数控技术课程设计报告[1]课案

1、目 录1 设计目的.22 设计任务.23 设计步骤.2 3.1车床加工零件.2 3.1.1零件结构工艺分析、毛胚及加工定位基准的确定.2 3.1.2加工方案. 3 3.1.3选择机床设备 .3 3.1.4选择刀具. 3 3.1.5确定切削用量 .3 3.1.6数控加工工序卡片 . 4 3.1.7确定工件坐标系、对刀点和换刀点.4 3.1.8编写程序. 6 3.1.9加工程序仿真 .84 总结. 105 参考文献. 11 1 设计目的本课程设计是学完数控编程之后，进行的下一个实践性教学环节，它一方面要求学生能根据零件图，用ISO码编制数控加工程序，熟悉加工程序输入、检查、编辑及执行的方法，另一方面，为今后的毕业设计、今后从事数控加工进行一次综合训练。2 设计任务车床加工零件一个，并进行数控加工仿真。 3 设计步骤3.1 车床加工零件下面工件毛胚的材料为铝，编写程序并加工成工件。3.1.1 零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定（1）零件图的分析 零件共有4个轴段，2个圆弧段，需要切槽，最后还要加工一个M19的螺纹。从图纸上可以看出，径向尺寸基准为中心线，尺寸以中心线标注，轴向尺寸基准

2、为左端面，19的轴段定位基准是右端面，基准比较统一。尺寸精度和表面粗糙度要求较低。（2）毛胚的确定已知工件毛坯为40100棒材，材料为铝。数控车削前毛坯已粗车端面、钻好中心孔。（3）工件基准的分析此工件的径向尺寸设计基准为中心线，轴向尺寸设计基准为右端面。采用三爪自定位卡盘装夹，定位基面为外圆，可认为定位基准为中心线，满足基准重合原则。用三爪自定心卡盘夹持40外圆，使工件伸出卡盘100，一次装夹完成所有的加工。3.1.2 加工方案 粗车-精车-切槽-车螺纹1、先粗车端面、外圆及圆弧段，留余量U0.2W0.1；2、精车；3、用切槽到刀切槽；4、最后车螺纹。3.1.3 选择机床设备根据零件图样要求，由于表面粗糙度要求不高，所以选用经济型数控车床即可达到要求。3.1.4 选择刀具根据加工要求，要粗车和精车，但要求的精度不高，这里我们选用同一把刀，T01为90偏刀，作为粗车及精车车刀；T02为切槽刀，作为切槽之用。T03为螺纹刀用来车最后的螺纹之用，同时把三把刀在自动换刀刀架上安装好，且都对好刀，把它们的刀偏值输入相应的刀具参数中。3.1.5 确定切削用量查阅切削用量简明手册 第3版，确定切削

3、用量如下：车端面，主轴转速600r/min，进给量0.2mm/r；粗车，主轴转速600r/min，进给量2mm/r，背吃刀量1mm；精车，主轴转速1000r/min，进给量0.1mm/r，背吃刀量0.2mm；切槽，主轴转速400r/min，进给量0.1mm/r；车螺纹，主轴转速400r/min，进给量1.5mm/r。3.1.6 数控加工工序卡片数控加工工序卡片产品名称或型号零件名称零件图号车间使用设备工艺序号程序编号夹具名称夹具编号三爪卡盘工步号工步内容加工面刀具号刀补量主轴转速r/min进给量mm/r背吃刀量mm备注1平端面右端面T0106000.22粗车外圆面T010600213精车外圆面T01010000.10.2 4切槽19外圆面T0204500.15车螺纹19外圆面T0304002.53.1.7 确定工件坐标系、对刀点、换刀点及走刀轨迹的基点坐标值以工件右端面与轴心线的交点O为工件原点，建立XOZ工件坐标系。采用手动试切对刀方法,把点O作为对刀点。换刀点设置在工件坐标系下X100、Z100处。走刀轨迹的基点坐标值基点顺序点（x,z）1(15,0)2(19,-2)3(19,-2

4、0)4(23,-22)5(26,-22)6(26-27)7(31.68,-39.75)8(35,-47.18)9(38,-47.18)10(38,-52.18)11(40,-52.18)12(40,-57.18)13(16,-20)14(16.5,-18)3.1.8 编写程序按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。该工件的加工程序如下：N10M03S600F0.2; （设定车床的转速及进给量）N20T0101; （选用1号刀）N30G00X100Z100;N40G01Z0;N50X-1;N60G00X46Z3;N70G71U2R1; （外圆粗车循环指令）N80G71P90Q210U0.2W0.1;N90G01G42X15;N100Z0;N110X19Z-2;N120Z-20;N130X23Z-22;N140X26;N150Z-27;N160G02X31.68Z-39.75R30; （车R30的圆弧）N170G03X35Z-47.18R17.5; （车R17.5的圆弧）N180X38;N190Z-52.18;N200X40;N210G40Z-57.18

5、;N220S1000; N230G70P90Q210F0.1; (精车外圆命令)N240G00X100Z100; （回换刀点）N250T0202S450;N260G00X22Z-20;N270G01X16F0.1; （切槽进给量为0.1）N280G04X1; （切槽后暂停1秒）N290X100;N300Z100;N310T0303S400; （换螺纹刀并重新设定机床转速）N320G00X21Z10;N330G92X18.3Z-19F2.5; （开始车螺纹）N340X17.7;N350X17.1;N360X16.7;N370X16.6;N380X16.5;N390X16.5;N400G00X100Z100; （车螺纹结束回换刀点）N410M30; （加工完成程序回开始位置） 3.1.9 加工程序仿真4 总结现在，数控技术也叫计算机数控技术，目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的控制功能。由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入数据的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可通过计算机软件来完成.在实习过程中

6、,老师耐心地给我们讲解数控软件上面每个指令的使用，在老师的指导下，我们很快就上手了，踏入了数控这个门槛，还适当地给我们布置些作业，我们也积极认真地对待，认真完成每一次老师布置下来的任务。在完成任务之余，我们还发挥自己的想象空间，自己尝试着车一些自己想要有图案零件，效果还不错。时光总是匆匆而逝，很快一个星期就这样过去了。大四了，我们就要步入社会，面临就业了，就业单位不会像老师那样点点滴滴细致入微地把要做的工作告诉我们，更多的是需要我们自己去观察、学习、总结。不具备这项能力就难以胜任未来的挑战。随着科学的迅猛发展，新技术的广泛应用，会有很多领域是我们未曾接触过的，只有敢于去尝试才能有所突破，有所创新。两的数控实习带给我们的，不全是我们所接触到的那些操作技能，也不仅仅是通过几项工种所要求我们锻炼的几种能力，更多的则需要我们每个人在实习结束后根据自己的情况去感悟，去反思，勤时自勉，有所收获，使这次实习达到了他的真正目的。5 参考文献【1】顾京数控机床加工程序编制北京：机械工业出版社，2006【2】廖效果数字控制机床武汉：华中科技大学出版社，l992【3】郭培全数控机床编程与应用北京：机械工业出版社，2001【4】于华数控机床的编程及实例北京：机械工业出版社，2000【5】林洁数控加工程序编制北京：航空工业出版社，l99312

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