数控技术课程设计数控车床的编程设计.doc

1、数控技术课程设计任务书用提供的刀具（12/10立铣刀）在蜡模上完成下列零件的加工，图示凸块外侧面，有刀具半径补偿功能，图二凸块厚3 。 图一 图二 图三 图四- I -目录1 引言12 设计任务与内容13 设计步骤13.1 数控车床加工零件13.1.1 零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定13.1.2 加工方案23.1.3 选择机床设备23.1.4 选择刀具23.1.5 确定切削用量33.1.6 确定工件坐标系、对刀点和换刀点33.1.7 编写程序33.1.8 程序仿真43.2 数控铣床加工零件43.2.1 零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定43.2.2 加工方案53.2.3 选

2、择机床设备53.2.4 选择刀具53.2.5 确定切削用量63.2.6 确定工件的坐标系、对刀点63.2.7 编写程序63.2.8 程序仿真74 结语75 参考文献8i湖南理工学院课程设计1 引言2 设计任务与内容 图1 车床加工零件 图2 铣床加工零件3 设计步骤3.1 数控车床加工零件3.1.1 零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定（1）零件图的分析该零件可看成由2个轴段和一个球头组成，只需要加工外圆和球头。阶梯轴结构、形状简单。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，轴向尺寸基准为左端面，10和12的轴段定位基准都是左端面，基准比较统一。尺寸精度要求和表面粗糙度要

3、求比较低。（2）毛坯的确定因为已知工件毛胚的材料为尼龙棒，故毛胚选用15X30的尼龙棒棒料。（3）工件基准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15外圆，使工件伸出卡盘15，一次装夹完成粗精加工。3.1.2 加工方案因为工件的尺寸精度和表面粗糙度要求较低。先粗车端面及12外圆，41外圆，留1半精车余量；再半精车10外圆，12外圆，R5半圆头至尺寸。3.1.3 选择机床设备根据零件图样要求，选用经济型数控车床即可满足零件加工要求。故选用CK0630型数控卧式车床。3.1

4、.4 选择刀具根据加工要求，要粗车和精车，所以选用两把刀具，T01为1号90偏刀，作为粗车车刀；T02为2号90偏刀，作为半精车车刀。同时把两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，确定切削用量如下：车端面：主轴转速1500r/min，进给量0.1mm/r；粗车：主轴转速600r/min，进给量0.2mm/r。半精车：主轴转速1000r/min，进给量0.1mm/r。3.1.6 确定工件坐标系、对刀点和换刀点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

5、点。换刀点设置在工件坐标系下X60、Z50处。3.1.7 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：O 0001N0001 G92 X60 Z50 ；N0002 G90 G00 X0 Z0 ；N0003 G91 G00 U14 W0 F100 S600 M03 ；N0004 G01 U0 W-20 ；N0005 G00 U0 W20 ；N0006 U-3 ；N0007 G01 U0 W-10 ；N0008 G00 U0 W10 ；N0009 U-11 W0 ；N0010 G03 U10 W-5 R5 ；N0011 G00 U10

6、W5 ；N0012 U-20 W0 ；N0013 G03 W10 W-5 ；N0014 G01 U0 W-5；N0015 U2 W0 ；N0016 W-10 ；N0017 U3 W0 ；N0018 G00 U15 W50 ；N0019 M05 M02；3.1.8 程序仿真图3 车削加工仿真示意图3.2 数控铣床加工零件3.2.1 零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定（1）零件图分析由图可知，小凸台高5mm，总高30mm，底座大小为140x140mm，其中小凸台为正八边形，尺寸精度和表面粗糙度无要求。（2）毛坯的确定由任务书已知工件毛胚的材料为蜡模。（3）工件基准分析以底面为定位基准，两侧

7、用压板压紧，固定于铣床工作台上。3.2.2 加工方案按照小凸台的外轮廓线逆时针走刀铣削轮廓。3.2.3 选择机床设备根据零件图样要求，选用经济型数控铣床即可达到要求。故选用华中型数控铣床。3.2.4 选择刀具现采用10的立铣刀，定义为T01。采用12的立铣刀，定义为T02同时把T01刀在自动换刀刀架上安装好，T02在主轴上安好。且都对好刀，把它们的刀偏值输入相应的刀具参数中。3.2.5 确定切削用量查阅切削用量简明手册 第3版，确定切削用量如下：铣轮廓，主轴转速800r/min，进给量0.1mm/r。3.2.6 确定工件的坐标系、对刀点在XOY平面内确定以0点为工件原点，Z方向以工件表面为工件

8、原点，建立工件坐标系。采用手动对刀方法把对刀点定在O（150，150）处。3.2.7 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。编程如下：O 0002N0001 G92 X150 Y150 Z40 ；N0002 G91 G00 W-45 S800 M03 ；N0003 G41 G01 U-125 V-90 F100 D01 M08 ；N0004 U35 V-35 ；N0005 V-50 ；N0006 U-35 V-35 ；N0007 U-50 ；N0008 U-35 V35 ；N0009 V50 ；N0010 U35 V35 ；N0011 U50 ；N0012 G00 G40 U125 V90 W45 M09 ；N0013 M02 ；3.2.8 程序仿真 图4 铣削加工仿真示意图4 结语5 参考文献1 施仁，刘文江，郑辑光.自动化仪表与过程控制.第3版.北京：电子工业出版社，20032 廖效果，朱启逑.数字控制机床.武汉：华中科技大学出版社，20033 林洁.数控加工程序编制.北京：航空工业出版社，l9934 于华.数控机床的编程及实例.北京：机械工业出版社，20005 顾京.数控机床加工程序编制.北京：机械工业出版社，20066 范超毅.数控技术课程设计.武汉：华中科技大学出版社，2007 .第 8 页 共 8页