NX和VERICUT的五轴双摆头机床
NX和VERICUT的五轴双摆头机床[20200123183242]
【摘要】
随着我国制造技术的不断提高，对数控加工技术的要求也越来越高，能否掌握最先进的制造技术，决定企业发展前途。而加工工艺在制造技术中有非常重要的作用，当然，硬件也是非常重要的。
这次针对于我们这些即将毕业的学生必须要做的毕业设计，我们要做的工作很多。首先我们要了解数控加工的基础知识，接着我们要在了解数控加工的基础知识的基础上对毕业设计的零件进行加工工艺分析。
科学合理的工艺分析是对零件进行加工的前提及关键，工艺路线的分析包括：零件图.零件图样工艺分析，选择加工内容，选择所使用的数控机床设备，根据零件图选择毛坯（毛坯图），确定装夹方案，确定加工顺序及进给路线（附图说明），选择刀具，选择切削用量，数控加工工艺卡片的拟定：数控加工刀具卡片；数控加工工艺卡片；数控加工工艺及装备等。然后在工艺分析的基础上：确定编程坐标系及编程原点；数值计算；编写加工程序并分析。最后通过仿真或首件试切削进行校验。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】数控车床；工艺路线；刀具；数控编程；
引言 1
一、 垫块的工艺分析及工艺设计 2
(一) 垫块的零件图分析 2
(二) 工艺路线设计 3
1. 毛坯选择 3
2. 数控铣削装夹方法 4
3. 工艺路线的确定 5
(三) 选择机床设备 6
(四) 选择刀具 7
(五) 确定切削用量 9
二、 UG建模及仿真 9
(一) UG软件的简介 9
(二) UG建模 10
(三) 主要工步走刀路线和部分程序 11
总结 15
参考文献 16
谢辞 17
引言
随着社会和科学技术的不断发展，机械产品日趋精密、复杂，人们对机械产品的质量和生产率也提出了越来越高的要求。尤其是航空航天、军事、造船等领域所需要的零件，精度要求越来越高，形状也越来越复杂，这些零件用普通机床难以加工的。数控加工是根据被加工零件的图样和工艺要求，编制出以数码表示的程序，输入到机床的数控装置或控制计算机中，以控制工件和工具的相对运动，使之加工出合格的零件的方法。在加工过程中，如果数控机床是硬件的话，数控加工工艺和程序相当于软件，两者缺一不可。数控加工工艺是伴随着数控机床的产生、发展而逐步完善起来的一种应用技术。实现数控加工，编程是关键。而编程前必须做好必要的准备工作，编程后还要进行必要的善后处理工作。严格来说，数控编程也属于数控加工工艺的范畴。数控加工工艺是采是人们大量数控加工实践的总结。数控加工工艺是数控编程的前提和依据，没有符合实际的、科学合理的数控加工工艺，就不可能有真正可行的数控加工程序。数控编程就是将制定的数控加工工艺内容程序化。 编程员接到一个零件或产品的数控编程任务，主要的工作包括根据零件或产品的设计图纸及相关技术文件进行数控加工工艺可行性分析，确定完成零件数控加工的加工方法；选择数控机床及其辅助工具、选择刀具 和刀具 装夹系统，规划数控加工方案和工艺路线，划分加工区域、设计数控加工工序内容，编写数控程序，进行数控程序调试和实际加工验证，最后对所有的数控工艺文件进行完善、固化并存档等方面的内容。数控编程可以简用数控机床加工零件时所应用各种方法和技术手段的总和，应用于整个数控加工工艺过程。数控加工工艺是伴随着数控机床的产生、发展而逐步完善起来的一种应用技术，它单的理解成从零件的设计图开始，直到数控加工程序编制完成的整个过程。数控加工工艺是数控编程的核心，只有将数控加工工艺合理、科学地融入数控编程中，编程员才能编制出高质量和高水平的数控程序。数控编程也是逐步完善数控工艺的过程。
一、 垫块的工艺分析及工艺设计
(一) 垫块的零件图分析
图1-1 零件图
如图1-1所示垫块零件，采用第三角画法，材料为45钢，尺寸为公制，表面用hs323棕黑色油漆。从结构的外形、尺寸和技术要求、定位基准及毛坯等方面对零件进行工艺分析。该零件的加工表面由平面、曲面及3个Φ21的通孔和1个Φ50.8的通孔组成；尺寸标注完整，几何条件充分，无需热处理。
技术要求分析：
1、除非特别说明，以图纸上的标注为准
2、无公差的尺寸均为基本尺寸
3、图中未注倒角均为0.5±0.25×45°mm
4、图中未注园角均为R1.0±0.25mm
