后端蓋零件UG編程及夾具設計【含CAD圖紙優(yōu)秀畢業(yè)課程設計論文】

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購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 本科生畢業(yè)設計 題 目： 后端蓋零件 程及夾具設計 學生姓名： 鐘森林 學 號： 201115020111 專業(yè)班級： 機電 11101 班 指導教師： 李志剛 完成時間： 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 摘 要 ： 本篇畢業(yè)設計主要針對數控機床的加工及編程的介紹，對后端蓋零件進行工藝性分析，包括加工工藝的選擇和制定，還包括各零件的程序的手工編制。 文章的主要內容為后端蓋零件的工藝分析和零件的手工程序編制。并在零件的手工編程中用到了 線插補命令、 03 圓弧插補指令； 孔； 用子程序指令等。 關鍵詞： 手工編程 ,指令 ,數控加工 ,工藝規(guī)程 ,定位誤差 ,加工余量 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 G to s 02/in 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 目 錄 摘要 ........................................................................ I .................................................................. 一章 緒論 ................................................................. 5 控機床的介紹 ........................................................ 6 控編程 .............................................................. 6 第二章 后端蓋數控加工工藝分析 ............................................... 7 端蓋零件分析 ........................................................ 8 具、量具 的選擇 ...................................................... 9 制加工工藝 ......................................................... 10 動編制程序 ......................................... 錯誤 !未定義書簽。 定切削用量及基本時間 ............................... 錯誤 !未定義書簽。 第三章 工件的手動編程 ...................................................... 13 控編程的定義及分類 ................................................. 14 控編程的定義 .................................... 錯誤 !未定義書簽。 控編程的分類 .................................... 錯誤 !未定義書簽。 程方法的選擇 .................................... 錯誤 !未定義書簽。 程原點的確定 ....................................................... 18 件造型及加工 ....................................................... 19 端蓋零件的仿真加工 ................................................. 20 第 四 章 鏜孔 夾具設計 ........................................................ 20 位基準的選擇 ........................................................ 