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1、数控机床编程数控机床编程课程结课考核课程结课考核典型零件数控加工工艺设计典型零件数控加工工艺设计作者姓名：作者姓名： 学学 号：号：201110470000201110470000专业班级：专业班级：20112011 级机械设计制造及其自动化级机械设计制造及其自动化 0 0 班班任课教师：任课教师：赵成涛赵成涛 职职 称：称：讲讲 师师机机 械械 工工 程程 学学 院院二二一四年六月一四年六月论文题目：论文题目：典型零件数控加工工艺设计典型零件数控加工工艺设计论文提交日期：论文提交日期：2014 年年 6 月月声声 明明本人呈交给的这篇论文，除了所列参考文献和世所公认的技术外，全部是本人呈交给
2、的这篇论文，除了所列参考文献和世所公认的技术外，全部是本人独立完成的，不存在剽窃、抄袭等有违学术道德的行为。本人独立完成的，不存在剽窃、抄袭等有违学术道德的行为。学生学生 签签 名：名：日日 期：期：机械工程学院学院专业课程结课论文 摘要摘摘 要要随着科学技术的飞速发展，现代社会和现代高薪技术企业急需在数控方面有着扎实基础和先进技术的人才。无论先进的科学技术是如何的高端，他都是从基本的零件图纸到获得数控加工程序的全过程。人们生活水平越来越高，对科技的要求也越来越高，这就使得技术在人们生活水平的要求下不断提升；同时，各大企业在追求经济效益的同时对生产效率的要求也越来越高。恰逢此时，数控编程的出现
3、让这一切成为了现实。它不但满足了企业对生产的要求，也实现了人们胜过水平的极大提高。数控工艺规程的编制是直接指导产品或零件制造工艺过程和操作方法的工艺文件，它将直接影响企业产品质量、效益、竞争能力。数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。数控车床主要用于加工轴类、套筒类、盘状类等精度要求高、表面质量要求高、表面形状复杂、带特殊螺纹的回转体零件。通过执行数控程序。可以自动完成内外圆柱面、圆锥面、成型表面、螺纹、端面等工序的切削加工，并能进行车槽、钻孔、扩孔、铰孔等工件。关键词：关键词：数控技术，数控加工，数控加工工艺，数控编程 ，机床机械工程学院学院专业课程结课论文 目 录目目 录录1 绪 论11
4、.1 本文背景11.2 目的与意义21.3 本文主要工作内容22 数控车削加工工艺设计32.1 引 言32.2 任务32.3 工艺设计42.4 本章小结133 数控加工中心工艺设计143.1 引 言143.2 任务153.3 工艺设计163.6 本章小结254 收获与展望264.1 收获264.2 展望26致 谢27参考文献28附录29机械工程学院学院专业课程结课论文 绪 论11 绪绪 论论现代数控机床是综合应用计算机、自动控制、自动检测以及精密机械等高新技术的产物，是典型的的机电一体化产品，是完全新型的自动化机床。基于半个学期对数控编程的学习，在老师和同学们的帮助下，自己对数控编程有了些许了
5、解。这次设计，是将自己所学知识应用于实际运用中，检验自己综合素质与实践能力。本文对典型零件的数控编程进行了深入研究，结合数控加工的特点，主要完成了下列工作：对典型轴类零件数控加工工艺的分析，机床的选择，刀具与切削量的选择，工件的定位，加工顺序和加工路线的确定，对零件进行编程，给出了对于典型零件数控加工工艺分析的方法。1.1 本文背景本文背景经过一个学期紧张而又充实的学习，我们完成了数控编程一书的学习。对数控加工技术有了了解，特别是在实训大楼数控机床和加工中心得到了具体的实践。但课堂的理论知识运用并不能在一次短短的实训中完全体现，因此为了加深对这门学科的了解，同时巩固所学的知识，这次我们通过考核
6、的方式，对数控技术进行一次独立性的，实践性的操作，希望能对我们的技能有巨大的帮助。1.1.1 数控技术在当前工业中的应用与地位数控技术在当前工业中的应用与地位随着我工业化进程的加速、产业结构的调整和升级，数控技术在现在企业中广泛应用，是制造业朝着数字化的方向迈进。同时，经济发展对高素质技能人才的需求不断上升，急需一批熟练掌握数控技术的应用型人才。现代数控机床是综合应用计算机、自动控制、自动检测以及精密机械等高新技术的产物，是典型的的机电一体化产品，是完全新型的自动化机床。在机械产品的性能、结构、形状和材料的不断改进，精度不断提高，生产类型有大批大量生产向多品种小批量生产转化。因此，对零件加工质
7、量和精度的要求越来越高。要求机床不仅具有较好的通用性和灵活性，而且要求加工过程实现自动化，但这种设备的一次性投资费用大，生产准备时间长，不适用于频繁改型和多种产品的生产，同时，也与精度要求较高、零件形状复杂的宇航、船舶等其他国防工业的要求不相适应，数控机床就是在这种情况下发展起来的一种自动化机床。机械工程学院学院专业课程结课论文 绪 论2数控技术已成为先进制造技术的核心，是制造业实现自动化、网络化、柔性化、集成化的基础。实用的高速加工技术跟随引进的先进数控自动生产线、刀具（工具） 、数控机床（设备） ，在机械制造业得到广泛应用，数控装备的整体水平也逐渐成为一个国家工业现代化水平和综合国力的强弱
