V型槽皮带轮毕业设计.docx
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V型槽皮带轮毕业设计
毕业论文声明
本人郑重声明：
1．此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。
除了特别加以标注地方外，本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。
对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
2．本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。
本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。
3．若在大学学院毕业论文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担，与毕业论文指导老师无关。
4.本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。
论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。
论文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。
对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中已明确的方式标明。
学位论文作者（签名）：
年月
关于毕业论文使用授权的声明
本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料（包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等），知识产权归属华北电力大学。
本人完全了解大学有关保存，使用毕业论文的规定。
同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版，允许论文被查阅或借阅。
本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。
如果发表相关成果，一定征得指导教师同意，且第一署名单位为大学。
本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为大学。
本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：
按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。
在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。
论文作者签名：
日期：
指导教师签名：
日期：
毕业论文设计
V型槽皮带轮设计
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明
原创性声明
本人郑重承诺：
所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：
日 期：
指导教师签名：
日 期：
使用授权说明
本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：
按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：
日 期：
学位论文原创性声明
本人郑重声明：
所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：
日期：
年月日
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：
日期：
年月日
导师签名：
日期：
年月日
注意事项
1.设计（论文）的内容包括：
1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）
2）原创性声明
3）中文摘要（300字左右）、关键词
4）外文摘要、关键词
5）目次页（附件不统一编入）
6）论文主体部分：
引言（或绪论）、正文、结论
7）参考文献
8）致谢
9）附录（对论文支持必要时）
2.论文字数要求：
理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
3.附件包括：
任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。
4.文字、图表要求：
1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写
2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。
图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画
3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印
4）图表应绘制于无格子的页面上
5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档
5.装订顺序
1）设计（论文）
2）附件：
按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订
