数控铣毕业设计论文设计1.docx
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数控铣毕业设计论文设计1
毕业设计（论文）
课题：
油盖零件的数控加工工艺与编程
系部：
机电工程学院
专业：
机械制造与自动化
班级：
姓名：
学号：
导师：
二O17年4月
摘要
我的这个论文设计的思路是之前学习机械设计是产生的灵感，零件设计的思路顺序：
初步想法、设计零件草图根据经验给出尺寸公差、CAD制图、UG立体图、选取适宜的毛坯、制定相应的加工路线、手动编写加工程序。
我设计的这个零件需要用数控铣床来进展铣削加工，加工时要注意零件的平行度、外表粗糙度、尺寸公差。
加工完毕后要处理零件的毛边并且为零件的保存做好工作。
关键词:
数控铣削加工手动编程CAD制图UG立体图
前言
18世纪，西方国家开始了第一次工业革命，机械行业开始迅速开展一发不可收拾，当时主要参与国家是英国，所以率先完成工业革命的英国成为了称霸世界的日不落帝国，所以说机械的开展水平对于一个国家来说是多么的重要，19世纪，我国由于受到西方工业兴旺的国家的压迫，为了自救，发起了洋务运动，从此机械工业在我国各地兴起，但由于工业水平有限所以质量并没有跟上，随后认识到自己的不足之后，我国迅速崛起，屹立在民族之林！
从这些方面可以看出机械工业对于一个国家的开展是多么的重要。
如今我国成为工业大国，机械工业在我国日益成熟，但仍然缺乏创新，国家对学生创新非常重视，为了响应国家号召，我设计了这个油盖零件，以与这个零件的加工方法，此设计运用了我所学习的机械知识：
公差测量技术、数控铣床加工中心的编程与操作、CAD制图、NXUG6.0、机械设计等来完善我的设计，为机械工业做力所能与的贡献，为国家开展做出贡献，也不枉国家对我的栽培。
我的这个设计，在机械零件的很多方面都可以用，比拟灵活。
但是我这个设计肯定有不足之处，希望看到我的设计的人多多提意见，让我的设计更加完善！
第一章油盖零件的数控加工工具的选择与编制零件图
本章节主要是介绍了零件的结构、零件的毛坯选择、加工零件的机床确实定、零件的装夹方式以与夹具的选择和量具的选择。
我设计的零件材料要选用45钢，因为切削性能比拟好，容易加工。
加工时一定要与时处理切削下来的废料，在适当的时候打开切削液，冷却零件和刀具的温度，以免发生零件变形等不必要的麻烦。
上外表主要是内轮廓，先是铣一个的台阶，长
mm，深为
mm外轮廓〔形状按照零件图〕，然后在打2个φ
的通孔，中间是一个椭圆的凹槽长
mm，高
mm，零件中心是一个φ
mm的通孔。
其余按照零件图尺寸铣内轮廓。
下外表是内轮廓，先洗一个的十字形内轮廓，然后按照零件图铣内轮廓。
半精加工与精加工时屡次铣削保证精度。
油盖零件的毛坯选取45钢，比拟容易处理。
因为工件的尺寸为100*100*30mm，所以毛坯的尺寸确定为100*100*35mm。
毛坯为加工过的，平行度符合标准。
1.3机床确实定
由于我的零件是数控铣床加工的，所以选择我们曾经使用过的Vmc600数控铣床，使用时要注意先把之前的程序清理掉，然后把自己编写的程序输入进去，在演示模板实验一遍，以免发生不必要的错误，检查完毕后方可进展加工。
1.4零件的装夹
由于零件是两面的，所以两面都需要加工，首先要保证零件的夹紧，保证操作人员的安全，其次是要保证零件的上下外表平行度以与粗糙度这个也是非常重要的，垫片要选用外表光滑、平行度好以与高度适中的，零件的加工有3个通孔要加工，所以要选用宽度比工件宽度小的，这样加工孔时方便取出垫片。
夹具的选择
采用机用平口虎钳装夹
工件需要两面加工，为防止工件外表的垂直度，应将一面完全加工完成后再反面装夹。
减小公差。
加工孔的时候应该将垫片取出以免碰刀。
根剧零件的具体的尺寸数值X围确定
编号
名称
量程
分度值
1
游标卡尺
0-200mm
2
外径千分尺
100-125mm/75-100mm
3
内径千分尺
5-30mm/25-50mm
第二章加工方法
本章主要是介绍切削用量的选择、外表的加工工艺、主轴转速的计算、刀具的选择以与零件加工的编程与仿真。
