下载文档原格式
于从诸多风动机械零件实际加工中精选典型的案例，来介绍数控铣床加工工艺所涉及的工艺性分析、加工工艺、安装定位、刀具应用及典型零件加工的基础知识任务一数控铣削加工工艺任务目标◇会分析简单零件的加工工艺；◇会划分简单零件的加工工序；◇能确定零件定位及装夹方法；◇能确定简单零件的走刀路线；◇会选择合理的加工刀具和切削用量；◇会编写加工工艺卡；任务内容如果要加工下图所示活塞式空压机曲轴箱，数控铣床加工工艺准备工作步骤是什么？活塞式空压机曲轴箱一、加工工艺分析1.零件图的分析分析项目分析内容尺寸标注方法分析注意基准统一原则，减少累积误差。
零件图的完整性与正确性分析几何图素条件要求充分。
零件技术要求分析尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度、热处理等都会影响工艺方案。
同时考虑安装、刀具、切削用量。
零件材料分析材料影响价格、切削用量、工艺方案。
零件图形的数学处理计算出几何元素的起点、终点、圆弧的圆心、两几何元素的交点或切点的坐标值。
尺寸链的计算。
2.零件的结构工艺性分析（1）采用统一的几何类型和尺寸，减少换刀，提高效率，减少成本。
（2）零件的工艺结构设计应确保能采用较大直径的刀具进行加工。
采用大直径铣刀加工，能减少加工次数，提高表面加工质量。
内槽圆角影响刀具的选择，应大些，如图5-1所示。
图5-1知识链接（3）当铣刀直径D一定时，圆角半径r越大，铣刀端刃铣削平面的面积就越小，铣刀端刃铣削平面的能力就越差，效率越低，工艺性也越差。
所以槽底圆角半径r不宜太大，如图5-2所示。
（4）统一基准定位，减少定位误差。
（5）减少刀具数量，降低成本和减少定位误差。
图5-2（6）审查与分析定位基准的可靠性。
（7）对于薄壁件、刚性差的零件，注意加强零件加工部位的刚性，防止变形的产生。
（8）分析毛坯余量的大小及均匀性。
二、数控加工工艺过程设计1.加工工序的划分（1）刀具集中分序法按所用刀具划分工序，用同一把刀具加工完所有可以加工的部位,再用第二、三把刀完成它们可以完成的其他部位。
内燃机与配件0引言随着我国制造业的升级，互联网科技和智能制造的发展使得数控加工技术在制造业中得到了更广泛、更深入的应用。
目前，数控铣削机床正朝着高精密、高效率、数字化和智能化的趋势向前高速发展，这对数控铣床工装夹具的设计工艺提出了更具体的设计要求。
因此，对数控铣床工装夹具的工艺结构设计和对现有工装夹具进行优化设计及改进是一项非常有价值的研究。
1数控铣床工装夹具的功能1.1加强对数控加工零件精度的控制在零件加工生产过程中，为了提升零件各类数据的精准度，保证工件加工质量，需要利用工装夹具将零件进行精准固定，保证工件加工精度，稳定整批零件的加工质量，提高数控加工设备的加工质量。
1.2提高劳动生产率工装夹具在结构上具有精确定位部件和快速夹紧控制机构，依靠工装夹具对加工零件进行定位装夹时，只需要把工件毛坯安放到工装夹具上即可实现快速的定位和装夹，可以有效缩短零件在定位装夹时所需的辅助时间。
特别是对那些形状一致，轮廓整体结构复杂，且不易快速找到正确定位安装的零件，可以实现高效率的安装夹紧。
机床操作工人还可轻松实现多个复杂零件同时综合装夹加工，提高加工效率。
1.3改善数控机床操作工人的基本劳动条件，降低对数控机床操作工人的专业技术水平等级上的要求数控铣床切削工件时，采用专用工装夹具后，使工件可以快速而有效的安装夹紧，方便快捷，减轻了机床操作工人的劳动强度。
工装夹具的广泛应用，使得各种复杂工件的精确装夹定位得到大大简化，使得一些零件生产企业的普通机床操作技术人员对复杂大型工件的精确定位和安装夹紧工作也得到胜任。
因此，工装夹具的广泛应用推广可以大大降低机床操作技术人员在工件找正和夹紧方面的技术要求。
2数控铣床工装夹具设计要点与内容2.1数控铣床工装夹具设计要点数控铣床在实际生产应用当中对工装夹具的要求并不高，只要求工装夹具能保证工件的定位和固定作用，以及工件在加工过程中的稳定性即可。
因此，在工装夹具设计时，应当结合数控铣床的实际加工需求进行。
