NX6.0的止动板数控编程与仿真加工
NX6.0的止动板数控编程与仿真加工[20200123181501]
摘要
本文以止动板零件为研究对象，通过对止动板的零件图分析，确定了零件的基本结构和加工内容，进一步制定了零件的工艺路线。根据零件的加工工艺路线，首先选择了零件的加工设备，确定了零件的毛坯和零件的装夹方式，选用了夹具，接着通过查阅刀具手册，制定了零件加工的刀具列表，最后制作了零件的加工工艺卡。在确定零件加工工艺的基础上，使用NX软件的建模模块完成了零件的三维建模，使用NX软件的加工模块完成了零件的计算机辅助编程并进行了仿真加工，通过后处理得到了零件的加工程序，实现了零件的自动化编程。
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关键字:】工艺建模编程仿真加工
引 言 1
一、制定加工工艺 2
（一）零件图样分析 2
（二）制定工艺路线 2
（三）加工设备选用 3
（四）毛胚的选用 3
（五）夹具选用 4
（六）刀具切削用量选用 4
（七）制作工艺卡片 5
二、零件三维建模 6
三、编制加工的NC程序 9
（一）零件的CAM编程 9
总 结 13
参考文献 14
谢辞 15
引 言
加工中心即数控铣床，是在传统铣床的基础上发展而来的。数控技术及装备是发展高新技术产业和尖端工业的重要技术和基本设备。数控技术是当今先进制造技术和装备的核心技术。
加工中心（Machining Center, MC）是从数控铣床发展而来的。与数控铣床相同的是，加工中心同样是由计算机数控系统、伺服控制系统、机床本体、控制介质、辅助系统等各个部分组成，但是加工中心又不同于数控铣床，加工中心和数控铣床最本质的区别在于加工中心具有自动交换刀具的功能，而在数控铣床上却不能自动换刀。
由于具有自动换刀功能，工件在一次装夹后，数控系统就可以控制机床按不同工序，自动选择和更换刀具，自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其他辅助功能，依次完成上多面多工序加工，从而实现了钻、铣、镗、扩、铰、攻螺纹、切槽等多种加工功能，所以适合加工各类箱体、壳体、盘类、板类、模具等要求比较高的零件。
这次毕业设计，我将要用到加工中心，依靠加工中心来完成本次课题，完成零件的制作，通过本次设计，为大家展示一下加工中心加工零件的具体方法和加工中心加工的优缺点，也通过本次设计向大家介绍一下止动板加工的要点，和具体操作步骤，也是为了检验自己三年的学习成果。
一、制定加工工艺
（一）零件图样分析
止动板零件图，如图1-1所示。
图1-1 零件图
从零件图上可知，该零件比较简单，主要由外轮廓，圆孔，凹槽，螺纹孔组成。从零件图上可知，该零件选用45号钢制作。
因为零件要二次装夹，所以对于零件精度不容易把握，所以对于零件加工的要求也更加严格，对于零件加工时的操作，要求也相对较高。零件的孔要求精度较高，所以加工相对繁琐，要先打孔，在用铣刀铣，最后用镗刀镗孔,底面螺纹孔，要先打孔，再用丝锥攻丝，以达到要求。
（二）制定工艺路线
1.备料：长120mm，宽120mm，高50mm的块料。
2.铣上表面（选用Φ50的面铣刀）。
3.粗、精铣外轮廓（选用Φ20的立铣刀，粗加工时留余量0.5）。
4.打四个Φ16的孔（选用Φ16的钻头，其中有个孔，粗糙度要求低，直接打孔即
可完成加工）。
5.铣Φ21的孔（选用Φ10的立铣刀，粗加工至Φ20.5，再精加工到Φ21）。
6.铣Φ32的孔。（选用Φ10的立铣刀，粗铣到Φ31.5，再选用Φ32的浮动镗刀镗孔至Φ32）。
7.铣宽20，深3的凹槽（选用Φ10的立铣刀粗加工，留余量0.5，在精加工至尺寸
要求）。
8.铣5x45的倒角（选用Φ10的立铣刀，粗加工，留余量0.5，在精加工至尺寸）。
9．底面螺纹孔加工（先拆下零件，反向装夹零件，选用Φ50面铣刀，铣底面至厚度尺寸要求40，选用Φ5的钻头，钻深12的孔，然后用丝锥攻M6的螺纹孔。
