三角凸模的数控铣削工艺设计与编程加工含MC三维及CAD图
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三角凸模的数控铣削工艺设计与编程加工含MC三维及CAD图,三角,数控,铣削,工艺,设计,编程,加工,MC,三维,CAD
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XXXXXXX设计（论文）任务书课题名称三角凸模的数控铣削工艺设计与编程加工二级学院机械工程学院专业/班级数控技术10级（2）班学生姓名蒋家超学 号3109124229指导教师郑小军单位/职称衢州学院/高级实验师课题来源企业生产任务成果形式论文所属岗位金工车间工艺管理技术员一、毕业设计（论文）课题的主要内容、任务和目标、基本要求等：1、课题研究的主要内容课题研究内容是以数控加工软件为平台，综合应用数控加工技术的基本理论和专业技能，完成下图所示的三角凸模板零件数控加工及其仿真。2、任务和目标通过本课题的工作，实现如下四方面的工作任务及目标：1）能对数控铣零件进行加工工艺分析，制定相关数控加工工艺流程；2）完成该数控铣零件的数控加工程序编制； 3）完成该数控铣零件的数控加工仿真及实物加工；4）数控铣加工中关键问题分析，能提出自己的应用心得（包括实际应用中解决问题的方法）或可能的创新点。3、基本要求1）完成毕业顶岗实习周记14篇，毕业顶岗实习报告鉴定表一份、开题报告一份（1000字以上），相关技术应用论文一篇（5000字以上）。 2）设计（论文）的写作规范：（1）封面。（2）摘要：主要说明该课题主要研究内容及关键词。（3）目录。（4）正文：所选课题的需求分析，方案论证，方案设计，以及所实现的功能，在设计过程中遇到问题所采用的策略等。（5）部分重要程序的源代码。（6）参考文献。（7）论文要求用A4开纸打印，并装订成册，形成书目结构。（8）论文书写要求语言精练，简洁，表达力求准确。二、实践要求： 该课题要求学生在企业金工车间的数控加工工艺管理岗位上顶岗实习13周，了解车间工艺管理员的工作职责，熟悉车间常规零件的加工过程及其特点，完成顶岗实习周记，在周记中能详细介绍每周的工作任务及工作中遇到的问题和解决方法等。三、进度安排第13 周：校内文献查阅，完成开题报告； 第14、15周：数控加工工艺知识、手工程序编制以及仿真软件学习； 第16、17 周：轴类零件的数控铣加工工艺路线设计，零件铣加工编程 ；第18 周：比较与总结，提出自己的应用心得（包括实际应用中解决问题的方法）或可能的创新点；第19 周：整理设计说明书，绘制并打印必要的零件图（A4）准备答辩。第20周：答辩。四、推荐的主要参考资料1刘雄伟，数控机床操作与编程培训教程，北京，机械工业出版社，20032徐元昌，陈婵娟.数控技术，北京，中国轻工业出版社，20043田萍，数控机床加工工艺及设备，北京，电子工业出版社，20054郑晓峰，数控技术及应用，北京，机械工业出版社，2003指导教师签名 郑小军 2012年 12月2日专业负责人签名 邓小雷 2012年 12 月3日 三角凸模的数控铣削工艺设计与编程加工摘 要数控技术是现代制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础，离开了数控技术，先进制造技术就成了无本之木。数控技术的广泛使用给机械制造业生产方式、生产结构、管理方式带来深刻的变化，它的关联效益和辐射能力更是难以估计。数控技术及数控装备已成为关系国家战略和体现国家综合国力水平的重要基础性产业，其水平高低是衡量一个国家制造业现代化程度的核心标志，实现加工机床及生产过程数控化，已经成为当今制造业的发展方向 本课题以三角凸模为例，通过AutoCAD、Mastercam制图软件来设计，并用宇龙数控仿真系统对其进行模拟加工，体现出数控加工的优势。数控铣床加工该零件的一些准备工作如：加工前对零件进行整体的外型分析来选择最适合数控加工所使用的夹具；对所加工零件的加工工艺的安排：决定加工的顺序，再根据安排的工艺和零件的材料进行刀具选择和刀具的转速和进给速度的确定；最后根据安排的工艺和选择的刀具和夹具对零件进行程序的编写：根据零件的图形和尺寸确定所加工平面的工件坐标系选择适当刀具路径和去除残料的加工并详细列出编写的程序。