数控课程设计说明书.docx
- 文档编号:1453658
- 上传时间:2022-10-22
- 格式:DOCX
- 页数:33
- 大小:143.94KB
数控课程设计说明书.docx
《数控课程设计说明书.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《数控课程设计说明书.docx(33页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
数控课程设计说明书
数控加工课程设计说明书
一、分析零件图纸,确定总体加工方案
(一)、图纸分析:
该图是一复杂轴类零件,零件部分地方较为复杂,部分加工精度较高,采用数控车削加上钻削、滚齿、插齿综合完成。
该零件由外圆柱面、孔、倒角、内齿轮,齿轮轴、槽、阶梯组成。
其中零件最大外径为19mm,长度为104mm.选择毛坯尺寸为114x22mm的棒料。
(二)、精度等级、表面粗糙度分析:
考虑到左右两端齿轮齿面粗糙度1.6,滚齿机滚齿后要倒角磨齿;外圆表面粗糙度要求最高为0.8,尺寸精度也易于达到,所以外圆精车即可达到要求。
同轴度及各圆跳度都要求要装夹次数减少。
所以,外圆以两顶尖定位,一次装夹完成粗精加工。
为满足同轴度要求,打孔时应夹外径为13.9的外圆。
(三)、材料和热处理分析:
零件材料为31CrMoV9是齿轮钢,预备热处理为调质,回火温度600℃——630℃。
最终热处理为渗氮,HV900。
(四)、总体方案:
先对毛坯预备热处理(调质处理);用数控车床粗精车两端面打中心孔,再以两中心孔定位,粗车外圆轮廓,精车右端外圆轮廓,切槽。
再以外径为13.9的槽定位,粗精车左端外圆,钻铰孔、镗孔割内槽;最后再滚齿,插齿;最终热处理,再上磨齿机进行磨齿;完成整个零件的加工。
二、确定加工工艺方案
(一)装夹方式及量具选择:
数控车床夹具使用三爪卡盘自动定心夹具及顶尖;Y3150E滚齿机使用专用夹具,插齿机使用专用夹具,磨齿机使用专用夹具。
量具有游标卡尺,外径千分尺,百分表。
(二)加工顺序:
1.备料,下料尺寸ф22×106的棒料,预备热处理
2.车,粗精车右端面,钻中心孔
3.粗车,夹左端外圆顶中心孔定位,粗车右端外圆各部,留单边余量0.2
4、精车,夹左端外圆顶中心孔定位,精车右端外圆各部至图纸所示。
5、切1.1mm宽的槽
6、用3.5mm切槽刀切3.5mm处,4.6mm处以及12mm处,加之外径为13.9的T型槽至图纸所示。
7、掉头夹直径12处外圆,粗精车左端端面及外圆
8、钻镗直径为9的孔
9、镗直径为12.5的孔。
10、割宽5mm的内槽。
11、钻直径5和4的顶孔。
12、铣键槽
13、滚齿机滚右端齿
14、插齿机插内齿轮。
15、倒角,倒棱
16、最终热处理
17、磨齿机磨齿
18、终结检验
(三),切削用量选择(镗车削)
数控车削加工中的切削用量包括:
背吃刀量、主轴转速n或切削速度、进给速度或进给量f。
这些参数均应在机床给定的允许范围内选取。
车削用量的选择原则是粗车时,首先考虑选择尽可能打的背吃刀量,其次选择较大的进给量f,最后确定一个合适的切削速度v。
增大背吃刀量可使走刀次数减少,增大进给量f有利于断屑。
精车时,加工精度和表面粗糙度要求较高,加工余量不大且较均匀,因此选择精车的切削用量时,应着重考虑如何保证加工质量,并在此基础上提高加工效率。
因此,精车时应选用较小的背吃刀量和进给量f,并选用性能高的刀具材料和合理的几何参数,以尽可能提高切削速度v.