20 位元件的設計 ........................................................ 20 削力及夾緊力的計算 .................................................. 22 位誤差分析 .......................................................... 23 刀塊的設計 .......................................... 錯誤 !未定義書簽。 緊裝置的設計 ........................................................ 26 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 具設計及操作的簡要說明 .............................................. 26 總結 ....................................................................... 26 參考文獻 ................................................... 錯誤 !未定義書簽。 致謝 ....................................................................... 28 第一章 緒論 控機床的介紹 數字控制（ 稱 技術是近代發(fā)展起來的一種用數字化信息進行控制的自動控制技術，在機床領域具體指的是用數字化信號對機床運動及加工過程進行控制的一種方法。定義中的“機床”不僅指金屬切削機床，還包括其他各類機床，如線切割機床，三坐標測量機等。 數控系統(tǒng)（ 是指采用數字控制技術的控制系統(tǒng)。這種控制系統(tǒng)，能自動閱讀輸入載體上預先給定的數字值和指令，并將其譯碼，處理，從而自動的控制機床進給運動進行零件加工。裝備了數控系統(tǒng)的機床稱為數控機床。 數控機床（ 又稱 床，數字化信息實現機 床控制的機電一體化產品。它能利用數字化信息（指令，代碼）對機床的進給運動和加工過程進行控制，即把刀具和工件之間的相對位置，機床電動機的啟動和停止，主軸變速，刀具的選擇，工件的夾緊松開，冷卻電動機的開關等各種操作和順序動作等信息用代碼化的數字信息送入數控裝置，經過譯碼，運算，發(fā)出各種指令控制機床伺服系統(tǒng)或其他執(zhí)行元件，使機床自動加工出所需要的工件。 控機床的產生和發(fā)展 1） 產生 ①機械產品的自身要求 ②單件、多品種小批量零件約占 80%以上 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 2） 發(fā)展 1952 年 美國 司和 三坐標數控立銑床 1955 年 數控機床進入實用化階段 數控系統(tǒng)采用電子管元件 1959 年 采用晶體管和印制板電路 1965 年 出現小規(guī)模集成電路 1970 年 出現小型計算機代替專用硬接線裝置 —— 第四代數控系統(tǒng)（ 統(tǒng)） 1974 年 以微處理為核心的數控系統(tǒng) —— 第五代數控系統(tǒng)（ 統(tǒng)） 3）我國 1958 年 起步 20 世紀 60 年代末 70 年代初 — 研制出一些晶體管式數控系統(tǒng) 20 世紀 80 年代初 1985 年 進入實用階段 1986— 1990 年 數控機床大發(fā)展時期 1991 年 300 多種 控技術發(fā)展趨勢 1）高可靠性 ①提高元器件和系統(tǒng)的可靠性 ②采用抗干擾技術，提高數控系統(tǒng)對環(huán)境的適應能力 ③使數控系統(tǒng)模塊化、通用化和標準化 ④提高自診斷及保護功能 2）高柔性化 柔性：指機床適應加工對象變化的能力 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 3）高精度化 ①利用數控系統(tǒng)的補償功能 ②采用高分辨率，高響應性的絕對位置傳 感技術 ③提高數控機床機械本體中基礎大件的結構剛性和熱穩(wěn)定性 4）高速度化 ①機械方面：提高切削速度和減少輔助時間 ②數控系統(tǒng)： ）復合化 ①工序復合化 ②功能復合化 6）制造系統(tǒng)自動化 控機床數控裝置 計算機數控裝置是數控機床的重要組成部分，它起到了對機床進行控制，并完成零件自動加工的專用電子計算機。