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1、（数控加工）蚌埠学院数控实训数控加工实训报告 题目名称数控加工实训专业班级材料成型及控制工程学生姓名学 号指导教师机械与车辆工程系二一六年 6 月 12 日数控技术实训任务书蚌埠学院 13材料成型及控制工程专业 第二组学生姓名： 专业班级：指导教师： 一、课程设计课题：数控技术实训二、课程设计工作日：自2016年5月30日至2016年6月12日 三、课程设计进行地点：CAD/CAM JD205/206、金工实训加工中心四、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；实训要求如下1.必须独立完成实训
2、，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，然后进行加工实践；2. 实训完成后每人上交一份总结报告。必须包含1）计算机绘制图纸，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，计算确定切削用量（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（5）附打印的模拟结果（6）实训心得等内容；3.每组数控车床、数控铣床各一题，设计任务技术图纸如A、B；4. 实训的时间为2周，同学们要抓紧时间，做到秩序井
3、然、按时完成任务；5.凡不符合上述要求的必须重做。五、课程设计题图：A课题: 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45号钢。数控车削前毛坯已粗车端面、钻好中心孔。外圆车刀粗精加工外圆，切槽刀切槽，外圆螺纹车刀加工螺纹。（先做工艺，编程，仿真然后上机床操作）B课题：毛坯为10010040板材，生产纲领为小批量，要求加工出如图所示的轮廓及6的孔。工件材料为40Gr，正火：HB129-229。4的厚度需分两层铣削，即每层铣削厚度为2，轮廓铣削刀具使用12端铣刀，加工孔用6的钻头。（本题目需做做两种方式，1、做工艺，手工编程，仿真。2、做工艺，自动编程，仿真）目 录一、车
4、削实训11、零件工艺分析，毛坯及零件基准的确定12、零件的工艺方案、切削用量及加工2（1）、零件的工艺方案2、根据图纸要求按先主后次的加工原则，确定零件的加工工艺路线2a）、先从右至左切削外轮廓面3（2）、确定零件的切削用量33、计算轨迹坐标值5（1）、外轮廓面刀具轨迹坐标值5（2）、退刀槽刀具轨迹坐标值6（3）.、螺纹加工刀具轨迹坐标值64、程序的编写75、加工程序仿真图形及操作步骤8二、数控铣削实训的准备过程131、数控铣床的开关机与回零操作132、数控铣床基本操作13（1）数控铣床常用刀具认识13（2）按铣刀结构形式不同可分为14（3）数控铣刀的选择及应用143、刀具的安装164、数控铣
5、床的对刀165、数控铣床加工的准备工作196、数控铣床程序模拟23三、铣削实训过程241、被加工零件的零件图242、实训步骤25（1）.分析零件图样25（2）.工艺分析25（3）加工程序编制27（4）、自动编程加工过程图29四、实训总结31参考文献32五、附表33一、 车削实训1、 零件工艺分析，毛坯及零件基准的确定（1）、零件工艺分析与实训目的图1.1螺纹特型轴从上图1.1螺纹特型轴可看出，该零件是阶梯轴，径向尺寸的基准是中心线，轴向基准是零件的右端面。尺寸精度与粗糙度要求较低。生产纲领为小批量生产。（2）、毛坯的确定由于是小批量生产所以可以用数控车床进行加工，毛坯的材料选择45号钢，尺寸为
6、：的棒料。（3）、零件基准的确定 此工件的径向尺寸设计基准为中心线，轴向尺寸设计基准为右端面。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外圆，使工件伸出卡盘，一次装夹完成粗精加工。2、零件的工艺方案、切削用量及加工（1）、零件的工艺方案 、确定工件坐标系，换刀点及循环起点根据零件的尺寸标注特点及基准统一的原则，编程原点选择零件的右端面。确定O点位工件坐标系原点；A点为换刀点，也为编程起点，B点为循环起点。具体如下图2.1所示：图2.1螺纹特型轴坐标系 、根据图纸要求按先主后次的加工原则，确定零件的加工工艺路线a）、先从右至左切削外轮廓
7、面。其路线为：倒角切削螺纹外圆面车台阶平面车削外圆切削圆弧部分车削外圆车削外圆。b）、切的槽。c）、车的螺纹。、选择刀具填写加工刀具卡并绘制刀具布置图根据加工要求选择三把刀具。号刀为外圆车刀，号刀为切槽刀，号刀为螺纹刀（2）、确定零件的切削用量刀具选择卡片数控加工工艺卡单位 名称蚌埠学院45号钢零件图号工序号程序编号夹具名称使用设备车 间台钳工步号工步内容刀具号刀具材料主轴转速r/min每齿进给量mm/min背吃刀量/mm备 注1外圆车刀T01 硬质合金15000.542割刀T02高速钢5000.181.553螺纹刀T03高速钢刀具W18Cr4V4500.1编制审核 第 页共 页由刀具选择卡片
