数控零件加工论文范例doc文档格式.docx
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1.6数控工艺卡拟定·
2.数控编程·
42.1编程方法·
5
2.2编程步骤·
2.3编制程序·
3.结论·
8
4.参考文献·
9
5.辞·
10
平面类零件的工艺分析
摘要:
数控铣床作为装备制造业的核心技术应用,是现代制造业的关键设备,对制造业
提高加工质量和效率有着重要的意义。
只有了解了平面类零件的加工工艺和加工方法,才能进行
正确的加工。
本篇论文中有平板类零件的加工工艺以及相应的加工工方法,特别是数控编程加工
方法,通过零件的加工工艺和加工方法的互相结合,正确的对零件图纸分析,拟定加工方案,制
定加工工序卡,然后根据加工方案选择材料、道具、量具,在进行零件的加工中选用合理的切削
用量,编制加工程序,完成弓箭的企鹅学加工。
关键词:
数控技术,平面类零件,工艺分析,数控编程。
引言
当前,我国社会经济飞速发展使得中国制造技术正在发生翻天覆地的变化。
社会对机械产品
的结构、性能、精度、效率和品种的要求越来越高,单件与中小批量产品的比重越来越大。
传统
的通用、专用机床和工艺装备已经不能很好地适应高质量、高效率、多样化加工的要求。
而数控
机床则有效地解决了复杂、精密、小批多变的零件加工问题,能满足高质量、高效益和多品种、
小批量的柔性生产方式的要求,适应各种机械产品迅速更新换代的需要,代表着当今机械加工技
术的趋势与潮流。
而平面类零件加工,又在数控铣削加工中占有很大比例,所以典型平面类零件
加工,显得尤为重要。
在平面类零件加工中,加工工艺和数控编程则是重中之重。
图1-1
1.典型平面类零件加工分析
数控铣削是机械加工中最常用和最主要的数控加工方法之一,数控铣床主要是加工平面类
零件、变斜角类零件、曲面类零件,典型的加工表面不外乎圆弧、直线、槽等。
例如,要加工形
状如图所示的零件,采用手工编程的方法比较合适。
用于不同的数控系统器编程指令代码有所不
同,因此应根据设备类型进行编程。
1.1零件图纸工艺分析
从图纸上看零件要加工的有外轮廓、轮廓、倒直角。
按技术要求和标注尺寸来分析。
其中多
个直径、半径尺寸有较严的尺寸精度和表面粗糙度等要求。
轮廓描述清楚。
零件材料为45钢,
有热处理和硬度要求。
通过上述分析,采取以下几点工艺措施。
1.零件图样上带公差的尺寸,编程时取其平均值。
尺寸精度要求不高,均在IT11~IT10级。
2.对零件:
在加工直径为
?
15mm的孔时,应先用钻头钻孔,再用立铣刀进行铣孔。
如图1-1所示。
1.2确定装夹方案
数控铣床可以加工形状复杂的零件,但数控铣床上的工件装夹方法与普通铣床一样。
所使用
的夹具往往并不很复杂,只要求有简单的定位、夹紧机构就可以了。
但要将加工部位敞开,不能
因装夹工件而影响进给和切削加工。
此零件采用压板来进行毛坯的夹紧。
1.3确定加工路线
变成坐标系见图所示。
以O点为坐标系原点和对刀点,起刀点和终刀点为P0(-65,-95)。
刀具
从P0点切入零件,然后沿着点画线的箭头的方向进行加工,最后回到
P0点。
如果采用镜像功能加工,铣刀(刀位点)从
P0‘沿着正
Y方向直线位移至
P的补偿点切入,然后
按顺时针方向沿着轮廓依次进行左半部分形状加工。
在编程时,只需编制零件在做半部分的加工
程序,然后用镜像功能指令加工出零件的右半部分。
先钻孔,再加工整圆,加工整圆时,用钻头
打孔,在用铣刀进行铣削。
1.4刀具的选择
虽然该零件的尖角处允许留有刀具半径圆角,但仍应尽量减少刀具半径对尖角的影响。
因此,
在精铣时,铣刀直径应选择较小值,本例采用直径为?
8mm
切削刃长度为20mm。
齿数为5的细齿立铣刀,?
16mm
刀具长度补偿值输入补偿指令D01中。
刀具半径补偿值输入到补偿指令D02中。
钻头为?