数控车床零件加工及工艺设计数控车床摘要一、数控机床1、数控机床的概述2、数控机床的组成3、数控机床的特点二、数控加工技术1、数控加工技术简介2、数控加工的特点3、数控加工的技术进展4、数控加工工艺三、各部分零件工艺分析1、金属材料的分析2、各零部件的材料选择及工艺分析四、要紧零件的参数设置及加工路径分析1、概述在车床上，利用工件的旋转运动和刀具的直线运动或曲线运动来改变毛坯的形状和尺寸，把它加工成符合图纸的要求。
车削加工是在车床上利用工件相关于刀具旋转对工件进行切削加工的方法。
车削是最差不多、最常见的切削加工方法，在生产中占有十分重要的地位。
在各类金属切削机床中，车床是应用最广泛的一类，约占机床总数的50%。
车床既可用车刀对工件进行车削，又可用钻头、铰刀、丝锥和滚花刀进行钻孔、铰孔、攻螺纹和滚花等操作。
数控车削加工是现代制造技术的典型代表，随着数控技术的进展，数控机床不仅在宇航、造船、军工等领域广泛使用，而且也进入了汽车、机床等民用机械制造行业。
目前，在机械行业中，单件、小批量的生产所占有的比例越来越大，机械产品的精度和质量也在不断地提高。
因此，一般机床越来越难以满足加工周密零件的需要。
同时，由于生产水平的提高，数控机床的价格在不断下降，因此，数控机床在机械行业中的使用已专门普遍。
一、数控机床1、数控机床的概述数控机床和数控技术是微电子技术同传统机械技术相结合的产物，是一种技术密集行的产品和技术。
数控机床是一种用电子运算机和专用电子运算装置操纵的高效自动化机床。
要紧分为立式和卧式两种。
立式机床装夹零件方便，但切屑排除较慢；卧式装夹零件不是专门方便，但排屑性能好，散热快。
数控机床是依照机械加工工艺的要求，使电子运算机对整个加工过程进行信息处理与操纵，实现生产过程自动化。
较好的解决了复杂、周密、多品种、中小批量机械零件加工问题，是一种通用、灵活、高效能的自动化机床。
同时，数控技术又是柔性制造系统（FMS）、运算机集成制造系统（CLMS）的技术基础之一，是机电一体化高新科技的重要组成部分。
数控车床盘类零件工装夹具设计摘要：随着工业科技的高速发展，当今各行各业对各种产品零件的需求也层出不穷。
在零件的机械加工中单靠传统的常规装夹方式很难满足实际生产中一些零件的加工，因此，必须要为产品零件设计能顺利完成其装夹进行加工且成本低、加工效率高、满足精度要求的夹具。
文章对机床夹具中圆偏心夹紧装置的设计进行了研究分析，以供参考。
关键词：机床夹具；夹紧装置；设计前言机床夹具行业迄今已发展起来，可分为三个阶段。
第一阶段主要由夹具和人的组合来表示。
此时，夹具主要用作人体加速和完善加工过程的简单辅助工具。
在第二阶段，夹具成为人与机床之间的桥梁。
夹具的功能发生变化，主要用于工件的定位和夹紧。
人们越来越认识到操作者和机床性能的提高密切相关，因此夹具备受关注;第三阶段是夹具和机床的组合，夹具成为机床的一部分并成为加工不可或缺的工艺设备。
在夹具设计过程中，设计人员主要考虑加工零件定位和夹紧问题。
然而，夹具设计经常遇到一些小问题。
如果这些问题处理不当，会给夹具的使用带来很多不便，甚至影响工件的加工精度。
我们总结了多年来设计夹具时遇到的一些小问题：①清理根部的问题，在设计夹具端面和定位内孔时，会遇到清除根部的问题。
具体定位端面和定位外圆。
当端面和定位外圆被分成两个主体时，不会引起这个问题。
应根据工件的结构确定是否应移除夹具。
如果零件定位内孔的倒角很小或没有倒角，则必须清除根部。
如果零件定位孔的倒角很大或没有孔，则不需要根部，并且接头可以是圆形的。
当定位端面和外圆时，它与上面相同。
②让刀问题，当设计用于盘式工具（例如铣刀，砂轮等）的夹具时，应考虑铣刀或砂轮切削或磨削后铣刀或砂轮的退回位置。
铣刀或砂轮的位置应根据所用铣刀或砂轮的直径确定，并应超过刀具半径。
③更换问题，在设计一系列具有相同或相似结构和不同尺寸的产品零件和夹具时，为了降低生产成本并提高夹具的利用率，夹具通常设计为通用夹具，仅替换一个或几个部分。
1 机床夹具中定位与夹紧的研究1.1工件定位方案机床夹具的组成主要有以下几个部分组成:(1)定位元件，是夹具中确定工件位置的装置，主要的定位结构有支撑钉、V形块等;(2)夹紧装置，该装置是对工件进行夹持，保持工件在加工的时候不发生移动;(3)导向、对刀装置，是保证零件在加工的时候具有正确的位置;(4)夹具体，该装置是夹具的整个基础，是承载各种零件的基座;(5)其他装置，上下料装置、顶出器等。
