毕业设计（论文）-酒杯模型的数控车削加工工艺与手动编程斯沃仿真.docx

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1、摘要这几年来我们中国对于数控加工技术的看中，让数控加工技术的一直前进和发展，因为数控加工的高效率、高精度、高质量才让得加工技术的使用越多越多了。数控加工的速度很快,质量能很好的得到保证,所以当今社会对数控技术加工用得越来越多啊,通过我在学校这几年阶段不断对数控加工进行接触,让我越来越了解数控加工的好处。文章是对结构比较复杂的酒杯模型零件，对工件进行工艺的分析、选择加工的毛坯尺寸、加工用的机床,在分析的时候一直去改进酒杯模型零件的加工工艺。然后进行画CAD图,再对零件来完成程序的编制,编程完好后用软件中的仿真加工对程序进行加工仿真,保证加工程序正确。关键词：酒杯模型；编程；数控加工工艺Abstr

2、actOverthepastfewyears,ChinahasbeeninterestedinNCmachiningtechno1ogy,sothatNCmachiningtechno1ogyhasbeenadvancinganddeve1oping,becausethehighefficiency,highprecision,andhighqua1ityofNCmachiningmakemoreandmoreuseofNCmachiningtechno1ogy.ThespeedofNCmachiningisveryfast,andthequa1itycanbeguaranteedverywe

3、11.Therefore,intoday*ssociety,moreandmorepeop1eareusingNCtechno1ogy.Throughmyyearsinschoo1,IhavebeeninconstantcontactwithNCmachining.1etme1earnmoreandmoreaboutthebenefitsofNCmachining.Theartic1eisaboutthestructureofthemorecomp1exwinecupmode1parts,theworkpieceprocessana1ysis,these1ectionofb1anksize,m

4、achiningmachinetoo1s,Duringtheana1ysis,wehavebeenimprovingtheprocessingtechno1ogyofthewinecupmode1parts.ThenwedrawtheCADdiagram,andthencomp1etetheprogrammingoftheparts.Aftertheprogramiscomp1ete,theprogramisprocessedandsimu1atedbythesimu1ationinthesoftwaretoensurethemachining.Theprocedureiscorrect.Ke

5、ywords:g1assmode1;programming;NCmachiningtechno1ogy目录摘要IAbstractII目录III第一章绪论-1-1.1 数控在现代制造业中的地位-1-1.2 数控系统在我们国家的发展情况-1-1.3 数控加工工艺特点-1-第二章零件的工艺分析-2-2.1 零件的结构特点分析-2-2.2 工件的工艺性分析-3-2.3 技术要求分析-3-2.4 确定毛坯-3-2.4.1 毛坯类型-3-2.4.2 毛坯余量确定-4-第三章零件的工艺规程设计-5-3.1 加工顺序的安排-5-3.2 定位基准的选择-5-3.3 夹具的选择-5-3.4 制订工艺路线-6-3.

6、5 加工设备的选用-7-3.6 选择与切削用量-7-3.6.1 选择切削刀具-7-3.6.2 选择切削用量-8-3.7 量具的选择-9-3.8 加工工艺卡片拟订-10-第四章零件的程序编制-11-4.1 数控编程的定义及分类-11-4.1.1 数控编程的定义-11-江苏信息职业技术学院毕业设计（论文）4.1.2 数控编程的分类-11-4.2 编程原点的确定-11-4.3 数控程序编制-12-第五章数控加工仿真-15-5.1 打开仿真软件选择机床-15-5.2 开机回参考点-15-5.3 安装工件-15-5.4 安装刀具-16-5.5 建立工件坐标系-16-5.6 自动加工-17-总结-19-参

7、考文献-20-致谢-21-第一章绪论1.1 数控在现代制造业中的地位在当今全球制造业中显示出其极其重要的地位和巨大的利益。发展前景可观,是提高目前产业自动化、精细化、柔性化和集成化的非常手段。数控加工是一个全球领导的生产方法,得到了非常多的使用，它不仅在航空飞天业、制船业、汽车制造业、电子制造业、高精度复杂的生产过程中产生着很大的用处。渐渐地数控技术的一直发展和前进,为数控产业注入了新的动力。传统工业已经取得了历史性的进步,包括UG、CAM、CAD/CAM等。因此,学习和了解数控加工是机械工程专业学生的必备条件。1.2 数控系统在我们国家的发展情况数控技术在发展史上，共有几个数控阶段。发展到现

8、在，主要在超大规模集成电路为主要板、单片机和P1C作为处理器，为PC发展的核心控制单元，中国进行了初步的研究和开发，但效果不好。把数控技术引入外国的现金技术，也取得了很大的进展，但是总体来讲，和外国相比的话差距还是很大的，质量差异尤为明显。通过好多年的发展，在很多长者的奋斗下，当前的数控加工技术有了非常大的提高和进步。除了满足我们国家的生产需求外，还可以卖到别个国家，我们目前能够生产小型机床、大型机床，走向于自动化、高精度、快速的发展轨迹。以PC机为控制核心的机床的核心部分包括五轴或六轴先进机床配件机床，性能已成为世界先进水平。1.3 数控加工工艺特点数控机床,数控机床是各种指令,来完成各样的

9、运动,满足各样的生产加工需求。所以在数控编程的时候,就对生产加工当中的加工因素,在大多数情况下,很多问题由技术人员根据自己的实际经验和方法来处理的。也就是说，由操作者在柔性加工的过程中可以调整处理大量的技术问题,在数控加工过程中成为一个程序员必须设计一个明确的内容安排。在NC加工的设计时候一定要考虑到很多个环节。实际上,1个数值、1个符号点还是1个逗号都会让机床和质量产生的比较大的错误。由于数控机床比其它机床的机床贵,加工的零件外形也比较复杂,加工零件的价格也较高,所以在机床或工件坏掉的时候会造成很大的的损失。根据大量的实例,数控加工误差的主要原因是数控加工不考虑和计算不谨慎。因此,技术员一定

