雷诺车标数控编程说明书1.docx
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雷诺车标数控编程说明书1
雷诺车标数控编程说明书1
综合训练报告书
题目雷诺车标零件CAD/CAM与数控加工
学院
机械设计及其自动化专业班号
学生姓名
指导教师
完成日期
二○一二年六月
湖南工程学院
CAD/CAM与数控加工综合训练任务书
题目：
雷诺车标零件CAD/CAM与数控加工
姓名系别专业班级学号
指导老师教研室主任
一、训练目的
本综合训练是机械设计制造及其自动化专业大学生人才培养计划中所要求的必须课程之一，是学生进入专业课程学习阶段必须进行的一个重要的实践性教学环节，其目的是提高学生计算机综合应用能力，一些常用的仿真软件的掌握程度，以及熟练使用其解决问题，如mastercamX5,南京斯沃，VNUC4.0网络版，等软件的使用和巩固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。
为以后的工作中遇到的问题的时候提供一些可靠实际的方案奠定基础。
也可以掌握一些企业常用设备的使用方法，比如常用的车床，卧式数控车床，立式数控铣床还有锯毛坯的锯床等等。
二、指定零件（图例）
雷诺车标
（1）
雷诺车标
（2）
三、训练任务
1.应用Mastercam等CAD/CAM软件完成指定零件的CAD/CAM过程。
训练内容：
1）指定零件的几何造型；
2）工艺分析；
3）刀具走刀路径的生成；
4）数控仿真加工；
5）指定数控系统的数控程序生成。
2.指定零件的数控切削加工。
训练内容：
1）确定毛坯类型，编制零件的加工工序卡，填写加工程序单；
2）根据已制订的加工工序卡，填写刀具调整单，动手调整、操作相应机床，完成零件的数控加工；
3）正确地选用检验方法及计量器具，对零件进行质量检测和分析。
四、训练要求
1）完成指定零件的3D造型；
2）完成指定零件的2D图，并正确标注好尺寸；
3）对零件进行正确的工艺分析，按指定的格式填写数控加工工艺卡片；
4）刀具路径与指定数控系统的数控程序生成；
5）数控加工零件，并对零件进行质量检测和分析；
6）撰写综合训练说明书（上交电子稿和打印稿），说明书应涵盖整个训练内容，字数不少于3.5千字；
7）答辩与成绩的给定。
第1章UG造型、Mastercam刀具路径生成及仿真
1.1零件造型
1.2零件加工工艺设计
1）铣削零件的类型：
圆柱毛坯。
2）零件材料：
塑料。
3）制造方法：
铣削。
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。
工件复杂程度一般，包含了平面、圆弧表面、内外轮廓、挖槽、以及三维曲面的加工，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，校正虎钳固定钳口，使之与工作台X轴移动方向平行。
在工件下表面与虎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，零点位于工件表面中心位置，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。
图中零件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：
各工序及刀具的切削参数见下表
加工步骤
刀具与切削参数
序号
加工内容
刀具规格
主轴转速r/min
进给速度mm/min
类型
材料
11
曲面挖槽粗加工
Φ8mm平底刀
高速钢
1200
600
22
曲面等高外形精加工
Φ6mm平底刀
高速钢
1500
400
3
曲面环绕等距精加工
Φ6mm球刀
硬质合金
1500
400
1.3刀具路径的生成
1）曲面挖槽粗加工；
刀具选择：
Φ8mm平底刀；
切削参数：
进给率500mm/min、Z轴最大进给量1、提刀速度为快速提刀、主轴转速1200、加工预留量0.5mm
加工方式：
曲面精加工等高外形；
刀具选择：
φ6平底刀刀；
切削参数：
进给率400、下刀速率200、快速提刀、主轴转速1500、加工预留量0mm、最大Z轴进给1mm。
加工方式：
曲面精加工环绕等距；
刀具选择：
φ6球刀；
切削参数：
进给率300、下刀速率200、快速提刀、主轴转速1500、加工预留量0、最大Z轴进给1。
1.4CAM代码生成
%
O0000
（1）
N100G21
N102G0G17G40G49G80G90
3N106G0G90G54X-23.054Y-8.495S1200M3
N108Z50.
