课程设计任务书
学 院 学生姓名 设计题目 机械工程学院 专 业 班级学号 机械设计制造及其自动化 零件的数控加工工艺设计 实践教学要求与任务: 原始设计依据： 零件图，生产批量：单件小批生产 设计任务： 1、绘制被加工零件的零件图一张（A3或A4）； 2、编制机械加工工艺过程； 3、编制指定加工工序内容的数控加工工序，包括数控加工工序卡、数控加工刀具卡片、数控加工程序编制（手工编程）； 4、编写数控工艺课程设计说明书一份； 5、课程设计答辩。 工作计划与进度安排： 数控工艺课程设计计划总用时1周。 熟悉设计题目、绘制零件图 0.5天 编制机械加工工艺过程 0.5天 编制数控加工工序及编程 2.5天 编写数控工艺课程设计说明书 0.5天 课程设计答辩 1.0天 指导教师： 年 月 日 专业负责人： 年 月 日 学院教学副院长： 年 月 日 前言
随着机械制造业的发展，数控加工技术已经广泛普及使用，数控加工技术的应用给传统制造业带来了革命性的变化，且随着数控加工技术的不断发展和应用领域扩大，它对各行各业的发展起着越重要的作用，推动着工业现代化。
因为数控加工技术具备各种优势：便捷、精确、省力、高速、高效、高可靠性等，加之它发展前景乐观，而且涉及领域广，所以对于数控加工技术应用的人才需求在加大。掌握和应用数控加工技术对于提升产品质量，解放和发展生产力有着巨大的帮助。
目录
前言 ...................................................................................................................................................
1. 零件图工艺分析 ............................................................................................................ 1.1. 1.2. 1.3.
加工内容 ...................................................................................................................... 加工要求 ...................................................................................................................... 各结构的加工方法 ...................................................................................................
2. 数控机床的选择 ............................................................................................................ 3. 加工顺序的确定 ............................................................................................................ 4. 确定装夹方案并选择夹具 .......................................................................................... 5. 编制数控技术文档 ....................................................................................................... 5.1. 5.2.
编制机械加工工艺过程卡 ...................................................................................... 编制数控加工工序卡 ...............................................................................................
6. 刀具与切削用量的选择 .............................................................................................. 6.1.
编制数控加工刀具卡片 ..........................................................................................
7. 编写加工程序 ................................................................................................................. 8. 总结 ................................................................................................................................... 9. 参考文献 ..........................................................................................................................
