数控机床编程与加工.docx

1、数控机床编程与加工数控机床编程与加工数控机床编程与加工一、项目案例本项目以图 所示 加工为例，学会 （学会工艺性分析、编程、仿真）最后加工出合格的零件。（1）计划时间 5学时。（2）质量要求 零件加工符合图样要求。在项目实施过程中不断丰富知识，提高操作技能，结累实际经验。（3）安全要求 严格按照安全操作规程进行，确保人身、设备完全。（4）文明要求 自觉按照文明生产规则进行实训，做有职业修养的人。（5）环保要求 努力按照环境保护要求进行项目实训。二、项目解析（一）图样分析该零件的加工为外表面加工，包括由圆柱面、圆锥面。图样中有两处直径尺寸精度为中等公差等级要求，分别为 加工时需要采用粗加工、精加

2、工的加工顺序，应在粗、精加工之间加入测量和误差调整补偿。形位公差表面粗糙度要求为1.6，图样尺寸标注完整，轮廓描述清楚，零件材料为45钢，调质处理，加工后去行刺。（二）加工方案夹持左端，按从左到右顺序粗加工，粗加工余量最后切断，车端面保证总长度尺寸。（三）夹装根据所给毛坯为棒料，该零件为规则轴类，长度较短，所以装夹时使用三爪自定心卡盘装夹，装夹方便、快捷，定位精度高。定位基准：装夹方式：项目链接（四）刀具及切削用量选择被加工材料为45号钢，它的综合加工性能较好，故选用YT15型号的硬质合金车刀进行粗、精加工。由于该零件全部为外表面加工，直径向右端基本依次递减，但因中间有一凹弧面，所以需选用两把

3、90外圆车刀，其中1号刀具用于粗加工，副偏角取6左右，2号刀具用于精加工，副偏角取15左右。查常用工件材料的刀具及切削用量表，通过计算，粗加工时主轴转速取600r/min；进给率取0.2mm/r。数控车床实训刀具卡产品名称或代号项目1.5零件名称轴承套零件图号图1-5序号刀具号刀具规格名称数量加工表面刀尖半径备注1T0145硬质合金端面车刀1车端面0.420202T025中心钻1钻5mm中心孔3T0326 mm钻头1钻底孔4T04镗刀1镗内孔各表面0.420205T0593右手偏刀1自右至左车外表面0.220206T0693左手偏刀1自左至右车外表面7T0760外螺纹车刀1车M45螺纹编制 审

4、核 批准 年 月日共1页第1页数控车床实训工序卡单位职业技术学院产品名称或代号零件名称零件图号项目1.5轴承套1-5工序号程序编号夹具名称使用设备车间001O1234三爪卡盘和自制心轴C2-6136HK先进制造基地工步号工步内容刀具号刀具规格主轴转速进给速度背吃刀量备注1平端面T0120203201手动2钻5中心孔T0259502.5手动3钻底孔T032620013手动4粗镗32内孔、15斜面及C0.5倒角T042020320400.8自动5精镗32内孔、15斜面及C0.5倒角T042020400250.2自动编制审核批准年月日共页第1页（五）程序分析坐标原点加工流程（复杂） 加工过程零件加工

5、过程见表1-20。表1-20 零件加工过程指示单工步号刀具号装夹工序内容及简图说明190外圆车刀刀具号T0101安装时满足主偏角9395三爪卡盘装夹工件外伸55左右粗车端面用G94余量0.22粗车外台阶用G90余量0.63精车端面用G944连续走刀精车外台阶刀具轨迹加工程序三、项目实施器具实施本项目需要提前准备以下器具。数控车床：C2-6136HK毛坯材料：45钢，32120 需要的刀具、量具和用具清单见表1-1。表1-1 刀具、量具和用具清单类别序号名称型号/规格精度数量备注刀具1外圆车刀W型(93右偏刀)刀尖半径0.41/组刀片202外圆车刀D型右偏刀刀尖半径0.61/组刀片53外切槽刀刀

6、宽41/组刀片104外螺纹车刀T型(刀尖角60)刀尖半径0.21/组刀片105端面车刀S型(45右偏刀)1/组刀片10量具6游标卡尺01500.021/组7螺旋千分尺025，25500.01各1/组8钢直尺1501/组9杠杆百分表0.01110深度游标卡尺01501/组11螺纹量规M201.5-6H1/组套12粗糙度样板1套13R规1套用具14三爪卡盘扳手与机床相适应1/组一套15刀架扳手和钢管与机床相适应1/组一套16垫片若干17薄皮若干18防护镜1/人19工作帽1/人20毛刷1/组21铁钩1/组表1-1 刀具、量具和用具清单类别序号名称型号/规格精度数量备注刀具1刀柄、拉钉BT402/组配