(1)背吃刀量的确定
在工艺系统刚度和机床功率允许的情况下,应尽可能选择较大的背吃刀量,以减少进给的次数。
当零件精度要求较高时,则应考虑留出精车余量,其所留的精车余量比一般普通车削时所留余量小,常取0.1~0.5mm。
(2)进给量的确定
式中,f进给量,粗车时一般取为0.3~0.8mm/r,精车时常取0.1~0.3mm/r,切断时常取0.05~0.2mm/r。
(3)主轴转速的确定
n(r/min)
1.数控车削
a.粗车端面取
n=50m/min
f=0.3mm/r
b.精车端面取
n=80m/min
f=0.15mm/r
b.粗车外轮廓,留单面余量0.2mm取
n=50m/min
f=0.3mm/r
ap=2mm
c.精车外轮廓取
n=80m/min
f=0.15mm/r
ap=0.2mm
d.切槽取
n=60m/min
f=0.1mm/r
f.预钻孔Ф8mm及打中心孔取
n=500r/min
f=0.2mm/r
g.镗孔取
n=1500r/min
f=0.2mm/r
2.滚齿机滚齿
Vc=0.7m/s
f=1.5mm/r
(四)刀具明细表
序号
刀具名称
刀具直径
刀补值
1
90°端面车刀
D01
2
93°偏头外圆车刀
D02
3
1.15mm割槽刀
4
3.5mm割槽刀
5
4mm割槽刀
6
高速钢钻头
8
7
镗刀
8
镗刀
D08
9
3mm的内切槽刀
10
滚刀
D10
11
插齿刀
D11
三、数值换算
1、公差对称化换算:
直径
公差带代号
公差大小/mm
上偏差
下偏差
对称化后尺寸
12
g7
0.018
-0.006
-0.024
11.985
10
0
-0.1
9.95
16
h7
0.018
0
-0.018
15.991
15.5
0
-0.3
15.35
13.9
0
-0.03
13.885
16.8
0
-0.1
16.75
7.8
0.05
0
7.825
17
h8
0.018
0
-0.018
16.991
16.4
0
-0.04
16.38
9
H10
0.058
0.058
0
9.029
11.5
0.3
0
11.65
30.5
0.3
0
30.65
60
1
0
60.5
1.1
0.1
0
1.15
9
0.05
0
9.025
11.5
0
-0.1
11.45
1.1
0.1
0
1.15
2、相关节点坐标计算:
如图所示:
通过坐标标注,各节点坐标清清楚楚。
3、刀位点坐标值的计算过程
刀位点是指刀具的定位基准点。
车刀的刀位点是刀尖或刀尖圆弧中心;钻头的刀位点是钻头顶点。
各类数控机床的对刀方法是不完全一样的,这一内容将结合各类机床分别讨论。
数控车床的刀位点是工件外形轮廓向外偏移一个刀具半径值
四、数控的工艺卡片及加工程序
O0001——车左端面打中心孔
加工步骤
加工内容
刀具
主轴转速(m/min或r/min)
进给量
备注
1
粗车端面,留精加工余量0.2
T01:
90°端面车刀
50
0.3
2
精车端面至图纸要求
T01
80
0.15
3
打中心孔
T02:
直径3.35中心钻
500
0.2
O0002——车外轮廓
加工步骤
加工内容
刀具
主轴转速(m/min或r/min)
进给量
备注
1
粗车外圆轮廓,留精加工余量0.2
T01:
93°偏头外圆车刀
50
0.3
G71
2
精车外圆轮廓至图纸要求
T01:
93°偏头外圆车刀
80
0.15
G70
3
切1.1mm宽槽
T02:
1.1mm割槽刀(右刀尖)
60
0.1
4
切3.5mm宽槽及4.6mm滚花槽
T03:
3.5mm割槽刀(右刀尖)
60
0.1
5
切T型槽及其他槽
T04:
4mm割槽刀(右刀尖)
60
0.1
O0003——精车左端端面,外圆,钻镗孔
加工步骤
加工内容
刀具
主轴转速(m/min或r/min)
进给量
备注
1
粗车外圆轮廓,留精加工余量0.2
T01:
93°偏头外圆车刀
50
0.3
G71
2
精车外圆轮廓至图纸要求
T01:
93°偏头外圆车刀
80
0.15
G70
3
钻底孔
T02:
直径为8mm高速钢麻花钻
500
0.2
4
镗孔
T03:
硬质合金内孔车刀
500
0.2
5
镗直径为12.5mm的孔
T04:
硬质合金内孔车刀
1500
0.2
6
割内槽
T05:
硬质合金内切槽刀
60
0.1
程序代码如下:
O0001
N10G54F0.3S800M03M07T0101;工艺设定
N20G50S2000;最高转速限制
N30G96S50;恒线速度切削
N40G0X24Z0.2;快速定位接近工件
N50G1X-2;粗切端面
N60G0X24Z1
N80G96S80;精车恒线速度设定
N90Z0
N100G1X-2F0.15;精车端面
N110G0X100Z150;返回换刀点
N120T0202;换2号刀具
N130G97S500;取消恒线速度,设定转速500r/min。
N140X0Z5
N150G1Z-3.35;钻中心孔
N160G0Z5
N170X100Z150
N180M30;程序结束
O0002
N10G54F0.3S800M03M07T0101;工艺设定
G50S2000;最高转速限制
G96S50;恒线速度切削
G0X24Z0.2;快速定位接近工件
G1X-2;粗切端面
G0X24Z1
G96S80;精车恒线速度设定
Z0
G1X-2F0.15;精车端面
N40G71U2R1;G71粗车轮廓循环
N50G71P60Q170U0.4W0.2F0.3;粗车轮廓循环参数设定
N60G0G42X8Z2F0.15;循环开始
N70G1Z0
N80X9.95Z-0.58
N90Z-15.72
N100G02X10.36Z-16.94R3
N110G01X11.985Z-19
N120Z-36.5
N130X15.35
N140X15.991Z-36.64
N150W-7.825
N160X19
N170Z-106;循环结束
N180G0X100Z150
N190G96S80;恒线速度切削
N200G70P60Q170;G70循环精车外轮廓
N210G0X100Z150;返回换刀点
N220T0202;换1.1mm切槽刀
N230G96S60
N240G0G40X13Z-27.5F0.1;取消刀补,快速定位
N250G1X11.45
N260G0X20
N270G0X100Z150
N280T0303;换3.5mm切槽刀
N290G0X17Z-38.5;切3.5mm槽
N300G1X-15.96
N310G0X20
N320Z-31.9;切4.6mm槽
N332G1X11.9
N340G0X14
N345Z-40.8
N350G1X11.5
N355Z-31.9;切4.6mm槽结束
N360G0X20
N370G0X100Z150
N380T0404;换4mm切槽刀
N390G0X20Z-50.35
N400G1X14.3;粗切直径为13.9的T型槽及宽12mm槽
N410G0X20Z
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 数控 课程设计 说明书