毕业设计方案红酒杯在数控车床上的基本工艺设计编程和加工过程.doc

红酒杯设计及加工
摘 要
论文经过红酒杯设计和加工，首先努力争取做到按红酒杯设计理论制订出一套合理设计方案，所设计红酒杯要符合经济、实用、精美标准。产品造型部分将利用UG NX4.0和AutoCAD这两款软件，前者用于实体建模，后者用来绘制二维工程图。在按要求完成产品造型同时，也深入了解和熟悉这两款软件各个功效。
其次，产品零件加工将在数控车床上完成，因工件形状较规则，编程简单，故可采取手工编程加工。加工前将编写详尽生产加工程序单和加工工艺步骤表。产品实际加工将作为检验产品设计方案有效路径，最终再依据加工情况修改和完善产品设计方案，最终生产出符合要求红酒杯产品。
关键词： 红酒杯；手工编程；数控车削.

目 录
1 绪论 1
2 红酒杯设计 2
2.2材质选择 2
2.3关键品牌 3
2.4设计初稿 5
3 红酒杯实体造型 5
3.1 零件造型思绪 5
3.2 红酒杯实体造型 6
3.2.1 新建零件文件 6
3.2.2 绘制截面曲线草图 6
3.2.3 利用回旋生成实体 7
3.2.4 实体倒圆角 8
3.2.5 隐藏实体多出轮廓线 9
3.2.6 保留文件 9
4 红酒杯编程加工 9
4.1 加工工艺分析 9
4.2 分析零件图样，确定加工方案 10
4.3 零件材料分析 10
4.4数控机床选择 11
4.5 工件定位和装夹 12
4.6 刀具选择和安装 13
4.7 编制数控加工程序 13
4.8 数控加工注意事项 15
4.9工件验收和质量误差分析 16
5 结论 18
6 谢辞 19
参考文件 20
附录A 21
附录B 22

绪论
进入二十一世纪，制造业已成为推进社会生产力关键力量，数控技术作为现代制业优异方法，已得到了广泛普及。作为数控专业毕业生，必需达成熟练掌握常见数控机床操作，了解不一样产品加工工艺并制订出合理加工方案，还应含有产品设计和利用工具软件造型等技能。所以，此次毕业设计就是要经过设计及加工一款红酒杯产品，加深对数控加工认识，培养产品设计造型能力。　
毕业设计包含论文誊写和产品数控加工两部分，产品数控加工将是难点。因红酒杯零件属于薄壁、细长悬伸件，本身结构刚性和承受切削、加紧能力差，加工过程中易产生多个变形。所以必需首要处理怎样采取合适方法减小和赔偿形变，确保加工精度问题。产品理论设计将结合实际加工，依据加工情况将修改和完善产品设计方案，最终生产出符合要求红酒杯产品。

1红酒杯基础结构
杯座
平坦杯座使酒杯能够立着，不会翻到，尤其是倒满酒时候
杯茎
杯茎出现是为了让饮酒人手不需要和杯肚接触，以避免把酒弄花或是让体温提升酒温度。
杯肚
杯肚可能是酒杯最关键组成，也是最程式化。杯肚形状和尺寸影响香气汇聚和散发、通气程度和葡萄酒视觉展现效果。
最常见形状是郁金香型，表现为底部稍宽、顶端周围呈锥形。这种形状使得大家能够晃动葡萄酒、进行观察，而香气又会被汇聚在狭窄开口处，直接朝着鼻子方向。用来饮用丰满酒体红酒酒杯通常在底部全部是宽广而圆满，目标是让葡萄酒和空气有更多接触，为丰富味道和香气提供更多散发空间;而饮用白葡萄酒酒杯底部相比较窄，为是帮助保持酒清凉，在更小空间里汇聚较淡香气。香槟型酒杯是又细又长，以展示升腾气泡，和帮助保持低温。
尺寸
酒杯有很多形状和尺寸，但有一个经验法则是酒杯应该足够大，这么有了足够空间在晃动酒杯时避免了酒溢出，香气也能够在杯子里散发并汇聚起来。
颜色
尽管彩色酒杯或那些突出装饰酒杯会很漂亮，不过最好酒杯应该是光滑、平整，而且能够让酒杯中葡萄酒漂亮和精细透过杯壁清楚地展现出来。
杯口
优质酒杯会有一个切割而成杯口，触感平滑，不会对葡萄酒流出杯子造成阻碍。应该避免用轧制杯口或杯口不平整酒杯。

