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ADS学习-基于CMOS工艺5.2GHz Mixer的设计实例

ADS学习-基于CMOS工艺5.2GHz Mixer的设计实例
ADS学习-基于CMOS工艺5.2GHz Mixer的设计实例

基于CMOS工艺5.2GHz Mixer的设计实例

东南大学射频与光电集成电路研究所

1.创建设计文件

1.1 在指定目录下新建Mixer_prj.

1.2 输入原理图.输入时,点进行元件的选择,再进行参数设置.使用复制/粘贴,减少重复的输入.

1.3 选择菜单View>Create/Edit Schematic Symbol生成Mixer的Symbol.

保存原理图并关闭.

1.4 新建一张原理图Mixer_diff,注意,Mixer是ADS保留的名字,不可以使用.在Library中选择Mixer_cell

完成下面的原理图.

注意:Netlist Include在Data Item中,IncludePath是TSMC0.18um库的位置,根据实际情况进行修改

.

2.Mixer的谐波仿真和增益仿真

2.1 LO_pwr不变

2.1.1 加入HB Simulation Controller,并设置.

注意:Freq[1]必须是一个功率最高的信号,因为LO_pwr一般都大于RF_pwr,我们选择

Freq[1]=LO_freq=5.195GHz.

2.1.2 仿真.在数据显示窗口中加入List,显示互调频率.其中中频(IF)是5MHz,是由

RF_freq-LO_freq得到.

2.1.3 在数据显示窗口中加入vin与vout的频谱图dbm.在5MHz和5.2GHz处加入Marker,这样使用公式gain=m1-m2,我们可以得到混频器的增益.

2.1.4 使用mix()函数来得到单独频率分量的值.

2.1.5 使用Measure Equation来得到增益.加入两个等式:IF_pwr和conv_gain.

2.1.6 仿真.加入List,观察它们的值.

和前面对比,我们发现着两个增益值不同,这是因为,两次的RF_pwr不同造成的.

2.2 扫描LO_pwr

2.2.1 观察conv_gain与LO_pwr的变化关系,找到最大增益的LO_pwr值.

你还可以改进电路来增大增益.例如用参数调谐的办法.

2.3 噪声系数与LO_pwr间的关系

2.3.1 在原理图修改HB Simulation Controller,并设置.

2.3.2 保存原理图,仿真.在数据显示窗口中加入nf(2)(选Add Vs=>LO_pwr),观察它与

LO_pwr 的关系.

由图可见,要达到最大增益和最小噪声系数所需的LO_pwr 是不同的,采用什么数值需要根据设计要求在增益和噪声性能间折衷.

2.3.3 保存数据显示图,将原理图另存为Mixer_NL.dsn,下面我们将进行Mixer 的非线性

仿真.

3.Mixer 的1dB 压缩点仿真

3.1 使用Gain Compression

3.1.1 在原理图中加入XDB Simulation Controller,并按如下设置,将HB Simulation

Controller 变为无效,进行仿真设置.

3.1.2 仿真结束后,在List中加入Inpwr和Outpwr,即可读出1dB压缩点.

3.2 使用其他方法测试Mixer的1dB压缩点

3.2.1 将XDB Simulation Controller删除,激活HB Simulation Controller,修改设置如下:

3.2.2 仿真.加入conv_gain与RF_pwr的关系图.

与上面的数据稍有差别,增加仿真的点数可以增加精度,我们此时只仿真了71个点.

3.2.3 加入直线和IF_pwr与RF_pwr的关系图也可以读出1dB压缩点.

保存数据显示文件,将原理图另存为Mixer_TOI.dsn.下面我们将进行三阶互调点的测试仿真. 4.Mixer的三阶互调仿真

4.1 与LNA的TOI测试相同,我们首先加入新的信号源,设者Channel Spacing变量.

4.2 设置HB Simulation Controller,打开Krylov Solver可以减少仿真时间.

加入OutVar=”RF_pwr ”将RF_pwr 作为一个输出变量.

4.3 加入内建Measurement Equation IP3out(Simulation-HB 中),并设置

.

4.4 仿真.在数据输出窗口中将lower_toi 和upper_toi 加入列表,我们可以看到三阶互调点处的输出功率

.

4.5 加入Measurement Equation tone_1和

tone_3

4.6 仿真,在数据显示窗口加入tone1,tone3随RF_pwr 的变化曲线

图中,延长一阶互调量和三阶互调量的斜率为1:3的部分(近似为一条直线),交点处的RF_pwr 即为输入三阶互调点,大约在-10dB 左右

.

1,初值的选择:首先拿到有源器件模型后我都会在圆图上看看它的s参数主要还是11和22 找个中心频率点通过ads自带的tools smith chat 将这点匹配到50om 这样我们就会得到一个匹配电路的初值。通过这个方法很快的能找到一个比较好的初值比有些人随便给了一组数然后去random优化要快并且合理。

2,目标的设置:目标设置不好就会出现不收敛等一些预期不到的结果,所以我建议优化剃度到一定结果后见好就收然后手动改变变量进行调试。

3,如何进行手动调试:有的电路变量很多在手动调节起来很麻烦,所以在进行手动调节前先进性一下sensitivity分析,将影响目标灵敏的变量找出来,然后再手动改变数值

