數(shù)控綜合實(shí)訓(xùn)報(bào)告(1)

1、中央廣播電視大學(xué)開(kāi)放教育試點(diǎn)和人才模式改革專(zhuān)科綜合實(shí)訓(xùn)報(bào)告 數(shù)控 綜合實(shí)訓(xùn)報(bào)告專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械制造 學(xué) 號(hào)1421001401338 姓 名 馮 博 直屬分校 撫順電視廣播大學(xué)指 導(dǎo) 老 師 彭雪鵬 撫順廣播電視大學(xué)2015年 06月 10 日目錄引言I第一章 設(shè)計(jì)要求11.1設(shè)計(jì)目的11.2 設(shè)計(jì)任務(wù)11.3 設(shè)計(jì)方案1第二章 工藝分析32.1 車(chē)床部分32.1.1 零件圖32.1.2 圖紙分析32.1.3 確定加工工藝路線(xiàn)42.1.4 選擇刀具42.1.5 工藝卡42.2 銑床部分52.2.1 零件圖62.2.2 圖紙分析62.2.3 確定加工工藝路線(xiàn)72.2.4 刀具選擇72.2.5 確定工

2、件坐標(biāo)系和對(duì)刀點(diǎn)7第三章 程序設(shè)計(jì)83.1車(chē)床加工程序83.2 銑床加工程序9第四章 數(shù)控編程的知識(shí)104.1數(shù)控車(chē)編程基礎(chǔ)104.1.1數(shù)控車(chē)編程特點(diǎn)104.1.2數(shù)控車(chē)的坐標(biāo)系統(tǒng)104.1.3直徑編程方式114.1.4進(jìn)刀和退刀方式114.2數(shù)控車(chē)床的基本編程方法124.2.1坐標(biāo)系設(shè)定124.2.2基本指令G00、G01、G02、G0313第五章 結(jié)束語(yǔ)14 i引言數(shù)控機(jī)床是指應(yīng)用數(shù)控技術(shù)對(duì)機(jī)床加工過(guò)程進(jìn)行控制的機(jī)床。數(shù)控機(jī)床不但是機(jī)械工業(yè)中的重要基礎(chǔ)設(shè)備，也是汽車(chē)、航空、電子、輕工、國(guó)防等支柱產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)代化的主要手段。為了了解產(chǎn)品及設(shè)備，提高對(duì)數(shù)控技術(shù)及數(shù)控加工在工業(yè)各領(lǐng)域應(yīng)用的認(rèn)識(shí)，

3、對(duì)此進(jìn)行的一次數(shù)控實(shí)訓(xùn)。本次實(shí)訓(xùn)主要任務(wù)是實(shí)訓(xùn)學(xué)生數(shù)控加工的工藝分析與設(shè)計(jì)、數(shù)控加工程序的編寫(xiě)調(diào)試、以及數(shù)控設(shè)備的操作與零件加工的能力，同時(shí)培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作分析與解決問(wèn)題的能力，以及安全、質(zhì)量、效率、與環(huán)保意識(shí)，為今后從事數(shù)控加工工作提供知識(shí)與技能保障。15第一章 設(shè)計(jì)要求1.1設(shè)計(jì)目的將課堂上所學(xué)的理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐操作，使學(xué)生進(jìn)一步熟悉并掌握數(shù)控機(jī)床的操作界面，掌握機(jī)床回參考點(diǎn)、手動(dòng)操作、MDI方式的程序運(yùn)行、程序的編輯、對(duì)刀和自動(dòng)加工等基本技能。通過(guò)對(duì)零件圖紙的實(shí)際加工的綜合過(guò)程來(lái)進(jìn)一步提高同學(xué)們的安全意識(shí)、團(tuán)隊(duì)合作精神以及加工過(guò)程中問(wèn)題的應(yīng)變處理能力，并借此考查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握程度，使