計算機數控裝置接收數字化了的零件圖樣和工藝要求等信息，按照一定的數學模型進行插補運算，用運算結果實時地對機床的各運動坐標進行速度和位置控制，完成零件的加工，在現代化大生產中，數控裝置起到 了關鍵的作用。 隨著科學技術的進步，特別是 微電子技術 和 計算機技術 的發(fā)展，使數控系統(tǒng)不斷得到最新硬軟件資源而飛速發(fā)展。各著名的數控系統(tǒng)生產廠家，平均每三年就 有一種新型號數控系統(tǒng)產品誕生。數控機床的應用也從解決疑難零件加工、批量零件自動化生產，到進入家庭作坊，越來越廣泛地應用到各種場合，同時也不斷對數控系統(tǒng)的硬軟件提出新的要求。集中地表現在要求有開放式結構的數控系統(tǒng)、適應技術發(fā)展和用戶自己開發(fā)的功能。目前一些發(fā)達家和地區(qū)，如歐洲、美國、日本等，都相繼進行開放式結構數控系統(tǒng)的研究和開發(fā)， 開放式數控系統(tǒng) 的基本結構有硬件平臺、軟件平臺、一個用戶可擴展的硬軟件空間和應用開發(fā)環(huán)境。 1. 硬件平臺：由數控系統(tǒng)生產廠提供，或是選擇通用的 標準模塊 ，但其配置可由用戶在較大范圍內選擇，如控制軸數、控制方式、各種 外部設備 等。 數控系統(tǒng)生產廠提供，或 件開發(fā)商提供，它是系統(tǒng)的核心軟件，即 基本軟件，同時提供好的用戶開發(fā)應用軟件的環(huán)境。 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 戶在數控系統(tǒng)生產廠提供的硬軟件平臺基礎上，開發(fā)專用軟件、硬件，實現用戶要求的控制功能。 計算機（ 高速發(fā)展和廣泛應用，為我們開發(fā)以 開放式結構的數控系統(tǒng)提供了一種有效的途徑。 80 年代初作為辦公用的計 算機，發(fā)展到今天，已成為進入各領域的主流計算機，被廣泛用于過程控制和自動化領域。 主頻已達到450以滿足各種 速實時控制系統(tǒng)的要求，豐富的軟件資源，如 C 語言等開發(fā)工具，大量可利用的 外部設備 ，如 板顯示器、 光盤驅動器 、 軟盤驅動器 、 硬盤驅動器 、鍵盤等硬件支持。 芯 片集成度越來越高， 產量逐年增加，都為以 基礎的統(tǒng)縮 小體積、有高的性能價格比提供了條件，由于以 基礎的 統(tǒng)充分利用 硬軟件資源，就可以跟隨 發(fā)展而不斷采用新的技術。早期使用 80386，現在是 操作系統(tǒng)也從 展到 ，所以以 基礎的 統(tǒng)得到越來越快的發(fā)展和應用。 以 基礎的 統(tǒng)結構 方式有以下 3 種： 第 1 種是把數控系統(tǒng)生產廠開發(fā)的數控專用硬件和軟件裝到 母板上，用 線，保留原 整體形象。 第 2 種是數控系統(tǒng)生產廠 ,在自己生產的數控系統(tǒng)中嵌入 的主板 ,這種嵌入式結構，展現的是生產廠的整體結構特點，使用生產廠的專用總線或混合 總線結構 . 第 3 種是使 光纜，用高速 串行口 總線（或 ）和數控系統(tǒng)生產廠開發(fā)的專用硬軟件進行通信。 控加工的介紹 控加工過程 與傳統(tǒng)加工比較，數控加工與普通機床加工方法與內容上有許多相似之處，不同點主要表現在控制方式上。以機械加工為例，用普通機床加工零件時，工序的安排、機床運動的先后次序、走刀線路及有關切削參數的選擇等，都是由操作者自行考慮和確定的，而且是用手工操作方式來進行控制的。操作者總是根據零件和工序卡的要求，在加工過程中不斷改變刀具與工件的相對運動軌跡和加工參數（位置、速度等），使刀具對工件進行切削加工，從而得到所需要的合格零件。如果采用自動車床，仿形車床和仿形銑床加工，雖然也能達到對加工過程的自動控制目的，但其 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 控制是通過預先配置的凸輪、擋塊及靠模來實現的。而在 床上，傳統(tǒng)的人工操作均被數控系統(tǒng)的自動控制所取代。其工作過程是：首先要將被加工的零件圖上的幾何信息和工藝信息數字化， 即將刀具與工件的相對運動軌跡、加工過程中主軸速度和進給速度的變換、冷卻液的開關、工件和刀具的交換等控制和操作，按規(guī)定的代碼和格式編成加工程序，然后將該程序送入數控系統(tǒng)。