1、毕业设计(毕业论文)任务书 学 院 机械工程学院 专 业 机械工程及自动化 班级学号 学 生 指导教师 题 目 零件数控加工工艺分析及工艺装备设计 任务规定 进行日期 自 2006 年 2 月 20 日起,至 2006 年 6 月 23 日止 一、题目来源、目的、意义 题目来源:自拟课题 2 目的、意义:利用数控机床加工,其产品加工的质量一致性好,加工精度和效 率均比普通机床高出很多,尤其是在轮廓不规则、复杂的曲线或曲面、多工艺 复合化加工和高精度要求的产品加工时,其优点是传统机床所无法比拟的。本 课题对异型体、复杂的曲线、多工艺复合化加工进行探索,设计出切实可 行的工艺流程及工艺装备。 二、
2、主要工作内容 1调研,查阅资料,了解数控加工工艺的国内外现状、进展 2对数控机床加工的零件即支承套的机械 加工工艺过程进行分析, 进行方案论证。 3设计零件工艺流程 4设计零件的夹具 5进行数控编程 三、主要技术指标(或主要论点) 1设计出的零件工艺流程应符合数控加工工艺要求。 3 2设计的夹具应定位准确,夹紧可靠。 3夹具的定位误差应小于零件尺寸公差的 1/3。 四、进度计划 第 1 周 调研,查阅资料,了解数控加工工艺的国内外现状、进展 第 2 周 第 4 周 开题报告 第 5 周 第 14 周 零件工艺流程设计及夹具设计 第 15 周 第 16 周 数控编程 第 17 周 撰写设计说明书
3、 第 18 周 准备答辩 五、主要参考资料(外文资料至少一篇) 1 陈洪涛.数控加工工艺与编程M. 高等教育出版社 2003.8 4 2 黄康关等.数控加工编程M. 上海交通大学出版社. 2004.8. 3 王启平等.机械制造工艺学M. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社,2002 4 上海柴油机厂工艺设备研究所编.金属切削机床夹具设计手册M.北京:机械工业 出版社,1984.12 5 张福润等.机械制造基础M. 武汉: 华中科技大学出版社,2000. 6 刘慧芬等.机床与夹具M. 北京: 清华大学出版社,2005. 7 John Wilson.AutoCAD2000:3D modeling:a
4、visual approach. Autodesk Press, 2000. 8许祥泰等.数控加工编程实用技术M. 北京: 机械工业出版社,2002. 9孙竹等.加工中心编程与操作M. 北京: 机械工业出版社,1999. 10朱正心等.机械制造技术M. 北京: 机械工业出版社,1999. 六、系审批意见 系主任(签名): 七、院领导审核意见 院领导(签名): 八、学生实际完成日期 九、同组设计(论文)者 零件数控加工工艺分析及工艺装备设计 1 1 综述 1.1 本课题的内容目的及意义 利用数控机床加工,其产品加工的质量一致性好,加工精度和效率 均比普通机床高出很多,尤其在轮廓不规则、复杂的曲线
5、或曲面、 多工艺复合化加工和高精度要求的产品加工时,其优点是传统机床 所无法比拟的。本课题对异性体、复杂的曲线、多工艺复合化加工 进行探索,设计出三种切实可行的工艺流程及工艺装备。 1.2 国内外发展的动向 1数控加工工艺的特点 数控加工工艺具有以下特点: (1) 数控机床加工精度高。一般只需一次加工即能达到加工部位的 精度,而不需分粗加工、精加工。 (2) 在数控机床上工件一次装夹,可以进行多个部位的加工,有时 甚至可完成工件的全部加工内容。 (3) 由于刀具库或刀架上装有几把甚至更多的备用刀具,因此,在 数控机床上加工工件时刀具的配置、安装与使用不需要中断加工过 程,使加工过程连续。 (4
6、) 根据数控机床加工时工件装夹特点与刀具配置、使用的特点区 别于普通机床加工时的情况,工件的各部位的数控加工顺序可能与 普通、机床上加工工件的顺序也有很大的区别。 此外根据数控机床高速、高效、高精度、高自动化等特点,数控 加工还具有以下工艺特点: 零件数控加工工艺分析及工艺装备设计 2 切削量用比普通机床大。 工序相对集中。 较多地使用自动换刀(ATC)。 首件需试切削。 工艺内容更具体更详细,工艺要求更严密更精确。 高效率、高精度加工是数控机床加工最主要特点之一。利用数 控机床加工,其产品加工的质量一致性好,加工精度和效率均比普 通机床高出很多,尤其是在轮廓不规则、复杂空间曲面、 多工艺复
7、合化加工和高精度要求的产品加工时,其优点是传统机床所无法比 拟的。数控加工另一个特点是产品装夹定位灵活,同一产品零件可 能有多种加工方案。然而正是其灵活性和高精度要求对其高效应用 带来了的局限性,如存在数控程序的编制、刀具工装夹具的准备周 期长等不利因素。数控工艺的合理性与高质量数控程序的快速编制 是限制数控加工的瓶颈问题之一。数控加工的成本相对较高也是制 约其广泛应用的一个因素。数控加工对技术人员的水平要求相当高, 数控工艺和程序的质量是保证产品加工质量合格最主要和最关键的 因素。数控加工时,产品的质量完全靠数控工艺和数控程序来保证。 产品加工的具体细节在进行工艺设计和程序编制时必须全面考虑
8、, 只有设计正确才能保证产品加工的质量要求。在数控加工朝高速、 超高速和复合化加工方向发展的趋势下,对技术人员就提出了更高 的要求 1。 零件数控加工工艺分析及工艺装备设计 3 2数控机床与普通机床相比具有的优越性 普通机床加工时,其加工成本相对较低,工序较长,且工步中很 多具体细节由技术工人来完成,对技术工人的水平要求相对较高。 数控机床加工工艺相比较普通机床加工工艺的优越性有以下几点: (1) 数控加工工艺的“内容十分具体、工艺设计工作相当严密” 。 数控机床加工工艺与普通机床加工工艺相比较,由于采用数控机床 加工具有加工工序少,所需专用工装数量少等特点,克服了普通传 动工艺方法的弱点,一
9、般说来,数控加工的工序内容要比普通机床 加工的工序内容复杂。从编程来看,加工程序的编制要比普通机床 编制工艺规程复杂。 (2) 数控加工的工艺“复合性” 。采用数控加工后,工件在一次装 夹下能完成镗、铣、铰、攻丝等多种加工,因此,数控加工工艺具 有复合性特点,也可以说数控加工工艺的工序把传统工艺中的工序 “集成”了,这使得零件加工所需的专用夹具数量大为减少,零件 装夹次数及周转时间也大大减少了,从而使零件的加工精度和生产 效率有了较大的提高。数控加工工艺设计是对工件进行数控加工的 前期工艺准备工作,无论是手工编程还是自动编程,这项工作必须 在程序编制工作以前完成。为了优化数控程序设计、提高编程效率、 合理使用数控机床,我们有必要对数控加工工艺设计等技术问题加 以分析、研究,以做好数控机床加工前的技术准备工作 2。 数控机床与普通机床相比,其优越性是巨大的,而且这些优越 性均来自数控系统所包含的计算机的威力。 数控机床