數(shù)控技術(shù)編程課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　題 目： 數(shù)控機(jī)床與編程課程設(shè)計(jì) </p><p>　　學(xué) 院： 機(jī)電工程學(xué)院 </p><p>　　專 業(yè)： 機(jī)械制造及其自動(dòng)化 </p><p>　　2013年 1 月 5 日<

2、;/p><p>　　《數(shù)控技術(shù)》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</p><p><b>　　一、課程設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　本課程設(shè)計(jì)是學(xué)完數(shù)控編程之后，進(jìn)行的下一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，它一方面要求學(xué)生能根據(jù)零件圖，用ISO碼編制數(shù)控加工程序，熟悉加工程序輸入、檢查、編輯及執(zhí)行的方法，另一方面，為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)、今后從事數(shù)控加工進(jìn)行一次綜合訓(xùn)練。<

3、/p><p><b>　　二、課程設(shè)計(jì)任務(wù)</b></p><p>　　根據(jù)指導(dǎo)書提供的零件圖及相關(guān)技術(shù)要求，選擇車床和銑床加工零件各一個(gè)，選擇某種數(shù)控系統(tǒng)的編程指令編程，并進(jìn)行數(shù)控加工仿真。</p><p>　　三、設(shè)計(jì)題目、內(nèi)容及步驟（具體題目見附錄）</p><p>　　根據(jù)零件圖樣要求、毛坯情況，確定工藝方案及加工路

4、線；</p><p><b>　　選擇機(jī)床設(shè)備；</b></p><p><b>　　3．選擇刀具；</b></p><p><b>　　4．確定切削用量；</b></p><p>　　5．確定工件坐標(biāo)系、對(duì)刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)；</p><p><b&g

5、t;　　6．編寫程序。</b></p><p><b>　　四、完成的工作量</b></p><p>　　1、設(shè)計(jì)說明書一份，包括課程設(shè)計(jì)目的，本人的設(shè)計(jì)任務(wù)，設(shè)計(jì)步驟，結(jié)論，心得體會(huì)；</p><p>　　2、上交加工程序的仿真界面和圖形。</p><p><b>　　五、進(jìn)度安排</b&g

6、t;</p><p>　　按教學(xué)計(jì)劃的規(guī)定，本課程設(shè)計(jì)時(shí)間為二周</p><p>　　方案確定 約占20％</p><p>　　坐標(biāo)點(diǎn)的計(jì)算 約占15％</p><p>　　程序的編制 約占25％</p><p>　　程序的仿真、效驗(yàn)和

7、調(diào)試 約占25％</p><p>　　編寫設(shè)計(jì)說明書 約占15％</p><p>　　六 、附錄（設(shè)計(jì)題目及參考例題）</p><p>　　下面工件毛胚的材料為尼龍棒，編寫程序并加工成工件。</p><p>　　圖一 圖二</p>&l

8、t;p>　　圖三 圖四 </p><p>　　圖五 圖六</p><p>　　用提供的刀具（Ø12㎜/Ø10㎜立銑刀）在蠟?zāi)Ｉ贤瓿上铝辛慵募庸?，圖示凸塊外側(cè)面，有刀具半徑補(bǔ)償功能，圖二凸塊厚3㎜ 。</p><p>

9、　　圖一 圖二</p><p>　　圖三 圖四</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　1設(shè)計(jì)目的1</b></

10、p><p>　　2設(shè)計(jì)任務(wù)與內(nèi)容1</p><p><b>　　3設(shè)計(jì)步驟1</b></p><p>　　3.1數(shù)控車床加工零件1</p><p>　　3.1.1零件結(jié)構(gòu)工藝分析、毛坯及加工定位基準(zhǔn)的確定1</p><p>　　3.1.2加工方案2</p><p>　

