《数控课程设计说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数控课程设计说明书（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、数控技术课程设计题目：数控机床操作与加工仿真 FANUC OI 数控加工中心说 明数控技术课程设计实习是高等本科机械专业中重要的一个实践环节。是在学生学完技术基础课和专业课进行的。是培养学生理论联系实际、解决生产实际问题能力的重要步骤。通过对数控机床加工程序的编制、数控系统设计总体方案的拟定，使学生综合运用所学的机械、电子和计算机的知识，进行一次数控技术的实践性训练。从而培养学生具有加工编程能力，初步设计计算能力以及分析和处理生产中所遇到的数控技术方面技术问题的能力。目 录1 样品一数控加工.411 零件分析.412 零件工艺分析及确定工艺路线，选择数控机床设备.413 编制加工程序.514
2、使用仿真软件进行加工仿真.62 样品二的数控加工.21 零件分析.1322 零件工艺分析及确定工艺路线，选择数控机床设备.1323 编制加工程序.1324 使用仿真软件进行加工仿真.153 样品三的数控加工.31 设计零件2132 零件工艺分析及确定工艺路线，选择数控机床设备2133 编制加工程序2234 使用仿真软件进行加工仿真23参考文献.301 矩形凸台（带A）的数控加工11 零件分析（1）零件图样图2-1如图2-1，零件包括矩形阶梯面、字型A、两定位孔加工。材料为08F低碳钢，毛坯尺寸100mm100mm30mm。（2）精度分析本零件无特殊精度要求。对于尺寸精度要求主要通过在加工过程中
3、的准确对刀，正确设置刀补以及正确制定合适的加工工艺措施来保证。（3）表面粗糙度加工面要求均为。对于粗糙度要求，主要是通过选用合适的刀具及其几何参数，正确的粗精加工路线，合适的切削用量及冷却液等措施来保证。1. 2 工艺分析及确定工艺路线，选择数控机床设备（1）确定装夹方案，定位基准，编程原点，加工起点，换刀点由于毛坯为板料，用工艺板夹紧定位。加工中心的换刀点是固定的，故编程原点取为工件上表面几何中心点。（2）制定加工方案及加工路线根据工件的形状及加工要求，选用加工中心加工。数控系统选用FANUC-0。机床选用标准立式加工中心（大河机床厂V600-FANUC）。加工路线为：铣矩形阶梯面铣A字钻2
4、个通孔完成。（3）刀具的选用根据加工内容，可选用SC215.17.16-20的平底刀和DZ2000-10的平底刀，钻头-12。三个刀具的刀片材料均选用硬质合金。具体情况见表2-1。表2-1序号刀具号刀具名称及规格切削刃数数量加工表面1T0120的平底刀21侧面+全底面2T0210的平底刀21铣A字3T0312的钻头21孔（4）确定加工参数主轴转速（n）：硬质合金材料的刀具切削低碳钢工件时切削速度v取4560m/min，根据公式及加工经验，T01刀具的主轴转速取为800r/min,T02刀具的主轴转速取为1600r/min，T03刀具的主轴转速取为1300r/min。进给速度（）：加工时，为提高
5、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，查询相关资料取铣方形表面的进给速度为120mm/min,铣A字取240mm/min，钻孔取156mm/min。156mm/min。（5）轮廓基点坐标的计算如图2-2图2-2（6）制定加工工艺经上述分析，加工工艺见下表：表2-2材料08F低碳钢零件号0002系统FANUC工步号工步内容刀具转速/（r/min）进给速度/（mm/min）1铣矩形凸台T018001202铣A字T0216002403钻孔T031300156（7）机床参数设定G54 X= -300.0mm Y= -215.0mm Z= -474.0mm1. 3 编写加工程序加工程序卡
6、表2-3程序号O0020编程系统FANUC程序简要说明N010 G00 G90 G54 X-50. Y50.;N020 S800 M03;N030 Z10. M08;N040 G01 Z-10. F150;N050 X50.;N060 Y-50.;N070 X-50.;N080 Y50.;N090 Y40.;N100 X40.;N110 Y-40.;N120 X-40.;N130 Y40.;N140 G00Z50.M09;N150 M05;N160 G91 G28 Z0.; N170 T02 M06; N180 G00 G90 G55 X-20. Y-20.;N190 S1600 M03;N2
