数控实训实践报告.docx

目录一、数控技术实训任务书.2二、零件分析.31零件图的分析.32毛坯的确定.33工件基准分析.3三、加工工艺实训.41确定加工方案.42选择机床设备.43选择刀具.44数控加工走刀路线图.45确定切削用量.46数控加工工序卡.57. 确定工件坐标系、对到点和换刀点.58. 编写程序.69.程序仿真.8四、结语.9五、参考文献.10附表1.11附表2.14数控技术课程实训任务书 学生姓名： 专业班级： 08机制（2）班 指导教师： 一、课程设计课题：数控机床编程及加工二、课程设计工作日：自2011年12月12日至2010年12月19日 三、课程设计进行地点：数控仿真计算机实验室JD206数控实训加工中心JD104仿真和加工实验时间安排听候指导教师通知。四、课程设计任务要求：为了使同学们具备编制数控机床加工工艺规程的能力；具备选择工艺参数、编制数控机床加工程序的能力；具备操纵、调试数控机床的能力；课程设计要求如下1.必须独立完成课程设计，先进行程序编制工作，然后在数控仿真计算机实验室上机模拟，每位学生所编程序必须在微机上调试通过，然后上机床对所编程序进行加工实践；2.课程设计完成后每人上交一份总结报告。必须包含1）根据零件图样要求、毛坯情况，确定工艺方案及加工路线（附：数控加工工序卡和数控加工走刀路线图），计算走刀轨迹的基点坐标值（附：轨迹基点的坐标计算值列表）（2）选择刀具，确定切削用量（附：数控加工刀具卡）3）确定工件坐标系、对刀点和换刀点（4）编制数控加工程序单（6）附打印的模拟结果（7）设计心得等内容；3.每组设计任务技术图纸如下；4.课程设计的时间为1周，同学们要抓紧时间，做到秩序井然、按时完成任务；5.凡不符合上述要求的课程设计必须重做。五、课程设计题图：如图所示螺纹特形轴，生产纲领为小批量，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。使用90外圆车刀粗精加工，外圆螺纹车刀加工螺纹，螺纹导程2.5mm。二、零件分析1. 零件图的分析从图纸上可以看出，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，基准比较统一。尺寸精度要求和表面粗糙度要求比较低。2. 毛坯的确定已知工件毛坯的材料为铝，毛坯选用40mm100mm棒材。3. 工件基准分析此工件的径向尺寸实训基准为中心线，轴向尺寸实训基准为右端面。采用三抓自定位卡盘装夹，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。用三抓自定心卡盘夹持40外圆，使工件伸出卡盘80mm，一次装夹完成粗精加工。三、加工工艺实训1. 加工方案因为工件的尺寸精度和表面粗糙度要求较低。先粗车轮廓，留0.2mm精车余量，再精车至尺寸，然后用切槽刀加工退刀槽一次加工至尺寸，最后换螺纹刀加工螺纹，分数次走刀加工至尺寸。2. 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CK6136A型数控卧式车床。3. 选择刀具根据加工要求，粗车精车均选用90外圆车刀，加工退刀槽选用割刀，车螺纹选用外圆螺纹车刀。同时把三把刀在自动换刀刀架上安装好，且都对好刀，将所选定的刀具参数填入数控加工刀具卡片(见下表)中，以便编程和操作管理。数控加工刀具卡片蚌埠学院数控加工刀具卡零件名称螺纹特型轴零件图号序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注1T0190外圆车刀1车轮廓2T02割刀1车退刀槽3T03螺纹刀1车螺纹编制秦龙审核批准2011年12月18日共1页第1页4. 数控加工走刀路线图走刀路线图见附表15. 确定切削用量 (1）粗车 背吃刀量：ap=3mm主轴转速：查数控机床加工工艺表5-2，选用切削速度V=150200m/min,转速取n=1200r/min进给速度：查数控机床加工工艺表5-3，进给量f=0.40.5mm/r，取f=0.4mm/r，进给速度Vf=nf=12000.4=480mm/min（2） 精车 背吃刀量： ap=0.2mm主轴转速：查数控机床加工工艺表5-2，选用切削速度V=300600m/min，转速 取n=2500r/min进给速度：精车进给量f=0.15mm/r，进给速度 Vf=nf=25000.15=375mm/min（3） 车退刀槽背吃刀量：ap=1.5主轴转速：查数控机床加工工艺表5-2，选用切削速度V=300600m/min，转速 取n=2500r/min进给速度：查切削用量简明手册，切槽进给量f=0.160.19mm/r，取进给进给 量f=0.16mm/r，进给速度Vf=nf=25000.16=400mm/min（4）车螺纹螺纹大径D=20mm，螺距2.5mm，根据经验公式，螺纹小径d=D-1.1螺距=20-1.12.5=17.25mm，取d=17.3mm背吃刀量：查切削用量简明手册常用螺纹切削的进给次数与背吃刀量表，螺 距2.5mm，切削次数为6次，背吃刀量分别为ap1=1mm，ap2=0.7mm， ap3=0.5mm，ap4=0.3mm，ap5=0.1mm，ap6=0.1mm主轴转速：根据数控机床加工工艺，车螺纹时主轴转速式中P被加工螺纹螺距，mm k保险系数，一般为80； 故主轴转速取主轴转速n=400r/min进给速度：螺纹加工进给量与螺距相等，即进给量f=2.5mm/r进给速度Vf=nf=4002.5=1000mm/min6. 