数控车床实训综合训练教案

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1、1实训教案综合课题 1编制如图零件的加工程序.工艺条件:工件材质为 45 号钢( 塑料棒),毛坯30mm的棒料1.分析零件图样(1)零件图样如图的零件包括圆柱面、圆锥面、球面、端面、外沟槽、外螺纹、切断等加工.材料为 45号钢(塑料棒), 毛坯30mm 的棒料.(2)本零件精度要求较高的尺寸:有外圆28 0-0.033、240.02、25 0-0.033、长度200.01、770.02 等。（3）表面粗糙度加工后的外圆28 0-0.033、240.02、25 0-0.033 锥度 1：5，表面粗糙度要求为R1.6m，切槽与其他表面的粗糙度为 R3.2m.2、工艺分析（1）确定装夹方案、定位基准

2、、编程原点、加工起点、换刀点由于毛坯为棒料，用三爪自定心卡盘夹紧定位。加工起点和换刀点可以为同一点，放在 Z向距离工件端面 X40，Z30 的位置（其他机床可以为 X100,Z200）（2）制定加工方案及加工路线根据工件形状及加工要求，选用数控车床进行工件加工。（3）刀具的选用根据加工内容，选用 93 外圆车刀、60 外螺纹刀、4mm 宽切断刀，3 种刀具的刀片材料选用高速钢。刀具表如下2实训课题 零件 001序号 刀具号 刀具名称规格 刀尖半径 数量 加工表面 备注1 T0101 93 粗精外圆车刀 0.4mm 1 外表面、端面2 T0202 60 外螺纹刀 0.2mm 1 外螺纹3 T03

3、03 切断刀（刀位点为左刀尖）（4）确定加工参数主轴转速（n）：查表，高速钢刀具材料切削中碳钢件时，切削速度 V=4560m/min，根据公式 n=1000Vc/d 及加工经验，并根据实际情况，本课题粗加工时主轴转速选取600r/min。精加工时选取 800r/min，切槽时主轴转速取 300r/min，车螺纹时主轴转速取300r/min。进给速度（V f）：粗加工时，为提高生产效率，在保证工件质量的前提下，可选择较高的进给速度，粗车时一般取 0.30.8mm/r，精车时常取 0.10.3mm/r，切断时宜取0.050.2mm/r。本课题粗加工时进给速度选取 0.3mm/r，精加工时进给速度选

4、取 0.1mm/r，切断及切糟时取 0.1mm/r。背吃刀量（ p）：本课题粗加工背吃刀量取 2mm，精加工背吃刀量取 0.2mm。（5）数值计算计算锥面小端直径，根据公式 C=（D-d）/L ，即 C=1/5=（25-d）/20，得 d=21。公差的处理，尺寸公差不对称取中值。28 0-0.033 的中值为 27.983，25 0-0.033 的中值为 24.983。计算 M20 的外圆直径，由经验公式，得=20-0.25=19.75。其余各节点坐标的计算略。（6）制定加工工艺经过上述分析，本课题的加工工艺见表材料 45 号钢 零件号 图 001 系统 FANUC切削用量工步号工步内容（走刀

5、路线） G 功能 T 刀具转速（r/min）进给速度（mm/r）背吃刀量mm1 夹住棒料一头，留出长度大约 100mm（手动操作） ，调用主程序加工2 自右向左粗车球面、外圆表面G71 T0101 600 0.3 23 自右向左精球面、外圆表面G70 T0101 800 0.1 0.24 切外沟槽 G01 子程序 T0404 300 0.1 05 车外螺纹 G76 T2020 3006 切断 G01 T0404 300 0.17 检测、校核3编写加工程序参考程序程序号 O1003N010 G50 X100 Z200； 建立工件坐标系N020 M03 S600 T0101； 主轴转选 1 号外圆

6、刀3N030 G99； 进给速度为 mm/rN040 G00 X34 Z2； 快速定位至34 直径距端面正向 2mmN050 G71 U2 R0.5； 调用粗车循环，每次切深 2mm，留精加工余量单边 0.2mmN060 G71 P070 Q170 U0.4 W0.2 F0.3；N070 G00 X0； 快速到（X0,Z2）N080 G01 Z0 F0.1； 进给加工至（X0,Z0）位置N090 G03 X14 Z-7 R7； 加工 SR7 球面N100 G01 X16； 加工端面N110 X19.75 W-2； 加工倒角N120 W-18； 加工螺纹外圆至19.75N130 X21； 加工端

