名爵车标数控编程.docx
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名爵车标数控编程
1.铣削零件的CAD/CAM过程
1.1零件CAD
进行三维立体造型,它的造型有关数据如截图所示。
实际造型的结果如图3。
图1造型参数
图2三维造型
1.2零件加工工艺设计
1.2.1确定毛坯类型
1)铣削零件毛坯类型:
Φ120*120mm
2)零件材料:
塑料
3)制造方法:
数控铣削
1.2.2数控加工工艺分析
1.工艺分析
如图所示,零件外形规则,被加工部分的各尺寸、形位、表面粗糙度值等要求较高。
工件比较简单,主要由平面、多边形凸台及其外轮廓组成,且大部分的尺寸均达到IT8~IT7级精度。
选用机用虎钳装夹工件,校正平口钳固定钳口,使之与工作台X轴移动方向平行。
在工件下表面与平口钳之间放入精度较高的平行垫块(垫块厚度与宽度适当),利用木锤或铜棒敲击工件,使平行垫块不能移动,夹紧工件。
采用试切法对刀,找正工件X、y轴零点,零点位于工件A表面的中心位置,设置Z轴零点与机械原点重合,刀具长度补偿利用z轴定位器设定;有时也可不使用刀具长度补偿功能,而根据不同刀具没定多个工件坐标系零点进行编程加工。
图中A表面为执行刀具长度补偿后的零点表面。
根据零件图样要求给出加工工序为:
零件图号
工序号
零件名称
材料
夹具名称
使用设备
名爵车标
塑料
机用虎钳
三轴立式铣床
工步号
工步内容
刀具规格
刀具材料
主轴转速/mm
进给速度/r.min-1
背吃刀量
/mm
1
平面铣削
Φ50面铣刀
高
速
钢
1400
1000
5
2
曲面粗加工
Φ20端铣刀
1000
1000
3
3
等高外形粗加工
Φ10端铣刀
1000
1000
2
4
环绕等距精加工
Φ4球刀
1000
600
0.5
5
残料清角精加工
Φ4球刀
1000
400
0.5
表一:
名爵车标零件数控加工工序
1.3零件CAM
1.3.1刀具路径的生成
先将三维模型导入Mastercam
图3三维模型
①平面铣削:
加工方式:
双向切削;
刀具选择:
Φ50面铣刀;
切削参数:
进给率1000、Z轴进给率800、快速提刀、主轴转速1400、
分两次铣削、最大粗切步进量为1mm;
图4平面铣削加工参数选项卡
图5平面铣削加工刀路仿真
②曲面粗加工:
加工方式:
曲面等高外形;
刀具选择:
Φ20端铣刀;
切削参数:
进给率1000、Z轴进给率600、快速提刀、主轴转速1000
图6曲面粗加工参数选项卡
图7曲面粗加工加工刀路仿真
③等高外形粗加工:
加工方式:
环绕铣削;
刀具选择:
Φ10端铣刀;
切削参数:
进给率1000、Z轴进给率600、快速提刀、主轴转速1000、
最大切削间距0.5;
图8等高外形粗加工参数选项卡
图9等高外形粗加工刀路仿真
4 环绕等距精加工:
加工方式:
环绕铣削;
刀具选择:
Φ4球刀;
切削参数:
进给率1000、Z轴进给率600、快速提刀、主轴转速1000、
最大切削间距0.5;
图10环绕等距精加工参数选项卡
图11环绕等距精加工刀路仿真
⑤残料清角精加工:
加工方式:
双向铣削;
刀具选择:
Φ4球刀;
切削参数:
进给率1000、Z轴进给率600、快速提刀、主轴转速1000、
最大切削间距0.5;
图12残料清角精加工参数选项卡
图13残料清角精加工刀路仿真
1.3.2加工程序的生成
1.4CAM程序清单
通过后置处理产生NC加工程序,按MPFAN系统编程格式编辑经后置处理所产生的程序。
①等高外形粗加工:
(工步3)(由于程序过长,只取部分示例)
%
O0002
N100G0G17G40G49G80G90
N102G91G28Z0.
N104S1000M3
N106G0G90G54X-13.79Y-13.328
N108Z19.775
N110Z17.775
N112G1Z16.775F400.
N114X-14.168Y-12.924F600.