指导教师评阅书
指导教师评价：
一、撰写（设计）过程
1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神
□优□良□中□及格□不及格
2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度
□优□良□中□及格□不及格
3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力
□优□良□中□及格□不及格
4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性
□优□良□中□及格□不及格
5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况
□优□良□中□及格□不及格
二、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？
□优□良□中□及格□不及格
三、论文（设计）水平
1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意？
设计是否有创意？
□优□良□中□及格□不及格
3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
建议成绩：
□优□良□中□及格□不及格
（在所选等级前的□内画“√”）
指导教师：
（签名）单位：
（盖章）
年月日
评阅教师评阅书
评阅教师评价：
一、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？
□优□良□中□及格□不及格
二、论文（设计）水平
1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意？
设计是否有创意？
□优□良□中□及格□不及格
3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
建议成绩：
□优□良□中□及格□不及格
（在所选等级前的□内画“√”）
评阅教师：
（签名）单位：
（盖章）
年月日
教研室（或答辩小组）及教学系意见
教研室（或答辩小组）评价：
一、答辩过程
1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况
□优□良□中□及格□不及格
2、对答辩问题的反应、理解、表达情况
□优□良□中□及格□不及格
3、学生答辩过程中的精神状态
□优□良□中□及格□不及格
二、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？
□优□良□中□及格□不及格
三、论文（设计）水平
1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意？
设计是否有创意？
□优□良□中□及格□不及格
3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
评定成绩：
□优□良□中□及格□不及格
教研室主任（或答辩小组组长）：
（签名）
年月日
教学系意见：
系主任：
（签名）
年月日
摘要：
数控技术是利用数字化的信息对机床运动及加工过程进行控制的一种方法。
它是集传统的机械制造技术、计算机技术、现代控制技术、传感检测技术、网络通信技术和光电机技术等于一体的现代制造业的基础技术，具有高精度、高效率柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化和智能化起着举足轻重的作用。
用数控技术实施加工控制的机床，或者说装备了数控系统的机床成为数控（CN）机床。
数控系统包括：
数控装置、可编程控制器、主轴驱动器及进给装置等部分。
MasterCAM是一套以图形驱动的软件，应用广泛，操作方便，而且它能同时提供适合目前国际上通用的各种数控系统的后置处理程序文件，以便将刀具路劲文件（NCI）转换成相应的CNC控制器上所使用数控加工程序（NC）代码。
如FANUC、MELADS、AGIE、HITACHI等数控系统。
本论文主要介绍了MasterCAM一些绘制图形基本功能的使用，运用MasterCAM编制数控程序，还介绍了MasterCAM的一些功能和特点及应用。
MasterCAM是款强大的CAD∕CAM软件，是集设计与制造于一体。
编制数控程序在数控仿真软件里面进行模拟加工，完善加工工艺，刀具路劲，完成皮带轮零件的数控加工工艺与编程设计
关键词：
数控技术；MasterCAM；CAD∕CAM
1.3.2铣床2D加工系统5
第二章绘制零件图6
2.1零件图6
2.2利用CAXA绘制零件图6
2.3利用UGNX7.0绘制三维图…………………………………………………11
第三章工艺分析15
3.1数控车削加工工艺基础15
3.1.1加工顺序的安排原则15
3.1.2刀具参数选项卡15
3.2零件的几何特征、作用及工艺分析16
3.3加工工序17
3.4各工序刀具及切削参数选择30
3.5专用夹具设计37
第四章刀具路径创建40
4.1车削端面加工40
4.1.1车削端面参数40
4.1.2车削端面刀具路径42
4.2钻孔加工43
4.2.1钻孔参数43
4.2.2钻孔刀具路径44
4.3外形车削45
4.3.1加工φ78外形参数45
4.3.2加工φ78外形路径45
4.3.3加工V型槽参数46
4.3.4加工V型槽路径47
4.4插键槽加工48
4.4.1粗加工键槽48
4.4.2精加工键槽48
第五章验证与生成程序49
5.1实体验证49
5.2程序的自动生成49
