數控銑床編程及加工畢業(yè)設計

摘 要本次設計通過對減速器零件圖的分析，確定了加工工藝，對刀具的選擇，最終指定出加工方案。使用CAD畫出平面圖,UG生成三維立體圖，CAXA做出程序并使用華中系統(tǒng)仿真加工，體現了現代技術的不斷發(fā)展及數控加工的特點！關鍵詞：數控加工;CAD;UG;CAXA;目 錄 摘 要IAbstractII第 1 章 緒論1第 2 章 零件的工藝分析及加工2 2.1 銑床零件的加工 2.1.1 上箱體的分析及處理. 2.1.2 下箱體的分析及處理. 2.1.3 窺視孔蓋的分析及處理.2.2 車床零件的加工. 2.2.1 齒輪軸的分析及處理. 2.2.2 軸的分析及處理.2.3 其他零件的加工. 2.31齒輪的加工. 第3章零件仿真圖 3.3 宇龍生成的仿真加工圖.3.3.1 生成的窺視孔蓋仿真圖.3.3.2 生成的下箱體打孔仿真圖.致 謝.參考文獻. 緒 論數控技術及數控機床在當今機械制造業(yè)中的重要地位和巨大效益，顯示了其在國家基礎工業(yè)現代化中的戰(zhàn)略性作用，并已成為傳統(tǒng)機械制造工業(yè)提升改造和實現自動化、柔性化、集成化生產的重要手段和標志。數控技術及數控機床的廣泛應用，給機械制造業(yè)的產業(yè)結構、產品種類和檔次以及生產方式帶來了革命性的變化。數控機床是現代加工車間最重要的裝備。它的發(fā)展是信息技術與制造技術結合發(fā)展的結果?，F代的CAD/CAM、制造技術，都是建立在數控技術之上的。掌握現代數控技術知識是現代數控技術專業(yè)學生必不可少的。 在應用數控機床進行機械零件加工時,如何結合機床特性和零件特點充分考慮加工工藝問題,并巧妙應用編程方法、技巧,優(yōu)化數控加工的工藝和編程,對保證和提高數控機床的加工質量有著重要的意義。本次設計通過使用CAD,UG以及CAXA對箱體零件的制作，使我們熟練了數控加工的方法，對大學3年學習的知識進行系統(tǒng)的復習以之掌握。使我們更熟練地掌握了專業(yè)知識。計算與說明結果 第 2 章 零件的工藝分析及加工2.11上箱體分析及加工如圖2-1所示，該零件的總長度為435毫米，總寬度為210毫米，總高度為151毫米，由此可選出毛培。然后根據圖可知零件為對稱圖形，因此先加工出一個側面然后反過來加工另一側面則零件的外輪廓就出來了然后加工出內槽，打出四角的螺紋孔及窺視孔和端蓋孔。具體程序使用CAXA自動生成，在CAXA中先選好刀號及加工參數然后生成走刀路線，最后生成程序。計算與說明結果 刀具的選擇 該工件材料為45號鋼，選用高速鋼立銑刀即可滿足工藝要求，由于矩形腔的周邊圓角為R20，精加工刀具直徑為10mm,粗加工選用直徑20mm的圓柱型直柄銑刀，切削用量的選擇根據工件的材料的硬度、刀具的材料和耐用度、使用切削液等因素而定。主軸轉速設為800r/min,進給速度設為120mm/min。 下刀方式選擇垂直下刀，走到路線如圖計算與說明結果 刀具的選擇 該工件材料為45號鋼，選用高速鋼立銑刀即可滿足工藝要求，由于矩形腔的周邊圓角為R20，精加工刀具直徑為10mm,粗加工選用直徑20mm的圓柱型直柄銑刀，切削用量的選擇根據工件的材料的硬度、刀具的材料和耐用度、使用切削液等因素而定。主軸轉速設為800r/min,進給速度設為120mm/min。 下刀方式選擇垂直下刀，走到路線如圖計算與說明結果 刀具的選擇 該工件材料為45號鋼，選用高速鋼立銑刀即可滿足工藝要求，由于矩形腔的周邊圓角為R20，精加工刀具直徑為10mm,粗加工選用直徑20mm的圓柱型直柄銑刀，孔的直徑分別為17mm和10mm，因此采用直徑17mm和10mm的鉆頭加工。切削用量的選擇根據工件的材料的硬度、刀具的材料和耐用度、使用切削液等因素而定。主軸轉速設為800r/min,進給速度設為120mm/min。 下刀方式選擇垂直下刀，走到路線如圖計算與說明結果 程序如下 (上箱體1程序,2013.4.2,17:20:25.63)N10G90G54G00Z100.000N12S3000M03N14X177.185Y103.100Z100.000N16Z5.000N18G01Z-5.000F100N20G03X31.305Y204.028I-119.685J-17.100F1000N22G01X-83.062Y178.646N24G03X-155.847Y103.100I20.562J-92.646N26G01X-143.418N28G02X-12.615Y106.677I65.918J-17.100N30G02X128.572Y103.100I70.115J-20.677N32G01X177.185N34X171.273Y108.100N36G03X32.388Y199.147I-113.773J-22.100N38G01X-81.978Y173.764N40G03X-149.641Y108.100I19.478J-87.764N42G01X-147.179N44G02X-12.800Y120.022I69.679J-22.100N46G02X132.408Y108.100I70.300J-34.022N48G01X171.273N50X165.038Y113.100N52G03X33.472Y194.266I-107.538J-27.100N54G01X-80.895Y168.883計算與說明結果 