畢業(yè)數(shù)控車床銑床銑編程與設(shè)計(jì)資料doc

1、畢業(yè)論文 題目:數(shù)控車床(銑床)的零件設(shè)計(jì)及編程 學(xué)生學(xué)號(hào): 學(xué)生姓名: 專業(yè)班級(jí): 08數(shù)控 指導(dǎo)老師: 陳紅江 二一一年 五 月目 錄第一章 緒論2第二章 零件圖紙分析52.1 零件的特征52.2 數(shù)值計(jì)算5第三章 工件的定位與裝夾73.1加工精度要求73.2定位基準(zhǔn)的選擇73.3裝夾方式73.4工藝過(guò)程制定8第四章 車削工藝分析94.1 選擇夾具94.2 工步設(shè)計(jì)94.3 刀具選擇94.4 設(shè)計(jì)走刀路線12第五章 切削用量155.1 切削用量155.2 主軸轉(zhuǎn)速的確定15第六章 數(shù)控車床的對(duì)刀166.1 刀位點(diǎn)166.2 待加工毛坯的對(duì)刀166.3 刀偏值的測(cè)定16第七章 編程17第八章

2、 結(jié)論20參考文獻(xiàn)21后記22數(shù)控車削加工工藝及編程第一章 緒論關(guān)鍵詞:數(shù)控車床 車削加工工藝 工藝分析 摘要:數(shù)控機(jī)床的加工工藝與普通機(jī)床的加工藝雖有諸多相同之處,但也有許多不同之處為此,分析了數(shù)控車削的加工工藝 數(shù)控機(jī)床產(chǎn)生20世紀(jì)40年代,隨著科學(xué)技術(shù)和社會(huì)生產(chǎn)的發(fā)展,機(jī)械產(chǎn)品的形狀和結(jié)構(gòu)不斷改進(jìn),對(duì)零件的加工質(zhì)量要求越來(lái)越高,零件的形狀越來(lái)越復(fù)雜,傳統(tǒng)的機(jī)械加工方法已無(wú)法達(dá)到零件加工的要求,迫切需要新的加工方法數(shù)控車床又稱為CNC(computer numerical control)車床,即用計(jì)算機(jī)數(shù)字控制的車床,是國(guó)內(nèi)使用量最大覆蓋面最廣的一種數(shù)控機(jī)床CNC車床能加工各種形狀不同的

3、軸類盤(pán)類即其它回轉(zhuǎn)體零件數(shù)控機(jī)床是數(shù)字控制機(jī)床的簡(jiǎn)稱,是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動(dòng)化機(jī)床該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號(hào)指令規(guī)定的程序,并將其譯碼,從而使機(jī)床動(dòng)作并加工零件 數(shù)控機(jī)床的控制單元 數(shù)控機(jī)床的操作和監(jiān)控全部在這個(gè)數(shù)控單元中完成,它是數(shù)控機(jī)床的大腦 與普通機(jī)床相比,數(shù)控機(jī)床有如下特點(diǎn): 加工精度高,具有穩(wěn)定的加工質(zhì)量; 可進(jìn)行多坐標(biāo)的聯(lián)動(dòng),能加工形狀復(fù)雜的零件; 加工零件改變時(shí),一般只需要更改數(shù)控程序,可節(jié)省生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間; 機(jī)床本身的精度高剛性大,可選擇有利的加工用量,生產(chǎn)率高(一般為普通機(jī)床的35倍); 機(jī)床自動(dòng)化程度高,可以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度; 對(duì)操作人員的素質(zhì)要求較高,

4、對(duì)維修人員的技術(shù)要求更高 數(shù)控機(jī)床一般由下列幾個(gè)部分組成: 主機(jī),他是數(shù)控機(jī)床的主題,包括機(jī)床身立柱主軸進(jìn)給機(jī)構(gòu)等機(jī)械部件他是用于完成各種切削加工的機(jī)械部件 數(shù)控裝置,是數(shù)控機(jī)床的核心,包括硬件(印刷電路板CRT顯示器鍵盒紙帶閱讀機(jī)等)以及相應(yīng)的軟件,用于輸入數(shù)字化的零件程序,并完成輸入信息的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的變換插補(bǔ)運(yùn)算以及實(shí)現(xiàn)各種控制功能 驅(qū)動(dòng)裝置,他是數(shù)控機(jī)床執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)部件,包括主軸驅(qū)動(dòng)單元進(jìn)給單元主軸電機(jī)及進(jìn)給電機(jī)等他在數(shù)控裝置的控制下通過(guò)電氣或電液伺服系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)主軸和進(jìn)給驅(qū)動(dòng)當(dāng)幾個(gè)進(jìn)給聯(lián)動(dòng)時(shí),可以完成定位直線平面曲線和空間曲線的加工 輔助裝置,指數(shù)控機(jī)床的一些必要的配套部件,用以保證數(shù)控機(jī)

