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CAXA制造工程师2011二轴及三轴铣削加工实例教案_图文CAXA制造工程师2011二轴及三轴铣削加工实例【任务描述】多轴加工中，二轴加工最为简单和基础。
而数控三轴加工比二维加工略为复杂，实现原理是通过系统控制三个轴（X，Y，Z）进行加工产品。
由于三轴联动机床是多轴加工的标准配置，因此二轴、三轴铣削加工应用得最为广泛。
本次任务是学完二轴铣削加工后进入三轴铣削加工的一个过渡性的任务实例。
任务重点和难点是介绍三轴铣削加工的实例，学生通过学习，将能够掌握CAXA三轴铣削加工的一些基本方法和一般操作步骤。
同时，也通过学生的学习并独立完成精选的任务，对前面所讲的绘制平面图形、立体建模、二轴铣削加工的一些基本方法、步骤和各种前面命令的熟练使用等。
【学习目标】1、巩固和提高绘制平面图形、立体建模、二轴铣削加工的一些基本方法、步骤和各种命令的使用。
2、掌握先平面绘图到实体建模，再到依据三维实体进行加工工艺流程安排的逐步铣削加工，最后到生成刀具路径、实体验证和后处理的加工方法。
3、熟练掌握三轴铣削加工中的等高线粗加工、等高线精加工的加工形式以及专用参数的设置和步骤。
【任务图例】完成如下图所示的形状的零件的立体建模和加工。
图 1第 1 页共 30 页【任务分析】一、分析图纸，平面绘图，立体建模首先，让学生看图弄清零件的立体形状，然后构思出零件的建模思路，运用前面所学知识，绘制出零件的实体模型图。
二、加工方法选用本零件是由一个边长120×120×30mm正方体的板状零件，在坯料中间有一熊猫脸形的封闭槽，槽中上部份有熊猫2眼球的圆柱及半球体的凸起组合体，槽中下部份有1熊猫嘴形的椭圆柱及半椭球的组合体构成。
在对120×120×32.5mm的半成品坯料进行“平面区域粗加工”，保证零件30mm 的厚、平面光洁度及公差；采用“区域式粗加工”成型熊猫脸形的封闭槽及中间眼、嘴的圆柱形岛屿的粗加工，然后再分别采用“轮廓线精加工”铣削脸形轮廓及岛屿轮廓精加工余量；先后分别采用“等高线粗加工”、“等高线精加工”对2熊猫眼和1熊猫嘴进行先粗后精的成形加工。
一铣削工艺实操案例1.三面刃铣刀铣直角沟槽现以图1所示工件为例，介绍在X6132卧式万能铣床上铣削直角沟槽的操作方法。
图1 铣直角沟槽图例（1）铣刀的选择及安装1）选择铣刀根据沟槽宽度要求，选用φ80mm×14mm直齿三面刃铣刀，并用千分尺测量铣刀宽度在14.05—14mm以内。
2）安装铣刀将铣刀安装在φ27mm长刀杆的中间位置后扳紧，为了防止铣刀安装后径向和端面圆跳动过大影响加工质量，可用百分表校正铣刀的径向和端面圆跳动在0.05mm之内。
校正时，将主轴转速调整到750r/min左右，主轴换向开关转换到停止位置，使百分表测头与铣刀的周边齿刃接触（约0.2mm），转动表盘使指针对准“0”位，用手逆时针方向转动刀杆，观看每一齿刃的最高点，其读数差值即为径向圆跳动量。
用同样方法校正端面圆跳动，若圆跳动过大，可松开刀杆螺母，检查刀杆及垫圈并擦净，重新安装后再进行校正。
直至端面、径向圆跳动在0.05mm以内。
3）选择铣削用量调整主轴转速n=75r/min；每分钟进给量υf=37.5mm/min。
（2）工件的装夹及找正1）安装及校正虎钳工件采用平口虎钳装夹，将虎钳安放在工作台中间位置，用百分表校正固定钳口与横向工作台进给方向平行后压紧。
2）装夹工件a 划线装夹前先用高度尺在工件上划出14mm对称槽宽线及12mm槽深线，并打上样冲眼。
b 装夹工件工件以左侧面为基准，靠在固定钳口上，垫适当高度的平行垫铁，使工件高出钳口约14mm，夹紧后用铜棒轻轻敲击工件，使之与平行垫铁贴紧。
（3）直角沟槽铣削步骤1）对刀a 按划线对刀移动工作台，使铣刀处于铣削部位，目测铣刀两侧刃与槽宽线相切。
开动机床，垂向缓缓上升，切出刀痕。
停机后，下降垂向工作台，观看切痕是否与两线重合，若有偏差则调整横向工作台。
b 侧面对刀在侧面上贴一张薄纸，移动工作台，使工件处于铣刀端面刃齿位置，开动机床，缓缓移动横向工作台使铣刀刚好擦到薄纸。
1 序言轴套组合件是由螺纹配合、圆锥配合、圆柱配合和偏心配合等组成的零件，在技能竞赛和考试中常常会遇到。
在数控车床上对组合件进行加工时，要求操作者必须具备某些特殊的技术以及扎实的基本功，因此是一种加工难度较大的技术。
图1所示轴套三组合件是由心轴、偏心锥轴和连接锥套3个零件装配组合而成的，为了保证各零件能够顺利组装，在加工过程中必须符合图样尺寸精度和组合技术要求。
当工艺和工序设计得不合理时，一是将直接影响零件的尺寸精度和装配效果，甚至造成一些零件无法加工；二是会增加辅助时间，导致无法在规定时间内完成加工组合工作。
因此，在组合件加工前，不仅要考虑单个零件尺寸精度和几何公差达到图样要求，而且应保证满足组装技术要求以及工艺路线的连贯性。
所以，加工前的工艺分析和对各零件之间的配合关系进行分析是关键，只有充分分析影响加工和精度的各种因素，并采取相应措施，设计出合理的加工工艺，才能确保该组合件的顺利加工和组装。
2 轴套三组合件加工工艺分析首先快速读图，分析图样，根据毛坯尺寸检查和分配好坯料；根据图样分析组合件各零件的配合类型和技术要求，通过工艺分析，判断此组合件的加工难点和关键技术，确定配合基准；拟定各零件的加工顺序，设计出一条最优的加工工艺路线。
具体分析如下。
1）首先看组装图（见图2），此组合套由心轴、偏心锥轴和连接锥套3件组成，根据毛坯材料尺寸进行分析，心轴使用φ65mm×150mm坯料，偏心锥轴使用φ85mm×95mm坯料，连接锥套使用φ85mm×105mm坯料。
2）轴套三组合包含了圆弧配合、偏心配合、锥度配合和螺纹配合，心轴与偏心锥轴锥度配合以及连接锥套与心轴圆弧配合的接触面积≥70%，组合后偏心锥轴台阶端面距离连接锥套左端面（1±0.05）mm，连接锥套左端与心轴圆弧配合后总长134mm。
连接锥套右端与心轴、偏心锥轴左端配合后总长188mm，且偏心锥轴与连接锥套左端配合间隙为0.05mm，该组合件的尺寸精度要求高，且所有尺寸精度和几何公差要求严格，各组成部件如图3～图5所示，共有5项形位要求。