10mm。
1.5切削用量的选择
根据被加工表面质量要求、刀具材料和工件材料,参考切削用量手册或有关资料选取切削速
度与每转进给量,然后根据公式计算主轴转速与进给速度。
背吃刀量的选择因粗、精加工而由所
不同。
粗加工时,在工艺系统刚性和机床功率允许的情况下,尽可能取较大的背吃刀量,以减少
进给次数;
精加工时,为保证零件表面粗糙度要求,背吃刀量一般取0.01~0.005道较为合适。
因铣刀直径较小,为了保证精加工时刀具的强度和刚度,确保零件的要求,故选择主轴转速为
350r/min,进给速度为105mm/min。
1.6数控加工工艺卡的拟订
将前面分析的各项容综合成表1-2所示的数控加工的工艺卡片,此表是编制加工程序的主要
依据合作、操作人员配合数控程序进行数控加工的指导性文件,主要容包括:
工步顺序、工步、
各工步所用的刀具及切削用量等。
如表1-2零件数控加工工艺卡片:
表1-2
切削参数
工序
背吃刀
余
主轴转速
进给速度
量
序号
名称
(mm/min)
(r/min)
(mm)
1.铣外轮廓
T01
Φ16mm,切削刃长
150
0.2
350
度为20mm立铣刀
2.铣槽
T02
Φ8mm,切削刃长
80
0.1
3.钻孔
T03
Φ10钻头
35
4.铣Φ15通
T04
孔
2.数控编程
2.1编程方法
数控编程方法有两种分别是手工编程和自动编程。
手工编程是指从零件图样分析工艺处理、
数据计算、编写程序单、输入程序到程序校验等个步骤主要由人工完成的编程过程。
它适用于点
位加工或几何形状不太复杂的零件的加工,以及计算较简单,程序段不多,编程易于实现的场合
等。
但是对于几何形状复杂的零件(尤其是空间曲面组成的零件),以及几何元素不复杂但需编
制程序量很大的零件,由于变成使计算熟知的工作相当繁琐,工作量大,容易出错,程序校验也
表困难,用手工编程难以完成,因此要采用自动编程。
所谓自动编程即成编制工作的大部分或全
部由计算机完成,可以有效解决复杂零件的加工问题,也是数控编程未来的发展趋势。
同时,手
工编程是自动编程的基础,自动编程中许多核心经验都来源于手工编程,而这相辅相成。
2.2编程步骤
拿到一零件图之后,首先应对零件图纸分析,确定加工工艺过程,业绩确定零件的加工方法
(如采用的工夹具、装夹定位方法等),加工路线(如进给路线、对刀点、换刀点等)及工艺参
数(如进给速度、主轴转速、切削速度和切削深度等)。
其次应惊醒数值计算。
绝大部分数控系
统都带有刀补功能,只须计算轮廓相邻几何元素的交点(或切点)的坐标值,得出个几何元素的
起点终点和圆弧的圆心坐标值即可。
最后,根据计算出的刀具运动轨迹坐标值和以确定的加工参
数及辅助动作,结合数控系统规定使用的坐标指令代码和程序段格式,逐段编写零件加工程序单,
并输入CNC装置的存储器中。
2.3编制程序
外轮廓程序:
O1001
G92X0Y0Z20
G90X-65Y-95
G43Z-15D01M03S350
G41G01X-45Y-75D02F105
G01Y-40
G01X-25
G03X-20Y-15I-60J25
G02X20I20J15
G03X25Y-40I65J0
G01X45
G01Y-75
G01X0Y-65
G01X-45Y-75
G49Z20
G40X-65Y-95
M05
M30
铣槽程序:
O1002
T0202
G54G90G17
M03S500F150
G01X0Y-52.5
Z2
G01X-35Y-52.5Z1
G01X35Y-52.5Z-1
G01X-35Y-52.5Z-3
G01X35Y-52.5
G01X0Y-52.5Z10
钻孔程序:
O1003
G00X0Y0
Z20
T0303M00
G43Z0H03
S35M03
G99G83X11.75Y-33Z-15R5.0Q5.0F150
G83X-11.75Y-33Z-15R5.0Q5.0F150
G81X0Y0Z-10R5.0F150
G80X0Y0
整圆程序:
O1004
T0404
M03S350F150
G42G01X0Y5D04
G43G01Z-5H04
G01X0Y5
Z-10
G02X0Y5I0J-5
G01X0Y7.5
G02X0Y7.5I0J-7.5
G40X0Y0
G49
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