4、之在實(shí)踐之中發(fā)現(xiàn)自己的不足，以此促使其對(duì)相關(guān)知識(shí)的進(jìn)一步專(zhuān)研，提高學(xué)習(xí)積極性。1.2 設(shè)計(jì)任務(wù)用CAD繪制零件圖分析零件圖樣并制定工藝方案數(shù)學(xué)處理并編寫(xiě)零件的數(shù)控加工程序1.3 設(shè)計(jì)方案本次主要針對(duì)于數(shù)控車(chē)床，故設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)數(shù)控車(chē)床主要加工對(duì)象及加工能力，在我們的加工零件設(shè)計(jì)中需要體現(xiàn)以下幾點(diǎn)： 線(xiàn)插補(bǔ) 順、逆時(shí)針圓弧車(chē)削 倒角 切槽 螺紋的車(chē)削銑輪廓轉(zhuǎn)孔等第二章 工藝分析2.1 車(chē)床部分2.1.1 零件圖（完整CAD圖見(jiàn)附錄）2.1.2 圖紙分析加工內(nèi)容：此零件加工包括車(chē)端面、外圓、倒角、圓弧、螺紋等。工件坐標(biāo)系：編程原點(diǎn)設(shè)置在工件已精加工的右端面。換刀點(diǎn)：（50，100）數(shù)值計(jì)算： A點(diǎn)坐標(biāo)

5、（19.74，-30.73） B點(diǎn)坐標(biāo)（19.46，-34.66） C點(diǎn)坐標(biāo)（21.19，-38.2） D點(diǎn)坐標(biāo)（25.3，-53.35） 螺紋尺寸計(jì)算：螺紋外圓直徑為 16-0.2=15.8 mm2.1.3 確定加工工藝路線(xiàn)裝夾30毛坯外圓，車(chē)削右端面；粗車(chē)外形留精加工余量； 精車(chē)外形； 車(chē)削螺紋； 切斷。2.1.4 選擇刀具根據(jù)加工要求，1號(hào)刀為90°外圓左偏刀；2號(hào)刀為35°外圓粗車(chē)尖頭刀；3號(hào)刀為35°外圓精車(chē)尖頭刀；4號(hào)刀為60°外螺紋刀；5號(hào)刀為4.35mm寬切斷刀。2.1.5 工藝卡零件機(jī)械加工工藝過(guò)程卡片重慶三峽學(xué)院機(jī)械加工工藝過(guò)程卡產(chǎn)品

6、型號(hào)零件圖號(hào)第1頁(yè)產(chǎn)品名稱(chēng)零件名稱(chēng)共2頁(yè)零件號(hào)01材料牌號(hào)毛坯種類(lèi)棒料單件重量?jī)糁財(cái)?shù)控程序名01234每臺(tái)件數(shù)1規(guī)格尺寸30x100毛坯工序號(hào)工序名稱(chēng)工步號(hào)工序工步內(nèi)容設(shè)備名稱(chēng)型號(hào)工藝裝備夾具刀具量具1備料備料30x100棒料2車(chē)加工1車(chē)削右端面數(shù)控車(chē)床三角卡盤(pán)90°外圓車(chē)刀游標(biāo)卡尺2粗車(chē)外形數(shù)控車(chē)床三角卡盤(pán)35°外圓粗車(chē)刀游標(biāo)卡尺3精車(chē)外形數(shù)控車(chē)床三角卡盤(pán)35°外圓精車(chē)刀游標(biāo)卡尺4切槽數(shù)控車(chē)床三角卡盤(pán)切槽刀游標(biāo)卡尺5車(chē)削螺紋數(shù)控車(chē)床三角卡盤(pán)外螺紋刀游標(biāo)卡尺6切斷數(shù)控車(chē)床三角卡盤(pán)切斷刀游標(biāo)卡尺3檢驗(yàn)零件機(jī)械加工工藝卡片重慶三峽學(xué)院機(jī)械加工工藝卡產(chǎn)品型號(hào)零件圖號(hào)第2

7、頁(yè)產(chǎn)品名稱(chēng)零件名稱(chēng)共2頁(yè)工序號(hào)程序編號(hào)夾具名稱(chēng)使用設(shè)備車(chē)間2O1234三角卡盤(pán)數(shù)控車(chē)床數(shù)控車(chē)間工步號(hào)工步內(nèi)容刀具號(hào)刀具規(guī)格主軸轉(zhuǎn)速（r/min）進(jìn)給量（mm/r）刀尖圓弧半徑（mm）備注1車(chē)削右端面T010190°外圓車(chē)刀6000.2-2粗車(chē)外形T040435°外圓粗車(chē)刀6000.3-3精車(chē)外形T050535°外圓精車(chē)刀9000.1-4切槽T0303切斷刀2000.2-5車(chē)削螺紋T0202外螺紋刀300導(dǎo)程/r-6切斷T0303切斷刀2000.2-2.2 銑床部分由于各種原因，以及數(shù)控銑床和數(shù)控車(chē)床的編程方法基本相同，故對(duì)于數(shù)控銑床我們只進(jìn)行了對(duì)刀操作，對(duì)刀對(duì)于零