5、床的運(yùn)行,如冷卻排屑潤(rùn)滑照明監(jiān)測(cè)等它包括液壓和氣動(dòng)裝置排屑裝置交換工作臺(tái)數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)和數(shù)控分度頭,還包括刀具及監(jiān)控檢測(cè)裝置等 編程及其他附屬設(shè)備,可用來(lái)在機(jī)外進(jìn)行零件的程序編制存儲(chǔ)等 自從1952年美國(guó)麻省理工學(xué)院研制出世界上第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床以來(lái),數(shù)控機(jī)床在制造工業(yè),特別是在汽車航空航天以及軍事工業(yè)中被廣泛地應(yīng)用,數(shù)控技術(shù)無(wú)論在硬件和軟件方面,都有飛速發(fā)展 加工中心 加工中心是帶有刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置的一種高度自動(dòng)化的多功能數(shù)控機(jī)床工件在加工中心上經(jīng)一次裝夾后,能對(duì)兩個(gè)以上的表面完成多種工序的加工,并且有多種換刀或選刀功能,從而使生產(chǎn)效率大大提高 加工中心按其加工工序分為鏜銑和車削兩大類,按控制軸數(shù)可

6、分為三軸四軸和五軸加工中心 一數(shù)控車削加工工藝的內(nèi)容 數(shù)控車削加工工藝是采用數(shù)控車床加工零件時(shí)所運(yùn)用的方法和技術(shù)手段的總和其主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面: (一)選擇并確定零件的數(shù)控車削加工內(nèi)容;(二)對(duì)零件圖紙進(jìn)行數(shù)控車削加工工藝分析;(三)工具夾具的選擇和調(diào)整設(shè)計(jì);(四)工序工步的設(shè)計(jì);(五)加工軌跡的計(jì)算和優(yōu)化;(六)數(shù)控車削加工程序的編寫(xiě)校驗(yàn)與修改;(七)首件試加工與現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題的處理;(八)編制數(shù)控加工工藝技術(shù)文件;總之,數(shù)控加工工藝內(nèi)容較多,有些與普通機(jī)床加工相似 二數(shù)控車削加工工藝分析 工藝分析是數(shù)控車削加工的前期工藝準(zhǔn)備工作工藝制定得合理與否,對(duì)程序的編制機(jī)床的加工效率和零件的加工精度

7、都有重要影響為了編制出一個(gè)合理的實(shí)用的加工程序,要求編程者不僅要了解數(shù)控車床的工作原理性能特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)掌握編程語(yǔ)言及編程格式,還應(yīng)熟練掌握工件加工工藝,確定合理的切削用量正確地選用刀具和工件裝夾方法因此,應(yīng)遵循一般的工藝原則并結(jié)合數(shù)控車床的特點(diǎn),認(rèn)真而詳細(xì)地進(jìn)行數(shù)控車削加工工藝分析其主要內(nèi)容有:根據(jù)圖紙分析零件的加工要求及其合理性;確定工件在數(shù)控車床上的裝夾方式;各表面的加工順序刀具的進(jìn)給路線以及刀具夾具和切削用量的選擇等 (一)零件圖分析 零件圖分析是制定數(shù)控車削工藝的首要任務(wù)主要進(jìn)行尺寸標(biāo)注方法分析輪廓幾何要素分析以及精度和技術(shù)要求分析此外還應(yīng)分析零件結(jié)構(gòu)和加工要求的合理性,選擇工藝基準(zhǔn) 1

8、.尺寸標(biāo)注方法分析 零件圖上的尺寸標(biāo)注方法應(yīng)適應(yīng)數(shù)控車床的加工特點(diǎn),以同一基準(zhǔn)標(biāo)注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸這種標(biāo)注方法既便于編程,又有利于設(shè)計(jì)基準(zhǔn)工藝基準(zhǔn)測(cè)量基準(zhǔn)和編程原點(diǎn)的統(tǒng)一如果零件圖上各方向的尺寸沒(méi)有統(tǒng)一的設(shè)計(jì)基準(zhǔn),可考慮在不影響零件精度的前提下選擇統(tǒng)一的工藝基準(zhǔn)計(jì)算轉(zhuǎn)化各尺寸,以簡(jiǎn)化編程計(jì)算 2.輪廓幾何要素分析 在手工編程時(shí),要計(jì)算每個(gè)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)在自動(dòng)編程時(shí)要對(duì)零件輪廓的所有幾何元素進(jìn)行定義因此在零件圖分析時(shí),要分析幾何元素的給定條件是否充分 3.精度和技術(shù)要求分析 對(duì)被加工零件的精度和技術(shù)進(jìn)行分析,是零件工藝性分析的重要內(nèi)容,只有在分析零件尺寸精度和表面粗糙度的基礎(chǔ)上,才能正確合理地選

