异形凸台的工艺分析与编程
目录
引言 1
一、零件工艺性分析 2
（一）零件的总体结构分析 2
（二）零件的形状以及尺寸分析 2
（三）零件毛坯材料分析 2
（四）零件的工艺性分析 3
二、加工工艺方案的确定 3
（一）加工工艺方案 3
（二）加工内容 3
（三）加工工艺分析 3
三、设备与工艺参数的选择 4
（一）机床的选择 4
（二）夹具的选择 5
（三）工艺参数的选择 5
四、 制定工艺文件 6
（一） 制定工艺卡 6
（二） 刀具的选择 6
五、零件的程序编制 7
（一）编程的分类 7
（二）自动编程 7
（三）外轮廓粗加工程序 9
总结 12
参考文献 13
谢辞 14
引言
在本次零件中我们实际的使用了数控机床。在现代化的社会中，数控机床是不可避免的工具。数控技术已经在多方面运用。数控机床也是数字控制机床，它是通过数控程序来控制机床的运作的。数控机床中的控制系统根据编码和其他的数控符号规定来运行的，它将这些编码，符号给进行翻译变成译码，从而使机床动作并加工零件。
数控加工是根据加工零件的图样尺寸和工艺要求，从而编写出编码，再输入到机床的数控装置或控制计算机中，然后通过译码，再加以控制工件和刀具的相对运动，使之处理合格的工件的加工方法。
加工一个零件，最初要学会分析这个零件的工艺分析，继而制订工艺规程卡。依据工艺卡片按顺序处理。在加工中还要考虑选择的机床、刀具、量具和机床的夹具。
本课题来 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
源于镇江西门子母线有限公司，本次零件加工也用了我学校所学的所有零件加工的知识，也提高我的各方面知识的综合运用。零件加工运用了AoutoCAD、UG（Unigraphics NX）、数控加工中心、零件的工艺分析以及工艺路线等一系列内容。
一、零件工艺性分析
（一）零件的总体结构分析
从图1-1可以看出，该零件为数控加工中一典型的异形不规则凸台零件，此零件的特点是结构相对复杂，该零件外轮廓是异形轮廓，零件加工要求较高。零件上有不规则凸台、圆弧曲面外轮廓、孔和型腔等特征，其中外轮廓的凸台和孔精度要求比较高。
图1-1 异形凸台零件图
（二）零件的形状以及尺寸分析
零件，其加工精度都不高。该零件外轮廓是异形轮廓，零件上有不规则凸台、圆弧曲面外轮廓、孔和型腔等。该零件外轮廓尺寸为160×120×38，凸台上还有三个通孔，尺寸分别为:2×Φ12,Φ38;该零件还有多处圆弧曲面，其中有3×R6,2×R40，Φ16等。零件还有多处倒角等多处要求不一的尺寸。
（三）零件毛坯材料分析
1.毛坯的种类
常见的类型有：铸坯、锻造件、型材、焊接件、冷压件等。从图中我们可以看到零件形状并不复杂，零件材料为铝合金，因此本零件的毛坯采用铸造毛坯。
2.毛坯的形状和尺寸的选择
该零件主要由不规则凸台、圆弧曲面外轮廓、孔和型腔组成。所以确定毛坯形状要采用长方体铸件。零件我们选用的材料为铝合金，由上图我们可知该零件外轮廓尺寸160×120×38，所以我们选用毛坯尺寸为：165×125×45。
（四）零件的工艺性分析
零件的工艺分析非常重要。在加工一个零件时，我们都必须先真确的分析该零件的工艺步骤，而零件的工艺分析，就是简单的分析该零件在接下来是怎样的加工的。所以一个真确的零件的工艺分析可以使我们顺利的完成零件加工，反之则会让我们无法再次进行加工。
该零件我分为粗、精加工，首先我们需要加工六个面，并且保证各个尺寸。由
于该零件上表面有有不规则凸台、圆弧曲面外轮廓、孔和型腔组成，采用统一基准，都以上表面作为基准，先整体粗加工，再精加工凸台外轮廓和型腔轮廓，精加工R85圆弧表面，钻孔，镗孔，精加工R10的倒圆角。
二、加工工艺方案的确定
（一）加工工艺方案
从以上分析可知：该零件的结构主要包括不规则凸台、圆弧曲面外轮廓、孔和型腔。以加工表面为基准面，根据其他要求和一些细节可以初步确定方案：