11、　3.1.3選擇機(jī)床設(shè)備2</p><p>　　3.1.4選擇刀具2</p><p>　　3.1.5確定切削用量3</p><p>　　3.1.6數(shù)控加工工序卡片3</p><p>　　3.1.7確定工件坐標(biāo)系、對(duì)刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)3</p><p>　　3.1.8編寫程序4</p><p&g

12、t;　　3.1.9加工程序仿真4</p><p>　　3.2數(shù)控銑床加工零件5</p><p>　　3.2.1零件結(jié)構(gòu)工藝分析、毛坯及加工定位基準(zhǔn)的確定5</p><p>　　3.2.2加工方案6</p><p>　　3.2.3選擇機(jī)床設(shè)備6</p><p>　　3.2.4選擇刀具6</p>

13、<p>　　3.2.5確定切削用量6</p><p>　　3.2.6數(shù)控加工工序卡片6</p><p>　　3.2.7確定工件坐標(biāo)系、對(duì)刀點(diǎn)7</p><p>　　3.2.8編寫程序7</p><p>　　3.2.9加工程序仿真8</p><p><b>　　4.結(jié)語10</b&g

14、t;</p><p><b>　　1設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　1，加強(qiáng)數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的模塊化訓(xùn)練</p><p>　　2加強(qiáng)數(shù)控機(jī)床功能部件的選型與設(shè)計(jì)計(jì)算的訓(xùn)練</p><p>　　3堅(jiān)強(qiáng)數(shù)控機(jī)床的整機(jī)設(shè)計(jì)中應(yīng)該把握的主要問題的訓(xùn)練</p><p><b>　　2設(shè)計(jì)任務(wù)

15、與內(nèi)容</b></p><p>　　分別用關(guān)數(shù)控車床和銑床加工各加工一個(gè)零件：</p><p>　　零件（1） 零件（2）</p><p><b>　　3設(shè)計(jì)步驟</b></p><p>　　3.1數(shù)控車床加工零件</p><p>　　

16、工件毛胚的材料為尼龍棒，編寫程序并加工成工件。</p><p>　　3.1.1零件結(jié)構(gòu)工藝分析、毛坯及加工定位基準(zhǔn)的確定</p><p><b>　?。?）零件圖的分析</b></p><p>　　零件共有2個(gè)軸段和一個(gè)半圓頭，只需要加工外圓。階梯軸結(jié)構(gòu)、形狀簡(jiǎn)單。從圖紙上可以看出，徑向尺寸基準(zhǔn)為中心線，尺寸以中心線標(biāo)注，軸向尺寸基準(zhǔn)為右端面，

17、φ10和φ12的軸段定位基準(zhǔn)都是右端面，基準(zhǔn)比較統(tǒng)一。尺寸精度和表面粗糙度要求較低。</p><p><b>　　（2）毛胚的確定</b></p><p>　　因?yàn)橐阎ぜ叩牟牧蠟槟猃埌?，故毛胚選φ15*30的尼龍棒棒料。</p><p>　　（3）工件基準(zhǔn)的分析</p><p>　　此工件的徑向尺寸設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為中心線

18、，軸向尺寸設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為右端面。采用三爪自定位卡盤裝夾，定位基面為外圓，可認(rèn)為定位基準(zhǔn)為中心線，滿足基準(zhǔn)重合原則。用三爪自定心卡盤夾持φ15外圓，使工件伸出卡盤15㎜，一次裝夾完成粗精加工。</p><p><b>　　3.1.2加工方案</b></p><p>　　因?yàn)楣ぜ某叽缇群捅砻娲植诙纫筝^低。先粗車端面及φ12㎜外圓，φ41㎜外圓，留1㎜半精車余量；再半精車

19、φ10㎜外圓，φ12㎜外圓，R5㎜半圓頭至尺寸。</p><p>　　3.1.3選擇機(jī)床設(shè)備</p><p>　　根據(jù)零件圖樣要求，選用經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床即可達(dá)到要求。故選用CK0630型數(shù)控臥式車床。</p><p><b>　　3.1.4選擇刀具</b></p><p>　　根據(jù)加工要求，要粗車和精車，所以選用兩把刀具，