最后我觉的变量的设置一定要精简,在优化过程中有些数值影响小的一定要定值,不要一直开着优化,这样能避免不收敛的问题

数控加工工艺设计

数控加工工艺设计 与普通加工相比〖资料来源:毕业设计(论文)网https://www.wendangku.net/doc/2715385812.html,〗数控加工的工艺过程设计并不是从毛坯到成品的整个工艺过程,而是仅有几道数控加工工序工艺过程的具体描述。许多在通用机床加工时由工人自行决定的工艺问题,在工艺设计时必须认真考虑,并将正确的选择编入程序中。这就要求编程人员要有多方面的知识基础,不仅仅是懂得计算机编程或了解某种软件的使用与操作。合格的编程员首先应是一个很好的数控加工工艺人员,应对所编程的数控机床的性能、特点、切削范围、标准刀具系统有全面的了解。一般来说,数控加工主要包括以下几个方面的内容:〖资料来源:毕业设计(论文)网5 6 D O C.C O M〗 (1)选择并确定进行数控加工的零件及内容; (2)对零件图纸进行数控加工的工艺分析; (3)数控加工的工艺设计; (4)对零件图形的数学处理; (5)编写加工程序单; (6)按程序单制作控制介质; (7)程序的校验与修改; (8)首件试加工与现场处理; (9)数控加工工艺技术文件的定型与归档。 编程的基本原理 坐标系 根据标准坐标系的规定〖资料来源:毕业设计(论文)网https://www.wendangku.net/doc/2715385812.html,〗机床使用右手顺时针直角坐标系,机床中的运动是指刀具和工件间的相对运动。 〖资料来源:https://www.wendangku.net/doc/2715385812.html, 毕业设计(论文)网〗 (1)机床坐标系 数控铣床类机床中,坐标系如何建立取决于机床的类型。坐标系原点即为机床零点,也是所有坐标轴坐标基准。机床零点可通过在各坐标轴移动范围内设置的参考点来确定。参考点与机床零点可以重合,也可以不重合,这一般由机床生产厂家设定。 (2)工件坐标系 为了便于在编程时对工件的几何要素位置进行描述,编程人员必须在零件图上选择建立一个过渡坐标系,即工件坐标系,也称为编程坐标系。该坐标系原点即工件原点或编程原点。数控铣床加工工件坐标系可以有编程人员自由选择。原则上应尽量使编程简单、尺寸换算少、引起的加工误差小等。一般情况下,尺寸集中标注或坐标标注的零件,编程原点应尽可能选在尺寸标注基准上;对称或同心零件编程原点应尽可能选在对称中心线或圆心上;Z向原点位置一般置于工件上表面。 (3)工件装夹 加工工件时,工件必须定位并夹紧在机床上,保证工件坐标系坐标轴平行于机床坐标系坐标轴,由此在每个坐标轴上产生机床原点与工件原点的坐标偏移量。该值作为可设定零点偏移量输入到给定的区域,即偏值寄存器(如G54)中。当NC程序运行时,此值可以用一个对应的编程指令(如G54)进行选择调用,从而确定工件在机床上的装夹位置。 (4)当前工件坐标系〖资料来源:毕业设计(论文)网 5 6 D O C.C O M〗 在对一些复杂零件进行几何描述时,如其中的某些结构要素如果选择一个新的原点编程比使用原工件原点更方便,则可以利用可编程零点偏置进行坐标转换,重新确定一个新的零点。新的零点以原工件零点为基准进行偏置。使用可编程零点偏置后形成的一个新的实际工件坐标系即为当前工件坐标系,工件坐标系也可通过旋转进行转换形成新的当前工件坐标系。

铸造工艺学课程设计案例

前言 铸造工艺学课程就是培养学生熟悉对零件及产品工艺设计的基本内容、原则、方法与步骤以及掌握铸造工艺与工装设计的基本技能的一门主要专业课。课程设计则就是铸造工艺学课程的实践性教学环节,同时也就是我们铸造专业迎来的第一次全面的自主进行工艺与工装设计能力的训练。在这个为期两周的过程里,我们有过紧张,有过茫然,有过喜悦,从中感受到了学习的艰辛,也收获到了学有所获的喜悦,回顾一下,我觉得进行铸造工艺学课程设计的目的有如下几点: 通过课程设计实践,树立正确的设计思想,增强创新意识,培养综合运用铸造工艺学课程与其她先修课程的的理论与实际知识去分析与解决实际问题的能力。 通过制定与合理选择工艺方案,正确计算零件结构的工作能力,确定尺寸,掌握了浇冒口的作用及其原理,具有正确设计浇冒口系统的初步能力;掌握铸造工艺与工装设计的基本技能。 熟悉型砂必须具备的性能要求,原材料的基本规格及作用,并初步具备分析与解决型砂有关问题的能力。 熟悉涂料的作用、基本组成及质量的控制;了解提高铸件表面质量与尺寸精度的途径。 了解合金在铸造过程中容易产生的铸造缺陷以及采取相关的防止途径,并初步具备分析、解决这类缺陷的基本解决途径 学习进行设计基础技能的训练,例如:计算、绘图、查阅设计资料与手册等。 目录 第一章零件铸造工艺分析 (4) 1、1零件基本信息 (4) 1、2材料成分要求 (4) 1、3铸造工艺参数的确定 (4) 1、3、1铸造尺寸公差与重量公差 (5) 1、3、2机械加工余量 (5) 1、3、3铸造收缩率 (5) 1、3、4拔模斜度 (5) 1、4其她工艺参数的确定 (5) 1、4、1工艺补正量 (5) 1、4、2分型负数 (5) 1、4、3非加工壁厚的负余量 (5)

数控加工工艺设计

第2章数控加工工艺设计 数控机床的加工工艺与通用机床的加工工艺有许多相同之处,但在数控机床上加工零件比通用机床加工零件的工艺规程要复杂得多。在数控加工前,要将机床的运动过程、零件的工艺过程、刀具的形状、切削用量和走刀路线等都编入程序,这就要求程序设计人员具有多方面的知识基础。合格的程序员首先是一个合格的工艺人员,否则就无法做到全面周到地考虑零件加工的全过程,以及正确、合理地编制零件的加工程序。 2.1 数控加工工艺设计主要内容在进行数控加工工艺设计时,一般应进行以下几方面的工作:数控加工工艺内容的选择;数控加工工艺性分析;数控加工工艺路线的设计。 2.1.1数控加工工艺内容的选择对于一个零件来说,并非全部加工工艺过程都适合在数控机床上完成,而往往只是其中的一部分工艺内容适合数控加工。这就需要对零件图样进行仔细的工艺分析,选择那些最适合、最需要进行数控加工的内容和工序。在考虑选择内容时,应结合本企业设备的实际,立足于解决难题、攻克关键问题和提高生产效率,充分发挥数控加工的优势。1、适于数控加工的内容在选择时,一般可按下列顺序考虑:(1)通用机床无法加工的内容应作为优先选择内容;(2)通用机床难加工,质量也难以保证的内容应作为重点选择内容;(3)通用机床加工效率低、工人手工操作劳动强度大的内容,可在数控机床尚存在富裕加工能力时选择。2、不适于数控加工的内容一般来说,上述这些加工内容采用数控加工后,在产品质量、生产效率与综合效益等方面都会得到明显提高。相比之下,下列一些内容不宜选择采用数控加工:(1)占机调整时间长。如以毛坯的粗基准定位加工第一个精基准,需用专用工装协调的内容;(2)加工部位分散,需要多次安装、设置原点。这时,采用数控加工很麻烦,效果不明显,可安排通用机床补加工;(3)按某些特定的制造依据(如样板等)加工的型面轮廓。主要原因是获取数据困难,易于与检验依据发生矛盾,增加了程序编制的难度。 此外,在选择和决定加工内容时,也要考虑生产批量、生产周期、工序间周转情况等等。总之,要尽量做到合理,达到多、快、好、省的目的。要防止把数控机床降格为通用机床使用。

