毕业设计论文异形底座零件数控加工工艺分析与编程仿真.docx

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1、异形底座零件数控加工工艺分析与编程摘要数字控制技术是数字控制技术的缩写。使用数字控制技术可以在生产过程中用语言来描述程序，将数字形式的程序以数字形式输入计算机或专用数字计算设备进行处理输出，并控制生产过程对应实现过程，使生产过程可以在没有干预的情况下自动化，实现生产过程的自动化。CNC编程分为手动编程和自动编程。手动编程意味着手动完成编程的各个阶段。对于复杂零件的几何形状需要使用计算机使用指定的NC语言部分准备源程序，处理后生成处理程序，称为自动编程。平面类零件是加工中经常遇到的典型零件,在加工平面类零件时要选择机床、夹具、刀具及量具，还要合理选择机床转速、进给率及切削用量并分析加工工艺。正确

2、的程序，将确保工件的平滑加工，使用CNC铳削加工中心对材料进行铳削,使毛坯材料达到图纸的要求。本文介绍了异形底座零件从毛坯到成品的加工过程。对零件的结构进行了分析，制定了零件的加工工艺内容。选择了零件毛坯和设备,确定了夹具，对零件的加工工艺方案、切削用量的选择、程序编制等进行了具体的分析。关键词:数数控技术，加工工艺，铳削加工AbstractDigita1contro1techno1ogyistheabbreviationofdigita1contro1techno1ogy.Digita1contro1techno1ogycanbeusedintheproductionprocesstodes

3、cribetheprogramin1anguage,thedigita1formoftheprogramintheformofdigita1inputcomputerorspecia1digita1computingequipmentforprocessingandoutput,andcontro1theproductionprocesscorrespondingtotheimp1ementationprocess,sothattheproductionprocesscanbeautomatedwithoutinterference,therea1izationofproductionproc

4、ess.Automation.CNCprogrammingisdividedintomanua1programmingandautomaticprogramming.Manua1programmingmeansthevariousstagesofprogrammingmanua11y.Forthegeometricshapeofcomp1exparts,thecomputerneedstousethespecifiedNC1anguagetopreparethesourceprogram.Afterprocessing,theprogramisgenerated,whichisca11edau

5、tomaticprogramming.P1anepartsareoftenencounteredintheprocessingoftypica1parts,intheprocessingofp1anarpartstochoosemachinetoo1s,fixtures,too1sandmeasuringtoo1s,buta1soareasonab1echoiceofmachinespeed,feedrateandcuttingparametersandana1ysisofprocessingtechno1ogy.Correctprocedureswi11ensuresmoothprocess

6、ingoftheworkpiece,usingCNCmi11ingmachiningcenterformateria1mi11ing,sothattheb1ankmateria1tomeettherequirementsofthedrawings.Thispaperintroducestheprocessingofspecia1-shapedbasepartsfromroughtofinishedproducts.Thestructureofthepartsisana1yzed,andtheprocessingcontentsofthepartsareworkedout.Theb1ankand

7、equipmentofthepartsarese1ected,thefixtureisdetermined,andthemachiningprocessscheme,these1ectionofcuttingparametersandtheprogrammingofthepartsareana1yzedindetai1.Keywords:numerica1contro1techno1ogy,machiningtechno1ogy,mi11ingprocess目录摘要IAbstractII前言1第一章绪论21.1 数控机床的发展及其重要性21.2 数控机床的组成及分类21.3 数控机床的特点31

8、.4 本课题主要研究的内容4第二章异形底座零件实体建模52.1 概述52.2 异形底座零件的创建6第三章异形底座零件工艺分析103.1 异形底座零件分析103.2 异形底座零件加工工艺分析113.2.1 数控机床的选择113.2.2 异形底座毛坯确定123.2.3 异形底座刀具选择123.2.4 异形底座切削用量选择133.2.5 异形底座夹具及定位163.2.6 制定工艺规程卡16第四章UG自动编程及后置处理174.1 异形底座零件正面编程174.1.1 确定加工坐标系174.1.2 设置刀具类型及参数174.1.3 几何体设置184.1.4 轮廓加工设置194.1.5 精加工设置214.1

9、.6 真验证234.2 后置处理24第五章小结38参考文献39随着科技的飞速发展，机械产品，结构，性能，准确性，效率和品种的需求日益增长，单，中，小批量产品的比例在不断增长（目前占70%,传统的通用,专用机床和工艺设备不能适应高品质，高效率和多样化加工的要求，因此，基于微电子技术和计算机技术，机械技术，现代控制技术，传感器检测技术，信息处理技术，网络通信技术和集团技术，有机结合，使机械制造业的生产方式和机械制造技术发生了深刻的革命性变化。今天的机床行业，计算机数控技术己成为一个主要的进步趋势。数控机床是电子信息技术与传统机械加工技术的结合。集成了现代精密机械，计算机，通讯,液压气动和光电等多学

