南昌航空大学数控加工工艺课程设计
南昌航空大学
《数控加工工艺与编程》
课程设计说明书
学 院： 专 业： 课程名称： 学 生 姓 名： 设计题目： 起 迄 日 期: 指 导 教 师: 航空制造工程学院 机械设计制造及其自动化 《数控加工工艺与编程》课程设计 王瑞祥
学 号： 12031335
复杂阶梯轴的数控加工工艺与编程设计
2015年11月9日~11月13日
于斐
文件、设计说明书word稿等
2、设计说明书纸质打印稿等（与电子档相同）
上交资料要求： 1、电子文档：零件的模型与工程图文档、 NC
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南昌航空大学数控加工工艺课程设计
课 程 设 计 任 务 书
1．设计目的：
本课程设计是《CAM 技术与应用》课程配套的实践性教学环节，要求学生 在学完该课程后，结合前期所学相关知识，通过查阅资料、设计某中等复杂程度 零件的机械加工工艺过程，并重点熟悉其中数控加工自动编程与应用的内容。通 过设计使学生掌握零件的建模、工程图与数控编程的设计方法，并撰写设计说明 书，达到一次综合数控加工工艺与编程的训练目的。 2．设计内容与要求（包括原始数据、技术参数、设计要求等）：
2.1 原始数据：教师指定或学生自行设计一个中等复杂程度的含有数控加工要求
的零件（零件结构要求包含 UG 中不少于两种不同类别的加工方式：即零件 结构中包含普通加工机床不便或不能加工的几何结构特征，并至少用到 UG 中的平面铣、型腔铣、固定轴轮廓铣、孔或孔系加工、车削加工中的两种加 工方法），并完成其三维建模与工程图设计工作。
2.2 技术要求：数控加工的内容是基于三轴数控铣床或加工中心或二轴数控车床
加工为主，按照单件小批量生产纲领，默认为典型材料 45 钢（允许指定其他 材料）。
2.3 设计要求：设计要求完成以下工作：
1）零件三维建模与工程图设计。
2）零件的加工工艺过程设计。（允许在设计说明数中完成）
3）基于 UG 的数控加工编程设计（包括：工件坐标系与毛坯的设定，刀具的 设定，加工方法的设定（粗、半精和精加工等），编程过程中的相关参数设定，生 成数控加工轨迹并分析，加工模拟的仿真，后处理生成 N 加工代码。）
4）撰写设计说明书。（设计说明书要求采用图文并茂的方式描述设计过程、 相关参数的设定分析与选值说明，刀路轨迹和比较、分析与说明，NC 代码的必 要说明等） 3．成绩评定：
成绩：
评语：
指导教师签名：
摘 要
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数控技术又称计算机数控技术，目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的控制功能。由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入数据的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可通过计算机软件来完成。
此次设计主要是介绍运用数控机床来加工轴类零件的整个工艺过程及其工艺分析，即从毛坯到所加工零件这一过程中的工艺及其相应的工艺分析，故此设计便以这一过程而展开设计，从而完成此次设计任务。
本课程设计是《CAM 技术与应用》课程配套的实践性教学环节，要求学生 在学完该课程后，结合前期所学相关知识，通过查阅资料、设计某中等复杂程度 零件的机械加工工艺过程，并重点熟悉其中数控加工自动编程与应用的内容。通 过设计使学生掌握零件的建模、工程图与数控编程的设计方法，并撰写设计说明 书，达到一次综合数控加工工艺与编程的训练目的。
当然，由于能力有限，设计当中可能有不足之处，希望老师给予批评指正。
关键词：数控技术 ；工艺分析。
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目 录
1 绪论 ............................................................ 5 1.1.1 数控技术的概念................................................ 5 1.1.2 数控技术的基本理论 .......................................... 5 2 零件的工艺分析及规程 ............................................ 6 2.1 零件的用途...................................................... 6 2.2 零件的结构形状.................................................. 6 2.3 零件的表面粗糙度................................................ 7 2.4 零件的尺寸精度.................................................. 7 2.5 工艺规程的定义.................................................. 8 2.6 加工工序的划分.................................................. 8 2.6.1 首先 ，先明确一下加工工序划分的原则........................... 8 2.6.2 具体加工工序划分如下.......................................... 8 3 毛坯的选择 ...................................................... 9 3.1 毛坯材料的选择.................................................. 9 3.1.2 选择毛坯材料的基本过程........................................ 9 3.1.3 毛坯材料的选择结果........................................... 10 3.2 毛坯形状及尺寸的确定........................................... 10 4装夹方式和定位基准的选择 ........................................ 11 4.1 装夹方式的选择................................................. 11 4.2 定位基准的选择................................................. 11 5切削参数的确定 .................................................. 12 6零件三维建模.................................................... 13 7数控加工仿真.................................................... 14 结 论 ........................................................... 14 参考文献： ....................................................... 15 附 录 ........................................................... 16
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绪论
1.1.1 数控技术的概念
数控（英文名字：Numerical Control 简称:NC）技术是指用数字、
文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。也可以说成是数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术。数控一般是采用通用或专用计算机实现数字程序控制，因此数控也称为计算机数控(Computer Numerical Control )，简称CNC，国外一般都称为CNC。它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量。
1.1.2 数控技术的基本理论
数控机床是按照事先编制好的加工程序，自动地对被加工零件进行加工。我们把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数(主轴转数、进给量、背吃刀量等)以及辅助功能(换刀、主轴正转、反转、切削液开、关等)，按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单，再把这程序单中的内容记录在控制介质上(如穿孔纸带、磁带、磁盘、磁泡存储器)，然后输入到数控机床的数控装置中，从而指挥机床加工零件。
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