铸造工艺设计实例

轴承座铸造工艺设计说明书 一、工艺分析 1、审阅零件图 仔细审阅零件图,熟悉零件图,而且提供的零件图必须清晰无误,有完整的尺寸和各种标记。仔细样。注意零件图的结构是否符合铸造工艺性,有两个方面:(1)审查零件结构是否符合铸造工艺 (2 )在既定的零件结构条件下,考虑铸造过程中可能出现的主要缺陷,在工艺设计中采取措施避 零件名称:轴承座 零件材料:HT150 生产批量:大批量生产 2、零件技术要求 铸件重要的工作表面,在铸造是不允许有气孔、砂眼、渣孔等缺陷。 3、选材的合理性 铸件所选材料是否合理,一般可以结合零件的使用要求、车间设备情况、技术状况和经济成本等, 用铸造合金(如铸钢、灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、蠕墨铸铁、铸造铝合金、铸造铜合金等)的 牌号、性能、工艺特点、价格和应用等,进行综合分析,判断所选的合金是否合理。 4、审查铸件结构工艺性 铸件壁厚不小于最小壁厚5-6又在临界壁厚20-25以下。 二、工艺方案的确定

1、铸造方法的确定 铸造方法包括:造型方法、造芯方法、铸造方法及铸型种类的选择 (1)造型方法、造芯方法的选择 根据手工造型和机器造型的特点,选择手工造型 (2)铸造方法的选择 根据零件的各参数,对照表格中的项目比较,选择砂型铸造。 (3)铸型种类的选择 根据铸型的特点和应用情况选用自硬砂。 2、浇注位置的确定 根据浇注位置选择的4条主要规则,选择铸件最大截面,即底面处。 3、分型面的选择 本铸件采用两箱造型,根据分型面的选择原则,分型面取最大截面,即底面。 三、工艺参数查询 1、加工余量的确定 根据造型方法、材料类型进行查询。查得加工余量等级为11~13, 取加工余量等级为12。

典型铸铁件铸造工艺设计与实例

典型铸铁件铸造工艺设计与实例叙述铸造生产中典型铸铁件——气缸类铸件、圆筒形铸件、环形铸件、球墨铸铁曲轴、盖类铸件、箱体及壳体类铸件、阀体及管件、轮形铸件、锅形铸件及平板类铸件的铸造实践。内容涉及材质选用、铸造工艺过程的主要设计、常见主要铸造缺陷及对策等。 第1章气缸类铸件 1.1 低速柴油机气缸体 1.1.1 一般结构及铸造工艺性分析1.1.2 主要技术要求 1.1.3 铸造工艺过程的主要设计1.1.4 常见主要铸造缺陷及对策1.1.5 铸造缺陷的修复 1.2 中速柴油机气缸体 1.2.1 一般结构及铸造工艺性分析1.2.2 主要技术要求 1.2.3 铸造工艺过程的主要设计1.3 空气压缩机气缸体 1.3.1 主要技术要求 1.3.2 铸造工艺过程的主要设计第2章圆筒形铸件 2.1 气缸套 2.1.1 一般结构及铸造工艺性分析2.1.2 工作条件 2.1.3 主要技术要求 2.1.4 铸造工艺过程的主要设计2.1.5 常见主要铸造缺陷及对策2.1.6 大型气缸套的低压铸造2.1.7 气缸套的离心铸造 2.2 冷却水套 2.2.1 一般结构及铸造工艺性分析2.2.2 主要技术要求 2.2.3 铸造工艺过程的主要设计2.2.4 常见主要铸造缺陷及对策2.3 烘缸 2.3.1 结构特点 2.3.2 主要技术要求 2.3.3 铸造工艺过程的主要设计2.4 活塞 2.4.1 结构特点 2.4.2 主要技术要求 2.4.3 铸造工艺过程的主要设计2.4.4 砂衬金属型铸造 第3章环形铸件 3.1 活塞环3.1.1 概述 3.1.2 材质 3.1.3 铸造工艺过程的主要设计 3.2 L形环 3.2.1 L形环的单体铸造 3.2.2 L形环的筒形铸造 第4章球墨铸铁曲轴 4.1 主要结构特点 4.1.1 曲臂与轴颈的连接结构 4.1.2 组合式曲轴 4.2 主要技术要求 4.2.1 材质 4.2.2 铸造缺陷 4.2.3 质量检验 4.2.4 热处理 4.3 铸造工艺过程的主要设计 4.3.1 浇注位置 4.3.2 模样 4.3.3 型砂及造型 4.3.4 浇冒口系统 4.3.5 冷却速度 4.3.6 熔炼、球化处理及浇注 4.4 热处理 4.4.1 退火处理 4.4.2 正火、回火处理 4.4.3 调质(淬火与回火)处理 4.4.4 等温淬火 4.5 常见主要铸造缺陷及对策 4.5.1 球化不良及球化衰退 4.5.2 缩孔及缩松 4.5.3 夹渣 4.5.4 石墨漂浮 4.5.5 皮下气孔 4.6 大型球墨铸铁曲轴的低压铸造 第5章盖类铸件 5.1 柴油机气缸盖 5.1.1 一般结构及铸造工艺性分析 5.1.2 主要技术要求 5.1.3 铸造工艺过程的主要设计 5.2 空气压缩机气缸盖 5.2.1 一般结构及铸造工艺性分析 5.2.2 主要技术要求 5.2.3 铸造工艺过程的主要设计 5.3 其他形式气缸盖 5.3.1 一般结构 5.3.2 主要技术要求 5.3.3 铸造工艺过程的主要设计 第6章箱体及壳体类铸件 6.1 大型链轮箱体 6.2 增压器进气涡壳体 6.3 排气阀壳体 6.4 球墨铸铁机端壳体 6.5 球墨铸铁水泵壳体 6.6 球墨铸铁分配器壳体 第7章阀体及管件 7.1 灰铸铁大型阀体 7.2 灰铸铁大型阀盖 7.3 球墨铸铁阀体 7.4 管件 7.5 球墨铸铁螺纹管件 7.6 球墨铸铁管卡箍 7.6.1 主要技术要求 7.6.2 铸造工艺过程的主要设计 7.6.3 常见主要铸造缺陷及对策 第8章轮形铸件 8.1 飞轮 8.2 调频轮 8.3 中小型轮形铸件 8.4 球墨铸铁轮盘 第9章锅形铸件 9.1 大型碱锅 9.2 中小型锅形铸件 第10章平板类铸件 10.1 大型龙门铣床落地工作台 10.2 大型立式车床工作台 10.3 大型床身中段 10.4 大型底座 中国机械工业出版社精装16开定价:299元

数控加工工艺与程序编制--毕业设计

课题名称:凹圆弧多配合综合件的数控加工工艺与 程序编制 【摘要】本篇论文主要介绍在 FANUC Series-0i-MC 上分别采用铣圆弧及精密平口钳夹具进行装夹定为,使用立铣刀、球头铣刀、高速钢钻头、高速钢铰刀及整体式的螺纹铣刀对零件的加工,来实现多配合;在查阅相关的资料和参考文献的基础上,对凹圆弧多配合综合件零件图纸的技术特性、几何形状、尺寸及工艺要求进行分析,明确加工内容和要求,确定加工方案;在指导老师的建议及帮助下,最终设计出符合该综合件的加工工艺及编制出简洁、方便的加工程序,通过仿真机床的仿真加工验证了设计的可行性。 【关键词】:多配合加工工艺设计宏程序编制右旋螺纹凹圆弧