10、科技术。它的特点是高效率，高精度，高自动化和高灵活性。，是当代机械制造设备的主流。数控机床大大提高了加工性能（传统机床的精密加工不能处理复杂零件）。有效提高加工质量和效率，实现灵活的自动化（相对于传统技术基于大规模生产的刚性自动化），以及智能化，集成化的方向。因此，毫不夸张地说，（计算机）数控技术，现代先进的制造技术是基础和核心。第一章绪论1.1 数控机床的发展及其重要性随着科学技术的不断发展，机械产品的质量和生产力提出了越来越高的需求。加工过程的自动化是实现上述要求的最重要的措施之一。它不仅可以提高产品的质量，提高生产率，降低生产成本，还可以大大提高工人的工作条件。机械制造业在大批量产品中大

11、量使用自动机床，机床和特殊组合的机床和专用自动生产线，实施多刀，多工位多面加工，以达到高效率和高自动化。然而，总加工体积的约75%至80%是单件小批量生产，特别是在一些航空航天，造船,机械工具，重型机械和国防工业部件中，高精度，复杂形状，小加工体积，而且频繁修改，使用普通机床加工这些零件效率低，劳动强度大，有时甚至无法加工。使用组合机床或自动机加工也是极不合理的，因为需要频繁修改和调整设备。1.2 数控机床的组成及分类数控机床的组成如下：CNC机床一般由输入和输出设备，CNC设备（或CNC单元），伺服单元，驱动器（或执行器），可编程逻辑控制器P1C和电气控制设备，辅助设备，机床和测量设备组成。

12、除了机体外部的部分总称为计算机数控系统（CNC）。1.3 数控机床的特点与普通机床相比，数控机床具有以下特点。(1)适应性由于数控机床可以实现多坐标联动，数控机床可以完成复杂表面的加工，特别是对于可以使用数学方程和坐标点表示的复杂形状零件，加工非常方便。更换零件时，CNC机床只需更换NC程序的零件，不必使用凸轮，模具，模具等模具等专用设备，并可使用组技术套件夹具。因此，生产准备周期短，有利于机械产品的快速更换。因此，数控机床的适应性非常强。(2)加工质量稳定对于同批量的零件，由于使用相同的机床和切削刀具以及相同的加工程序，刀具运动轨迹完全相同，并且CNC机床根据NC程序自动处理，以避免人为错误

13、保证零件加工的一致性，质量稳定。(3)生产效率数控机床可用于更大的切削量，有效节省工时。自动换刀等辅助操作如自动化，使辅助时间大大减少，且无需进行过程间检查和测量，因此生产率比普通机器高34倍。数控机床主轴转速和进给范围比普通机床。数控机床目前最大进给速度可以达到IOOm/min以上，最小分辨率为0.01Um一般来说，数控机床的生产能力约为正常机床的三倍，甚至更高。数控机床时间利用率高达90%,而一般机床只有30%50%。(4)加工和高精度数控机床具有较高的加工精度，一般在0.005-0.Imm之间。CNC加工精度不受零件复杂度的影响，机床链反向齿轮间隙和丝杠螺距误差可以通过数控装置自动补偿，

14、定位精度较高，而且还可以采用CNC软件精确校正和补偿。(5)工艺设备，多用途机器数控机床特别具有自动换刀的CNC加工中心，在夹具的情况下，几乎所有的零件都能完成加工操作，数控机床可以代替几台普通机床。这样可以减少夹紧误差，节省运输过程，测量和夹具等辅助时间，还可以节省车间的占地面积，带来更高的经济效益。加工中心的技术方案与一般机床不同。常规工艺的特点是“工艺分散”，而加工中心则集中于工作过程的原理，旨在减少工件夹紧次数，提高重复定位精度。(6)降低劳动强度输入程序并启动后，CNC机床自动连续加工，直到零件完成。这简化了工人的操作，使劳动强度大大降低。数控机床是一种高科技设备，虽然机床价格高，但

15、也需要高水平的技术人员进行操作和维修，而数控机床的诸多优点，有利于自动化生产和生产管理，使用数控机床经济效率仍然很高。1.4 本课题主要研究的内容数控加工就是将加工数据和工艺参数输入到机床，机器控制系统对输入信息进行操作和控制，并继续指导机床部件的电机控制功能的运动机器伺服系统发送脉冲信号，对伺服信号进行转换和放大脉冲处理，然后由驱动数控机床驱动，从而加工零件。因此，CNC加工数据和工艺参数的关键就是获得，即NC编程。异形底座零件的数控加工就是采用UG自动编程软件进行数控编程和G代码的生成相结合的方法对不同零部件进行的加工。下面模型就是本课题要研究的第二章异形底座零件实体建模2.1 概述本文中

16、箱体的建模将采用三维设计软件UG来完成。U(UnigraphicsNX)是西门子P1M软件公司生产的工程产品的解决方案，它提供了一个良好的数字化建模和验证工具，为用户的产品设计和制造工艺。同时，对于虚拟产品设计和过程设计，为UG用户需求提供了经过验证的解决方案。此外，这些UG创意文化产品和产品为创新工业设计提供了强大的解决方案。使用UG样式，这允许工业设计师通过使用高级渲染和可视化工具快速构建和完善复杂的形状和满足设计概念的美学需求。在产品设计中，UG包括世界上最广泛的应用模块，最强大的产品设计特性。UG具有复杂的机械设计和高性能映射工具制造和设计提供灵活性和高性能，以满足任何客户的复杂产品要求。UG可以比其他通用设