畢業(yè)設(shè)計62362788

1、畢畢業(yè)業(yè)論論文文（設(shè)設(shè)計計） 題目題目 數(shù)數(shù)控控銑銑床床零零件件加加工工工工藝藝分分析析與與程程序序設(shè)設(shè)計計 學(xué)生姓名學(xué)生姓名 王宇王宇 學(xué)號學(xué)號 1002031010020310 班班 級級 100203100203 專專 業(yè)業(yè) 數(shù)控加工技術(shù)數(shù)控加工技術(shù) 分分 院院 工程技術(shù)分院工程技術(shù)分院 指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師 趙春梅趙春梅 20122012 年年 1111 月月 3030 日日 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 目目 錄錄 目 錄.- 2 - 摘 要.- 4 - 1、零件加工工藝的分析.- 5 - 1）零件的技術(shù)要求分析.- 5 - 2）零件的結(jié)構(gòu)

2、工藝分析.- 5 - 2、編程尺寸的確定.- 8 - 1） 、計算各節(jié)點的坐標(biāo)尺寸.- 8 - 3、毛坯選擇.- 8 - 1）毛坯分析.- 8 - ：材料的力學(xué)性能：.- 8 - ：批量大?。盒∨可a(chǎn).- 9 - ：零件形狀尺寸：.- 9 - ：學(xué)校現(xiàn)有的設(shè)備：立式加工中心.- 9 - 2）毛坯的選擇.- 9 - 4、工藝過程的設(shè)計.- 9 - 1）選擇定位基準(zhǔn)：.- 9 - 2）選擇毛坯各表面加工方法：.- 9 - 3）確定加工順序：.- 9 - 4） 確定走刀路線.- 11 - 5、選擇機(jī)床、工藝裝備.- 11 - 1）數(shù)控機(jī)床及系統(tǒng).- 11 - 2）選擇工藝裝備.- 12 - （1）

3、夾具的選擇.- 12 - （2）裝夾方案的選擇.- 13 - （3）刀具的選擇方案.- 14 - 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 （4）量具的選擇方案.- 15 - 6、確定切削用量.- 16 - （1）主軸轉(zhuǎn)速的確定.- 16 - （2）進(jìn)給速度的確定.- 17 - （3）背吃刀量的確定.- 19 - 7、工藝卡片.- 19 - （1） 凸件的工藝卡.- 19 - （2） 凸件的工序卡.- 20 - （1） 凹件的工藝卡.- 21 - （2） 凹件的工序卡.- 21 - （3） 刀具卡.- 22 - 8、編制加工程序單.- 23 - 小結(jié).- 2

4、9 - 參考文獻(xiàn).- 30 - 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 摘摘 要要 數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)以及帶來的巨大利益，引起世界各國科技界和工業(yè)界的普 遍重視。發(fā)展數(shù)控機(jī)床是當(dāng)前我國機(jī)械制造業(yè)技術(shù)改造的必由之路，是未來工 廠自動化的基礎(chǔ)。數(shù)控機(jī)床的大量使用，需要大批熟練掌握現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的人 員。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工 業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，它對國計民生 的一些重要行業(yè)的發(fā)展起著越來越重要的作用。 隨著科技的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)也在不斷的發(fā)展更新，現(xiàn)在數(shù)控技術(shù)也稱計算 機(jī)數(shù)控技術(shù)，加工軟件的

5、更新快，CAD/CAM 的應(yīng)用是一項實踐性很強(qiáng)的技術(shù)。 如像 UG，PRO/E，Cimitron，MasterCAM，CAXA 制造工程師等。 數(shù)控技術(shù)是技術(shù)性極強(qiáng)的工作，尤其在模具領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛，所以這要 求從業(yè)人員具有很高的機(jī)械加工工藝知識，數(shù)控編程知識和數(shù)控操作技能。本 文主要通過銑削加工薄壁配合件的數(shù)控工藝分析與加工，綜合所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ) 知識，全面考慮可能影響在銑削、鉆削、絞削加工 中的因素，設(shè)計其加工工藝 和編輯程序，完成配合要求。 關(guān)鍵詞：銑削、鉆削、絞削、CAD/CAM、薄壁板類配合件零件加工。 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 1、

6、零件加工工藝的分析、零件加工工藝的分析 1）零件的技術(shù)要求分析）零件的技術(shù)要求分析 零件的尺寸公差在 0.050.1mm 之間，且凸件薄壁厚度為 8mm，區(qū)域面積 較大，表面粗糙度也比較高，達(dá)到了 Ra3.2um，相對難加工，加工時容易產(chǎn)生 變形，處理不好可能會導(dǎo)致其壁厚公差及表面粗糙度難以達(dá)到要求。 定位基準(zhǔn)是工件在裝夾定位時所依據(jù)的基準(zhǔn)。該零件首先以一個毛坯件的 一個平面為粗基準(zhǔn)定位，將毛料的精加工定位面銑削出來，并達(dá)到規(guī)定的要求 和質(zhì)量，作為夾持面，再以夾持面為精基準(zhǔn)裝夾來加工零件，最后再將粗基準(zhǔn) 面加工到尺寸要求。 材料名稱：鋁 型材 熱處理：正火。強(qiáng)度較高，塑性和韌性尚好，最常用中碳