摘要本文是对齿轮轴零件加工应用及加工的工艺性分析，主要包括对零件图的分析、毛坯的选择、零件的装夹、工艺路线的制订、刀具的选择、切削用量的确定、加工工艺文件的填写。
选择正确的加工方法，设计合理的加工工艺过程。
此外还对支架零件的两道工序的加工设计了专用夹具.机床夹具的种类很多，其中，使用范围最广的通用夹具，规格尺寸多已标准化，并且有专业的工厂进行生产。
而广泛用于批量生产，专为齿轮轴工件加工工序服务的专用夹具，则需要各制造厂根据工件加工工艺自行设计制造。
本论文夹具设计的主要内容是设计专用夹具。
关键词齿轮轴，加工工艺，专用夹具，设计IAbstractThis paper is the analysis of the gear shaft parts processing technology application and processing, including the parts diagram analysis, the choice of blank, parts of the fixture, the formulation of the process route, tool selection, cutting, processing documents. Choose the correct processing methods, design the reasonable process. In addition, processing of two processes to support part of the design of special fixture.Many kinds of the machine tools fixture, the fixture, the most widely used, the size has been standardized, and there is a professional factory production. But widely uses in the volume production, specially the special fixture for gear shaft workpiece machining processes and services, to the factory according to the workpiece machining process to design and manufacture. The main content of this thesis is to design fixture design fixture.Keywords gear shaft, machining process, fixture, designI目录引言 (3)1 绪论 (4)1.1 机械加工工艺概述 (4)1.2机械加工工艺流程 (4)1.3夹具概述 (5)1.4机床夹具的功能 (5)1.5机床夹具的发展趋势 (6)1.5.1机床夹具的现状 (6)1.5.2 现代机床夹具的发展方向 (6)2工艺规程设计 (8)2.1 零件的分析 (8)2.1.1 零件的作用 (8)2.1.2 零件的工艺分析 (8)2.2 工艺规程设计 (9)2.2.1 确定毛坯的制造形式 (9)2.2.2 基面的选择 (9)2.2.3 制定工艺路线 (10)2.2.4 机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (13)2.2.5 确定切削用量 (13)3 基本工时 (27)I4 铣16槽夹具设计 (31)4.1研究原始质料 (35)4.2定位基准的选择 (35)4.3 切削力及夹紧分析计算 (35)4.4 误差分析与计算 (37)4.5 定向键与对刀装置设计 (38)4.6 夹具设计及操作的简要说明 (40)结论 (41)致谢 (42)参考文献 (43)II引言机械制造技术基础毕业设计是在学完了机械制造技术基础后的教学环节，它一方面要求学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行工艺及结构设计的基本能力，另外，也为以后做好毕业设计进行一次综合训练和准备。
摘要数控铣床是在普通铣床上集成了数字控制系统，可以在程序代码的控制下较精确地进行铣削加工的机床。