程序如下 (上箱體1程序,2013.4.2,17:20:25.63)N10G90G54G00Z100.000N12S3000M03N14X177.185Y103.100Z100.000N16Z5.000N18G01Z-5.000F100N20G03X31.305Y204.028I-119.685J-17.100F1000N22G01X-83.062Y178.646N24G03X-155.847Y103.100I20.562J-92.646N26G01X-143.418N28G02X-12.615Y106.677I65.918J-17.100N30G02X128.572Y103.100I70.115J-20.677N32G01X177.185N34X171.273Y108.100N36G03X32.388Y199.147I-113.773J-22.100N38G01X-81.978Y173.764N40G03X-149.641Y108.100I19.478J-87.764N42G01X-147.179N44G02X-12.800Y120.022I69.679J-22.100N46G02X132.408Y108.100I70.300J-34.022N48G01X171.273N50X165.038Y113.100N52G03X33.472Y194.266I-107.538J-27.100N54G01X-80.895Y168.883計算與說明結果 程序如下 (上箱體1程序,2013.4.2,17:20:25.63)N10G90G54G00Z100.000N12S3000M03N14X177.185Y103.100Z100.000N16Z5.000N18G01Z-5.000F100N20G03X31.305Y204.028I-119.685J-17.100F1000N22G01X-83.062Y178.646N24G03X-155.847Y103.100I20.562J-92.646N26G01X-143.418N28G02X-12.615Y106.677I65.918J-17.100N30G02X128.572Y103.100I70.115J-20.677N32G01X177.185N34X171.273Y108.100N36G03X32.388Y199.147I-113.773J-22.100N38G01X-81.978Y173.764N40G03X-149.641Y108.100I19.478J-87.764N42G01X-147.179N44G02X-12.800Y120.022I69.679J-22.100N46G02X132.408Y108.100I70.300J-34.022N48G01X171.273N50X165.038Y113.100N52G03X33.472Y194.266I-107.538J-27.100N54G01X-80.895Y168.883與說明結果程序編制(上箱體1程序,2013.4.2,17:20:25.63)N10G90G54G00Z100.000N12S3000M03N14X177.185Y103.100Z100.000N16Z5.000N18G01Z-5.000F100N20G03X31.305Y204.028I-119.685J-17.100F1000N22G01X-83.062Y178.646N24G03X-155.847Y103.100I20.562J-92.646N26G01X-143.418N28G02X-12.615Y106.677I65.918J-17.100N30G02X128.572Y103.100I70.115J-20.677N32G01X177.185N34X171.273Y108.100N36G03X32.388Y199.147I-113.773J-22.100N38G01X-81.978Y173.764N40G03X-149.641Y108.100I19.478J-87.764N42G01X-147.179N44G02X-12.800Y120.022I69.679J-22.100N46G02X132.408Y108.100I70.300J-34.022N48G01X171.273N50X165.038Y113.100N52G03X33.472Y194.266I-107.538J-27.100N54G01X-80.895Y168.883（.）