《数控编程课程设计任务书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数控编程课程设计任务书（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、数控编程课程设计任务书1、课程设计概述数控编程课程设计是机械设计制造及自动化专业的必修课程之一，它可以提高学生 的动手能力，丰富学生的理论知识。是一门理论与实践相结合的综合性专业基础课。通过数 控编程课程设计实训的学习，要求学生能够独立设计箱体和型腔壳体类零件，能独立完成 零件的实体造型，绘制工程图，并能够合理的选择卡具和加工设备，分析加工工艺，独立完 成数控编程，生成 NC 代码，最终完成零件的加工。本课程设计不仅提高了学生的设计能力， 绘图能力，还可以锻炼其机床操作能力，对今后的工作和学习打下坚实的基础。2、设计目的通过本次课程设计，了解并掌握简单零件数控加工手工编程技术，掌握复杂零件利用
2、 MastercamX 进行实体造型和自动编程的过程和方法，培养自动编程的技能。掌握数控机床 进行机械加工的基本方法，巩固数控加工编程的相关知识，将理论知识与实际工作结合起来， 并最终达到能够独立从事数控加工程序编制的工作能力。3、设计任务根据本任务书提供的零件图及相关技术要求，用pro/E软件完成零件设计，工程图绘制， 零件工艺分析，加工工序卡的编制，1) 对附录1中的六个零件选其一进行手工编程，然后在NCsimul数控加工仿真软件上 进行仿真2) 对附录2中的四个零件选其一用 MastercamX 软件进行实体造型和数控加工程序的 自动编制，最后用华中数控机床加工出所设计工件(如果学院能提
3、供条件的话)。4、设计要求1) 绘制零件图了解该零件在部件或总成中的位置和功用，以及部件或总成对该零件提出的技术要求； 找出其主要技术要求和技术关键，并在下面拟定工艺规程时予以考虑；对所加工的零件进行 结构工艺性分析，分析其结构特点；检查所给零件图的完整性和正确性，完成该零件的实体 结构设计并按照机械制图标准绘制其零件图。2) 编制零件数控加工工艺规程 在对零件进行详细分析的基础上，按照数控加工工艺确定原则，确定整个零件的加工工艺规程，确定毛坯，确定加工的工艺基准；拟定零件的工艺路线，包括确定个加工表面的 加工方法、正确划分加工阶段、合理安排加工工序的顺序、选择工装、刀具、量具，并对其 加工工
4、艺参数进行确定；确定对刀点和换刀点。3) 确定夹具及夹紧方案对某一道相对复杂的工序，在确定定位装夹方案的基础上，选择一个合适的夹具，完成 本工序的加工。该夹具应具有定位可靠，装卸方便、操作安全方便省力、夹紧可靠且适当等 特点，适合于数控机床的加工使用。4) 确定零件设计原点与加工原点 对将进行数控加工的工序，确定加工零点、换刀方式，确定其编程坐标系，并最终通过绘制数控加工编程坐标系的方式予以明确。标识对刀点和换刀点。5）编制零件加工工艺并编制数控加工程序 参照数控加工编程坐标系图，按照数控加工工艺规程，采用自动编程方式对该工序进行 数控程序的编制，生成 NC 代码，并在数控仿真软件上进行调试。
5、6） 现场加工 将已经调试好的零件加工程序导入数控机床，安装好所需刀具，夹紧工件，对刀找到 编程原点，进行数控加工。7）编写课程设计说明书（参照附录中武汉理工大学数控技术课程设计说明书） 内容包括：设计思路，设计步骤，设计过程的说明和阶段结果，并附有零件实体模 型图，工程图，工艺分析方案，刀具和夹具选择方案，现场加工结果。说明书打印格式： 正文：宋体五号，单倍行距 页眉：宋体小五号，内容包括数控编程课程设计说明书 班级 姓名附录（设计题目及参考例题）1）下面工件毛胚的材料为尼龙棒，编写程序并使用NCSimu仿真加工轨迹，调试正确后， 在数控机床上加工成工件。图一图二P3524 a20J刃8J企
6、108aZ45X图五2）用提供的刀具（12価/ 10価立铣刀）在蜡模上完成下列零件的加工，图示凸块外侧 面，有刀具半径补偿功能，图二凸块厚3価。要求使用MastercamX进行实体造型，然后 使用 MastercamX 进行自动编程，生成 NC 代码，最后在数控机床上加工。图二图一3）例题一如图所示工件，毛坯为卩45価X120価棒材，材料为45钢，数控车削端面、外圆。1根据零件图样要求、毛坯情况，确定工艺方案及加工路线1）对短轴类零件，轴心线为工艺基准，用三爪自定心卡盘夹持P45外圆，使工件伸出卡盘 80価，一次装夹完成粗精加工。2）步顺序 粗车端面及卩40 m血外圆，留1 m血精车余量。 精
7、车（p 40 mm外圆到尺寸。2选择机床设备根据零件图样要求，选用经济型数控车床即可达到要求。故选用CK0630型数控卧式车 床。3选择刀具根据加工要求，选用两把刀具，T01为90。粗车刀，T03为90。精车刀。同时把两把刀 在自动换刀刀架上安装好，且都对好刀，把它们的刀偏值输入相应的刀具参数中。4确定切削用量 切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程 序。5确定工件坐标系、对刀点和换刀点确定以工件右端面与轴心线的交点0为工件原点，建立X0Z工件坐标系，如图所示。 采用手动试切对刀方法，把点0作为对刀点。换刀点设置在工件坐标系下X55、Z20处。6编写程序（