7、面N140 X24.983 W-20； 加工锥面N150 W-5； 加工25N160 X27.983； 加工端面N170 W-28； 加工28 圆柱面N180 G00 X100； 径向快退N190 Z200； 轴向快退N200 M05；N210 M00； 程序暂停，测量粗加工后工件N220 M03 S800；N230 T0101；N240 G00 X34 Z2； 快速移动到循环起点N250 G70 P70 Q170； 从 N70N170 对轮廓进行精加工N260 G00 X100；N270 Z200；N280 M05；N290 M00； 暂停，测量精加工后的工件N300 M03 S300；N3

8、10 T0404； 换 4 号切槽刀N320 G00 Z-27； 快速定位N330 X25；N340 G01 X16 F0.05； 靠近槽16x4 的起点N350 G04 X2.0 暂停 2SN360 G01 X22 W3 F0.05； 切槽的右侧面倒角N370 G00 X32 ； 快速定位N380 Z-52； 到槽起点N390 M98 P21004； 调用切槽子程序 2 次N400 G00 X100；N410 Z200；N420 M05；N430 M00； 暂停对精加工工件测量N440 M03 S300；N450 T0202； 换 2 号螺纹刀N460 G00 X22 Z-4； 到螺纹的起点

9、4N470 G76 P20160 Q75 R0.1； 车螺纹复合循环N480 G76 X16.75 Z-25 R0 P1624 Q500 F2.5；车螺纹复合循环N490 G00 X100；N500 Z200；N510 M05；N520 M00；N530 M03 S300；N540 T0404； 换 4 号切槽刀N550 G00 X0 F0.1；N560 G01 X0 F0.1；N570 G00 X100；N580 Z200；N590 M05；N600 T0101； 换 1 号外圆刀N610 M30；切槽循环子程序 O1004N10 G00 W-10； 靠近槽N20 G01 X24 F0.05

10、 ; 一次切槽N30 G04 X1.0 ; 暂停N40 G00 X32 ; 径向退刀N50 W1; 沿 Z 轴正向平移 1mmN60 G01 X24 F0.05; 二次切槽N70 W-1; 光槽底N80 G00 X32; 退出N90 M99; 子程序结束综合课题二1、 准备工作在数控车床上加工如图工件，零件材料为 45 号钢或塑料棒料。在进行零件加工前必须做好准备工作。如零件图的审核、工艺的分析、j 加工路线的确定、刀具的选择、切削用量的确定、程序的编制等。具体操作步骤如下。（1） 工艺的分析1） 选用28 的棒料，材质为 45 号钢或塑料棒。2） 以工件左端面及外圆为装夹基准，并取工件右端面

11、回转中心为工件坐标系零点。3） 该工件的加工面有外圆面、锥面、螺纹、槽、圆弧面。对带公差值的尺寸，取中间值加工。可猜疑 G71 和 G70 组合加工。工序安排如下： 先粗车外圆面、锥面； 再精车外圆面、锥面； 接着车槽、车螺纹； 最后切断。2）工艺路线的确定5车右端面粗车锥面粗车14 外圆粗车 M20X1.5 的螺纹外圆粗车20 的外圆粗车 R2.5 的圆弧面 粗车25 的外圆。精车上述各外表面（先后次序同上）车16 处退刀槽车 M20X1.5 螺纹 切断4） 刀具的选择根据加工要求选用以下刀具各一把，其编号分别为 0.、0.2、0.3、04，材料为硬质合金。 90 外圆车刀 T0101 副偏

12、角小，用于粗加工。 90 外圆车刀 T0202 副偏角大 ，用于精加工。 切槽刀 T0303 宽 4mm，切槽、切断。 60 螺纹刀 T0404 车螺纹4）确定切削用量 各工序的切削用量见下表切削速度 v/(mm/min) 主轴转速 S/(r/min) 进给量 F/(mm/r)粗车 80 500 0.3精车 120 1200 0.1车槽、车断 60 600 0.1车螺纹 80 500 1.55） 编程程序内容 说明O0002N10 G54 G97 G99;N20 M03 S500 T0101;切削用量工序6N30 G00 X35 Z0; 快进至工件端面处（对刀点）N40 G01 X0 F0.1

13、; 车端面，进给量 0.1mm/rN50 G00 Z1; 快速退刀至循环起点N60 X35;N70 G71 U2 R1; 外圆粗车固定循环N80 G71 P90 Q190 U0.3 W0.2 F0.3;N90 G00 X10; 锥面起刀点N100 G01 Z0;N110 X14.01 Z-10; 车锥面N120 W-6; 车14 外圆N130 X16; 车端面N140 X19.9 W-2; 倒角 C2N150 W-22; 车螺纹外表面N160 X20.01; 车台阶面N170 W-8.5; 车20 外表面N180 G02 X25 W-2.5 R2.5; 车 R2.5 圆弧N190 G01 W-10;