8、件加工來(lái)說(shuō)，正確的、準(zhǔn)確的對(duì)刀過(guò)程是加工出合格零件的基礎(chǔ)。常用對(duì)刀方法如下（對(duì)工件上邊面中心）：對(duì)x軸時(shí)：先把主軸移動(dòng)到工件x軸方向的一邊，用刀具輕輕碰觸工件邊緣（注意主軸上要有刀，要轉(zhuǎn)起來(lái)，還要注意靠近時(shí)不要太快從而切掉很大一塊料），當(dāng)碰到時(shí)記錄下現(xiàn)在的機(jī)床坐標(biāo)系x軸的數(shù)值，然后在搞另外一邊，最后把兩次的數(shù)值相加除以2，把得到的數(shù)值填到G54坐標(biāo)系中的x軸位置就好了。y軸同理z軸只要碰觸上表面就好2.2.1 零件圖2.2.2 圖紙分析毛坯為120×60×10板材，5深的外輪廓已粗加工過(guò)，周邊留2余量，要求加工出如圖示的外輪廓及20的孔。2.2.3 確定加工工藝路線(xiàn)以底面為

9、定位基準(zhǔn)，兩側(cè)用壓板壓緊，固定于銑床工作臺(tái)上工步順序： 鉆孔20。 按ABCDEFGH線(xiàn)路銑削輪廓。2.2.4 刀具選擇現(xiàn)采用20的鉆頭，定義為T(mén)02,5的平底立銑刀，定義為T(mén)01，并把該刀具的直徑輸入刀具參數(shù)表中。2.2.5 確定工件坐標(biāo)系和對(duì)刀點(diǎn)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，如圖示，采用手動(dòng)對(duì)刀方法把0點(diǎn)作為對(duì)刀點(diǎn)。第三章 程序設(shè)計(jì)3.1車(chē)床加工程序O1234N0010 T0101（外圓刀）N0020 M03 S600N0030 G99N0040 G00 X32 Z0N0050 G01 X-0.5 F0.2N0060 G00 X50 Z10

10、0N0070 T0202 （螺紋刀） N0080 X50 Z10N0090 G73 U7 W5 R7N0100 G73 P0100 Q0220 U0.4 W0.15 F0.3N0110 G00 X13 Z2N0120 G01 Z0 F0.1N0130 X15.8 Z-1.5N0140 X16N0150 Z-20N0160 X19.74 Z-31.38N0170 G03 X19.46 Z-35.31 R10N0180 G02 X21.19 Z-38.85 R4N0190 G03 X25.3 Z-54 R14N0200 G01 Z-62N0210 X28N0220 Z-70N0230 X32N02

11、40 G00 X50 Z100N0250 M03 S900N0260 G00 X50 Z10N0270 G70 P0100 Q0220N0280 G00 X50 Z100N0290 T0303 M03 S200（切斷刀）N0300 G00 X35 Z-19.87N0310 G01 X10 F0.2N0320 G04 X1.0N0330 G01 X35N0340 Z-20N0350 X10 F0.2N0360 G04 X1.0N0370 X35N0380 Z-62.87N0390 G01 X20 F0.2N0400 G04 X1.0N0410 X35N0420 Z-63N0430 G01 X20

12、 F0.2N0440 G04 X1.0N0450 G01 X35N0460 G00 X50 Z100N0470 T0202 M03 S400N0480 G00 X18 Z4.5N0490 G76 P020060 Q100 R0.1N0500 G76 X14.8 Z-17 R0 P700 Q200 F1.0N0510 G00 X50 Z100N0520 T0303 M03 S200N0530 G00 X35N0540 Z-70.76N0550 G01 X-1 F0.15N0560 G00 X32N0570 G00 X50 Z100N0580 M30注：應(yīng)外圓刀干涉，故在車(chē)削外圓時(shí)采用螺紋刀代替3

