削用量，转速、刀具参数和切削参数的条件下采用粗铣加工可以获得所需表面质量。 2.6.2.刀具选择及角度几何形状参数; 工件单边加工余量为2mm材料为45锻件，查《切削用量简明手册》表1.2选择: YT15硬质合金刀片 由于对于粗铣工件表面质量要求较高，故选用端铣刀铣削加工可以或侧较高的表面质量，根据《切削用量简明手册》表3.1由于铣削深度ap?4mm时，端铣刀直径: d,80mm，a=104mm oe 故应根据铣削宽度ae?120，选择do,200，由于采用 标准硬质合金端铣刀 图2.5.1切削示意图 查《切削用量简明手册》表3.13，故齿数Z=4，查《切削用量简明手册》表3.2，由于σb?800MPa。 端铣刀几何形状: Kr=60?，Kre=30?，Kr?,5?，αo=8?， 第 15 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 αo '=10?，λs=-15?，λ。=-5? 2.6.3.切削用量: (1)决定铣削厚度ap(单位:mm); ap?4mm.由于采用一次性走刀去除表面多余材料2mm，实际切削厚度ap,2mm。 (2)决定每齿进给量af(单位:mm/齿); 采用不对称铣削，以提高进给量，查表《机械加工工艺手册》2版卷2表2.1-73每齿进给量af/(mm/齿)为0.09,0.18mm/z.由于夹具，和工件工艺性较好，且为不对称铣削，故选用: a=0.18mm/z f (3)选择铣刀磨钝标准及刀具寿命T(单位:min); 根据《切削用量简明手册》表3.7，铣刀刀齿后面最大磨损量在粗加工时为1.2mm由于铣刀直径do=200mm，查《切削用量简明手册》表3.8刀具寿命: T=180min (4)决定切削速度Vc 切削速度V可根据《切削用量简明手册》表3.15得: Vc=137m/min (5)主轴转速 Vc,πDn/1000 ,, n=1000Vc/πD? 1100r/min n=1100r/min 2.7 A、C，D、E面加工 2.7.1.工艺分析 由于工件A、C、D、E面具有共同特性的垂直面，铣削厚度为42mm，长度分别为154mm、102mm、152mm、100mm，由于工件?表面与工件?表面相接，?表面与?表面相接，为了能加工交接处，故选用立式铣刀，针对不同表面使用不同的切削用量，其中A表面属于基准表面应该先加工，且A表面有表面质量1.6的而要求故应考虑表面质量的保证，而长度尺寸100则由D面经过一次粗加工和一次精加工而获得;150长度尺寸要求不高可经过一次粗加工获得由于工件其它主要表面和次要表面与A面具有共同特征，立式铣刀均可对其加工。 第 16 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 2.7.2刀具选择 根据上述工艺分析综合考虑工件表面，选用: 莫氏锥柄立式铣刀，莫氏锥度3号,d=25，?标准系列， 1组，长度为147，标准系列刀刃l=45，，齿数为4; 查自《机械加工工艺》2版，卷2，表2.1-20立式硬质合金铣刀(GB/T6117.2-1996)。 2.7.3.切削参数计算: (1). 每齿进给量。 A、C、D、E结构特性相同，切削宽度、深度相同，所以采用相同切削参数加工。工件A表面有表面质量1.6，A、D面间距离，即宽度尺寸100?0.05要求，所以必须经过先粗后精加工。C、D、E面表面质量为6.3，C面与E面距离，即长度方向尺寸为150?0.1，精铣余量为0.2mm，则粗铣需加工去除表面余量约1.8mm，铣削宽度αe=1.8mm，深度为22mm ，查阅《切削用量简明手册》表3.6，每齿进给量: fz=0.1mm/z (2,. 刀具磨钝标准及刀具寿命T。 查阅《机械加工工艺手册》卷2，表2.1-75，铣刀刀齿后刀面粗加工最大磨损限度为1mm，精加工磨损限度为0.4mm，查表2.1-76刀具寿命为: T=98min (3).每分钟进给量Vf; 切削速度Vf可根据《切削用量简明手册》表3.15得: V=30m/min f (4).主轴转速 Vf=πDn/1000,, 转速n=1000Vf/πD=956r/min，取 n=1000r/min 第 17 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 2.8. 非基准面(?、?、?、?、?面)加工 2.8.1工艺分析 非基准面?、?、?、?、?面属于面加工切削，但其中包含有水平面和垂直面，故选用立式铣刀铣削加工，由于只有面?、?、?由表面质量1.6的要求外其余面的表面质量要求均为Ra6.3，故面?、?、?需要除粗铣外还需要精铣。 2.8.2.选择背吃刀量 粗铣背吃刀量应取4mm，采用轮廓走刀清除，为需要经加工的表面刘加工余量0.2mm。 2.8.3粗加工切削参数 ,由于该材料是45钢，硬度241HBS，铣削的切削速度Vc参考表1-4可以选择为137m/min。 (1).选择主轴转速n 主轴转速可以通过一下公式求的:Vc=πDn/1000可以得出转速 n=1000Vc/πD 其中D为刀具最大直径。 ,综上，在粗铣前后面至尺寸的时候选择刀具为25mm高速钢面铣刀，齿数可以选择为4齿。主轴转速: n=1000Vc/πD?1089r/min 由此可知主轴转速可选为 n=1100r/min (2).选择进给速度 在加工的时候，快进的进给速速一般为机床允许的最大进给速度。工进的进给速度: Vf=fzzn fz注:—铣刀每齿进给量，单位mm/齿，选择可以参考表2-4 z—铣刀齿数 n—铣刀转速 因为主轴转速为1100r/min, 故工进的进给速度: Vf=fzzn =0.02?8?1000 =137m/min 2.8.4 精加工切削参数 (1).选择背吃刀量 粗加工留有余量0.2故采用一次铣削，背吃刀量af取0.2mm。 第 18 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 (2).选择切削速度Vc ,由于该盖板材料是45钢，硬度241HBS，在选择铣刀材料为硬质合金，铣削的切削速度Vc参考表1-4可以选择为 Vc=150m/min。 (3).选择主轴转速n 主轴转速可以通过一下公式求的:Vc=πDn/1000可以得出转速 n=1000Vc/πD 其中D为刀具最大直径。 综上，在精铣各面至尺寸的时候选择刀具为φ25mm硬质合金面铣刀，齿数可 1000vc n,D1以选择为4齿。主轴转速: =?2000r/min。 由此可知主轴转速 n?2000r/min (4).选择进给速度 在加工的时候，快进的进给速速一般为机床允许的最大进给速度。工进的进给速度: ,,fznfz fz注:—铣刀每齿进给量，单位mm/齿，选择可以参考表2-4 z—铣刀齿数 n—铣刀转速 因为主轴转速为2400r/min, 故工进的进给速度: ,,fznf1z=150m/min 2.9. 槽26×12×5加工 2.9.1工艺分析 槽位于工件四个菱角处，若采用水平切入，可能导致工件菱角处发生撕裂现象，影响工件表面质量，故采用垂直切入可以避免撕裂。 2.9.2刀具选择 工件材料为45#锻件σb? 672MPa，σs?440MPa，HRC26,36 强度、塑性、韧性均比碳素结构钢好及槽的结构特征查《机械加工工艺手册》卷2，表2.1-22，选用: 第 19 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 YT15ф10的莫氏锥柄键槽铣刀,GB/T1112.2-1997, 刀具参数: -0.032 d=12～短系列L=104～l=19～莫氏2号锥度 -0.059 2.9.3(选择切削用量 (1)决定铣削深度: αp=5，αe=26 (2)刀具磨钝标准，刀具寿命 T=60min (3)决定刀削速度和美分钟进给量查《金属切削手册》表:当D=10，切削深度为5时，切削深度不低于20m/min 垂直走刀速度 Vf=0.02mm/r 水平走刀速度 Vf?=0.04mm/r 走刀速度v=πdn/1000。D=10, 水平进给: V=50m/min ，n取1000r/min 水平 垂直进给: V=30m/min 垂直 2.10 3×ф16孔加工: 2.10.1 3×φ16孔加工工艺分析 工件上有3?ф16H8孔，由于三孔在平面上且有位置精度要求，为保证位置精度先需进行钻孔定位，然后进行钻孔，孔的精度等级为8级，钻孔不能达到，故需进一步加工，孔径为16<20，故选用铰孔，加工较为经济方便且已保证。 2.10.2 钻定位中心孔 (1)刀具选择 加工在自动机床上进行，且无钻套定心，查阅《机械加工工艺手册》卷2表3.3—4，选用钻孔定位用中心钻，考虑各孔需进行倒角，选用直径为18的中心钻。 第 20 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 刀具参数: L=135 l=48 d=18 bф=1.3 l1=4 k=2.6 莫氏锥度2号 2.10.3 钻孔3×φ16 (1).刀具选择 孔径为16,孔1和孔3深度为30，孔2深度为40。孔径比分别为30/16=1.875<5，40/16=2.5<5，均属于浅孔，故选择浅孔钻，根据孔径查《中国机械工业标准汇编》钻、锉、丝锥卷，选择直径为15.75的高速钢直柄短麻花钻(GB/T6135.2-1996)刀具几何参数: d=15.75，L=115，l=58 后角α=12+3，横刃长度为1.5mm 弧面长度为3mm，棱带长l1=1.5mm， 2ф=118?，ψ=55?，α0=12?，β0=30? 注: 根据《切削用量简明手册》表2.1，备注1产品属于小批量生产，所以当生产刀具直径大于12的钻头可不用修磨。 (2).切削用量选择 1，决定进给量f 按加工要求决定进给量: 根据《切削用量简明手册》表2.7，当加工要求较低时，钢强度σo<800MPa，d0=17.5mm时f在0.31,0.37，由于l/d=30/17.5<3无需乘以修正值。 按钻头强度决定进给量: 根据《切削用量简明手册》表2.8，钻头允许的进给量为0.9mm/r。 