数控技术课程设计.docx

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1、南湖学院课程设计报告书题目：数控技术课程设计系部：机械与电子工程系专业：机械设计制造及其自动化班级：N机自07-4F姓名：学号：南湖学院课程设计任务书设计题目:数控技术课程设计系 部：机电系专 业： 机械设计制造及 自 动化学生姓名:刘磊 学 号:24071900193起迄日期：2010 年5月15日至2010年5月30日指导教师:谭华数控技术课程设计任务书一、课程设计目的本课程设计是学完数控编程之后，进行的下一个实践性教学环节，它一方面 要求学生能根据零件图，用ISO码编制数控加工程序，熟悉加工程序输入、检查、 编辑及执行的方法，另一方面，为今后的毕业设计、今后从事数控加工进行一次 综合训练

2、。二、课程设计任务根据指导书提供的零件图及相关技术要求，选择车床和铁床加工零件各一 个，选择某种数控系统的编程指令编程，并进行数控加工仿真。三、设计题目、内容及步骤（具体题目见附录）1 .根据零件图样要求、毛坯情况，确定工艺方案及加工路线；2. 选择机床设备；3. 选择刀具；4. 确定切削用量；5. 确定工件坐标系、对刀点和换刀点；6. 编写程序。四、完成的工作量1 、设计说明书一份，包括课程设计目的，本人的设计任务，设计步骤，结 论，心得体会；2、上交加工程序的仿真界面和图形。五、进度安排按教学计划的规定，本课程设计时间为二周方案确定约占20%坐标点的计算约占15%程序的编制约占25%程序的

3、仿真、效验和调试 约占25%编写设计说明书约占15%六、附录（设计题目及参考例题）下面工件毛胚的材料为尼龙棒，编写程序并加工成工件。图四图三图五图六用提供的刀具（？12 mm/?10mm立铳刀）在蜡模上完成下列零件的加工，图示凸块外侧面，有刀具半径补偿功能，图二凸块厚3 mm。图一图图三图四南湖学院课程设计目录1前言1.2设计任务与内容 3设计步骤1.3.1数控车床加工零件 1.3.1.1零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定 13.1.2加工方案2.3.1.3选择机床设备 2.3.1.4选择刀具2.3.1.5确定切削用量3.3.1.6数控加工工序卡片 33.1.7确定工件坐标系、对刀点和

4、换刀点 33.1.8 编写程序4.3.1.9加工程序仿真4.3.2数控铢床加工零件5.3.2.1零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定 53.2.2加工方案6.3.2.3选择机床设备 6.3.2.4选择刀具6.3.2.5确定切削用量6.3.2.6数控加工工序卡片 .6.3.2.7确定工件坐标系、对刀点 73.2.8编写程序7.3.2.9 加工程序仿真 8.4.结语1.05参考文献1.1南湖学院课程设计1前言数控技术课程设计是高等院校机械专业类各专业实践性很强的，重要的课程设 计。针对各用人单位对大学毕业生人才技能需要， 对丁工科专业的大学生，在培 养过程中学生应该自主加强自己的实践动手能力

5、。 数控技术课程设计其主要的研 究对象有两个：一个是关丁轨迹控制装置的设计，另一个是关丁顺序控制装置的 设计。通过课程设计将学生能够紧密结合生产实际， 机械电子有机结合，是学生 通过课程设计初步掌握改造一般车床， 设计数控机床的方法与步骤，为学生在今 后的工作打下良好的基础。设计目的1,加强数控机床结构设计的模块化训练2加强数控机床功能部件的选型与设计计算的训练3坚强数控机床的整机设计中应该把握的主要问题的训练2设计任务与内容分别用关数控车床和铁床加工各加工一个零件:零件（1）零件（2）3设计步骤3.1数控车床加工零件工件毛胚的材料为尼龙棒，编写程序并加工成工件。3.1.1零件结构工艺分析、毛

6、坯及加工定位基准的确定（1）零件图的分析零件共有2个轴段和一个半圆头，只需要加工外圆。阶梯轴结构、形状简单。 从图纸上可以看出，径向尺寸基准为中心线，尺寸以中心线标注，轴向尺寸基准 为右端面，4 10和4 12的轴段定位基准都是右端面，基准比较统一。尺寸精度 和表面粗糙度要求较低。(2) 毛胚的确定因为已知工件毛胚的材料为尼龙棒，故毛胚选 4 15*30的尼龙棒棒料。(3) 工件基准的分析此工件的径向尺寸设计基准为中心线，轴向尺寸设计基准为右端面。采用三 爪自定位卡盘装火，定位基面为外圆，可认为定位基准为中心线，满足基准重合 原则。用三爪自定心卡盘夹持4 15外圆，使工件伸出卡盘15mn),

7、一次装火完成 粗精加工。3.1.2加工方案因为工件的尺寸精度和表面粗糙度要求较低。先粗车端面及 4 12mm外圆，4 41mm外圆，留1mm半精车余量；再半精车 1。质外圆，4 12mm外圆，R5m半圆头 至尺寸O3.1.3选择机床设备根据零件图样要求，选用经济型数控车床即可达到要求。故选用CK063CS数控卧式车床。3.1.4选择刀具根据加工要求，要粗车和精车，所以选用两把刀具， T01为1号900偏刀, 作为粗车车刀；T02为2号90°偏刀，作为半精车车刀。同时把两把刀在自动换 刀刀架上安装好，且都对好刀，把它们的刀偏值输入相应的刀具参数中。3.1.5确定切削用量查阅切削用量简明