（三）加工设备选用
选用美国FADAL立式加工中心。FADAL立式加工中心特点：1.床身为米诺汉铸铁，振动时效处理；2.宽导轨支撑，三轨导向，表面火焰淬火、涂塑，3.主轴为变频无级调速，自动高／低速驱动，内有制冷剂冷却处理；4.主轴转速为40~1000r/min，扭矩高达280 。5.定位精度土5μmm／1000mm，重复定位精度2.5μm；6.数控功能同时可控5轴，32位机（主cpu，各轴控制板cpu），并行工作信息处理快，带有软、硬盘控制，DOS背景功能等。美国FADAL立式加工中心 图，如图1-2所示
图1-2 机床图
（四）毛胚的选用
为了确保加工的完成，以及本着节省材料的原则，所以毛胚选用长120mm,宽120mm，高50mm的块料，块料材料为45号钢。零件毛胚图，如图1-3所示。
图1-3 毛配图
（五）夹具选用
该零件加工夹具选用平口钳装夹。平口钳又名机用虎钳，是一种通用夹具，常用于安装小型工件，它是铣床、钻床的随机附件，将其固定在机床工作台上，用来夹持工件进行切削加工。平口钳的装配结构是可拆卸的螺纹连接和销连接 ；活动钳身的直线运动是由螺旋运动转变的；工作表面是螺旋副、导轨副及间隙配合的轴和孔的摩擦面。平口钳图，如图1-4所示
图1-4 夹具图
该零件的加工不仅要加工上表面，还要加工下表面的螺纹孔，所以机床装夹时，下表面要留有足够厚度，毛胚厚度为50，所以底部装夹的零件夹紧深度在3~4mm。装夹时图，如图1-5所示
图1-5 装夹图
（六）刀具切削用量选用
加工零件所用刀具表，如表1-1所示。
表1-1 数控加工刀具表
产品名称或代号 零件 名称 止动板 零件 图号 2642152 程序 编号
工步号 刀具号 刀 具 加工表面 备 注
规格名称 数量 刀长
铣正面 01 Φ50的面铣刀 1 铣上表面
02 Φ20的立铣刀 1 铣外轮廓
03 Φ16的麻花钻 1 钻四个孔
04 Φ10的立铣刀 1 铣Φ21的孔
05 Φ10的立铣刀 1 铣Φ32的孔
06 Φ32的浮动镗刀 1 镗Φ32的孔
07 Φ10的立铣刀 1 铣宽20，深3的凹槽
08 Φ10的立铣刀 1 铣5x45的倒角
铣反面 09 Φ50的面铣刀 1 铣零件下表面至厚40
10 Φ5的麻花钻 1 在底面打Φ5的孔
11 丝锥 1 攻Φ6的螺纹孔
（七）制作工艺卡片
摘要
本文以止动板零件为研究对象，通过对止动板的零件图分析，确定了零件的基本结构和加工内容，进一步制定了零件的工艺路线。根据零件的加工工艺路线，首先选择了零件的加工设备，确定了零件的毛坯和零件的装夹方式，选用了夹具，接着通过查阅刀具手册，制定了零件加工的刀具列表，最后制作了零件的加工工艺卡。在确定零件加工工艺的基础上，使用NX软件的建模模块完成了零件的三维建模，使用NX软件的加工模块完成了零件的计算机辅助编程并进行了仿真加工，通过后处理得到了零件的加工程序，实现了零件的自动化编程。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】工艺建模编程仿真加工
引 言 1
一、制定加工工艺 2
（一）零件图样分析 2
（二）制定工艺路线 2
（三）加工设备选用 3
（四）毛胚的选用 3
（五）夹具选用 4
（六）刀具切削用量选用 4
（七）制作工艺卡片 5
二、零件三维建模 6
三、编制加工的NC程序 9
（一）零件的CAM编程 9
总 结 13
参考文献 14
谢辞 15
引 言
加工中心即数控铣床，是在传统铣床的基础上发展而来的。数控技术及装备是发展高新技术产业和尖端工业的重要技术和基本设备。数控技术是当今先进制造技术和装备的核心技术。
加工中心（Machining Center, MC）是从数控铣床发展而来的。与数控铣床相同的是，加工中心同样是由计算机数控系统、伺服控制系统、机床本体、控制介质、辅助系统等各个部分组成，但是加工中心又不同于数控铣床，加工中心和数控铣床最本质的区别在于加工中心具有自动交换刀具的功能，而在数控铣床上却不能自动换刀。
