数控课程设计.docx
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数控课程设计
数控加工工艺课程设计
设计题目：
杠杆零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计
专业：
机械设计制造及其自动化
班级：
机自Z111班
姓名：
安杰
学号：
201102201040
指导教师：
邓丽萍
2014年6月16日至27日
数控工艺课程设计任务书
一、课程设计内容
1.课程设计题目
数控工艺课程设计的题目为：
杠杆零件的机械加工工艺规程及工艺装备设计
2.课程设计内容
课程设计内容包括：
编织工艺规程、设计夹具以及编写设计说明书三部分内容。
1编制工艺规程：
1零件的工艺分析。
画零件图，熟悉零件的技术要求，找出加工表面的成型方法。
2确定毛坯。
选择毛坯制造方法，确定毛坯余量。
3拟定工艺路线。
确定加工方法，选择加工基准，安排加工顺序，划分加工阶段，选择加工设备及工艺装备。
加工方法至少有一道工序使用数控机床加工，并编制程序。
4进行工艺计算。
填写工艺文件，甲酸加工余量、工序尺寸，选择计算切削用量，填写机械加工工艺过程卡和工序卡。
（要求：
至少有一道工序要选择数控机床加工，并编写数控加工程序，选择对刀点并画出走刀路线图）
2夹具设计：
自行选择一道工序，根据工序内容的要求进行夹具设计，确定定位元件，选择夹紧方式，布置对刀、引导件，绘制夹具总装图，进行定位误差计算。
3课程设计说明书：
内容包括：
课程设计封面、课程设计任务书、目录、正文（工艺规程和夹具设计的基本理论、设计过程，计算结果）、参考资料
二、学生在规定时间内应交出的设计文件
零件图（要求手绘）1张
夹具装配图1张
夹具体零件图1张
机械加工工艺过程卡1套
机械加工工序卡1套
课程设计说明书1份
3、课程设计时间：
二周
目录
前言
机械制造工艺学课程设计是我们在学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。
这是我们在毕业设计之前对所学课程的一次较深入的综合总复习，也是一次理论联系实际的训练。
因此它是我们3年的大学成绩考核的一个很好的方式，在过去三年的大学生活中占有重要的地位。
就我个人而言，我希望能够通过这次毕业设计对自己未来将从事的机械行业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，为今后进入工作岗位、参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。
由于能力有限，设计尚有许多不足之处，恳请老师给予指教。
机械加工工艺过程设计
零件图的工艺分析
零件图如图1-1所示。
零件的材料为HT200，灰铸铁生产工艺简单，铸造性优良，但塑性较差、脆性高。
现对杠杆的需要加工表面以及加工表面的位置要求分析如下：
一、主要加工面
1、杠杆A、B面
2、孔Φ250+0.023以及与此孔相通的Φ14阶梯孔、M8螺纹孔；
3、Φ12.70+0.1锥孔及铣Φ12.70+0.1锥孔平台；
4、2—M6螺纹孔以及孔端面。
2、主要基准面
1、以没加工的B面作为粗基准；
2、以加工的A面作为精基准；
2、以Φ45外圆轴线为基准；
制定工艺路线
1、铸造
2、时效处理
3、以B面为粗基准粗铣A面至30.5mm,
以A面为精基准粗铣B面至30.3mm
再以B面为精基准精铣A面至30mm
4、钻Φ23的通孔，扩孔至Φ24.8，铰孔至Φ250+0.023
5、粗铣Φ12.7锥孔表面，精铣Φ12.7锥孔表面
6、粗铣Φ12.7锥孔至Φ12，再半精铣至Φ12.7