N116X-14.861Y-12.119
N118X-15.216Y-11.673
N120X-15.558Y-11.207
N122X-15.844Y-10.797
N124X-16.17Y-10.311
N126X-16.48Y-9.806
N128X-17.015Y-8.845
N130X-17.245Y-8.398
N132X-17.504Y-7.934
N134X-17.703Y-7.475
N136X-17.855Y-6.999
N138X-17.958Y-6.51
N140X-18.012Y-6.013
N142X-18.017Y-5.514
N144X-18.009Y-5.334
N146X-18.021Y-5.157
N148X-18.04Y-4.522
N150X-18.044Y-4.022
N152X-18.034Y-3.391
N154X-18.012Y-3.015
N156X-18.038Y-2.669
N158X-18.058Y-2.071
N160X-18.062Y-1.572
N162X-18.054Y-.975
N164X-18.019Y-.382
N166X-18.005Y-.228
N168X-18.03Y.295
N170X-18.034Y.794
N172X-18.035Y1.386
N174X-18.01Y1.977
N176X-18.006Y2.032
N178X-18.009Y2.076
N180X-18.037Y2.689
N182X-18.041Y3.188
N184Y3.805
N186X-18.012Y4.424
N188X-18.021Y4.57
N190X-18.04Y5.235
N192X-18.044Y5.735
N194X-18.042Y5.871
N196X-17.996Y6.369
N198X-17.901Y6.86
N200X-17.758Y7.339
N202X-17.735Y7.392
N204X-17.712Y7.472
N206X-17.521Y7.934
N208X-17.285Y8.375
N210X-17.148Y8.579
N212X-17.053Y8.767
N214X-16.817Y9.207
N216X-16.526Y9.731
N218X-16.216Y10.237
N220X-15.611Y11.138
N222X-15.269Y11.604
N224X-14.914Y12.05
N226X-14.595Y12.435
N228X-14.228Y12.86
N230X-13.849Y13.264
N232X-13.106Y13.999
N234X-12.711Y14.361
N236X-12.309Y14.702
N238X-11.921Y15.016
N240X-11.514Y15.337
N242X-11.103Y15.637
N244X-10.69Y15.917
N246X-10.271Y16.191
N248X-9.857Y16.452
N250X-9.55Y16.63
N252X-9.444Y16.7
N254X-9.105Y16.882
N256X-9.032Y16.929
N258X-8.178Y17.373
N260X-7.992Y17.457
N262X-7.797Y17.559
N264X-7.458Y17.698
N266X-7.362Y17.748
N268X-6.898Y17.933
N270X-6.63Y18.036
……
……
N3246X-51.675Y26.122
N3248X-50.002Y27.773
N3250X-49.795Y27.98
N3252X-49.352Y28.442
N3254X-48.337Y29.438
N3256X-47.483Y30.292
N3258X-47.054Y30.78
N3260X-44.792Y33.173
N3262X-44.437Y33.524
N3264X-41.979Y35.825
N3266X-41.773Y36.004
N3268X-39.931Y37.894
N3270X-39.576Y38.245
N3272X-38.762Y39.013
N3274X-37.846Y39.929
N3276X-37.443Y40.358
N3278X-35.411Y42.364
N3280X-35.21Y42.565
N3282X-34.879Y42.918
N3284X-32.941Y44.834
N3286X-32.597Y45.178
N3288X-32.211Y45.599
N3290X-29.03Y48.749
N3292X-26.402Y51.417
N3294X-26.046Y51.769
N3296X-25.156Y52.585
N3298X-24.714Y52.943
N3300X-24.634Y53.003
N3302X-24.141Y53.347
N3304X-23.723Y53.62
N3306X-23.279Y53.851
N3308X-23.228Y53.872
N3310X-22.665Y54.164
N3312X-22.2Y54.349
N3314X-22.095Y54.379
N3316X-21.739Y54.516
N3318X-21.259Y54.654
N3320X-21.063Y54.701
N3322X-20.779Y54.774
N3324X-20.287Y54.863
N3326X-19.854Y54.929
N3328X-19.356Y54.969
N3330X-19.215Y54.976
N3332X-19.149Y54.981
N3334X-18.786Y54.998
N3336X-15.641
N3338X-14.735Y55.014
N3340X-13.528Y54.998
N3342X-12.478
N3344X-10.466Y55.035
N3346X-8.79Y54.998
N3348X-8.23
N3350X-6.297Y55.036
N3352X-4.657Y55.001
N3354X-4.072
N3356X-2.19Y55.041
N3358X-.46Y55.005
N3360X1.895Y55.007
N3362X2.459Y54.998
N3364X5.442
N3366X6.001Y55.014