9、擇加工方法裝夾方式刀具及切削用量等其主要內(nèi)容包括:分析精度及各項(xiàng)技術(shù)要求是否齊全是否合理;分析本工序的數(shù)控車削加工精度能否達(dá)到圖紙要求,若達(dá)不到,允許采取其他加工方式彌補(bǔ)時(shí),應(yīng)給后續(xù)工序留有余量;對(duì)圖紙上有位置精度要求的表面,應(yīng)保證在一次裝夾下完成;對(duì)表面粗糙度要求較高的表面,應(yīng)采用恒線速度切削(注意:在車削端面時(shí),應(yīng)限制主軸最高轉(zhuǎn)速) (二)夾具和刀具的選擇 1.工件的裝夾與定位 數(shù)控車削加工中盡可能做到一次裝夾后能加工出全部或大部分代加工表面,盡量減少裝夾次數(shù),以提高加工效率保證加工精度對(duì)于軸類零件,通常以零件自身的外圓柱面作定位基準(zhǔn);對(duì)于套類零件,則以內(nèi)孔為定位基準(zhǔn)數(shù)控車床夾具除了使用通

10、用的三爪自動(dòng)定心卡盤(pán)四爪卡盤(pán)液壓電動(dòng)及氣動(dòng)夾具外,還有多種通用性較好的專用夾具實(shí)際操作時(shí)應(yīng)合理選擇 2.刀具選擇 刀具的使用壽命除與刀具材料相關(guān)外,還與刀具的直徑有很大的關(guān)系刀具直徑越大,能承受的切削用量也越大所以在零件形狀允許的情況下,采用盡可能大的刀具直徑是延長(zhǎng)刀具壽命,提高生產(chǎn)率的有效措施第二章 零件圖紙分析2.1 零件的特征技術(shù)要求:1.不準(zhǔn)用紗布及銼刀等修飾表面;未標(biāo)注公差尺寸按GB1804M日   期簽    字編  號(hào)CK制圖審核項(xiàng)  目數(shù)控車削加工標(biāo)準(zhǔn)班級(jí):08數(shù)控比例1材料:45鋼江西科技師范學(xué)院機(jī)電系數(shù)量

11、1重量學(xué)號(hào)圖號(hào)一零件材料 該零件是一回轉(zhuǎn)體零件(單位:mm),以45#調(diào)質(zhì)處理的毛坯,毛坯尺寸85×112mm二零件特點(diǎn) 從圖紙中我們可以看出該零件輪廓由直線圓弧螺紋共同構(gòu)成一個(gè)復(fù)雜成型曲線回轉(zhuǎn)軸加工部分包括螺紋,外圓,一個(gè)退刀槽,錐面,倒角,等2.2 數(shù)值計(jì)算 生活中,我們對(duì)幾何信息的認(rèn)知有多種方法,常用的有數(shù)形結(jié)合法(解析法)但有時(shí)面對(duì)復(fù)雜的圖形,解析法會(huì)帶來(lái)繁重的數(shù)學(xué)計(jì)算AUTO CAD作為一套專業(yè)的繪圖軟件,它強(qiáng)大的信息處理功能為圖形中繁雜點(diǎn)的計(jì)算帶來(lái)了可能我們?cè)诓僮鹘缑嬷欣L制圖形后就可以打開(kāi)狀態(tài)欄中的捕捉對(duì)象捕捉按鈕,在繪圖區(qū)捕捉相關(guān)的點(diǎn)同時(shí),在狀態(tài)欄中就可以看到這些點(diǎn)的坐

12、標(biāo)第三章 工件的定位與裝夾3.1加工精度要求加工圖紙如上圖,零件加工部分包括M48×1.5螺紋,85 外圓,一個(gè)45退刀槽, R70圓弧,45×26孔等零件的主體尺寸長(zhǎng)度為290mm,最大位置直徑為853.2定位基準(zhǔn)的選擇 定位基準(zhǔn)選擇原則(1)基準(zhǔn)重合原則(2)基準(zhǔn)統(tǒng)一原則(3)便于裝夾原則(4)便于對(duì)刀原則 根據(jù)定位基準(zhǔn)選擇原則,避免不重合誤差,便于編程,以工序的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)作為定位基準(zhǔn)零件加工時(shí),先以85外圓的軸線作為軸向定位基準(zhǔn),加工零件;然后以零件軸線作為軸向定位基準(zhǔn),以軸臺(tái)的端面的中心作為該軸件剩余工序的軸向定位基準(zhǔn),并且把編程原點(diǎn)選在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)上3.3裝夾方式1 選

13、擇夾具夾具的作用是保證工件在機(jī)床上的正確位置和牢固的安裝,即定位和夾緊,從而使數(shù)控加工順序進(jìn)行,保證工件的位置精度,同時(shí)也保證工件坐標(biāo)系能夠建立在正確的位置上 車削加工的工件一般是回轉(zhuǎn)體,對(duì)于回轉(zhuǎn)體零件,一般選擇三爪自定心卡盤(pán)本零件選擇三爪自定心卡盤(pán)作夾具3.4工藝過(guò)程制定 由于每個(gè)零件結(jié)構(gòu)形狀不同,各表面的技術(shù)要求也有所不同,故加工時(shí),其定位方式則各有差異一般加工外形時(shí),以內(nèi)形定位;加工內(nèi)形時(shí)又以外形定位因而可根據(jù)定位方式的不同來(lái)劃分工序考慮到零件的形狀不易裝夾,故先加工零件的左邊的部分,然后以左面的零件軸線為定位基準(zhǔn)加工右面的部分并且考慮到加工原則中的先近后遠(yuǎn)先粗后精制定加工工藝如下:為減