7、套3弹簧夹头420各1/组套4立铣刀161210864各2/组5球头刀R6R5R4R3R2.5R2R1.5R1各1/组680面铣刀4齿1/组含刀柄780面铣刀6齿1/组含刀柄量具8游标卡尺01500.021/组9螺旋千分尺025，2550，50750.01各1/组10钢直尺1501/组11杠杆百分表0.011/组套12深度游标卡尺01501/组13粗糙度样板1/组套用具14月牙板手1 15活动板手250116等高垫铁若干17薄皮若干18铜棒119防护镜1/人20工作帽1/人21毛刷1/组四、项目预案可能出现的问题是五、项目实施1.工艺方案与编程认真阅读“项目解析”部分内容，在操作数控机床前完成

8、以下内容，并认真检查核对。1）项目任务了解项目要求，弄清项目任务。2）图样分析对零件图进行工艺性分析，了解图样的加工要求，弄清要加工的表面及特征，分析基本尺寸、尺寸公差、表面质量等方面具体需要达到的要求。3）加工方案根据对零件图样的分析，制定可行性加工方案。4）定位基准与装夹依据定位基准，选择合适的夹具，制定出具体的装夹方案。5）刀具与切削用量根据加工特点选择使用的刀具。依据给定的零件材料及热处理方式；加工精度、表面质量的要求；使用刀具材料。参考刀具切削参数表，并结合实际加工经验，确定各刀具的切削用量。6）数控程序编制根据已确定的加工方案，各工序的加工内容，把一次连续加工完成的内容定为一个程序

9、名。设定编程原点，依次确定各刀具的走刀路线，按使用机床的程序格式编制加工程序。把所有自动加工部分的程序写在程序单上。7）摸拟仿真使用模拟仿真软件系统，将所编写的程序进行模拟加工，并调试程序，直到模拟加工正确。2.操作数控机床完成准备工作后，再操作数控车床加工零件。半径补偿操作数控机床加工零件，设定修改各补偿参数，保证零件的加工质量。场地整理卸下工件，刀具关机整理工位收拾刀具、量具、用具并进行维护清扫数控机床并进行维护保养，填写教学日志和实训记录表，清扫车间卫生。3.项目考评1）项目评介首先学生自己评介加工出的零件，然后学生互相评价，最后指导教师评价并给定成绩。2）项目总结学生总结该项目实施工作

10、过程，在小组中交流，并选小组代表在全班介绍，分析加工过程中出现的问题讨论解决的方法。六、项目评价本项目实训成绩评定见表1-21。表1-21 项目1.5成绩评价表产品代号项目1.5学生姓名综合得分类别序号考核内容配分评分标准得分备注工艺制定及编程1加工路线制定合理10不合理每处扣2分2刀具及切削参数5不合理每项扣2分3程序格式正确，符合工艺要求10每行一处扣2分4程序完整，优化5每部分扣2分操作过程6刀具的正确安装和调整5每次错误扣2分工件定位和夹紧合理3每项错误扣2分对刀及参数设置10每项错误扣1分工具的正确使用2每次错误扣1分量具的正确使用2每次错误扣1分按时完成任务5超30分钟扣2分设备维

11、护、安全、文明生产3不遵守酌情扣15分零件质量径向尺寸10超差0.01扣2分5超差0.01扣2分轴向尺寸500.55超差无分100.15表面粗糙度Ra1.610每处每降一级扣1分尺寸检测检测尺寸正确5不正确无分注：1. 加工操作期间，报警3次，发生撞刀现象，将暂停操作数控机床的资格，2. 发生影响安全的违规、违章操作，由指导教师按实训管理制度进行处理。项目总结七、课外作业完成图 所示零件的加工方案和工艺规程的制定，并进行程序编制和仿真。八、项目拓展项目预案程序校验有问题检查当前程序名；当前光标位置；如果粗车时出现回刀切削现象，是由于循环起点X方向设置太靠近毛坯内部，应设置在毛坯以外2mm左右处。程序校验时，圆弧数据或地址错误核查程序中圆弧终点坐标数值是否有误，若坐标正确就检查是否漏写圆弧半径，然后按正确值输入；若圆弧地址错，应该检查指令字是否输入错误。建立刀具半径补偿时出错，提示刀具干涉首先检查刀具半径补偿值是否大于程序中的最小曲率半径，若大于曲率半径，需修改刀具补偿值，使其小