Topic name:Concave arc more comprehensive coordination of nc machining process and programming 【Abstract】:This paper mainly introduced in fanuc series-0i-mc using milling arc shape face special jig, milling appearance at the special jig by introducing "combination" fixture and ordinary vises fixtures are used as the clamping, mills, milling and integral thread cutter to parts processing, to achieve more with, Referring to the relevant data and references, on the basis of comprehensive pieces with concave arc more drawings of the technical features, geometric shapes, sizes and technology, this paper analyzes the contents and requirements clearly processing, determine the processing schemes, The teacher's advice and guidance in the help, finally meet the design of integrated process and prepare a concise, easy processing procedure, through the simulation of machine design process simulation verified the feasibility. 【Key word】:With more Process design Macro programming Dextral threads Concave arc

典型零件选材及工艺分析

典型零件选材及工艺分析 一,齿轮类 机床、汽车、拖拉机中,速度的调节和功率的传递主要靠齿轮机床、汽车和拖拉机中是一种十分重要、使用量很大的零件。 齿轮工作时的一般受力情况如下: (1)齿部承受很大的交变弯曲应力; (2)换当、启动或啮合不均匀时承受击力; (3)齿面相互滚动、滑动、并承受接触压应力。 所以,齿轮的损坏形式主要是齿的折断和齿面的剥落及过度磨损。据此,要求齿材料具有以下主要性能: (1)高的弯曲疲劳强度和接触疲劳强度; (2)齿面有高的硬度和耐磨性; (3)齿轮心部有足够高的强度和韧性。 此外,还要求有较好的热处理工艺性,如变形小,并要求变形有一定的规律等。下面以机床和汽车、拖拉机两类齿轮为例进行分析。 (一)机床齿轮 机床中的齿轮担负着传递动力、改变运动速度和运动方向的任务。一般机床中的齿轮精度大部分是7级精度(GB179-83规定,精度分12级,用1、2、3、……12表示,数字愈大者,精度愈低)。只是在他度传动机构中要求较高的精度。

机床齿轮的工作条件比起矿山机械、动力机械中的齿轮来说还属于运转平稳、负荷不大、条件较好的一类。实践证明,一般机床齿轮选用中碳钢制造,并经高频感应热处理,所得到的硬度、耐磨性、强度及韧性能满足要求,而县市频淬火具有变形小、生产率高等优点。 下面以C616机床中齿轮为例加以分析。 1、高频淬火齿轮的工工艺线 2、热处理工序的作用正火处理对锻造齿轮毛坯是必需的热处理工序,它可以使同批坯料具有相同的硬度,便于切削加工,并使组织均匀,消除锻造应力。对于一般齿轮,正火处理也可作为高频淬火前的最后热处理工序。 调质处理可以使齿轮具有较高的综合机械性能,提高齿轮心部的强度和韧性,使齿轮能承受较大的弯曲应力和冲击力。调质后的齿轮由于组织为回火索氏体,在淬火时变形更小。 高频淬火及低温回火是赋予齿轮表面性能的关键工序,通过高频淬火提高了齿轮表 面硬度和耐磨性,并使齿轮表面有压应力存在而增强了抗疲劳破坏的能力。为了消除淬火应力,高频淬火后应进行低温回火(或自行回火),这对防止研磨裂纹的产生和提高抗冲击能力极为有利。 3、齿轮高频淬火后的变形情况齿轮高频淬火后,其变形一般表现为内孔缩小,外径不变或减小。齿轮外径与内径之比小于1.5时,内径略胀大;当齿轮有键槽时,内径向键槽方向胀大,形成椭圆形,齿间椭圆形,齿间亦稍有变形,齿形变化较小,一般表现为中间凹0.002~0.0005㎜。这些微小的变形对生产影响不大,因为一般机床用的7级精度齿轮,淬火回火后,均要经过滚光和推孔才成为成品。

数控加工工艺课程设计指导书

数控加工工艺课程设计指导书 一.设计目的 通过数控加工工艺课程设计,掌握零件的数控加工工艺的编制及加工方法。二.设计内容 编制中等复杂程度典型零件的数控加工工艺。 三.设计步骤 (一)零件的工艺分析 无论是手工编程还是自动编程,在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析,拟定加工方案,选择合适的刀具,确定切削用量。在编程中,对一些工艺问题(如对刀点、加工路线等)也需做一些处理。因此程序编制中的零件的工艺分析是一项十分重要的工作。 1.数控加工工艺的基本特点 数控机床加工工艺与普通机床加工工艺在原则上基本相同,但数控加工的整个过程是自动进行的,因而又有其特点。 1)数控加工的工序内容比普通机床的加工的工序内容复杂。这是因为数控机床价格昂贵,若只加工简单的工序,在经济上不合算,所以在数控机床上通常安排较复杂的工序,甚至是在通用机床上难以完成的那些工序。 2)数控机床加工程序的编制比普通机床工艺规程编制复杂。这是因为在普通机床的加工工艺中不必考虑的问题,如工序内工步的安排、对刀点、换刀点及走刀路线的确定等问题,在数控加工时,这一切都无例外地都变成了固定的程序内容,正由于这个特点,促使对加工程序的正确性和合理性要求极高,不能有丝毫的差错,否则加工不出合格的零件。 2.数控加工工艺的主要内容 根据数控加工的实践,数控加工工艺主要包括以下方面: 1)选择适合在数控机床上加工的零件和确定工序内容; 2)零件图纸的数控工艺性分析; 3)制订数控工艺路线,如工序划分、加工顺序的安排、基准选择、与非数控加工工艺的衔接等; 4)数控工序的设计,如工步、刀具选择、夹具定位与安装、走刀路线确定、测量、切削用量的确定等; 5)调整数控加工工艺程序,如对刀、刀具补偿等; 6)分配数控加工中的容差; 7)处理数控机床上部分工艺指令。 3.数控加工零件的合理选择 程序编制前对零件进行工艺分析时,要有机床说明书、编程手册、切削用量表、标准工具、夹具手册等资料,方能进行如下一些问题的研究。 在数控机床上加工零件时,一般有两种情况。第一种情况:有零件图样和毛坯,要选择适合加工该零件的数控机床。第二种情况:已经有了数控机床,要选择适合在该机床上加工的零件。无论哪种情况,考虑的主要因素主要有,毛坯的材料和类型、零件轮廓形状复杂程度、尺寸大小、加工精度、零件数量、热处理要求等。概括起来有三点,即零件技术要求能否保证,对提高生产率是否有利,经济上虽否合算。 根据国内外数控技术应用实践,数控机床通常最适合加工具有以下特点的零件:

