西安航空职业技术学院毕 业 设 计（论 文）论文题目：典型薄壁零件的工艺设计及实体加工 所属二级学院：航空制造工程学院指导老师： 职 称： 副教授学生姓名： 班级、学号: 专 业： 数 控 技 术西安航空职业技术学院制2015年 9 月 5 日西安航空职业技术学院 毕业设计（论文）任务书题目：典型薄壁零件的工艺设计及实体加工任务与要求：1、熟悉机床的操作; 2、设计零件数控加工工艺路线,选择刀具、确定切削参数3、编写数控加工工序卡4、编写数控加工刀具卡5、编写数控加工程序单6、利用数控仿真软件仿真零件加工过程7、实际加工零件8、检测加工精度是否符合要求时间： 2015 年 9月 25 日 至 2015 年 12月 5日 共 8 周所属二级学院：航空制造工程学院学生姓名： 学 号：专业： 数 控 技 术指导单位或教研室：数控技术教研室指导教师： 职 称：副教授西安航空职业技术学院制2015年 9 月 5日毕业设计(论文)进度计划表日 期工 作 内 容执 行 情 况指导教师签 字2015.9.21-2015.9.30Master cam 界面的熟悉与熟悉CAD的介绍2015.10.1-2015.10.7零件造型2015.10.8-2015.10.15编制数控加工工艺卡片、确定切削参数、刀具等2015.10.16-2015.10.23仿真加工，修改程序，实体加工2015.10.24-2015.10.31编写说明书、填写各种卡片2015.11.1-2015.11.7完成说明书的修改2015.11.8-2015.11.15完成中间不合理的修改2015.11.16-2015.11.23绘图（零件图、标准视图并打印）教师对进度计划实施情况总评 签名 年 月 日 本表作评定学生平时成绩的依据之一。西安航空职业技术学院 毕业设计论文摘要 本零件为典型薄壁类零件，但是该加工对于各种影响因素十分敏感，为了满足加工的精度要求，保障产品质量，避免变形，需要对加工工艺中的加工参数、加工器具进行优化选择，本文通过研究薄壁零件数控铣削加工的施工难点，探讨薄壁零件数控铣削加工中的工艺选择、参数设定以及器具选择。关键词： 加工工艺 Pick toThis part is a typical thin-wall parts, but the processing is very sensitive to the various influence factors, in order to satisfy the requirement of the machining precision, guarantee product quality, to avoid deformation, need to optimize the processing parameters of processing technology, processing equipment selection, this paper studies the construction difficulties of nc milling thin-walled parts discusses nc milling thin-walled parts in the process, parameter setting and equipment selection.Keywords: processing technology目 录摘要1前言4一 绪论51.1 数控铣床的简介51.2 数控机床的特点51.3 数控机床在国民经济中的地位和作用61.4 数控机床的种类6二 零件工艺分析92.1零件图工艺路线分析92.2材料的选择10三 夹具和装夹方式的选择11 3.1装夹方式11 3.2夹具的选择11四 刀具及切削用量的选择12 4.1 数控加工刀具的要求及种类12 4.2 刀具的组成13 4.3刀具材料14 4.4切削力14 4.4.1切削力的产生15 4.4.2影响切削力的因素15 4.5刀具磨损15 4.5.1刀具磨损的形式15 4.5.2刀具磨损的原因15 4.5.3刀具磨损过程15 4.5.4刀具的磨钝标准16 4.6切削用量选择16 4.7选择刀具17 4.8编制加工工艺卡片18五 数控编程的选择及MASTERCAM X5的仿真215.1数控编程方法21 5.1.1手工编程21 5.1.2自动编程22 5.1.3编程方法的选择225.2 Mastercam X5的仿真23 5.2.1毛坯的设置23 5.2.2刀具的设置23 5.2.3刀路的设计24 5.2.4件一粗铣凸台薄壁及中心圆台的刀路设计252西安航空职业技术学院 毕业设计论文 5.2.5件1精铣的刀路设计27 5.2.6件2的粗铣刀路设计28 5.2.7精加工件2的刀路设计29 5.2.8钻孔的刀路设计305.3 加工程序32总结 33致谢34参考文献35 前言从20世纪中叶数控技术出现以来，数控铣床给机械制造业带来了革命性的变化。