NX6.0的侧导向块数控编程
NX6.0的侧导向块数控编程[20200123165430]
【摘要】
通过对侧导向块图纸的分析对侧导向块的加工工艺过程以及材料有了进一步的了解，零件上有孔、倒角、台阶等特征，其中孔的直径和位置度要求比较高。通过查找翻阅资料对侧导向块的工艺做了进一步的优化，使用UG做了零件的实体图最后通过对零件的仿真操作做出侧导向块的程序。同时，为保证零件的加工精度和生产效率，也对实际加工中所使用的机床、夹具、切削用量及刀具做了选择。零件中涉及到侧导向块的加工工艺以及数控编程与仿真加工等知识。
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关键字:】侧导向块；工艺分析；编程
引言 1
一、侧导向块的工艺分析 2
（一）结构和材料分析 3
（二）侧导向快加工内 3
（三）制定工艺路线 3
（四）加工设备选用 3
（五）夹具选用 4
（六）刀具和切削用量选用 5
（七）制作工艺卡 6
二、编制加工程序 7
（一）零件三维建模 7
（二）编制加工NC程序 7
（三）仿真加工与后处理 16
总结 18
参考文献 19
谢辞 20
引言
1946年诞生了世界上第一台电子计算机，这表明人类创造了可增强和部分代替脑力劳动的工具。它与人类在农业、工业社会中创造的那些只是增强体力劳动的工具相比，起了质的飞跃，为人类进入信息社会奠定了基础。1952年，计算机技术应用到了机床上，在美国诞生了第一台数控机床（铣床）。
加工中心（Machining Center, MC）是从数控铣床发展而来的。与数控铣床相同的是，加工中心同样是由计算机数控系统、伺服控制系统、机床本体、控制介质、辅助系统等各个部分组成，但是加工中心又不同于数控铣床，加工中心和数控铣床最本质的区别在于加工中心具有自动交换刀具的功能，而在数控铣床上却不能自动换刀。
由于具有自动换刀功能，工件在一次装夹后，数控系统就可以控制机床按不同工序，自动选择和更换刀具，自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的于东轨迹及其他辅助功能，依次完成上多面多工序加工，从而实现了钻、铣、镗、扩、铰、攻螺纹、切槽等多种加工功能，所以适合加工各类箱体、壳体、盘类、板类、模具等要求比较高的零件。
一、侧导向块的工艺分析
如图1-1所示为侧导向块零件图，如图1-2所示为侧导向块零件实体图，该零件材料是铝铜合金，按单件小批量加工,对该零件进行加工中心工艺分析如下：
图1-1 零件图
图1-2 侧导向块实体图
（一）结构和材料分析
该零件主要加工轮廓、孔、铣削端面和台阶。其材料是铝铜合金，具有良好的工艺和力学性能，导电性和导热性较高，易切削和抛光，焊接性较好且价格便宜。同时该零件要分两次装夹才能对其完整加工，因为有规则的外形，在加工时采用通用夹具。
（二）侧导向快加工内
侧导向快加工内容见表1-1
表1-1 加工内容
内容 要求 备注
外形 零件整体外形，尺寸没有公差要求
凸台 零件凸台，凸起高度为37（+0.1/-0.1）
斜角 斜角尺寸为20*28度
倒角 倒角尺寸5*45度
台阶 零件反面台阶，45*24，深度22
3*Φ11H13孔 孔直径为Φ11，孔深度为贯通
2*Φ10H7孔 孔直径为Φ10，孔有效深度为15
零件总高 零件总高为53
粗糙度 所有加工面粗糙度为Ra3.2
位置度 Φ10H7内孔，Φ11H13内孔相对基准A、B、C的位置度为0.5；
（三）制定工艺路线
此零件分2次装夹，毛坯留有一定的夹持量，正面一次加工完成，保证位置度，然后反身装夹，把夹持部分铣掉，保证总高，再加工反面台阶。
1.备料：铝青铜合金，160*55*60
2.铣上表面：平口钳装夹零件，铣上表面，见白为准；
3.粗铣外形：粗铣零件外形和凸台，留0.3精加工余量；
4.打孔：打3个Φ11通孔，打2个Φ9.8孔，孔深度20；
5.精铣外形：精铣零件外形和凸台，保证零件尺寸和粗糙度；
6.铰孔:铰削2个Φ10H7内孔，有效深度为15；
7.铣反面：零件反身装夹，铣反面，保证零件总高，铣反面台阶至图纸尺寸。
（四）加工设备选用
选用杭州友佳集团生产的HV-40A立式铣削加工中心作为加工设备，此机床为水平床身，机械手换刀，刚性好，加工精度高，适合小型零件的大批量生产，机床性能指标和外形如表1-2所示。