由于选用大连机床VDL-800型立式加工中心结构强度好，所以此处排除机床限制条件。 比较以上进给量可以得出受工艺性要求限制，取进给量为: f=0.34mm/r (3).钻头的磨钝标准 根据钻头尺寸及所加工材料为45#，钻头的后刀面磨损量取0.6mm，寿命为 T=45min (4).决定切削速度 第 21 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 由《切削用来那个简明手册》表2.13得: Vc=15m/min n=1000Vc/πdo=300r/min 主轴下切运动速度: V=0.36?300=108mm/min 2.10.4铰孔 (1)铰刀测选择 根据工件材料及孔径孔深和生产批量查阅《机械加工工艺手册》卷2表3.3-50 选择 硬质合金直柄机用铰刀,GB/T1132-2004, 刀具几何尺寸为: d=16，精度为IT7，d1=12.5～L=170，l=52，l1=50 查《机械加工工艺手册》卷2表3.3-50 铰刀齿数为: Z=6 (2).刀具寿命及磨钝标准 根据刀具直径和刀具材料及加工性质，查表3.4-7铰刀的磨钝标准为0.4mm， 刀具寿命为 T=30min (3).切削参数 铰孔直径为16材料为45#，查《机械加工工艺手册》卷2表3.4-6铰孔进给 量为0.4,0.6mm/r，根据表注4选取最小值 f=0.4mm/r 工件材料σb<1000MPa,切削深度为0.12,0.15mm查表得切削速度: Vc=10m/min 切削速度修正系数查表3.4-9可得,KMr=1.0，Kapo=1.0 Vˊ=V?K?Kapo=10m/min;n=1000Vˊ/πd=500r/min Mr0 第 22 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 第3章(数控仿真加工 MasterCAM软件是美国CNC Software公司开发的PC级CADPCAM系统，它集二维绘图、三维建模、曲面设计、体素拼合、刀具路径模拟、数控仿真等功能于一体，对系统运行环境要求低。在此先利用MasterCAM软件中的CAD模块进行三维造型设计，之后根据凸台的特点特点，拟定数控加工工艺，输入加工参数，利用 MasterCAM软件中的CAM模块自动生成数控加工程序，同时进行数控仿真加工。3.1凸台的造型 打开默认图层1，构图平面、视图平面均设为俯平面，设置好工作深度把(0 , 0) 点定位在工件中心，按尺寸完成工件的实体制作。 其中运用到MasterCAM的二维构建的基础和实体基础功能。 3.2刀具路径生成与数控仿真加工 在现代化的机械生产中，随着对零件功能要求的提高，结构也变得越来越复杂，相应的加工也要随之复杂化。本文阐述了在塑料模具制造中所采用的新的设计制造工艺方法路线:利用MasterCAM等先进的CAD/CAM软件进行产品的2D图形设计;然后根据产品的特点设计模具结构，对实体进行加工确定方案;再在MasterCAM中根据模具型腔的特点绘制CNC数控加工工艺图，拟定数控加工工艺路线，输入加工参数，生成刀具路径;最后进行三维加工动态仿真，生成加工程序，并输送到数控机床进行自动加工。以下就以该凸台零件为例，重点体说明这一加工流程。为减少篇幅，只涉及加工部分。 3.3(B基准面的数控加工 图3.3.1 B基准面 将零件模型的2D图形输入到MasterCAM中。加工工艺如下: 第 23 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 3.3.1平面铣削粗加工 采用4齿φ200的端铣刀，一次性下刀去除表面多余材料2mm。机床的进给率，120mm/min;Z方向进给速度，80mm/min;抬刀速率，2000mm/min;主轴转速，1200r/min。 3.3.2平面参数 安全高度绝对坐标，100mm;进给进刀增量坐标，2mm;过滤公差，0.025mm。刀具的边界取图1所示的外形边界。无须选择检查面。 图3.3.2 毛坯设定 3.3.3平面粗加工参数 Z方向的单次下刀量最大为2mm;刀径百分比的进刀量，75%;实际进刀量2mm。选择双向铣削方式，走刀路径为刀具在转角处走圆角为135度走刀。输入一个刀具路径接近的起点，将下刀的中心设在边界的外面，切削深度设定为相对增量方式。 第 24 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 图3.3.3 B面铣削参数设定 3.3.4材料参数设定 材料设置，工件材料形状选取立方体各边余量2mm，工件的原点视角坐标X0,Y0,Z42.原点为视图的圆心。如图3.3.2 3.3.5刀具路径 设置完所有参数后，在Geometry中选取所有加工面，加工边界选取图3.3.2所示的外形边界。无须选择检查面。刀具的加工路径如图所示。 第 25 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 图3.3.4 B基准面铣加工刀具路径 3.4轮廓面A、E和轮廓面B、C的数控加工 3.4.1加工方案 采用φ25的平底刀，先加工工件A、E面然后掉头加工B、C面，各边预留0.2mm的加工余量。