5.3人工编程……………………………………………………………………………50
结论55
附录56
参考文献63
致谢64
第一章概述
1.1数控技术简介
1.1.1数控技术是制造业的重要基础飞
装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国家经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和间断工业的使能技术和最基本的装备。
马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于市场什么。
而在于这样生产，用什么劳动资料生产”。
制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。
因此，专家们预言：
机械制造的竞争，其实质是数控技术的竞争。
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；是制造业实现自动化、柔性话、集成化生产的基础；是提高产品质量、提高劳动生产率必不可少的物资手段；是国防现代化的重要战略物资；是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要基础性产业。
当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。
大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。
此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。
根据国家经济发展和国家重点建设工程的具体需求，设计制造“高、精、尖”重大数控装备，打破国外封锁，掌握数控装备关键技术，创出中国数控机床品牌，提高市场占有率是全面提升我国基础制造装备的核心竞争力的关键所在。
1.1.2数控技术的发展趋势
早期的数控系统采用穿孔纸带传送加工程序，由专用数控装置读入加工代码、进行识别、储存和计算，输出相应的指令脉冲以驱动伺服系统。
70年代中期小型计算机出现由于其较低的价格，高超的数据处理和输入输出功能，使它迅速应用到数控机床的控制系统中，出现所谓计算机数控（CNC）和直接数控（DNC）系统。
九十年代以来，计算机技术的发展日新月异，通用计算机从8位机，已发展到奔腾时代。
其速度和功能已比当年的8位机快了几百倍。
使得在通用微机上以软件方式可以实现各种数控功能，数控技术发生了深刻变化。
PC机上的丰富软件资源、友好的人机界面，是其他数控系统所无法比拟的。
基于微机的开放式数控系统已成为世界数控技术的发展潮流，以PC机为平台的数控技术的应用范围迅速扩大。
随着科学技术的不断发展，数控技术的发展越来越快，数控机床朝着高新能、高精度、高速度、高柔性化和模块化方向发展。
但最重要的发展趋势就是采用“PC+运动控制器”的开放式数控系统，它不仅具有信息处理能力强、开放程度高、运动轨迹控制精确、通用性好等特点，而且还从很大程度上提高了现有加工制造的精度、柔性和应付市场需求的能力。
美国将其称为新一代的工业控制器，日本称其将带来第三次工业革命。
1.1.3中国数控的出路
纵观目前我国的数控市场，我国数控产品在性能、外观、可靠性方面与国外产品有一定差距，特别是国外企业有雄厚的资金，加上外国企业为占领中国市场，对我国能够生产的数控系统压价销售，而对我国未能生产的数控系统，不仅高价而且附加许多限制。
在国外数控企业采用技术封锁和低价倾销的双重策略下，中国数控产业经历里坎坷的历程，我国曾花巨资引进西门子和FANUC的技术，并希望在此基础上吸收消化，开发我国自己的数控技术。
如北京密云所引进了FANUC的数控系统，可是，FANUC卖给我们的都是即将过时的落后技术。
我国引进后，尚未来得及吸收消化和批量生产，FANUC即宣布停止生产该系统的生产，并将性能价格比更好、质量更高、体积更小的数控系统推向中国市场。
这种总是跟在别人后面走的做法，必然受人约制，永远落在后面。
中国数控出路何在？
随着计算机技术日新月异的发展，基于微机的开放式数控是数控技术发展的必然趋势。
在传统数控技术方面,我国处于相对落后的状态，开放式数控为我国数控产业的发展提供良好的契机，加强和重点扶持开放性数控技术的研究和应用，我国的数控产业才有发展壮大可能，才有可能在未来的市场竞争中立于不败之地。
福州大学机械工程及自动化学院坚持以加速用信息化带动工业化，促进制造业结构调整和优化升级，建设四川高水平的先进准备为宗旨，围绕制造业企业信息化、制造数字化、控制智能化和装备现代化的发展趋势及需求，大力加强开放式数控技术的研发和开发力争为我省适应经济全球化与信息化的挑战提供先进制造技术和装备。
1.2MasterCAM介绍
MasterCAM软件是美国CNCSoftware，INC所研制开发的CAD/CAM系统，是最经济有效的全方位的软件系统。
包括美国在内的各工业大国皆一致采用本系统，作为设计、加工制造的标准。
MasterCAM为全球PC级CAM，全球销售量第一名，是工业界及学校广泛采用的CAD/CAM系统，以美国和加拿大教育单位来说，共计有2500多所高中、专科大学院校使用此来作为机械制造及NC程序制作，在中国大陆及台湾，其业界及教育单位亦有领先地位。
它有一下特点：
1、MasterCAM除了可产生NC程序外，本身也具有CAD功能（2D、3D/图形设计、尺寸标注、动态旋转、图形阴影处理等功能）可直接在系统上制图并转换成NC加工程序，也可将用其他绘图软件绘好的图形，经由一些标准的或特定的转换文件如DXF文件（DrawingExchangeFile）、CADL文件（CADkeyAdvancedDesignLanguage）及IGES文件（InitialGraphicExchangeSpecification）等转换到MasterCAM中，再生成数控加工程序。