10、要具备很扎实的专业知识和很多的工作经验外,除外还要有耐得住寂寞和态度严谨。第二章零件的工艺分析2.1 零件的结构特点分析对图2.1零件图件1,对零件图进行结构特点分析。31布蚁寸隔差d12,去除毛利飞边45学校名称区J非名髭月、日酒杯模型计篁名日南（轴日）院段幄见K*址M审UIi1图样代号I芭t其1款A1M图2.1酒杯模型CAD图从上面二维图CAD中，我们可以看到,零件主要有外圆弧面、外圆柱面、斜面、内孔等。2.2 工件的工艺性分析零件材料为45钢。工件外观看起来比较简单容易，可是实际加工的工艺还是比较麻烦的，粗糙度要求还有尺寸精度的要求很高，我们从精度方面来考虑，工序安排还有定位是难点。2.

11、3 技术要求分析从上面的二维零件图中得知，本次加工工件的主要加工要求是下面几点：(1)外轮廓部分零件的外轮廓主要有多个圆弧表面和圆柱面组成，Ra3.2um是本次工件粗糙度表面的要求。(2)内孔加工部分零件内孔加工主要有圆弧面和圆柱面组成，要求Ra3.2um的粗糙度表面。(3)未注表面其余粗糙度要求为Ra3.2um是本次工件粗糙度表面的要求，未注长度尺寸偏差土O.Immo2.4 确定毛坯2.4.1 毛坯类型毛坯是对工件进行加工个样式零件的外形,毛坯的制造方式大体有：锻造的方法、铸造的方法、焊接的方法，还有各类型的型材也能当毛坯才使用。(一)铸件毛坯形状越复杂，选用铸造是一般方法。目前铸件大多采用

12、砂型铸造，高精度小铸件可用于特殊铸件，如精密铸造、精密铸造、压力铸造、熔模铸造、离心铸造等。(二)锻件锻件经锻造后，可获得连续均匀的金属纤维结构。因此，锻件的力学性比较不错,经常用于比较复杂力的非常重要钢件。自由锻造精度和生产率比较慢，主要用于小量生产和很大的锻件。该模型精度高，生产率高，主要用于中小型锻件。(三)型材型材主要包含板、棒、线材这几种。截面形状为圆形、长方形、多角形和异型截面形状。制造方法可分为两种：热轧和冷拔。热轧型材形状大，精度低。冷拔型材体积小，精度高。主要用于精度要求高的工件中小型的工件。（四）焊接件焊接件主要用于1件和小量加工，大型零件和样机试制。本实用新型制造简易，生

13、产时间短，省材料，减少体重。然而，它具有抗振动性差，变形大，只能进行老化处理后加工。由于本次工件外形并不复杂，工件为轴类的零件，我们才使用型材中的棒料来当本次工件加工的毛坯。2.4.2 毛坯余量确定根据该零件的图纸要求表面质量为Ra3.2um的要求，需留有余量进行加工。所以单边留有15-2.5mm的余量。这样可以达到加工要求，还可以节约毛坯材料成本。工件零件最大尺寸为652X145mm,毛坯材料最大外形尺寸为e65mm,为了方便抓夹毛坯长度选择为150mmo第三章零件的工艺规程设计3.1 加工顺序的安排零件的加工当中必须通过车削、热处理和其他工艺来完成。所以必须要要合理、综合其他的安排加工、热

14、处理和其他辅助加工的排序。数控车削工艺安排的原则1、基准面应作为基准面选择，并进行价格分析，为以下程序提供可靠依据。例如，轴部分的中心孔、箱体的表面或隔板的表面、齿轮的内孔和端面应布置在初始过程中。2、用先粗再精的方法。表面制造生产要按照粗、半精和精加工的顺序来，尽可能的去提升加工零件的质量，尽可能的去降低加工零件的表面粗糙度。3、第一次第一主要表面处理后（如定位和装配基面，如工作面），后二次表面处理（如自由表面、键槽、螺孔），经常夹杂着轻微的表面处理，然后，一般安排在主要表面有一定的精度在最后的整理。加工路线的部分应按照上面说的加工原则来加工。3.2 定位基准的选择（1）选择本次零件粗基准的

15、话：粗车加工的时候用外圆表面和端面为粗基准，并加工出要使用的精基准（2）选择本次零件精基准的话：精加工的时候用粗加工时候的加工出的外端面和外表面为基准。3.3 夹具的选择夹具在加工中正常有两个要注意的：一个是夹具要有比较的精度和强度；还有就是夹具要可靠稳健。选择夹具的时候，正常要考虑下面几个方面：1.1 量采用可以调动的夹具、还有经常使用的夹具，减少使用专门的夹具，可以减短加工的准备时间和精力。1.2 大批量加中时选用专门的工装，尽可能的方便装夹零部件。1.3 掉零件的时候要快、要方便、便于工作人员拆卸，尽量不要让机器停的时间太久。4）工装在数控机床上安装的时候要保证文档准确及可靠，保证工件在合理的位置上完成加工。考虑到零件外形结构，本文轴的外形很规则，所以工装采用三爪卡盘如图3.1,三爪卡盘夹持零件的时候可以自己定心，不用去找正。但是必须要注意的是，用三爪卡盘夹持零件的话，为了确保拥有够用的夹紧力，最好留有20mm以上的装夹位置。