N110Z17.3
N112G1Z6.3F200.
N114X-9.208F500.
N116G3X-9.136Y-8.496I.072J4.999
N118X-4.136Y-3.496I0.J5.
N120X-4.253Y-2.422I-5.J0.
N122X-4.691Y-.94I-5.884J-.934
N124X-5.102Y.002I-14.813J-5.899
N126X-4.381Y1.809I-15.458J7.215
N128X-4.157Y3.692I-7.803J1.883
N130X-4.163Y4.015I-8.027J0.
N132X-9.112Y8.496I-4.973J-.519
N134G1X-22.166
N136G3X-22.708Y8.521I-.542J-5.816
N138X-25.602Y7.755I0.J-5.841
N140X-27.399Y6.095I3.706J-5.814
N142X-29.352Y3.108I21.869J-16.432
……
N4546X-50.Y0.I0.J-50.
N4548X0.Y-50.I50.J0.
N4550X2.804Y-49.921I0.J50.
N4552G1X6.547Y-34.808
N4554X-7.358Y-34.809
N4556G2X-7.5Y-34.811I-.142J4.498
N4558X-11.341Y-32.656I0.J4.5
N4560G1X-28.263Y-3.345
N4562G2X-29.19Y-.095I6.272J3.544
N4564X-28.359Y3.181I7.167J-.074
N4566G1X-12.013Y31.492
N4568G2X-9.172Y34.185I5.614J-3.079
N4570X-6.393Y34.811I3.02J-6.926
N4572G1X7.453
N4574X7.5
N4576G2X11.389Y32.575I0.J-4.5
N4578G1X28.312Y3.264
N4580G2X29.192Y.001I-5.613J-3.263
N4582X28.404Y-3.098I-6.493J0.
N4584G1X12.058Y-31.409
N4586X11.816Y-31.816
N4588G2X7.298Y-34.74I-5.328J3.279
N4590G1X7.02Y-34.768
N4592X6.547Y-34.808
N4594G0Z11.7
N4596Z50.
N4598X0.Y-6.321
N4600Z11.7
N4602G1Z.7F200.
N4604X3.65Y.001F500.
N4606X-.001Y6.325
N4608X-3.651Y.003
N4610X0.Y-6.321
N4612Y-8.321
N4614X4.805Y.001
N4616X-.001Y8.325
N4618X-4.806Y.003
N4620X0.Y-8.321
N4622G0Z10.7
N4624Z50.
N4626M5
N4628G91G28Z0.
N4630G28X0.Y0.
N4632M30
%
第2章机床仿真软件
2.1设定毛坯，建立刀具
选择FANUCSeriseOi-MC（纵横国际）系统
1）铣削零件毛坯类型：
100mm*100mm*70mm
2）零件材料：
塑料
3）装夹方式：
虎钳
设定毛坯
建立刀具
3对刀零点
选择基准工具进行X、Y、Z对刀，记录相应的机械坐标值，并造型原点计算出工件坐标系，将其输入到软件系统中。
对X轴
对Y轴
对Z轴
2.3加工仿真
更换刀具，加载相应的NC代码，进行加工仿真。
（1）、曲面粗加工挖槽
（2）、曲面精加工等高外形
（3）曲面精加工环绕等距
第3章铣削加工
3.1加工过程综述
（1）机床坐标系、工件坐标系的建立：
分别对毛坯的X、Y、Z轴对刀
（2）刀具及切削用量的计算与选择
工步1：
手工铣端面
工步2：
Φ8端铣刀铣外形
工步3：
Φ6端铣刀铣内轮廓
工步4：