2 红酒杯设计
2.1 结构设计 不一样造型、弧度红酒杯对于酒液香气和口感所造成差异和影响很大。喝红酒要选肚子大部分酒杯，因为红酒需要和氧气接触，才能使香味释放出来。假如是陈年红酒，就更需要用大杯子，这么能够快速散掉常年存放陈腐气味，避免干扰红酒醇香。不一样结构红酒杯，其酒液容积和表面积之比不一样，表面张力和毛细管作用也不一样，酒中芳香成份挥发程度也就大不一样。假如酒杯杯身太高，酒液表面离鼻孔太远，或酒杯喇叭口太大，易吸入外面空气，那么杯中显现香气就比较弱；假如用半球形杯，其杯身短，鼻孔能更贴近酒液表面，香气虽易被发觉，但因为开口过大轻易吸入外面空气。所以只有选择杯杯体杯身高度适中、大肚收口、倒入酒量使其在杯中表面积最大，才能给出香气成份最大强度挥发。
品尝红酒最简便最好工具就是高脚卵形伸长切顶透明玻璃杯。理想红酒杯应该是杯身薄、无色透明且杯口内缩郁金香杯。而且一定要有四至五公分长杯脚，这么才能避免用手持拿杯身时，手温度间接影响到酒温，而且也方便观察酒颜色。一个好高脚杯，通常有210～225ml容量。高脚杯腿要足够高，脚盘要平，杯身也不能太短。若杯腿不够高，大家手会抓住杯身，将加热杯中酒，改变酒原始状态；若杯脚盘不够大和平，就不能平稳地放在桌子上；若杯上身太矮，会影响盛酒量，香味表现不充足。杯壁厚薄应轻薄。一般红酒杯，杯体高155±5mm，杯上身高100±2mm，杯大肚直径65±2mm，杯口直径46±2mm，杯口壁厚0.8±0.1mm，杯腿高55±3mm，腿粗9±1mm，脚盘直径65±5mm。 另外，不一样酸甜度红酒对红酒杯郁金香形结构要求也有所不一样。比如本身酸甜协调、酸度适中红酒要用含苞欲放郁金香型红酒杯盛放。酸度较高、需要尤其突出果味红酒适适用盛开郁金香型酒杯盛放，以平衡酒中果味、甜度和酸度。而果味浓烈而酸度相对较弱红酒则适适用圆肚郁金香型酒杯盛放。

2.2材质选择
红酒杯材质，应选择玻璃或水晶，杯身要轻薄且无色透明，方便判定酒颜色和色泽。高级红酒杯当然是用水晶玻璃打造精品，这种酒杯透明度很高，折射率也很小。水晶之外，也有更廉价玻璃质地红酒杯。
水晶杯和玻璃杯带来香气和口感会有细微差异，其原因关键是二者表面粗糙程度不一样而造成。经过显微镜能够观察到，水晶表面凹凸要比玻璃。水晶依据它原材料分为两种:一个是铅人造水晶，关键是白水晶玻璃，含24％ 铅（或以上）称为全铅水晶，低于24％者则称为铅水晶，它有很好折射率、硬度，和较大比重。但轻易折断、较软、易磨花，且含铅水晶杯中铅会析出并溶于酒或酸性饮料之中，长久使用会引发铅蓄积而造成中毒，损害健康。另一个是无铅人造水晶，就是以其它元素（如光学玻璃常见钾）替换原本生产过程中所使用铅加入玻璃中，它既包含了有铅人造水晶优点，又极富弹性、尤其晶莹透澈，使杯身透光度极佳，展现晶莹剔透质感。因不含铅，所以环境保护健康，是现在市场上水晶玻璃杯主流。选料精良水晶酒杯，应看不到星点状、云雾状和絮状分布气液包体，质地纯净、光润、晶莹。 另外，金属及陶瓷质地红酒杯也广受大家追捧。如纯银、镀银红酒杯一直是西方贵族餐具及收藏品首选，纯锡、纯铝及黄铜镀金等制成红酒杯则常作为工艺品和礼品被大家青睐。而上了彩釉陶瓷杯在广大家庭和酒馆里比较常见。