5、图中所有完工表面的未注粗糙度的上限值均为12.5μm
尺寸及形位公差分析：
从零件图可以看出，此零件的尺寸公差不是太高，Φ21和Φ50.8孔的位置度均为0.3mm，A面的平行度为0.1mm，表面粗糙度最高的是Φ50.8孔切表面粗糙度较高和相对于A面平行度较高，小批量生产，所以用三轴数控加工中心就可以满足要求。
(二) 工艺路线设计
1. 毛坯选择
铸造140mm×131mm×232mm毛坯，如图1-2，材料为45号钢
图1-2 毛坯
2. 数控铣削装夹方法
机床夹具是在机床上用以装夹工件的一种装置，其作用是使工件相对于机床或刀具有一个正确的位置，并在加工过程中保持这个位置不变。加工中心所用的夹具，一般要求比普通机床的夹具结构要紧凑、简单和可靠，夹紧准确、迅速，操作方便、安全，并保证足够的刚性。
常用的夹具一般有通用夹具、组合夹具、和专用夹具等。通用夹具可装夹各种零件的机床附件和装夹元件，如三爪卡盘、分度头以及各种台钳等。组合夹具即由一套已经标准化的结构及元件按加工需要而组合而成的夹具。专用夹具是专门为某一工件的某一道或几道工序加工而设计的夹具，其设计周期较长、投资较大。在产品相对稳定、批量较大的生产中，常采用专用夹具，可获得较高的生产率和加工精度。而本课题是对垫块的加工工艺分析，属于小批量生产且除去工作表面精度要求高外，其它尺寸很容易达到，所以该零件采用标准台虎钳装夹，需要四次装夹，第一次以B面为定位基准，因为Φ50.8孔相对于A面的平行度较高，所以需要一次加工完孔和A面；第二次以上表面为定位基准；第三次以下表面为定位基准，加工Φ21孔；第四次加工B面，如图1-3。
第一次装夹 图1-3（a） 第二次装夹 图1-3（b）
第三次装夹 图1-3（c） 第四次装夹 图1-3（d）
3. 工艺路线的确定
根据零件图纸可以得到，在未标注表面粗糙度的表面都是12.5μm，铸件就能达到要求，所以主要对精度要求高的表面进行加工，粗糙度要求最高的是1.6μm，加工中心加工可以达到要求。本次课题是根据装夹部位的不同划分工序，按照数控加工工艺的要求，先面后孔，先粗后精。具体的工序划分见表1-1
工序卡 表1-1
工厂 数控加工工序卡片 零件名称 材料
垫块 C45
工步 程序编号 夹具类型 夹具编号 使用设备
工序 O0001 台虎钳 0001 Fadal立式加工中心5030
工步内容 刀具号 主轴转速 (r/min) 进给速度(mm/min)
工序一 1 粗、精铣面 T01 3000 1000
2 倒角 T02 2000 800
【摘要】
随着我国制造技术的不断提高，对数控加工技术的要求也越来越高，能否掌握最先进的制造技术，决定企业发展前途。而加工工艺在制造技术中有非常重要的作用，当然，硬件也是非常重要的。
这次针对于我们这些即将毕业的学生必须要做的毕业设计，我们要做的工作很多。首先我们要了解数控加工的基础知识，接着我们要在了解数控加工的基础知识的基础上对毕业设计的零件进行加工工艺分析。
科学合理的工艺分析是对零件进行加工的前提及关键，工艺路线的分析包括：零件图.零件图样工艺分析，选择加工内容，选择所使用的数控机床设备，根据零件图选择毛坯（毛坯图），确定装夹方案，确定加工顺序及进给路线（附图说明），选择刀具，选择切削用量，数控加工工艺卡片的拟定：数控加工刀具卡片；数控加工工艺卡片；数控加工工艺及装备等。然后在工艺分析的基础上：确定编程坐标系及编程原点；数值计算；编写加工程序并分析。最后通过仿真或首件试切削进行校验。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】数控车床；工艺路线；刀具；数控编程；
引言 1
一、 垫块的工艺分析及工艺设计 2
(一) 垫块的零件图分析 2
(二) 工艺路线设计 3
1. 毛坯选择 3
2. 数控铣削装夹方法 4
3. 工艺路线的确定 5
(三) 选择机床设备 6
(四) 选择刀具 7
(五) 确定切削用量 9
二、 UG建模及仿真 9
(一) UG软件的简介 9
(二) UG建模 10
(三) 主要工步走刀路线和部分程序 11
总结 15
参考文献 16
谢辞 17
引言