典型零件的加工工艺分析案例

典型零件的加工工艺分析案例 实例. 以图A-54所示的平面槽形凸轮为例分析其数控铣削加工工艺。 图A-54 平面槽型凸轮简图 案例分析: 平面凸轮零件是数控铣削加工中常用的零件之一,基轮廓曲线组成不外乎直线—曲线、圆弧—圆弧、圆弧—非圆曲线及非圆曲线等几种。所用数控机床多为两轴以上联动的数控铣床,加工工艺过程也大同小异。 1. 零件图纸工艺分析 图样分析要紧分析凸轮轮廓形状、尺寸和技术要求、定位基准及毛坯等。 本例零件是一种平面槽行凸轮,其轮廓由圆弧HA、BC、DE、FG和直线AB、HG以及过渡圆弧CD、EF所组成,需要两轴联动的数控机床。材料为铸铁、切削加工性较好。 该零件在数控铣削加工前,工件是一个通过加工、含有两个基准孔直径为φ280mm、厚度为18mm的圆盘。圆盘底面A及φ35G7和φ12H7两孔可用作定位基准,无需另作工艺孔定位。 凸轮槽组成几何元素之前关系清晰,条件充分,编辑时所需基点坐标专门容易求得。 凸轮槽内外轮廓面对A面有垂直度要求,只要提升装夹度,使A面与铣刀轴线垂直,即可保证:φ35G7对A面的垂直度要求由前面的工序保证。 2. 确定装夹方案

一样大型凸轮可用等高垫块垫在工作台上,然后用压板螺栓在凸轮的孔上压紧。外轮廓平面盘形凸轮的垫板要小于凸轮的轮廓尺寸,不与铣刀发生干涉。对小型凸轮,一样用心轴定位,压紧即可。 按照图A-54所示凸轮的结构特点,采纳“一面两孔”定位,设计一“一面两销”专用夹具。用一块320mm×320mm×40mm的垫块,在垫块上分别精镗φ35mm及φ12mm两个定位销孔的中心连接线与机床的x轴平行,垫块的平面要保证与工作台面平行,并用百分表检查。 图A-55为本例凸轮零件的装夹方案示意图。采纳双螺母夹紧,提升装夹刚性,防止铣削时因螺母松动引起的振动。 图A-55凸轮装夹示意图 3. 确定进给路线 进给路线包括平面内进给和深度进给两部分路线。对平面内进给,对外凸轮廓从切线方向切入,对内凹轮廓从过渡圆弧切入。在两轴联动的数控铣床上,对铣削平面槽形凸轮,深度进给有两种方法:一种是xz(或yz)平面来回铣削逐步进刀到即定深度;另一种方法是先打一个工艺孔,然后从工艺孔进刀到即定深度。 本例进刀点选在(150,0),刀具在y+15之间来回运动,逐步加深铣削深度,当达到即定深度后,刀具在xy平面内运动,铣削凸轮轮廓。为保证凸轮的工件表面有较好的表面质量,采纳顺铣方式,即从(150,0)开始,对外凸轮廓,按顺时针方向铣削,对内凸轮廓按逆时针方向铣削,图A -56所示为铣刀在水平面的切入进给路线。 图A-56 平面槽形凸轮的切入进给路线 4. 选择刀具及切削用量 铣刀材料和几何参数要紧按照零件材料切削加工性、工件表面几何形状和尺寸大小不一选择;切削用量则依据零件材料特点、刀具性能及加工

铸造工艺学课程设计案例

前言 铸造工艺学课程是培养学生熟悉对零件及产品工艺设计的基本内容、原则、方法和步骤以及掌握铸造工艺和工装设计的基本技能的一门主要专业课。课程设计则是铸造工艺学课程的实践性教学环节,同时也是我们铸造专业迎来的第一次全面的自主进行工艺和工装设计能力的训练。在这个为期两周的过程里,我们有过紧张,有过茫然,有过喜悦,从中感受到了学习的艰辛,也收获到了学有所获的喜悦,回顾一下,我觉得进行铸造工艺学课程设计的目的有如下几点:通过课程设计实践,树立正确的设计思想,增强创新意识,培养综合运用铸造工艺学课程和其他先修课程的的理论与实际知识去分析和解决实际问题的能力。 通过制定和合理选择工艺方案,正确计算零件结构的工作能力,确定尺寸,掌握了浇冒口的作用及其原理,具有正确设计浇冒口系统的初步能力;掌握铸造工艺和工装设计的基本技能。 熟悉型砂必须具备的性能要求,原材料的基本规格及作用,并初步具备分析和解决型砂有关问题的能力。 熟悉涂料的作用、基本组成及质量的控制;了解提高铸件表面质量和尺寸精度的途径。 了解合金在铸造过程中容易产生的铸造缺陷以及采取相关的防止途径,并初步具备分析、解决这类缺陷的基本解决途径 学习进行设计基础技能的训练,例如:计算、绘图、查阅设计资料和手册等。

目录 零件铸造工艺分析 (4) 零件基本信息 (4) 材料成分要求 (4) 铸造工艺参数的确定 (4) 铸造尺寸公差和重量公差 (5) 机械加工余量 (5) 铸造收缩率 (5) 拔模斜度 (5) 其他工艺参数的确定 (5) 工艺补正量 (5) 分型负数 (5) 非加工壁厚的负余量 (5) 反变形量 (5) 分芯负数 (6) 铸造三维实体造型 (6) 上冠件图纸技术要求 (6) 上冠件结构工艺分析 (6) 基于UG零件的三维造型 (6) 软件简介 (6) 零件的三维造型图 (6) 第三章铸造工艺方案设计 (7) 工艺方案的确定 (7) 铸造方法 (7) 型(芯)砂配比 (8) 混砂工艺 (8) 铸造用涂料、分型剂及修补材料 (8) 铸造熔炼 (8) 熔炼设备 (9) 熔炼工艺 (9) 分型面的选择 (9) 砂箱大小及砂箱中铸件数目的确定 (10) 砂芯设计及排气 (11) 芯头的基本尺寸 (11) 芯撑、芯骨的设计 (12) 砂芯的排气 (12) 第四章浇冒系统的设计及计算 (12) 浇注系统的类型及选择 (12) 浇注位置的选择 (12)