7、調(diào)質(zhì)鋼，綜合力 學(xué)性能良好，用于制作承受負(fù)荷較大的小截面調(diào)質(zhì)件和應(yīng)力較小的大型正火零 件，以及對心部強(qiáng)度要求不高的表面淬火零件。 2）零件的結(jié)構(gòu)工藝分析）零件的結(jié)構(gòu)工藝分析 零件形狀如 1-1、1-2 圖所示，有輪廓加工、板件凸、凹件加工及打孔等。 由于典型零件需要配合的薄壁零件，形狀比較簡單，但是工序復(fù)雜，表面質(zhì)量 和精度要求高，所以從精度要求上考慮，定位和工序安排比較關(guān)鍵。為了保證 加工精度和表面質(zhì)量，根據(jù)毛胚形狀和尺寸，分析采用兩次定位（一次粗定位， 一次精定位）裝夾加工完成，按照基準(zhǔn)面先主后次、先近后遠(yuǎn)、先里后外、先 粗加工后精加工、先面后孔的原則依次劃分工序加工.。 零件基本尺寸：1

8、1011030 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 圖 1-1 凸件 圖 1-2 凹件 技術(shù)要求：1、未注公差0.1mm； 2、未注倒角去毛刺； 3、未注表面粗糙度為 Ra3.2。 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 圖 1-3 凸件 圖 1-4 凹件 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 2、編程尺寸的確定、編程尺寸的確定 1） 、計算各節(jié)點的坐標(biāo)尺寸、計算各節(jié)點的坐標(biāo)尺寸 圖 2-1 如圖 2-1 所示將零件圖用 AUTOCAD 畫出，利用 CAD 中的相關(guān)功能計算

9、出上圖中各節(jié)點的坐標(biāo)。 3、毛坯選擇、毛坯選擇 1）毛坯分析）毛坯分析 根據(jù)零件的設(shè)計和運用領(lǐng)域等方面，零件形狀尺寸、力學(xué)性能、批量大小 以及學(xué)校現(xiàn)有的設(shè)備要求，選擇零件的材料。 ：材料的力學(xué)性能： 退火鋼抗拉強(qiáng)度：600(MPa)； 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 屈服強(qiáng)度：355(MPa)； 延 長 率：16%斷面收縮率:40%； 布氏硬度：197（HB） ； ：批量大?。盒∨可a(chǎn) ：零件形狀尺寸： 由零件凸模 1-1、凹模1-4圖樣 尺寸為116mm116mm34mm ：學(xué)?，F(xiàn)有的設(shè)備：立式加工中心 2）毛坯的選擇）毛坯的選擇 選擇毛坯尺寸

10、為 116mm116mm34mm 的鋁材，類型為型材。 4、工藝過程的設(shè)計、工藝過程的設(shè)計 1）選擇定位基準(zhǔn)：）選擇定位基準(zhǔn)： 通常毛料未經(jīng)任何處理時，外表有一層硬皮，硬度很高，很容易磨損刀具， 在選擇走刀方式時加以考慮選擇逆銑，還有毛刺，裝夾前應(yīng)進(jìn)行鉗工去毛刺處 理，再以面作為粗基準(zhǔn)加工精基準(zhǔn)定位面。 凸件 ：任選 116mm34mm 的面用面銑刀加工，即為定位基準(zhǔn)。 凹件 ：任選 116mm34mm 的面用面銑刀加工，即為定位基準(zhǔn)。 2）選擇毛坯各表面加工方法：）選擇毛坯各表面加工方法： 表面的加工順序是先里后外，先粗后精，先面后孔的方法劃分加工步驟， 由于輪廓薄壁太薄，對其劃分工序考慮要

11、全面，先對受力大的部位先加工，對 剩余部粗銑后就開始精加工。由于粗精加工同一個部位都用的不是同一把刀， 所以選擇加工方案要綜合考慮。 3）確定加工順序：）確定加工順序： 銑削底面和側(cè)面 凸件： 粗銑夾持面粗銑上平面精銑上平面粗銑內(nèi)輪廓（挖槽）編程去除 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 槽內(nèi)多余殘料銑槽內(nèi)圓孔粗銑槽內(nèi)凹球槽粗銑外輪廓粗銑凸臺編程 去除多余殘料精銑橢圓槽精銑槽內(nèi)球槽精銑凸臺精銑夾持面 。 選擇與之前加工完成的 116mm34mm 面相鄰的 116mm34mm 面加 工，用夾具將工件夾持稍微可以松動，目測之前加工的面與夾具底面垂直，然 后用

