天坛模型的数控加工及工艺分析毕业专业论文82449320.docVIP

毕业论文 天坛模型的数控加工及工艺分析 摘要 本次毕业设计主要研究了天坛的造型以及对其模型的设计与数控加工。零件加工中涉及了数控车床加工、编程、CAD制图等，在对所加工零件进行工艺分析额基础上，拟定了加工方案。选择了合适的刀具、量具，确定了切削用量。对加工中存在的一些工艺问题（对刀点、加工路线也做了必要的处理），加工出了合格的产品。通过整个加工的过程的制定，充分体现了数控加工技术在保证加工精度、加工效率，简化工序等方面的优势。它主要用来研究机械数控加工的、以及各种机械加工中要注意的问题。 关键词：数控加工;工艺;天坛模型;编程 目 录 1 引言 1 1 零件图形分析及毛坯选择 2 1.1 零件分析 2 1.2 结构分析 2 1.3 精度分析 3 1.4 毛坯尺寸选择 3 1.5 设备的介绍 3 1.6 确定机床型号 4 2 装夹方法及量具的选择 5 2.1 确定装夹方案 5 2.2.1主轴的装夹方案 5 2..2.2 底座的装夹方案 6 2.2 量具的选择 6 3 切削用量确定与切削液的选择 7 3.1 切削用量受加工质量限时的选择 7 3.2 确定主轴转速 7 3.3 确定进给速度 7 3.4 背吃刀量ap的选择 7 3.4.1 背吃刀量的确定 8 3.5 数控刀具的选择 8 3.6 切削液的选择 9 4 工艺分析 11 4.1 零件的工艺分析 11 4.1.1 定位基准的选择 11 4.1.2 精基准的选择 11 4.1.3 粗基准的选择 12 4.1.4 起刀、进刀和退刀的工艺分析 13 4.2 工艺卡、刀具卡的选择 15 4.2.1 刀具卡片 15 4.2.2 工艺卡片 16 4.2.3 工序卡片 18 5 零件的加工 22 5.1 零件加工路线 22 5.1.1 加工工艺路线的确定 22 5.1.2进给路线的确定 23 5.2 数控编程 24 6 零件的检测 29 6.1 零件的精度与尺寸检验 29 6.2 产生误差的主要因素 29 6.3 减小误差的方法 30 总结 31 致谢 32 参考文献 33 1 零件图形分析及毛坯选择 1.1 零件分析 如图1-1该零件图由圆柱、顺时针圆弧、逆时针圆弧、内孔、外螺纹及内螺纹等组成，该图为数控回转体车削零件。零件图尺寸标注完整，符合数控加工工艺尺寸标注要求，轮廓描述清楚完整，零件材料为45号钢，加工切削性能较好，无热处理和硬度要求，能够获得较高的强度和韧性等综合机械性能。本文从分析零件图、选材、零件加工工艺准备，加工过程，误差分析进行说明，着重说明加工前的工艺准备。 1.2 结构分析 45号钢，无热处理和硬度要求，由图1-1零件为例，该零件由圆柱，内孔，顺时针圆弧，逆时针圆弧，内螺纹和外螺纹等组成，其中多个尺寸具有较严密的尺寸精度和表面粗糙度等工艺要求，并且，尺寸标注完整，轮廓描述清楚。 图1-1-1 零件图主轴 图1-1-2 零件图底座 1.3 精度分析 通过上述分析，采取以下几点工艺措施，零件最高精度等级为IT9级，该零件公差值只偏向一边，故编程时不必取平均值，而全部取其基本尺寸即可。对圆柱面要求表面粗糙度为3.2，其它表面粗糙度均为6.3。但加工时由于装夹不当极其容易产生震荡。如果定位不好可能会导致表面粗糙度高，加工精度难以达到要求。材料不得有裂纹和气孔，并锐边去毛刺，符合GB/T1804-M国际标准。 1.4 毛坯尺寸选择 在制定机械加工工艺规程时，正确选择合适的毛坯，对零件的加工质量、材料消耗和加工时有很大的影响。根据零件的结构形状与外形与外形尺寸和现有的生产条件，该零件的材料应为45号钢。根据图1-1进行尺寸分析，其中，轴的尺寸长为φ38mm ×75.28mm，零件为单件生产。根据零件要求下料整体尺寸为φ40mm×110mm由于是两次装夹，在加工时材料身出长度32mm和44mm。螺纹底座的尺寸长为φ38mm ×35mm，零件为单件生产。根据零件要求下料整体尺寸为φ40mm×38mm，在加工时材料身出长度35mm。由于零件在装夹和加工过程中存在一定的抖动，所以该零件加工成型后会产生误差。 1.5 设备的介绍 CKA6132i 由大连长征机床有限责任公司生产的，机床为320×750CNC LATHE。主轴的转速为2200r/min，电压为3×380V 电源频率为50HZ，防护等级IP54，系统为FANUC，具有较高可操作性，功能齐全和加工精度好的优点。 1.6 确定机床型号 根据我院的数控机床及加工