数控加工工艺设计说明书范本

一、数控车床的刀具夹具及量具 1.数控车床的刀具 在数控机床加工中,产品质量和劳动生产率在相当大的程度上是受到刀具的制约。虽大多数车刀和铣刀等与普通加工所采用的刀具基本相同,但对一些工艺难度较大的零件,其刀具特别是刀具切削部分的几何参数,尚需作特殊处理,才能满足加工要求。 1.1 数控加工对刀具的要求 1.1.1对刀具性能的要求 (1)强度高为适应刀具在粗加工或对高硬度材料的零件加工时,能大切深和快走刀,要求刀具必须具有很高的强度;对于刀杆细长的刀具(如深孔车刀),还应具有较好的抗震性能。 (2)精度高为适应数控加工的高精度和自动换刀等要求,刀具及其刀夹都必须具有较高的精度。如有的整体式立铣刀的径向尺寸精度高达0.005mm等。 (3)切削速度和进给速度高为提高生产效率并适应一些特殊加工的需要,刀具应能满足高切削速度或进给速度的要求。如采用聚晶金刚石复合车刀加工玻璃或碳纤维复合材料时,其切削速度高达100m/min以上;日本UHSl0型数控铣床的主轴转速高达100000r/min,进给速度高达15m/min。 (4)可靠性好要保证数控加工中不会因发生刀具意外损坏及潜在缺陷而影响到加工的顺利进行,要求刀具及与之组合的附件必须具有很好的可靠性和较强的适应性。 (5)耐用度高刀具在切削过程中的不断磨损,会造成加工尺寸的变化,伴随刀具的磨损,还会因刀刃(或刀尖)变钝,使切削阻力增大,既会使被加工零件的表面精度大大下降,同时还会加剧刀具磨损,形成恶性循环。因此,数控加工中的刀具,不论在粗加工、精加工或特殊加工中,都应具有比普通机床加工所用刀具更高的耐用度,以尽量减少更换或修磨刀具及对刀的次数,从而保证零件的加工质量,提高生产效率。 耐用度高的刀具,至少应完成l一2个大型零件的加工,能完成l一2个班次以上的加工则更好。 (6)断屑及排屑性能好有效地进行断屑及排屑的性能,对保证数控机床顺利、安全地运行具有非常重要的意义。 以车削加工为例,如果车刀的断屑性能不好,车出的螺旋形切屑就会缠绕在刀头、工件或刀架上,既可能损坏车刀(特别是刀尖),还可能割伤已加工好的表面,甚至会发生伤人和设备事故。因此,数控车削加工所用的硬质合金刀片上,常常采用三维断屑槽,以增大断屑范围,改善断屑性能。另外,车刀的排屑性能不好,会使切屑在前刀面或断屑槽内堆积,加大切削刃(刀尖)与零件间的摩擦,加快其磨损,降低零件的表面质量,还可能产生积屑瘤,影响车刀的切削性能。因此,应常对车刀采取减小前刀面(或断屑槽)的摩擦系数等措施(如特殊涂层处理及改善刃磨效果等)。对于内孔车刀,需要时还可考虑从刀体或刀杆的里面引入冷却液,并能从刀头附近喷出的冲排结构。 1.1.2对刀具材料要求 这里所讲的刀具材料,主要是指刀具切削部分的材料,较多的指刀片材料。刀具材料必须具备的主要性能:(1)较高的硬度和耐磨性较高的硬度和耐磨性是对切削刀具的一项基本要求。一般情况下,刀具材料的硬度越高,其耐磨性也越好,其常温硬度应在62HRC以上。 (2)较高的耐热性耐热性又称为红硬性,是衡量刀具材料切削性能的主要标志。该性能是指刀具材料在高温工作状态下,仍具有正常切削所必需的硬度、耐磨性、强度和韧性等综合性能。 (3)足够的强度和韧性刀具材料具有足够的强度和韧性,以承受切削过程中很大压力(如重切)、冲击和震动,而不崩刃和折断。 (4)较好的导热性对金属类刀具材料,其导热系数越大,由刀具传出和散发的热量也就越多,使切削温度降低得快,有利于提高刀具的耐用度。 (5)良好的工艺性在刀具的制造过程中,需对刀具材料进行锻造、焊接、粘接、切削、烧结、压力成

典型零件加工工艺

箱体类零件加工工艺 箱体零件是机器或部件的基础零件,轴、轴承、齿轮等有关零件按规定的技术要求装配到箱体上,连接成部件或机器,使其按规定的要求工作,因此箱体零件的加工质量不仅影响机器的装配精度和运动精度,而且影响机器的工作精度、使用性能和寿命。下面以图1所示齿轮减速箱体零件的加工为例讨论箱体类零件的工艺过程。 图1 某车床主轴箱体简图

箱体类零件的结构特点和技术要求分析 图3所示零件为某车床主轴箱体类零件,属于中批生产,零件的材料为HT200铸铁。一般来说,箱体零件的结构较复杂,内部呈腔形,其加工表面主要是平面和孔。对箱体类零件的技术要求分析,应针对平面和孔的技术要求进行分析。 1.平面的精度要求箱体零件的设计基准一般为平面,本箱体各孔系和平面的设计基准为G面、H面和P面,其中G面和H面还是箱体的装配基准,因此它有较高的平面度和较小表面粗糙度要求。 2.孔系的技术要求箱体上有孔间距和同轴度要求的一系列孔,称为孔系。为保证箱体孔与轴承外圈配合及轴的回转精度,孔的尺寸精度为IT7,孔的几何形状误差控制在尺寸公差范围之内。为保证齿轮啮合精度,孔轴线间的尺寸精度、孔轴线间的平行度、同一轴线上各孔的同轴度误差和孔端面对轴线的垂直度误差,均应有较高的要求。 3.孔与平面间的位置精度箱体上主要孔与箱体安装基面之间应规定平行度要求。本箱体零件主轴孔中心线对装配基面(G、H面)的平行度误差为0.04mm。 4.表面粗糙度重要孔和主要表面的粗糙度会影响连接面的配合性质或接触刚度,本箱体零件主要孔表面粗糙度为0.8μm,装配基面表面粗糙度为1.6μm。 箱体类零件的材料及毛坯 箱体零件的材料常用铸铁,这是因为铸铁容易成形,切削性能好,价格低,且吸振性和耐磨性较好。根据需要可选用HT150~350,常用HT200。在单件小批量生产情况下,为缩短生产周期,可采用钢板焊接结构。某些大负荷的箱体有时采用铸钢件。在特定条件下,可采用铝镁合金或其它铝合金材料。 铸铁毛坯在单件小批生产时,一般采用木模手工造型,毛坯精度较低,余量大;在大批量生产时,通常采用金属模机器造型,毛坯精度较高,加工余量可适当减小。单件小批生产直径大于50mm的孔,成批生产大于30mm的孔,一般都铸出预孔,以减少加工余量。铝合金箱体常用压铸制造,毛坯精度很高,余量很小,一些表面不必经切削加即可使用。 箱体类零件的加工工艺过程 箱体零件的主要加工表面是孔系和装配基准面。如何保证这些表面的加工精度和表面粗糙度,孔系之间及孔与装配基准面之间的距离尺寸精度和相互位置精度,是箱体零件加工的主要工艺问题。 箱体零件的典型加工路线为:平面加工-孔系加工-次要面(紧固孔等)加工。 图1车床主轴箱体零件,其生产类型为中小批生产;材料为HT200;毛坯为铸件。该箱体的加工工艺路线如表1。 表1车床主轴箱体零件的加工工艺过程

