数控机床课程设计.doc

数控编程课程设计 班级：机械设计制造及其自动化1004 姓名：吴俊一、任务书1.课程设计概述数控机床实训课程设计是机械设计制造及其自动化专业的必修课程之一，它可以提高学生的动手能力，丰富学生的理论知识。是一门理论与实践相结合的综合性专业基础课。通过数控机床实训课程设计的学习，要求学生能够设计常用的轴类零件和型腔壳体类零件，并能够合理的选择卡具和加工设备，独立分析工艺，独立编程及完成其加工。通过数控编程仿真实训，使学生掌握南京宇航仿真软件的基本操作。提高实际操作和手工编程能力。同时还要求学生掌握数控机床的组成及其控制原理和方法。为以后的工作和学习打下坚实的基础。2.课程设计目的通过本次课程设计，掌握数控机床进行机械加工的基本方法，巩固数控加工编制的相关知识，将理论知识与实际工作相结合，并最终达到独立从事数控加工程序编制的工作能力。3课程设计任务根据本任务书相关技术要求，完成零件设计，零件工艺分析，加工工序卡的编制，数控加工程序的编制，最后用HNC-21M数控系统机床加工出所设计的工件。二、设计零件（见附件）三、数控加工工艺分析在对零件进行详细分析的基础上，按照数控加工工艺确定原则，确定整个零件的加工工艺规程，拟定零件的工艺路线，包括确定各加工表面的加工方法、正确划分加工阶段、合理安排加工工序的顺序、选择工装、刀具、量具，并对其加工工艺参数进行确定；确定对刀点和换刀点。1加工工序，填写工序卡零 件 名 称零件材料夹 具使用设备程序名凹台铝合金XK713A数控铣床工步号工步内容刀具号刀具规格及名称主轴转速（r/min）进给速度（mm/min）被吃刀量（mm）1铣上表面T0180mm的面铣刀600 r/min30 mm/min2 mm2铣中间凹槽T0210mm的立铣刀800 r/min60 mm/min5 mm3钻中心孔T033mm中心钻1200 r/min100 mm/min2 mm4粗加工孔T0410mm钻头800 r/min100 mm/min4 mm5铰孔T0510mm铰刀500 r/min50 mm/min2 mm2） 确定夹具及加紧方案 在数控机床上加工零件时，也要合理的选择定位基准和加紧方案。在数控铣床上用的是虎钳加紧，以便加紧时的快速性和精确性。加紧的确定是靠虎钳的效验，对虎钳的平整进行精心的调制，一致加紧时的准确。3） 确定零件编程原点以及加工换刀点在这次实习期间，我们用的材料是120*120的硬铝，在零件图，以及附件可以看出零件时对称图形，在确定编程原点时时根据要加工的工件原点对称，因此，选择的编程原点就是工件的中心，Z面的原点就是工件的表平面的中心。换刀点就是在加工面完后加工孔的时候换刀。4） 确定零件走到路线第一步，用行切法把平面平整，这样工件的Z坐标就可以确定，然后对刀确定工件的坐标原点，第二步，运行程序，采用圆弧进刀，先铣里面图形的外轮廓，再加工里面多余量，粗加工。第三步，精加工铣平整内平面。第四步，加工孔，基本上就是按照先粗加工再精加工，先加工面再加工孔。 数控加工刀具卡序号刀具号刀具规格及名称半径补偿长度补偿备注1T0180面铣刀 H01 2T0210立铣刀D01 H01 3T033中心钻 H01 4T0410钻头 H01 5T0510铰刀 H01 量具清单序号量具量具规格备注1游标卡尺精度0.02 量程0-200mm2外径千分尺精度0.001 量程50-75mm四、程序清单程 序说 明%01主程序名 铣平面T01 M06G53 G90 G00 X0 Y0 快速定位M03 S600 F30主轴正转，转800r/minZ10G01X-25YG01 X-25 Y-100 Z-1Y100X25Y-100Z10M30%02加工工件内图形T02 M06G54 G90 G00 X-20 Y-20M03 S800 F60Z10G01 G42 X-30 Z-2 F100右刀补G01 Y35X-20G03 X-10 Y45 R10G02 X10 Y45 R10G03 X10 Y35 R10G01 X35Y-35X-35Y0G40 G02 X-25 Y10 R10取消刀补G01 X-25 Y25铣内部多余量Y-25X-15Y25X-5Y-25X5Y25X15Y-25X25Y25G01 X10 Y0X0 Z-4加工中间“X“图形X10G03 X10 Y0 I-10 J0 R10#0=0WHILE #0 LE 270G68 X0 Y0 P#0旋转90度M98 P1011调用子程序#0=#0+90ENDWG69取消旋转G01Z20M30%1011子程序%1011G01 X30 Y30%03钻中心孔G55 T03 M06G54 G90 G40 G49 G80M03S1200G00 X45 Y45Z20G98 G81 R5 Z-4.5 F100Y-45X-45Y45G00Z100M30%04钻孔G56 T04 M06G54 G90 G40 G49 G80M03S800G00X45Y45Z10G98 G83 R3 Z-20 Q-4 K3 F100X-45Y-45X45G00Z100M30%05G57 T05 M06铰孔G90 G40 G49 G80M03S500G00 X45 Y45Z10G98 G85 R5 Z-15 F50X-45Y-45X45G00Z100M30五、零件加工打开总电源开关打开数控铣床电源开关换上80的面铣刀机床回参考点（回参考点循环启动）用游标卡尺量取毛胚长宽高并记录用虎钳装夹好工件新建文件夹输入铣平面的程序对刀（分别记录X,Y，Z数据并计算）输入坐标（F10F4F3输入坐标）对刀验证（G54自动循环启动G00X0Y0自动 循环启动 ）程序校验（如果没有提示错误）加工（自动循环启动）加工完成后换10立铣刀输入程序对刀程序校验自动加工加工完成后3的中心钻定位输入程序对刀程序校验自动加工加工完成后换10的钻头粗加工孔输入程序对刀程序校验自动加工加工完成后换换10的铰刀精加工孔对刀程序校验自动加工加工完成后取下工件关掉机床电源开关关掉电源总开关把机床铁屑清理干净。 零件加工图： 六、设计小结本次课程设计是对数控铣床的零件编程和零件加工进行了实际操作，这不仅使我们熟悉了数控编程设计，加工程序的编辑、输入、检查以及执行的方法；也为今后从事数控事业进行了一次综合的训练。在这次课程设计中通过对之前两周数控实习的复习，参考查阅数控方面的很多书籍，设计一个图形加工工艺分析，编程，实体加工，绘制图形，完成报告。在这过程中，遇到了很多问题，通过查找资料，请教老师同学进行解决。在很短的两周时间里对数控的认识有了一个新的阶段，这次也是对数控铣床的编程以及加工有了很深的理解及掌握。数控在当今社会中的运用得非常广泛，掌握数控编程方法对我们以后的工作和发展有着十分重要的意义。通过这次的实习数控铣床，我还学会做一件事一定要有个计划和安排，只有这样才能更好更快的完成。也对数控铣床有了更深一步的认识，提高了自己的动手能力。七、参考文献王雷 数控铣床加工中心操作与加工实训 电子工业出版社. 2008于春生 数控机床编程及应用 高等教育出版社 2001耿国卿 数控铣削编程与加工 清华大学出版社 2010杨顺田 SINUMERRIK数控系统编程 北京理工大学出版社 2011 八、感想 经过两周的数控铣床编程课程设计，使我感触很多，也学到了很多的知识。我觉得理论知识