1、零件 BW-02800-072 的数控加工研究【摘要】本文通过对企业中零件 BW-02800-072 的图样进行分析，确定了零件的加工内容和加工要求，根据加工要求设计了零件的加工工艺路线，根据企业实际情况，选择了该零件的加工设备、加工夹具、加工刀具以及切削参数，编制了规范的零件加工工艺卡片。使用 NX6.0 软件编制了零件的加工刀路并进行了仿真加工，通过后处理得到了零件的加工程序，完成了 BW-02800-072 的加工全过程。【关键词】：零件 BW-02800-072；工艺分析；编程目录引言 .1一、加工设备简介 .2（一）加工中心的分类以及加工对象.2（二） “VDL-600A”加工中心的
2、主要参数.3（三） “VDL-600A”加工中心的组成.3二、零件 BW-02800-072 的工艺分析 .4（一）零件图样分析.4（二）加工内容.5（三）工件毛坯的选择以及装夹.6（四）刀具的选择与确定.7（五）零件的工艺路线分析.8三、零件的程序编制 .9（一）编制零件加工刀路.9（二）加工重点和难点分析.12总结 .13参考文献 .14谢辞 .151引言通过对产品制造工艺分析，加工程序的编辑以及对整个过程的把握，使得我数控技术的理解更进一步，并且使得自己的产品生品从设计到成型的能力更的到提高。数控技术不仅是现代制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础，也是未来生产力的主要发展方向，离开
3、了数控技术，先进制造技术就成了无本之木。通过实习阶段专业知识的积累与技能的提升，越来越感觉到数控生产中工艺化的重要性。本文中零件BW-02800-072 是企业中一个非规则零件，采用数控设备加工，而编制零件加工工艺和零件加工程序是数控加工的主要内容。2一、加工设备简介（一）加工中心的分类以及加工对象加工中心按床身结构和主轴结构的不同可以分为以下几类：1.卧式加工中心（HMC）：主轴轴线为水平状态设置的加工中心，如图 1-1 所示。2.立式加工中心（VMC）：主轴轴心线为垂直状态设置的加工中心，如图 1-2 所示。图 1-1 卧式加工中心图 1-2 立式加工中心加工中心是备有刀库并能自动更换刀具
4、对工件进行多工序加工的数控机床，与普通机床加工相比，加工中心具有许多显著的工艺特点：1加工精度高 2表面质量好3质量稳定 4生产效率高 5具有较强的故障自诊断功能 6软件适应性强。3（二） “VDL-600A”加工中心的主要参数本零件选用“VDL-600A”加工中心， “VDL-600A”加工中心的主要技术参数如表 1-1 所示。表 1-1 VDL-600A 主要参数型 号 VDL500 VDL600A VDL800工作台规格（长宽） 700320mm 800x420mm 900x420mm工作台最大载重 150kg 500kg 500kgX 坐标行程 450mm 600mm 800mmY 坐
5、标行程 350mm 420mm 420mmZ 坐标行程 380mm 520mm 520mm主轴中心线到立柱导轨面距离 430mm 511mm 511mm主轴端面至工作台上平面距离 140520mm 150670mm X、Y、Z 切削速度 010000mm/minX、Y、Z 快速进给速度 24/24/20m/min 24/24/20m/min主轴最高转速 8000r/min 8000r/min 608000 r/min刀库容量 12把(斗笠式) (24把刀臂式可选)(斗笠 式) 16把(斗笠式);(24把刀臂式可选)刀柄 BT40 BT40 （JT40可选）刀具最大重量 6kg 7kg 刀具最大
6、直径 100/150(邻/空)mm 100/130（刀臂式 77/110）mm 工作台 T 型槽（槽数槽宽槽距） 314110mm 318125mm 数控系统 FANUC 0i-MC（三） “VDL-600A”加工中心的组成1、计算机数控系统用来接收加工程序的各种信息，然后向伺服系统发出执行指令。内部有专用计算机、线路板等；外部有程控面板（CNC Control Unit） 、机床动作操作面板（Operation Panel）以及屏幕显示器（CRT）等，如图 1-3 所示。4图 1-3 操作面板2、伺服控制系统用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。又称随动系统。在很多情况下，伺服系统专指