2.3关键品牌 Riedel：
　　公元1756年创建于奥地利Riedel，两百多年来，已是全世界最富盛名专业酒杯领导品牌。不管是优雅精巧造型、清亮透明外观、细致灵巧杯脚和杯座、和纤薄外壁，全部令品味人士趋之若鹜。尤其是Sommeliers系列，更早已成为葡萄酒痴们最渴望拥有典藏级梦幻商品，影响极其深远。全系列共40支杯子，除了全为纯手工精制水晶杯，造型、设计和清澈度均属上乘之外，更依不一样酒类、地域、品种、甚至等级，从杯身形状到大小全部作了不一样区分。比方单以Bordeaux和Bourgogne这两个现在红酒里最脍炙人口法国产区为例，Sommeliers便为之分别出了「Bordeaux」和「Bordeaux Grand Cru」、「Bourgogne」 「Bourgogne Grand Cru」（Grand Cru指「一级酒庄」）等四支杯子，吹毛求疵程度，着实令人咋舌，也所以成为其它酒杯品牌区分指针。而自1986年起，为因应该代葡萄酒品饮习惯和风潮，还推出实用级机器吹制Vinum水晶杯系列，虽不若Sommeliers级绝对行家身段，一组25支杯子，却也一样依据品种、产地特征作了翔实分类，价格上也显得平易近人不少，至今已成酒饕们人手一套必需配置之一。Riedel酒杯做工很精细，当然价格也不菲。其Sommelier和Vinum两个系列水晶酒杯种类全部超出了30种。

图2.3 Riedel酒杯
Spiegelau：
成立于1521年、在德国水晶重镇PassauSpiegelau，也是极具著名度水晶品牌。据传其原本为RiedelOEM厂商，所推出酒杯形制通常认为和Riedel极为相同，且价格相对平易很多，故而颇受入门级酒客青睐。旗下商品分为手工吹制和机器吹制两个项目，项下再细分为多个系列，手工吹制部分以Grand Palais系列款式较多；机器吹制方面则以Vino Grande系列较为完整，不仅有Bourgogne、Bordeaux、Chianti等产地域分，甚至还推出较年轻白酒、和Magnum大瓶装红酒专用杯子，十分有趣。Baccarat 创建于1764年Baccarat是法国极著名皇室御用级水晶品牌，包含法国、英国、俄国、印度皇室全部是此品牌爱用者。

图2.4 Spiegelau酒杯

德国Scott Zwiesel酒杯做工精细，杯腿很长，看起来精美优雅，只是形状不如Riedel和Spiegelau那样多。

图2.5 Scott Zwiesel酒杯

另外，也有为适合不一样产区葡萄品种而量身定做红酒杯，多由葡萄产区命名。如波尔多杯相对深长，适适用来品尝饮用来自波尔多地域葡萄种类，不管是浓郁厚重Cabernet Sauvignon还是单宁柔顺、酸度较低Merlot，全部能很好地表现；而勃根地杯体态更圆和浅，几近球形，在品尝勃根地产区酸度较高黑皮诺葡萄(Pinot Noir)时更出色。

图2.6 不一样产区葡萄品种特制红酒杯
2.4设计初稿

经过以上叙述，作出红酒杯初步设计。图2.7所表示。（详见附录工程图） 　
图2.7 红酒杯零件图

关键尺寸:杯体高102±1mm，杯上身高60±1mm，杯大肚直径62±2mm，杯口直径52±2mm，杯壁厚3±0.1mm，杯腿高30±3mm，腿粗10±2mm，脚盘高5±0.5mm，脚盘直径49±1mm。 考虑到本课题关键在经过实例操作深入了解数控加工，故材料选择钢材。