14、少換刀,對(duì)刀次數(shù)及減少輔助時(shí)間,選用90°外圓車刀進(jìn)行粗加工和精加工用切斷刀進(jìn)行切槽加工 調(diào)頭用三爪卡盤(pán)固定住左端85外圓留有3mm長(zhǎng)以防刀具與夾具發(fā)生干涉并用活動(dòng)頂尖頂住工件右端,保證同軸度和精度并防止工件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)搖晃不定用90°外圓車刀依次進(jìn)行粗精加工;用刀寬為3mm的切槽刀車退刀槽,用螺紋車道粗精加工M48×1.5螺紋第四章 車削工藝分析4.1 選擇夾具對(duì)于回轉(zhuǎn)體零件,一般選擇三爪自定心卡盤(pán)本零件選擇三爪自定心卡盤(pán)作夾具4.2 工步設(shè)計(jì)該零件從棒料開(kāi)始加工,要進(jìn)行粗加工精加工切槽以及車螺紋加工等工步:1） 粗車外圓2） 精車循環(huán)3） 切槽4） 車螺紋4.3 刀

15、具選擇為適應(yīng)數(shù)控機(jī)床加工精度高加工效率加工工序集中及零件裝夾次數(shù)少的要求,數(shù)控刀具具有很高的切削效率.高精度.高重復(fù)定位精度.可靠度和耐用度 選擇刀具通常要考慮(1)被加工工件的材料及性能(2)切削工藝的類別(3)被加工工件的幾何形狀,零件精度,加工余量(4)被吃刀量,進(jìn)給速度,切削速度考慮到以上因素故粗車時(shí),要選用強(qiáng)度高,耐用度高的刀具以滿足粗車時(shí)大吃刀量,大進(jìn)給量的要求.精車時(shí)要選用精度高,耐用度好的刀具以保證加工精度的要求. 1)粗車90°外圓車刀T01012)精車90°外圓車刀T02023)切槽切斷刀(刀寬3mm)T03034)車螺紋螺紋車刀T0404刀具列表如下生

16、產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)品名稱車削加工程序編號(hào) 材料牌號(hào)45#鋼工序號(hào) 零件名稱 夾具名稱三爪自定心卡盤(pán)車間數(shù)控實(shí)訓(xùn)基地工序名稱 零件圖號(hào) 設(shè)備名稱 數(shù)控加工工序卡片共 2 頁(yè)第 1頁(yè)裝配圖號(hào) 設(shè)備型號(hào)FANUC-OT工步號(hào)工步內(nèi)容加工部位刀具名稱刀具圖號(hào)刀具規(guī)格主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)給速度切削深度備注1粗車 90°外圓車刀1800 2自動(dòng)換刀8精車 90°外圓車刀22500 自動(dòng)換刀9切槽 切斷刀33300 自動(dòng)換刀10車螺紋 螺紋車刀4 150 自動(dòng)換刀工藝員 審核 批準(zhǔn) 時(shí)間 修訂 (90°外圓車刀)(切斷車刀)(螺紋車刀) 4.4 設(shè)計(jì)走刀路線(1)粗車循環(huán) 粗車的主要任務(wù)是去除余量

17、,可以用復(fù)合循環(huán)指令來(lái)設(shè)定設(shè)計(jì)走刀路線時(shí),應(yīng)設(shè)定工件坐標(biāo)系XOZ要求:畫(huà)出刀具形狀;標(biāo)注工件坐標(biāo)系;標(biāo)明進(jìn)刀點(diǎn),起刀點(diǎn),每層切深,退刀量,精車余量U,W;畫(huà)出刀具運(yùn)動(dòng)軌跡,如圖所示,起刀點(diǎn)(100,100)為安全位置,進(jìn)刀點(diǎn)為接近工件點(diǎn),切深d=2,退刀量 e=0.5,精車余量U=1W=0.5 粗車外圓走刀路線(2)精車精車外圓即在粗車基礎(chǔ)上車一刀即可,其走刀路線較為簡(jiǎn)單,主要需標(biāo)出關(guān)鍵點(diǎn),畫(huà)出刀具軌跡,如圖所示,起刀點(diǎn)坐標(biāo)為(100,100),進(jìn)刀點(diǎn)(接近)坐標(biāo),將每一走刀段都標(biāo)上序號(hào),以便編程時(shí)一一對(duì)應(yīng)要算出所有基點(diǎn)坐標(biāo),并標(biāo)在圖上 精車外圓走刀路線(3)切槽 切槽即在工件上切一個(gè)退刀槽,