关键词：数控加工，Mastercam，数控铣床,AutoCAD 目录第一章 绪 论1 1.1数控技术现状1 1.2本设计（论文）需解决的基本问题2 1.3本设计（论文）需要重点研究的关键问题及解决的思路2第二章 三角凸模零件的数控铣加工工艺及编程4 2.1 数控加工软件环境4 2.1.1 FANUC-Oimate数控系统4 2.2 三角凸模零件的数控铣加工工艺5 2.2.1 三角凸模零件AutoCAD图5 2.2.2 数控加工工艺研究的内容及任务5 2.2.3 零件图样的工艺分析5 2.2.4 各工序刀具及切削参数的选择6 2.2.5 加工过程工艺卡片7 2.3 三角凸模零件的数控铣加工程序编制10 2.3.1 数控编程任务书10 2.3.2 三角凸模零件的数控编程11第三章 三角凸模零件的数控加工24 3.1 三角凸模零件的数控加工仿真24 3.1.1上海宇龙仿真软件的简介24 3.1.2 机床的基本操作25 3.1.3三角凸模零件的数控程序调试27第四章 三角凸模零件Mastercam加工30 4.1Mastercam 软件的简介30 4.2基于 Mastercam 三角凸模零件图绘制30参考文献36致 谢37 机械工程学院毕业设计（论文）第1章 绪 论1.1数控技术现状随着社会生产和科学技术的飞速发展，机械制造技术发生了深刻的变化，机械产品日趋精密复杂，且改型频繁，传统的普通加工设备已难以适应市场那个对产品多样化的要求。因此，以数字控制技术为核心的新型数字程序控制机床应运而生。1952年美麻省理工学院研发第一台数控机床。数控技术的发展向着高速化，精密化，高效能化，系列化及复合化方向发展。国内数控技术发展存在很长一段路要走，我们普遍用的是日本的法纳克与德国的西门子系统，加工精度是致命瓶颈，你做高精密零件国内的数控机床如何加工都不可能满足加工尺度。装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业（如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。21世纪机械制造业的竞争，其实质是数控技术的竞争，这种竞争是全方位的。目前，随着国内数控机床用量的剧增，特别是随着高刚度整体铸造床身、高速运算数控系统和主轴动平衡等新技术的采用以及刀具材料的不断发展，现代切削加工朝着高速、高精度和强力切削方向发展。数控技术是近代发展起来的一种自动控制技术，机械加工现代化的重要基础与关键技术。数控机床是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础，是国防工业现代化的重要战略装备，是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要标志。 1.2本设计（论文）需解决的基本问题1) 掌握数控加工工艺分析的步骤以及卡片设计的主要内容；2) 绘制该零件的二维图，为后面的手工编程做基础；3) 掌握典型零件的编程及各功能指令的意义；4) 分析三角凸模的轮廓铣编程及加工工艺，并进行手工编程；5) 熟练上海宇龙仿真的操作，掌握各个功能件的含义、作用；6) 熟练Mastercam的操作，掌握各个功能件的含义、作用。1.3本设计（论文）需要重点研究的关键问题及解决的思路本课题要重点研究的问题主要有三点：一是根据给定的零件图，分析其数控加工工艺，给出切实可行的数控加工方案（含刀具、切削用量选择等）和编程方法，并最终编制零件的数控加工程序；二是以宇龙仿真为平台，利用该软件功能强大的仿真功能，虚拟完成零件的数控铣加工过程，以验证数控程序编写的正确性；三是以Mastercam软件为平台，利用该软件二维几何图形设计、三维曲面设计、刀具路径模拟、加工实体模拟等功能，实现了从产品的几何设计到加工制造的CAD/CAM一体化。131三角凸模零件的数控铣削加工工艺的分析及数控编程1) 零件图的分析2) 利用AutoCAD软件绘制零件图3) 加工工序及加工路线的确定4) 刀具和切削用量的选择5) 数控程序的编制132上海宇龙仿真的数控机床操作步骤通过上海宇龙仿真软件，虚拟完成该零件的数控铣削加工过程，具体步骤如下：1） 机床的选择，选用FANUC 0I标准数控铣床2） 零件材料的选择，并设置材料的大小3） 零件的装夹4） 刀具的选择及对刀5） 程序的导入和加工6） 零件尺寸的检验133 Mastercam X3的操作过程1) 零件的绘制2) 将图形转化成实体3) 将实体转化成曲面4) 选择合适的机床加工出所需零件 第二章 三角凸模零件的数控铣加工工艺及编程2.1 数控加工软件环境 2.1.1 FANUC-Oimate数控系统FANUC系统是日本富士通公司的产品，通常其中文译名为发那科。