3 红酒杯实体造型

3.1 零件造型思绪
　　红酒杯形状比较规范，造型过程相对比较简单。可先作出红酒杯轮廓截面曲线草图，再利用回旋命令生成红酒杯实体，最终利用边倒角命令使杯口和底座光滑圆润。

图3.1 红酒杯

　　红酒杯可经过以下步骤进行造型：绘制红酒杯轮廓截面曲线草图，利用回旋命令生成红酒杯实体，实体边倒角，隐藏实体多出轮廓线。　　
　　造型过程每一步骤结果图3.2所表示。
　　 → →→
图3.2 红酒杯造型步骤

3.2 红酒杯实体造型
3.2.1 新建零件文件
①在桌面上双击UGS NX 6.0快捷方法，打开UGS NX 6.0
②在工具条上单击“新建文件”按钮。系统弹出新建文档对话框。
③选择新建文档存放位置为Ｅ盘，“文件名”为hongjiubei，“文件类型”为部件文件（*.prt），“单位”为毫米，单击“ＯＫ”按钮新建一个部件文件。

3.2.2 绘制截面曲线草图
①进入草图状态。单击“起始”按钮，选择“建模”进入建模界面。再单击“草图”按钮，系统直接以默认XOY平面为绘画平面，进入草图绘制状态。
②绘制截面曲线。利用草图工具栏上“直线”、“圆弧”、“圆”等命令绘制截面曲线，利用“约束”命令使各段圆弧光滑连接。完成以上操作后草图图形图3.3所表示。

图3.3 截面曲线

③退出草图状态。单击草图工具栏上“完成草图”按钮，退出草图绘制状态。
3.2.3 利用回旋生成实体
①选择回旋功效。选择主菜单上“插入”→“设计特征”→“回旋”，系统将弹出回旋实体特征向导栏。选择刚生成草图，单击“自动判定矢量”按钮，选择草图上CY方向直线。单击“应用”按钮，显示参数并自动生成回旋实体。
②确定生成实体。在图形预览确定模型正确后，在特征向导栏中单击“取消”按钮生成实体。生成回旋实体图3.4所表示。

图3.4 回旋实体

3.2.4 实体倒圆角
　　① 选择倒圆角功效。单击“边倒角”按钮，系统弹出边倒角特征向导栏。
② 选择实体上边界。在图形上选择回旋体上底面边界，在浮动菜单中输入“半径值=6”。单击特征向导栏中“确定”按钮生成实体圆角。
③ 选择实体下边界。在图形上至上往下选择回旋体四个下底面边界，在浮动菜单中依次输入“半径值=6”、“半径值=2”、“半径值=2”、“半径值=6”。单击特征向导栏中“确定”按钮生成实体圆角。结果图3.5所表示。

图3.5 完成实体倒圆角

3.2.5 隐藏实体多出轮廓线
　　选择隐藏功效。选择主菜单上“编辑”→“隐藏”，系统弹出字菜单，选择隐藏选项，选择截面曲线和XC－YC主平面，单击浮动菜单中“确定”按钮
完成操作。生成效果图3.6所表示。

图3.6 完成实体多出轮廓线隐藏

3.2.6 保留文件
完成实体造型各个特征建立后，选择主菜单“文件”→“保留”，系统弹出UGS NX 4.0浏览器，选择需要保护文件夹，并输入文件名“hongjiubei”单击“保留”按钮保留文件。

4 红酒杯编程加工
4.1 加工工艺分析
红酒杯零件加工,可按优异行零件内表面粗、精车加工,后进行外轮廓粗、精车加工方法进行切削加工。加工时,相关参数选择,直接关系零件加工质量。关键参数有主轴转数、进给速率、刀具切入时S进给速率、步距宽度和切削深度等。主轴转速通常依据切削速度来计算,公式:n=1000 Vc/πd,式中d为刀具直径（mm）,Vc为切削速度(m/min),切削速度选择和刀具耐用度亲密相关。进给速度关系到零件加工精度和表面粗糙度,其计算公式为F=nzf,式中n为主轴转速（r/min）,z为铣刀齿数,f为每齿进给量(mm/齿)。在粗加工时候需要留有0.2～0.5mm精加工余量,通常采取比较节省时间方法；精加工则将粗加工余量全部加工,选择加工方法在达成要求前提下采取时间较少方法。