數控系統(tǒng)則按照程序的要求，先進行相應的運算、處理，然后發(fā)出控制命令，使各坐標軸、主軸以及輔助動作相互協(xié)調，實現刀具與工件的相對運動，自動完成零件的加工。 控加工中的數據轉換過程 統(tǒng)的數據轉換過程如圖所示 （ 1） 譯碼 譯碼程序的主要功能就是將用文本格式（通常用 ）表達的零件加工程序，以程序段為單位轉換成刀補處理程序所需要的數據結構（格式），該數據結構用來描述一個程序段解釋后的數據信息。它主要包括： X、 Y、 Z 等坐標值，進給速度，主軸轉速， G 代碼， M 代碼，刀具號，子程序處理和循環(huán)調用處理等數據或標志的存放順序和格式。 （ 2） 刀補處理（計算刀具中心軌跡） 為方便編程，零件加工程序通常是按零件輪廓或按工藝要求設計的進給路線編制的，而數控機床在加工過程中控制的是刀具中心（準確地說是刀位點）軌跡因此在加工前必須將編程軌跡變換成刀具中心的軌跡。刀補處理就是完成這種轉換的處理程序 （ 3） 插補計算 數控編程提供了刀具運動的起點、終點和運動軌跡，而刀具怎么從起點沿運動軌跡走向終點則由數 控系統(tǒng)的插補裝置或插補軟件來控制。該程序以系統(tǒng)規(guī)定的插補周期 T? 定時運行，它將由各種線性（直線、圓弧等）組成的零件輪廓，按程序給定的進給速度 F，實時計算出各個進給軸在 T? 內的位移指令（ ..., 11 ? ），并送給進給伺服系統(tǒng)，實現成形運動。 加工程序 譯碼 插補處理 刀補處理 進給伺服系統(tǒng) 制 成形運動 切削運動、機床I/O 裝置 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 （ 4） 制 統(tǒng)對機床的控制分 為對各坐標軸的速度和位置的“軌跡控制”和對機床動作的“順序控制”或稱“邏輯控制”。后者是指在數控機床運行過程中，以 部和機床各行程開關、傳感器、按鈕、繼電器、等開關信號狀態(tài)為條件，并按預先規(guī)定的邏輯關系對諸如主軸的起停、換向，刀具的更換，工件的夾緊、松開，液壓、冷卻、潤滑系統(tǒng)的運行等進行控制， 制就是實現上述功能的模塊 通過所述，數控機床加工原理就是講預先編好的加工程序以數據的形式輸入數控系統(tǒng)，數控系統(tǒng)通過譯碼、刀補處理、插補計算等數據處理和 調控制，最終實現零件的自動化加工。 控機床的特點 與通用機床和專用機床相比，數控機床具有以下主要特點： 1)加工精度高，質量穩(wěn)定，現在一般的數控機床的精度都能達到 )能完成普通機床難以完成的加工或根本不能加工的復雜零件的加工。 3)生產效率高，數控機床的主軸轉速，進給速度和快速定位速度高，通過合理選擇切削參數，可充分發(fā)揮刀具的切削性能，減少切削時間，不僅加工過程穩(wěn)定，而且能保證加工效果的高精度。而且不需要在加工過程中進行測量檢查，就能連續(xù)的完成整個加工過程，減少輔助動作時間和停機時間 1)柔性高，通用性強 2)有 利于制造技術向綜合自動化方向發(fā)展。數控機床是機械加工自動化的基礎設備之一，當今以數控機床為基礎建立起來的 綜合自動化系統(tǒng)使機械制造的集成化，自動化和智能化得以逐步實現。 3)功能豐富。 統(tǒng)不僅能控制機床的運動，而且還對機床進行全面的監(jiān)控，自診斷報警，通信管理等。 4)減少人工勞動強度，改善勞動條件，實現一人多機操作 5)不足：初期投資大，維修維護難度大，同時對操作人員的技術水平要求較高。 控機床的特點與分類 工藝用途分類 （ 1）普通數控機床 為了不同的工藝需要，與傳統(tǒng)的通用機床一樣，有數控車、銑、鉆、磨及鏜床等，而且每一 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 類都有好多品種。這類機床的工藝性能與通用機床相似，所不同的是它們能自動的加工精度較高、形狀更復雜的零件。 （ 2）數控加工中心 數控加工中心是帶有刀庫和自動換刀裝置的數控機床。典型的機床有鏜銑加工中心和車削加工中心 （ 3）多坐標數控機床 有些復雜形狀的零件，用三坐標數控機床無法完成加工，需要三個以上的坐標的合成運動才能加工出來所需要的曲面形狀，于是出現多坐標聯動的數控機床，其特點是數控裝置同時控制多坐標的聯動，現在常用的有 4、 5、 6 坐標聯動的數控機床 （ 4）數控特種加工機床 包括數控電火花加工機床、數控線切割機床、數控激光切割機床 控制運動的方式分類 （ 1）點位控制數控機床 ：它是指能控制刀具相對于工件的精確定位控制系統(tǒng) ,而在相對運動的過程中不能進行任何加工。 