12、千分尺測是否垂直，讀表后，用扳手輕微修改工件垂直度，直到工件垂直 為止，夾緊，然后用面銑刀加工此面。切削量不要太多（11.5mm） 。 將工件旋轉(zhuǎn) 90 度至未加工的一面，然后用千分表測垂直度，用 G92 指 令和面銑刀加工，再以此面為零點，將零件切削到 116mm113mm34mm 。 將工件旋轉(zhuǎn) 90 度至未加工的一面，然后用千分表測垂直度，用 G92 指 令和面銑刀加工，再以此面為零點，將零件切削到 113mm113mm34mm 。 然后加工 113mm113mm 的面，用 G92 指令和面銑刀將此面稍微洗掉 一點（11.5mm） 。 將工件翻過來切削另一面，用 G92 指令和面銑刀稍微

13、切掉一點，以此 面為零點，將工件切削到 113mm113mm32mm 。 精銑上平面，工件尺寸銑過之后為 113mm113mm30mm 。 粗銑長半軸為 X 為 39 短半軸 Y 為 29 的橢圓槽，以及去除殘料。 銑直徑為 8 的內(nèi)圓孔，粗銑球半徑為 15 的球槽。 粗銑凸臺，去除多余殘料。 精銑橢圓槽（X40，Y30） ，粗銑 SR15 的球槽，精銑凸臺。 +1 將工件旋轉(zhuǎn)精銑夾持面 110mm110mm30mm 。 凹件： 粗銑夾持面粗銑上平面精銑上平面粗銑凹槽編程去除凹槽中多余 殘料粗銑定位槽精銑槽底面精銑定位槽翻面銑掉夾持面。 選擇與之前加工完成的 116mm34mm 面相鄰的 11

14、6mm34mm 面加 工，用夾具將工件夾持稍微可以松動，目測之前加工的面與夾具底面垂直，然 后用千分尺測是否垂直，讀表后，用扳手輕微修改工件垂直度，直到工件垂直 為止，夾緊，然后用面銑刀加工此面。切削量不要太多（11.5mm） 。 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 將工件旋轉(zhuǎn) 90 度至未加工的一面，然后用千分表測垂直度，用 G92 指 令和面銑刀加工，再以此面為零點，將零件切削到 116mm113mm34mm 。 將工件旋轉(zhuǎn) 90 度至未加工的一面，然后用千分表測垂直度，用 G92 指 令和面銑刀加工，再以此面為零點，將零件切削到 113mm113

15、mm34mm 。 然后加工 113mm113mm 的面，用 G92 指令和面銑刀將此面稍微洗 掉一點（11.5mm） 。 將工件翻過來切削另一面，用 G92 指令和面銑刀稍微切掉一點，以此 面為零點，將工件切削到 113mm113mm32mm 。 精銑上平面，工件尺寸銑過之后為 113mm113mm30mm 。 粗銑長半軸為 X 為 31 短半軸 Y 為 21 的橢圓槽，以及去除殘料。以及 兩個定位槽。 精銑橢圓槽（X32，Y22） ，精銑定位槽。 將工件旋轉(zhuǎn)精銑夾持面 110mm110mm30mm。 4） 確定走刀路線確定走刀路線 定義：數(shù)控加工過程中刀具相對于被加工工件的運動軌跡 。 根據(jù)

16、零件圖樣，確定走刀路線（即加工工時最短，又能保證質(zhì)量） ，下面確 定該走刀路線： 配合件走刀路線：先粗、精加工橢圓的外輪廓 粗、精加工內(nèi)腔及球槽 粗精加工定位臺 5、選擇機(jī)床、工藝裝備、選擇機(jī)床、工藝裝備 1）數(shù)控機(jī)床及系統(tǒng)）數(shù)控機(jī)床及系統(tǒng) 選用加工中心（FAUNCVMC850） 加工中心加工柔性比普通數(shù)控銑床優(yōu)越，有一個自動換刀的伺服系統(tǒng)，對 于工序復(fù)雜的零件需要多把刀加工，在換刀的時候可以減少很多輔助時間，很 方便，而且能夠加工更加復(fù)雜的曲面等工件。因此，提高加工中心的效率便成 為關(guān)鍵，而合理運用編程技巧，編制高效率的加工程序，對提高機(jī)床效率往往 具有意想不到的效果。 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)

17、論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 圖 5-1 表 5-1 工作臺面尺寸 （長寬） 4051307（mm） 主軸錐孔/刀柄形式 24ISO40 / BT40（MAS403） 工作臺最大縱向行程650mm主配控制系統(tǒng)FANUC 0iMate-MC 工作臺最大橫向行程450mm換刀時間（s）6.5s 主軸箱垂向行程500mm主軸轉(zhuǎn)速范圍 606000( r/min) 工作臺 T 型槽 （槽數(shù)-寬度間距） 5-1660mm 快速移動速度10000（mm/min） 主電動機(jī)功率5.5/7.5（kw）進(jìn)給速度 5800（mm/min） 脈沖當(dāng)量（mm/脈沖） 0.001工作臺最大承