零件设计初期，首先考虑的就是环保节省，毛坯大小选择的适中，因为我设计的加工轮廓尺寸不是太大，所以我选择了粗加工一次性达到粗糙尺寸，在粗加工铣削时肯定会产生很大的摩擦热，就要用乳化切削液，有效的降低工件的温度，之后精加工是切削量将会减少很多，也可以节约时间。
这样不会出现刀具偏离而导致尺寸偏差，有效的减少了毛坯的浪费。
2.2外表加工方法
工件只需要加工上外表和下外表。
毛坯处理时，采用φ120的面铣刀通过粗加工和精加工两次加工来铣削零件达到尺寸要求，毛坯处理完成之后要考虑的零件的结构，先加工面，再加工孔。
把零件外表的外轮廓和内轮廓加工至尺寸要求之后，再用中心钻打定位孔，然后用麻花钻粗加工出通孔，再用铰刀加工至准确尺寸，零件中间的φ20得孔要用镗刀进展精加工。
2.3主轴转速、刀具的选择
主轴转速〔v〕确实定
主轴转速依据切削速度和工件〔或刀具〕直径来选择。
其计算公式为：
式中
n—主轴转速，单位r/min
Vc—切削速度，单位m/min
D—刀具直径，单位mm
工件材料
硬度/HBS
切削速度
/（m/min）
高速钢铣刀
硬质合金铣刀
钢
<225
18-42
66-150
225-325
12-36
54-120
325-425
6-21
36-75
刀具号
名称
主轴转速r/min
T1
面铣刀
800
T2
立铣刀
800
T3
中心钻
1800
T4
麻花钻
800
T5
铰刀
60
T6
麻花钻
300
T7
粗镗刀
800
T8
精镗刀
2500
数控加工刀具卡片
数量
名称
刀号
刀具大小
材料
主轴转速
加工外表
1
面铣刀
T1
Φ120
硬质合金
S800
上平面
2
立铣刀
T2
Φ10
硬质合金
S800/S2500
3
中心钻
T3
Φ3
高速钢
S1800
钻3个中心孔
4
麻花钻
T4
Φ
高速钢
S800
钻孔至Φ
5
铰刀
T5
Φ10
硬质合金
S60
铰孔至Φ10
6
麻花钻
T6
Φ19
高速钢
S300
钻孔至Φ19
7
粗镗刀
T7
Φ12
硬质合金
S800
粗镗至Φ
8
精镗刀
T8
Φ12
硬质合金
S2500
精镗至Φ20孔
2.4.1上外表的加工、孔的加工
上外表
下外表
工艺卡片
〔毛坯的加工以与上外表、孔的加工〕
学校
某某信息职
业技术学院
零件名称
零件图号
油盖零件
1
夹具名称
使用设备
车间
机用平口虎钳
VMC600数控加工中心
工序号
加工工序
刀具号
主轴转速/〔r/mm）
进给速度/〔mm/min）
备注
1
Φ120的面铣刀粗面铣上外表3mm底部留2mm不铣削
T1
1800
300
2
精铣上单向铣削外表保证Ra3.2的精度。
T1
2200
150
3
φ10的铣刀粗铣工件外轮廓去除多余材料
T2
800
300
4
用φ10的铣刀精铣外轮廓至尺寸要求
T2
2500
200
5
用φ
T2
800
300
6
Φ10的铣刀精铣内轮廓至尺寸要求
T2
2500
200
7
φ3中心钻中心孔3mm
T4
1800
80
8
Φ
T5
800
100
9
Φ10H7的铰刀铰孔
T6
60
60
10
Φ19麻花钻贯穿孔
T7
300
100
11
Φ12镗刀粗镗
T8
800
60
12
Φ12镗刀精镗
T9
1500
60
编制
李厚智
审核
批准
年月日
2.4.2数控加工中心的编程：
毛坯、上外表以与孔
序号
编程
内容
局部截图
%
O0036
程序名
1
G40G49G69G80
去除机床之前的设置
2
G90G0G54
3
T01M06
面铣刀
4
M03S1800
主轴开启1800r/s
5
X180Y0Z5
定点
6
下刀，粗铣深度为2.5，精铣深度为3
7
X-180
8
G0Z50
9
M05
10
X180Y0Z5
11
M03S2200
12
G01Z-2F150
13
X-180Y0
14
G49G0Z100
15
M05
主轴停止
16
M06T02
换刀
17
M03S800
主轴转动800r/s
18
G0Z50
定点
19
X-47Y-60
20
G01Z-5F300
下刀
21
G41Y-30D01
给刀补
22
Y28
铣外轮廓
23
X-45Y30
24
25
26
G01X45
27
X47Y28
28
Y-28
29
X45Y-30
30
31
32
G01X-45
33
X-47Y-28
34
G0Z5
35
铣两个内轮廓键槽
36
G01Z-4F200
