数控轴类零件加工.doc

数控实训报告 项目3轴类零件的加工工艺班级： 机制1121 小组： 第二组 组长胡 坤201150616107副组长程丹丹201150616117其 它 成 员石玉豪 吕玮凡 孟 辉 张娜娜陈 涛 张志杰目 录封面1 一、设计题目及零件图3 1.1数控车设计题目及零件图3二 、工艺设计4 2.1数控车零件工艺设计4 2.1.1工艺分析4 2.2.2工艺安排5三、零件工艺规程5四、程序设计54.1数控车床零件程序设计7 4.1.1机床的选择5 4.1.2刀具的选择5 4.1.3数值计算5 4.1.4切屑参数的选择6 五、数控加工程序清单7 5.1数控车零件程序清单7六、数控车程序仿真结果11 6.1数控车程序仿真结果11七、总结12八、参考文献13一、设计题目及零件图1.1数控车零件设计题目及零件图 用数控车床完成如下零件图1-1所示的零件。零件材料为45#钢，工件总长为105mm，最大回转直径为38mm的轴类零件，毛坯设定为40107mm。工件坐标系在工件右端面，车床为后置刀架。制定正确的工艺方案，选择合理的刀具和切削工艺参数，编制数控加工程序。图1-1 此部分由 完成二、工艺设计2.1数控车零件工艺设计2.1.1工艺分析轴类零件是机械加工中不可缺少的一类零件，在机械装配中起着举足轻重的作用。工艺分析是数控车削加工的前期工艺准备工作。工艺制定的合理与否，对程序编制、机床的加工效率和零件加工精度都有重要影响。该零件右端由公称直径30mm螺距为1.5mm的外螺纹、两端分别有两个C2mm的倒角，还有一个8mm宽的槽、R73.25和R17mm的圆弧组成，并且槽的表面粗糙度较大，可以一次加工。左端由直径28mm到32mm的锥面和一段直径为32mm的外圆柱面组成。左端内孔有C1mm的倒角、两段直径分别为22mm、20mm的内圆柱面组成。2.2.2工艺安排零件采用机床本身标准的三爪卡盘，找正并夹紧，需进行两次装夹。第一次装夹夹住的部分为右端毛坯的外表面，加工左端外轮廓和内孔，第二次装夹夹住左端外圆柱面为防止划伤表面，在加工右端时，用铁皮或砂纸包住左端直径为32mm外圆柱面找正再进行加工。加工内容如下：1、粗车左端外轮廓留0.3mm精车余量，左端面为基准，93外圆车刀。2、精车左端外轮廓，左端面为基准，93外圆车刀。3、钻3mm定位中心孔，3mm钻头。4、钻20mm孔至左端面30mm处，20mm钻头。5、车22mm内孔至左端面18mm处，倒角，左端面为基准，93内孔车刀。6、粗车右端外轮廓留0.3mm精车余量，右端面为基准，93外圆车刀。7、精车右端外轮廓，右端面为基准，93外圆车刀。8、切26mm槽，右端面为基准，3mm宽切槽刀。9、倒角右端C2，93外圆车刀。10、车右端M301.5-6g的螺纹，60外圆车刀。11、去毛刺，终检。三、零件工艺规程 零件工艺规程由机械加工工艺卡片、数控加工走到路线图组成。数控车削、铣削的机械加工工艺卡片及数控加工走刀路线图见附录。 此部分由 完成四、程序设计4.1、数控车零件程序设计4.1.1机床的选择根据零件的加工尺寸范围、机床的精度与工序的安排、功率与工序的要求和生产率与工件生产类型，选择卧式车床CKA6140。4.1.2刀具的选择根据零件的加工要求，轮廓粗精车均采用可转位硬质合金93度偏头外圆车刀T01，中心钻采用直径为3mm中心钻T02，钻孔采用直径为20mm的硬质合金直柄钻头T03，车内孔和倒内孔角采用可转位硬质合金93度偏头内孔车刀T04，切槽采用宽3mm的机夹硬质合金切断刀T05，螺纹采用可转位硬质合金外螺纹车刀T06。4.1.3数值计算1、外螺纹的计算外螺纹大径：D=D-0.1P=30-0.1x1.5=29.85mm。外螺纹小径：D=D-1.3P=30-1.3x1.5=28.05mm。2、圆弧节点坐标的计算 圆弧节点坐标采用Pro/E软件计算： R73.25：终点坐标X34,Z-36.02;起点坐标X30,Z-28。 R15:X：终点坐标X38,Z-53；起点坐标X34,Z-45。4.1.4切削参数的选择 各工序刀具切削参数见表4-1:工步号工步内容刀具号刀具规格主轴转速r/min进给速度mm/r备注1粗车左端外轮廓T010193外圆车刀6000.2G712精车左端外轮廓T010193外圆车刀10000.153钻3的中心孔定位T02023mm的钻头5000.154钻20的孔至30mm处T030320mm的钻头5000.155粗车左端内孔轮廓T040493内孔车刀6000.26精车左端内孔轮廓T040493内孔车刀10000.157粗车右端外轮廓T010193外圆车刀6000.28精车右端外轮廓T010193外圆车刀10000.159车右端外螺纹T060660螺纹车刀3501.5（螺距） 此部分由 完成五、数控加工程序清单5.1、数控车零件程序清单O0005N10 G54 S600 M3 T0101 (车左端外轮廓)N20 G50 S3000N30 G00 X45 Z0N40 G01 X-1 F1.5N50 G00 X42 Z2N60 G71 U3 R0.5N70 G71 P80 Q120 U0.6 W0 F0.2N80 G00 G42 X28 S1000N90 G01 Z0 F0.1N100 X32 Z-20N110 Z-45N120 G00 X41N130 G70 P80 Q120N140 G00 X50N150 Z50 T0100N160 M05N170 