與說明結果 N1888G03X38.238Y172.788I-80.789J-37.100N1890G01X-42.735Y154.817N1892G02X-12.948Y128.160I-34.765J-68.817N1894G02X130.739Y123.100I70.448J-42.160N1896G01X138.289N1898X90.214Y138.784N1900G03X62.209Y147.921I-32.714J-52.784N1902G01X16.485Y162.839N1904X-29.528Y152.627N1906G02X-13.133Y136.964I-47.972J-66.627N1908G02X16.485Y162.839I70.633J-50.964N1910G01X-5.976Y152.732N1912X-18.394Y149.976N1914G02X-13.319Y144.882I-59.106J-63.976N1916G02X-5.976Y152.732I70.819J-58.882N1918G01Z-80.000F100N1920G00Z100.000N1922M05N1924M30計算與說明結果2.12下箱體分析及加工如圖2-2示，該零件的總長度為435毫米，總寬度為210毫米，總高度為172毫米，由此可選出毛培。然后根據圖可知零件為對稱圖形，因此先加工出一個側面然后反過來加工另一側面則零件的外輪廓就出來了然后加工出內槽，打出四角的螺紋孔及窺視孔和端蓋孔。具體程序使用CAXA自動生成，在CAXA中先選好刀號及加工參數然后生成走刀路線，最后生成程序。 刀具的選擇 該工件材料為45號鋼，選用高速鋼立銑刀即可滿足工藝要求，由于矩形腔的周邊圓角為R20，精加工刀具直徑為10mm,粗加工選用直徑20mm的圓柱型直柄銑刀，孔的直徑分別為17mm和10mm，因此采用直徑17mm和10mm的鉆頭加工。切削用量的選擇根據工件的材料的硬度、刀具的材料和耐用度、使用切削液等因素而定。主軸轉速設為800r/min,進給速度設為120mm/min。 下刀方式選擇垂直下刀，走到路線如圖(下箱體,2013.4.2,16:53:16.907)N10G90G54G00Z100.000N12S3000M03N14X-92.163Y-21.000Z100.000N16Z5.000N18G01Z-5.000F100N20G02X-127.500Y-9.729I14.663J107.000F1000N22G01Y-21.000N24X-92.163N26X-1.830Y-16.000N28G02X-14.278Y-7.659I59.330J102.000N30G02X-28.869Y-16.000I-63.222J93.659N32G01X-1.830N34X21.168Y-21.000N36G02X-14.093Y-1.427I36.332J107.000N38G02X-62.837Y-21.000I-63.407J87.427N40G01X21.168N42X122.500Y-16.000N44Y-12.484N46G02X116.830Y-16.000I-65.000J98.484N48G01X122.500（.） N3468Z1.000N3470G01Z-15.000F1000N3472G00Z1.000N3474Z0.000N3476X-197.500N3478Z1.000N3480G01Z-15.000F1000N3482G00Z1.000N3484Z0.000N3486Y-85.000N3488Z1.000N3490G01Z-15.000F1000N3492G00Z1.000N3494Z0.000N3496X197.500N3498Z1.000N3500G01Z-15.000F1000N3502G00Z1.000N3504Z100.000N3506M05N3508M30 計算與說明結果2.13窺視口蓋的分析及加工 如圖2-3示，該零件的總長度為118毫米，總寬度為114毫米，總高度為5毫米，由此可選出毛培。然后根據圖可知先加工出外輪廓的凸臺再在四角及中心打孔，體程序使用CAXA自動生成，在CAXA中先選好刀號及加工參數然后生成走刀路線，最后生成程序。