20、T01為1號(hào)90°偏刀，作為粗車車刀；T02為2號(hào)90°偏刀，作為半精車車刀。同時(shí)把兩把刀在自動(dòng)換刀刀架上安裝好，且都對(duì)好刀，把它們的刀偏值輸入相應(yīng)的刀具參數(shù)中。</p><p>　　3.1.5確定切削用量</p><p>　　查閱《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 第3版》，確定切削用量如下：</p><p>　　車端面：主軸轉(zhuǎn)速1500r/min，進(jìn)給量0.

21、1mm/r；</p><p>　　粗車：主軸轉(zhuǎn)速600r/min，進(jìn)給量0.2mm/r。</p><p>　　半精車：主軸轉(zhuǎn)速1000r/min，進(jìn)給量0.1mm/r。</p><p>　　3.1.6數(shù)控加工工序卡片</p><p>　　3.1.7確定工件坐標(biāo)系、對(duì)刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)</p><p>　　以工件右端面與軸心線

22、的交點(diǎn)O為工件原點(diǎn)，建立XOZ工件坐標(biāo)系。</p><p>　　采用手動(dòng)試切對(duì)刀方法,把點(diǎn)O作為對(duì)刀點(diǎn)。</p><p>　　換刀點(diǎn)設(shè)置在工件坐標(biāo)系下X60、Z50處。</p><p><b>　　3.1.8編寫程序</b></p><p>　　按該機(jī)床規(guī)定的指令代碼和程序段格式，把加工零件的全部工藝過程編寫成程序清單。

23、該工件的加工程序如下：</p><p><b>　　0010</b></p><p>　　N0010 G54 X0 Z0</p><p>　　N0020 G90 G00 X14 Z0 F100 S600 M03</p><p>　　N0030 G01 X14 Z-20</p><p>　

24、　N0040 G00 X14 Z0</p><p>　　N0050 X11</p><p>　　N0060 G01 X11 Z-10</p><p>　　N0070 G00 X11 Z0</p><p>　　N0080 X0 Z0</p><p>　　N0090 G03 X10

25、Z-5 R5</p><p>　　N0100 G00 X20 Z0</p><p>　　N0110 X0 Y0</p><p>　　N0120 G03 X10 Z-5 R5</p><p>　　N0130 G01 X10 Z-10 </p><p>　　N0140 X12 Z-10 </

26、p><p>　　N0150 Z-20 </p><p>　　N0160 X15 Z-20</p><p>　　N0170 G00 X30 Z30 </p><p>　　N0180 M05 M02</p><p>　　3.2數(shù)控銑床加工零件</p><p>　　用提供的刀具（

27、Ø12㎜/Ø10㎜立銑刀）在蠟?zāi)Ｉ贤瓿上铝辛慵募庸ぁ?lt;/p><p>　　3.2.1零件結(jié)構(gòu)工藝分析、毛坯及加工定位基準(zhǔn)的確定</p><p><b>　?。?）零件圖的分析</b></p><p>　　從圖紙上可以看出，內(nèi)孔直徑為Ø12，尺寸精度和表面粗糙度無要求。</p><p>&l

28、t;b>　?。?）毛胚的確定</b></p><p>　　已知工件毛胚的材料為蠟?zāi)！?lt;/p><p>　　（3）工件基準(zhǔn)的分析</p><p>　　以底面為定位基準(zhǔn)，兩側(cè)用壓板壓緊，固定于銑床工作臺(tái)上。</p><p><b>　　3.2.2加工方案</b></p><p>　　

29、按OABCD線路銑削輪廓。</p><p>　　3.2.3選擇機(jī)床設(shè)備</p><p>　　根據(jù)零件圖樣要求，選用經(jīng)濟(jì)型數(shù)控銑床即可達(dá)到要求。故選用華中Ⅰ型數(shù)控銑床。</p><p><b>　　3.2.4選擇刀具</b></p><p>　　現(xiàn)采用φ10㎜的立銑刀，定義為T01。采用φ12㎜的立銑刀，定義為T02同時(shí)把