采用虎钳装夹。用Φ14立铣刀用型腔铣削粗加工，到指定地面，不留余量，侧壁留0.4的精加工余量→Φ10立铣刀精加工凸台外轮廓和型腔轮廓→Φ16R8球头铣刀精加工R85轮廓曲面→用麻花钻Φ11钻2个通孔→用麻花钻Φ36钻通孔→Φ12mm的镗孔刀，镗2xΦ12+0.018 0mm的通孔→Φ38mm的镗孔刀，镗Φ38+0.025 0mm的通孔→Φ16R8球头铣刀精加工R10倒圆轮廓曲面→检验是否合格→合格取下零件。
（二）加工内容
见表2-1。
表2-1 加工内容
序号
内容
要求
1
外形
零件整体外形，尺寸公差为（+0.25/-0.25)
2
2个Φ12孔
孔径为Φ12（0/-0.018)，深度为贯穿
3
Φ38孔
孔径为Φ38（0/-0.025），深度为贯穿
4
斜角
2个2*135度斜角
5
圆角
未注圆角为R2
6
零件总高
零件总高为38
（三）加工工艺分析
方案具体分析：
1.备料：铝合金，165×125×45；
2.Φ30mm铣上表面：平口钳装夹零件，铣上表面，见光为准，加持厚度为3-4；
3.Φ14mm立铣刀粗铣外形：粗铣零件外形，留0.4精加工余量；
4.Φ10mm立铣刀精铣外形：精铣零件外形至图纸尺寸要求；
5.Φ16R8球头铣刀精铣：精铣R85轮廓曲面至要求；
6.钻孔：在2个Φ12+0.018 0mm孔位置打Φ11孔，深度贯穿；
7.钻孔：在Φ38+0.025 0mm孔位置打Φ36孔，深度贯穿；
8.镗孔：用Φ12mm的镗孔刀，镗2xΦ12+0.018 0mm的通孔至图纸要求；
9.镗孔：用Φ38mm的镗孔刀，镗Φ38+0.025 0mm的通孔至图纸要求；
10.精加工曲面：用Φ16R8球头铣刀精加工R10倒圆轮廓曲面至图纸要求。
该方案的优点在于：
（1）满足先面后孔的原则。
（2）先钻中心孔能准确的为钻孔定位，很大的提高了生产效率。
（3）基准先行，定位准确，提高了精度要求。
（4）工序较为集中，很大程度上降低了生产成本以及生产周期。
引言 1
一、零件工艺性分析 2
（一）零件的总体结构分析 2
（二）零件的形状以及尺寸分析 2
（三）零件毛坯材料分析 2
（四）零件的工艺性分析 3
二、加工工艺方案的确定 3
（一）加工工艺方案 3
（二）加工内容 3
（三）加工工艺分析 3
三、设备与工艺参数的选择 4
（一）机床的选择 4
（二）夹具的选择 5
（三）工艺参数的选择 5
四、 制定工艺文件 6
（一） 制定工艺卡 6
（二） 刀具的选择 6
五、零件的程序编制 7
（一）编程的分类 7
（二）自动编程 7
（三）外轮廓粗加工程序 9
总结 12
参考文献 13
谢辞 14
引言
在本次零件中我们实际的使用了数控机床。在现代化的社会中，数控机床是不可避免的工具。数控技术已经在多方面运用。数控机床也是数字控制机床，它是通过数控程序来控制机床的运作的。数控机床中的控制系统根据编码和其他的数控符号规定来运行的，它将这些编码，符号给进行翻译变成译码，从而使机床动作并加工零件。
数控加工是根据加工零件的图样尺寸和工艺要求，从而编写出编码，再输入到机床的数控装置或控制计算机中，然后通过译码，再加以控制工件和刀具的相对运动，使之处理合格的工件的加工方法。
加工一个零件，最初要学会分析这个零件的工艺分析，继而制订工艺规程卡。依据工艺卡片按顺序处理。在加工中还要考虑选择的机床、刀具、量具和机床的夹具。
本课题来 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
源于镇江西门子母线有限公司，本次零件加工也用了我学校所学的所有零件加工的知识，也提高我的各方面知识的综合运用。零件加工运用了AoutoCAD、UG（Unigraphics NX）、数控加工中心、零件的工艺分析以及工艺路线等一系列内容。
一、零件工艺性分析
（一）零件的总体结构分析
从图1-1可以看出，该零件为数控加工中一典型的异形不规则凸台零件，此零件的特点是结构相对复杂，该零件外轮廓是异形轮廓，零件加工要求较高。零件上有不规则凸台、圆弧曲面外轮廓、孔和型腔等特征，其中外轮廓的凸台和孔精度要求比较高。