数控加工工艺设计

湖北工程职业学院 数 控 工 艺 设 计 班级:15数控班 姓名:余振扬 学号:201501020041 时间:2017年6月16日 指导教师:傅唐繁

目录 弹性夹头 (3) 一、图纸: (3) 二、零件的工艺分析: (3) 1、图纸分析: (3) 2、加工分析: (4) 三、加工工序: (5) 四、加工工步: (5) 五、加工工艺卡: (7) 六、附页:数控精铣Φ12.12x24mm孔编程程序 (9) 群孔 (10) 一、图纸: (10) 二、零件的分析: (10) 1、图纸分析: (10) 2、加工工艺分析: (11) 三、加工工序: (11) 四、加工工步: (11) 五、加工工艺卡片: (12) 六、附页:数控钻孔编程程序 (12)

弹性夹头 一、图纸: 此零件是一个弹性夹头,其主要是装夹刀具的作用,其加工工艺和质量直接影响到装夹刀具的加工精度与使用寿命。 二、零件的工艺分析: 1、图纸分析: ⑴、Φ38锥面组,其表面粗糙度要求为Ra1.2 普通车床 ⑵、Φ27、Φ25外圆面,其表面粗糙度要求为Ra1.2 普通车床 ⑶、M18x1.5螺纹孔、Φ20、Φ12.12的内粗孔加工普通车床 ⑷、3x1.5mm开口槽数控铣床 ⑸Φ12.12的内孔精加工数控铣床

2、加工分析: ⑴、在选择毛坯时,应考虑装夹部分的长度,选择160xΦ40的毛坯,材料为9CrSi ⑵、此零件加工为保证质量,遵循先面后孔的加工顺序,最后加工开口槽 ⑶、为保证加工精度,严格按照粗精分开加工原则 ⑷、Φ20内孔按照公差要求用镗孔方式加工,其余孔无公差等级要求可选择相应直径麻花钻加工 ⑹、加工基准为支承孔 ⑹、普通车床选择CA6140卧式车床或相似型车床,数控铣床选择HNC-21/22M或类似型铣床 ⑺、刀具:外圆车刀、锯片铣刀、M18x1.5丝锥、Φ8、Φ16麻花钻、镗刀、切断刀 ⑻、夹具:三角卡盘、平口虎钳 ⑼、工、量具:游标卡尺、千分尺、万能角度尺、 ⑽、加工完成后将工件清洗干净。清洗要求在含0.4%-1.1%苏打及0.25%-0.5%亚硝酸钠溶液中进行

典型轴类零件加工工艺标准分析

阶梯轴加工工艺过程分析 图6—34为减速箱传动轴工作图样。表6—13为该轴加工工艺过程。生产批量为小批生产。材料为45热轧圆钢。零件需调质。

(一)结构及技术条件分析 该轴为没有中心通孔的多阶梯轴。根据该零件工作图,其轴颈M、N,外圆

P,Q及轴肩G、H、I有较高的尺寸精度和形状位置精度,并有较小的表面粗糙度值,该轴有调质热处理要求。 (二)加工工艺过程分析 1.确定主要表面加工方法和加工方案。 传动轴大多是回转表面,主要是采用车削和外圆磨削。由于该轴主要表面M,N,P,Q的公差等级较高(IT6),表面粗糙度值较小(Ra0.8μm),最终加工应采用磨削。其加工方案可参考表3-14。 2.划分加工阶段 该轴加工划分为三个加工阶段,即粗车(粗车外圆、钻中心孔),半精车(半精车各处外圆、台肩和修研中心孔等),粗精磨各处外圆。各加工阶段大致以热处理为界。 3.选择定位基准 轴类零件的定位基面,最常用的是两中心孔。因为轴类零件各外圆表面、螺纹表面的同轴度及端面对轴线的垂直度是相互位置精度的主要项目,而这些表面的设计基准一般都是轴的中心线,采用两中心孔定位就能符合基准重合原则。而且由于多数工序都采用中心孔作为定位基面,能最大限度地加工出多个外圆和端面,这也符合基准统一原则。 但下列情况不能用两中心孔作为定位基面: (1)粗加工外圆时,为提高工件刚度,则采用轴外圆表面为定位基面,或以外圆和中心孔同作定位基面,即一夹一顶。 (2)当轴为通孔零件时,在加工过程中,作为定位基面的中心孔因钻出通

孔而消失。为了在通孔加工后还能用中心孔作为定位基面,工艺上常采用三种方法。 ①当中心通孔直径较小时,可直接在孔口倒出宽度不大于2mm的60o内锥面来代替中心孔; ②当轴有圆柱孔时,可采用图 6—35a所示的锥堵,取1∶500锥度; 当轴孔锥度较小时,取锥堵锥度与工件 两端定位孔锥度相同; ③当轴通孔的锥度较大时,可采 用带锥堵的心轴,简称锥堵心轴,如图 6—35b所示。 使用锥堵或锥堵心轴时应注意,一 般中途不得更换或拆卸,直到精加工完 各处加工面,不再使用中心孔时方能拆 卸。 4.热处理工序的安排 该轴需进行调质处理。它应放在粗 加工后,半精加工前进行。如采用锻件 毛坯,必须首先安排退火或正火处理。 该轴毛坯为热轧钢,可不必进行正火处 理。 5.加工顺序安排 除了应遵循加工顺序安排的一般原 则,如先粗后精、先主后次等,还应注

数控加工工艺毕业设计论文

毕业设计说明书 (格式) 课题名称 系别 专业 班级 姓名 学号 指导教师

随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,数控加工技术对国计民生的一些重要行业(IT、汽车、轻工、医疗等)的发展起着越来越重要的作用,因为效率和质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大提高效率,提高产品的质量和档次,缩短生产周期和提高市场竞争能力。而对于数控加工,无论是手工编程还是自动编程,在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析,拟定加工方案,选择合适的刀具,确定切屑用量,对一些工艺问题(如对刀点、加工路线等)也需要做一些处理,并在加工过程掌握控制精度的方法,才能加工出合格的产品。 本文根据数控机床的特点。针对具体的零件,进行了工艺方案的分析,工装方案的确定,刀具和切屑用量的选择,确定加工顺序和加工路线,数控加工程序编制。通过整个工艺的过程的制定,充分体现了数控设备在保证加工精度、加工效率、简化工序等方面的优势。 关键词工艺分析加工方案进给路线控制尺寸