FANUC系统进入中国市场有非常悠久的历史，有多种型号的产品在使用，使用较为广泛的产品有FANUC 0、FANUC16、FANUC18、FANUC21等。在这些型号中，使用最为广泛的是FANUC 0系列。系统在设计中大量采用模块化结构。这种结构易于拆装、各个控制板高度集成，使可靠性有很大提高，而且便于维修、更换。FANUC系统设计了比较健全的自我保护电路。PMC信号和PMC功能指令极为丰富，便于工具机厂商编制PMC控制程序，而且增加了编程的灵活性。系统提供串行RS232C接口，以太网接口，能够完成PC和机床之间的数据传输。FANUC系统性能稳定，操作界面友好，系统各系列总体结构非常的类似，具有基本统一的操作界面。FANUC系统可以在较为宽泛的环境中使用，对于电压、温度等外界条件的要求不是特别高，因此适应性很强。本课题所涉及的程序编制采用FANUC-0i系统。2.2 三角凸模零件的数控铣加工工艺 2.2.1 三角凸模零件AutoCAD图根据如下零件图，设计其数控加工工艺、编制数控加工程序，并在仿真软件上完成该零件的加工。图2-1 三角凸模CAD图2.2.2 数控加工工艺研究的内容及任务 数控加工工艺是以数控机床中的工艺问题为研究对象的一门加工技术。它以机械制造中的工艺基本理论为基础，结合数控机床的特点，综合多方面的知识以解决数控加工中的工艺问题。 数控加工工艺的内容包括金属切削和加工工艺的基本知识、基本理论以及工件的定位和加紧等。数控加工工艺研究的宗旨是，如何科学地、最优地设计加工工艺，充分发挥数控机床的特点，实现在数控加工中的优质、搞产、低耗。2.2.3 零件图样的工艺分析（1） 零件几何特点：该零件为三角凸模零件，主要加工面为各轮廓面和三个斜平面。（2） 加工工序：选用12012030的毛坯，材料为铝合金。 根据零件图分析其加工工序为：1） 建立工件坐标系2） 铣下顶面，采用80的端面铣刀3） 粗精铣118118的外轮廓，保证长度1180.02，采用16的立铣刀4） 粗精铣40的孔，采用16的立铣刀 5） 铣4个8的孔，采用8的立铣刀6） 毛坯方向装夹，铣上顶面，保证300.02的高度，采用80的端面铣刀7） 粗精铣118118的外轮廓，保证长度1180.02，采用16的立铣刀8） 粗精铣A轮廓，保证长度1000.02，其深度200.02，采用16的立铣刀9） 粗精铣B轮廓，保证深度150.02，采用16的立铣刀10） 粗精铣C轮廓，保证深度90.02，采用16的立铣刀11） 粗精铣D轮廓，保证深度60.02，采用10的立铣刀12） 粗精铣20的孔，保证其公差，采用8的立铣刀13） 铣三个斜平面，采用6的立铣刀2.2.4 各工序刀具及切削参数的选择详见表2-1表2-1序号工序内容刀具号刀具规格主轴转速r/min进给速度mm/min1建立工件坐标系2铣下顶面T0180端面铣刀8004003铣118118的外轮廓粗T0216立铣刀800360精4铣40的孔粗T0216立铣刀800360精5铣4个8的孔T038立铣刀8003606铣上顶面T0180端面铣刀8004007铣118118的外轮廓粗T0216立铣刀800360精8铣A轮廓粗T0216立铣刀800300精9铣B轮廓粗T0216立铣刀800300精10铣C轮廓粗T0216立铣刀800300精11铣D轮廓粗T0410立铣刀800300精12铣20的孔粗T038立铣刀800300精13铣三个斜平面T056立铣刀8004002.2.5 加工过程工艺卡片详见表2-2 表2-2序号工序内容工序图说明1建立工件坐标系在中心建立工件坐标系2粗精铣118118的外轮廓用G01、G41指令，16的立铣刀3粗精铣40的孔用G01、G41、G03指令，16的立铣刀4铣4个8的孔用G01、G41、G03指令，8的立铣刀5粗精铣118118的外轮廓用G01、G41指令，16的立铣刀6粗精铣A轮廓用G01、G41、G02指令，16的立铣刀7粗精铣B轮廓用G01、G41、G02指令，16的立铣刀8粗精铣C轮廓用G01、G41、G02指令，16的立铣刀9粗精铣D轮廓用G01、G41、G68、G03、G02指令，10的立铣刀10粗精铣20的孔用G01、G41、G03指令，20的立铣刀11铣三个斜平面用G01、G41、G68指令，10的立铣刀2.3 三角凸模零件的数控铣加工程序编制 2.3.1 数控编程任务书数控编程任务书阐明了工艺人员对数控加工工序的技术要求和工序说明，以及数控加工前应保证的加工余量。