Φ6球刀精修车标轮廓
（3）各工步的加工操作注意事项：
工步1注意铣端面时注意Z不要动，速度要适中。
工步2（如要切端面时限制最高转速，以免车至圆心时转速过高使工件飞出，另外应切过中心一些；注意选好切入点和切出点；为保证工件的表面粗糙度应使转速高些，进给量小些）
工步3（如切槽时，进给量不宜选择过大，切至槽底时应短时暂停，以保证环槽的表明粗糙度。
）
工步4（注意切削进给量要小些）
3.2零件加工工序卡、零件装夹示意图
零件加工工序卡
工序卡
型号
1
第1页
图号
1
名称
1
零件数量
1
材料
塑料
代用材料
塑料
材料数量
1
序号
工步内容
单件/准备
首检
工作者
检验员
1
装夹
2
对刀
3
曲面粗加工挖槽
4
对刀
5
曲面精加工等高外形
6
曲面环绕等距精加工
7
卸下工件，及清理工作
编制
校对
审核
审定
工件坐标系及零件装夹示意图
图号
1
名称
雷诺
工序号
3
编制
日期
校对
日期
机床型号
长沙金铃
序号
刀具
类型
刀具
规格
工步内容
加工时间
注意
事项
操作者
1
平底刀
Φ8
铣材料端面
65min
对刀
黄训益
2
平底刀
Φ6
粗加工槽
15min
对刀
黄一鸣
3
球刀
Φ6
精加等高外形
63min
对刀
朱洋
3.3检测加工零件，分析超差原因
（1）确定检验方法，选择计量器具：
（2）检测加工零件（将测量结果填入记录表）
（3）分析超差原因（无误差者不写）
图纸
尺寸
检测用
计量器具
检测尺寸
结论
备注
30
游标卡尺
29.84
合格
25
游标卡尺
24.96
合格
60°
万能角度尺
59
合格
120°
万能角度尺
119°
合格
第4章心得体会
三周的数控编程课程设计结束了，说实话感想很多，首先我确实学到了一些课本上学不到的东西，如常见立式数控铣床的使用，还有加工中的一些操作如，对刀，找到你想要的刀，装刀，还有自己去锯毛坯等等。
其次我的第二个体会就是什么事情都要靠自己，别人只能够帮你一小部分，真正的操作了，还是得自己来，才会映象深刻。
在这个过程中你会把课本上学到的理论知识用到你的加工过程中，从而把学的理论知识得到巩固，得到加深。
第三，我们的课程设计是分组的，也就是说你不是一个在完成一件事情，而是一个团队，一个是很难完成的，只有我们一起分工明确，大家一个努力才能出色优质的在规定时候内完成任务。
在整个课程设计中，我们组的同学一起画图，一起仿真，一起加工，不懂得互相讨论，到然我们王老师给了我们很大的帮助，还有关老师在最初画草图时给我们的指导，在这里衷心的说声感谢！
经过这次课程设计我觉得我们以后应该认真对待每一个实验，珍惜每一分一秒，学到最多的知识和方法，锻炼自己的能力，这个是我们在实时测量技术试验上学到的最重要的东西，也是以后都将受益匪浅的！
这种类型的课程设计趣味性强，不仅锻炼能力，而且可以学到很多东西，在与老师和同学的交流过程中，互动学习，将知识融会贯通。
老师提出的革新非常的好，认为本学期的实验模式非常实用。
但是提议可以申请将课程浓缩，在一定时间内只做这个，只有高度的集中才能作出好的东西。
在加上自己的重视的话一定会完成一个优秀的作品的，在这次课程设计中我们第二步等高外形精加工的时候由于没有适合的刀具，我们就凑合的用刀加工了，导致我们加工出来的车标上有很多的小台阶，不是很光滑，没有达到预期的效果，这都是我们的失误，但是我从另一个角度来想，这也是我们这组的一个特色，只有我们那这组有这个魄力，敢在刀具不足的条件下，把零件加工出来，到然在安全的前提下，一些大胆的尝试未尝不可，这是一种胆魄的体现！
最后再一次感谢王老师和钟老师关老师的悉心指导！
让我充实的度过了这个学期的最后一周。
参考资料
[1]邓奕《现代数控机床及应用》.国防工业出版社，
[2]邓奕《数控加工技术实践》北京机械工业出版社，2009
[3]陈家芬《实用金属切削加工工艺手册》.上海科学技术出版社，2006
[4]张吉堂《现代数控原理及控制系统》.国防工业出版社，2009
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