N3368X8.132Y54.998
N3370X9.161
N3372X10.172Y55.033
N3374X13.364Y54.998
N3376X13.778
N3378X14.444Y55.024
N3380X18.493Y54.998
N3382X18.993Y54.988
N3384X19.469Y54.967
N3386X20.034Y54.9
N3388X20.132Y54.886
N3390X20.724Y54.78
N3392X21.212Y54.671
N3394X21.458Y54.589
N3396X21.868Y54.458
N3398X22.342Y54.3
N3400X22.799Y54.096
N3402X22.874Y54.052
N3404X23.243Y53.888
N3406X23.676Y53.639
N3408X23.847Y53.534
N3410X24.1Y53.384
N3412X24.507Y53.094
N3414X24.86Y52.835
N3416X25.282Y52.466
N3418X25.658Y52.123
N3420X26.192Y51.617
N3422X27.878Y49.904
N3424X28.091Y49.692
N3426X29.192Y48.628
N3428X30.2Y47.583
N3430X30.514Y47.27
N3432X32.013Y45.819
N3434X32.961Y44.824
N3436X33.328Y44.457
N3438X34.688Y43.145
N3440X35.692Y42.094
N3442X36.016Y41.771
N3444X37.256Y40.588
N3446X38.659Y39.129
N3448X39.705Y38.084
N3450X40.007Y37.774
N3452X40.681Y37.1
N3454X42.126Y35.681
N3456X42.556Y35.225
N3458X42.96Y34.821
N3460X44.495Y33.316
N3462X45.092Y32.689
N3464X45.454Y32.327
N3466X46.852Y30.992
N3468X48.482Y29.299
N3470X48.679Y29.102
N3472X49.156Y28.657
N3474X51.48Y26.337
N3476X52.183Y25.586
N3478X52.682Y25.046
N3480X53.088Y24.514
N3482X53.418Y24.044
N3484X53.679Y23.617
N3486X53.738Y23.498
N3488X53.998Y22.999
N3490X54.215Y22.549
N3492X54.538Y21.666
N3494X54.803Y20.644
N3496X54.946Y19.708
N3498X54.951Y19.652
N3500X55.Y18.64
N3502X55.048Y17.159
N3504X55.004Y14.481
N3506X55.015Y14.235
N3508X55.047Y11.523
N3510X55.008Y10.378
N3512X55.035Y8.966
N3514X55.007Y7.252
N3516X55.025Y6.553
N3518X55.007Y4.264
N3520X55.004Y4.17
N3522X55.047Y2.086
N3524X55.005Y.223
N3526Y-.335
N3528X55.032Y-2.086
N3530X55.006Y-3.346
N3532Y-3.596
N3534X55.028Y-4.265
N3536X55.027Y-6.553
N3538X55.007Y-7.173
N3540G0Z1.2
N3542Z3.2
N3544G91G28Z0.
N3546M05
N3548M30
%
1.5VNUC4.0加工仿真
对刀截图:
平面铣削截图:
曲面粗加工截图:
等高外形粗加工截图:
环绕等距精加工截图:
残料清角精加工截图:
加工仿真后效果图:
1.6数控机床加工过程综述
1、机床坐标系、工件坐标系的建立:
开启机床主轴,摇动手轮对刀,将计算出来的工件坐标系输入到G54中。
2、各工步的加工操作注意事项:
1)注意Z轴进给量不宜太多,应小于2mm。
2)对刀时小心调节手轮并注意倍率的调整,主轴开启正转。
3)注意定义下刀点位置,避免发生碰撞。
4)注意进给量不宜太大。
5)注意Z方向对刀。
2.心得体会
三个星期的课程设计,让我从中学会了很多东西,也让我看到了自己知识上的许多不足,使我受益匪浅。
本次课程设计贯穿本门课程所学的理论知识与实际操作技术。
是一次综合的练习。
此次的课程设计要求的是提高学生计算机综合应用能力,巩固和加深所学的理论知识,深入了解CAD/CAM软件在产品设计开发和加工制造过程中的作用,掌握产品数控加工的全过程,培养理论联系实际的工作作风和分析问题、解决问题的能力。
此次的课程设计不仅让我巩固了以前所学的知识,更加深了对这些知识的认识,也进一步培养了我与同学交流、探讨与合作的能力。
其中要特别感谢指导老师对我们的认真指点,从而使我们的设计一步步得以顺利进行。
随着课程设计的逐渐完成,使我对数控加工工艺以及对数控加工技术都有了更为深入的理解和掌握。
通过本次课程设计,让我很好的锻炼了理论联系实际,与具体项目、课题相结合开发、设计产品的能力。
既让我们懂得了怎样把理论应用于实际,又让我们懂得了在实际中遇到问题怎样用理论去解决。
在本次设计中,我们五个女生一组,大家都尽着自己最大的努力学习,严肃认真,一丝不苟。
我们在对这次课程设计遇到的问题积极交流讨论。
正是在这种良好的团队氛围中,我们的课程设计完成的很快。
当然在课程设计中,还是要感谢王高升、关耀奇、袁平、郭建新老师的悉心指导和耐心的讲解,让我们得以在困难中能顺利度过。
同时也让我们顺利并出色的完成了此次课程设计。
在此,感谢老师对我们的细心教导,谢谢!
3.参考文献
[1]邓奕.现代数控机床及应用[M].北京:
国防工业出版社,2008
[2]邓奕.数控加工技术实践[M].北京:
机械工业出版社,2009
[3]陈家芳.实用金属切削加工工艺手册[M].上海科学技术出版社,2006