表4.1所表示为加工中工艺参数。

加工方法
刀具选择
切削量
主轴转数
进给倍率
切端面
外圆刀
/
800
0.2
钻孔
中心钻
/
200
/
Ф20mm钻头
/
200
/
内轮廓加工
粗车
内孔刀
1
300
0.15
精车
内孔刀
0.5
350
0.05
外表面加工
粗车
外圆刀
1.5
800
0.2
精车
外圆刀
1
1200
0.08
切断
切槽刀
/
400
0.2
表4.1 工艺参数

4.2 分析零件图样，确定加工方案
零件轮廓几何要素分析：红酒杯零件关键由直线、圆弧及曲线组成。考虑到加工所使用数控车床没有曲线插补功效，所以设计时红酒杯杯身曲线部分采取圆弧相切方法连接而成，各切点坐标已知。零件中各节点坐标全部已知，便于手工编程。 零件结构工艺性分析：红酒杯零件属于薄壁、细长悬伸件。本身结构刚性差，易产生振动变形；承受切削和加紧能力差，易引发烧变形。所以在切削过程中，必需采取合适方法，如正确选择刀具和切削余量，合理安排加工工序，以减小和赔偿形变，确保加工精度。
精度及技术要求分析：
经过以上对零件分析，初步确定红酒杯加工方案：零件毛坯采取钢材。机床采取CYNC-400TA数控车床，系统为FANUC Series oi Mate-TC。刀具选择：外圆车刀、内孔车刀、切槽刀及中心钻、Ф20mm钻头。夹具为三爪自定心卡盘。加工工序为优异行零件内表面粗、精车加工，后进行外轮廓粗、精车加工。进给路线采取G00快速引刀，G01切点切入。内表面加工结束采取轴－径向退刀，避免撞刀；外轮廓采取斜线退刀，提升加工效率。编程选择手工编程。

4.3 零件材料分析
金属材料性能关键是指力学性能、物理性能、化学性能和工艺性能，其中金属材料是否易于加工成形性能称为工艺性，如铸造性能、铸造性能、焊接性能、可切削加工性能和热处理工艺性能等。红酒杯加工，零件材料选择45号钢材。45号钢为优质碳素结构用钢,硬度不高易切削加工,广泛用于机械制造，机械性能好。模具中常见来做模板,梢子,导柱等,但须热处理。 　　　　　　　 45钢是轴类零件常见材料，它价格廉价，经过调质（或正火）处理后，可得到很好切削性能，能取得较高强度和韧性等综合机械性能，淬火后表面硬度可达45～52HRC。GB/T699-1999标准要求45钢抗拉强度为600MPa，屈服强度为355MPa，伸长率为16％，断面收缩率为40％，冲击功为39J。
图4.1为45号钢工件毛胚。

图4.1 45号钢工件毛胚

4.4数控机床选择
数控加工技术是现代制造行业不可缺乏加工手段，数控车床是普及最广泛一个数控加工机床，关键由车床主体、数控系统、伺服驱动系统、辅助装置等几部分组成。数控车削加工是在数控加工程序控制下，以工件旋转作主运动，车刀作进给运动方法进行切削加工。在车床上除了进行车削加工外，还能够进行钻削、铰削、和液压加工等。　 红酒杯零件为薄壁、细长悬伸件,适用数控车床加工。车床采取学校数控车实训室提供CYNC-400TA卧式数控车床,系统为FANUC Series oi Mate-TC。床身上最大回转直径:400mm，过拖板最大回旋直径:230mm,最大工件长度:750mm,X轴最大行程:210mm,Z轴最大行程:630mm,主轴头型号:ISOA2-6,主轴通孔直径:Ф52mm,变速方法:无级,主轴转速:200～300rpm/min,主轴电极功率:7.5kw,尾座套筒直径和行程:Ф52mm、100mm,尾座锥度孔:MT4,刀架:四工位电动刀架,冷却电机:90w,冷却流量:20L/min,润滑电机:20w,润滑排量和时间:3～6mL/次、15min/次,电源电压:380V,相数:3,频率:50HZ,熔断器额定电压:50A,设备容量:20KVA,加工精度:IT5～IT6。图4.2为由云南机床厂云南CY航天数控机床出厂。