数控铣床一般由数控系统、主传动系统、进给伺服系统、冷却润滑系统等几大部分组成。
数控铣床是目前功能强大、简便、高效的加工机床，只需输入加工程序便可自动加工的自动化程度很高的数控加工中心之一。
MasterCAM软件是美国的CNCSoftware公司开发的基于PC平台的CAD/CAM 系统，现已广泛应用于机械加工、模具制造、汽车工业和航天工业等领域。
采用MasterCAM软件能方便的建立零件的几何模型，迅速自动生成数控代码，缩短编程人员的编程时间，特别对复杂零件的数控程序编制，可大大提高程序的正确性和安全性，降低生产成本，提高工作效率。
烟灰缸是日常用途广泛的环保工具，为了彰显烟灰缸的个性化和功能性，因此希望利用现有知识和能力，制造一个外观美丽并且实用的烟灰缸。
为此，用PROE 做出烟灰缸零件图，将其导入MasterCAM软件中进行模拟仿真加工，利用MasterCAM自动编程功能，导出烟灰缸数控加工程序，并在FANUC仿真软件中仿真模拟加工，最后将导出的数控加工程序输入数控铣床中，加工出我们需要的烟灰缸凸模实体模型。
关键词：数控铣床，MasterCAM，烟灰缸，仿真，加工AbstractCNC milling machine is in the common milling machine with integrated digital control system in the program code, can control accurately for milling machine. CNC milling machine by the general NC system, main transmission system, feed servo system, cooling and lubrication system of several major components. CNC milling machine is the most powerful, simple, efficient processing machine, only need to input the processing program can automatically processing, high degree of automation of CNC machining centers.MasterCAM software is belong to the United States of America CNCSoftware company，which developed the PC platform based on CAD / CAM system,now it has been widely used in machining, mold manufacturing, automobile industry and the aerospace industry and other fields。
第1页 共27页 湖南三一工业职业技术学院 毕 业 论 文
题 目：数控铣床零件加工工艺设计 专 业：数控加工 班 级：11级制造三班 姓 名： 杨明 学号 ********** 指导教师： **
第2页 共27页
摘要：随着科学技术飞速发展和经济竞争的日趋激烈，机械产品的更新速度越来越快，数控加工技术作为先进生产力的代表，在机械及相关行业领域发挥着重要的作用，机械制造的竞争，其实质是数控技术的竞争。数控编程技术是数控技术重要的组成部分。从数控机床诞生之日起，数控编程技术就受到了广泛关注，成为CAD/CAM系统的重要组成部分。以数控编程中的加工工艺分析及设计为出发点，着力分析零件图，从数控加工的实际角度出发，以数控加工的实际生产为基础，以掌握数控加工工艺为目标，在了解数控加工铣削基础、数控铣床刀具的选用、数控加工工件的定位与装夹、拟定加工方案、确定加工路线和加工内容以及对一些特殊的工艺问题处理的基础上，控制数控编程过程中的误差，从而大大缩短了加工时间，提高了效率，降低了成本。本文主要研究了轮廓和孔的数控铣削工艺、工装以及在此基础上的数控铣床的程序编制。侧重于设计该零件的数控加工夹具，主要设计内容有：完成该零件的工艺规程（包括工艺简卡、工序卡和数控刀具卡）和主要工序的工装设计。并绘制零件图。用G代码编制该零件的数控加工程序。