37
38
39
40
41
42
G0Z5
42
44
G01Z-4F300
45
46
47
48
49
50
G0Z100
抬刀
51
G40X0Y0
取消刀补
52
G68X0Y0R90
铣椭圆内轮廓
53
G01X0Y0F300
54
G01Z-8F150
55
#1=0
56
N190#2=20*COS[#1]
57
#3=16*SIN[#1]
58
G01G41X[#2]Y[#3]D01F100
59
#1=#1+1
60
IF[#1LE360]GOTO190
61
G69
坐标旋转关
62
G01XOYOZ100
抬刀
63
M05
主轴停止
64
G01G40X0Y0
取消刀补
65
T03M06
换刀
66
M03S1800
主轴转动1800r/s
67
X-32Y0
钻两个φ10的通孔
中心钻打定位孔
麻花钻打通孔
铰刀精铣孔
68
G98G81R5Z-3F100
69
G91X64
70
G80G90
71
G0Z100
72
X0Y0
73
G40G49G69G80
74
G90G0G54Z50
75
T04M06
76
M03S60
77
X-32Y0
78
G98G81R5Z-35F60
79
G91X64
80
G80G90
81
G0Z100
82
T05M06
83
M03S60
84
X-32Y0
85
G98G81R5Z-35F60
86
G91X64
87
G80G90
88
G0Z100
89
X0Y0
定位
90
G40G49G69G80
去除机床之前的设置
91
G90G0G54Z50
92
T03M06
换刀
93
M03S1800
主轴转动1800r/s
94
X0Y0
定位
95
G01Z-11F80
点中心孔
96
G0Z100
97
M05
主轴停止
98
G40G49G69G80
去除机床之前的设置
99
G90G0G54Z50
100
T06M06
换刀
101
M03S800
钻通孔
102
X0Y0
103
G01Z-35F100
104
G0Z100
105
T07M06
换刀
106
G0Z5
107
S800M03
主轴转动800r/s
108
G98G85X0Y0Z-35R3F160
粗镗通孔
109
G0G49Z100M05
110
T08M06
111
S800M03
112
精镗通孔
113
G0G49Z100
114
M05
主轴停止
115
M30
回到第一步
116
%
零件图纸
下外表
上外表
工艺卡片〔下外表〕
学校
某某信息职
业技术学院
零件名称
零件图号
油盖零件
1
夹具名称
使用设备
车间
机用平口虎钳
VMC600数控加工中心
工序号
加工工序
刀具号
主轴转速/〔r/mm）
进给速度/〔mm/min）
备注
1
将零件取出以加工过的面为基准，分两次铣削加工零件外表，粗精加工保证零件高度30mm
T1
1800/2200
600/400
2
使用φ
T2
800
300
3
精铣内轮廓至规定尺寸
T2
2500
200
4
测量零件是否达到要求
5
处理零件毛边，涂上硬膜防锈剂，入库。
编制
李厚智
审核
批准
年月日
2.4.4数控加工中心的编程：
下外表
序号
编程
内容
局部截图
%
o0036
程序名
1
G40G49G69G80
去除机床之前的设置
2
G90G0G54
3
T01M06
面铣刀
4
M03S1800
主轴开启1800r/s
5
X180Y0Z5
定点
6
下刀，粗铣深度为1.5，精铣深度为2
7
X-180
8
G0Z50
9
M05
10
X180Y0Z5
11
M03S2200
12
GO1Z-2F150
13
X-180YO
14
G49G0Z100
15
M05
主轴停止
16
T02M06
换刀
17
M03S800
开启主轴800r/s
18
定点
19
G01Z-4F300
下刀深度为4
20
G42X6D01
建刀补
21
铣下外表的内轮廓
22
23
G02Y-8R8
24
25
26
G01Y-32
27
G02X-6R6
28
29
30
31
G02Y8R8
32
33
34
G01Y32
35
G02X6R6
36
37
G0Z100
抬刀
38
G40X25Y0
取消刀补
39
G01Z-4F300