　　　　 图4.2 CYNC-400TA卧式数控车床

4.5 工件定位和装夹
机械加工中必需使工件相对刀具和机床处于正确位置，这包含工件在夹具中定位、夹具在机床上安装和夹具相对于刀具和整个工艺系统调整等工作过程。工件定位能确保工件在夹具中占有正确位置，对确保被加工表面技术要求有着关键影响。夹具是以定位元件工作面和工件定位面接触或配合来实现工件定位。夹具能快速把工件固定在正确位置，直接影响加工质量、操作者劳动强度、生产效率和成本。
　　任何工件在直角坐标系中全部有六个自由度，要使工件在空间中有唯一确定位置，必需限制这六个自由度。红酒杯零件属于圆柱面定位，可用三爪自定心卡盘装夹。三爪自定心卡盘装夹方便，有自定心作用，适应性强，可缩短生产准备周期，成本低。但定心精度不高、夹紧力小。用三爪自定心卡盘装夹适适用于生产中小尺寸、形状规则单件工件。三爪自定心卡盘图4.3所表示。

　　　 图4.3 三爪自定心卡盘

4.6 刀具选择和安装
切削加工所得到工件表面是由刀具切削刃和工件作相对切削加工运动而形成。切削运动分主运动和进给运动，主运动是直接切削工件上切削层，以形成工件新表面基础运动。通常速度最高，耗能最大，且主运动只有一个。进给运动是指不停把切削层投入切削运动。进给运动速度较低，切削加工中可有一个或多个进给运动同时存在。切削速度(Vc)是主运动速度，数控车床切削速度方向为工件圆周上选定切线方向，大小为该点圆周线速度。进给速度(Vt)是进给运动速度。切削中要注意切削用量，包含切削速度、进给量和切削深度。
切削过程是经过切削刀具来完成，刀具种类很多。数控车刀是应用广泛切削刀具，关键由刀杆和刀头组成，刀头用于切削，刀杆用来装夹刀具。不一样零件加工中应依据需要选择不一样刀具，以满足加工要求。在红酒杯零件加工中关键要进行外圆和内孔加工，所以应有适宜外圆刀和内孔刀。另外，中心钻和麻花钻用于打孔，切断刀用于零件加工成形后从毛胚上切断取下。
刀架选择四工位电动刀架，分别装夹外圆刀、内孔刀和切断刀；麻花钻及中心钻装于尾座。加工中使用刀具图4.4所表示。

　　　　　　　　　　　图4.4 加工中使用刀具

4.7 编制数控加工程序
　　红酒杯杯身曲线部分采取圆弧相切方法连接而成，各切点坐标已知。故可采取手工编程。加工程序以下：
O0001;
N1; （粗加工内孔）
G99 M03 S400 T0101 F0.2；
G00 X25 Z2；
G71 U2 R0.5；
G71 P10 Q11 U-0.3 W0.05 F0.15；
N10 G01 G42 Z0 F0.1；
X52.3867；
G02 X51.1196 Z-4.285 R6.25；
G03 X56.065 Z-26.2884 R116.7876；
G03 X26.0412 Z-61.8762 R41.852；
N11 G01 G40 X0 F0.2；
G00 Z50；
X100；
M05；
M00；
N2 （精加工内孔）
M03 S800 T0101 F0.08；
G00 X25 Z2；
G70 P10 Q11；
G00 Z50；
X100；
M05；
M30；

O0002;
N1; （粗加工外圆）
G99 M03 S400 T0303 F0.2；
G00 X75 Z2；
G73 U26 R15；
G73 P10 Q11 U0.3 W0.05 F0.15；
N10 G00 X0；
G01 G42 Z0 F0.1；
X52.3867；
G03 X56.978 Z-3.6682 R6；
G03 X62.0639 W-26.9964 R119.7876；
G03 X27.7959 W-34.3942 R44.852；
G02 X16.0404 W-28.9792 R22.8215；
G02 X26.5447 W-3.0991 R6；
G01 X33.5748；
G03 X37.0389 W-1 R2；
G02 X39.8816 W-0.9757 R2；
G03 X48.4363 W-3.0773 R6；
G01 X49.0922 W-0.574；
N11 G01 G40 X75 F0.2；
G00 Z50；
X100；
M05；
M00；；
N2； （精加工外圆）
M03 S800 T0303 F0.08；
G00 X75 Z2；
G70 P10 Q11；
G00 X100；
Z50；
M05；
M30；