計算與說明結果2.13窺視口蓋的分析及加工 該工件材料為Q215，選用高速鋼立銑刀即可滿足工藝要求，由于矩形腔的周邊圓角為R5，精加工刀具直徑為10mm,粗加工選用直徑10mm的圓柱型直柄銑刀，孔的直徑分別為10mm和20mm，因此采用直徑10mm和20mm的鉆頭加工。切削用量的選擇根據工件的材料的硬度、刀具的材料和耐用度、使用切削液等因素而定。主軸轉速設為800r/min,進給速度設為120mm/min。 下刀方式選擇垂直下刀，走到路線如圖 (窺視孔蓋13,18:8:35.795)N10G90G54G00Z100.000N12S3000M03N14X48.000Y48.000Z100.000N16Z1.000N18G01Z-5.000F1000N20G00Z1.000N22Z-4.000N24G01Z-10.000F1000N26G00Z1.000N28Z0.000N30X-48.000N32Z1.000N34G01Z-5.000F1000N36G00Z1.000N38Z-4.000N40G01Z-10.000F1000（.）N1314G02X56.000Y-57.000I-3.000J-0.000N1316G01X-56.000N1318G02X-59.000Y-54.000I0.000J3.000N1320G01Y54.000N1322Z-9.000F100N1324G00Z100.000N1326M05N1328M30 2.2 車床零件的加工 齒輪軸的加工由如圖2-1所示，該零件的總長度為260毫米，最大直徑為110毫米，由此可選出毛培。然后根據圖可知零件為軸類，采用車床加工，加工程序手工編制而成。 程序編制N10 G50 X100 Z100N20 M03 S800N30 G00 X0 Z3 M08N40 G01 Z0 F200N50 G71 P60 Q130 R0.2 X0.1 Z0 D3 F200 S800N60 X12.5 C3N70 Z-50N80 X17.5 C3N90 Z-110N100 X25 C3N110 Z-130N120 X55N130 Z-180N140 X75 M09N150 G00 X100N160 Z100N170 M05N180 M30 N10 G50 X100 Z100 N20 M03 S800 N30 G00 X0 Z3 M08 N40 G01 Z0 F200 N50 G71 P60 Q90 R0.2 X0.1 Z0 D3 F200 S800 N60 X17.5 C3 N70 Z-60 N80 X25 C3 N90 Z-80 N100 X75 M09 N110 G00 X100 N120 Z100 N130 M05 N140 M30 由如圖2-1所示，該零件的總長度為260毫米，最大直徑為110毫米，由此可選出毛培。然后根據圖可知零件為軸類，采用車床加工，加工程序手工編制而成。 N10 G50 X100 Z100N20 M03 S800N30 G00 X0 Z3 M08N40 G01 Z0 F200N50 G71 P60 Q110 R0.2 X0.1 Z0 D3 F200 S800N60 X15 C3N70 Z-50N80 X20 C3N90 Z-110N100 X25 C3N110 Z-120N120 X75 M09N130 G00 X100N140 Z100N150 M05 N160 M30 N10 G50 X100 Z100 N20 M03 S800 N30 G00 X0 Z3 M08 N40 G01 Z0 F200 N50 G71 P60 Q90 R0.2 X0.1 Z0 D3 F200 S800 N60 X20 C3 N70 Z-130 N80 X35 N90 Z-140 N100 X75 M09 N110 G00 X100 N120 Z100 N130 M05 N140 M30 2.3 其他零件的加工 2.31齒輪的分析及加工 齒輪采用滾齒刀加工 第三章零件仿真圖 3.1窺視孔蓋仿真圖 3.2下箱體側面仿真圖 致 謝 歷時將近兩個月的時間終于將設計做完了，在設計過程中遇到了無數的困難和障礙，都在同學和老師的幫助下度過了。尤其要感謝我的設計指導老師肖萍老師和唐克生老師，他們對我進行了無私的指導和幫助，不厭其煩的幫助進行論文的修改和改進。在此向幫助和指導過我的各位老師表示最忠心的感謝！ 感謝我的同學和朋友，在做設計的過程中給予我的寶貴素材和提供熱情的幫助。 由于我的學術水平有限，所做設計中難免有不足之處，懇請各位老師和學友批評和指正！ 三年的讀書生活在這個季節(jié)即將劃上一個句號，而于我的人生卻只是一個逗號，我將開始又一次的征程。 參考文獻 1沈劍鋒.數控編程200例M.北京:中國電力出版社.20082 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