SHANDONG UNIVEERSITY OF TECHNOLOGY毕业设计说明书桌面立式3轴微细加工数控铣床设计学院：机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：学号：指导教师：2014年6月摘要当今制造业中，特别以医疗器械、微电子技术、航天、国防工业为代表的领域中，对精密、超精密三维微小零件的需求日益迫切。
其形状结构的特意化、零件材料的多样化、尺寸及表面质量的高精度化成为三维微小零件以及其微型装备的显著特征。
因此，微型化制造技术啊的研究已经成为现在科学研究的前沿和热点。
微型机床系统与微细制造技术受到国内外学术界和工业界的广泛关。
传统的加工系统中，即使最终产品的尺寸很小，所使用的机床依然很大。
故而浪费的空间、资源和能源，并且效率低、灵活性差，加工难度大。
所谓微细加工，就是用微小机床来加工微小零件。
微小机床有助于提高空间利用率和降低成本。
同时由于惯性较小，容易达到高速加工和高精度运动控制。
微型铣削工艺具有加工任意材料、三维复杂形状零件的能力，而数控技术是是制造业实现自动化、柔性化、集成化的基础，因此对微细加工数控铣削机床的研究具有重要的理论意义和实际应用前景。
所以我设计了这种桌面立式3轴微细加工数控铣床。
关键词：桌面铣床微细加工数控In the modern manufacturing, especially in medical apparatus and instruments, microelectronics, aerospace, defense industry, represented by domain, for precision and ultra precision 3 d micro parts demand is increasingly urgent. The shape of the structure of the specially, the diversification of parts material, size and surface quality of high precision become 3 d micro parts and micro equipment characteristic. Therefore, miniaturization manufacturing technology research has become the forefront of scientific research and hot now. Miniature machine tool system with micro manufacturing technology widely held by academia and industry both at home and abroad.Traditional machining system, even if the final product size is small, the use of machine tool remains large. So the space of the waste, resources and energy, and low efficiency, poor flexibility, processing is difficult. The so-called micro machining, is the use of tiny machine tool for processing small parts. Small machine tools can help improve the space utilization and reduce cost. At the same time due to inertia is small, easy to achieve high-speed processing and high precision motion control. Micro milling technology with any material, capable of 3 d complex shape parts, and numerical control technology is the is the foundation of manufacturing automation, flexibility, integration, so the study of micro machining CNC milling machine has important theoretical significance and practical application. So I design this desktop 3 axis micro machining vertical CNC milling machine.Key words:Desktop milling machine Micro machining CNC摘要 (I)Abstract (II)目录： (III)第一章引言 (1)1.1微型铣床 (1)1.1.1微型铣床的意义 (1)1.1.2近年来微型铣床的国内外研究现状 (1)1.1.3微型铣床设计方案的可行性分析 (2)1.2数控机床 (2)第二章铣床总体设计 (4)2.1铣床的总体布局 (4)2.2控制系统 (5)2.3传动系统 (6)2.3.1主轴及其驱动传动系统 (6)2.3.2进给系统 (8)第三章传动系统的设计计算 (9)3.1电主轴的设计计算 (9)3.2 Y轴方向进给系统的设计计算 (10)3.2.1Y轴方向直线电机的设计 (10)3.2.2Y轴方向导轨的设计计算 (12)3.3 Z轴方向进给系统的设计计算 (14)3.3.1 Z轴方向直线电机的设计计算 (14)3.3.2 Z轴方向导轨的设计计算 (15)3.4 X轴方向进给系统的设计计算 (16)3.4.1 X轴方向直线电机设计计算 (16)3.4.2 X轴方向导轨的设计计算 (18)第四章总结 (20)致谢 (21)参考文献 (22)第一章引言1.1微型铣床1.1.1微型铣床的意义在现代的制造业中，特别以医疗器械、微电子技术、航天、国防工业为代表的领域中，对精密、超精密三维微小零件的需求日益迫切。