18、載(kg)700kg 機(jī)床外形尺寸 (長寬高)(mm) 2540mm2520mm 2710mm 機(jī)床重量( kg)4000kg 2）選擇工藝裝備）選擇工藝裝備 （1）夾具的選擇 機(jī)械制造過程中用來固定加工對象，使之占有正確的位置，以接受施工或 檢測的裝置稱為夾具，又稱卡具。從廣義上說，在工藝過程中的任何工序，用 來迅速、方便、安全地安裝工件的裝置，都可稱為夾具。例如焊接夾具、檢驗 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 夾具、裝配夾具、機(jī)床夾具等。在機(jī)床上加工工件時，為使工件的表面能達(dá)到 圖紙規(guī)定的尺寸、幾何形狀以及與其他表面的相互位置精度等技術(shù)要求 ，加

19、工 前必須將工件裝好（定位） 、夾牢（夾緊） 。 夾具通常由定位元件（確定工件在夾具中的正確位置） 、夾緊裝置 、對刀 引導(dǎo)元件(確定刀具與工件的相對位置或?qū)б毒叻较?、分度裝置（ 使工件在 一次安裝中能完成數(shù)個工位的加工，有回轉(zhuǎn)分度裝置和直線移動分度裝置兩類） 、 連接元件以及夾具體（夾具底座）等組成。 按進(jìn)給方式銑床夾具可分為直線進(jìn)給式、靠模進(jìn)給式和圓周進(jìn)給式三種。 1、直線進(jìn)給式銑床夾具：這類銑床夾具用得最多，夾具安裝在銑床工作臺 上，加工中隨工作臺按直線進(jìn)給方式運動。 2、靠模銑床夾具：靠模的作用是使工件獲得輔助運動，形成仿形運動，它 用在專用或通用銑床上加工各種非圓曲面。 3、圓周

20、進(jìn)給式銑床夾具：可在不停車的情況下裝卸工件，一般是多工位， 在有回轉(zhuǎn)工作臺的銑床上使用。這種夾具結(jié)構(gòu)緊湊，操作方便，是高效銑床夾 具，使用于大批量生產(chǎn)。 現(xiàn)代的數(shù)控銑床夾具除用到常用的虎鉗、分度頭和三爪夾盤等通用夾具外 還有萬能組合夾具、多工位夾具、氣動或液壓夾具、專用銑切夾具和真空夾具 等 （2）裝夾方案的選擇裝夾方案的選擇 在確定裝夾方案時，只需根據(jù)已選定的加工表面和定位基準(zhǔn)定工件 的定位夾緊方式， 并選擇合適的夾具。 在選用夾具時，在能用普通夾具裝夾加工的盡可能的選用普 通夾具，在經(jīng)濟(jì)效應(yīng)上可以減少成本的開支。數(shù)控機(jī)床上用的夾具應(yīng)滿足安裝 調(diào)整方便、剛性好、精度高、耐用度好等要求，所以我

21、根據(jù)零件的形狀考慮選 擇平口虎鉗。此時，主要考慮以下幾點： 1夾緊機(jī)構(gòu)或其它元件不得影響進(jìn)給，加工部位要敞開； 2必須保證最小的夾緊變形； 3裝卸方便，輔助時間應(yīng)盡量短； 4對小型零件或工序時間不長的零件，可以考慮在工作臺上同時裝夾幾件進(jìn)行 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 加工，以提高加工效率； 5夾具結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡單； 6夾具應(yīng)便于與機(jī)床工作臺及工件定位表面間的定位元件連接。 該零件形狀規(guī)則，四個側(cè)面較光整，加工面與加工面之間的位置精度要求 不高。所以以底面和兩個側(cè)面作為定位，用虎鉗從工件側(cè)面夾緊。 使用注意事項： 1夾緊工件時要松緊適當(dāng)，用手板緊

22、手柄，不得借助其他工具加力。 2強(qiáng)力作業(yè)時，應(yīng)盡量使力朝向固定鉗身。 3不許在活動鉗身和光滑平面上敲擊作業(yè)。 4對絲杠、螺母等活動表面應(yīng)經(jīng)常清洗、潤滑，以防生銹 圖 5-2 平口虎鉗 平口虎鉗夾具參數(shù)： 產(chǎn)品名 稱 型號 鉗口寬度 （mm） 鉗口高度 （mm） 鉗口最大張 開度（mm） 定位鍵寬 度（mm） 外形尺寸長寬 高（mm） 平口虎 鉗 Q121601605016018 500300200 （3）刀具的選擇方案）刀具的選擇方案 結(jié)合零件圖分析，該零件有平面和型腔內(nèi)的圓弧及槽特點，加工工序復(fù)雜。 為減少換刀和對刀時間，減少換刀帶來的誤差，提高加工效率，粗、精加工盡 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論