机床的进给率，800mm/min;Z方向进给速度，500mm/min;抬刀速率，2000mm/min;主轴转速， 800r/min。 3.4.2外形参数，切削用量 使用分层切削，切削刀具的每次高度下降最大值为5mm，精修一次，余量为0.2mm;下刀点选择在边界外;切削深度选用绝对坐标-2mm，平面多次铣削粗切一次，间距1.5，精修一次0.2;刀径百分比的进刀量，75%;实际进刀量42mm。选择双向铣削方式，走刀路径为刀具在转角处走圆角为135度走刀。输入一个刀具路径接近的起点，将下刀的中心设在边界的外面，安全高度绝对坐标，100mm;参考高度绝对坐标50mm，进给下刀位置45mm，工件;过滤公差，0.025mm。如下图 第 26 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 图3.4.1 B面铣削刀具参数设置 (3)刀具路径 a.A面刀具路径 b.E面刀具路径 c.D面刀具路径 d.C面刀具路径 图3.4.2 轮廓刀具路径 3.5.?、?和?、?面铣削数控加工 3.5.1加工方案 采用φ25的平底刀，先加工工件A、E面然后掉头加工B、C面，各边预留0.2mm的加工余量。机床的进给率，137/min;Z方向进给速度，50m/min;抬刀速率，2000mm/min;主轴转速， 800r/min。 第 27 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 3.5.2切削参数设定 切削刀具的每次高度下降值为5mm;下刀点选择在边界内;切削深度选用相对深度，10mm，Z方向的每步最大的下刀量，0.7mm;刀径百分比的进刀量，75%;实际进刀量9.8mm。选择双向铣削方式，走刀路径为刀具在转角处走圆角为135度走刀。输入一个刀具路径接近的起点，将下刀的中心设在边界的外面，切削深度设定为相对增量方式，预留0.2mm的余量，安全高度绝对坐标，100mm;参考高度绝对坐标50mm，进给下刀位置43mm，工件;过滤公差，0.025mm。多层切削参数是设置XY平面内的切削次数和切削用量的，根据加工余量而定:粗切削次数30次;间距2mm;精切削1次;步距，0.2mm。设定合适的进刀、退刀的路径。因加工深度为10mm， 使用分层切削，最大切削厚度为0.7mm。 图3.5.1 ?、?面铣削参数设置 3.5.3刀具路径 设置完所有参数后，在Geometry中Chain选取如图所示的外形。从Toolpaths/Operations命令中进入操作管理菜单，用Backplot—Run命令模拟刀具路径，检查，刀具铣削路径有无问设置完所有参数后，在Geometry中刀具的加工路径如图所示。 第 28 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 图18前壳外型走刀路径 3.6.面?、?加工 3.6.1加工方案 采用φ25的平底刀，先加工工件A、E面然后掉头加工B、C面，各边预留0.2mm的加工余量。机床的进给率，800mm/min;Z方向进给速度，500mm/min;抬刀速率，2000mm/min;主轴转速， 800r/min。 3.6.2平面设定 采用水平进刀，安全高度绝对坐标100mm;参考高度绝对坐标50mm;进给下刀位置绝对坐标43mm;工件表面绝对值坐标为40mm;深度绝对值坐标为30mm;过滤公差，0.025mm。刀具的边界取图所示的外形边界。 3.6.3铣削参数 依轮廓分层加工切削;Z方向的每步最大的下刀量，4mm，精修一次，精修余量0.2mm加工部提刀;刀径百分比的进刀量，75%;实际进刀量，10mm。平面多次切削设置，粗切次数32次，间距2mm精修一次间距0.5mm，最后深度时执行精修，加工中不提刀。 第 29 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 a. 面?多次平面铣削加工参数设定 面?多次平面铣削加工参数设定 图3.6.1 面?、?铣削加工参数设定 3.6.4刀具路径 设置完所有参数后，在Geometry中选取所有加工面，加工边界选取图所示的 外形边界。无须选择检查面。刀具的加工路径如图所示。 第 30 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 图3.6.2 面?、?面加工走刀路径 3.7.槽26×12×5加工 3.7.1加工方案 采用φ10立式键槽铣刀进行铣削加工。机床的进给率，700mm/min;Z方向进给速度，500mm/min;抬刀速率，2000mm/min;主轴转速，2000r/min。 3.7.2平面参数 安全高度绝对坐标，100mm;参考高度为绝对坐标50mm;进给下刀位置绝对坐标23mm;工件表面绝对坐标为20mm;切削深度绝对坐标15mm;过滤公差，0.025mm。刀具的边界取图所示的外形边界。