8、手册 第3版，确定切削用量如下:车端面：主轴转速1500r/min，进给量0.1mm/r；粗车：主轴转速 600r/min，进给量0.2mm/r。半精车：主轴转速1000r/min，进给量0.1mm/r。3.1.6数控加工工序卡片数控加工工序卡片产品名称或型号零件名称零件图号r车间使用设备<4y*121中101工艺序号程序编号夹具名称夫具编p4J三爪卡盘GS53-61工"工步内容加工 面刀具号刀 补 量主轴 转速r/min进给量mm/r背吃刀量mm备注1车端面右端面T0106000.12粗车外 圆 面T0106000.23车半圆头右端面T016000.14半精车外 圆 面T02

9、06000.13.1.7确定工件坐标系、对刀点和换刀点以工件右端面与轴心线的交点 O为工件原点，建立XOZT件坐标系 采用手动试切对刀方法，把点O作为对刀点。换刀点设置在工件坐标系下X6D Z50处。3.1.8编写程序按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编写成 程序活单。该工件的加工程序如下：O 001N1 G54 X0 Z0N2 G90 G00 X14 Z0 F100 S600 M03N3 G01 X14 Z-20N4 G00 X14 Z0N5 X11N6 G01 X11 Z-10N7 G00 X11 Z0N8 X0 Z0N9 G03 X10 Z-5 R5N10 G0

10、0 X20 Z0N11 X0 Y0N12 G03 X10 Z-5 R5N13 G01 X10 Z-10N14X12 Z-10N15Z-20N16 X15 Z-20N17 G00 X30 Z30N18 M05 M023.1.9加工程序仿真K13 Z-5 R5 F1UU S6X1B Z-10Z-1BZ-20岑前加工行.i直径 亳米 分进给机床坐标剩余进始岩:Q X XffSiOOOOL程序程序程序重新平移校验运行ET21F3F4I自动加工：i3.2数控铳床加工零件用提供的刀具(？12 mm/ ?10 nrn立铢刀)在蜡模上完成下列零件的加工。3.2.1零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定(1

11、)零件图的分析从图纸上可以看出，内孔直径为 ？12,尺寸精度和表面粗糙度无要求。(2) 毛胚的确定已知工件毛胚的材料为蜡模。(3) 工件基准的分析以底面为定位基准，两侧用压板压紧，固定丁铁床工作台上。3.2.2加工方案按OABCD路铁削轮廓。3.2.3选择机床设备根据零件图样要求，选用经济型数控铢床即可达到要求。故选用华中I型数 控铢床。3.2.4选择刀具现采用4 10mm的立铁刀，定义为T01。采用4 12mm的立铁刀，定义为T02 同时把T01刀在自动换刀刀架上安装好，T02在主轴上安好。且都对好刀，把它 们的刀偏值输入相应的刀具参数中。3.2.5确定切削用量查阅切削用量简明手册 第3版，

12、确定切削用量如下：铢轮廓，主轴转速 800r/min，进给量0.1mm/r3.2.6数控加工工序卡片工"工步内容加工 面刀具号刀补量主轴 转速r/min进给量mm/r铳削深度mm备注1铳内孔轮廓 面T0206000.12精铳轮廓 面T0106000.13.2.7确定工件坐标系、对刀点数控加工工序卡片产品名称或型号零件名称零件图号车间夹具名称工艺序号使用设备程序编号夹具编号在X0"面内确定以0点为工件原点，Z方向以工件表面为工件原点，建宜 工件坐标系。采用手动对刀方法把对刀点定在 0'处。3.2.8编写程序按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编

13、写成 程序活单。该工件的加工程序如下：0 002N0010 G54 X-10 Y-10 Z100M03 S600G00 X50 Y-10 F100G01 Z60G02 X70 Y10 R20G03 X90 Y30 R20G02 X110 Y50 R20G02 X90 Y70 R20GO3 X70 Y90 R20G02 X50 Y110 R20G02 X30 Y90 R20G03 X10 Y70 R20G02 X-10 Y50 R20G02 X10 Y30 R20G03 X30 Y10 R20G02 X50 Y-10 R20G00 Z100 M05MO23.2.9加工程序仿真4.结语数控技术课程

14、设计是很注重实际操作应用的一次设计，在做课程设计的工程中我遇到了许许多多的一系列的问题， 有些问题通过与同学讨论以及询 问得到了答案，但还有些一直也没有找到答案，一直徘徊在我的心头。课程 设计不仅暴露了我对丁实际操作的缺乏经验， 让我在设计过程中一次乂一次 的出现问题单总是找不到解决的方法。但同样也增加了我各方面的知识。为 了完成设计，我一次乂一次的编程，刚开始我以为会很容易。一开始程序很 快就编写出来了，我很直还检查了还几次，没想到一放到仿真模拟程序上去 试车时，不是提小我程序编写错误，就是零件被车坏了。苦恼了一次乂一次, 终丁发现自己懂得哪些仅仅只是一些皮毛而已。 辛苦了一个星期课程设计总

15、 算是完成了。我收获的有辛酸也有快乐。我想我以后会更加注重自己的动手 操作能力，一些设计都都离不开现实实际。这次的设计我增加操作能力，对 数控机床的操作有了更深入的熟悉与了解。 我也懂得了只有踏踏实实掌握好 牢固的基础知识，在以后工作中才不会再犯同样的错误。第11页共11页5参考文献【1】顾京.数控机床加工程序编制.北京：机械工业出版社，2006.【2】廖效果.数字控制机床.武汉：华中科技大学出版社，1992.【3】郭培全.数控机床编程与应用.北京：机械工业出版社，2001.【4】丁华.数控机床的编程及实例.北京：机械工业出版社，2000.【5】林洁.数控加工程序编制.北京：航空工业出版社，1993.