它是编程人员和工艺人员协调工作和编制数控程序的重要依据之一，详见表2-3。表2-3 数控编程任务书工艺处数控编程任务书产品零件图号任务书编号零件名称共 页 第 页使用数控设备编制审核编程收到日期日期编程批准经手人2.3.2 三角凸模零件的数控编程1. 工序1： 铣下底面，程序号为O1000，用80端面铣刀，主轴转速800r/min,进给速度400mm/min. 程序：O1000程序程序注释O1000程序名G54G90G40G80设置程序初始状态G00Z100.0快速定位到Z100X0.0Y0.0快速定位到X0Y0M03S800主轴转速800r/minX-30.0Y-105.0快速移动到X-30.0Y-105.0Z5.0快速移动到Z5的高度G01Z-0.5F100以100 mm/min的进给速度下降Z-0.5Y61.0F400以400 mm/min的进给速度移动到Y61X30.0直线进给到X30Y-105.0直线进给到Y-105G00Z100.0X0.0Y0.0M05主轴停止M30程序结束并返回2. 工序2：粗精铣118118的外轮廓，程序号为O2000，用16的立铣刀，保证1180.02的公差，主轴转速800r/min，进给速度360mm/min.通过改变Z到指定的深度，实现粗精加工。程序：O2000程序程序注释O2000程序名G54G90G40G80设置程序初始状态G00Z100.0快速定位到Z100X0.0Y0.0快速定位到X0Y0M03S800主轴转速800r/minX-80.0Y-80.0快速移动到X-80.0Y-80.0Z5.0快速移动到Z5的高度G01Z-5.0F100以100 mm/min的进给速度降到Z-0.5G41G01X-59.0Y-70.0D01F360建立刀具半径左补偿Y59.0直线进给X59.0Y-59.0X-70.0G40G01X-80.0Y-80.0取消刀具半径左补偿G00Z100.0X0.0Y0.0M05主轴停止M30程序结束并返回3. 工序3：粗精铣40的孔，程序号为O3000，子程序为O3001，用16的立铣刀，主轴转速800r/min，进给速度360 mm/min.通过改变Z保证其18mn的深度，实现其粗精加工。程序名：O3000程序程序注释O3000程序名G54G90G40G80设置程序初始状态G00Z100.0快速定位到Z100X0.0Y0.0快速定位到X0Y0M03S800主轴转速800r/minG00Z5.0快速下降到Z5.0的高度G01Z0.0F100以100 mm/min的进给速度下降到Z0M98 P63001调用子程序O3001G00Z100.0快速上升到Z100.0M05主轴停止M30程序结束并返回子程序名：O3001程序程序注释O3001程序名G91G01Z-3.0F100以100 mm/min的进给速度下降到Z-3G90G41G01X-10.0Y10.0D01F360建立刀具半径左补偿G03X-20.0Y0.0R10.0半径为R10的圆弧进刀G03I20.0走R20的整圆G03X-10.0Y-10.0R10.0半径为R10的圆弧退刀G40G01X0.0Y0.0取消刀具半径左补偿M99子程序结束4工序4：铣四个8的孔，用8的立铣刀，主轴转速800r/min，进给速度360 mm/min,序号04000,子程序号04001，子程序号O4002.程序号：O4000程序程序注释O4000程序名G54G90G40G80设置程序初始状态G00Z100.0快速定位到Z100X0.0Y0.0快速定位到X0Y0M03S800主轴转速800mm/minG00Z30.0Z轴快速移动到30的高度M98 P4001调用O4001的子程序G68X0.0Y0.0R90.0坐标旋转90M98 P4001调用O4002的子程序G68X0.0Y0.0R180.0坐标旋转180M98 P4001调用O4002的子程序G68X0.0Y0.0R270.0坐标旋转270M98 P4001调用O4002的子程序G69取消旋转指令G00Z100.0X0.0Y0.0M05主轴停止M30程序结束并返回子程序：O4001程序程序注释O4001程序名G00X50.0Y50.0快速移动到X50Y50G01Z1.0 F300Z轴移动到Z1的高度G41G01X50.0Y50.0D02F360建立刀具半径补偿M98 P84002调用子程序G00Z20.0G40G01X0.0Y0.0M99子程序结束子程序名：O4002程序程序注释O4002子程序名G91Z-4.0G90M99子程序结束5.