7、00 Z10. M08;N210 G01 Z-5. F150;N220 X0. Y20.;N230 X20. Y-20.;N240 G00 Z10.N250 X-10. Y0.;N260 G01 Z-5. F150;N270 X5.;N280 G00 Z50. M09;N290 M05;N300 G91 G28 Z0.; N310 T03 M06;N320 G00 G90 G56 X0. Y0. Z20.;N330 G92 X0 Y0 Z0;N340 M08;N350 S1300 M03;N360 G99 G81 X-40. Y-40. Z-43. R30. F120;N370 G99 G81
8、 X40. Y40. Z-43. R30. F120;N380 G00 Z50. M09; N390 M05; M30；G54定位（0,50）主轴正转,转速800r/min快速移到Z=10点，冷却液开直线插补 进给速度为120mm/min 下降到Z=-10直线插补直线插补直线插补直线插补直线插补直线插补直线插补直线插补直线插补主轴回到Z=50 冷却液关主轴停转返回换刀平面换T02刀具G55定位（-20,-20）主轴正转,转速1600r/min主轴下降到Z=-5 冷却液开直线插补 进给速度为240mm/min 下降到Z=-5直线插补直线插补提刀刀具移动（-10，0）直线插补 进给速度为240mm
9、/min 下降到Z=-5直线插补提刀主轴停转返回换刀平面换T03刀具G56定位（-20,-20）G92设定坐标系冷却液开主轴正转,转速1300r/minG81指令钻通孔 进给速度156mm/minG81指令钻通孔 进给速度156mm/min主轴回到Z=50 冷却液关程序停止14 使用仿真软件进行加工仿真1.4.5 对刀数控程序一般按工件坐标系编程，对刀的过程就是建立工件坐标系与机床坐标系之间关系的过程。下面具体说明立式加工中心对刀的方法。其中将工件上表面中心点设为工件坐标系原点。将工件上其它点设为工件坐标系原点的对刀方法类似。X、Y轴对刀一般加工中心在X、Y方向对刀时使用的基准工具包括刚性靠棒
10、和寻边器两种。图2-14点击菜单“机床/基准工具”，弹出的基准工具对话框中，左边的是刚性靠棒基准工具，右边的是寻边器，如图2-14刚性靠棒采用检查塞尺松紧的方式对刀，具体过程如下(我们采用将零件放置在基准工具的左侧（正面视图）的方式)X 轴方向对刀将模式选择旋钮切换到手动，进入“手动”模式；点击MDI键盘上的,使CRT界面上显示坐标值；借助“视图”菜单中的动态旋转、动态放缩、动态平移等工具，利用操作面板上的按钮和进给轴选择旋钮，将机床移动到如图2-15所示的大致位置。图2-15移动到大致位置后，可以采用手轮方式移动机床，点击菜单“塞尺检查/1mm”，将操作面板的模式选择旋钮切换到手轮档，通过调
11、节操作面板上的倍率旋钮，在上点击精确移动靠棒，使得提示信息对话框显示“塞尺检查的结果：合适”，如图2-16所示。图2-16 记下塞尺检查结果为“合适”时CRT界面中的X坐标值，此为基准工具中心的X坐标，记为X1 ；将定义毛坯数据时设定的零件的长度记为X2 ；将塞尺厚度记为X3 ；将基准工件直径记为X4（可在选择基准工具时读出），则工件上表面中心的X的坐标为基准工具中心的X的坐标 零件长度的一半 塞尺厚度 基准工具半径。结果记为X。Y方向对刀采用同样的方法。得到工件中心的Y坐标，记为Y。完成X、Y方向对刀后，点击菜单“塞尺检查/收回塞尺”将塞尺收回；将操作面板中模式旋钮切换到手动，机床转入手动操
12、作状态；将手动轴旋钮设在Z轴，点击按钮，将Z轴提起；再点击菜单“机床/拆除工具”拆除基准工具。Z轴对刀立式加工中心Z轴对刀时首先要将选定的，已放置在刀架上的刀具放置在主轴上，再逐把对刀。类似在X，Y 方向对刀的方法进行塞尺检查，得到“塞尺检查：合适”时Z 的坐标值，记为Z1，如图2-17所示。则工件中心的Z坐标值为Z1 塞尺厚度。得到工件表面一点处Z的坐标值，记为Z。图2-171.4.6 设置参数输入零件原点参数（G54-G59） 按键进入参数设定页面；图2-18用PAGE或 键在No1No3坐标系页面和No4No6坐标系页面（如图2-18）之间切换；用CURSOR或 选择坐标系；按数字键输入地址字（X/Y/Z）和数值到输入域；按 键，把输入域中间的内容输入到所指定的位置。1.4.7 输入刀具补偿参数输入半径补偿参数按 键进入参数设定页面；用PAGE或 键选择半径补偿参数页面，如图2-19；图2-19 用CURSOR：或 键选择补偿参数编号; 输入补偿值到输入域;按 键，把输入域中间的补偿值输入到所指定的位置。输入长度补偿参数 MODE旋钮设在EDIT；按 键进入参数设定页面；用PAGE或 键选择长度补偿参数页面，如图2-20图2-20 并用CURSOR或