18、用切斷刀加工,刀寬3mm切槽時(shí),只能X向進(jìn)退刀,不能Z向切削,否則易打刀(刀具折斷),當(dāng)?shù)秾挼扔诓蹖?切槽刀只切一次;當(dāng)?shù)秾捫∮诓蹖挄r(shí),應(yīng)根據(jù)情況切多次,路線為先X向退刀,Z向平移,再X向進(jìn)刀如圖所示,起刀點(diǎn)坐標(biāo)(100,100),進(jìn)刀點(diǎn)坐標(biāo)為(36,20),基點(diǎn)A坐標(biāo)為(22.5,-60) 切槽走刀路線(4)車螺紋車螺紋車刀走的軌跡是平行于Z軸的直線,只是進(jìn)給的速度為每轉(zhuǎn)進(jìn)給一個(gè)導(dǎo)程如圖所示標(biāo)出了起刀點(diǎn)坐標(biāo)為(100,100),每層進(jìn)刀量X1X2, 車螺紋走刀路線第五章 切削用量5.1 切削用量切削用量包括切削速度,背吃刀量和進(jìn)給量.對(duì)于不同的加工方法需要選擇不同的切削用量粗加工時(shí)一般以加工

19、效率為主通常選擇較大的背吃刀量和進(jìn)給量,采用較小的切削速度 .精加工時(shí)通常選擇較小的背吃刀量和進(jìn)給量采用較高的切削速度,對(duì)于原材料45#,粗加工時(shí)ap取3 ,Vf取800m/min ,f取0.4mm/r;精加工時(shí)ap取0.25 , Vf取1000m/min ,f取0.2/r對(duì)于牙型較深,螺距較大時(shí),可分?jǐn)?shù)次進(jìn)給,每次進(jìn)給的背吃刀量用螺紋深度減速去精加工背吃刀量所得之差按遞減速:所以粗車S800,F0.3;精車S2500,F0.15;切槽S300,F0.05;車螺紋S150,F3(螺距)5.2 主軸轉(zhuǎn)速的確定主軸的轉(zhuǎn)速是由切削刃上選定點(diǎn)相對(duì)于工件的主運(yùn)動(dòng)的線速度主運(yùn)動(dòng)速度 n=1000Vc/d

20、單位為r/min 第六章 數(shù)控車床的對(duì)刀6.1 刀位點(diǎn)在進(jìn)行數(shù)控加工的編程時(shí),往往將整個(gè)刀具濃縮視為一個(gè)點(diǎn),那就是刀位點(diǎn),它是在刀具上用于表現(xiàn)刀具位置的參照點(diǎn)對(duì)刀操作就是要測(cè)定出程序起點(diǎn)處刀具刀位點(diǎn)相對(duì)機(jī)床原點(diǎn)以及工件原點(diǎn)的坐標(biāo)位置在對(duì)刀時(shí),常用的儀器有:對(duì)刀測(cè)頭千分表或?qū)Φ睹闇?zhǔn)儀等對(duì)刀點(diǎn)可以設(shè)置在零件夾具上或機(jī)床上面(盡可能設(shè)置在零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上)6.2 待加工毛坯的對(duì)刀試切端面 : 將兩端面已經(jīng)加工好的待加工毛坯裝夾到主軸上,在工件的伸出端安裝Z 軸向設(shè)定器快移刀具接近到Z 軸向設(shè)定器,改用增量方式控制刀具工進(jìn),至到指示燈亮?xí)r停止動(dòng)作,保持 Z軸 向不動(dòng),取出軸向設(shè)定器然后在機(jī)床

21、操作面板上調(diào)出刀具補(bǔ)償菜單欄中刀偏表,在相關(guān)的試切長(zhǎng)度填空欄中鍵入有關(guān)數(shù)值(當(dāng)前刀具刀位點(diǎn)相對(duì)于程序原點(diǎn)的距離)試切外圓:快速將刀具刀位點(diǎn)移動(dòng)刀毛坯端面角附近,然后用增量方式調(diào)節(jié) X Z 軸向進(jìn)給至刀位點(diǎn)剛好切到毛坯外表面,再用MDI方式運(yùn)行進(jìn)行外圓車削同時(shí)保持X軸軸向坐標(biāo)不變,退出刀具用游標(biāo)卡尺測(cè)量出試切外圓直徑然后在刀偏表中鍵入試切直徑6.3 刀偏值的測(cè)定刀偏值就是各刀具相對(duì)于基準(zhǔn)刀具的幾何補(bǔ)償用點(diǎn)動(dòng)或步進(jìn)方式操作移動(dòng)刀具,使基準(zhǔn)刀具刀位點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)工件的基準(zhǔn)點(diǎn),然后進(jìn)行X軸 Z軸坐標(biāo)清零,退刀換置刀具,再用點(diǎn)動(dòng)或步進(jìn)方式使該刀具刀位點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)工件上的同以一基準(zhǔn)點(diǎn),此時(shí)屏幕上顯示的坐標(biāo)既是該刀號(hào)刀具

