毕业设计论文盘类零件在数控加工中心仿真编程设计与加工工艺分析.docx

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1、加工中心是现代加工车间最重要的装备，可通过NX软件三维造型完成数控编程并导入加工中心进行加工。现代的NX、制造技术，都是建立在数控技术之上的。掌握现代数控技术知识是现代数控技术专业学生必不可少的。本次毕业设计包括四章，第一章介绍了数控加工技术国内外发展现状；第二章介绍了零件，第三章介绍包括毛坯分析、机床的选择、加工顺序的确定、刀具的选择等；第四章基于UG的NC编程加工。我希望能通过这次设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力。由于个人能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请老师给予指导。关键词：数控编程；工艺分析；数控加工；AbstractThemachi

2、ningcenteristhemostimportantmodernprocessingp1antequipment,throughtheNXsoftwaretocomp1etethethree-dimensiona1mode1ingofNCprogrammingandmachiningcenterimportedforprocessing.ModernNXmanufacturingtechno1ogy,arebui1tonthetechno1ogyintheNC.MastermodernCNCtechno1ogyknow1edgeisessentia1toprofessiona1studen

3、tsofmodernCNCtechno1ogy.Thisgraduationdesigninc1udesfourchapters,thefirstchapterintroducesthecurrentsituationofthedeve1opmentofCNCmachiningtechno1ogyathomeandabroad;thesecondchapterintroducestheparts,thethirdchapterinc1udingb1ankana1ysis,machinetoo1se1ection,determinetheprocessingorder,too1se1ection

4、;thefourthchapterisbasedontheNCprogrammingandprocessingofUGIhopethatthroughthedesignofanadaptivetrainingoftheirfuturework,exerciseitse1ftoana1yzethequestion,theabi1itytoso1veprob1ems.Duetothe1imitedabi1ity,therearesti11manydeficienciesinthedesign,asktheteachertogiveguidance.Keywords:Numerica1contro1

5、programming;processana1ysis;NCmachining;摘要IAbstractII第一章绪论11.1 数控加工技术国内外发展现状11 .1.1我国数控技术发展现状12 .1.2与国外的差距11.2 数控加工技术国内外现状2第二章零件图分析32.1零件图32.2零件的结构特点分析32. 3零件图的技术要求3第三章零件的数控加工工艺42.1 毛坯的选择43 .1.1确定毛坯的类型44 .1.2确定尺寸的确定43. 2定位基准及工艺路线的选择53.3.1定位基准的选择53.3.2工艺路线的安排53.3夹具的选择53.4刀具的选择63.5切削液选择73.6机床的选择83.7量具

6、的使用表81.1 8切削用量的选择93.9 填写机械加工工艺过程卡片103.10 填写数控加工工序卡10第四章零件的数控程序编制H4.1 编程方法的选择114.2 软件编程操作H4.2.1进入加工模块114.2.2创建几何体114.2.3设置几何体124.2.4设置刀具134.2.5型腔铳加工操作134.2.6钻孔加工操作154.2.7其余表面加工刀路图174.3加工仿真184.4后处理19总结20致谢21参考文献22第一章绪论1.1 数控加工技术国内外发展现状传统中的数控机床延伸了人的体力，成为了工作母机，而数控操作技术赋予机床一个强大的大脑，可以使机床变得越来越“聪明”。数控操作技术现在已

7、经从被动执行的运动指令发展到现在能够用“感知”机床的温度、振动、能耗等工作清况并可以加以调整和控制，加上在线测量工件尺寸、刀具破损和预测刀具的最终寿命，以及可以用来防止刀具和运动部件干涉，甚至可以替操作者进行语音之间的导航或者发送短消息。数控机床的技术具备智能化功能可以使机床自动的去适应加工环境中的变化，从而使机床操作变得更加方便和迅速，精度和准确度更加稳定，工作的效率得到很大的提升。前瞻数控系统控制和轨迹平滑技术,精确的位置和速度控制技术、植物总线和网络技术极大地提高了系统的动态性能和控制精度,并确保稳定的数控机床、高速、高精度和多釉和可靠性。1.1.1 我国数控技术发展现状目前，随着数控加

8、工技术在我国的飞速发展，国内自主生产的数控车床已经能满足国内市场上的一些需要。高性能卧式车削中心和铳削中心,通过合资企业，引进技术和自主发展,一些产品已经能够满足国内高端用户需求。然而，卧式车铳复合加工中心、带Y轴或C轴的卧式车削中心、双主轴卧式车削中心和高精度卧式车削中心依然还是主要依靠从国外引进。1.1.2 与国外的差距1 .经营理念的差距一些国内企业“以市场为导向”的想法是目光短浅,心胸狭窄,局限于产品销售是好是坏，只是销售产品，所谓的售后服务修理这台机器。以关注客户需求,提供解决方案,为客户创造价值,竞争从产品到服务竞争尚未成为公司的核心经营理念。其中特别重要的是对那些比较高端一些的客

9、户的需求，我们现在国内的机床企业往往变成供非所需，所需并不能供。所以现在的情况虽有所改善,但仍然没有能够从根本上去改变这种情况。我们中国国内现在某些中小企业很忽视技术集成的重要性,从而把自己化为只能在生产机床设备的领域,我们从中并没有意识到它的软件和硬件的集成将会带给给客户的价值创造潜力。主要是现在的外国机床企业一般是把软、硬件集成作为一种重要的方法来调整产品结构。2 .核心技术的差距与机床制造业大国相比，中国的数控机床仍有明显差距的结构、技术、创新和研发能力。基本技术、关键技术和通用技术还没有完全掌握。我们特别是要去关注客户的需求,从而可以开发出个性化的产品，把它专用与我们数控机床的发展,培

