数控加工工艺与程序.docx
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数控加工工艺与程序
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中央广播电视大学
开放教育试点和人才模式改革
专科综合实训报告
数控技术专业《综合实训》报告
专业
学号
姓名
直属／分校
指导老师
大连广播电视大学
2010年月日
第一部分：
数控机床应用调查……………………………………3
一、（搜索）CK6128车床简述…………………………………………………3
二、CK6128数控机床外形图片………………………………………3
三、CK6128数控机床概况……………………………………………3
四、要紧技术参数…………………………………………………4
第二部分：
数控加工工艺分析………………………………………5
一、盘类零件加工工艺分析…………………………………………5
二、轴套类零件加工工艺分析………………………………………7
第三部分：
编制数控加工程序………………………………………10
一、编制轴类零件数控加工程序……………………………………10
二、改编制槽形零件铣削编程序……………………………………………13
第四部分；绘制CAD零件图………………………………………16
一、盘类零件图………………………………………………16
二、轴套零件图………………………………………………17
三、轴类零件图………………………………………………18
四、改槽形零件图………………………………………………19
数控技术专业《综合实训》报告
第一部分：
数控机床应用调查
一、CK6128车床简述：
CK6128数控车床，使用广州、华兴、发那科数控系统，实现汉字提示全屏幕编辑，主轴采纳高精度滚动轴承支承，主轴动采纳变频调速器，实现无级调速功能及恒线速切削功能...
二、CK6128数控机床外形图片（如图1-1）:
图1-1
三、CK6128数控机床概况
1、型号：
CK6128数控机床
2、应用范围：
能够自动完成各种材料（特不是有色金属和不锈钢）的中小型精
密复杂零件车削加工，即能够车内外圆、端面、切槽、任意锥面、曲面、公英制
圆柱、圆锥螺纹等。
本款机床广泛适用于电器、仪表、家电、水暖洁具、煤气管
件、紧固件、汽车配件等行业高精度小型零部件的大批量加工制造。
3、可编程操纵器（PLC）：
可编程操纵器的作用是对数控机床进行辅助操纵，即把计算机送来的辅助操纵指令，经可编程操纵器处理和辅助接口电路转换成强电信号，用来操纵数控机床的顺序动作、定时计数，主轴电机的启动、停止，主轴转速调整，冷却泵启停以及转位换刀等动作。
可编程操纵器本身能够同意实时操纵信息，与数控装置共同完成对数控机床的操纵。
CNC和PLC协调配合共同完成对数控机床的操纵，其中CNC要紧完成与数字运算和治理有关的功能，如工件程序的编辑、插补运算、译码、位置伺服操纵等，PLC要紧完成与逻辑运算有关的动作，如工件的装夹，刀具的更换，冷却液的开停等辅助动作，另外它还接收机床操作面板的操纵信息，一方面直接操纵机床的动作，另一方面将一部分指令送往CNC用于加工过程的操纵。
4、进给伺服驱动系统：
进给伺服驱动系统由伺服操纵电路、功率放大电路和伺服电动机组成。
进给伺服系统的性能，是决定数控机床加工精度和生产效率的要紧因素之一
伺服驱动的作用，是把来自数控装置的位置操纵移动指令转变成机床工作部件的运动，使工作台按规定轨迹移动或精确定位，加工出符合图样要求的工件。
因为进给伺服驱动系统是数控装置和机床本体之间的联系环节，因此它必须把数控装置送来的微弱指令信号，放大成能驱动伺服电动机的大功率信号。
本系统采纳的伺服电动机有交流伺服电动机。
伺服驱动是脉冲式驱动方式。
假如把数控装置比做人的大脑，那么进给伺服驱动系统确实是人的四肢。
5、性能特点：
CK6128数控车床，使用广州、华兴、发那科数控系统，实现汉字提示全屏幕编辑，主轴采纳高精度滚动轴承支承，主轴动采纳变频调速器，实现无级调速功能及恒线速切削功能，床身采纳超音频淬火工艺，步进（或伺服）电机驱动X轴和Z轴滚珠丝杠，实现进给运动，机床功率大，刚性好，周密储备量大，寿命长，自动化程度高。
三、要紧技术参数：
项目
单位
参数值
床身上最大回转直径
mm
Φ300
滑板上最大回转直径
mm
Φ145
最大工件长度
mm
500
主轴转速级数
级
无级
主轴转速范围
r/min
150-3000
主电机功率
kw
4
主轴孔径
mm
32
定位精度（X/Z）
mm
X:
0.015Z:
0.02
重复定位精度（X/Z）
mm
X:
0.005Z:
0.01
刀架形式与刀具工位数
立或卧/个
立式四工位
刀架转位时刻
S
1
刀架进给最小设定单位
mm
X:
0.005Z:
0.01
刀架快移速度X/Z