7、预钻M8螺纹孔至Φ6.8和锪钻Φ14阶梯孔，攻M8的螺纹孔
8、粗铣2-M6上端面，精铣2-M6的上端面
9、预钻M6螺纹孔至Φ5.1并倒角，攻2-M6的螺纹孔
机械加工工序
工序1、粗、精铣A面至30mm
选用X5032升降台立式铣床，首先是把B面作为粗基准，选用专用夹具加紧，定好位，然后用硬质合金立铣刀粗铣A面至30.5mm，确定主轴转速【查文献1】可得：
n=500r/min；确定进给量【查文献1】可得：
铣刀直径d=16，每齿进给量为f=0.05mm/r，铣削宽度为L=3mm；
故铣削实际速度：
v=πdn/1000=25.1m/min；铣削深度h=2mm。
然后以A面为精基准粗铣B面至30.2mm，主轴转速、进给量、铣刀直径相同，铣削深度h=0.3mm。
最后再以B面为精基准精铣A面至30mm，确定主轴转速【查文献1】可得：
n=300r/min；确定进给量【查文献1】可得：
铣刀直径d=16，每齿进给量为f=0.05mm/r，铣削宽度为L=3mm；故铣削实际速度：
v=πdn/1000=15.07m/min，铣削深度h=1mm。
工序2、钻Φ23的通孔，扩孔至Φ24.8，铰孔至Φ250+0.023
选用Z535钻床，首先把A面作为基准，选用专用夹具加紧，定好位，然后用高速钢麻花钻刀钻Φ23孔,确定主轴转速【查文献1】可得：
n=300r/min；确定进给量【查文献1】可得：
f=0.3mm/r，钻刀直径d=23；钻削深度h=30mm，故实际钻孔速度：
v=πdn/1000=21.66m/min
然后换刀扩孔至Φ24.8，确定主轴转速【查文献1】可得：
n=300r/min，确定进给量【查文献1】可得：
f=1mm/r；钻刀直径d=24.8，故实际钻孔速度：
v=πdn/1000=23.36m/min。
然后再换刀铰孔至Φ250+0.023，确定主轴转速【查文献1】可得：
n=200r/min，确定进给量【查文献1】可得：
f=2mm/r；钻刀直径d=25，故实际钻孔速度：
v=πdn/1000=15.7m/min。
工序三、粗铣Φ12.7锥孔表面，精铣Φ12.7锥孔表面
选用XKA5032A数控升降台立式铣床，以Φ45外圆轴线为基准，并用专业夹具加紧，定好位。
然后用硬质合金立铣刀粗铣Φ12.7锥孔表面,留余量0.2mm。
确定主轴转速【查文献1】可得：
n=500r/min；确定进给量【查文献1】可得：
铣刀直径d=16，每齿进给量为f=0.05mm/r，铣削宽度为L=3mm；故铣削实际速度：
v=πdn/1000=25.1m/min；铣削深度h=2mm。
然后再精铣Φ12.7锥孔表面，确定主轴转速【查文献1】可得：
n=300r/min；确定进给量【查文献1】可得：
铣刀直径d=16，每齿进给量为f=0.05mm/r，铣削宽度为L=3mm；故铣削实际速度：
v=πdn/1000=15.07m/min；铣削深度h=1mm。
工序4、粗铣Φ12.7锥孔至Φ12，再半精铣至Φ12.7
选用X5032升降台立式铣床，以Φ45外圆轴线为基准，并用专业夹具加紧，定好位。
然后用硬质合金双刃球头立铣刀粗铣Φ12.7锥孔至Φ12，【查文献1】可得，主轴转速n=1200r/min，进给量f=700mm/min，铣削深度h=5mm，铣刀直径d=12mm，故实际铣孔速度:
v=πdn/1000=45.21m/min
接着再用硬质合金双刃球头立铣刀半精铣至Φ12.7，基准定位不变，
【查文献1】可得，主轴转速n=1200r/min，进给量f=700mm/min，铣削深度h=5mm，铣刀直径d=12.7mm，故实际铣孔速度:
v=πdn/1000=47.85m/min
