数控加工工艺实验指导书.doc

数控加工工艺实验指导书 主编 吴明友广东机电职业技术学院2005.10前 言本实验指导书适用于数控技术专业0509和0510两个教改班数控加工工艺课程实验用。目 录实验项目1 零件在数控车床上加工4实验项目2 零件在数控铣床上加工8实验项目3 零件在加工中心上加工12数控加工工艺实验报告书17实验项目1 零件在数控车床上的加工一、项目编号：二、实验课时：4H三、主要内容及目的熟悉数控车床的结构、工作原理。了解数控车床的基本操作（工件的装夹、对刀、参数设置等）。加工如图所示的轴，掌握该零件的工艺编制过程。熟悉零件在数控车床上的加工过程。四、技术标准及要求(1)加工具有圆弧、螺纹、圆锥、退刀槽倒角等工艺结构的轴套类零件。(2)预习实验内容，编写工艺文件。(3)预先编写加工程序。分为2大组，每大组分3小组，2节课同时用3台车床，每小组58人用1台车床。五、实验场地与器材配有华中数控系统的生产型数控车床（CK6136i）至少3台。刀具：45外圆硬质合金车刀YT15、60螺纹硬质合金车刀，刀宽3mm的切槽刀（每组3把）。量具：0125游标卡心、2550千分尺、0150钢尺、025中径千分尺（每台1套）。材料：45#钢、3080（每人一件，共6件）。六、操作步骤及工作要点 1工件的装夹与对刀在3爪卡盘上装夹工件。在刀夹上装夹刀具，。试切对刀。 2零件右端的加工用1号刀粗加工有凹槽的外轮廓，。精加工12外圆的端面及倒角。精加工16外圆的端面及倒角。精加工R40圆弧面。精加工24外圆。精加工R8圆弧面。加工24外圆。用二号刀（60螺纹车刀）进行螺纹加工。 3零件左端的加工重新对刀，建立工件坐标系。用1号刀加工粗加工左端外轮廓。精加工20外圆处的端面并倒角。精加工24外圆处的端面并倒角。用三号刀（切槽刀）切槽。 4零件的测量七、注意事项切削用量选择不合理，刀具刃磨不当，致使铁屑不断屑，因选择合理切削用量及刀具。车刀装夹时，刀尖必须严格对准工件旋转中心，过高或低都造成刀尖碎裂，安装时刀头伸出长度约为刀杆厚度的11.5倍。尺寸及表面粗糙度达不到要求时，要找出其中原因，知道正确的操作方法及注意事项。注意螺纹加工时工件的夹紧是否稳固。注意凹槽处刀具是否会被干涉。注意工件调头后要重新对刀。八、考核要求(1)能够对工件进行正确装夹。(2)能够正确装刀、对刀并设置参数。(3)能够完整地编制该零件数控车加工工序卡和刀具卡。九、配分、评分标准（参考）序号考核内容配分评分标准考核记录扣分得分1工件的装夹10操作正确2刀具的装夹10操作正确3对刀20操作正确4工序卡20是否完整5刀具卡20是否完整6测量20分析原因合计 十、思考题分析导致零件加工质量的原因。编写该零件加工的工序卡片。编写该零件加工的刀具卡片。十一、参考文献1孙伟伟. 数控车工实习与考级 北京 高等教育出版社，20042.武汉华中数控股份有限公司. 世纪星车床数控系统（HNC-21/22T）编程说明书 20013.武汉华中数控股份有限公司. 世纪星车削数控装置（HNC-21T）操作说明书 2001实验项目2 零件在数控铣床上的加工一、项目编号：二、实验课时：4H三、主要内容及目的熟悉数控铣床的结构、工作原理。了解数控铣床的基本操作（工件的装夹、对刀、参数设置等）。加工如图所示的型腔槽板，掌握该零件的工艺编制过程。