8、以 CK0630车床为例） 按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。 该工件的加工程序如下：N0010 G59 X0 Z100 ;设置工件原点N0020 G90；N0030 G92 X55 Z20 ；设置换刀点N0040 M03 S600；N0050 M06 T01 ;取1号90。偏刀，粗车N0060 G00 X46 Z0；N0070 G01 X0 Z0;N0080 G00 X0 Z1;N0090 G00 X41Z1;N0100 G01 X41 Z-64 F80;粗车p40 m外圆，留1 m精车余量N0110 G28;N0120G29；回换刀点N0130M0
9、6T03 ;取3号90偏刀，精车N0140G00X40 Z1；N0150M03S1000;N0160G01X40 Z-64 F40;精车p40 m外圆到尺寸N0170G00X55 Z20;N0180M05；N0190M02；4）例题二毛坯为1206010価板材，5価深的外轮廓已粗加工过，周边留2価余量，要求加工出如图所示的外轮廓及卩20 m血的孔。工件材料为铝。解答：1根据图样要求、毛坯及前道工序加工情况，确定工艺方案及加工路线1）以底面为定位基准，两侧用压板压紧，固定于铣床工作台上2）工步顺序 钻孔（P 20 m 按O ABCDEFG线路铣削轮廓。2选择机床设备根据零件图样要求，选用经济型数
10、控铣床即可达到要求。故选用华中I型 （ZJK7532A型）数控钻铣床。3选择刀具现采用p20m的钻头，定义为T02, p5m的平底立铣刀，定义为T01，并把 该刀具的直径输入刀具参数表中。由于华中I型数控钻铣床没有自动换刀功能，按照零件加工要求，只能手动 换刀。4确定切削用量 切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定， 详见加工程序。5确定工件坐标系和对刀点在XOY平面内确定以0点为工件原点，Z方向以工件表面为工件原点，建立工件坐标系，如图所示。 采用手动对刀方法把0点作为对刀点。6编写程序（用于华中I型铣床） 按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过
11、程编写成 程序清单。该工件的加工程序如下：1）加工（P 20 mm孔程序（手工安装好（p 20 mm钻头）%1337N0010 G92 X5 Y5 Z5 设置对刀点N0020 G91相对坐标编程N0030 G17 G00 X40 Y30 在 XOY 平面内加工N0040 G98 G81 X40 Y30 Z-5 R15 F150 钻孔循环N0050 G00 X5 Y5 Z50N0060 M05N0070 M022）铣轮廓程序（手工安装好巾5 m立铣刀，不考虑刀具长度补偿）%1338N0010 G92 X5 Y5 Z50N0020 G90 G41G00 X-20 Y-10 Z-5 D01N0030
12、 G01 X5 Y-10 F150N0040 G01Y35 F150N0050 G91N0060 G01X10 Y10 F150N0070 G01X11.8 Y0N0080 G02X30.5 Y-5 R20N0090 G03X17.3 Y-10 R20N0100 G01X10.4 Y0N0110 G03 X0 Y-25N0120 G01X-90 Y0N0130 G90 G00 X5 Y5 Z10N0140 G40N0150 M05N0160 M305）武汉理工大学数控技术课程设计说明书一、零件的分析说明由下图可知，此零件的毛坯是材料为40Gr,正火强度为HB129-229的六方体。0根据图形可
13、以看出需要对毛坯进行铣槽加工，首先在零件上表面铣一深度为 2mm的槽，然后再铣深度为10mm的圆弧槽。在铣槽的时候要先进行粗加工除去 槽中间部分的材料，然后对槽轮廓进行精加工。由于加工零件上的四个圆弧槽的形状比较复杂，而且对于槽的侧面和底面都 又粗糙度要求，因此需要进行数控加工以便保证零件的形状精度和粗糙度。二、工艺路线的确定根据零件的加工轮廓可知，要对零件进行铣削加工，主要加工路径就是圆弧 与直线的结合，总体来说加工路线比较明确，需要明确各圆弧与直线之间接触点 的坐标与圆弧的铣削加工方向，然后在对零件进行加工程序的编制。2.1 加工毛坯工艺路线制定为完成该零件全部加工要求，采用普通机床加工和
14、数控机床加工相结合的 方式，拟定工艺路线如下：毛坯外形粗铣左端面一粗铣右端面一精铣左端面一粗铣前端 面一粗铣后端面一精铣前端面一粗铣上端面一粗铣下端 面一精铣上端面工艺过程如下表所示：工序号工序名称定位基准设备及工装备注1粗铣左端 面右端面、上/下端面不完全定位2粗铣右端 面左端面、上/下端面3精铣左端 面右端面、上/下端面不完全定位，加工出精基准，同时保证长度要求88 0.044粗铣后端 面左端面、上/下端面普通铣 床、平 虎钳不完全定位5精铣刖端 面左端面、上/下端面6精铣后端 面左端面、上/下端面不完全定位，加工出精基准，同时保证长度要求88 0.047粗铣上端 面后端面、下端面不完全定位8粗铣下端 面后端面、上端面9精铣上端 面后端面、下端面不完全定位，加工出精基准，同时 保证厚度15及表面粗糙度Ra3.22.2 数控铣削加工工艺编制（1）平面加工方法的选择：数控铣床上加工平面主要采用端铣刀和立铣刀；对于凹凸零件的加工要选用 立铣刀，根据加工余量和加工精度要求，需要精加工，采用一把精立铣刀和一把 粗立铣刀。（2）平面轮廓加工方法选择 该零件的轮廓主要由直线和圆弧构成，因此可采用三坐标数控铣床两轴半联 动加工。（3）工序说明 本工序的加工内容为除六面（已在普通铣床上加工完成）及孔（已在组合机 床上加工完成）之外的所有表面，因此，加工部位包括凹槽内侧及底面、凸台外