数控铣床加工具有如下特点：加工柔性好，加工精度高，生产率高，减轻操作者劳动强度、改善劳动条件，有利于生产管理的现代化以及经济效益的提高。数控铣床是一种高度机电一体化的产品，适用于加工多品种小批量零件、结构较复杂、精度要求较高的零件、需要频繁改型的零件、价格昂贵不允许报废的关键零件、要求精密复制的零件、需要缩短生产周期的急需零件以及要求100%检验的零件。 数控铣床集计算机技术、电子技术、自动控制、传感测量、机械制造、网络通信技术于一体，是典型的机电一体化产品，它的发展和运用，开创了制造业的新时代，改变了制造业的生产方式、产业结构、管理方式，使世界制造业的格局发生了巨大变化。现代的CAD/CAM、FMS、CIMS等，都是建立在数控技术之上。数控技术水平的高低已成为衡量一个国家制造业现代化程度的核心标志，实现加工机床及生产过程数控化，已经成为当今制造业的发展方向。 数控铣床具有广泛的适应性，加工对象改变时只需要改变输入的程序指令；加工性能比一般自动机床高，可以精确加工复杂型面，因而适合于加工中小批量、改型频繁、精度要求高、形状又较复杂的工件，并能获得良好的经济效果。 随着数控技术的发展，采用数控系统的机床品种日益增多，有铣床、镗床、钻床、磨床、齿轮加工机床和电火花加工机床等。此外还有能自动换刀、一次装卡进行多工序加工的加工中心、车削中心等1958年我国开始研制数控机床，1975年又研制出第一台加工中心。我国是世界上机床产量最多的国家，但数控机床的产品竞争力在国际市场中仍处于较低水平，即使在国内市场也面临着严峻的形势。目前，在数控技术领域，我国同先进国家之间还存在不小的差距，但这种差距正在缩小。数控技术的应用也从机床控制拓展到其他控制设备，如：数控电火花线切割机床、数控测量机和工业机器人等。一 绪论1.1 数控铣床的简介 数字控制（Numerical Control）技术，简称为数控技术，是一种自动控制技术，它用数字指令来控制机床的运动。数控铣床是在一般铣床的基础上发展起来的,两者的加工工艺基本相同,结构也有些相似,但数控铣床是靠程序控制的自动加工机床,所以其结构也与普通铣床有很大区别。数控铣床是数控加工中一类重要的机床，它能够进行铣削、钻削、铰孔、忽孔、攻螺纹孔、切削螺纹等工艺过程；数控铣削加工中心则进一步具有刀库和自动换刀机构，在工件的一次装夹中，可以集铣、钻、镗等加工为一体，对 两个或两个以上的表面自动完成加工，生产效率高，加工质量好，适合箱体、立体曲面、型腔等非回转体的加工。数控铣削中心又有立式或卧式两种。数控铣床及其加工中心的编程有刀具半径自动补偿、刀具长度自动补偿和孔加工固定循环指令。1.2 数控机床的特点数控机床在机械制造业中得到日益广泛的应用，是因为它具有以下的特点：1.2.1能适应不同零件的自动加工数控机床是按照被加工零件的数控程序来进行加工的，当改变加工零件时，只需重新编制程序，输入新的数控程序，不必用凸轮、模、样板或钻镗模等专用工艺装备。因此，生产准备周期短，有利于机械产品的更新换代。1.2.2工序集中数控机床在结构和功能设计时，充分考虑了工序集中，使机床在粗加工时有足够刚度和强度，在精加工时又有可靠的精度。因此，一次装夹可以实现粗加工到精加工的不同工序，减少了机床、夹具的数量，也减少了因重新装夹造成的误差，同时能够缩短等待和装夹等辅助时间。1.2.3生产效率和加工精度高、加工质量稳定由于数控机床的结构刚性好，因此，允许进行大切削量的强力切削，这就提高了切削效率，节省了机动时间。自动换速、自动换刀和其他辅助的装置作为自动化等功能，使辅助时间大大缩短，而且无需工序间的检验与测量。所以比普通机床的生产效率提高3-4倍，甚至更高。同时，由于数控机床的精度高，可以利用软件进行精度的校正和补偿，又因为它是数控程序自动进行加工，可以避免人为的误差。因此，不但加工精度高，而且质量稳定。1.2.4能完成复杂型面的加工数控机床几乎可以实现任何轨迹的运动任何形状的空间曲面的加工，如加工一些普通机床难以加工的螺旋桨，汽轮机、涡轮等空间曲面，采用数控机床就会很容易加工。1.2.5减轻工人的劳动强度由于数控机床实现自动化或半自动化加工，许多辅助动作均由机床完成，因此工人的劳动量减少。1.3 数控机床对我的影响。让我们了解了现代数控机床的生产方式和工艺过程。熟悉了一些材料的成形方法和主要机械加工方法及其所用主要设备的工作原理和典型结构、工夹量具的使用以及安全操作技术、新技术、新设备在机床生产上的应用。在数控机床的生产装配以及调试上，具有初步的独立操作技能。1.4 数控机床的种类1.4.1 按功能水平分类1） 经济型数控机床 这种数控机床主要是采用开环控制数控系统，采用步进电机驱动。从而价格比较便宜但是机床的精度相对于其他类型机床要差一点，因为机床在价格上有优势从而在制造业广泛采用。2) 普通型数控机床 这种数控