23、文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 可能選用同一把刀具，保證良好精度要求。結(jié)合我院機(jī)床的實際情況，采用加 工中心進(jìn)行加工。加工中心 VMC850。 刀具材料應(yīng)具備的性能： 希望具備的性能 作為刀具使用時的性 能 希望具備的性 能 作為刀具使用時的性能 高硬度（常溫及高溫狀 態(tài)） 耐磨損性 化學(xué)穩(wěn)定性良 好 耐氧化性耐擴(kuò)散性 高韌性（抗彎強(qiáng)度）耐崩刃性耐破損性低親和性 耐溶著、凝著（粘刀） 性 高耐熱性耐塑性變形性 磨削成形性良 好 刀具制造的高生產(chǎn)率 熱傳導(dǎo)能力良好 耐熱沖擊性耐熱裂紋 性 鋒刃性良好 刃口鋒利表面質(zhì)量好微 小切削可能 對刀具的基本要求： （1）刀剛性要好。

24、銑刀剛性要好的目的有二：一是為提高生產(chǎn)效率而采用 大切削用量的需要；二是為適應(yīng)數(shù)控銑床加工過程中難以調(diào)整切削用量的特點； （2）銑刀的耐用度要高。尤其是當(dāng)一把銑刀加工的內(nèi)容很多時，如刀具不 耐用而磨損較快，不僅會影響零件的表面質(zhì)量與加工精度，而且會增加換刀引 起的調(diào)刀與對刀次數(shù)，也會使工作表面留下因?qū)Φ墩`差而形成的接刀臺階，從 而降低了零件的表面質(zhì)量。 除上述兩點之外，銑刀切削刃的幾 何角度參數(shù)的選擇及排屑性能等也非常 重要。切削粘刀形成積屑瘤在數(shù)控銑削 中是十分忌諱的，總之，根據(jù)被加工工 件材料的熱處理狀態(tài)、切削性能及加工 余量，選擇剛性好，耐用度高的銑刀， 是充分發(fā)揮數(shù)控銑床的生產(chǎn)效率和獲

25、得 滿意加工質(zhì)量的前提。具體選擇的刀具 將在工藝文件里表現(xiàn)出來。 （4）量具的選擇方案）量具的選擇方案 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 在機(jī)械制造中用以直接或間接測出被測對象量值的工具、加工中心儀器、 儀表等稱為計量器具。計量器具主要分為量具和量儀(儀器、儀表)兩大類。其 中量具是指那些能直接表示出長度單位和界限的簡單計量工具。量儀是利用機(jī) 械、光學(xué)、氣動、電動等原理將長度放大或細(xì)分，且結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的計量器具， 一般在計量室中使用。 零件的幾何參數(shù)的測量包括：長度、角度、表面粗糙度及形位公差。 用來測量零件的量具有： （1）鋼直尺：用來測量長度的一

26、種最常用的簡單量具； （2）游標(biāo)卡尺：可以用來測量內(nèi)、外尺寸、孔距、高度和深度； （3）千分尺：這類量具較為精密?？捎脕頊y量外圓直徑、長度、厚度； 測量表面粗糙度采用比較法，將零件表面與表面粗糙度樣塊比較，用目測 或手摸判斷被加工表面粗糙度；用比較法評定表面粗糙度雖然不精確，但由于 器具簡單，使用方便，迅速。 （4）百分表：在銑削工件時，用來測量工件是否垂直。 6、確定切削用量、確定切削用量 （1） 主軸轉(zhuǎn)速的確定主軸轉(zhuǎn)速的確定 主要根據(jù)允許的切削速度 Vc(m/min)選取：n= D Vc 1000 其中 Vc-切削速度 D-工件或刀具的直徑（mm） 由于每把刀計算方式相同，現(xiàn)選取 16mm

27、 的立銑刀為例說明其計算過程。 根據(jù)切削原理可知，切削速度的高低主要取決于被加工零件的精度、材料、 刀具的材料和刀具耐用度等因素。 銑削時切削速度： 切削速度/ (m/min) c v 工件材料硬度/HBS 高速鋼銑刀硬質(zhì)合金銑刀 鋁70120100 200200 400 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 從理論上講，的值越大越好，因為這不僅可以提高生產(chǎn)率，而且可以避 c v 免生成積屑瘤的臨界速度，獲得較低的表面粗糙度值。但實際上由于機(jī)床、刀 具等的限制，綜合考慮： 取粗銑時： =150m/min c v 精銑時 ：=200m/min c v 代入

28、公式中：=2985.6r/min 粗 n 1614. 3 1501000 =3980.9r/min 精 n 1614 . 3 2001000 計算的主軸轉(zhuǎn)速 n 要根據(jù)機(jī)床有的或接近的轉(zhuǎn)速選取 取=2985 r/min =3981 r/min 粗 n 精 n 同理計算8 立銑刀： 取 =5970r/min = 7962 r/min 粗 n 精 n 同理計算63 盤銑刀： 取 =379r/min = 505 r/min 粗 n 精 n （2） 進(jìn)進(jìn)給速度的確定給速度的確定 粗加工的時候一般盡量可能的最大每齒進(jìn)給速度，每齒進(jìn)給速度的取值主 要考慮刀具的強(qiáng)度，對于立銑刀而言，直徑越大，刀刃越多，其刀