4.8 数控加工注意事项
红酒杯零件属于薄壁细长工件，加工中径向受力轻易增大圆度误差和直线度误差。故应做到粗车时加紧力大，精车时适度减小夹紧力；孔内用撑杆支撑，使工件承受力增强；刀具采取较大主偏角和刀刃锋利车刀，选择切削用量时以减小切削力和切削热为标准，切削深度和进给量应减小。预防工件温度过高，工件受热伸长会引发弯曲变形，切削用量不宜过大，要注意充足冷却。图4.5所表示为加工零件内孔和外圆。

　　　　　　　　　 图4.5 加工零件内孔（左）和外圆（右）

4.9工件验收和质量误差分析
工件验收关键指工件尺寸测量。测量是将被测量和单位或标准量进行比较，从而确定其比值试验过程，可由公式L=q x E表示。即被测量L和作为单位标准量E比较，所得比值为q。
一个完整测量过程包含测量对象、测量单位、测量方法和测量精度四个要素，其中测量方法指测量时所采取测量原理、测量仪器和测量条件。红酒杯工件为单件，测量时采取直接手工接触性静态测量方法。另外合理选择测量器具是取得所需精度测量结果、确保产品质量、提升测量效率和降低费用关键条件。红酒杯工件测量关键是测量其各轴向长度、外径值及内外圆弧圆度。因整体尺寸精度要求不高，故可采取实训室提供量具，图4.6所表示。

图4.6 测量用量具
红酒杯零件成品经测量发觉各轴向尺寸合格，杯脚部分径向尺寸也在控制范围内，但圆弧尺寸不正确，尤其是内圆弧误差较大。另外杯肚底因钻头钻过深，留下显著凹陷部分。总结原因：关键是因为装夹时定位精度不高，加工内圆弧时因无法使用顶尖定位，使工件加工时振动强烈，影响精度。其次，刀具刀尖有磨损，也直接影响着工件加工精度。 红酒杯零件成品图4.6所表示。

图4.7 红酒杯零件成品
5 结论
毕业设计是大学阶段最关键课程，是大学三年所学总结。我毕业设计包含毕业论文誊写和设计产品数控加工。这一项理论联络实际课程，使我摆脱了单纯理论知识学习状态，进入到跟实际加工相结合阶段。
经过这次毕业设计，我初步了解了红酒杯结构原理，能够按理论设计简单红酒杯；同时也了解了红酒、红酒杯特征和历史，体会到了浓郁红酒文化。在造型步骤中，我使用了UG NX4.0和AutoCAD两款软件，前者用于红酒杯实体建模，后者用来绘制二维工程图。在这过程中，我深入了解和掌握了这两款软件各个常见功效，也让我对没有接触过新功效有了初步了解。在实际加工中，我充足利用了以往数控车床实训所积累下来知识和经验，在指导老师帮助下，顺利完成了红酒杯零件加工。零件各部分尺寸精度和表面质量全部基础达成了设计要求。设计工艺方案制订较合理，程序编制正确，实际加工过程顺利。
毕业设计使我对产品设计、车床手工编程和数控车削加工全部有了深入认识。充足锻炼了我利用所学知识，处理实际问题能力；提升了我查阅文件，搜集资料及电脑绘图等专业技能，并培养了我坚韧不拔意志和严谨塌实为学作风。
论文中也不可避免还存在着很多不足，是需要深入改善，但这次实物设计及加工确实给我留下了宝贵实践经验。相信在以后学习和工作中一定能给我极大帮助，让我勇于去挑战一切困难。