如下图3.7.1 第 31 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 图3.7.1 槽加工铣削平面参数设定 3.7.3 切削参数 使用φ10立式键槽铣刀垂直下刀，Z方向的每步最大的下刀量，4mm;实际进刀量，5mm;采用分层铣削最大粗切步进量为4mm;精修一次;精修量0.2mm;平面粗切一次间距6mm;精修一次间距0.2mm。将下刀点设置弓箭棱角处，刀具中心对向棱角，切削深度设定为绝对坐标15mm。 图3.7.2 切削参数设置 第 32 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 3.7.4 刀具路径 设置完所有参数后，打?产生刀具的加工路径如下图所示。 图3.7.3 槽26?12?5加工走刀路径 3.8 3×φ16H8孔加工 3.8.1 加工方案 采用φ18钻孔定位个中心用中心钻进行定位，进一步使用φ15.75直柄麻花钻钻孔，钻孔为铰孔预留了0.25mm的加工余量，使用φ16进行铰孔。钻孔机床的进给率;Z方向进给速度，108mm/min;抬刀速率，2000mm/min;主轴转速，300r/min;使用6齿铰刀铰孔，铰孔时0.4mm/r;下切速度80mm/min，主轴转速为200r/min。 3.8.2 平面参数 安全高度绝对坐标，100mm;参考高度为绝对坐标50mm;进给下刀位置绝对坐标23mm;工件表面绝对坐标为20mm;切削深度绝对坐标15mm;过滤公差，0.025mm。如下图3.8.1所示 第 33 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 图3.8.1 孔加工参数设定 切削刀具的每次高度下降值为0.15mm;下刀点选择在边界内;切削深度选用相对深度，0.2mm，Z方向的每步最大的下刀量，0.4mm;刀径百分比的进刀量，75%;实际进刀量12mm。选择双向铣削方式，走刀路径为刀具在转角处走圆角为135度走刀。输入一个刀具路径接近的起点，将下刀的中心设在边界的外面，切削深度设定为相对增量方式，预留0.2mm的余量，安全高度绝对坐标，15mm;进给进刀增量坐标，1mm;过滤公差，0.025mm。多层切削参数是设置XY平面内的切削次数和切削用量的，根据加工余量而定:粗切削次数，2次;步距，4mm;精切削次数，1;步距，0.5mm。设定合适的进刀、退刀的路径。因加工深度只有2mm，这里使用Depth深度切削，采用平面多次铣削，其参数如下:粗切次数为1，间距为5.0，精修为1，间距为0.5。 3.8.3刀具路径 设置所有参数后，在Geometry中Chain选取如图所示的外形。从Toolpaths/Operations命令中进入操作管理菜单，用Backplot—Run命令模拟刀具路径，检查，刀具铣削路径有无问题设置完所有参数后，在Geometry中刀具的加工路径如图所示。 第 34 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 a.钻孔1、2、3 b. 镗孔1、3 c.镗孔2 图3.8.2镗孔刀具路径 第 35 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 第4章(程序校验 为了使加工的精度达到要求需要对程序的准确性进行校验，要检查自动生成 的程序与本道工步加工时所设置的参数是否相同，看自动生成的程序中是否有很 明显的错误，由于自动生成的程序是由软件MasterCAM生成的，所以在仿真加工 时对参数的设置都应该正确，零件才能达到加工所要求的尺寸。 4.1铣削B面时自动生成的程序进行验证 程序 验证 开始符 % 程序名 O0010 使用公制单位mm N100 G21 选择XY平面，注销刀具补偿刀具，刀具长度N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90 补偿注销，侧小固定循环，采用绝对值坐标编 程 调用1号刀 N104 T1 M6 快速移动至加工坐标系(X-280.5 Y-51.998)，N106 G0 G90 G54 X-280.5 Y-51.998 M3 主轴正转，专速为1100r/min S1100 调用刀具长度正补偿1，同时刀具移动至87N108 G43 H1 Z87. 的高度 直线插补快速移动到Z40.2面，走刀速度N110 G1 Z40.2 F137 137m/min 直线插补快速移动到X188 N112 X188. 逆时针圆弧插补，运动至Y51.998，半径为N114 G3 Y51.998 R51.998 51.998。 直线插补快速移动到X-280.5 N116 G1 X-280.5 直线插补快速移动到Z40 N118 Z40. 直线插补快速移动到X188 N120 X188. 顺时针圆弧插补，运动至Y-51.998，半径为N122 G2 Y-51.998 R51.998 51.998 直线插补至X-280 N124 G1 X-280.5 快速移动至Z0 N126 G0 Z60. 