图1-1 异形凸台零件图
（二）零件的形状以及尺寸分析
零件，其加工精度都不高。该零件外轮廓是异形轮廓，零件上有不规则凸台、圆弧曲面外轮廓、孔和型腔等。该零件外轮廓尺寸为160×120×38，凸台上还有三个通孔，尺寸分别为:2×Φ12,Φ38;该零件还有多处圆弧曲面，其中有3×R6,2×R40，Φ16等。零件还有多处倒角等多处要求不一的尺寸。
（三）零件毛坯材料分析
1.毛坯的种类
常见的类型有：铸坯、锻造件、型材、焊接件、冷压件等。从图中我们可以看到零件形状并不复杂，零件材料为铝合金，因此本零件的毛坯采用铸造毛坯。
2.毛坯的形状和尺寸的选择
该零件主要由不规则凸台、圆弧曲面外轮廓、孔和型腔组成。所以确定毛坯形状要采用长方体铸件。零件我们选用的材料为铝合金，由上图我们可知该零件外轮廓尺寸160×120×38，所以我们选用毛坯尺寸为：165×125×45。
（四）零件的工艺性分析
零件的工艺分析非常重要。在加工一个零件时，我们都必须先真确的分析该零件的工艺步骤，而零件的工艺分析，就是简单的分析该零件在接下来是怎样的加工的。所以一个真确的零件的工艺分析可以使我们顺利的完成零件加工，反之则会让我们无法再次进行加工。
该零件我分为粗、精加工，首先我们需要加工六个面，并且保证各个尺寸。由
于该零件上表面有有不规则凸台、圆弧曲面外轮廓、孔和型腔组成，采用统一基准，都以上表面作为基准，先整体粗加工，再精加工凸台外轮廓和型腔轮廓，精加工R85圆弧表面，钻孔，镗孔，精加工R10的倒圆角。
二、加工工艺方案的确定
（一）加工工艺方案
从以上分析可知：该零件的结构主要包括不规则凸台、圆弧曲面外轮廓、孔和型腔。以加工表面为基准面，根据其他要求和一些细节可以初步确定方案：
采用虎钳装夹。用Φ14立铣刀用型腔铣削粗加工，到指定地面，不留余量，侧壁留0.4的精加工余量→Φ10立铣刀精加工凸台外轮廓和型腔轮廓→Φ16R8球头铣刀精加工R85轮廓曲面→用麻花钻Φ11钻2个通孔→用麻花钻Φ36钻通孔→Φ12mm的镗孔刀，镗2xΦ12+0.018 0mm的通孔→Φ38mm的镗孔刀，镗Φ38+0.025 0mm的通孔→Φ16R8球头铣刀精加工R10倒圆轮廓曲面→检验是否合格→合格取下零件。
（二）加工内容
见表2-1。
表2-1 加工内容
序号
内容
要求
1
外形
零件整体外形，尺寸公差为（+0.25/-0.25)
2
2个Φ12孔
孔径为Φ12（0/-0.018)，深度为贯穿
3
Φ38孔
孔径为Φ38（0/-0.025），深度为贯穿
4
斜角
2个2*135度斜角
5
圆角
未注圆角为R2
6
零件总高
零件总高为38
（三）加工工艺分析
方案具体分析：
1.备料：铝合金，165×125×45；
2.Φ30mm铣上表面：平口钳装夹零件，铣上表面，见光为准，加持厚度为3-4；
3.Φ14mm立铣刀粗铣外形：粗铣零件外形，留0.4精加工余量；
4.Φ10mm立铣刀精铣外形：精铣零件外形至图纸尺寸要求；
5.Φ16R8球头铣刀精铣：精铣R85轮廓曲面至要求；
6.钻孔：在2个Φ12+0.018 0mm孔位置打Φ11孔，深度贯穿；
7.钻孔：在Φ38+0.025 0mm孔位置打Φ36孔，深度贯穿；
8.镗孔：用Φ12mm的镗孔刀，镗2xΦ12+0.018 0mm的通孔至图纸要求；
9.镗孔：用Φ38mm的镗孔刀，镗Φ38+0.025 0mm的通孔至图纸要求；
10.精加工曲面：用Φ16R8球头铣刀精加工R10倒圆轮廓曲面至图纸要求。
该方案的优点在于：
（1）满足先面后孔的原则。
（2）先钻中心孔能准确的为钻孔定位，很大的提高了生产效率。
（3）基准先行，定位准确，提高了精度要求。
（4）工序较为集中，很大程度上降低了生产成本以及生产周期。
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