工序5、预钻M8螺纹孔至Φ6.8和锪钻Φ14阶梯孔，攻M8的螺纹孔
选用Z535钻床，以Φ45外圆轴线为基准，选用专用夹具加紧，定好位，然后用高速钢麻花钻刀钻Φ6.8的孔,确定主轴转速【查文献1】可得：
n=400r/min；确定进给量【查文献1】可得：
f=0.3mm/r，钻刀直径d=6.8；钻销深度h=10mm，故实际钻孔速度：
v=πdn/1000=8.54m/min
然后再锪钻Φ14阶梯孔，首先用高速钢麻花钻刀钻Φ13.6的孔，确定主轴转速【查文献1】可得：
n=500r/min；确定进给量【查文献1】可得：
f=0.3mm/r，钻刀直径d=13.6，钻削深度h=3mm；故实际钻孔速度：
v=πdn/1000=21.35m/min
再用高速钢麻花钻刀铰孔至Φ14保证粗糙度要求，确定主轴转速【查文献1】可得：
n=200r/min；确定进给量【查文献1】可得：
f=2mm/r，钻刀直径d=14；故实际钻孔速度：
v=πdn/1000=8.79m/min
接着再攻M8的螺纹孔，用细柄机用M8丝锥。
确定主轴转速【查文献1】可得：
n=400r/min；确定进给量【查文献1】可得：
f=1.4mm/r，丝锥直径d=8，钻销深度h=10mm；故实际攻螺纹孔速度：
v=πdn/1000=10.04m/min
工序6、粗铣2-M6上端面，精铣2-M6的上端面
选用X5032升降台立式铣床，以Φ45外圆轴线为基准，并用专业夹具加紧，定好位。
然后用硬质合金立铣刀粗铣上端面，留余量0.2mm。
确定主轴转速【查文献1】可得：
n=500r/min；确定进给量【查文献1】可得：
铣刀直径d=16，每齿进给量为f=0.05mm/r，铣削宽度为L=3mm；故铣削实际速度：
v=πdn/1000=25.1m/min；单边铣削深度h=2mm。
接着再精铣2-M6的上端面，基准定位不变，刀具也不变。
确定主轴转速【查文献1】可得：
n=300r/min；确定进给量【查文献1】可得：
铣刀直径d=16，每齿进给量为f=0.05mm/r，铣削深度为h=1mm；故铣削实际速度：
v=πdn/1000=15.07m/min；
工序7、预钻M6螺纹孔至Φ5.1并倒角，最后攻M6螺纹孔
选用X5032升降台立式铣床，以Φ45外圆轴线为基准，选用专用夹具加紧，定好位，然后用高速钢麻花钻刀钻Φ5.1孔,确定主轴转速【查文献1】可得：
n=600r/min；确定进给量【查文献1】可得：
f=0.3mm/r，钻刀直径d=5.1，钻销深度h=10mm；故实际钻孔速度：
v=πdn/1000=9.61m/min
接着进行倒角，用硬质合金双刃球头立铣刀，直径d=12，【查文献1】可得，主轴转速n=600r/min，进给量f=1.2mm/r，铣削深度h=1mm，
v=πdn/1000=22.6m/min。
最后攻M6螺纹孔，用细柄机用M6丝锥。
确定主轴转速【查文献1】可得：
n=400r/min；确定进给量【查文献1】可得：
f=1.4mm/r，丝锥直径d=6，钻销深度h=10mm；故实际攻螺纹孔速度：
v=πdn/1000=7.53m/min
针对工序三进行数控编程：
G92X0Y0Z50;
M03S500;
G00X3Y0;
Z5;
G01Z-1F50;粗铣Φ12.7锥孔表面；
Y30;
X14;
YO;
X25;
Y30;
G00Z50;
XOY0;
G00X3Y0;
Z5;
G01Z-1.2F30;精铣Φ12.7锥孔表面；
Y30;
X14;
Y0;
X25;
Y30;
G00Z50;
XOY0;
M30
粗、精铣Φ12.7锥孔表面
的对刀点并画出走刀路线图
图。
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