30、T01刀在自動(dòng)換刀刀架上安裝好，T02在主軸上安好。且都對(duì)好刀，把它們的刀偏值輸入相應(yīng)的刀具參數(shù)中。</p><p>　　3.2.5確定切削用量</p><p>　　查閱《切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 第3版》，確定切削用量如下：</p><p>　　銑輪廓，主軸轉(zhuǎn)速800r/min，進(jìn)給量0.1mm/r</p><p>　　3.2.6數(shù)控加工工序卡片&

31、lt;/p><p>　　3.2.7確定工件坐標(biāo)系、對(duì)刀點(diǎn)</p><p>　　在XOY平面內(nèi)確定以0點(diǎn)為工件原點(diǎn)，Z方向以工件表面為工件原點(diǎn)，建立工件坐標(biāo)系。</p><p>　　采用手動(dòng)對(duì)刀方法把對(duì)刀點(diǎn)定在O’處。</p><p><b>　　3.2.8編寫程序</b></p><p>　　按該機(jī)床

32、規(guī)定的指令代碼和程序段格式，把加工零件的全部工藝過程編寫成程序清單。該工件的加工程序如下：</p><p><b>　　0020</b></p><p>　　N0010 G54 X-10 Y-10 Z100</p><p><b>　　M03 S600</b></p><p>　　N0020 G

33、00 X50 Y-10 F100</p><p>　　N0030 G01 Z60</p><p>　　N0040 G02 X70 Y10 R20</p><p>　　N0050 G03 X90 Y30 R20</p><p>　　N0060 G02 X110 Y50 R20</p><p>　　N0070 G

34、02 X90 Y70 R20</p><p>　　N0080 GO3 X70 Y90 R20 </p><p>　　N0090 G02 X50 Y110 R20</p><p>　　N0100 G02 X30 Y90 R20</p><p>　　N0110 G03 X10 Y70 R20</p><p>　　

35、N0120 G02 X-10 Y50 R20</p><p>　　N0130 G02 X10 Y30 R20</p><p>　　N0140 G03 X30 Y10 R20</p><p>　　N0150 G02 X50 Y-10 R20</p><p>　　N0160 G00 Z100 M05</p><p&g

36、t;　　N0170 MO2</p><p><b>　　4.結(jié)語</b></p><p>　　數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì)是很注重實(shí)際操作應(yīng)用的一次設(shè)計(jì)，在做課程設(shè)計(jì)的工程中我遇到了許許多多的一系列的問題，有些問題通過與同學(xué)討論以及詢問得到了答案，但還有些一直也沒有找到答案，一直徘徊在我的心頭。課程設(shè)計(jì)不僅暴露了我對(duì)于實(shí)際操作的缺乏經(jīng)驗(yàn)，讓我在設(shè)計(jì)過程中一次又一次的出現(xiàn)問題單總

37、是找不到解決的方法。但同樣也增加了我各方面的知識(shí)。為了完成設(shè)計(jì)，我一次又一次的編程，剛開始我以為會(huì)很容易。一開始程序很快就編寫出來了，我很直還檢查了還幾次，沒想到一放到仿真模擬程序上去試車時(shí)，不是提示我程序編寫錯(cuò)誤，就是零件被車壞了?？鄲懒艘淮斡忠淮?，終于發(fā)現(xiàn)自己懂得哪些僅僅只是一些皮毛而已。辛苦了一個(gè)星期課程設(shè)計(jì)總算是完成了。我收獲的有辛酸也有快樂。我想我以后會(huì)更加注重自己的動(dòng)手操作能力，一些設(shè)計(jì)都都離不開現(xiàn)實(shí)實(shí)際。這次的設(shè)計(jì)我增加操