通過采用分級或連續(xù)降速，低速趨近目標點，來減少運動部件的慣性過沖而引起的定位誤差。 （ 2）直線控制數控機床 :它是指控制機床工作臺或刀具以要求的進給速度，沿平行于某一坐標軸或兩軸的方向進行直線或斜線移動和切削加工的機床。這類數控機床要要求具有準確 的定位功能和控制位移的速度，而且也要偶刀具半徑和長度的補償功能以及主軸轉速控制的功能?，F代組合機床也算是一種直線運動控制數控機床。 （ 3）輪廓控制的數控機床 :它是指能實現兩軸或兩軸以上的聯動加工，而且對各坐標的位移和速度進行嚴格的不間斷控制，具有這種控制功能的數控機床?，F代數控機床大多數有兩坐標或以上聯動控制、刀具半徑和長度補償等等功能。按聯動軸數也可分兩軸聯動、兩軸半、三軸、四軸、五軸聯動等。隨著制造技術的發(fā)展，多坐標聯動控制也越來普遍 進給伺服系統(tǒng)類型分類 由數控裝置發(fā)出 脈沖或電壓信號，通過伺服系統(tǒng)控制機床各運動部件運動。數控機床按進給伺服系統(tǒng)控制方式分類有三種形式：開環(huán)控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)和半閉環(huán)控制系統(tǒng)。 （ 1）開環(huán)數控機床 這種控制系統(tǒng)采用步進電機，無位置測量元件，輸入數據經過數控 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 系統(tǒng)運算，輸出指令脈沖控制步進電機工作，如圖 1示，這種控制方式對執(zhí)行機構不檢測，無反饋控制信號，因此稱之為開環(huán)控制系統(tǒng)。開環(huán)控制系統(tǒng)的設備成本低，調試方便，操作簡單，但控制精度低，工作速度受到步進電機的限制。 圖 1開環(huán)控制系統(tǒng) （ 2）閉環(huán)數控機床 這種控制系統(tǒng)絕 大多數采用伺服電機，有位置測量元件和位置比較電路。如圖 1示，測量元件安裝在工作臺上，測出工作臺的實際位移值反饋給數控裝置。位置比較電路將測量元件反饋的工作臺實際位移值與指令的位移值相比較，用比較的誤差值控制伺服電機工作，直至到達實際位置，誤差值消除，此稱之為閉環(huán)控制。閉環(huán)控制系統(tǒng)的控制精度高，但要求機床的剛性好，對機床的加工、裝配要求高，調試較復雜，而且設備的成本高。 圖 1閉環(huán)控制系統(tǒng) （ 3）半閉環(huán)數控機床 (圖 1 這種控制系統(tǒng)的位置測量元件不是測量工作臺的實際位置，而是測量伺服 電機的轉角，經過推算得出工作臺位移值，反饋至位置比較電路 ,與指令中的位移值相比較，用比較的誤差值控制伺服電機工作。這種用推算方法間接測量工作臺位移，不能補償數控機床傳動鏈零件的誤差，因此稱之為半閉環(huán)控制系統(tǒng)。半閉環(huán)控制系統(tǒng)的控制精度高于開環(huán)控制系統(tǒng)，調試比閉環(huán)控制系統(tǒng)容易，設備的成本介于開環(huán)與閉環(huán)控制系統(tǒng)之間。 圖 1閉環(huán)控制系統(tǒng) 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 數控系統(tǒng)的功能水平分類 將機床分為高、中、低擋（經濟型）數控機床 見下表 : 數控編程 數控機床和普通機床不同，整個加工過程中不需要人的操作 ，而由程序來進行控制。在數控機床加工零件時，首先要分析零件圖樣的要求、確定合理的加工路線及工藝參數、計算刀具中心運動軌跡及其位置數據；然后然后把全部工藝過程以及其他輔助功能（主軸的正轉與反轉、切削液的開關、變速。換刀等）按運動順序，用規(guī)定的指令代碼及程序格式編制成數控加工程序，經過調試后記錄在控制介質（或稱程序載體）上；最后輸入到數控機床的數控裝置中，以此控制數控機床完成工件的全部加工過程。因此，把從分析零件圖樣開始到獲得正確的程序載體為止的全部過程為零件加工程序的編制。 數控編程一般分為手工編程和 自動編程兩種 功能 抵擋 中檔 高檔 分辨率 m?/ 10 1 給速度? ? m 8~ 15 15~ 24 15~ 100 驅動軸數（軸） 開環(huán) 半閉環(huán)或閉環(huán)直流或交流伺服系統(tǒng) 通信功能 2~ 3 2~ 4 3~ 5 顯示功能 一般無 可有 信接口，有聯網能力 內裝 有 有較強的 位、 16 位 32 位或 32 位以上的多 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 工編程 手工編程是指程序編制的整個步驟幾乎全部是由人工完成的。