主轴停转 N128 M5 使用增量值坐标，Z0方向自动回参考点 N130 G91 G28 Z0. X0，Y0方向自动回参考点 N132 G28 X0. Y0. 主轴停止转动 N134 M30 第 36 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 4. 2对钻孔1、3时自动生成的程序进行验证 开始符 % 程序名 O0020 使用公制单位mm N100 G21 调用快速点定位、注销刀补、刀具长度补偿注N102 G0 G17 G40 G49 G80 G90 销、撤销固定循环、采用绝对值编程 使用换刀指令，调用6号刀 N104 T4 M6 快速点定位到加工坐标系中的X-40. Y0处，N106 G0 G90 G54 X-40. Y0. M3 S300 主轴正传转速300r/min。 调用刀具长度4号补偿，快速点定位到Z45 N108 G43 H4 Z45. 快速返回E平面，采用啄式钻孔固定循环， N110 G99 G83 Z21. R45. Q2. F.3 N112 X40. P.2 孔底停留2ms N114 G80 撤销孔循环指令 N116 M5 主轴停止转动 使用增量值坐标，Z0方向自动回参考点 N118 G91 G28 Z0. X0，Y0方向自动回参考点 N120 G28 X0. Y0. N122 M30 程序停止并返回程序开始处 注: 1.加工选用的是三轴联动机床，所以4.1中N106自动生成是产生的第4轴数据“A0.”应直接删去。 2.程序生成后对有些语句做了位置的调换，如:生成的原始语句为:N106 G0 G90 G54 X-40. Y0. S300 M3;将其修改为N106 G0 G90 G54 X-40. Y0. M3 S300，与平时的变成习惯相符。 第 37 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 总 结 本凸台型导向板的加工工艺设计与制造设计是在指导老师,温丽老师,的悉心指导和无微不至的关心下完成的～一学期以来老师给了我莫大的帮助～毕业设计过程中我所取得的每一点成绩都浸透着老师大量的心血。在一个学期的毕业设计中～我学到了很多～严谨的治学态度深深的影响着我～不管是在学习还是生活上～必将会对我以后的人生受益终生。在这里我对温老师表示衷心的感谢。 经过这次简单～它包括工艺路线方案的拟定与造型～对零件的工艺分析～仿真加工。本次设计主要是进行手机外壳这模型的造型与加工～造型方面主要运用到MasterCAM,对其工艺的分析相对较少～在对其仿真加工也主要运用MasrerCAM。使我对这两年多所学的东西做个融合～所学的每本书中的知识都有用到～在整个的设计过程中～还存在一些问题～如加工工艺路线的拟订方面存在经验性的不足～在切削用量参数的设置上缺乏思考等。望在今后的学习和工作中及时的发现和改正。 大学三年即将结束～我非常感谢矿大曾经培养过我的老师～感谢四川职业技术学院的所有老师～以及关心过我、帮助过我的同学～是他们让我的大学不留遗憾～衷心希望矿大越办越好。 最后～我要感谢我的指导老师温丽老师～她对我的毕业设计进行了多次的修改～我的毕业设计才得以顺利完成。同样我也要衷心的感谢教育过和指导过我的各位老师～感谢给予我帮助的朋友们～谨献上我最真挚的祝福。 第 38 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 参考文献 机械工业协会组编?机械加工工艺手册?第二版?北京:机械工艺出版社，2001年 艾兴、肖诗纲编著?切削用量简明手册?第三版?北京:机械工业出版社，1994年7月 孙学强主编?机械制造基础?第二版?北京:机械工业出版社，2008年2月 【4】赵长旭主编?数控数控加工工艺?第一版?西安:西安电子科技大学出版社，2009年2月 【5】中国标准出版社主编?中国机械工业标准汇编卷钻 锉 丝锥卷、铣刀卷?第一版?北京:中国标准出版社，1998年7月 【6】王茂元主编?机械制造技术?北京:机械共工业出版社，2001年2月 【7】梁浩文等编?Mastercam,产品模具与数控加工入门一点通?北京:清华大学出版社，2006年7月 【8】(刘雄伟主编?数控加工理论与编程技术?北京:械工业出版社，2000年 【9】周炳章等编•简明铣工、齿轮工手册•第一版•上海:上海科学技术出版社，2003年4月 【10】隋明阳主编 ?机械设计基础?北京:机械工业出版社 ，2002年 【11】赵如福主编•金属机械加工.工业人员手册•第四版•上海•上海科学技术出版社，2006年10月. 