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I《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/CAMJD205/206、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，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φ40㎜×100㎜㎜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）IIB课题：毛坯为100㎜×100㎜×40㎜板材，生产纲领为小批量，要求加工出如图所示的轮廓及φ6㎜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φ12端铣刀，加工孔用φ6㎜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）III目录一、车削实训................................................................................................................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...............................................2②、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………………………………………………………………………………………331一、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：mmmm10040的棒料。2（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40外圆，使工件伸出卡盘mm80，一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①、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3a）、先从右至左切削外轮廓面。其路线为：倒角→切削螺纹外圆面→车台阶平面→车削mm28外圆→切削圆弧部分→车削mm38外圆→车削mm40外圆。b）、切193mm的槽。c）、车5.222M的螺纹。③、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。Ⅰ号刀为外圆车刀，Ⅱ号刀为切槽刀，Ⅲ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4由刀具选择卡片可得：①、粗车a）、确定被吃刀量:mmap4。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min/150mv,则根据公式：r/min2.1194403.1415010001000πdvn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rmmf/4.0,则进给速度min/2404.0600mmnfVf②、精车a）、确定背吃刀量：mmap1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：min5.15914014320010001000r/.πdvn取n=1600r/minc）、确定进给速度：精车进给量rmmf/2.0，进给速度min/3202.01600mmnfVf③、切槽a）、确定背吃刀量：mmap5.1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min/30mv，则根据公式：min0.434221433010001000r/.πdvn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rmmf/2.0，进给速度min/862.0430mmnfVf④、车螺纹螺纹大径mmD22，查《实用金属切削手册》表1-93可知螺距p=mm5.2，5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mm5.2，切削次数为5次，背吃刀量分别为mmap0.11，mmap7.02，mmap5.03，mmap4.04，mmap3.05。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kPn1200，式中P—被加工螺纹螺距，k—保险系数，一般为80则主轴转速min/400805.21200rn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rmmf/5.2,进给速度min/10005.2400mmnfVf3、计算轨迹坐标值（1）、外轮廓面刀具轨迹坐标值6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,-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①螺纹加工各点坐标的坐标值分别为：A(30,5)B(21.1,-19)C(20