工序5：反向装夹工件，铣上顶面，程序号为O5000，用80端面铣刀，主轴转速800r/min,进给速度400 mm/min，通过改变Z保证工件高度300.02的公差。程序：O5000程序程序注释O5000程序名G54G90G40G80设置程序初始状态G00Z100.0快速定位到Z100X0.0Y0.0快速定位到X0Y0M03S800主轴转速800r/minX-30.0Y-105.0快速移动到X-30.0Y-105.0Z5.0快速移动到Z5的高度G01Z-0.5F100以100 mm/min的进给速度降到Z-0.5Y61.0F400以400 mm/min的进给速度移动到Y61X30.0直线进给到X30Y-105.0直线进给到Y-105G00Z100.0X0.0Y0.0M05主轴停止M30程序结束并返回6. 工序6：粗精铣118118的外轮廓，程序号为O6000，用16的立铣刀，保证1180.02的公差，主轴转速800r/min，进给速度360 mm/min.通过改变Z到指定的深度，实现粗精加工。程序：O6000程序程序注释O6000程序名G54G90G40G80设置程序初始状态G00Z100.0快速定位到Z100X0.0Y0.0快速定位到X0Y0M03S800主轴转速800r/minX-80.0Y-80.0快速移动到X-80.0Y-80.0Z5.0快速移动到Z5的高度G01Z-5.0F100以100 mm/min的进给速度降到Z-0.5G41G01X-59.0Y-70.0D01F360建立刀具半径左补偿Y59.0直线进给X59.0Y-59.0X-70.0G40G01X-80.0Y-80.0取消刀具半径左补偿G00Z100.0X0.0Y0.0M05主轴停止M30程序结束并返回7. 工序7：粗精铣A轮廓，程序号O7000，子程序O7001，用16的立铣刀，保证长度1000.02的公差，深度200.02的公差，主轴转速800r/min，进给速度300 mm/min，通过改变Z到指定深度，实现粗精加工。程序：O7000程序程序注释O7000程序名G54G90G40G80设置程序初始状态G00Z100.0快速定位X0.0Y0.0M03S800主轴转动G00X-70.0Y-70.0快速移动到X-70.0Y-70.0Z5.0Z轴快速移动到Z5.0G01Z0.0F100以100 mm/min的进给速度下降Z0M98P107001D01调用子程序O7001G00Z300.0快速上升M05主轴停止M00程序暂停M03S800主轴转动G00Z20.0Z轴快速移动到20.0G01Z0.0F100以100 mm/min的进给速度降到Z0M98P107001D01调用子程序G00Z100.0X0.0Y200.0M05主轴停止M30程序结束并返回子程序：O7001程序程序注释O7001程序名G91G01Z-2.0F100以100 mm/min的进给速度降到Z-2G90G41G01X-55.0Y-44.89F300建立刀具半径左补偿G01Y44.89控制轮廓尺寸G02X-40.95Y58.0R71.0G01X40.95G02X55.0Y44.89R71.0G01Y-44.89G02X40.95Y-58.0R71.0G01X-40.95G02X-55.0Y-44.89R71.0G40G01X-63.56Y-31.62取消刀具半径左补偿G41G01X-50.0Y-29.39F150建立刀具半径左补偿G01Y29.39G02X50.0Y29.39R58.0G01Y-29.39G02X-50.0Y-29.39R58.0G01X-60.0Y-10.0G40G01X-70.0Y-70.0取消刀具半径左补偿M99子程序结束8. 工序8：粗精铣B轮廓，程序O8000，子程序O8001，用16的立铣刀，深度150.02的公差，主轴转速800r/min，进给速度300 mm/min，通过改变Z到指定深度，实现粗精加工。