吉林工商学院毕业设计题目名称:基于POWERMILL/UG鼠标底模肧及底行位的数控(加工中心)工艺、编程及仿真院系:生物工程学院专业:机械设计制造及其自动化学生姓名:孙杨学号:421311403005指导教师:刘志刚2015年月日毕业设计原创性声明本人郑重声明:所呈交毕业设计,是本人在指导教师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本设计不包含任何其他人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。毕业设计作者签名:年月日目录第1章绪论………………………………………………………………………………...11.1本次设计的目的及意义………………………………………………………………...11.2设计内容…………………………………………………………………………………..11.3机床的选用及简介……………………………………………………………………11.4数控机床的组成…………………………………………………………………………21.5数控机床的特点………………………………………………………………………....3第2章数控加工……………………………………………………………….3.2.1数控加工步骤…………………………………………………………………………..32.2工序划分的主要原则…………………………………………………………………..32.2.1工序与工步的划分………………………………………………………………..32.3装夹方式的选择……………………………………………….………………………...42.3.1夹具的选择………………………………………………………………………….42.3.1夹具的类型………………………………………………………………………….42.3.3工件装夹方法的选择…………………………………………………...................42.4零件的工艺分析………………………………………………………………………....52.4.1零件的加工工艺分析……………………………………………………………..52.4.2刀具的选择…………………………………………………………………………6第3章数控车加工工艺与程序编制……………………………………………73.1切削用量的选择…………………………………………………………………………73.1.1确定进给的速度…………………………………………………………………...73.1.2确定主轴转速………………………………………………………………………83.1.3确定背吃刀量………………………………………………………………………83.2加工工序的安排…………………………………………………………………………93.2.1加工工序的编排及程序………………………………………………………….93.3自动编程与手动编程的区别…………………………………………………………133.4零件加工过程中的难点与解决……………………………………………………...133.5数控车床操作注意事项……………………………………………………………….14参考文献………………………………………………………………………………………..15致谢……………………………………………………………………………………………….16基于POWERMILL/UG鼠标底模肧及底行位的数控(加工中心)工艺、编程及仿真摘要:随着现代机械制造业的不断发展,模具行业对一个国家的经济的影响也会越来越重要。比如汽车、轻工、电子、航天等领域的产品更新和生产很大程度上依赖模具制造技术。由于模具制造要求精度要高、形状复杂、且小批量生产,数控加工技术在模具制造大显身手,能够显著地缩短制造周期、提高成品质量、降低生产成本。本毕业设计,介绍了本课题意义和模具制造加工工艺,讨论了数控加工程序的编制。在此基础上,利用POWERMILL软件对鼠标面盖后模的数控编程进行了讨论和具体实践,对结果进行了仿真验证,生成了该模具的数控加工程序。通过本次毕业设计,达到了掌握数控编程技术的目的。关键词:模具制造;数控加工;工艺编程;processandthepreparationofNCturningmachining、、Abstract:Withthecontinuousdevelopmentofscienceandtechnology,numericalcontroltechnologyintheenterpriseplaymoreandmoreimportantrole.Numericalcontrolprocessingmahufacturingtechnologyisincreasinglyawiderangeofapplications,tosparepartsprocessingprogramming,beforetechnologyanalysisplaysaveryimportantrole.ThedesignoftheCNClathethroughtypicalshaftpartsprocesscharacteristics,CNCprocessingprocessanalysis,andgivesthegeneralpartsforCNCprocessingtechnologyprocess,givefullplaytothencmachiningofhighquality,highefficiency,lowcostcharacteristic.ThedesighspecificationwithtypicalshaftpartsCNClatheasanexample,accordingtothematerial,themachiningbycontourshape,processingprecisionsuitablemachinetool