数控加工工序卡 数控加工工序卡片见附表27. 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坐标系采用手动对刀法，把点O作为对刀点换刀点设置在工件坐标系下X50，Z108. 编写程序程序内容及注释如下：O0030 程序名M03S1200 主轴正转，转速1200r/min;T0101 换刀G00X45 快速定位Z0G01X-2Z0F0.2 车端面G00X45Z5 设置循环起点G71U3R1 粗车循环G71P10Q20U0.2F0.2 精车路线由N10N20决定，X向精车余量0.2，N10G01G42X10 X20Z-2 车螺纹倒角Z-21 车螺纹牙顶外圆柱 G02X28Z-25R4 车圆弧R4GO1Z-29 车外圆G01X32Z-31 车倒角Z-39 车外圆G02X33.28Z-44.31R20 车圆弧R20G03X36Z-51.17R18 车圆弧R18G01Z-55.17 车外圆X40Z-57.17 车刀角Z-62.17 车外圆N20G40X44 取消刀补S2500F0.15 精车循环，主轴转速2500r/minG70P10Q20 G00X100Z100 快速退刀至换到点T0202M03S2500 换刀T0202，主轴正转2500r/minG00X23Z-18 快速进刀到切槽起点G01X17F0.2 切槽G04X0.5 暂停0.5SG00X43 X向快速退刀G00X100Z100 快速退刀至换刀点T0303 换刀T0303MO3S400 主轴正转400r/minG00X25Z8 快速进刀至螺纹循环起点G92X19Z-17F2.5 螺纹车削循环第一刀，切深1mm,螺距为2.5mmX18.3 螺纹车削循环第二刀，切深0.7X17.8 螺纹车削循环第三刀，切深0.5X17.5 螺纹车削循环第四刀，切深0.3X17.4 螺纹车讯循环第五刀，切深0.1X17.3 螺纹车削循环第六刀，切深0.1G00X30 X向快速退刀G00X100Z100 快速退刀M30 程序结束 9. 程序仿真在计算机上用数控仿真软件得仿真图形如下：三维图形：四、数控实训小结 本次实训使用的是fanuc系统。在电脑上熟悉了操作面板，掌握了开机与关机的先后顺序、回零的操作以及什么情况下必须回零操作；编制程序以及如何输入程序；经过反复练习，基本熟练掌握了。这为接下来的实际操作打下了良好的基础。在老师的精心辅导下，很快就熟练掌握了数控铣的实际操作。并在操作中认真思考，加工出了合格零件。并与其他同学以及老师合作，加工出了比较优秀的作品。当然了还存在一些不足，比如说程序的编制还不熟练，加工工艺方面还有待提高，实践经验还比较欠缺。今后要虚心学习，继续提高自己的水平五、参考文献1. 方新，数控机床与编程，高等教育出版社。2. 王爱玲，数控机床加工工艺，机械工业出版社。3. 艾兴、肖诗纲，切削用量简明手册，机械工业出版社。15 蚌埠学院数控加工走刀路线图零件图号工序名称程序号车轮廓O0030工序号工步号机床型号数控系统刀具号刀补号刀尖半径刀具长度1CK6136AFANUCT0101坐标点（坐标值） A(16, 0)B(20,-2)C(20,-18)D(20,-21)E(28,-25)F(28,-29)G(32,-31)H(32,-39)I(33.28,-44.31)J(36,-51.17)K(36,-55.17)M(40,-57.17)R(50,10)备注编制秦龙校对审核2011年12月18日共3页 第1页附表1 数控加工走刀路线图蚌埠学院数控加工走刀路线图零件图号工序名称程序号车退刀槽O0030工序号工步号机床型号数控系统刀具号刀补号刀尖半径刀具长度21CK6136AFANUCT0202坐标点（坐标值）R（50，10）Q（17，-18）备注编制秦龙校对审核2011年12月18日共3页第2页蚌埠学院数控加工走刀路线图零件图号工序名称程序号车螺纹O0012工序号工步号机床型号数控系统刀具号刀补号刀尖半径刀具长度31CK6136AFANUCT0303坐标点（坐标值）R(50,10)P1（17.3，15.2）P2（17.3，2.5）备注 编制秦龙校对审核 2011年12月18日共3页 第3页 数控加工工序卡零件名称零件图号螺纹特型轴车间工序号工序名称工件材料 1车外轮廓铝机床型号数控系统机床编号毛坯尺寸CK6136AFANUC240100程序名编程原点工位器具O0030O夹具名称量具名称工序工时准终三爪自定心卡盘游标卡尺单件工步号工步内容刀具号刀具规格主轴转速 (r/min)进给量（mm/min）背吃刀量（mm）加工方式切削工时1粗车外轮廓T0112000.33自动2精车外轮廓T0125000.150.2自动编制秦龙审核批准2011年12月18日共3页 第1页附表2：数控加工工序卡 数控加工工序卡零件名称零件图号螺纹特型轴车间工序号工序名称工件材料2车退刀槽铝机床型号数控系统机床编号毛坯尺寸CK6136AFANUC2 程序名编程原点工位器具O0030O夹具名称量具名称工序工时准终三爪自定心卡盘游标卡尺单件工步号工步内容刀具号刀具规格主轴转速 (r/min)进给量（mm/min）背吃刀量（mm）加工方式切削工时1车退刀槽T0225000.161.5自动编制秦龙审核批准2011年12月18日共3页 第2页蚌埠