程序：O8000程序程序注释O8000程序名G54G90G40G80设置程序初始状态G00Z100.0快速定位X0.0Y0.0M03S800主轴旋转G00X-70.0Y-70.0快速移动到X-70.0Y-70.0Z5.0Z轴快速移动到Z5.0G01Z0F300以100 mm/min的进给速度下降Z0.0M98P58001D01调用子程序O8001G00Z300.0快速上升M05主轴停止M30程序结束并返回子程序：O8001程序程序注释O8001程序名G91G01Z-3.0F100以100 mm/min的进给速度降到Z-3G90G41G01X-60Y-37.53D01F300建立刀具半径补偿X-30.81Y16.61控制轮廓尺寸G02X-28.64Y20.13R35.0G01X-9.82Y46.9G02X9.82Y46.9 R12.0G01X28.64Y20.13G02X30.81Y16.61R35.0G01X47Y-13.42G02X37.2Y-33.76R14.0G01X7.32Y-39.32G02X-7.32Y-39.32R40.0G01X-37.2Y-33.76G02X-47Y-13.42R14.0G01 X-30.81Y16.61G01X-70.0Y0G40G01X-70.0Y-70.0取消刀具半径左补偿G90G01X-60Y-37.53控制轮廓尺寸X-55Y15.0X-20Y60.0X20X55Y15.0X60Y-37.53Y-50X-50M99子程序结束9. 工序9：粗精铣C轮廓，程序O9000，子程序O9001，用16的立铣刀，深度90.02的公差，主轴转速800r/min，进给速度300 mm/min，通过改变Z到指定深度，实现粗精加工。程序号：O9000程序程序注释O9000程序名G54G90G40G80设置程序初始状态G00Z100.0快速定位X0.0Y0.0M03S800主轴旋转G00X-70.0Y-70.0快速移动到X-70.0Y-70.0Z5.0Z轴快速移动到Z5.0G01Z0F300以100 mm/min的进给速度下降到Z0M98P39001D01调用子程序O0005G00Z300.0快速上升M05主轴停止M30程序结束并返回子程序：O9001程序程序注释O9001程序名G91G01Z-3.0F100以100 mm/min的进给速度降到Z-3G90G41G01 X-60.0Y-43.92 D01F300建立刀具半径补偿G01X-12.99Y37.5控制轮廓尺寸G02X12.99Y37.5R15.0G01X38.97Y-7.5G02X25.98Y-30.0R15.0G01X-25.98 Y-30.0G02X-38.97Y-7.5R15.0G01X-12.99Y37.5G01X-60G40G01X-70.0Y-70.0取消刀具半径补偿M99子程序结束10. 工序10：粗精铣D轮廓，程序O0010，子程序O0011，用10的立铣刀，深度60.02的公差，主轴转速800r/min，进给速度300 mm/min，通过改变Z到指定指定深度，实现粗精加工。程序号：O0010程序程序注释O0010程序号G54G90G40G80G69设置程序初始状态G00Z100.0快速定位X0.0Y0.0M03S800主轴旋转M98P0011调用子程序G68X0.0Y0.0R120.0坐标旋转120M98P0011调用子程序G68X0.0Y0.0R240.0坐标旋转240M98P0011调用子程序G69取消旋转指令G00Z100.0X0.0Y0.0M05主轴停止M30程序结束并返回子程序号：O0011子程序程序注释O0011程序名G00X-60.0Y60.0快速定位到X-60.0Y60.0Z5.0Z轴快速移动到Z5.0G01Z0F300以100 mm/min的进给速度降到Z0G91G01Z-3.0F300以100 mm/min的进给速度降到Z-3G90 G41G01X-30.0Y40.0D03F300建立刀具半径补偿G01X-4.0 Y39.8控制轮廓尺寸G02X4.0Y39.8R40Y25.0G03X14.0Y15.0R10.0G01X19.05G02X22.52Y9R4.0G01X19.99Y4.62G03X23.65Y-9.04R10.0G01X36.47Y-16.43G02X32.47Y-23.36R40G00Z10.0G40G01X0.0Y0.0取消刀具半径补偿G00X-60.0Y60.0Z5.0G01Z-3.0F300G01X-30.0Y45.0控制轮廓尺寸X15Y22.0X33Y-7G00Z10G00X-60.0Y60.0Z5G01Z0.0F300G91G01Z-6.0F300以100 mm/min的进给速度降到Z-6G90G41G01X-30.0Y40.0D03F300建立刀具半径补偿G01X-4.0Y39.8控制轮廓尺寸G02X4.0Y39.8R40Y25.0G03X14.0Y15.0R10.0G01X19.05G02X22.52Y9R4.0G01X19.99Y4.62G03X23.65Y-9.04R10.0G01X36.47Y-16.43G02X32.47Y-23.36R40G00Z10.0G40G01X0.0Y0.0取消刀具半径补偿G00X-60.0Y60.0Z5.0G01Z-6.0F300G01X-30.0Y45.0控制轮廓尺寸X15Y22.0X33Y-7G00Z10M99子程序结束11. 