下刀
40
G42X14Y0D02
建立刀补
41
G03I-14F120
铣圆
42
G49G0Z100
抬刀
43
G40X0Y0
取消刀补
44
M05
主轴停止
45
M30
回到第一步
%
第三章设计总结
时间过得飞快，来到苏信已经两年多了，转眼间就要离开学校，面临走向社会。
在苏信的这些年，我学到了很多，从大一的懵懂无知到现在的成熟稳重。
最重要的是，我在这里交到了很多好朋友以与学到了很多知识，大一的时候我学会了三种机床操作：
车床、铣床和磨床。
学会了CADUG等最具使用的办公软件，大二的时候我学会了PLC、电工以与数控铣床的编程与操作。
学到的这些可以让我在步入社会后有更大的自信去找到一份喜欢的工作。
作为大专生，我们是在学校学习两年，然后出去实习一年，在实习的那一年还要完成一份毕业设计，毕业设计要求和自己的专业对口，所以我选择了机械零件的数控加工工艺，小时候我就喜欢设计各式各样的东西，但由于条件有限，很多东西都具有局限性，现在上大学了，而且学习了很多电脑制图软件，我可以根据自己的想法设计出我想象中的东西，为这个社会做贡献。
这份毕业设计也相当于结业的标志吧，即将离开这所学校，很是舍不得啊。
我的这个毕业设计是关于一个经典零件加工的设计过程以与制作方法。
在现在这个工业兴旺的年代，很多机械行业的需求也日益增多，所以我利用我学到的数控铣床的编程与加工、CAD制图和UG来设计我的这个毕业设计，来完毕我在苏信的学习生涯！
参考文献
《公差配合与测量技术》X春荣交通大学
《数控加工工艺规划》X民建清华大学
《UGNC6.0机械设计根底与应用》X民杰人民邮电
《AutoCAD机械制图测绘项目实训》冶金工业
《机械设计》王军，田同海机械工业
《CAD/CAM技术与应用》胡家莹东南大学
《数控加工技术》李玉兰机械工业
附录一刀具卡片
数控加工刀具卡片
数量
名称
刀号
刀具大小
材料
主轴转速
加工外表
1
面铣刀
T1
Φ120
硬质合金
S800
上平面
2
立铣刀
T2
Φ10
硬质合金
S800/S2500
3
中心钻
T3
Φ3
高速钢
S1800
钻3个中心孔
4
麻花钻
T4
Φ
高速钢
S800
钻孔至Φ
5
铰刀
T5
Φ10
硬质合金
S60
铰孔至Φ10
6
麻花钻
T6
Φ19
高速钢
S300
钻孔至Φ19
7
粗镗刀
T7
Φ12
硬质合金
S800
粗镗至Φ
8
精镗刀
T8
Φ12
硬质合金
S2500
精镗至Φ20孔
附录二工艺卡片
工艺卡片
〔毛坯的加工以与上外表、孔的加工〕
学校
某某信息职
业技术学院
零件名称
零件图号
油盖零件
1
夹具名称
使用设备
车间
机用平口虎钳
VMC600数控加工中心
工序号
加工工序
刀具号
主轴转速/〔r/mm）
进给速度/〔mm/min）
备注
1
Φ120的面铣刀粗面铣上外表3mm底部留2mm不铣削
T1
1800
300
2
精铣上单向铣削外表保证Ra3.2的精度。
T1
2200
150
3
φ10的铣刀粗铣工件外轮廓去除多余材料
T2
800
300
4
用φ10的铣刀精铣外轮廓至尺寸要求
T2
2500
200
5
用φ
T2
800
300
6
Φ10的铣刀精铣内轮廓至尺寸要求
T2
2500
200
7
φ3中心钻中心孔3mm
T4
1800
80
8
Φ
T5
800
100
9
Φ10H7的铰刀铰孔
T6
60
60
10
Φ19麻花钻贯穿孔
T7
300
100
11
Φ12镗刀粗镗
T8
800
60
12
Φ12镗刀精镗
T9
1500
60
编制
李厚智
审核
批准
年月日
工艺卡片〔下外表〕
学校
某某信息职
业技术学院
零件名称
零件图号
油盖零件
1
夹具名称
使用设备
车间
机用平口虎钳
VMC600数控加工中心
工序号
加工工序
刀具号
主轴转速/〔r/mm）
进给速度/〔mm/min）
备注
1
将零件取出以加工过的面为基准，分两次铣削加工零件外表，粗精加工保证零件高度30mm
T1
1800/2200
600/400
2
使用φ
T2
800
300
3
精铣内轮廓至规定尺寸
T2
2500
200
4
测量零件是否达到要求
5
处理零件毛边，涂上硬膜防锈剂，入库。
编制
李厚智
审核
批准
年月日
附录三CAD图纸
升级会员 