数控编程课程设计_.doc

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机电工程系

数控编程课程设计

题目：

凸台零件的设计与加工

专业：

机械设计制造及其自动化

班级：

0701班

姓名：

段葵

学号：

0700010118

指导教师：

肖传军

2010年11月19日

目录

一、 课程设计概述 2

二、 设计目的 2

三、 设计任务 2

四、 设计要求 2

⑴、绘制零件图 2

⑵、编制零件数控加工工艺规程 6

⑶、确定夹具及夹紧方案 6

⑷、确定零件设计原点与加工原点 7

五、编制零件加工工艺并编制数控加工程序。

7

⑴、使用挖槽功能，对工件外槽进行铣槽加工 6

⑵、铣槽 7

⑶、中心钻进行定位打孔 8

⑷、钻头打通孔 8

⑸、仿真程序 9

六、心得体会 12

参考文献 13

附件一 14

附件二 15

《数控编程》课程设计任务书

一、课程设计概述

《数控编程》课程设计实训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，编程能力，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。

二、设计目的

通过本次课程设计，了解并掌握利用pro/E软件对零件进行结构设计能力，计算机绘图能力及掌握计算机辅助制造过程和方法，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。

三、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，用pro/E或MasterCAM软件进行数控加工程序的编制，最后用华中HNC-21M数控机床加工出所设计工件。

四、设计要求

⑴、绘制零件图。

绘制一个液压油筒端盖，利用Pro/E绘图软件进行零件绘图，其步骤如下：

①、选择front平面作为基准平面，rignt作为右视图，采用拉伸绘图，绘出240mm×240mm×60mm的方形体积快，如下图

（一）：

图

（一）

②、使用先前平面作为基准平面，绘制180mm×1800mm正方形，倒角R16,向下拉伸切割外轮廓8mm，如图

（二）：

图

（二）

③、以先前平面作为基准平面，绘制如图一个60mm×60mm的方体，然后用挖空向下8mm，并对中心槽内倒R8的圆角，即得到下图，如图（三）；

图（三）

④、使用先前平面作为基准，在中心绘制一个R8的圆并打通，，即得如图（四）；

图（四）

⑤、使用先前平面作为基准平面，在中心绘制一个R13圆，向下拉伸6mm即得到沉孔如图（五）；

图（五）

⑥、使用先前平面作为基准平面，在180mm×180mm正方形的各边上中点出画R20的圆拉伸8mm.得到如图（六）

图（六）

⑦、使用先前平面作为基准平面，分别以上一步R20的圆心画R5的圆并打通。

得到如图（七）

图（七）

⑧、通过以上绘制零件图，可以用Pro/E绘制工程图，如附图：

⑵、编制零件数控加工工艺规程。

制作本端盖的毛坯为240mm×240mm、厚度为60mm的方型45号钢，使用数控铣床冷加工，共分为五步，其中包括毛坯去毛刺（钳工）、铣零件内60mm×60mm方形槽、铣零件内孔（4×φ10）、铣零件内环形槽、外型加工、对零件进行倒圆角加工。

①、使用挖槽功能，对工件外槽进行铣槽加工，使用φ10的铣刀（高速钢刀具），吃刀量为5mm，采用斜插式方式进行槽加工。

②、铣φ26mm深6mm的槽，利用φ10mm的铣刀进行加工；

③、用φ6的中心钻进行定位打孔。

④、按照第三步的路线用φ10mm的钻头打通孔。

⑶、确定夹具及夹紧方案。

本零件加工需要使用两组夹具，前四个加工步骤使用虎钳，而后两个加工步骤使用的是压板，后两步使用零件的四个孔进行定位加紧，然后进行加工。

⑷、确定零件设计原点与加工原点。

本零件的工件零点是在毛坯的几何中心，而其加工中心在（X0，Y0，Z0），此工件的对刀点是（X0，Y0，Z0）。

五、编制零件加工工艺并编制数控加工程序。

利用PRO/E绘好零件图后，将零件图“保存副本”→输入名称和文件类型选择“IGES”格式→确定→生成“IGES”格式文件，通过MASTERCAM打开该文件，进行仿真试验，我得到了如下走刀路线及仿真程序，得到五个走刀路线图，分别进行如下展示，