随着社会和科学技术的不断发展，机械产品日趋精密、复杂，人们对机械产品的质量和生产率也提出了越来越高的要求。尤其是航空航天、军事、造船等领域所需要的零件，精度要求越来越高，形状也越来越复杂，这些零件用普通机床难以加工的。数控加工是根据被加工零件的图样和工艺要求，编制出以数码表示的程序，输入到机床的数控装置或控制计算机中，以控制工件和工具的相对运动，使之加工出合格的零件的方法。在加工过程中，如果数控机床是硬件的话，数控加工工艺和程序相当于软件，两者缺一不可。数控加工工艺是伴随着数控机床的产生、发展而逐步完善起来的一种应用技术。实现数控加工，编程是关键。而编程前必须做好必要的准备工作，编程后还要进行必要的善后处理工作。严格来说，数控编程也属于数控加工工艺的范畴。数控加工工艺是采是人们大量数控加工实践的总结。数控加工工艺是数控编程的前提和依据，没有符合实际的、科学合理的数控加工工艺，就不可能有真正可行的数控加工程序。数控编程就是将制定的数控加工工艺内容程序化。 编程员接到一个零件或产品的数控编程任务，主要的工作包括根据零件或产品的设计图纸及相关技术文件进行数控加工工艺可行性分析，确定完成零件数控加工的加工方法；选择数控机床
一、 垫块的工艺分析及工艺设计
(一) 垫块的零件图分析
图1-1 零件图
如图1-1所示垫块零件，采用第三角画法，材料为45钢，尺寸为公制，表面用hs323棕黑色油漆。从结构的外形、尺寸和技术要求、定位基准及毛坯等方面对零件进行工艺分析。该零件的加工表面由平面、曲面及3个Φ21的通孔和1个Φ50.8的通孔组成；尺寸标注完整，几何条件充分，无需热处理。
技术要求分析：
1、除非特别说明，以图纸上的标注为准
2、无公差的尺寸均为基本尺寸
3、图中未注倒角均为0.5±0.25×45°mm
4、图中未注园角均为R1.0±0.25mm
5、图中所有完工表面的未注粗糙度的上限值均为12.5μm
尺寸及形位公差分析：
从零件图可以看出，此零件的尺寸公差不是太高，Φ21和Φ50.8孔的位置度均为0.3mm，A面的平行度为0.1mm，表面粗糙度最高的是Φ50.8孔切表面粗糙度较高和相对于A面平行度较高，小批量生产，所以用三轴数控加工中心就可以满足要求。
(二) 工艺路线设计
1. 毛坯选择
铸造140mm×131mm×232mm毛坯，如图1-2，材料为45号钢
图1-2 毛坯
2. 数控铣削装夹方法
机床夹具是在机床上用以装夹工件的一种装置，其作用是使工件相对于机床或刀具有一个正确的位置，并在加工过程中保持这个位置不变。加工中心所用的夹具，一般要求比普通机床的夹具结构要紧凑、简单和可靠，夹紧准确、迅速，操作方便、安全，并保证足够的刚性。
常用的夹具一般有通用夹具、组合夹具、和专用夹具等。通用夹具可装夹各种零件的机床附件和装夹元件，如三爪卡盘、分度头以及各种台钳等。组合夹具即由一套已经标准化的结构及元件按加工需要而组合而成的夹具。专用夹具是专门为某一工件的某一道或几道工序加工而设计的夹具，其设计周期较长、投资较大。在产品相对稳定、批量较大的生产中，常采用专用夹具，可获得较高的生产率和加工精度。而本课题是对垫块的加工工艺分析，属于小批量生产且除去工作表面精度要求高外，其它尺寸很容易达到，所以该零件采用标准台虎钳装夹，需要四次装夹，第一次以B面为定位基准，因为Φ50.8孔相对于A面的平行度较高，所以需要一次加工完孔和A面；第二次以上表面为定位基准；第三次以下表面为定位基准，加工Φ21孔；第四次加工B面，如图1-3。
第一次装夹 图1-3（a） 第二次装夹 图1-3（b）
第三次装夹 图1-3（c） 第四次装夹 图1-3（d）
3. 工艺路线的确定
根据零件图纸可以得到，在未标注表面粗糙度的表面都是12.5μm，铸件就能达到要求，所以主要对精度要求高的表面进行加工，粗糙度要求最高的是1.6μm，加工中心加工可以达到要求。本次课题是根据装夹部位的不同划分工序，按照数控加工工艺的要求，先面后孔，先粗后精。具体的工序划分见表1-1
工序卡 表1-1
工厂 数控加工工序卡片 零件名称 材料
垫块 C45
工步 程序编号 夹具类型 夹具编号 使用设备
工序 O0001 台虎钳 0001 Fadal立式加工中心5030
工步内容 刀具号 主轴转速 (r/min) 进给速度(mm/min)
工序一 1 粗、精铣面 T01 3000 1000
2 倒角 T02 2000 800
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