2、MasterCAM是一套以图形驱动的软件，应用广泛，操作方便，而且它能同时提供适合目前国际上通用的各种数控系统的后置处理程序文件，以便将刀具路径文件（NCI）转换成相应的CNC控制器上所使用的数控加工程序（NC）代码。
如FANUC、MELADS、AGIE、HITACHI等数控系统。
3、MasterCAM能预先依据使用者定义的刀具、进给量、转速等，模拟刀具路径和计算加工时间，也可以从NC加工程序（NC）代码转换成刀具路径图。
4、MasterCAM系统设有刀具库及材料库，能根据被加工工件材料及刀具规划尺寸自动确定进给率、转速等加工参数。
5、提供RS-232C接口通讯功能及DNC功能。
1.3MasterCAM的主要功能
1.3.1三维设计系统
完整的曲线功能：
可设计、编辑复杂的二维、三维空间曲线。
还能生成方程曲线。
尺寸标注、注释等也很方便。
强大的曲面功能：
采用NURBS、PARAMETRICS等数学模型，有十多种生成曲面方法。
还具有曲面修剪、曲面间等（变）半径倒圆角、导角、曲面偏置、延伸的编辑功能。
崭新的实体功能：
以PARASOLID为核心，倒圆角、抽壳、布尔运算、延伸、修剪等功能都很强。
可靠的数据交换功能，可转换的格式包括：
IGESSAT（ACISSOLIDS）、DXF、CADL、VDA、STL、DWG、ASCII。
并可读取Parasolid、HPGL、CATIA、PRO/E、STEP等格式的数据文件。
1.3.2铣床2D加工系统
完整三维设计系统。
外形铣削：
外形可以是空间的任意曲线。
型腔加工：
加工方式多达8种以上。
提供清角及残料加工功能。
可斜线及螺旋式入刀、退刀。
容许斜壁机不同高度、斜度的岛屿，可面铣岛屿。
实体加工：
在实体上自动确定加工外形参数。
钻孔、镗孔、螺纹加工。
可定义刀具库、材料库等。
对刀具路径作图形编辑，可对NC、NCI作修改、平移、旋转、放大、缩小等编辑。
可做身体切削模拟，支持4轴加工。
可用各种CNC控制器，DNC传输。
1.3.3铣床2.5D加工系统
完整三维绘图系统。
完整的铣床2D加工系统。
刀具路径可投影至斜面、圆锥面、球面及圆筒面。
单一曲面的粗、精加工。
直面曲面、扫描曲面、旋转面加工方法。
具有程序过滤（Filter）功能。
1.3.4铣床3D加工系统
完整三维设计系统。
完整的铣床2D、2.5D加工系统。
多重曲面的粗加工及精加工。
等高线加工。
环绕等距加工。
平行时加工。
放射状加工。
插拉刀方式加工。
投影加工。
沿面加工。
1.3.5车铣复合系统
完整三维设计系统。
精车、粗车、螺纹加工。
径向切槽加工。
钻孔、镗孔。
C轴加工。
可产生切削循环指令。
可自定义刀具库及材料库。
自动计算刀具补正、过切侦测。
1.3.6线切割、激光加工系统
完整三维绘图系统。
2—4轴上下异性加工。
自动、半自动图形对应能力。
自动清角功能。
无屑加工。
支持各种CNC控制器。
第二章绘制零件图
2.1零件图
本次毕业设计是根据下图进行绘制：
图2-1零件图
2.2利用CAXA绘制零件图
打开文件菜单中的新文件命令
图2-2操作图1
选择EB图形文件→机械常用竖A4
图2-3操作图2
得到一张空白的A4标准图
图2-4操作图3
点击文字参数
图2-5操作图4
选择参数
图2-6操作图5
得到图纸的需要的字体
图2-7操作图6
通过左边工具栏在图纸上作图，
图2-8操作图7
通过上端工具栏标注各种数据
图2-9操作图9
最终得到完整的零件图
图2-10操作图10
2.3利用UGNX7.0绘制三维图
点击新建，选择模型，创建：
图2-11操作图11
点击绘制草图（同时选择基准面）
图2-12操作图12
完成草图后点击回转得到图形
图2-13操作图13
打孔通孔Ф24
图2-14操作图14
打沉头孔Ф32深2.5
图2-15操作图15
利用腔体功能开出键槽
图2-16操作图16
按要求倒出斜角
图2-17操作图17
最终完成三维图
图2-18操作图18
第三章工艺分析
3.1数控铣削加工工艺基础
3.1.1加工顺序的安排原则
1.基准先行
工件上的工艺基准面，一般在工艺过程一开始就粗、精加工。
然后以加工出的基准定位，在进行工件的加工。
2.先粗后精
车削加工按照粗车—精车的顺序进行，最终达到图样要求。
粗加工应以最高的效率切除表面的大部分余量，为半精加工提供定位基准和均匀适当的加工余量。
半精加工为主要表面精加工做好准备，即打到一定的精度、表面粗糙度值和加工余量。
精加工后，应使各表面达到图样规定的要求。
3.先面后孔
平面加工简单方便，根据工件定位的基本原理，平面轮廓大而平整，所以以平面定位比较稳定可靠。
以加工好的平面为基准加工孔，这样不仅可以保证孔的加工余量较为均匀，而且为孔的加工提供稳定可靠的精基准；另一方面，先加工平面，切出了工件表面的凹凸不平及夹砂等缺陷，可减少因毛胚凹凸不平而使钻孔时钻头引偏和防止扩、铰孔时刀具崩刀；同时，加工中便于对刀和调整。
4、先主后次
主要表现先安排加工，一些次要表面因加工面小，和主轴表面有相对位置要求，可穿插在主要表面加工工序之间进行，但要安排在主要表面最后精加工之前，以免影响主要表面的加工质量。
3.1.2刀具参数选项卡
在该选项卡选取一把刀，设置进给率、主轴速度和其他一般刀具路径参数，该选项卡在大多数铣削和刨削刀具路径是相同的。
1.刀具显示窗。
显示一把现在加
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