29、具強(qiáng)度就越 大，允許取的每齒進(jìn)給速度也越大;在一定的每齒進(jìn)給速度，切削深度，切削寬 度的取值過大，將會導(dǎo)致切削力過大，一方面可能會超出機(jī)床的額定負(fù)荷或損 壞刀具;另一方面，如果切削速度也較大，可能會超出機(jī)床額定功率。通常如果 切削深度必須取大值的時候，切削寬度就必須取很小的值。曲面輪廓的精加工 的每齒進(jìn)給速度、切削深度、切削寬度一般比較小，切削力很小，因此取很高 的切削速度也不會超出機(jī)床的額定功率。粗加工的時候，過高切削度主要引起 溫度和切削功率過大，精加工的時候過高的切削速度主要愛溫度的限制。通常， 銑刀材料、工件材料、刀具耐用度一定，允許的濃度就一定，因此極限切削線 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論

30、文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 速度也一定。 切削進(jìn)給速度 F 時切削時單位時間內(nèi)工件與銑刀沿進(jìn)給方向的相對位移， 單位 mm/min。它與銑刀的轉(zhuǎn)速 n、銑刀齒數(shù) z 及每齒進(jìn)給量（mm/z）的關(guān) Z f 系為： F=ZN Z f 每齒進(jìn)給量的選取主要取決于工件材料的力學(xué)性能、刀具材料、工件表 Z f 面粗糙度值等因素。工件材料的強(qiáng)度和硬度越高，越小，反之則越大；工件 Z f 表面粗糙度值越小，就越??；硬質(zhì)合金銑刀的每齒進(jìn)給量高于同類高速鋼銑 Z f 刀。 刀每齒進(jìn)給量 Z f 每齒進(jìn)給量/（mm/z） Z f 粗銑精銑 工件材料 高速鋼銑刀硬質(zhì)合金銑刀高速鋼銑刀硬質(zhì)

31、合金銑刀 鋁0.060.200.100.250.050.100.020.05 綜合選?。捍帚?0.06 mm/z Z f 精銑=0.03mm/z Z f 銑刀齒數(shù) z=2 上面計算出： =2985 r/min =3981 r/min 粗 n 精 n 將它們代入式子計算。 粗銑時：F=0.0622985 =358mm/min 精銑時：F=0.0323981 =239mm/min 同理即可得出： 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 盤銑刀進(jìn)給速度： =379 r/min =505r/min 粗 n 精 n 銑刀齒數(shù) Z=3 F粗=69 mm/min F精

32、=46 mm/min 8 銑刀進(jìn)給速度： =2985 r/min =3981 r/min 粗 n 精 n 銑刀齒數(shù) Z=2 F粗=716 mm/min F精 =477 mm/min 切削進(jìn)給速度也可由機(jī)床操作者根據(jù)被加工工件表面的具體情況進(jìn)行手動 調(diào)整，以獲得最佳切削狀態(tài)。 （3）背吃刀量的確定）背吃刀量的確定 背吃刀量是根據(jù)機(jī)床、工件和刀具的剛度來決定，在剛度允許的條件下， 應(yīng)盡可能使被吃刀量等于工件的加工余量，這樣可以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn) 效率。為了保證加工表面質(zhì)量，可留少量精加工余量，一般留 0.20.5mm。 總之，切削用量的具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床性能、相關(guān)的手冊并結(jié)合實際經(jīng)驗 用類比方

33、法確定。同時，使主軸轉(zhuǎn)速、切削深度及進(jìn)給速度三者能相互適應(yīng)， 以形成最佳切削用量。 7、工藝卡片、工藝卡片 (1) 凸件的工藝凸件的工藝卡卡 材料 生產(chǎn) 類型 零件名 稱 加工設(shè)備 蕪湖職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控加工工藝卡 鋁單件 板料凸 件 VMC850 刀 具 加 工 參 數(shù) 工 序 號 刀具 號 刀具名稱 刀具直 徑 (mm) 加 工 內(nèi) 容 進(jìn)給速度 (mm/min) 主軸轉(zhuǎn)速 (r/min) 背吃刀量 N1備料 116mm116mm34 mm 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 N2T01盤形銑刀63裝夾，粗銑基準(zhǔn)面 A80400 N3T01盤銑刀63