由于具有自动换刀功能，工件在一次装夹后，数控系统就可以控制机床按不同工序，自动选择和更换刀具，自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其他辅助功能，依次完成上多面多工序加工，从而实现了钻、铣、镗、扩、铰、攻螺纹、切槽等多种加工功能，所以适合加工各类箱体、壳体、盘类、板类、模具等要求比较高的零件。
这次毕业设计，我将要用到加工中心，依靠加工中心来完成本次课题，完成零件的制作，通过本次设计，为大家展示一下加工中心加工零件的具体方法和加工中心加工的优缺点，也通过本次设计向大家介绍一下止动板加工的要点，和具体操作步骤，也是为了检验自己三年的学习成果。
一、制定加工工艺
（一）零件图样分析
止动板零件图，如图1-1所示。
图1-1 零件图
从零件图上可知，该零件比较简单，主要由外轮廓，圆孔，凹槽，螺纹孔组成。从零件图上可知，该零件选用45号钢制作。
因为零件要二次装夹，所以对于零件精度不容易把握，所以对于零件加工的要求也更加严格，对于零件加工时的操作，要求也相对较高。零件的孔要求精度较高，所以加工相对繁琐，要先打孔，在用铣刀铣，最后用镗刀镗孔,底面螺纹孔，要先打孔，再用丝锥攻丝，以达到要求。
（二）制定工艺路线
1.备料：长120mm，宽120mm，高50mm的块料。
2.铣上表面（选用Φ50的面铣刀）。
3.粗、精铣外轮廓（选用Φ20的立铣刀，粗加工时留余量0.5）。
4.打四个Φ16的孔（选用Φ16的钻头，其中有个孔，粗糙度要求低，直接打孔即
可完成加工）。
5.铣Φ21的孔（选用Φ10的立铣刀，粗加工至Φ20.5，再精加工到Φ21）。
6.铣Φ32的孔。（选用Φ10的立铣刀，粗铣到Φ31.5，再选用Φ32的浮动镗刀镗孔至Φ32）。
7.铣宽20，深3的凹槽（选用Φ10的立铣刀粗加工，留余量0.5，在精加工至尺寸
要求）。
8.铣5x45的倒角（选用Φ10的立铣刀，粗加工，留余量0.5，在精加工至尺寸）。
9．底面螺纹孔加工（先拆下零件，反向装夹零件，选用Φ50面铣刀，铣底面至厚度尺寸要求40，选用Φ5的钻头，钻深12的孔，然后用丝锥攻M6的螺纹孔。
（三）加工设备选用
选用美国FADAL立式加工中心
图1-2 机床图
（四）毛胚的选用
为了确保加工的完成，以及本着节省材料的原则，所以毛胚选用长120mm,宽120mm，高50mm的块料，块料材料为45号钢。零件毛胚图，如图1-3所示。
图1-3 毛配图
（五）夹具选用
该零件加工夹具选用平口钳装夹。平口钳又名机用虎钳，是一种通用夹具，常用于安装小型工件，它是铣床、钻床的随机附件，将其固定在机床工作台上，用来夹持工件进行切削加工。平口钳的装配结构是可拆卸的螺纹连接
图1-4 夹具图
该零件的加工不仅要加工上表面，还要加工下表面的螺纹孔，所以机床装夹时，下表面要留有足够厚度，毛胚厚度为50，所以底部装夹的零件夹紧深度在3~4mm。装夹时图，如图1-5所示
图1-5 装夹图
（六）刀具切削用量选用
加工零件所用刀具表，如表1-1所示。
表1-1 数控加工刀具表
产品名称或代号 零件 名称 止动板 零件 图号 2642152 程序 编号
工步号 刀具号 刀 具 加工表面 备 注
规格名称 数量 刀长
铣正面 01 Φ50的面铣刀 1 铣上表面
02 Φ20的立铣刀 1 铣外轮廓
03 Φ16的麻花钻 1 钻四个孔
04 Φ10的立铣刀 1 铣Φ21的孔
05 Φ10的立铣刀 1 铣Φ32的孔
06 Φ32的浮动镗刀 1 镗Φ32的孔
07 Φ10的立铣刀 1 铣宽20，深3的凹槽
08 Φ10的立铣刀 1 铣5x45的倒角
铣反面 09 Φ50的面铣刀 1 铣零件下表面至厚40
10 Φ5的麻花钻 1 在底面打Φ5的孔
11 丝锥 1 攻Φ6的螺纹孔
（七）制作工艺卡片
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