7、被控制量（系统的输出量）是机械位移或位移速度、加速度的反馈控制系统，其作用是使输出的机械位移（或转角）准确地跟踪输入的位移（或转角） 。伺服系统的结构组成和其他形式的反馈控制系统没有原则上的区别。3、控制介质是驱动部件，包括主轴驱动单元、进给单元、主轴电机及进给电机等。他在数控系统的控制下通过电气或电液伺服系统实现主轴和进给驱动。当几个进给联动时，可以完成定位、直线、平面曲线和空间曲线的加工。4、辅助系统是数控机床的一些必要的配套部件，用以保证机床的运行，如冷却、排屑、润滑、照明、监测等。它包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台，刀库，还包括刀具及监控检测装置等。5、机床本体包括主轴箱、进给
8、机构、导轨、刀库、床身。它是机床的主要机械结构部分。二、零件 BW-02800-072 的工艺分析（一）零件图样分析如图 2-1 所示为零件 BW-02800-072 零件图，该零件材料是铝，按单件小批量加工,对该零件进行加工中心工艺分析。5图 2-1 零件图该零件为铝，主要加工内孔、钻孔、铣削型腔。其材料是铝，材质较软，切削时易粘刀。同时该零件为规则外形，因此在加工时因采用平口钳。如图 2-2 所示是该工件的夹具。图 2-2 平口钳装夹（二）加工内容 该零件加工内容如表 2-1 所示。6表 2-1 加工内容内容 要求 备注外形 零件整体外形，尺寸公差为（+0.1/-0.1)台阶 零件台阶，台
9、阶高3（+0.1/-0.1).4个 4.2孔 直径4.2（0/+0.039),深度为17.753孔 直径3（+0。1/-0.1),深度为11.75两个沉头孔 17.5深214.5深112深7圆台 底面直径4顶面直径2，高1.46.8孔 直径6.8深18（三）工件毛坯的选择以及装夹工件毛坯的选择：零件材料为 AL,此材料为美国牌号，查阅机械设计手册中的中外材料对照表，可知 AL 对应的是铝合金。此材料较软。跟据零件尺寸和机床性能，并考虑零件装夹要求，为方便加工，毛坯选用标准块 60*60*44.5 的块料作为毛坯，毛坯如图 2-3 所示。图 2-3 毛坯工件装夹注意事项：工件需要二次装夹，首先加
10、工侧面的沉头孔，然后加工顶面部分，工件一定要紧靠基准面，如图 2-4，图 2-5 所示所示。7图 2-4 第一次装夹加工侧面 图 2-5 第二次装夹加工顶面（四）刀具的选择与确定加工中心的刀具由成品刀具和标准刀柄组成。其中成品刀具部分与通用刀具相同，如铣刀、钻头、扩孔钻、铰刀、镗刀、丝锥等。标准刀柄是加工中心必备的辅具，刀柄和机床的主轴孔相对应。加工中心的刀柄已经系列化和标准化，其锥柄和机械手抓卸部分都已有相应的标准。1.铣削速度 V：指铣刀旋转时的圆周线速度，单位为 m/min计算公式：v=dn/1000式中：d-铣刀直径， mmn-主轴（铣刀)；转速 r/mm 从上式可得到：主轴（铣刀）
11、；转速 n=1000v/d铣削速度 V 推荐值如表 2-1 所示：表 2-2 铣削速度推荐值铣削速度 V/（m/min）工作材料 硬度/HB高速钢铣刀 硬质合金铣刀低、中碳钢 255290 1536 54115高碳钢 325375 812 3648合金钢 225325 1024 3780工具钢 200250 1223 4583灰铸铁 230290 918 4590可锻铸铁 200240 1524 72110中碳铸钢 160200 1521 60902.进给量 F：在铣削过程中，工件相对铣刀的移动速度称为进给量， 有三种表示方法：1)每齿进给量 af: mm/z2)每转进给量 f: mm/r3)每分钟进给量 Vf: mm/min
