3.4加工路线的设计
由于生产类型为大批生产，应尽量使工序集中来提高生产率，除此之外，还应降低生产成本。为此，设计了两套工艺路线，分别如表1和表2所示。 表1 工艺路线方案一
工序1 工序2 工序3 工序4 工序5
表2 工艺路线方案二
粗加工定位基准面（底面）
钻，扩，铰￠12H7孔 粗、精加工上表面 外轮廓铣削 终检
工序1 工序2 工序3
粗加工定位基准面（底面）
粗、精加工上表面 钻，扩，铰￠12H7孔
工
外轮廓铣削
序4 工序5
终检
按照基面先行、先面后孔、先主后次、先粗后精的原则确定加工顺序，我选择第2种。
3.5刀具选择
刀具的选择是数控加工中重要的工艺内容之一，它不仅影响机床的加工效率，而且直接影响加工质量。编程时，选择刀具通常要考虑机床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。
与传统的加工方法相比，数控加工对刀具的要求更高，不仅要求精度高、刚度高、耐用度高，而且要求尺寸稳定、安装调整方便。这就要求采用新型优质材料制造数控加工刀具，并优选刀具参数。
选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸和形状相适应。生产中，平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀，铣削平面时应选硬质合金刀片铣刀；加工凸台、凹槽时，选高速钢立铣刀，对一些主体型面和斜角轮廓形的加工，常采用球头铣刀、环
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形铣刀、鼓形刀、锥形刀和盘形刀。曲面加工常采用球头铣刀，但加工曲面较低平坦部位时，刀具以球头顶端刃切削，切削条件较差，因而采用环形铣刀。
表2本设计中刀具的选择： 序号 刀具编号 1 2 3 4 编制 T01 T02 T03 T04 ￠125mm硬质合金端面铣刀 ￠10.5钻头 ￠20铰刀 ￠12硬质合金立铣刀 审核 批准 日期 1 1 1 1 铣削上下表面 钻￠12H7的孔 铰孔 铣削外轮廓 刀具规格名称 数量 加工表面 刀尖半径 备注 /mm 0.5 3.6切削用量选择
切削用量包括主轴转速（切削速度）、切削深度或宽度、进给速度（进给量）等。切削用量的大小对切削力、切削速率、刀具磨损、加工质量和加工成本均有显著影响。对于不同的加工方法，需选择不同的切削用量，并应编入程序单内。
合理选择切削用量的原则是：粗加工时，一般以提高生产率为主，但也考虑经济性和加工成本；半精加工或精加工时，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性和加工成本。具体数值应根据机床说明书、切削用量手册，并结合经验而定。 该零件材料切削性能较好，铣削平面、外轮廓面时，留0.5mm精加工余量，其次一刀完成粗铣。
确定主轴转速时，先查切削用量手册，硬质合金铣刀加工铸（190-260HB）时的切削速度为45-90m/min，取v=70m/min,然后根据铣刀直径计算主轴转速，并填入工序卡中（若机床为有级调速，应选择与计算结果接近的转速）。
N=1000v/3.14D
确定进给率时，根据铣刀赤数、主轴转速和切削用量手册中给的每齿进给量，计算进给速度并填入工序卡片中。
Vf=Fn=Fn×Zn
背吃刀量的选择应根据加工余量确定。粗加工时，一次进给应尽可能切除全部余量。
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在中等功率的机床上，背吃刀量可达8-10mm。半精加工时，背吃刀量取为0.5-2mm。精加工时背吃刀量取为0.2-0.4mm.
刀具编号 加工内容 刀具参数 主轴转速S 进给量f 背吃刀量Ap /mm 01 02 ￠12钻孔 ￠12H7铰刀 ￠12钻头 绞刀 200 500 40 30 10.5 0.2 /（r/min） /(mm/min) 表3孔系加工刀具与切削用量参数
3.7 拟定数控切削加工工序卡
把零件加工顺序、所采用的刀具和切削用量等参数编入表3所示的加工工序卡中以指导编程和加工操作 表2-3数控加工工序卡 单位名称 工序号 工步号 01 02 03 04 05 06 07 编制 粗铣定位基准面（底面） 粗铣上表面 精铣上表面 钻￠12H7底孔 铰孔￠12H7内孔表面 粗铣外轮廓 精铣外轮廓 审核 T04 T04 批准 ￠25 ￠25 900 900 40 25 5 5 1页 手动 手动 T01 T01 T02 T03 ￠125 ￠125 ￠12 ￠12 180 180 200 500 40 25 40 30 4 0.5 19 0.2 手动 手动 手动 手动 湖南铁路科技职业技术学院 程序编号 工步内容 夹具名称 平口虎钳和一面两销 刀具号 刀具规格 主轴转/mm T01 /mm ￠125 速 /mm 180 进给速度/mm 40 背吃刀量 /mm 4 手动 备注 使用设备 XK6140 车间 数控中心 产品名称代号 数控技术毕业设计 零件名称 零件图号 11月5日
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3.8工序设计
（1）选一个100X110X38的毛坯。
（2）粗铣定位基准面（底面），采用平口钳装夹，用￠125mm平面端铣刀，主轴转速为180r/min，进给速度40 mm/min，背吃刀量2mm。
（3）粗铣上表面，将初铣的底面反过来，进行粗铣上表面，用￠125mm平面端铣刀，主轴转速为180r/min，进给速度40 mm/min，背吃刀量2 mm。
（4）精铣上表面，用￠125mm平面端铣刀，主轴转速为180r/min，进给速度25 mm/min，背吃刀量0.5 mm。
（5）钻￠12H7的底孔，用￠10.5的钻头，主轴转速为200r/min，进给速度40mm/min，背吃刀量12 mm。可以用孔钻削G81。
（6）铰孔￠12H7内孔表面，使用铰刀，主轴转速为600 r/min,使用G81循环。 （7）粗铣外轮廓，用￠12mm 平面立铣刀，主轴转速为400r/min，粗铣时的横向进给率为100mm/min，纵向进给率为50mm/min。
(8)精铣刀外轮廓，用￠12mm平面立铣刀，，主轴转速为900r/min，进给速度40 mm/min，背吃刀量5 mm。在Z轴方向不分层，一次铣到位。 第19页 共27页
4.加工程序
4.1确定编程原点
铣床上编程坐标原点的位置是任意的，他是编程人员在编制程序时根据零件的特点来选定的，为了变成方便，一般要根据工件形状和标注尺寸的基准以及计算最方便的原则来确定的工件上某一点为坐标原点，具体选择注意如下几点：
(1) 编程坐标原点应选在零件图的尺寸基准上，这样便于坐标值的计算，并减少计
算错误。
(2) 编程坐标原点应尽量选在精度较高的精度表面，以提高被加工零件的加工精
度。
(3) 对称的零件，编程坐标原点应设在对称中心上；不对称的零件，编程坐标原点
应设在外轮廓的某一角上。
(4) Z轴方向的零点一般设在工件表面。 本设计选择￠12圆的圆心处为工件编程X、Y轴原点坐标，Z轴原点坐标在工件上表面。
4.2编辑程序
<外轮廓>
G90G54G40G0Z100 X0Y-65. M03S800 Z-5.
G01G40X-20.Y-50.F100D1 Y-28.
G2X-13.5Y-20R8. G1X13.5 G2X20Y-28R8.
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