13、.2 銑床加工程序1）加工20孔程序(手工安裝20鉆頭)O0001N0010 G92 X5 Y5 Z5N0020 G91 N0030 G17 G00 X40 Y30 N0040 G98 G81 X40 Y30 Z-5 R15 F150 N0050 G00 X5 Y5 Z50N0060 M05N0070 M02 2）銑輪廓程序(手工安裝好5立銑刀) O0002 N0010 G92 X5 Y5 Z50N0020 G90 G41 G00 X-20 Y-10 Z-5 D01N0030 G01 X5 Y-10 F150N0040 G01 Y35 F150N0050 G91N0060 G01 X

14、10 Y10 F150 N0070 G01 X11.8 Y0N0080 G02 X30.5 Y-5 R20N0090 G03 X17.3 Y-10 R20N0100 G01 X10.4 Y0N0110 G03 X0 Y-25N0120 G01 X-90 Y0N0130 G90 G00 X5 Y5 Z10N0140 G40N0150 M05N0160 M30 第四章 數(shù)控編程的知識(shí)4.1數(shù)控車(chē)編程基礎(chǔ)4.1.1數(shù)控車(chē)編程特點(diǎn)1. 可以采用絕對(duì)值編程(用X、Z表示)、增量值編程(用U、W表示)或者二者混合編程。2.直徑方向(X方向) 系統(tǒng)默認(rèn)為直徑編程，也可以采用半徑編程，但必須更改系統(tǒng)設(shè)定。3.

15、 X向的脈沖當(dāng)量應(yīng)取Z向的一半。4. 采用固定循環(huán)，簡(jiǎn)化編程。5. 編程時(shí)，常認(rèn)為車(chē)刀刀尖是一個(gè)點(diǎn)，而實(shí)際上為圓弧，因此，當(dāng)編制加工程序時(shí)，需要考慮對(duì)刀具進(jìn)行半徑補(bǔ)償。4.1.2數(shù)控車(chē)的坐標(biāo)系統(tǒng)加工坐標(biāo)系應(yīng)與機(jī)床坐標(biāo)系的坐標(biāo)方向一致，X軸對(duì)應(yīng)徑向，Z軸對(duì)應(yīng)軸向，C軸（主軸）的運(yùn)動(dòng)方向則以從機(jī)床尾架向主軸看，逆時(shí)針為C向，順時(shí)針為C向，如圖8示： 加工坐標(biāo)系的原點(diǎn)選在便于測(cè)量或?qū)Φ兜幕鶞?zhǔn)位置，一般在工件的右端面或左端面上。數(shù)控車(chē)床坐標(biāo)系4.1.3直徑編程方式在車(chē)削加工的數(shù)控程序中，X軸的坐標(biāo)值取為零件圖樣上的直徑值，如圖9所示：圖中A點(diǎn)的坐標(biāo)值為（30，80），B點(diǎn)的坐標(biāo)值為（40，60）。采用

16、直徑尺寸編程與零件圖樣中的尺寸標(biāo)注一致，這樣可避免尺寸換算過(guò)程中可能造成的錯(cuò)誤，給編程帶來(lái)很大方便。直徑編程4.1.4進(jìn)刀和退刀方式對(duì)于車(chē)削加工，進(jìn)刀時(shí)采用快速走刀接近工件切削起點(diǎn)附近的某個(gè)點(diǎn)，再改用切削進(jìn)給，以減少空走刀的時(shí)間，提高加工效率。切削起點(diǎn)的確定與工件毛坯余量大小有關(guān)，應(yīng)以刀具快速走到該點(diǎn)時(shí)刀尖不與工件發(fā)生碰撞為原則。如圖所示。切削起始點(diǎn)的確定4.2數(shù)控車(chē)床的基本編程方法數(shù)控車(chē)削加工包括內(nèi)外圓柱面的車(chē)削加工、端面車(chē)削加工、鉆孔加工、螺紋加工、復(fù)雜外形輪廓回轉(zhuǎn)面的車(chē)削加工等。4.2.1坐標(biāo)系設(shè)定編程格式 G50 X Z式中X、Z的值是起刀點(diǎn)相對(duì)于加工原點(diǎn)的位置。G50使用方法與G92類(lèi)似。在數(shù)控車(chē)床編程時(shí)，所有X坐標(biāo)值均使用直徑值，如圖所示。G50設(shè)定加工坐標(biāo)系4.2.2基本指令G00、G01、G02、G031快速點(diǎn)位移動(dòng)G00 格式：G00 X(U)_Z(W)_； 其中，X(U)_、Z(W)_為目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)值。2直線(xiàn)插補(bǔ)G01 格式：G