工序11：粗精铣20的孔，程序号为O0012，子程序为O0013，用8的立铣刀，主轴转速800r/min，进给速度300 mm/r.通过改变Z保证其10mn的深度，实现其粗精加工。程序号：O0012程序程序注释O0012程序名G54G90G40G80设置程序初始状态G00Z100.0快速定位X0.0Y0.M03S800主轴旋转G00Z5.0Z轴快速移动到Z5.0G01Z0.0F100以100 mm/min的进给速度降到Z0.0M98P20013调用子程序G00Z100.0X0.0Y200.0M05主轴停止M30程序结束并返回子程序号：O0013子程序程序注释O0013程序名G91G01Z-5.0F100以100 mm/min的进给速度降到Z-5.0G90G41G01X-5.0Y5.0D02F300建立刀具半径补偿G03X-10.0Y0.0R5.0G03I10.0G03X-5.0Y-5.0R5.0G40G01X0.0Y0.0取消刀具半径补偿M99子程序结束12. 工序12：铣三个斜面，程序名O0014,子程序O0015，用6的立铣刀，主轴转速800r/min，进给速度400 mm/min程序：O0014程序程序注释O0014程序名G54G90G40G80G69设置程序初始状态G00Z100.0X0.0Y0.0快速定位M03S800主轴旋转M98P0015调用子程序G68X0.0Y0.0R120.0坐标旋转120M98P0015调用子程序G68X0.0Y0.0R240.0坐标旋转240M98P0015调用子程序G69旋转指令取消G00Z100.0X0.0Y200.0M05M30子程序：O0015程序名程序注释O0015程序名G00X-12.0Y44.0Z5.0G01Z-4.0F400N1G01X#1F1000Y18.0Z-1.0Z2.0Y44.0F300Z-4.0G00Z10.0M99子程序结束 第三章 三角凸模零件的数控加工3.1 三角凸模零件的数控加工仿真3.1.1上海宇龙仿真软件的简介上海宇龙数控仿真系统提供车床、立式铣床、卧式加工中心、立式加工中心；控制系统有FANUC系统、SIEMENS系统、三菱系统、大森系统、华中数控系统、广州数控系统以及上海市技能鉴定机构所采用的PA系统。丰富的刀具材料库采用数据库统一管理刀具材料和性能参数库，刀具库含数百种不同材料和形状的车刀、铣刀，支持用户自定义刀具以及相关特征参数。机床操作全过程仿真，仿真机床操作的整个过程；毛坯定义、工件装夹、压板安装、基准对刀、安装刀具、机床手动操作等仿真。加工运行全环境仿真仿真数控程序的自动运行和MDI运行模式；三维工件的实时切削，刀具轨迹的三维显示；提供刀具补偿、坐标系设置等系统参数的设定。全面的碰撞检测手动、自动加工等模式下的实时碰撞检测，包括刀柄刀具与夹具、压板、机床等碰撞，也包括机床行程越界及主轴不转时刀柄刀具与工件等的碰撞。 数控程序处理能够通过DNC导入各种CADCAM软件生成的数控程序，例如Mastercam、ProE、UG、CAXA-ME等，也可以导入手工编制的文本格式数控程序，还能够直接通过面板手工编辑、输入、输出数控程序。本仿真软件具有数控程序预检查和运行中的动态检查功能。3.1.2 机床的基本操作1) 机床的选择点击打开机床选择界面，选择FANUC 0i系统的标准数控铣床，如图3-1所示图3-1 选择机床2) 定义毛坯 点击打开毛坯定义界面，定义毛坯尺寸为120mm120mm30mm，材质为铝合金，如图3-2所示 图3-2 定义毛坯 图3-6 控制界面3) 选择毛坯装夹方式 点击打开毛坯装夹界面，选择平口钳装夹毛坯，如图3-3所示图3-3 装夹毛坯4) 放置毛坯 点击打开毛坯放置界面，选择设定好的毛坯，如图3-4所示 图3-4 放置毛坯5) 刀具选择 点击打开刀具选择界面，安照工艺要求选择要使用的刀具，这里以面铣刀为例，选择80面铣刀并安装，如图3-5所示图3-5 刀具选择6) 机床回零点解除紧急停止按钮，再打开启动按钮，选择机床回零点方,再按X轴Y轴和Z轴按图3-6回原点坐标。