對于幾何形狀不太復雜的零件，所需要的加工程序不長，計算也比較簡單，出錯機會較少，這時用手工編程即及時又經濟，因而手工編程仍被廣泛的應用于形狀簡單的點位加工及平面輪廓加工中。但是工件輪廓復雜，特別是加工非圓弧曲線、曲面等平面，或工件加工程序較長時，使用手工編程將十分繁瑣、費時，而且容易出錯，常會出現手工編程工作跟不上數控機床的加工情況，影響數控機床的開動率。此時必須用自動編程的方法編制程序。 動編程 自動編程有兩種： 件編程和 件編程 件是利用計算機和相應的處理程序、后置處理程序對零件源程序進行處理，以得到加工程序的編程方法。在具體的編程過程中，除擬定工藝方案仍主要依靠人工進行外（有些自動編程系統(tǒng)能確定最佳的加工工藝參數），其余的工作，包括數值計算、編寫程序單、制作數控介質、程序檢驗等各項工作均有計算機自動完成。編程人員只需要根據圖樣的要求，使用數控語言編寫出零件加工的源程序，送入計算機，由計算機自動地進行數值計算、后置處理，編寫出零件加工程序單，并在屏幕模擬顯示加工 過程，及時修改，將加工程序通過直接通信的方式送入數控機床，指揮機床工作。 件是將加工零件以圖形的形式輸入計算機，有計算機自動進行數值計算、前置處理，在屏幕上形成加工軌跡，及時修改，再通過后置處理形成加工程序輸入數控機床進行加工。自動編程的出現使得一些計算繁瑣、手工編程困難、或手工無法編出的程序都能夠實現。 第二章后端蓋數控加工工藝分析 端蓋零件的分析 由零件圖可知，該零件為鍛造零件，采用先熱壓模鍛造工件后，在普通銑床上面四周銑光后再進行正式上數控機床加工，材料為 20件。 后端蓋零件四周側面的銑削加工可以在普通銑床上完成，數控銑為后續(xù)粗精加工的工序。主要為銑660 ?高度的上下平面， 143 臺面， 臺面等等有精度和粗糙度要求的底面， 660 ? 寬 7 槽， ∮ 51 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 ∮ 60、∮ 6268 內孔， 螺紋、 880 ? 寬 3 槽等等工序的車削加工，∮ 54的鏜削加工，以及 5-∮ 20， 4-∮ 3、∮ 10、∮ 15，200 ?等孔的鉆、絞削加工。 具、量具的選擇 由圖樣分析，該圖樣需要數銑的輪廓我們在銑輪廓以及各個凹臺時選用φ 20銑刀。 ∮ 20，4-∮ 3、∮ 10、∮ 15 的孔采用直柄麻花鉆頭 ，量具選擇 0標卡尺， 75徑千分尺，深度游標卡尺等。 制加工工藝 銑、半精銑四周側面 安裝 平面銑刀并對刀，設定刀具參數，加工上表面至精度要求 . 銑、半精銑上下端面，保證高度尺寸 660 ? 到位 1）粗銑上、下端面。 2）半精銑上、下端面。 銑 臺至尺寸。 安裝 平面銑刀并對刀，設定刀具參數，加工上表面至精度要求 . 定安裝定位方案 選擇工作臺作為定位面，側面作為夾緊平面，首先手動銑削底面，精加工到基準面后，再以機用平口鉗定位，用百分表將機用平口鉗的固定鉗口側面找正放平，然后在鉗口處利用標準塊墊平，一定要考慮墊鐵與加工部位是否干涉，銑面時注意銑面的精度。 吃刀量 它主要根據機床，夾具，工件和刀具的剛性決定。在允許的條件下，最好一次性切除余量，以提高加工效率，這里選擇一次切除余量（即 軸轉速 n 根據允許的切削速度 v 選取轉速 D/1000 ? 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 式中， D 為刀具直徑（ v 由刀具壽命決定。 Φ 90銑刀切削速度 v 常選為 100 ，則主軸轉速 1n m i n/i n/01000/1000 11 ???? ?Φ 28 鉆頭速度 v 常選為 5 則主軸轉速 2n m i n/i n/51000/1000 52 ???? ?攻速度 v 常選為 2~8 則主軸轉速3nm i n/i n/21000/1000 43 ???? ?這里選取 m i n,/400m i n,/520m i n,/700 321 ?? 給量 通常是根據零件的加工精度和表面粗糙度要求，以及刀具和工件材料進行選擇。當加工精度要求較高時，進給量應選擇小一些，查表選取每齒進給 定進給速度 進給速度數和已知的轉速計算出來的 2,12,2,10 3311 ???? m 00m 0m ??????其余刀具進給速度可查表計算 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 這里選取 01 f ? ，在實際使用中我們可以根據自身操作機床對計算的值適當的作些調整。 