关键词：FANUC、数控加工、数控编程 第3页 共27页
目录 摘 要 ………………………………………………………………………2 目 录 ………………………………………………………………………3 引言…………………………………………………………………………4 1.数控铣……………………………………………………………………5 2.FANUC系统 ………………………………………………………….. 6 2.1 FANUC系统简介………………………………………………..6 2.2G代码…………………………………………………………….10 2.3M代码 ……. . …………………………………..……………..12 3零件图工艺分析…………………………………………………………14 3.1零件结构和加工…………………………………………………14 3.2基准选择…………………………………………………………14 3.3毛坯和材料的选择………………………………………………15 3.4加工路线的设计…………………………………………………16 3.5刀具选择…………………………………………………………16 3.6切削用量的选择…………………………………………………17 3.7拟定数控切削加工工序卡…………………………………...….18 3.8工序设计…………………………………………………………19 4加工工序…………………………………………………………………20 4.1确立编程原点……………………………………………………20 4.2编辑程序…………………………………………………………22 5操作步骤………………………………………………………………...24 5.1先开机床……………………………………………………..…..24 5.2回参考点………………………………………………….……...25 5.3参数设定………………………………………………………....25 结束语……………………………………………………………………..26 致 谢………………………………………………………………………27 参考文献 …………………………………………………………………28 第4页 共27页
引 言 毕业实践工作对于每一个即将毕业的毕业生来说都是非常重要的,它对我们以后走上工作岗位很有帮助。对于我们机电一体化专业来说，在以后的工作中经常要与机械打交道，在这里，我以数控技术为例，对它进行系统的讲述。
毕业论文可以把以前所学的知识加以综合运用，起到巩固学到的知识的作用，从而提高分析，解决问题的能力。因此，认真的完成毕业论文是很有必要的。毕业论文是我们完成专业教学计划的最后一个极为重要的实践性教学环节，是使我们综合运用所学过的基本课程，基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练 。我们在完成毕业论文的同时，也培养了我们正确使用技术资料，国家标准，有关手册，图册等工具书，进行设计计算，数据处理，编写技术文件等方面的工作能力，也为我们以后的工作打下坚实的基础，所以我们要认真对待这次综合能力运用的机会！
本文基于FANUC 0i mate系统对简单轮廓—直线、圆弧组成的轮廓，直接用数控系统的G代码编程，进行零件加工的阐述 。 第5页 共27页
1.数控铣 数控铣（CNC Milling） 数控铣或手动铣是用来加工棱柱形零件的机加工工艺。有一个旋转的圆柱形刀头和多个出屑槽的铣刀通常称为端铣刀或立铣刀，可沿不同的轴运动，用来加工狭长 空、沟槽、外轮廓等。进行铣削加工的机床称为铣床，数控铣床通常是指数控加工中心。 铣削加工包括手动铣和数控铣，铣削加工在机加工车间进行。
数控铣床引是在一般铣床的基础上发展起来的,两者的加工工艺基本相同,结构也有些相似,但数控铣床是靠程序控制的自动加工机床,所以其结构也与普通铣床有很大区别 第6页 共27页