m/min
X:
3Z:
6
刀架转位重复定位精度
mm
0.005
工件精度（圆度）
mm
圆度：
0.002
工件表面粗糙度
um
1.6
尾座套筒直径
mm
Φ60
尾座套筒行程
mm
145
机床外形尺寸
mm
1600×900×1500
机床重量
kg
1050
数控系统型号
GSK980TA、GSK928TA、WA-21S等
动力刀具转速
r/min
/
C轴分度定位精度
（角）秒
/
C轴重复定位精度
（角）秒
/
第二部分：
数控加工工艺分析
要求：
能够依照图纸的几何特征和技术要求，运用数控加工工艺知识，选择加工方法、装夹定位方式、合理地选择加工所用的刀具及几何参数，划分加工工序和工步，安排加工路线，确定切削参数。
在此基础上，能够完成中等复杂零件数控加工工艺文件的编制（至少两个零件的工艺分析）。
一、盘类零件加工工艺分析
已知该零件的毛坯为100mm×80mm×27mm的方形坯料，材料为45钢，且底面和四个轮廓面均已加工好，要求在立式加工中心上加工顶面、孔及沟槽。
（要求编制工艺表）
零件号
101
零件名称
编制日期
2003-10-5
程序号
O1011
工步号
程序段号
工步内容
刀具
切削用量
S功能
F功能
切深/mm
1
N11
粗铣顶面
端面铣刀（φ125）
v=90m/min
f=0.2mm/齿
2.5
S240
F300
2
N12
钻φ32，φ12孔中心孔
中心钻（φ2）
2.5
S1000
F100
3
N13
钻φ32，φ12孔至φ11.5
麻花钻（φ11.5）
v=20m/min
f=0.2mm/rev
S550
F110
4
N14
扩φ32孔至φ30
麻花钻（φ30）
v=25m/min
f=0.3mm/rev
S280
F85
5
N15
钻3-φ6孔至尺寸
麻花钻（φ6）
v=20m/min
f=0.2mm/rev
S1100
F220
6
N16
粗铣φ60沉孔及沟槽
立铣刀（φ18，2刃）
v=20m/min
f=0.15mm/齿
5
S370
F110
7
N17
钻4-M8底孔至φ6.8
麻花钻（φ6.8）
v=20m/min
f=0.15mm/rev
S950
F140
8
N18
镗φ32孔至φ31.7
镗刀（φ31.7）
v=80m/min
f=0.15mm/rev
1.7
S830
F120
9
N19
精铣顶面
端面铣刀（φ125）
v=120m/min
f=0.15mm/齿
0.5
S320
F280
10
N20
铰φ12孔至尺寸
铰刀（φ12）
v=6m/min
f=0.25mm/rev
S170
F42
11
N21
精镗φ32孔至尺寸
微调精镗刀（φ32）
v=90m/min
f=0.08mm/rev
0.3
S940
F75
12
N22
精铣φ60沉孔及沟槽至尺寸
立铣刀（φ18，4刃）
v=25m/min
f=0.08mm/齿
0.3
S460
F150
13
N23
φ12孔口倒角
倒角刀（φ20）
v=20m/min
f=0.2mm/rev
S550
F110
14
N24
3-φ6，M8孔口倒角
麻花钻（φ11.5）
v=20m/min
f=0.15mm/rev
S830
F120
15
N25
攻4-M8螺纹成
丝锥（M8）
v=8m/min
二、轴套类零件加工工艺分析
如图为典型轴套类零件，该零件材料为45钢，无热处理和硬度要求，
试对该零件进行数控车削工艺分析（单件小批量生产）。
（1）零件图工艺分析
该零件表面由内外圆柱面、内圆锥面、顺圆弧、逆圆弧及外螺纹等表面组成，其中多个直径尺寸与轴向尺寸有较高的尺寸精度和表面粗糙度要求。
零件图尺寸标注完整，符合数控加工尺寸标
注要求；轮廓描述清晰完整；零件材料为45钢，通过上述分析，采纳以下几点工艺措施。
①对图样上带公差的尺寸，因公差值较小，故编程时不必取平均值，而取差不多尺寸即可。
②左右端面均为多个尺寸的设计基准，相应工序加工前，应该先将左右端面车出来。
③内孔尺寸较小，镗1:
20锥孔与镗φ32孔及150锥面时需掉头装夹。
（2）选择设备
依照被加工零件的外形和材料等条件，选用CJK6240数控车床。
（3）确定零件的定位基准和装夹方式
①内孔加工
定位基准：
内孔加工时以外圆定位；
装夹方式：
用三爪自动定心卡盘夹紧。
②外轮廓加工
定位基准：
确定零件轴线为定位基准；
装夹方式：
加工外轮廓时，为保证一次安装加工出全部外轮廓，需要设一圆锥心轴装置（见图2-1双点划线部分），用三爪卡盘夹持心轴左端，心轴右端留有中心孔并用尾座顶尖顶紧以提高工艺系统的刚性。
（4）确定加工顺序及进给路线
加工顺序的确定按由内到外、由粗到精、由近到远的原则确定，在一次装夹中尽可能加工出较多的工件表面。
结合本零件的结构特征，可先加工内孔各表面，然后加
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