動編制程序 根據零件可知，手動編制的程序是有中間 170面光潔度為 置處。 上平面 10 90 20 1 10. 1 50 60 15. 2 1 1 110 50. 130 28 28 150 銑下平面 10 20 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 70 05 913030 臺 10 換φ 頭 90 0 100 600 08 81 30 10 鉆φ 28 孔 100 換 攻 90 0 100 攻 60 08 81 20 鉆 φ 24 孔 30 攻 紋 100 180 190 銑 臺 10 20 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 70 05 913030 -∮ 20 孔的加工 10 換φ 20頭 90 0 100 600 08 81 30 10 鉆 5- 20? 孔的第一個孔 30 鉆 5 個 20? 孔的第二個孔 100 鉆 5 個 20? 孔的第三個孔 90 0 100 鉆 5 個 20? 孔的第四個孔 10 ?? 孔 鉆 5 個 20? 孔的 第五個孔 60 08 81 20 100 150 160 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 第三章 后端蓋的自動編程與仿真加工 控編程的定義 編程是將加工零件的加工順序、刀具運動軌跡的尺寸數據、工藝參數（主運動和進給運動速度、切削深度）以及輔助操作（換刀、主軸正反轉、冷卻液開關、刀具夾緊松開 等）加工信息，用規(guī)定的文字、數字、符號組成的代碼，按一定格式編寫成加工程序。 控編程的分類 數控編程又可分為手工編程和自動編程兩類。 手工編程時，整個程序的編制過程是由人工完成的。這要求編程人員不僅要熟悉數控代碼及編程規(guī)則，而且還必須具備有機械加工工藝知識和數值計算能力。對于點位加工或幾何形狀不太復雜的零件，數控編程計算較簡單，程序段不多，手工編程即可實現。 自動編程是用計算機把人們輸入的零件圖紙信息改寫成數控機床能執(zhí)行的數控加工程序，就是說數控編程的大部分工作有計算機來實現。 程方 法的選擇 該零件的刀具軌跡路徑主要由直線、圓弧組成，坐標點尺寸計算方便，故采用手工編程的方式編制其加工程序。 該零件為規(guī)則的回轉型零件，其坐標原點可設在軸的兩端面中心上，這樣方便編程坐標的計算。其坐標原點如圖 示。 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 圖 標原點 件造型及加工 造工程師 是在 境下運行 體化的數控加工編程軟件。軟件集成了數據接口、幾何造型、加工軌跡生成、加工過程仿真檢驗、數控加工代碼生成、加工工藝單生成等一整套面向復雜零件和模具的數 控編程功能。 實體曲面結合 便的特征實體造型 采用精確的特征實體造型技術，可將設計信息用特征術語來描述，簡單而準確。通常的特征包括孔、槽、型腔、凸臺、圓柱體、球體、管子等， 造工程師 可以方便地建立和管理這些特征信息。 先進的“精確特征實體造型”技術完全拋棄了傳統(tǒng)的體素拼合和交并差的繁瑣方式，使整個設計過程直觀，簡單。 實體模型的生成可以用增料方式，通過拉伸，旋轉，導動，放樣或加厚曲面來實現；也可以通過減料方式，從實體中減掉實體或用曲面裁剪來實現。還可以用等半徑過渡，變半徑過渡，倒角，打孔 ，增加拔摸斜度和抽殼等高級特征功能來實現。 大的 由曲面造型 造工程師 繼承和發(fā)展了前一代版本的曲面造型功能。從線框到曲面，提供了豐富的建模手段。可通過列表數據，數學模型，字體文件及各種測量數據生成樣條曲線；通過掃描，放樣，拉伸，導動，等距，邊界，網格等多種形式生成復雜曲面；并可對曲面進行任意裁剪，過渡，延伸，縫合，拼接，相交，變形等，建立任意復雜的零件模型。通過曲面模型生成的真實感圖，可直觀顯示設計結果。 活的曲面實體復合造型模式 利用這一模式，可實現曲面裁剪實 體，曲面生成實體曲面約束實體等混合操作，是用戶設計產品和模具的有利工具。 二優(yōu)質高效的數控加工 造工程師 快速高效的加工功能涵蓋了從 2 軸到 3 軸的數控銑削加工功能。 造工程師 將 型與 工技術無縫集成，可直接對曲面，實體模型進行一致的加工操作。支持先進實用的軌跡參數化和批處理功能，明顯提高工作效率。支持高速切削，大幅度提高加工效率和加工質量。通過的后置處理可向任何數控系統(tǒng)輸出加工代碼。 