T0202 (加工左端定位孔)N180 M03 S500N190 G00 X0 Z2N200 G01 Z-4 F0.15N210 G00 Z2N220 X50 Z50 T0200N230 M03 S500 T0303 M08 （钻20mm孔至左端面30mm处）N240 G00 X0 Z0N250 G01 W-15 F0.15N260 G00 W5N270 G01 W-15 F0.15N280 G00 W5N290 G01 W-10 F0.15N300 G00 W30N310 M09 M05N320 G00 X50 Z50 N330 T0300N340 T0404 （车22mm内孔至左端面18mm处，倒角）N350 S600 M03N360 G00 X0 Z2N370 G71 U3 R0.5N380 G71 P390 Q430 U-0.6 W0 F0.2N390 G00 Z0N400 G01 X24 F0.2N410 X22 W-1N420 Z-18N430 G00 X0 Z2N440 G70 P390 Q430N450 G00 Z50N460 X50N470:T0404 M05O0010N10 T0101 (加工右端外轮廓)N20 M03 S600N30 G00 X42 Z2N40 G71 U3 R0.5N50 G71 P60 Q110 U0.6 W0 F0.2N60 G42 G00 X30N70 G01 Z-28 F0.2N80 G03 X34 Z-36.02 R73.25 F0.2N85 G01 Z-45 F0.2N90 G02 X38 Z-53 R17 F0.2N100 G01 Z-60 F0.2N110 G40 G00 X41 Z2N120 G70 P60 Q110N130 G00 X26 Z0N135 G01 X30 Z-2 F0.2N140 G00 X100 Z100N150 T0100N160 M05N170 T0505 (切26mm槽)N180 M03 S500N190 G00 X40 Z-28N200 G01 X35 F0.1N210 X26 N220 G04 X1.0N230 G00 X32N240 Z-25.5N250 G01 X26 F0.2N260 M04 X1.0N270 G00 X32N280 Z-23N290 G01 X26 F0.1N300 M04 X1.0N310 G00 X30.8N320 Z-18N330 G01 X30 F0.1N340 X26 Z-23 N350 G00 X100N360 Z100N370 T0500N380 M05N390 T0606 (车右端M301.5-6g的螺纹)N400 M03 S350N410 G00 X35 Z2N420 G92 X29.85 Z-20 F1.5N430 X29.25N440 X29.05N450 X28.65N460 X28.45N470 X28.05N480 X28.05N490 G00 X100N500 Z100 T0600N510 M05N520 M306、 数控车、铣床程序仿真结果6.1、数控车床程序仿真结果 此部分由 完成七、设计总结 通过本次设计，使我们了解到更多有关于数控加工工艺的问题，如怎样选择毛坯、数控加工零件工艺分析、加工方法怎样选择、加工方案怎样确定、刀具的选择还有切削用量的确定，各方面知识都有所提高，特别是加工路线的确定在做报告的过程中我翻阅了大量相关知识，我更加完善了自己的专业知识，把以往没有学会的知识重新学会，把学过的知识再次温习了一遍，进一步的巩固了自己的专业知识。在这次数控加工技术的学习中，我们不仅学会了相关的知识，也使我更加认识到数控这个新兴的行业在现代工业中的重要地位，大量的高精度零件、配件离不开数控，高精度的模具设计更是离不开数控加工中心，随着经济的发展，社会的进步更加高科技的五轴、六轴联动加工中心已经出现，它能加工出更多以往无法加工出的模具。 此部分由 完成参考文献1、 杨建明数控加工工艺与编程 北京理工大学出版社，20092、 徐衡、段晓旭数控车床 化学工业出版社，20053、 吴国梁车工实用手册 江苏科学技术出版社，20034、 李体仁CAD2007 快速精通 化学工业出版社，20095、 王先逵机械加工工艺手册 机械工业出版社，20086、 蔡复之实用数控加工技术 兵器工业出版社，19957、 刘雄伟数控加工理论与编程技术 机械工业出版社，20008、 毕毓杰机床数控技术 机械工业出版社，19999、 李宏胜机床数控技术及应用 高等教育出版社，200110、吴祖育数控机床 上海科学技术出版社，1989 此部分由 完成袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羁莀蒈羃膇芆蒇蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃虿羆艿薃袁节膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆莈蚂羁罿芄螁蚁膄膀螁螃羇葿螀袅膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃蚂肂莈蒂螄芈芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈芀荿薀螆肃芅蕿袈芈膁蚈羀肁蒀蚇蚀袄莆蚇螂肀莂蚆羅袂芈蚅蚄膈膄蚄螇羁蒂蚃衿膆