34、粗銑定位測面80400 N4T01盤銑刀63裝夾，粗精銑基準(zhǔn)面 B 80400 N5T02立銑刀8粗銑薄壁內(nèi)輪廓、內(nèi)圓槽，120600 N6T02立銑刀16去除凸臺上多余材料200600 N7T03立銑刀8 精加工橢圓外輪廓、精加工定 位臺 120600 N8T04球頭銑刀8粗、精銑內(nèi)圓槽2001200 N9T01盤銑刀63精加工夾持面80400 （2） 凸件的工序卡凸件的工序卡 產(chǎn)品名稱及代號零件名稱零件圖號材料 （工廠）數(shù)控加工工序卡片 A4鋁 工序號程序編號夾具名稱夾具編號使用設(shè)備車間 平口鉗加工中心1 加工參數(shù) 工 步 號 工步內(nèi)容 程序編 號 刀 具號 刀具規(guī) 格 主軸轉(zhuǎn)速 r/mi

35、n 進(jìn)給速度 mm/min 背吃 刀量 /mm 備注 1 裝夾，粗銑基準(zhǔn)面 A，留 1mm 面余量 O0001T0163400802 自動 2 粗銑定位測面，留 0.5mm 余量 O0001T0163400802 自動 3 裝夾，粗精銑基準(zhǔn)面 B 到尺寸 和表面質(zhì)量 O0001T0163400802 自動 4 粗銑凸件橢圓的內(nèi)輪廓，并留 有 1mm 的余量、去除殘料及銑 圓槽 O0003T0386001204 自動 5 精銑橢圓內(nèi)輪廓，留 1mm 測面 余量， O0002T0386001204 自動 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 6 粗精銑內(nèi)球槽

36、 O0009T04812002004 自動 7 粗精銑上表面 O0006T02166001204 自動 8 粗銑橢圓外輪廓 O0005T0384501204 自動 9 精銑橢圓外輪廓 O0004T0386001204 自動 10 粗銑定位槽 O0008T0386001004 自動 11 精銑定位槽 O0007T0388001504/10 自動 12 精加工夾持面 O0001T01637201004 自動 (1) 凹件的工藝凹件的工藝卡卡 材料 生產(chǎn) 類型 零件名 稱 加工設(shè)備 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)控加工工藝卡 鋁單件 板料凹 件 VMC850 刀 具 加 工 參 數(shù) 工 序 號 刀具 號 刀具名

37、稱 刀具直 徑 (mm) 加 工 內(nèi) 容 進(jìn)給速度 (mm/min) 主軸轉(zhuǎn)速 (r/min) 背吃刀量 N1 備料 116mm116mm34 mm N2T01盤形銑刀63裝夾，粗銑基準(zhǔn)面 A80400 N3T01盤銑刀63粗銑定位測面80400 N4T01盤銑刀63裝夾，粗精銑基準(zhǔn)面 B 80400 N5T03立銑刀8粗精銑橢圓外輪廓120600 N6T02立銑刀16去除表面多余材料200600 N7T03立銑刀8精加工 定位臺120800 N8T01盤銑刀63精加工夾持面80400 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 (2) 凹件的工序卡凹件的工序

38、卡 產(chǎn)品名稱及代號零件名稱零件圖號材料 （工廠）數(shù)控加工工序卡片 A4鋁 工序號程序編號夾具名稱夾具編號使用設(shè)備車間 平口鉗加工中心2 加工參數(shù) 工 步 號 工步內(nèi)容 程序編 號 刀 具號 刀具規(guī) 格 主軸轉(zhuǎn)速 r/min 進(jìn)給速度 mm/min 背吃 刀量 /mm 備注 1 裝夾，粗銑基準(zhǔn)面 A，留 1mm 面余量 O0001T0163400802 自動 2 粗銑定位測面，留 0.5mm 余量 O0001T0163400802 自動 3 裝夾，粗精銑基準(zhǔn)面 B 到尺寸 和表面質(zhì)量 O0001T0163400802 自動 4 粗精銑上表面 O0011 O0010 T02166001204 自動

39、 5 粗銑橢圓外輪廓 O0014T0384501204 自動 6 精銑橢圓外輪廓 O0013T0386001204 自動 7 粗精銑定位槽 O0012T0388001004 自動 8 精加工夾持面 O0001T01637201004 自動 (3)刀具卡刀具卡 零件圖號01使用設(shè)備 刀具名稱 刀具卡 刀具編號1換刀方式自動程序編號O0001 序號編號刀具名稱規(guī)格數(shù)量備注 1T01盤銑刀 60 1 刀 具 組 成 2T02立銑刀 16 1 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 3T03立銑刀 8 1 4T04球銑刀 8 1 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專

40、用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 8、編制加工程序單、編制加工程序單 凸件編程： 銑平面： O0001； G92 G90 x0 y0 z0 ； M03 S600 ； G01 x150 F150 ； G00 Z100； M05； M30； 銑橢圓：(精銑內(nèi)輪廓) O0002; G54 G90 G00 Z100; X0 Y0; M03 S600; Z5; G01 Z-5 F150; G42 D01 X-22; G02 X-32 Y0 R-5; #3 = 0; N11 #1 = 32 * COS#3; #2 = 22 * SIN#3; G01 X = -#1 Y = #2; #3 = #3

