数控技术课程设计指导书.docx
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数控技术课程设计指导书
数控技术课程设计指导书
一、课程设计的目的与意义
《数控技术课程设计》是在学习《数控技术》以后，对该课程进行综合训练的一次实践过程，通过课程设计，使学生巩固和掌握车、铣、加工中心等机床的编程方法，学会数控车床、数控铣床及加工中心的操作，能够综合运用所学机械加工的知识，针对给定的工件，独立设计加工工艺、编写数控加工程序。
同时，要求熟练掌握相关仿真软件的应用，在电脑中仿真加工出满足图纸要求的零件，以加深对基础知识的理解，从而提高学生分析问题和解决问题的能力，使之具有一定的实践技能和良好的科技学风，对学生毕业后就业从事相关工作具有重要意义。
二、课程设计的内容
根据给定的零件图，独立完成零件加工工艺的设计、数控程序的编制，并在仿真软件上验证所编制的数控程序，用截图工具给出最后的仿真加工效果图。
具体要求：
1．零件加工工艺的设计，要求写出：
1）工艺路线分析，写出必要的加工工序；
2）按下表形式，写出各工序刀具及切削参数选择：
序号
加工面
刀具号
刀具规格
主轴转速n/r.min-1
进给速度V/mm.min-1
类型
材料
1
2
3
3）写出必要的加工过程工艺卡片
2．零件加工程序的编制；
要求根据上面的工序，编制零件数控加工程序，对一些重要的程序段能给出必要的解释。
3、零件的数控加工虚拟仿真；
在仿真软件中进行零件的毛坯设置、选择所需的刀具、机床及数控系统，根据步骤2所编写的程序，输入程序，进行机床的对刀、工件坐标系的设置，最后虚拟加工出工件，并用截图工具给出效果图。
4、请根据以上三点要求，完成如下零件的数控虚拟加工。
1）车削类零件
2）铣削类零件
5、参考实例：
A：
车削零件
1、工艺分析
1）零件几何特点：
该零件为一轴类零件，主要加工面为外圆和凹弧的加工。
外圆尺寸偏差为±0.02,表面粗糙度为3.2um。
2）加工工序：
选用毛坯为Ø75的棒料，材料为45钢。
根据零件图样要求其加工工序为：
①建立工件坐标系，并输入刀补值。
坐标系如图所示：
②端面加工，采用90°的外圆车刀
③外圆粗车加工，可选用90°的外圆车刀，可用G71指令
④外圆精车加工，可选用90°的外圆车刀，可用G70指令
⑤凹圆弧加工，可选用75°的外圆车刀，可用G02，M98、M99指令。
⑥切断，选用刀宽为4mm的切断刀。
*各工序刀具及切削参数选择：
序号
加工面
刀具号
刀具规格
主轴转速n/r.min-1
进给速度V/mm.min-1
类型
材料
1
端面
T01
90°的外圆车刀
硬质合金
400
60
2
外圆粗车加工
T01
90°的外圆车刀
500
100
3
外圆精车加工
T02
90°的外圆车刀
1000
40
4
凹圆弧加工
T03
93°的外圆车刀
500
40
5
切断
T04
切断刀（刀宽4mm）
400
40
2、加工过程工艺卡片
序号
工步
工步图
说明
1
建立工件坐标系
在右端面
建好工件坐标系
2
切端面
用G94车削
3
外圆轮廓粗车
用G71车削
直径方向留0.5mm
精车余量
3、程序编制：
O0002
N10G00X120Z200;刀具换刀参考点
N20T0100；换1号刀
N30M03S400;主轴启动
*数控仿真：
4、仿真效果图
B：
铣削零件
1、工艺分析
（1）零件几何特点
该零件由平面、轮廓、槽组成，其几何形状为平面二维图形，零件的外轮廓为方形，型腔尺寸精度为未注公差取公差中等级±0.1，表面粗糙度为3.2μm，需采用粗、精加工。
注意位置度要求。
（2）加工工序
毛坯为100×100×20板材，工件材料为45钢，外形已加工，根据零件图样要求其加工工序为：
1）铣外轮廓时，刀具沿零件轮廓切向切入，切向切入可以是直线切向切入，也可以是圆弧切向切入；在铣削凹槽一类的封闭轮廓时，其切入和切出不允许有外延，铣刀要沿零件轮廓的法线切入和切出。
2）确定切削用量
刀具直径16（铣外型）圆弧槽的铣削采用刀具直径为8的平铣刀，刀具直径为8mm立铣刀（斜槽加工）
（3）各工序刀具及切削参数选择
序号
加工面
刀具号
刀具规格
主轴转速n/r.min-1
进给速度V/mm.min-1
类型
材料
1
粗加工外型
T01
φ16三刃立铣刀
高速钢
550
120
2
精加工外型
T01
φ16三刃立铣刀
800
100
3
粗加工斜槽
T02
φ8三刃立铣刀
550
120
4
精加工斜槽
T02
φ8三刃立铣刀
800
100
2、加工过程
确定工件坐标系和对刀点
在XOY平面内确定以O点为工件原点，Z方向以工件上表面为原点，建立工件坐标系。
序号
工步
工步图
说明
1
建立工件坐标系
以对称中心O为X、Y轴坐标原点
2
粗加工外型
精加工外型
用G01，G02，G03
φ16三刃立铣刀
3
粗加工斜槽
精加工斜槽
用G01，G02，G03
φ8三刃立铣刀
3、参考程序
平面轮廓加工程序
刀具直径Φ16立铣刀（铣外型）
%
O1000
N10MO3S400G90G40G49;
N20G01Z30F100；
N30X70Y0F300；
。
。
。
。
。
。
。
。
。
N200M05；
N210M30；
%
圆弧槽的铣削，刀具直径Φ8立铣刀
%
O2000
N10M03S500；
N140G01X41.569Y24；
。
。
。
。
。
。
。
。
。
。
。
N220M05；
N230M30；
%
刀具直径Φ10立铣刀（斜槽加工）
%
O3000
N10M03S500；
。
。
。
。
。
。
。
。
。
N120M05；
N130M30；
%
4、加工效果仿真图
三、课程设计报告形式：
数控技术课程设计
课题名称：
专业：
班级：
姓名：
指导老师：
周建强
数控车（铣）工艺设计及其加工仿真
一、课题任务：
根据如下零件图，设计其数控加工工艺、编制数控加工程序，并在仿真软件上完成该零件的加工,写出必要的仿真加工步骤。
日 期
签 字
零件
编 号
制图
审核
练 习
项 目
数控车（铣）工艺设计及其加工仿真
标准
培 训 单 位
比例
1
材料
45钢
衢州学院
数量
1
重量
学号
图号
二、零件加工工艺分析：
1．零件加工工艺的设计
1）工艺路线分析；
2）刀具及切削参数选择：
序号
加工面
刀具号
刀具规格
主轴转速n/r.min-1
进给速度V/mm.min-1
类型
材料
1
2
3
3）加工过程工艺卡片
三、零件加工程序的编制：
四、零件的数控加工仿真：
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