第 39 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 表1.145#的锻造性能 使用性能 特征 耐磨性 磨损会导致丧失模具精度，是直观的失效原因 耐蚀性 会受腐蚀性介质的侵害而失效 韧性 会受冲击载荷的零件的要求 导热性 使零件不引因工作时温升过高而导致性能改变 硬度 综合特性指标，是耐磨性、强度的表征 纯净度和组织均匀保证材料各向异性降低到最低，镜面性好 性 工艺性能 特征 包括被切削加工性、磨削性、研磨性、抛光性、电加工可加工性 性等 包括淬透性、淬硬性、热处理变形和过热、脱碳、开裂热处理工艺性 倾向性，接受渗碳、渗氮的能力等 焊接性 堆焊、模具零件修正、修复在利用的可能性 第 40 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 表1-2加工工艺过程卡 部件名产品代号 零(部)件代号 备注 称 数控加工工艺过程卡 001 001 导向板 毛坯毛坯每车件净重/kg 零件名称 零件材料 毛坯硬度 毛重/kg 数 种类 为胎凸台型三轴导膜锻 45 锻件 HRC26,36 5.9 5.3 向板 工序名单件工时工序号 工序内容 设备名称 夹具 刀具 量具 辅具 冷却液 称 (S) 立式数控端铣基准面B，立铣φ200端铣刀，φ25乳化5 铣 铣削加工夹具体1 轮廓面A、C，D、E 莫氏锥柄立式铣刀 液 中心 铣削?(?)、?φ25莫氏锥柄立式铣10 铣 同上 同上 同上 (?)、?面 刀 φ10莫氏锥柄键槽铣15 铣 铣槽 同上 同上 同上 刀 φ18中心钻，φ 20 钻 钻定位中心孔，钻孔 同上 同上 同上 15.75的高速钢直 柄短麻花钻 硬质合金直柄机25 铰 铰孔 同上 手套 同上 同上 用铰刀 30 钳工 去毛刺、清洗 清洗池 金刚石修整笔，锉刀 手套 清洗液 千分尺(内外抽检检验重要尺寸及形35 检验 检验台 径)，游标卡尺， 状精度 检验 三坐标测量仪 编制 王鹏飞 审核 批准 共 1页 第 1 页 第 41 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 表1-3加工工序卡1 产品代号 零(部)件代号 零(部)件名称 工序名称 数控加工工序卡 001 001 凸台型三轴导向板 铣削加工 材料名称 材料牌号 优质炭素结构钢 45 机床名称 机床型号 立式数控铣削加工中心 VDL-800 夹具名称 夹具编号 夹具体1 01 切削液 乳化液 备注 工主轴转速S背吃刀量进给速度F工作内容 刀具 量具 步 (r/min) (mm) (mm/r) 2 粗铣工件B基准面 T01 1100 1.8 0.72 4 T02 1100 1.8 0.4 粗立铣轮廓面A 6 T02 2000 0.2 0.4 精立铣轮廓面A 8 T02 1100 1.8 0.4 粗立铣轮廓面C 10 T02 1100 1.8 0.4 粗立铣轮廓面D 12 T02 1100 1.8 0.4 粗立铣轮廓面E 14 T02 2000 0.2 0.4 精立铣轮廓面E 更改标记 数量 文件号 签字 日期 编制 审核 批准 日期 第 42 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 表1-3加工工序卡2 产品代号 零(部)件代号 零(部)件名称 工序名称 数控加工工序卡 001 001 凸台型三轴导向板 铣削加工 材料名称 材料牌号 优质炭素结构钢 45 机床名称 机床型号 立式数控铣削加工中心 VDL-800 夹具名称 夹具编号 夹具体1 01 切削液 乳化液 乳化液中加入加入69-1防锈乳化油和2%,3%备注 浓度水溶液供清洗使用 主轴转速S背吃刀量进给速度工步 工作内容 刀具 量具 (r/min) (mm) F(mm/r) 2 粗、精铣工件?表面 T01 1100 1.8 0.72 4 精铣工件?表面 T01 2000 0.2 0.4 6 粗铣工件?(?)表面 T02 1100 1.8 0.4 8 粗铣工件?(?)表面 T02 1100 1.8 0.4 10 精铣工件?表面 T02 2000 0.2 0.4 12 精铣工件?表面 T02 2000 0.2 0.4 更改标记 数量 文件号 签字 日期 编制 审核 批准 日期 第 43 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 表1-3加工工序卡2 产品代号 零(部)件代号 零(部)件名称 工序名称 数控加工工序卡 001 001 凸台型三轴导向板 铣削加工 材料名称 材料牌号 优质炭素结构钢 45 机床名称 机床型号 立式数控铣削加工中心 VDL-800 夹具名称 夹具编号 夹具体1 01 切削液 乳化液 乳化液中加入加入69-1防锈乳化油和2%,3%浓度备注 水溶液供清洗使用 主轴转速S背吃刀量进给速度F工步 工作内容 刀具 量具 (r/min) (mm) (mm/r) 2 铣铣键槽1 T03 1000 5 ?0.04,?0.08 4 铣铣键槽2 T03 1000 5 ?0.04,?0.08 6 铣铣键槽3 T03 1000 5 ?0.04,?0.08 8 铣铣键槽4 T03 1000 5 ?0.04,?0.08 更改标记 数量 文件号 签字 日期 编制 审核 批准 日期 第 44 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 