6 谢辞
经过两个月努力，毕业论文写作到此已靠近尾声。经过这次论文写作，我学到了很多东西。从资料搜集到各方面材料整理、从理论设计到实际加工，再完善理论，论文经过了反复修改。这过程中我成长了很多，不仅增加了知识，各方面能力也得到了极大地提升。
论文顺利完成，包含着众多人帮助，首先要感谢我指导老师，论文是在老师悉心指导下完成。从最初选题到最终论文完成，全部是在老师指导下完成，倾注了老师大量心血。刘老师除了要完成每日繁重教学工作外，还要指导同组其它同学论文写作，工作量很大。但每次老师全部会安排出自己大量休息时间来指导我们论文写作，指导内容从论文写作方向，正确到每个字批改。在零件加工方面，老师也给于了我极大帮助。这一切使我明白了为学所应有态度和为人师表含义。在以后学习和工作中，我将继承和发扬这严谨塌实、热情负责良好作风。在此，我谨向老师表示高尚敬意和衷心感谢！谢谢老师在我撰写论文过程中给和我极大帮助。
论文顺利完成，一样离不开其它老师、同学和好友关心和帮助。是你们主动帮助，使我获取了大量宝贵资料，制订了论文合理研究方向。另外，要感谢在大学三年传授我知识老师们，你们悉心教导使我有了良好专业课知识，这也是论文得以完成基础。
再次感谢全部给于我帮助老师和同学们，谢谢你们！

参考文件
[1]高楠.《工业设计创新方法和案例》.北京.化学工业出版社..10
[2]周飞、贾秀颖.《金属材料和热处理》.北京.电子工业出版社..8
[3]沈建峰、虞俊.《数控车工（高级）》.北京.机械工业出版社..9
[4]浙江省教材委员会.《浙江省职业技能判定指南（技师/二级)》.浙江. 浙江省职业技能判定中心..7
[5]张桂香.《课程综合设计》.北京.机械工业出版社 ..1

附录A
机械加工工序卡片
机电工程学院
机械加工工序卡片
产品名称
红酒杯零件

设备名称
设备型号
设备编号
加工件数
卧式数控车床
CYNC-400TA
03
1
工步号
工步内容
工艺装备
主轴转速
r/min
进给倍率
mm/r
背吃刀量
mm
工步工时
min
01
切端面
外圆刀
800
0.2
/
10
02
中心钻钻孔
中心钻
200
/
/
5
03
Ф20mm钻头钻孔
Ф20mm钻头
200
/
/
15
04
内表面粗加工
内孔刀
300
0.15
1
30
05
内表面精加工
内孔刀
350
0.05
0.5
30
06
外表面粗加工
外圆刀
800
0.2
1.5
30
07
外表面精加工
外圆刀
1200
0.08
1
30
08
切断
切槽刀
400
0.2
/
10
附录B
机械加工工艺过程卡
机电工程学院
机械加工工艺过程卡
工序号
工序名称
工步
工 序 内 容
设 备
工艺装备
工 时
3H
夹 具
刃 具
量 具
01
切端面
1
端面平整及Ｚ方向对刀
CYNC-400TA卧式数控车床
三爪自定心卡盘
外圆刀
/
02
中心钻钻孔
2
打定位孔 方便钻头钻入
CYNC-400TA卧式数控车床
三爪自定心卡盘
中心钻
/
03
Ф20mm钻头钻孔
3
钻深度70mm孔
CYNC-400TA卧式数控车床
三爪自定心卡盘
Ф20mm钻头
游标卡尺
04
内表面加工
4
内表面粗加工
CYNC-400TA卧式数控车床
三爪自定心卡盘
内孔刀
千分尺
游标卡尺
05
内表面加工
5
内表面精加工
CYNC-400TA卧式数控车床
三爪自定心卡盘
内孔刀
千分尺
游标卡尺
06
外轮廓加工
6
外表面粗加工
CYNC-400TA卧式数控车床
三爪自定心卡盘
外圆刀
千分尺
游标卡尺
07
外轮廓加工
7
外表面精加工
CYNC-400TA卧式数控车床
三爪自定心卡盘
外圆刀
千分尺
游标卡尺
08
切断
8
工件长度102处切断
CYNC-400TA卧式数控车床
三爪自定心卡盘
切槽刀
直尺