7） 对刀建立工件坐标系将刀具调整到合适位置，先用手动方式将刀具靠近工件，然后用手轮方式进行精确对刀，如图3-7所示，然后点击在坐标系中输入相应的值，如图3-8所示 图3-7 手轮 图3-8 对刀8） 输入刀具补偿点击在补正里输入相应的刀具补偿值，如图3-9所示 图3-9 刀具补偿 图3-10 程序3.1.3三角凸模零件的数控程序调试1） 程序导入 先点击program再点击操作，再点击读入（READ）输入 程序标号O1000再点击EXEC 最后点击传输导入需要的程序即可。导入后如下图3-10所示。2） 自动加工 点击选择自动运行方式，再点击开始自动加工，如图3-11、3-12、3-13、3-14、3-15、3-16、3-17、3-18、3-19、3-20所示 图3-11铣下顶面 图3-12粗精铣40的孔 图3-13铣4个10的孔 图3-14铣上顶面 图3-15粗精铣A轮廓 图3-16粗精铣B轮廓 图3-17粗精铣C轮廓 图3-18粗精铣D轮廓 图3-19粗精铣20的孔 图3-20铣三个斜平面第四章 三角凸模零件Mastercam加工4.1Mastercam 软件的简介Mastercam是美国CNC公司开发的基于PC平台的CAD/CAM软件，它具有方便直观的几何造型 Mastercam提供了设计零件外形所需的理想环境，其强大稳定的造型功能可设计出复杂的曲线、曲面零件。 Mastercam具有强劲的曲面粗加工及灵活的曲面精加工功能。 Mastercam提供了多种先进的粗加工技术，以提高零件加工的效率和质量。Mastercam还具有丰富的曲面精加工功能，可以从中选择最好的方法，加工最复杂的零件。Mastercam的多轴加工功能，为零件的加工提供了更多的灵活性。 使用Mastercam 实现DNC加工, DNC（直接数控）是指用一台计算机直接控制多台数控机床，其技术是实现CAD/CAM的关键技术之一。由于本工件较大，处理的数据多，所生成的程序长，数控机床的磁泡存储器已不能满足程序量的要求，这样就必须采用DNC加工方式，利用RS-232串行接口，将计算机和数控机床连接起来。利用Mastercam的Communic功能进行通讯，而不必考虑机床的内存不足问题,经大量的实践，用Mastercam软件编制复杂零件的加工程序极为方便，而且能对加工过程进行实时仿真，真实反映加工过程中的实际情况，不愧为一优秀的CAD/CAM软件。 Mastercam是美国CNC公司开发的基于PC平台的CAD/CAM软件，它具有方便直观的几何造型 Mastercam提供了设计零件外形所需的理想环境，其强大稳定的造型功能可设计出复杂的曲线、曲面零件。 4.2基于 Mastercam 三角凸模零件图绘制1） 图形绘制启动软件后按F9建立工件坐标系，根据图纸要求画出所需图形，如图4-1所示。 图4-1 图形绘制 图4-2挤出实体2） 将图形转化成实体点击挤出实体按钮，出现选择界面如图所示，选择串联按钮再选择所需拉升的图形根据要求大小进行拉升,全部拉升好的后如图4-2所示。3） 将实体转换成曲面选中全部实体，点击工具拦中绘图按钮，在下拉栏中找到曲面随之找到按钮点击，即可得到所需曲面如图4-3所示。 图4-3 曲面 图4-4材料设置4） 零件的加工选择铣床类型，击打开铣床选择界面，选择选定所需机床，找到材料设置按钮，按步骤依次选择进行材料设置，设置好的的图形如图4-4所示。4.1粗加工点击刀具路径，选择曲面粗加工里面的粗加工平行铣削加工。按步骤依次向下，待选定加工边界后设置刀具，此处设置直径为10的平底刀，最大切削间距3.2，按绝对坐标设置切削深度如图4-5所示。全部设置好后点击确定粗加工刀具路径全部设置完成，设置好后零件如图4-6所示。 图4-5 刀具选择及切削深度 4.2验证加工过程验证加工过程点击，即可看到粗加工全过程如图4-7所示。 图4-6粗加工刀具路径 图4-7 粗加工4.3打孔点击将粗加工刀具路径隐藏，点击刀具路径找到钻孔，在出现的选框中选择再选择所需加工的孔，选择直径8的钻孔刀，设置钻孔深度为-20如图4-8所示。全部设置好如图4-9所示。打中间直径20的孔设置同上，刀具选择直径20的钻孔刀，钻孔深度为-30，如图4-10所示。全部设置好的刀具路径如图4-11所示。 图4-8刀具选择 图4-9钻直径8的孔4.4精加工点击刀具路径，选择曲面精加工里面的精加工平行铣削加工。按步骤依次向下，待选定加工边界后设置刀具，此处设
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