8、可得：、粗车a）、确定被吃刀量:。b)、确定主轴转速：查数控机床加工工艺表5-2，选用切削速度,则根据公式：取n=1200r/minc）、确定进给速度：查数控机床加工工艺表5-3，取进给量,则进给速度、精车 a）、 确定背吃刀量： b）、确定主轴转速：查数控机床加工工艺表5-2，选用切削速度v=200m/min，则根据公式： 取n=1600r/minc）、确定进给速度：精车进给量，进给速度、切槽 a）、 确定背吃刀量： b）、确定主轴转速：查数控机床加工工艺表5-2，选用切削速度，则根据公式： 取取n=430r/minc）、确定进给速度：查切削用量简明手册，取进给进给量，进给速度、车螺纹螺纹大
9、径，查实用金属切削手册表1-93可知螺距p=，小径d=19.25mm。a）、确定背吃刀量：查切削用量简明手册长用螺纹切削的进给次数与背吃刀量表，螺距，切削次数为次，背吃刀量分别为，。b）、确定主轴转速： 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，k保险系数，一般为80 则主轴转速取主轴转速n=400r/minc）、确定进给速度：螺纹加工进给量与螺距相等，即进给量,进给速度3、计算轨迹坐标值 （1）、外轮廓面刀具轨迹坐标值图2.1螺纹特型轴各坐标点由图2.1可得各坐标的值分别为：A(80,50) B(43,5) C(20,0) D(22,-1) E(19,-21) F(22,
10、-21) G(28,-24) H(28,-28) I(31.1,-35.72) J(34,-42.59) K(34,-49.59) L(38,-51.59) M(38,-57.59)N(40,-57.59) M(40,-62.59)（2）、退刀槽刀具轨迹坐标值退刀槽刀具轨迹各点的坐标分别为：A(80,50) H(25,-21) S(19,-21)（3）.、螺纹加工刀具轨迹坐标值螺纹加工各点坐标的坐标值分别为：A(30,5) B(21.1, -19) C(20.4, -19)D(20, -19) E(19.7,-19) F(19.4,-19)确定走刀路线根据以上各点坐标值可得外轮廓面的走刀路线如
11、下图所示：图2.2外轮廓面走刀路线图4、程序的编写程序内容及注释如下：O0001 程序号N20M03S1200T0101;选1号倒及1号刀补，正转，1200r/minN30G00X43Z5D01;对刀，车端面N40G71U1R0.5;粗车循环指令N50G71P60Q170U1W0.5F0.1;留0.1精车余量，进行粗车循环N60G00X10Z5;N70G01X22Z-1S800;N70-N170表示粗加工路径，向车床传达零件的形状，并执行程序N80W-20;N90X28W-3; N100W-4; N110G02X31.1W-7.72R20; N120G03X34W-10.87R17; N130
12、G01W-7; N140G02X38W-2R2; N150G01W-6; N160X40; N170W-5; N180G40G01X43;取消刀补 N190G70P60Q170; N210T0202M03S430F0.2;2号刀和2号刀补 N220G00X25Z-21; N230G01X19F0.2;切退刀槽至尺寸 N240G04X2.0; N250G01X25;退刀 N260G00X80Z50;回到换刀点 N270T0303M03S400F0.2;3号刀和刀补 N280G00X30Z5; N290G92X21.1Z-19F0.1;车削螺纹 N300X20.4; N310X20; N320X1
13、9.7; N330X19.4; N340G00X80Z50; N350M05; N360M30程序结束5、加工程序仿真图形及操作步骤（1）、仿真图形基于南京宇航数控仿真软件得到的仿真图形如下：粗加工截图：精加工截图：切槽截图：切螺纹截图：完成时的工件截图（2D）：基于数控车床所得的实体图形如下：(说明：为了帮助学生动手实践，灵活运用所学知识，临时将零件材料改为塑料材料)（2）、操作步骤、开机1）打开机床电源； 2）打开数控系统电源； 3）打开急停开关。、回零（建立机床坐标系）选择回参考点方式，按下“+X”、“+Z”，直到显示X0.000，Z0.000，(指示灯亮时)，表示已经完成回零操作。、安装工件与安装刀具1） 工件要留有一定的夹持长度，其