第1章前言 第2章工艺方案的分析 2.1 零件图 2.2 零件图分析 2.3 零件技术要求分析 2.4 确定加工方法 2.5 确定加工方案 第3章工件的装夹 3.1 定位基准的选择 3.2 定位基准选择的原则 3.3 确定零件的定位基准 3.4 装夹方式的选择 3.5 数控车床常用的装夹方式 3.6 确定合理装夹方式 第4章刀具及切削用量 4.1 选择数控刀具的原则 4.2 选择数控车削刀具 4.3 设置刀点和换刀点 4.4 确定切削用量 第5章轴类零件的加工

5.1 轴类零件加工工艺分析 5.2 轴类零件加工工艺 5.3 加工坐标系设置 5.4 保证加工精度方法 第6章数控加工程序 第6章结束语 第7章致谢词 参考文献

数控车床典型零件加工实例

模块五 数控车床典型零件加工实例 本课题主要选取了两个实例,一个是模具数控车加工实例,一个是中级数控车床操作工应会试题。 实例1:加工如图1-80所示的对拼模具型腔。 用车床加工成形部分,如果采用普通车床加工,则必须要使用靠模,加工效率极低而且加工精度也较低。所以采用数控车床进行加工最合适。 图1-80 对拼模具 学习目标 知识目标:●了解数控车床典型零件的加工过程 了解中级数控车床操作工应掌握的基本技能 能力目标:●正确运用数控系统的指令代码,编制一般零件的车削加工程 序。

1.加工准备 1)将两拼块分别加工成形。 2)在两拼块上装导钉,一端与下模板过渡配合,另一端与上模板间隙配合。 3)两拼块合装后外形尺寸磨正,对合平面磨平并保证两拼块厚度一致。 4)在花盘上搭角铁,将下模板固定在角铁上,拼合上模板并压紧,用千分表校正后固定角铁,安装示意图如图1-81所示。 图1-81 安装示意图 2.所需刀具 本工件需要通过钻孔、粗车、精车三个工步加工,钻孔时采用在尾架上装夹φ16mm的钻头手动进给,而粗车和精车则采用自动运行的办法。 粗车时用55°的内孔车刀,刀具号为T01,刀补号为01;精车时用35°的内孔车刀,刀具号为T02,刀补为02。 3.编写加工程序 N10 M03 S500 N20 T0101 N30 G00 X0 Z3.0 N40 G01 Z-30.0 F0.5

N60 G01 Z-57.0 N70 G00 X0 N80 G00 Z-31.6 N90 G01 X24.4 F0.2 N100 G01 Z-50.4 N110 G00 X0 N120 Z3.0 N130 G01 X18.3 Z3.0 F0.3 N140 Z0 N150 X22.0 Z-10.1 N160 W-6.3 N170 G02 X21.7 W-13.4 I6.45 J-6.8 N180 G03 X24.5 Z-50.4 I-11.1 J-11.0 N190 GO2 X20.8 Z-56.0 I7.55 J-5.6 N200 G01 X0 N210 G00 Z200.0 N220 G00 X200.0 T0100 N230 T0202 N240 G00 Z3.0 N250 G01 X18.8 Z3.0 F0.3 N260 Z0

数控加工工艺设计过程

2.2 数控加工工艺设计过程 2.2.1数控加工工艺一般过程 图2-2-1 数控加工工艺过程示意图 用数控机床上加工工件时,首先应先根据工件图样,分析工件的结构形状、尺寸和技术要求,以此作为制定工件数控加工工艺的依据。 制订数控加工工艺过程,首先,要确定工件数控加工的内容、要求;然后,设计加工过程,选择机床和刀具,确定工件定位装夹,确定数控工序中工步和次序,确定每个工步的刀具路线、切削参数;最后,填写工艺文件和加工程序及程序校验等。数控加工工艺过程如图2-2-1所示。 2.2.2数控加工内容的选择 当选择并决定对某个零件进行数控加工后,并非其全部加工内容都采用数控加工,宜选择那些适合、需要的内容和工序进行数控加工,注意充分发挥数控的优势。 1.选择数控加工内容: (1)选择普通机床无法加工的复杂异形零件结构作为数控加工内容。如,数控机床依靠数控系统实现多坐标控制和多坐标联动,形成复合运动,可以进行复杂型面的加工.。 (2) 选择普通机床加工质量难以保证的内容作为数控加工内容。如,尺寸精度、形位精

度和表面粗糙度等要求高的零件 (3) 选择普通机床加工效率低、工人手工操作劳动强度大的内容作为数控加工内容。如,形状复杂,尺寸繁多,划线与检测困难,普通机床上加工难以观察和控制的零件。 (4) 选择一致性要求好的零件作为数控加工内容。在批量生产中,由于数控机床本身的定位精度和重复定位精度都较高,能够避免在普通机床加工时人为因素造成的多种误差,数控机床容易保证成批零件的一致性,使其加工精度得到提高,质量更加稳定。 2.不宜选择数控加工内容: (1) 需要用较长时间占机调整的加工内容。 (2) 加工余量极不稳定,且数控机床上又无法自动调整零件坐标位置的加工内容。 (3) 不能在一次安装中加工完成的零星分散部位,采用数控加工很不方便,效果不明显,可以安排普通机床补充加工。 此外,在选择数控加工内容时,还要考虑生产批量、生产周期、工序间周转情况等因素,合理使用数控机床. 2.2.3数控加工要求分析 对适合数控加工的工件图样进行分析,以明确数控机床加工内容的加工要求。分析工件图是其加工工艺的开始,工件图提出的要求又是加工工艺的结果和目标。 (1) 对尺寸标注的分析 工件图样用尺寸标注确定零件形状、结构大小和位置要求,是正确理解零件加工要求的主要的依据。数控加工工艺人员对零件尺寸标注的分析应注意以下几点: ①分析图样尺寸标注方法是否适应数控加工的特点。对数控加工来说,尺寸从同一基准标注,便于工艺编程时保持设计、工艺、检测基准与编程原点设置的一致。而采取不同基准的局部分散尺寸标注,常常给加工工艺设计带来诸多不便。 ②分析图样中加工轮廓的几何元素是否充分。由于零件设计人员在设计过程中考虑不周或被疏忽,常常出现构成零件轮廓的几何元素条件不充分,有错、漏、矛盾、模糊不清的情况。当发生以上各项缺陷时,应向图样的设计人员或技术管理人员及时反映,解决后方可进行程序编制工作。 ③分析设计基准与工艺定位基准的统一问题,分析定位基准面的可靠性,以便设计装夹方案时,采取措施减少定位误差。 (2) 公差要求分析 分析零件图样上的公差要求,以确定控制其尺寸精度的加工工艺。影响到尺寸加工精度的工艺因素有机床的选择、刀具对刀方案、工件装夹定位选择及确定切削用量等因素。

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