表1-2机床指标
主要技术参数 机床外观
X轴行程（mm） 1000
Y轴行程（mm） 520
Z轴行程（mm） 505
Z轴行程（mm） 290
主轴最高转速（rpm） 1000
刀具交换形式 机械手
刀具数量 24
数控系统 FANUC： MateC
（五）夹具选用
零件分2次装夹，加工顶面时时，以毛坯作为基准，选用平口钳装夹，零件左侧面与平口钳子左侧对齐，零件高度方向伸出量为55，装夹简图如图1-3所示。加工零件底面时，采用已经加工完毕外形作为定位基准，使用平口钳装夹，为保证零件定位精度，在平口钳侧面添加一个定位块，装夹示意图如图1-4所示。
图1-3 加工顶面装夹 图1-4 加工底面装夹
（六）刀具和切削用量选用
选用SANDVIK刀具系统，查阅SANDVIK刀具手册，选用刀具和切削用量如表1-3所示。
表1-3 刀具列表
工序 刀号 刀具规格 加工内容 转速 （r/min） 切深 (mm) 进给 (mm/r)
加工顶面 T01 R290-100Q32-12L R290.90-12T320M-PM 铣面 3200 2.5 1000
T02 R390-020C5-11M095 R390-11T308E-PL 粗铣外形 4500 3 1200
T03 R840-0980-30-A0A 打9.8孔 2400 4 500
T04 R840-1110-30-A0A 打11孔 2200 3 420
T05 R215.3G-16030-AC32H 精铣外形 5200 2000
T06 830B-E06D1000H7S12 铰10H7孔 600 120
加工底面 T01 R290-100Q32-12L R290.90-12T320M-PM 粗车外圆 3200 2.5 1000
T02 R390-020C5-11M095 R390-11 T3 08E-PL 粗车内孔 4500 3 1200
（七）制作工艺卡
以一次装夹作为一个工序，制定加工工艺卡如表1-4、1-5、1-6所示
表1-4 工序清单
【摘要】
通过对侧导向块图纸的分析对侧导向块的加工工艺过程以及材料有了进一步的了解，零件上有孔、倒角、台阶等特征，其中孔的直径和位置度要求比较高。通过查找翻阅资料对侧导向块的工艺做了进一步的优化，使用UG做了零件的实体图最后通过对零件的仿真操作做出侧导向块的程序。同时，为保证零件的加工精度和生产效率，也对实际加工中所使用的机床、夹具、切削用量及刀具做了选择。零件中涉及到侧导向块的加工工艺以及数控编程与仿真加工等知识。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】侧导向块；工艺分析；编程
引言 1
一、侧导向块的工艺分析 2
（一）结构和材料分析 3
（二）侧导向快加工内 3
（三）制定工艺路线 3
（四）加工设备选用 3
（五）夹具选用 4
（六）刀具和切削用量选用 5
（七）制作工艺卡 6
二、编制加工程序 7
（一）零件三维建模 7
（二）编制加工NC程序 7
（三）仿真加工与后处理 16
总结 18
参考文献 19
谢辞 20
引言
1946年诞生了世界上第一台电子计算机，这表明人类创造了可增强和部分代替脑力劳动的工具。它与人类在农业、工业社会中创造的那些只是增强体力劳动的工具相比，起了质的飞跃，为人类进入信息社会奠定了基础。1952年，计算机技术应用到了机床上，在美国诞生了第一台数控机床（铣床）。
加工中心（Machining Center, MC）是从数控铣床发展而来的。与数控铣床相同的是，加工中心同样是由计算机数控系统、伺服控制系统、机床本体、控制介质、辅助系统等各个部分组成，但是加工中心又不同于数控铣床，加工中心和数控铣床最本质的区别在于加工中心具有自动交换刀具的功能，而在数控铣床上却不能自动换刀。
由于具有自动换刀功能，工件在一次装夹后，数控系统就可以控制机床按不同工序，自动选择和更换刀具，自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的于东轨迹及其他辅助功能，依次完成上多面多工序加工，从而实现了钻、铣、镗、扩、铰、攻螺纹、切槽等多种加工功能，所以适合加工各类箱体、壳体、盘类、板类、模具等要求比较高的零件。