軸到 3 軸的數控加工功能 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 2 軸到 加工方式 :可直接利用零件的輪廓曲線生成加工軌跡指 令 ,而無需建立其三維模型 :提供輪廓加工和區(qū)域加工功能 ,加工區(qū)域內允許有任意形狀和數量的島 自動進行分層加工。 3 軸加工方式：多樣化的加工方式可以安排從粗加工，半精加工到精加工的加工工藝路線 持高速加工 支持高速切削工藝，提高產品精度，降低代碼數量，使加工質量和效率大大提高。 數化軌跡編輯和軌跡批處理 造工程師 的“軌跡再生成”功能可實現參數化軌跡編輯。只需選中已有的數控加工軌跡，修改原定義的加工參數表，即可重新生成加工軌跡。 造工程師 可以先定義加工軌跡參數，而不立即生成軌跡。工藝設計人員可先將大批加工軌跡參數事先定義，而在某一集中時間批量生成。這樣，合理地優(yōu)化了工作時間。 工工藝控制 造工程師 提供了豐富的工藝控制參數，可以方便地控制加工過程，使編程人員的經驗的到充分的利用。 工軌跡仿真 造工程師 提供了軌跡仿真手段以檢驗數控代碼的正確性?？梢酝ㄟ^實體真實感仿真如實地模擬加工過程，展示加工零件的任意截面，顯示加工軌跡。 用后置處理 造工程師 提供的后置處理器無需生成中間文件就 可直接輸出 G 代碼控制指令。系統(tǒng)不僅可以提供常見的數控系統(tǒng)后置格式，用戶還可以定義專用數控系統(tǒng)的后置處理格式。 富流行的數據接口 造工程師是一個開放的設計 /加工工具，具有豐富的數據接口，它包括直接讀取三維 的數據接口；基于曲面的 準圖形接口；基于實體的 準數據接口；基于 何核心的 _B 格式文件；面向快速成型設備的 及面向虛擬現實的 擬現實標記語言）接口。這些保證了與目前流行 的 件進行雙向數據交換，使企業(yè)可以跨平臺和跨地域與合作伙伴實現虛擬產品的開發(fā)和生產。 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 端蓋零件的仿真加工 通過 造工程師，對后端蓋零件進行三維實體建模，得出建模后的圖形如下： 圖 端蓋零件的 維造型 臺輪廓銑削 1、刀具軌跡 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 圖 臺輪廓加工刀具路徑 2、加工參數 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 圖 臺輪廓刀具加工參數 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 圖 臺輪廓切削用量參數 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 3、線框仿真加工 圖 臺輪廓仿真加工 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 -∮ 20 孔的加工 1、 ∮ 20 孔加工刀具軌跡 圖 孔刀具路徑 2、刀具參數 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 圖 加工參數 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 圖 加工參數刀具設置 第 四 章 鏜孔夾具設計 位基準的選擇 由零件圖可知，根據基準重合、基準統(tǒng)一原則。在選擇工藝孔的加工定位基準時，應盡量選擇上一道工序即粗、精銑兩表面工序的定位基準，以及設計基準作為其定位基準。經過粗車、半精車、精車的外圓面以及上平面和下平面兩個平面銑好后的平面都可以作為定位基準，因此在這里，定位基準應選擇已經車削好的 ∮ 72圓面作 購買設計文檔后加 費領取圖紙 購買設計文檔后加 費領取圖紙 為定位基準，其中利用后端蓋的下平面為定位平面。用夾緊裝置壓緊 ∮ 72圓面。 為了提高加工效率，根據工序要求先采用底面 作為基準面進行銑削加工；然后采用 以粗、精銑好后的面為基準，加工其他幾個面。 位元件的設計 下平面為定位基準，鏜孔夾具體下平面為支撐，夾具體為一長方體板件，采用可調壓板壓緊工件的圓周面，底部以 V 型塊定位，以限制工件的六個自由度。 削力及夾緊力的計算 刀具材料： 面銑刀 400由 參考文獻 [16]《機床夾具設計手冊》表 1得銑削切削力的計算公式： ?式（ 查 參考文獻 [16]《機床夾具設計手冊》表 1021 ?? 得： 294?90( p ?式（ 取