⑴、使用挖槽功能，对工件外槽进行铣槽加工，使用φ10的铣刀（高速钢刀具），吃刀量为5mm，采用斜插式方式进行槽加工。

⑵、铣φ26mm深6mm的槽，利用φ10mm的铣刀进行加工；

⑶、用φ6的中心钻进行定位打孔。

；

⑷、按照第三步的路线用φ10mm的钻头打通孔

16

⑹、通过软件仿真得到程序如下：

%

O0000

（PROGRAMNAME-DK）

（DATE=DD-MM-YY-21-11-10TIME=HH:

MM-03:

26）

N100G21

N102G0G17G40G49G80G90

（TOOL-1DIA.OFF.-1LEN.-1DIA.-10.）

N104T1M6

N106G0G90X-129.889Y-127.944A0.S1000M3

N108G43H1Z50.

N110Z10.

N112G1Z-4.F100.

N114X127.944F150.

N116Y-120.461

N118X-129.889

N120Y-112.978

N122X127.944

N124Y-105.495

N126X-129.889

N128Y-98.011

N130X127.944

N132Y-90.528

N134X87.356

N136G3X93.229Y-83.045R21.25

N138G1X127.944

N140Y-75.562

N142X95.193

N144G3X95.25Y-74.R21.25

N146G1Y-68.078

N148X127.944

N150Y-60.595

N152X95.25

N154Y-53.112

N156X127.944

N158Y-45.629

N160X95.25

N162Y-38.145

N164X127.944

N166Y-30.662

N168X95.25

N170Y-23.179

N172X127.944

N174Y-15.696

N176X95.25

N178Y-14.75

N180X90.

N182G2X77.748Y-8.212R14.75

N184G1X127.944

N186Y-.729

N188X75.268

N190G2X76.887Y6.754R14.75

N192G1X127.944

N194Y14.237

N196X86.145

N198G2X90.Y14.75R14.75

N200G1X95.25

N202Y21.721

N204X127.944

N206Y29.204

N208X95.25

N210Y36.687

N212X127.944

N214Y44.17

N216X95.25

N218Y51.654

N220X127.944

N222Y59.137

N224X95.25

N226Y66.62

N228X127.944

N230Y74.103

N232X95.25

N234G3X93.85Y81.587R21.25

N236G1X127.944

N238Y89.07

N240X88.982

N242X127.944Y96.553

N244X-129.889

N246Y104.036

N248X127.944

N250Y111.52

N252X-129.889

N254Y119.003

N256X127.944

N258Y126.486

N260X-129.889

N262Y89.07

N264X-88.982

N266G3X-93.85Y81.587R21.25

N268G1X-129.889

N270Y74.103

N272X-95.25

N274G3Y74.R21.25

N276G1Y66.62

N278X-129.889

N280Y59.137

N282X-95.25

N284Y51.654

N286X-129.889

N288Y44.17

N290X-95.25

N292Y36.687

N294X-129.889

N296Y29.204

N298X-95.25

N300Y21.721

N302X-129.889

N304Y14.237

N306X-86.145

N308G2X-76.887Y6.754R14.75

N310G1X-129.889

N312Y-.729

N314X-75.268

N316G2X-77.748Y-8.212R14.75

N318G1X-129.889

N320Y-15.696

N322X-95.25

N324Y-23.179

N326X-129.889

N328Y-30.662

N330X-95.25

N332Y-38.145

N334X-129.889

N336Y-45.629

N338X-95.25

N340Y-53.112

N342X-129.889

N344Y-60.595

N346X-95.25

N348Y-68.078

N350X-129.889

N352Y-75.562

N354X-95.193

N356G3X-93.229Y-83.045R21.25

N358G1X-129.889

N360Y-90.528

N362X-87.356

N364G3X-74.Y-95.25R21.25

N366G1X-14.75

N368Y-90.528

N370X14.75

N372Y-90.

N374G3X13.007Y-83.045R14.75

N376G1X-13.007

N378G2X-3.016Y-75.562R14.75

N380G1X3.016

N382G2X14.75Y-90.R14.75

N384G1Y-95.25

N386X74.

N388G3X95.25Y-74.R21.25

N390G