8、标志。我国只有采取有效的竞争战略对策，实施切实可行的竞争方案，通过信息化系统不断提升企业的自主创新能力、管理水平和服务质量，坚持培育长期的、可持续发展的核心竞争能力，才能使我国的机械制造企业在国际化竞争中永远立于不败之地！1.2 目的与意义目的与意义在这次作业的目的不仅是一次期末的测试，他同时也是对学习的加深，让我们更加了解数控知识，使我们对数控的了解不仅停留在仅仅是知识点的层面，让我们了解了，加工零件的需要，和数控编程时的要求，让我们更好的接触和了解它，再加上上阶段的接触机床，观看了机床的运动过程，是我们可以了解集成的加工路线，可以在脑海中想象他的加工，这对我们未来的操作有很大的帮助。虽然这
9、是作业性质的一次论文写作但它的意义在于我们对这种方式的熟悉，是我们在下次遇到是可以更快的进入状态，让我们逐渐培养自己思考，动手，仔细认真对我态度，这一切都对我们有益。1.3 本文主要工作内容本文主要工作内容本文的主要内容为，一个数控车床加工，一个数控加工中心加工，具体内容为，材料分析，夹装方案，刀具选择，切削用量，车床运行原理，加工原理，包括零件的具体的零件图，和模拟图。工作内容为，阅读材料精心选着零件，进行修改，计算加工的刀具选择，装夹方案选择，计算车床刀具的运行路线，写出程序，并进行模拟。机械工程学院专业课程结课论文 数控车削加工工艺设计32 数控车削加工工艺设计数控车削加工工艺设计2.1
10、 引引 言言数控加工工艺与编程是数控技术应用专业和机电类专业的主要专业必修知之一。通过学习及有关教学环节的配合，掌握数控加工工艺及程序编制的基本知识和基本理论；学会选择机床、道具、夹具及零件表面的加工方法；掌握数控加工工艺及编程的能力；同时，还能分析解决生产中一般工艺问题。其主要内容有：根据图纸分析零件的加工要求及其合理性；确定工件在数控车床上的装夹方式；各表面的加工顺序、刀具的进给路线以及刀具、夹具和切削用量的选择等。2.2 任务任务2.2.1 图纸（详见附录一）图纸（详见附录一）机械工程学院专业课程结课论文 数控车削加工工艺设计42.2.2 分析分析这是一个典型的轴类零件，主要加工面有内外
11、圆柱面、外圆锥面、内外螺纹、半椭圆面和圆弧面的加工。2.3 工艺设计工艺设计2.3.1 工艺分析工艺分析根据零件图样可知该零件材料为 45 号钢，零件加工完毕后的最终尺寸长为 97mm,最大直径 46mm。根据这些尺寸可以确定，其毛坯尺寸为 50mm100mm。零件工艺路线零件工艺路线序号工序内容1用一号刀进行 G71 毛坯固定循环，粗加工零件 2 右端外轮廓（椭圆除外）2用二号刀进行 G70 固定循环，精加工零件 2 右端外轮廓（椭圆除外）3粗加工椭圆4精加工椭圆至最终尺寸5掉头夹 36mm17mm，用一号刀进行 G71 粗加工零件 2 左端外形6用 2 号刀进行 G70 精加工件左端外形之
12、最终尺寸7用 3 号刀车 40mm5mm 外圆的槽8暂停，用 20mm 麻花钻钻一个 20mm35mm 的盲孔9用 4 号刀进行 G71 毛坯固定循环，粗加工件左端内孔10用 5 号刀进行 G70 固定循环，精加工两件左端内孔至尺寸11用 6 号刀车 25mm4mm 的内槽12用 7 号刀进行 G76 螺纹符合循环加工，M241.5 内螺纹加工路线为 A-B-C-D-E-F-G,如图所示机械工程学院专业课程结课论文 数控车削加工工艺设计5各基点坐标值：A（X0.0 ,Z0.0）E(X43.0，Z-46.0)B (X26.0，Z-19.0 )F(X45.992，Z-47.5)C(X35.988，
13、Z-29.0)G(X45.992，Z-52)D(X35.988，Z-46.0)零件掉头，继续加工，加工路线如图各基点坐标值A（X32.0，Z0.0）E(X40.0,Z-25.0)B(X33.992，Z-1)F(X40.0，Z-35.0)C(X33.992，Z-5.2)G(X40.0，Z-45.0)D(X45.99，Z-15.0)H(X45.99，Z-45.0)机械工程学院专业课程结课论文 数控车削加工工艺设计6左端内孔走刀路线各基点坐标值A(X26.5，Z0.0)B(X22.5，Z-2.0)C(X22.5，Z-22.0)D(X22.01，Z-22.0)E(X22.01，Z-32.05)主轴转速
14、计算公式：n=1000v/(D)v-切削速度，m/s;D-刀具直径，mm。进给速度计算公式：F=fZN(mm/min)f-刀具的每齿进给量，mm/r;Z-刀具的齿数；N-主轴的转速，r/min。2.3.2 机床分析机床分析该零件的主要加工面有内外圆柱面、外圆锥面、内外螺纹、半椭圆面和圆弧面，故选择卧式数控机床即可完成所有面的加工要求，具体说，有粗精车外形、车槽、镗内孔、车内槽、车内螺纹等。选择国产 CKG6132 型卧式数控车床即可。该床规格为460500mm,X 轴行程为 225mm，Z 轴行程为 600mm，尾座体行程 380mm，推力为机械工程学院专业课程结课论文 数控车削加工工艺设计79000N，主轴转速范围为 304000r/min。X/Z 定位精度和重复定位精度分别为 0.005mm和 0.003mm.刀架容量为 7 把。数控系统为 FANUC Oi。2.3.4 刀具与切削用量分析刀具与切削用量分析刀片的形状
