上海工程技术大学毕业设计（论文） 五边形凸台零件铣削加工
五边形凸台零件铣削加工
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1 课题产生的目的及背景
1．1 课题的目的及意义
数控铣床铣削凸台零件，是理论知识和实践的课题。它主要的意义是让我们了解数控技术，了解数控技术给我们生活带来的方便，给我国的传统工艺带来的巨大的改变。
同过去的传统加工相比，数控不仅加工自动化程度高，在数控机床加工零件时，除了手工装卸工件外，全部加工过程都是由机床自动完成。而且，数控加工精度高，加工质量稳定。数控加工尺寸精度通常在0.005-0.1MM之间。数控加工对象比较广泛，生产的效率也比较高：一方面自动化程度高，在一次装夹中能完成较多表面，省去了划线，多次装夹，检测等工序；例如凸轮零件在加工过程中，先把刀对好，再利用数控编程技术使加工深度逐渐的加深，这样既能不损坏刀具，又能达到加工要求。这样就提高了效率。数控技术生产的效率.质量是先进技术的主题。
21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适用控制，工艺参数自动生成；为提高驱动性能及使用链接方便的智能化，如智能化的自动编程，自动化的人机界面等；还有智能诊断.智能监控方面的内容，方便系统的诊断和维修等。
为了充分发挥数控加工优势，数控加工正在向工序集中.更高速高效率.更高精度.更高可靠性及更完善的功能方向发展。
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课题目的：
（1）培养和提高自己综合运用专业知识分析和解决实际问题的能力，进一步将自己学到的理论知识运用到实际问题当中去，使所学的理论知识得到巩固、扩大、加深和系统化。
（2）学会利用现代数控技术解决普通铣床难以解决的零件，使用现代数控铣床编程数控程序铣削凸轮零件，学会和同学们一起互相合作，互相探讨，培养团队合作精神。 2．课题任务、设计内容、实现途径 课题任务：
（1）分析凸台零件的数控铣削加工工艺。 （2）合理的选择数控机床， （3）利用数控铣床铣削凸台零件。
（4）利用CAD/CAM技术画图根据其图样自动生成加工程序，然后转换到数控铣床，让其加工出合格的凸轮零件
设计内容：数控加工工艺设计、程序编制；机床、刀具、材料的选择；工件的装夹；数控铣；工艺路线的拟定。
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2 零件图分析
如图2-1该零件为平面类零件，可以看出该零件由平面、凸台、孔组成。
图2-1 五边形凸台零件图
3 零件加工工艺内容
3.1 加工精度分析
该零件的加工精度为IT9级，表面粗糙度为3.2um和6.3um。加工时应保证零件的总长度为62±0.027mm；总宽度为60±0.027mm；总高度为20±0.026mm；孔直径
。如果定位不好还
可能会导致表面粗糙度和加工精度难以达到要求。材料不得有裂
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纹和气孔，并去除毛刺，符合GB/T1804-M国家标准。 3.2毛坯、余量分析
该零件的材料为铝合金。铝合金有良好的耐腐蚀性、塑性，不易生锈，美观。其毛坯尺寸为65mm×62mm×22mm，各处都有单边加工余量。由于零件在装夹和加工过程中存在一定的变形，所以该零件加工成型后会产生一定的误差。 3.3设备的选择
根据加工中心和数控铣床所加工的对象来分析，它们都能完成该零件的加工。从零件的结构形状和精度以及加工的难易程度等条件来选择数控设备的型号，因为该零件由平面、五边形凸台、和孔组成，但是考虑到该零件的表面粗糙度和加工精度有一定的要求，为了减少因多次换刀而带来的人为误差，避免多次装夹引起的定位误差，因此选择教学设备数控铣削，华中数控XD-A40加工。
3.3.1选择刀具
数控机床上用的刀具应满足安装调整方便、刚性好、精度高、耐用度好等要求。对刀具的基本要求：
（1）铣刀刚性要好。铣刀刚性要好的目的有二：一是为提高生产效率而采用大切削用量的需要；二是为适应数控铣床加工过程中难以调整切削用量的特点；
（2）铣刀的耐用度要高。尤其是当一把铣刀加工的内容很
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多时，如刀具不耐用而磨损较快，不仅会影响零件的表面质量与加工精度，而且会增加换刀引起的调刀与对刀次数，也会使工作表面留下因对刀误差而形成的接刀台阶。除上述两点之外，铣刀切削刃的几何角度参数的选择及排屑性能等也非常重要。
根据不同的加工内容，则需要不同规格的刀具来进行加工，该零件材料为铝合金，毛坯为65mm×62mm×22mm而零件的实际尺寸为62±0.027mmX60±0.027mmX20±0.026mm余量较为充足，考虑到加工效率，接刀痕迹，走刀的重叠量。综上分析确定铣上下平面用面铣刀，粗铣外平面、轮廓和凸台用的Φ20立铣刀，精铣平面、外轮廓和凸台用的Φ16立铣刀，钻孔用的Φ26麻花钻，镗孔时使用Φ20镗孔刀。
切削用刀具材料应具备的性能有：
（1）高速钢 比工具钢硬，用于低速或不连续切削，刀具寿命较长；
（2）高性能高速钢 强韧、抗边缘磨损性强，用于可粗切或精切任何材料，包括钢、不锈钢、非铁和非金属材料，切削速度可比高速钢高，强度和韧性较粉末冶金好；
（3）粉末冶金高速钢 良好的抗热性和抗碎片磨损，用于切削钢、高温合金、不锈钢、铝、碳钢及合金钢和其他不易加工的材料，切削速度可比高性能高速钢高15%；
（4）硬质合金 耐磨损、耐热，用于可锻铸铁、碳钢、合金钢、不
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