22、的幾何偏置 Xj, Zj .同理,可依次測(cè)定出其它刀具相對(duì)于基準(zhǔn)刀具的幾何偏置在相應(yīng)的刀偏表中依次鍵入選用刀具刀位點(diǎn)的幾何補(bǔ)償?shù)谄哒?編程 附:根據(jù)上述工藝分析所編制的加工程序,系統(tǒng)為FANUC-0T程序車削(FANUC-0T系統(tǒng))O%O0006N10G98G21M03S600N20T0101N30G00X100Z100N40G00X90Z2N41G01Z0N45X0N46X90N47G00N70G00X0 N80G01X0Z0 N90X47Z0N95X48Z-1N100Z-60N110X50N120X62Z-120N130Z-135N140X79N150X80Z-136N160Z-225N1

23、70X85N180Z-295N181G00 X100 Z100 N182T0202N190G70P70Q180S2500F80N200G00Z-155N210G01X80.3S600F100N220G02Z-215R70N230G00Z-155N240G01X80S2500F80N250G02Z-215R70N2600 G00 X100 Z100 N270T0303N280G00X53N290Z-60N300G01X45S600N310X53N320G00X100Z100N330T0404N340G00X53Z2N360X46.6N370X46.2N380X46.052N381X100Z100

24、N382T0303N383G00X90Z-293F120N384G01X0F45N385G01X90N390G00X100Z100N730M05 N740M30 第八章 結(jié)論數(shù)控機(jī)床作為一種使用廣泛典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品,綜合應(yīng)用了微電子技術(shù)計(jì)算機(jī)技術(shù)自動(dòng)控制精密測(cè)量和機(jī)床結(jié)構(gòu)等方面的最新成就,是一種高效的自動(dòng)化機(jī)床隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,迄今,國(guó)際上又出現(xiàn)了以一臺(tái)或多臺(tái)加工中心車削中心為主體,再配以工件自動(dòng)裝卸和監(jiān)控檢查裝置的柔韌性制造系統(tǒng)FMS計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS和無(wú)人化工廠FA由于數(shù)控機(jī)床極高效率高精度和高柔韌性于一身,很好的代表了機(jī)床的主要發(fā)展方向時(shí)代和社會(huì)生產(chǎn)力的不斷發(fā)展,要求數(shù)

25、控系統(tǒng)與數(shù)控機(jī)床向更高的水平與層次邁進(jìn)(高精度化運(yùn)動(dòng)高速化高柔韌性化智能化) 近年來(lái),在國(guó)外的數(shù)控系統(tǒng)與伺服系統(tǒng)制造技術(shù)突飛猛進(jìn)的大背景下,通過(guò)大量的技術(shù)引進(jìn),我過(guò)現(xiàn)代制造工業(yè)在飛速發(fā)展(數(shù)控技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用)同時(shí),我們還要看清現(xiàn)階段中國(guó)數(shù)控業(yè)與世界先進(jìn)水平的差距我國(guó)只有擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)上的數(shù)控核心技術(shù),才能實(shí)現(xiàn)真正意義上的“世界工廠”和“制造大國(guó)”乃至“工業(yè)強(qiáng)國(guó)”這使國(guó)人不得不開(kāi)始重新思索中國(guó)數(shù)控在未來(lái)的發(fā)展之路參考文獻(xiàn)1 楊文 陳紅江 數(shù)控加工技術(shù)及編程 人民郵電出版社;20092 嵇寧 數(shù)控加工編程與操作 高等教育出版社;20083 趙長(zhǎng)明 數(shù)控加工工藝及設(shè)備 北京:高等教育出版社

26、;20034 夏鳳芳 數(shù)控機(jī)床 北京:高等教育出版社;20055 詹華西 數(shù)控加工與編程 西安:西安電子科技大學(xué)出版社;20046 袁哲俊 金屬切削刀具 上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社;19936 蔡蘭,王霄 數(shù)控加工工藝學(xué) 化學(xué)工業(yè)出版社;20057 王愛(ài)玲 數(shù)控機(jī)床加工工藝 北京:機(jī)械工業(yè)出版社;20068 蔣建強(qiáng) 數(shù)控編程技術(shù)200例 科學(xué)出版社 北京希望電子出版社;20059 劉靖華 數(shù)控加工技術(shù) 高等教育出版社 ;200310 陳志雄 數(shù)控機(jī)床與數(shù)控編程技術(shù) 電子工業(yè)出版社;200311 王衛(wèi)兵 數(shù)控編程100例 北京:機(jī)械工業(yè)出版社;200612 徐宏海 數(shù)控加工工藝 化學(xué)工業(yè)