,theprocessingplanformulated,determinethepartsprocessingorder,eachworkingprocedure,thecuttingtool,fixtureandcuttingdosages,writeprocessingcompnentsoftheprogram.Accordingtothespecificationswillworkoutparts,andpartsofselfdata,intheprocessthatshouldbepaidattentioninthematters.Toimprovethequality,theactualproductionmanufacturinghascertaindirectivesignificance.Keywords:Circularshaftparts;CNClathemachining;Processanalysis第1章绪论1.1本次设计的目的及意义本次毕业设计中加工的零件为鼠标面盖后模,它的形状复杂,工艺分析有一定难度,数控程序编制几乎涵盖了所有数控(加工中心)编程知识,是数控(加工中心)加工中的典例。还可以了解POWERMILL编程的特点、数控刀具的类型、数控加工中出现的异常问题等等。通过本次毕业设计,我掌握如何收集、整理和利用材料;我知道了遇到不明白的地方要多思考,勤请教;如何利用图书馆,检索文献资料;还懂得了操作一些仪器的方法。让我在分析问题,独立工作,知识的综合运用,理论计算,计算机绘图,撰写科技文献等多方面得到了锻炼。数控加工技术可以有效地解决模具这样复杂、精密小批多变的加工问题,充分适应了现代化生产的需要。大力发展数控加工技术已成为我国加速发展经济,提高自主创新能力的重要途径。目前,我国数控机床使用越来越普遍,能熟练掌握数控机床编程,是充分发挥其功能的重要途径。1.2设计(论文)主要内容1)分析零件图,绘制零件工程图。2)设计零件数控加工工艺。3)利用POWERMILL编制数控(加工中心)加工程序,填写数控加工工序卡。4)输入零件的加工程序到数控加工中心,利用数控车床的图形模拟功能,验证加工程序。5)利用所编工艺及程序加工出零件1.3机床的选用及简介选择机床原则:1根据毛坯的材料和类型、零件轮廓形状复杂程度、尺寸大小、加工精度加工数量生产条件等,综合考虑选用经济型数控铣床(加工中心),在选择机床时既要考虑其生产积极性,又要考虑其适用性和合理性。2机床的工作区域尺寸必须与所加工零件的外形轮廓相适应.3机床的功率和加工量应与零件工序工序的加工要求相适应4选用机床的精度应与工序要求的加工精度相适应5选用机床与现有设备条件相适应图1.1数控车床1.4数控机床的组成数控机床一般由控制介质、数控装置、伺服系统和机床本体组成。图1.2为开环控制的数控机床框图图1.2数控机床的组成1.5数控机床特点与普通机床相比,数控机床有如下特点:1、加工精度高,具有稳定的加工质量;2、可进行多坐标的联动,能加工形状复杂的零件;3、加工零件改变时,一般只需要更改数控程序,可节省生产准备时间;4、机床精度高、刚性大,可选择有利的加工用量,生产率高(一般为普通机床的3—5倍);5、机床自动化程度高,可以减轻劳动强度适用批量件生产;第2章数控加工2.1数控加工步骤在自动编程过程中,加工工艺决策是加工能否顺利完成的基础,必须依据零件的形状特点、工件的材料、加工的精度要求、表面粗糙度要求等,选择最佳的加工方法,合理划分加工阶段、选择适宜的加工刀具、确定最优的切削用量、确定合理的毛坯尺寸与形状、确定合理的走刀路线,最终达到加工要求,减少加工时间降低加工费用的目的.2.2工序划分的主要原则1,保证加工质量;2合理使用设备;3先粗后精;4先主后次;5先基准后其他;6尽量减少换刀次数2.2.1工序与工步的划分在数控机床上加工零件,工序可以比较集中,一次装夹应尽可能完成全部工序,常用工序划分原则有:保证精度原则。数控加工要求工序尽可能集中,通常粗、精加工在一次装夹下完成,为减少热变形和切削力变形对工件的形状、位置精度、尺寸精度和表面粗糙力的影响,应将粗、精加工分开进行。此时可用不同的机床或不同的刀具进行加工,通常在一次安装中,不允许将零件的某一部分表面加工完毕后,再加工零件的其他表面。对轴类或盘类零件,将待加工面先粗加工,留少量余量再精加工,以保证表面质量要求。对轴上有孔、螺纹加工的工件,应先加工表面而后加工孔、螺纹。提高生产交率的原则。在数控加工中,为减少换刀次数,节省换刀时间,应在需用同一把刀加工的加工部位全部完成后,再换另一把刀来加工其他部位。同时应尽量减少空行程,当用同一把刀加工工件的多个部位时,应以最短的路线到达各加工部位。按照上述划分原则,综合本零件的工艺性,装夹一次为一个工序,换一次刀为一个工步。故加工此零件划分三个工序,平端面及打中心孔为第一道工序,有2个工步;重新装夹工件,并粗精车外轮廓为第二道工序,有2个工步;粗精车内孔,车内螺纹为第三道工序。2.3装夹方式的选择:2.3.1夹具的选择数控加工对夹具主要有两大要求:一是夹具应具有足够的刚度和精度;二是夹具应具有可靠地定位基准。选用夹具时,通常考虑以下几点:1)尽量选择可调整夹具组合夹具及其他通用夹具,避免采用专用夹具,以缩小准备时间2)在成批生产时才考虑专用夹具,并力求结构简单3)装卸工件要迅速方便,以减少机床的停机时间4)夹具在机床是安装要准确可靠,以保证工件在正确位置加工。2.3.2夹具的类型数控机床的夹具主要有两类;一类用于盘类或短轴类零件,工件毛坯装夹在带可调卡爪的卡盘(三爪四爪)中,由卡盘传动旋转;另一类用于轴类零件,毛坯装在主轴顶尖和尾座顶尖间,工件由主轴上的拨动卡盘传动旋转。2.3.3工件装夹方法的选择1)力求设计工艺与编程计算的基准统一,这样有利于编程计算的简便性和精确性。2)尽量减少装夹次数,尽量在两次次装夹过后,加工出全部待加工表面。综合考