41、 + 1; IF#3 LE 360 GOTO 11; GO2 X-22 Y0 R-5; G40 Z100 ; X0 Y0; M05; M30; 銑橢圓：（粗銑內(nèi)輪廓） O0003; G54 G90 G00 Z100; X0 Y0; M03 S600; Z5; G01 Z-5 F150; G42 D01 X-21; G02 X-32 Y0 R-5; #3 = 0; N11 #1 = 31 * COS#3; #2 = 21 * SIN#3; G01 X = -#1 Y = #2; #3 = #3 + 1; IF#3 LE 360 GOTO 11; GO2 X-21 Y0 R-5; G01 X20;

42、 G02 X20 I-20; G01 X14 ; G02 X14 I-14; G40 G01 X0 Y0; Z-10; G01 X16; G02 I-16; G01 X8; G02 I-8; G01 X0 Y0; Z-32 F100; G00 Z100 X0 Y0; M05; M30; 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 銑橢圓：(精銑外輪廓) O0004; G54 G90 G00 Z100; X0 Y0; M03 S600; X-65 Y-25; Z5; G01 Z-5 F150; G41 D01 X-40; X-40 Y0; #3 = 0; N11

43、 #1 = 40 * COS#3; #2 = 30 * SIN#3; G01 X = -#1 Y = #2; #3 = #3 + 1; IF#3 LE 360 GOTO 11; G01 X20; G00 Z100; M05; M30 ; 銑橢圓：（粗銑外輪廓） O0005; G54 G90 G00 Z100; X0 Y0; M03 S600; X-65 Y-25; Z5; G01 Z-5 F150; G41 D01 X-41; X-41 Y0; #3 = 0; N11 #1 = 41 * COS#3; #2 = 31 * SIN#3; G01 X = -#1 Y = #2; #3 = #3 +

44、 1; IF#3 LE 360 GOTO 11; G01 X20; G00 Z100; M05; M30 ; 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 銑上表面： O0006; G54 G90; G00 X0 Y0 Z100; M03 S600 F150; X-70 Y61; Z-5; G01 X61; Y-61; X-61; Y61; Y47; X30; - Y42; X-47; Y21.7171; G00 Z100 X0 Y0; X70 Y-47; Z-5; G01 X-27.804; Y-42; X46 ; Y-21.1911; G00 Z100 X0

45、 Y0; M05; M30; 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 銑定位臺；(精銑) O0007; G54 G90 G00 Z100; X0 Y0 ; M03 S600 F150; X54 Y68; Z-5; G01 Y35; G02 X36 Y35 R-9; Y45; G02 X54 Y45 R-9; G01 Y35; G00 Z100; X0 Y0; X-54 Y-60 ; G01 Y0; G02 X-54 Y0 I9; G01 Y10; G00 Z100; X0 Y0; M05 ; M30; 銑定位臺；(粗銑) O0008; G54 G90 G0

46、0 Z100; X0 Y0 ; M03 S600 F150; X55 Y68; Z-5; G01 Y35; G02 X35 Y35 R-10; Y45; G02 X55 Y45 R-10; G01 Y35; G00 Z100; X0 Y0; X-55 Y-60 ; G01 Y0; G02 X-55 Y0 I10; G01 Y10; G00 Z100; X0 Y0; M05 ; M30; 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 銑球槽： O0009; G54G90; G00 Z100; M03 S1500 F150; X0 Y0; Z5; #3 = 42;

47、WHILE #3 LE 75 DO1; #1=19*COS#3; #2=19*SIN#3; G01 Z-#2F600; G01 X#1; G03 I-#1; G01 X0 Y0; #3 = #3 + 0.1; END1; G00 Z150; M05; M30; 凹件編程： 銑平面：(精銑) O0010; G54 G90; G00 Z100 X0 Y0; M03 S800 F100; X-70 Y51; Z5; G01 Z-5; G01 X51 ; Y-51; X-51; Y35.5; X44; Y-35.5; Y51; X-43; Y0; G02 X-43 I43; G01 Y10; G00

48、Z100 X0 Y0; M05; M30; 銑平面：(粗銑) O0011; G54 G90; G00 Z100 X0 Y0; M03 S800 F100; X-70 Y51; Z5; G01 Z-4; G01 X51 ; Y-51; X-51; Y35.5; X44; Y-35.5; Y51; X-43; Y0; G02 X-43 I43; G01 Y10; G00 Z100 X0 Y0; M05; M30; 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）專用紙 銑定位槽： O00012; G54 G90; G00 X-42.5 Y-42.5; Z5; G01 Z-5; Y-39; G02 X-42.5 Y-39 J-3.5; G00 Z100 X0 YO; X45 Y39.5; Z5; G01 Z-5; X44; Y45; G02 X46 Y46 R-1; G01 Y35; G02 X44 R-1; G01 40; G00 Z100 X0 Y0; M05; M30; 銑橢圓：(精銑外輪廓) O0013; G54 G90 G00 Z100; X0 Y0; M03 S600; X-36 Y-27; Z5; G01 Z-5 F150; Y0; #3