27、出版社;200413 武漢華中數(shù)控系統(tǒng)有限公司 華中數(shù)控車床操作說(shuō)明書(shū);后記隨著全球經(jīng)濟(jì)一體花的迅猛發(fā)展我國(guó)的制造業(yè)面臨著嚴(yán)峻的考驗(yàn)數(shù)控技術(shù)作為當(dāng)前一項(xiàng)先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著關(guān)鍵性的作用,作為高等職業(yè)教育的畢業(yè)生我們承擔(dān)著提高國(guó)內(nèi)數(shù)控技術(shù)水平的歷史重任在即將離開(kāi)大學(xué)走向社會(huì)的時(shí)刻我我完成了此項(xiàng)畢業(yè)設(shè)計(jì)有著重要的意義畢業(yè)設(shè)計(jì)的編寫(xiě)過(guò)程中參考了近年來(lái)數(shù)控技術(shù)的諸多論著與教材對(duì)參考文獻(xiàn)的表示深刻的謝意在編寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)得到了學(xué)校機(jī)電工程系指導(dǎo)老師的支持與幫助,在此表示衷心的感謝因水平有限和設(shè)計(jì)中難免有錯(cuò)誤和不妥之處懇望諒解! 編者 2011年5月1日設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)一.設(shè)計(jì)題目:零件的數(shù)控銑床銑

28、削編程與設(shè)計(jì)二.設(shè)計(jì)目的(1)了解數(shù)控銑床的基本原理(2)了解數(shù)控銑削加工編程的內(nèi)容和步驟(3)掌握數(shù)控銑削加工程序的編程結(jié)構(gòu)格式和零件的數(shù)控編程方法(4)掌握數(shù)控銑床的操作方法(5)了解數(shù)控銑床與微機(jī)通過(guò)RS232接口的通信方法三.設(shè)計(jì)要求1. 設(shè)計(jì)安全要求由教師和實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo)教師組織學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)動(dòng)員和安全教育要求學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)要做到以下幾點(diǎn):(1)  進(jìn)行編程操作前,應(yīng)熟悉數(shù)控銑床的操作說(shuō)明書(shū),并嚴(yán)格按照操作規(guī)程操作(2)  檢查數(shù)控銑床各部分機(jī)構(gòu)是否完好,各按鈕是否能自動(dòng)復(fù)位(3)  車間工具都應(yīng)放在固定位置,不可隨意亂放,

29、愛(ài)護(hù)工具經(jīng)常保持量具的清潔,用后擦凈,涂油后放入盒中;工作位置周圍應(yīng)經(jīng)常保持整潔清潔(4)  數(shù)控加工時(shí)精力應(yīng)高度集中,出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)應(yīng)立即切斷電源,并向指導(dǎo)教師報(bào)告(5)  操作過(guò)程中出現(xiàn)銑床故障時(shí),應(yīng)及時(shí)向指導(dǎo)教師反映2. 設(shè)計(jì)質(zhì)量要求(1)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中要認(rèn)真學(xué)數(shù)控畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū),并按照內(nèi)容要求進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì),保證畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度,按時(shí)保質(zhì)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)(2)畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中要勤思考勤問(wèn)勤做勤總結(jié),不斷積累編程經(jīng)驗(yàn)技巧,提高對(duì)數(shù)控加工工藝分析和編程能力 (3)按要求撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) (4)按要求的精度加工出給定零件3. 零件圖及技術(shù)要求加工零件如圖所示,料45

30、#,毛坯尺寸:長(zhǎng)X寬X高為110mmX110mmX10mm四.設(shè)計(jì)任務(wù)(1)    零件圖工藝分析(2)    確定裝夾方案(3)    確定裝夾順序(4)    選擇加工用量具(5)    合理選擇切削用量(6)    擬訂數(shù)控銑削加工工序卡(7)    根據(jù)加工工序步驟編寫(xiě)加工程序五.應(yīng)完成的技術(shù)資料1.      開(kāi)題報(bào)告2.

31、60;     加工零件實(shí)物3.      畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)4.      技術(shù)資料 日 期簽 字編 號(hào)XK制圖審核項(xiàng) 目數(shù)控銑削加工標(biāo)準(zhǔn)班級(jí):08數(shù)控比例1材料:45鋼江西科技師范學(xué)院機(jī)電系目 目 目 錄 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)2摘 要5前 言61.開(kāi)題報(bào)告71.1 數(shù)控技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì)必須遵循的一般原則71.2 畢業(yè)設(shè)計(jì)的步驟71.3 畢業(yè)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容81.3.1 數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)81.3.2 加工程序的編制81.3.3 數(shù)控操作技能82.設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)92.1緒論92.

32、2 工藝分析與選擇102.2.1 零件圖工藝分析102.2.2確定裝夾方案102.2.3確定加工順序122.2.4刀具選擇122.2.5 切削用量選擇132.2.6    擬定數(shù)控切削加工工序卡142.3 主要加工程序152.3.1 確定編程原點(diǎn)152.4 主要操作步驟22設(shè) 計(jì) 小 結(jié)24致 謝25參考文獻(xiàn)26摘 要大家都知道,數(shù)控加工是目前的一門(mén)新的專業(yè),熱門(mén)專業(yè),正在高速發(fā)展,數(shù)控加工程序是有多道復(fù)雜的程序組成的,這就為我們學(xué)習(xí)帶來(lái)不便,為了使學(xué)習(xí)更方便,使用更加有條理,我編寫(xiě)了這份典型零件的數(shù)控銑床銑削編程與操作設(shè)計(jì),希望為大家的工作學(xué)習(xí)帶來(lái)方便我的這份畢