一、侧导向块的工艺分析
如图1-1所示为侧导向块零件图，如图1-2所示为侧导向块零件实体图，该零件材料是铝铜合金，按单件小批量加工,对该零件进行加工中心工艺分析如下：
图1-1 零件图
图1-2 侧导向块实体图
（一）结构和材料分析
该零件主要加工轮廓、孔、铣削端面和台阶。其材料是铝铜合金，具有良好的工艺和力学性能，导电性和导热性较高，易切削和抛光，焊接性较好且价格便宜。同时该零件要分两次装夹才能对其完整加工，因为有规则的外形，在加工时采用通用夹具。
（二）侧导向快加工内
侧导向快加工内容见表1-1
表1-1 加工内容
内容 要求 备注
外形 零件整体外形，尺寸没有公差要求
凸台 零件凸台，凸起高度为37（+0.1/-0.1）
斜角 斜角尺寸为20*28度
倒角 倒角尺寸5*45度
台阶 零件反面台阶，45*24，深度22
3*Φ11H13孔 孔直径为Φ11，孔深度为贯通
2*Φ10H7孔 孔直径为Φ10，孔有效深度为15
零件总高 零件总高为53
粗糙度 所有加工面粗糙度为Ra3.2
位置度 Φ10H7内孔，Φ11H13内孔相对基准A、B、C的位置度为0.5；
（三）制定工艺路线
此零件分2次装夹，毛坯留有一定的夹持量，正面一次加工完成，保证位置度，然后反身装夹，把夹持部分铣掉，保证总高，再加工反面台阶。
1.备料：铝青铜合金，160*55*60
2.铣上表面：平口钳装夹零件，铣上表面，见白为准；
3.粗铣外形：粗铣零件外形和凸台，留0.3精加工余量；
4.打孔：打3个Φ11通孔，打2个Φ9.8孔，孔深度20；
5.精铣外形：精铣零件外形和凸台，保证零件尺寸和粗糙度；
6.铰孔:铰削2个Φ10H7内孔，有效深度为15；
7.铣反面：零件反身装夹，铣反面，保证零件总高，铣反面台阶至图纸尺寸。
（四）加工设备选用
选用杭州友佳集团生产的HV-40A立式铣削加工中心作为加工设备，此机床为水平床身，机械手换刀，刚性好，加工精度高，适合小型零件的大批量生产，机床性能指标和外形如表1-2所示。
表1-2机床指标
主要技术参数 机床外观
X轴行程（mm） 1000
Y轴行程（mm） 520
Z轴行程（mm） 505
Z轴行程（mm） 290
主轴最高转速（rpm） 1000
刀具交换形式 机械手
刀具数量 24
数控系统 FANUC： MateC
（五）夹具选用
零件分2次装夹，加工顶面时时，以毛坯作为基准，选用平口钳装夹，零件左侧面与平口钳子左侧对齐，零件高度方向伸出量为55，装夹简图如图1-3所示。加工零件底面时，采用已经加工完毕外形作为定位基准，使用平口钳装夹，为保证零件定位精度，在平口钳侧面添加一个定位块，装夹示意图如图1-4所示。
图1-3 加工顶面装夹 图1-4 加工底面装夹
（六）刀具和切削用量选用
选用SANDVIK刀具系统，查阅SANDVIK刀具手册，选用刀具和切削用量如表1-3所示。
表1-3 刀具列表
工序 刀号 刀具规格 加工内容 转速 （r/min） 切深 (mm) 进给 (mm/r)
加工顶面 T01 R290-100Q32-12L R290.90-12T320M-PM 铣面 3200 2.5 1000
T02 R390-020C5-11M095 R390-11T308E-PL 粗铣外形 4500 3 1200
T03 R840-0980-30-A0A 打9.8孔 2400 4 500
T04 R840-1110-30-A0A 打11孔 2200 3 420
T05 R215.3G-16030-AC32H 精铣外形 5200 2000
T06 830B-E06D1000H7S12 铰10H7孔 600 120
加工底面 T01 R290-100Q32-12L R290.90-12T320M-PM 粗车外圆 3200 2.5 1000
T02 R390-020C5-11M095 R390-11 T3 08E-PL 粗车内孔 4500 3 1200
（七）制作工艺卡
以一次装夹作为一个工序，制定加工工艺卡如表1-4、1-5、1-6所示
表1-4 工序清单
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