1. 零件图工艺分析
选择该零件的材料HT200，毛坯尺寸为100mm×100mm×20mm。
通过零件图工艺分析，确定零件的加工内容、加工要求，初步确定各个加工结构的加工方法。
1.1. 加工内容
该零件主要由平面、孔系及外轮廓组成，毛坯是正方形块件，尺寸为95mm×95mm×15mm。加工内容包括：φ8mm的4个通孔；不通孔φ30mm；60mm×32mm的槽；以及外轮廓。
1.2. 加工要求
零件的主要加工要求为：φ30mm的孔的尺寸公差为上偏差0.05mm，下偏差0mm；60mm×32mm的槽的公差为上偏差0.05mm，下偏差0mm；相邻通孔定位精度为±0.1mm；轮廓右侧尺寸精度为上偏差0，下偏差0.05mm；槽和凸出轮廓精度为上偏差0，下偏差0.1mm。
1.3. 各结构的加工方法
对于φ8mm的4个通孔，采取钻孔方案。阶梯孔φ30mm，采取钻中心孔→钻孔→粗镗→半精镗→精镗的方案。60mm×32mm的槽和外轮廓采用粗铣→精铣方案。
图1 零件图
2. 数控机床的选择
零件加工的机床选择加工中心，由于该零件所需刀具少，所以选择南通机床厂生产的XH713A型加工中心可以满足要求，系统为FANUC 0i。选用数控系统为FANUC 0i的数控铣床，所选机床能够满足本零件的加工。
3. 加工顺序的确定
按照基面先行、先面后孔、先粗后精的原则确定加工顺序。由零件图可知，零件的高度Z方向基准是底面，长、宽方向的基准是φ30mm的内孔的中心轴线。从工艺角度看Z方向底面也是加工零件各结构的基准定位面，因此，在对各个部分的加工顺序的排列中，无疑第一个要加工的面是该面，且加工与其他结构的加工不可以放在同一个工序。
确定加工顺序如下： (1) 第一次装夹：加工底面。
(2) 第二次装夹：加工顶面→阶梯面及外轮廓→加工φ30mm孔、φ8mm的4个通孔→铣60mm×32mm
槽。
4. 确定装夹方案并选择夹具
该盖板零件形状简单、尺寸较小，4个侧面较光整，加工面与非加工面之间的位置精度要求不高，故可以选用通用夹具平口钳，以底面和两个侧面定位，用平口钳从侧面夹紧。
5. 编制数控技术文档
5.1. 编制机械加工工艺过程卡
表1 机械加工工艺过程卡
机械加工工艺过程卡 材料名称及牌号 工序号 1 2 HT200 工序名称 下料 铣面 毛坯种类或材料规格 工序简要内容 100mm×100mm×20mm 铣削6个面，保证95mm×95mm×15mm 3 4 钳 数控铣 去毛刺 铣轮廓、铣圆孔、铣槽 XH713A 产品名称 零件名称 凸模板 100mm×100mm×20mm 设备名称及型号 锯床 X52 平口钳、面铣刀、 游标卡尺 钳工台 总工时 （不填） 工时 （该列不填） 零件图号 工艺装备 游标卡尺、内径千 分尺、深度千分尺 5 数控钻 钻通孔 审核 XH713A 中心钻、内径千分 尺 共 页 第 页 6 7 编制 钳 检验 去毛刺 钳工台 批准 5.2. 编制数控加工工序卡
表2 数控加工工序卡片
零件名称 （工厂） 数控加工工序卡片 产品名称或代号 凸模板 工序号 程序号 夹具名称 平口钳 刀 工步号 工步内容 具 号 1 2 铣平面 铣轮廓 T01 T02 刀具规格/mm φ30mm φ8mm 主轴转速/（r/mm） 600 600 夹具名称 HT200 车间 材料 零件图号 使用设备 XH713A 进给速度/（mm/min） 100 100 背吃刀量/mm 量具 1 1 游标卡尺 游标卡尺、深度千分尺 3 铣槽 T02 φ8mm 600 120 1 游标卡尺、深度千分尺 4 铣φ30mm不通孔 T03 φ30mm 600 60 1 游标卡尺、深度千分尺 5 定位φ8mm通孔 T04 A2 1000 60 1 游标卡尺、深度千分尺 6 粗钻φ8mm通孔 T05 φ7mm 600 50 0.5 游标卡尺、深度千分尺 7 精钻φ8mm通孔 T06 审核 φ8mm 300 80 0.2 游标卡尺、深度千分尺 编制 批准 共 页 第 页 6. 刀具与切削用量的选择
平面铣削上下表面时，厚度为95mm，拟用面铣刀单次平面铣削，为使铣刀工作时有合理的切入、切出角，面铣刀直径尺寸的选择最理想的宽度应为材料宽度的1.3倍~1.6倍，因此用φ30mm的硬质合金面铣刀，齿数为10，一次走发完成粗铣，设定粗铣后留精加工余量0.5mm。
加工轮廓时和斜方槽时，可选用φ8mm的平底铣刀。铣φ30mm不通孔，可选用φ30mm和平底铣刀。 钻φ8mm的4个通孔，选用φ7mm的麻花钻，然后用φ8mm铰刀。
6.1. 编制数控加工刀具卡片
表3 数控加工刀具卡片
产品名称或代号 序号 1 2 3 4 5 6 编制 刀具号 T01 T02 T03 T04 T05 T06 刀具规格名称 面铣刀φ30mm 平底铣刀φ8mm 中心钻A2 平底铣刀φ30mm 麻花钻φ7mm 铰刀φ8mm 审核 零件名称 数量 1 1 1 1 1 1 批准 凸模板 零件图号 备注 第 页 加工表面 上、下表面 轮廓、斜方槽 φ30mm不通孔、 φ8mm通孔 φ30mm不通孔 φ8mm通孔 φ8mm通孔 共 页
数控加工工艺与编程