10、养为用户提供更加全面的解决方案的能力。特别是高性能数控系统的发展和核心功能主机滞后，市场份额很低，已经成为一个主要的瓶颈限制中国数控机床行业的发展。技术差距的关键是反映在产品的最终稳定的可靠性和准确性,数控机床。即使大量的能源生产、技术相对成熟的数控机床,如立式加工中心市场，中小型卧式加工中心、数控车床等产品由于性能、可靠性和准确性等略低,因此外国公司相当大的市场份额。3 .发展战略的差距国内企业发展战略往往是基于产品的开发成为主线,大多数是一个领导人跟随和模仿的外交政策的产品。竞争企业应该搬到视线即将到来的和潜在的竞争对手和客户的需求,在现有竞争边界,选择定位市场结构重组,改变市场，即“引导

11、市场。“指导市场是一个积极主动的策略,基于自己的原始特性的新技术,新产品指导和满足市场的发展需求,提高客户的技术水平,实现利润最大化为自己开发新的利润空间。它将改变市场的结构,提供未来市场的新产品，引导顾客了解新产品,新产品的使用，由于新产品。1.2数控加工技术国内外现状近年来，由于我们的国家随着国防、航空、高铁、汽车和模具等等一些非常重要的装备制造行业需求量的大幅增长，所以导致我国数控的机床也取得了非常迅猛的发展。中国通过引进技术、消化吸收和科学技术研究两个阶段独立版权控制系统的发展,奠定了良好的基础为数控机床技术产业化。数控机床1300年新开发的品种,有一定的报道。新开发的产品由数控机床达

12、到大部分的年代的中层,年代一些达到国际水平,为国家重点建设提供了一个高水平的数控机床。数控系统的开发和生产也取得了一些成就:80年开发了一个新的品种。数控机床数控系统的核心技术,该物种数量和质量直接影响国产数控机床的发展。多年来,很多的发达国家对进口的那些高速数控系统实行禁运的政策。因此，“计划”以来，国家一直是数控系统的发展作为首要任务的支持,大部份数控机床配套产品已能生产，自我配套率超过60%。第二章零件图分析2.1零件图2. 图2.1零件图3. 2零件的结构特点分析从图2.1（若插图不清晰请见附件CAD零件图）中可以看出该零件主要由多个表面组成，形状比较复杂，主要有凸台、孔、凹槽等特征组

13、成。其中表面粗糙度如图2.1所示工件平面的粗糙度最高为Ra1.6um此零件上公差最小为O.03mm,在切削用量中需注意保证零件不变形等。（等等，其余的请参照零件图纸）；按照其中基准面的先主后次、先近后远、先里后外、先粗加工后再去进行精加工、先面后孔的原就可以依次划分工序加工。2. 3零件图的技术要求在数控加工中，我们需要按照图纸的技术要求进行加工，方能成为合格的产品。以下为本零件图纸的技术要求。技术要求：1 .工件表面去毛倒菱第三章零件的数控加工工艺1.1 毛坯的选择1.1.1 确定毛坯的类型毛坯是用来加工各种工件的坯料,毛坯的生产方法主要有:铸造、锻造、焊接、冲压件,以及各种型材也可以用作毛

14、坯。（-）铸件对形状较复杂的毛坯，一般可用铸造方法制造。目前大多数铸件采用砂型铸造，对尺寸精度要求较高的小型铸件，可采用特种铸造，如永久型铸造、精密铸造、压力铸造、熔模铸造成和离心铸造等。（二）锻件锻件毛坯由于经锻造后可得到连续和均匀的金属纤维组织。因此锻件的力学性能较好，常用于受力复杂的重要钢质零件。其中自由锻件的精度和生产率较低，主要用于小批生产和大型锻件的制造。模型锻造件的尺寸精度和生产率较高，主要用于产量较大的中小型锻件。（三）型材型材主要有板材、棒材、线材等。常用截面形状有圆形、方形、六角形和特殊截面形状。就其制造方法，又可分为热轧和冷拉两大类。热轧型材尺寸较大，精度较低，用于一般的

15、机械零件。冷拉型材尺寸较小，精度较高，主要用于毛坯精度要求较高的中小型零件。（四）焊接件焊接件主要用于单件小批生产和大型零件及样机试制。其优点是制造简单、生产周期短、节省材料、减轻重量。但其抗振性较差，变形大，需经时效处理后才能进行机械加工。（五）其它毛坯其它毛坯包括冲压件，粉末冶金件，冷挤件，塑料压制件等。根据该零件的图纸要求，由于零件并不是很长，最大外形状为方形，因此可以直接采用型材毛坯（板材），能符合零件图纸的要求。1.1.2 确定尺寸的确定毛坯的形状和尺寸主要由零件组成表面的形状、结构、尺寸及加工余量等因素确定的，并尽量与零件相接近，以达到减少机械加工的劳动量，力求达到少或无切削加工。最大外形尺寸为148x118x25mm,毛坯尺寸选择为150x120x27mm的方块料。毛坯选择型材材料为45钢。3. 2定位基准及工艺路线的选择4. 3.1定位基准的选择（1）基准重合原则。为了避免基准不重合误差，方便编程，应选用工序基准作为定位基准，尽量使用工序基准，定位基准、编程原点三者统一。（2）便于装夹的原则。所选的定位基准应能保证定位准确、可靠，定位夹紧简单、易操作，敞开性好，能够加工尽可能多的表面。（3）便于对刀的原则。批量加工时在工件坐标系已经确定的情况下，保证对刀的可能性和方便性。先以零件的上