表1-3加工工序卡2 产品代号 零(部)件代号 零(部)件名称 工序名称 数控加工工序卡 001 001 凸台型三轴导向板 铣削加工 材料名称 材料牌号 优质炭素结构钢 45 机床名称 机床型号 立式数控铣削加工中心 VDL-800 夹具名称 夹具编号 夹具体1 01 切削液 乳化液 乳化液中加入加入69-1防锈乳化油和2%,3%浓度备注 水溶液供清洗使用 主轴转速S背吃刀量进给速度F工步 工作内容 刀具 量具 (r/min) (mm) (mm/r) 2 钻中心定位孔1 T04 300 9 0.34 4 钻中心定位孔3 T04 300 9 0.34 6 钻中心定位孔2 T04 300 9 0.34 8 钻孔1 T05 300 8 0.34 10 钻孔3 T05 300 8 0.34 12 钻孔2 T05 300 8 0.34 更改标记 数量 文件号 签字 日期 编制 审核 批准 日期 第 45 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 表1-3加工工序卡2 产品代号 零(部)件代号 零(部)件名称 工序名称 数控加工工序卡 001 001 凸台型三轴导向板 铣削加工 材料名称 材料牌号 优质炭素结构钢 45 机床名称 机床型号 立式数控铣削加工中心 VDL-800 夹具名称 夹具编号 夹具体1 01 切削液 乳化液 乳化液中加入加入69-1防锈乳化油和2%,3%浓度备注 水溶液供清洗使用 主轴转速S背吃刀量进给速度F工步 工作内容 刀具 量具 (r/min) (mm) (mm/r) 2 铰孔1 T6 500 0.125 0.4 4 铰孔2 T6 500 0.125 0.4 6 铰孔3 T6 500 0.125 0.4 更改标记 数量 文件号 签字 日期 编制 审核 批准 日期 第 46 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 表1-3铣刀每齿进给量f z 单位:mm/齿 f表1-3铣刀每齿进给量f zz 工件材料 粗铣 精铣 高速钢铣刀 硬质合金铣刀 高速钢铣刀 硬质合金铣刀 钢 0.10，0.15 0.10，0.25 0.02，0.05 0.10，0.15 铸铁 0.12，0.20 0.15，0.30 表1-5铣削时的切削速度 切削速度Vc/(m?min-1) 工件材料 硬度(HBS) 高速钢铣刀 硬质合金铣刀 ,225 18,42 66,150 钢 225,325 12,36 54,120 325,425 6,21 36,75 ,190 21,36 66,150 190,260 9,18 45,90 铸铁 160,320 4.5,10 21,30 第 47 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 表1-6加工刀具卡 产品名称 零件名称 外壳 刀尖半径 备注 序号 刀具号 刀具规格名称 数量 1 T01 YT15端铣刀 1 0.4 2 T02 YT15立式铣刀 2 0.8 3 T03 立式键槽铣刀 1 0.4 4 T04 中心钻 1 5 T05 直柄麻花钻 1 2 6 T06 直柄铰刀 1 表1-7切削液成分表 石油磺酸磺化三乙醇油氢氧化成分 水 5号或7号高速机油 钡 油 胺 酸 钾 质量分数(%) 10 10 10 2.4 3 0.6 余量 第 48 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 表1-8 数控编程任务书 产品零件图号 01 工艺处理 数控编程任务书 零件名称 凸台型三轴导向板 大连机床立式加工中使用数控设备 心VDL-800 主要工序说明及技术要求: 本次加工零件导向板，根据其零件的尺寸 公差及表面质量要求，可以将零件的局部 加工分为先粗加工后精加工两步进行: 1、粗加工:根据零件的结构的复杂性， 采用等平行铣削法，运用12.5mm的端铣 刀的最大的进给量5mm 2、余量加工:采用螺旋式加工方法对于 在粗，精加工中的剩余的残留余量进行休 整，做出最后的凸模成品 3、精加工: 对于在粗加工时留有的0.5mm 的精加工余量进行加工，以保持零件对各 个曲面的表面精度要求在精加工中要保 持表面能够达到需要的精度，采用环绕等 距的加工方式，提高加工质量。 2010, 编制 审核 编程 审核 批准 09,12 第 49 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 零 件 图 第 50 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 夹具装配示意图1 第 51 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 工件装夹示意图2 第 52 页 共 53 页 四川职业技术学院毕业设计 工件装甲示意图2 第 53 页 共 53 页