熟悉零件在数控铣床上的加工过程。四、技术标准及要求(1)加工具有由直线、圆弧构成的外形和内腔等工艺结构的零件。(2)预习实验内容，编写工艺文件。(3)预先编写加工程序。分为2大组，每大组分3小组，2节课同时用3台数控铣床，每小组58人用1台数控铣床。五、实验场地与器材设备条件：配有FANUC-0i数控系统的生产型数控铣床（J1VMC40M至少3台）。工具：平口虎钳、垫铁、卡尺、百分表与表座、铣刀（各种规格的立铣刀、键槽铣刀、球头铣刀每组各1把）。材料：尺寸规格约为1008060的铝合金材料每小组1件（共6件）。六、操作步骤及工作要点 1加工准备(1)用平口虎钳装夹工件，伸出钳口15mm左右。(2)安装寻边器，确定工件零点为坯料上表面及表面中心，设定工件坐标系（G55）。(3)安装铣刀并对刀，设定刀具长度补偿值H及刀具半径补偿D参数（刀具补偿值可以在开始加工前一次性将所有刀具都对好刀，也可以在加工过程中手动换刀时逐一对刀）。 2粗加工(1)粗铣键形凸台。安装60mm立铣刀T1粗铣键形凸台，外形留0.50mm单边余量。(2)粗铣工件轮廓外形、倒角圆角、长形槽、圆孔。安装16mm键槽粗铣刀T2并将程序中的有关刀具补偿按对刀时的补偿号修改好，启动程序粗铣工件轮廓外形、倒角圆角、长形槽、圆孔、凸台外形轮廓，留0.50mm单边余量；。(3)粗铣键槽。安装10mm键槽粗铣刀T3按设定的刀具参数修改程序后启动程序粗铣键槽，留0.50mm单边余量；。 3精加工(1)精铣工件轮廓外形、倒角圆角、长形槽、圆孔安装刀具T4并修改粗铣工件轮廓外形程序（刀具补偿号如不同需修改），用16mm精铣键槽铣刀半精铣工件轮廓外形、倒角圆角、长形槽、圆孔、凸台外形轮廓，留0.10mm单边余量；实测工件尺寸，调整刀具参数，精铣各处至要求尺寸。(2)精铣键槽安装刀具T5并修改粗铣键槽程序（刀具补偿号如不同需修改），用10mm精铣键槽铣刀半精铣键槽，留0.10mm单边余量；实测工件尺寸，调整刀具参数，精铣键槽至要求尺寸。七、注意事项使用寻边器确定工件零点时应采用碰双边法；工件加工时必须将粗精加工工序分开进行，对尺寸要求严格的工件在所有粗加工完成后再进行各工序的精加工；精铣时采用顺铣法，以提高表面加工质量；应根据加工情况随时调整进给修调开关和主轴转速倍率开关；键槽铣刀的垂直进给量不能太大，约为平面进给量的1/21/3；进行内腔加工时如果未预留进刀点的话，必须采用键槽铣刀进行加工。应根据机床和刀具的承受能力及时进行吃刀深度的调整。八、考核要求(1)能够对工件进行正确装夹。(2)能够正确装刀、对刀并设置参数。(3)能够完整地编制该零件数控车加工工序卡和刀具卡。九、配分、评分标准（参考）序号考核内容配分评分标准考核记录扣分得分1工件的装夹10操作正确2刀具的装夹10操作正确3对刀20操作正确4工序卡20是否完整5刀具卡20是否完整6测量20分析原因合计 十、思考题分析导致零件加工质量的原因。编写该零件加工的工序卡片。编写该零件加工的刀具卡片。十一、参考文献1. 徐夏民 数控铣工实习与考级 北京：高等教育出版社 20042BEIJING-FANUC BEIJING-FANUC 0i-MB操作说明书实验项目3 零件在加工中心上的加工一、项目编号：二、实验课时：4H三、主要内容及目的熟悉加工中心的结构、工作原理。了解加工中心的基本操作（工件的装夹、对刀、参数设置等）。