数控机床编程与加工.docx

数控机床编程与加工.docx

《数控机床编程与加工.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数控机床编程与加工.docx（21页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

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

1

T01

45°硬质合金端面车刀

1

车端面

0.4

20×20

2

T02

φ5中心钻

1

钻φ5mm中心孔

3

T03

φ26mm钻头

1

钻底孔

4

T04

镗刀

1

镗内孔各表面

0.4

20×20

5

T05

93°右手偏刀

1

自右至左车外表面

0.2

20×20

6

T06

93°左手偏刀

1

自左至右车外表面

7

T07

60°外螺纹车刀

1

车M45螺纹

编制

×××

审核

×××

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

001

O1234

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

T01

20×20

320

1

手动

2

钻φ5中心孔

T02

φ5

950

2.5

手动

3

钻底孔

T03

φ26

200

13

手动

4

粗镗φ32内孔、15°斜面及C0.5倒角

T04

20×20

320

40

0.8

自动

5

精镗φ32内孔、15°斜面及C0.5倒角

T04

20×20

400

25

0.2

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

1

90°外圆车刀

刀具号T0101

安装时满足主偏角93°~95°

三爪卡盘装夹

工件外伸55左右

粗车端面

用G94

余量0.2

2

粗车外台阶

用G90

余量0.6

3

精车端面

用G94

4

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，Φ32×120

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≤0.4

1/组

刀片20

2

外圆车刀

D型右偏刀

刀尖半径≤0.6

1/组

刀片5

3

外切槽刀

刀宽4

1/组

刀片10

4

外螺纹车刀

T型（刀尖角60°）

刀尖半径≤0.2

1/组

刀片10

5

端面车刀

S型（45°右偏刀）

1/组

刀片10

量具

6

游标卡尺

0~150

0.02

1/组

7

螺旋千分尺

0~25，25~50

0.01

各1/组

8

钢直尺

150

1/组

9

杠杆百分表

0.01

1

10

深度游标卡尺

0~150

1/组

11

螺纹量规

M20×1.5-6H

1/组

套

12

粗糙度样板

1

套

13

R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

BT40

2/组

配套

3

弹簧夹头

Φ4~Φ20

各1/组

套

4

立铣刀

Φ16Φ12Φ10Φ8Φ6Φ4

各2/组

5

球头刀

R6R5R4R3R2.5R2R1.5R1

各1/组

6

Φ80面铣刀

4齿

1/组

含刀柄

7

Φ80面铣刀

6齿

1/组

含刀柄

量具

8

游标卡尺

0~150

0.02

1/组

9

螺旋千分尺

0~25，25~50，50~75

0.01

各1/组

10

钢直尺

150

1/组

11

杠杆百分表

0.01

1/组

套

12

深度游标卡尺

0~150

1/组

13

粗糙度样板

1/组

套

用具

14

月牙板手

1

15

活动板手

250

1

16

等高垫铁

若干

17

薄皮

若干

18

铜棒

1

19

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

设备维护、安全、文明生产

3

不遵守酌情扣1~5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

50±0.5

5

超差无分

10±0.1

5

表面粗糙度

Ra1.6

10

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