2.FANUC系统 2.1 FANUC数控加工系统简介 FANUC公司创建于1956年，1959年首先推出了电液步进电机，在后来的若干年中逐步发展并完善了以硬件为主的开环数控系统。进入70年代，微电子技术、功率电子技术，尤其是计算技术得到了飞速发展，FANUC公司毅然舍弃了使其发家的电液步进电机数控产品，一方面从GETTES公司引进直流伺服电机制造技术。1976年FANUC公司研制成功数控系统5，随时后又与SIEMENS公司联合研制了具有先进水平的数控系统7，从这时起，FANUC公司逐步发展成为世界上最大的专业数控系统生产厂家，产品日新月异，年年翻新。
1979年研制出数控系统6，它是具备一般功能和部分高级功能的中档CNC系统，6M适合于铣床和加工中心；6T适合于车床。与过去机型比较，使用了大容量磁泡存储器，专用于大规模集成电路，元件总数减少了30%。它还备有用户自己制作的特有变量型子程序的用户宏程序。
1980年在系统6的基础上同时向抵挡和高档两个方向发展，研制了系统3和系统9。系统3是在系统6的基础上简化而形成的，体积小，成本低，容易组成机电一体化系统，适用于小型、廉价的机床。系统9是在系统6的基础上强化而形成的具备有高级性能的可变软件型CNC系统。通过变换软件可适应任何不同用途，尤其适合于加工复杂而昂贵的航空部件、要求高度可靠的多轴联动重型数控机床。
1984年FANUC公司又推出新型系列产品数控10系统、11系统和12系统。该系列产品在硬件方面做了较大改进，凡是能够集成的都作成大规模集成电路，其中包含了8000个门电路的专用大规模集成电路芯片有3种，其引出脚竟多达179个，另外的专用大规模集成电路芯片有4种，厚膜电路芯片22种；还有32位的高速处理器、4兆比特的磁泡存储器等，元件数比前期同类产品又减少30%。由于该系列采用了光导纤维技术，使过去在数控装置与机床以及控制面板之间的几百根电缆大幅度减少，提高了抗干扰性和可靠性。该系统在DNC方面能够实现主计算机与机床、工作台、机械手、搬运车等之间的各类数据的双向传送。它的PLC装置使用了独特的无触点、无极性输出和大电流、高电压输出电路，能促使强电柜的半导体化。此外PLC的编程不仅可以使用梯形图语言，还可以使用PASCAL语言，便于用户自己开发软件。数控系统10、11、12还充实了专用宏功能、自动计划功能、自动刀具补偿功能、刀具寿命管理、彩色图形显示CRT等。 第7页 共27页
1985年FANUC公司又推出了数控系统0，它的目标是体积小、价格代，适用于机电一体化的小型机床，因此它与适用于中、大型的系统10、11、12一起组成了这一时期的全新系列产品。在硬件组成以最少的元件数量发挥最高的效能为宗旨，采用了最新型高速高集成度处理器，共有专用大规模集成电路芯片6种，其中4种为低功耗CMOS专用大规模集成电路，专用的厚膜电路3种。三轴控制系统的主控制电路包括输入、输出接口、PMC（Programmable Machine Control）和CRT电路等都在一块大型印制电路板上，与操作面板CRT组成一体。系统0的主要特点有：彩色图形显示、会话菜单式编程、专用宏功能、多种语言（汉、德、法）显示、目录返回功能等。FANUC公司推出数控系统0以来，得到了各国用户的高度评价，成为世界范围内用户最多的数控系统之一。
1987年FANUC公司又成功研制出数控系统15，被称之为划时代的人工智能型数控系统，它应用了MMC（Man Machine Control）、CNC、PMC的新概念。系统15采用了高速度、高精度、高效率加工的数字伺服单元，数字主轴单元和纯电子式绝对位置检出器，还增加了MAP(Manufacturing Automatic Protocol)、窗口功能等。
FANUC公司是生产数控系统和工业机器人的著名厂家，该公司自60年代生产数控系统以来，已经开发出40多种的系列产品。
FANUC公司目前生产的数控装置有F0、F10/F11/F12、F15、F16、F18系列。F00/F100/F110/F120/F150系列是在F0/F10/F12/F15的基础上加了MMC功能，即CNC、PMC、MMC三位一体的CNC。
FANUC公司数控系统的产品特点 （1） 结构上长期采用大板结构，但在新的产品中已采用模块化结构。 （2） 采用专用LSI，以提高集成度、可靠性，减小体积和降低成本。 （3） 产品应用范围广。每一CNC装置上可配多种上控制软件，适用于多种机床。
（4） 不断采用新工艺、新技术。如表面安装技术SMT、多层印制电路板、光导纤维电缆等。
（5） CNC装置体积减小，采用面板装配式、内装式PMC（可编程机床控制器）