加工如图所示的椭圆板，掌握该零件的工艺编制过程。熟悉零件在加工中心上的加工过程。四、技术标准及要求(1)加工具有由直线、圆弧、椭圆构成的凸台和内腔等工艺结构的零件。(2)预习实验内容，编写工艺文件。(3)预先编写加工程序。分为4大组，每组810人2节课用1台加工中心，来不及做业余时间补。五、实验场地与器材(1)生产型数控加工实训车间，配有SIEMENS 810数控系统加工中心（DMC 64V型）至少1台、装有CAD/CAM软件的计算机至少1台。(2)工具及材料条件：平口虎钳、垫铁、卡尺、百分表与表座、铣刀（各种规格的立铣刀、键槽铣刀、球头铣刀每班各2把）。(3)材料：尺寸规格约为10010060的铝合金材料每组一件（共4件）。六、操作步骤及工作要点 1加工准备用平口虎钳装夹工件，伸出钳口10mm左右，用百分表找正；安装寻边器，确定工件零点为坯料上表面的中心，设定零点偏置；安装20mm粗立铣刀并对刀，建立工件坐标系，设定刀具参数，选择自动加工方式。 2加工(1)粗铣外轮廓。粗铣外轮廓，留0.50mm单边余量。(2)铣椭圆轮廓选择程序，粗铣椭圆轮廓，留0.50mm单边余量；安装20mm精立铣刀并对刀，设定刀具参数，半精铣椭圆，留0.10mm单边余量；测量椭圆尺寸，调整刀具参数，精铣椭圆轮廓至要求尺寸；测量外轮廓尺寸，调整刀具参数，精铣外轮廓至要求尺寸。(3)加工20孔安装A2.5中心钻并对刀，设定刀具参数，选择程序，钻中心孔；安装19 mm钻头并对刀，设定刀具参数，钻通孔；安装镗刀并对刀，设定刀具参数，粗镗孔，留0.50mm单边余量；调整镗刀，半精镗孔，留0.10mm单边余量；测量内孔尺寸，调整镗刀，精镗孔至要求尺寸。(4)铣键槽安装12mm粗立铣刀并对刀，设定刀具参数，选择程序，粗铣键槽，留0.50单边余量；安装12mm精立铣刀并对刀，设定刀具参数，半精铣键槽，留0.10mm单边余量；测量键槽尺寸，调整刀具参数，精铣键槽至要求尺寸。七、注意事项(1)使用寻边器确定工件零点时应采用碰双边法；(2)铣键槽时，在20mm孔中心垂直进刀，避免立铣刀垂直切削工件；(3)20孔的正下方不能放置垫铁，并应控制钻头的进刀深度，以免损坏平口虎钳或刀具。工件加工时必须将粗精加工工序分开进行，对尺寸要求严格的工件在所有粗加工完成后再进行各工序的精加工；精铣时采用顺铣法，以提高表面加工质量；应根据加工情况随时调整进给修调开关和主轴转速倍率开关；键槽铣刀的垂直进给量不能太大，约为平面进给量的1/21/3；进行内腔加工时如果未预留进刀点的话，必须采用键槽铣刀进行加工。应根据机床和刀具的承受能力及时进行吃刀深度的调整。八、考核要求(1)能够对工件进行正确装夹。(2)能够正确装刀、对刀并设置参数。(3)能够完整地编制该零件数控车加工工序卡和刀具卡。九、配分、评分标准（参考）序号考核内容配分评分标准考核记录扣分得分1工件的装夹10操作正确2刀具的装夹10操作正确3对刀20操作正确4工序卡20是否完整5刀具卡20是否完整6测量20分析原因合计 十、思考题分析导致零件加工质量的原因。编写该零件加工的工序卡片。编写该零件加工的刀具卡片。十一、参考文献1.吴明友 数控铣床编程与操作实训教程. 北京:清华大学出版社,20052SINUMERIK 840D/810D/FM-NC Programmi