33、業(yè)設(shè)計(jì)包括設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)摘要前言設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)等多個(gè)部分設(shè)計(jì)的主要是內(nèi)容是對(duì)我們機(jī)械類加工日常加工中常見(jiàn)的工件取其中的一典型零件進(jìn)行系統(tǒng)的編程與操作設(shè)計(jì),從數(shù)控加工前應(yīng)做的準(zhǔn)備開(kāi)始到數(shù)控加工工藝分析數(shù)控刀具及其選擇工件裝夾方式與數(shù)控加工夾具的選擇程序編制中的數(shù)值計(jì)算數(shù)控加工程序的編制數(shù)控車削加工數(shù)控銑削加工數(shù)控加工中心編程及自動(dòng)編程技術(shù)等內(nèi)容等數(shù)控加工時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題做了一一的說(shuō)明其中數(shù)控機(jī)床我們現(xiàn)在用的是西門(mén)子系統(tǒng)的,包括編程語(yǔ)言到是西門(mén)子系統(tǒng)的由于水平有限,自己對(duì)設(shè)計(jì)的完成還不是很完善,有不足之處,希望老師斧正 前 言畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們大學(xué)學(xué)習(xí)生活的很重要的一部分,是我們?cè)谛W(xué)習(xí)的最后的一個(gè)環(huán)節(jié),是評(píng)價(jià)

34、我們是否是一個(gè)合格大學(xué)生的一個(gè)很重要標(biāo)準(zhǔn),因此在做畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí),我都是懷著很重視的態(tài)度去做的在剛接到要做畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù),我一下子感到無(wú)從下手,有點(diǎn)迷茫,由于從沒(méi)有做過(guò)這樣的設(shè)計(jì),經(jīng)過(guò)幾天的查找資料,我發(fā)現(xiàn)數(shù)控加工是機(jī)械行業(yè)一門(mén)新的專業(yè),數(shù)控技術(shù)是數(shù)字程序控制數(shù)控機(jī)械實(shí)現(xiàn)自動(dòng)工作的技術(shù)它廣泛用于機(jī)械制造和自動(dòng)化領(lǐng)域,較好地解決多品種小批量和復(fù)雜零件加工以及生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化問(wèn)題隨著計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)的飛速發(fā)展,數(shù)控技術(shù)已廣泛地應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床機(jī)器人以及各類機(jī)電一體化設(shè)備上同時(shí),社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,對(duì)數(shù)控裝置和數(shù)控機(jī)械要求在理論和應(yīng)用方面有迅速的發(fā)展和提高隨著改革開(kāi)放深入發(fā)展,全國(guó)特別是國(guó)有大中型企業(yè)及三

35、資企業(yè),在生產(chǎn)中都廣泛地應(yīng)用了數(shù)控加工技術(shù)和計(jì)算機(jī)輔助加工技術(shù)由于市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈,從而導(dǎo)致對(duì)專業(yè)人才的大量需求隨著民營(yíng)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,我國(guó)沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)(如廣東,浙江江蘇山東),數(shù)控人才更是供不應(yīng)求, 所以我覺(jué)得數(shù)控行業(yè)有著十分廣闊的前景,所以就有試著做這方面設(shè)計(jì)的念頭,又因?yàn)槲覀冊(cè)谛r(shí)也開(kāi)了這方面的課程,我對(duì)數(shù)控的編程又有一定的了解,就選擇典型零件的數(shù)控銑床銑削編程與操作設(shè)計(jì)這個(gè)課題 要成為數(shù)控編程員就要具備:掌握數(shù)控加工工藝知識(shí)和數(shù)控機(jī)床的操作,掌握機(jī)械的設(shè)計(jì)和制造專業(yè)知識(shí),熟練掌握三維CAD/CAM軟件,如ucProE等;熟練掌握數(shù)控手工和自動(dòng)編程等技術(shù);這樣的高的要求就更能考察我們

36、的綜合知識(shí)掌握的怎么樣,所以我愿意接受這個(gè)任務(wù),來(lái)自我檢驗(yàn)一下自己是否合格一個(gè)的大學(xué)生經(jīng)過(guò)兩個(gè)多月的準(zhǔn)備,我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于告以段落,兩個(gè)多月的忙碌對(duì)我來(lái)說(shuō)有著豐富的收獲,我學(xué)到了很多,我學(xué)會(huì)了如何與同學(xué)老師的溝通,學(xué)會(huì)了與同學(xué)配合完成任務(wù),學(xué)會(huì)了如何利用圖書(shū)網(wǎng)絡(luò)搜集信息等等1.開(kāi)題報(bào)告數(shù)控技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)包括數(shù)控加工工藝分析數(shù)控刀具及其選擇工件裝夾方式與數(shù)控加工夾具的選擇程序編制中的數(shù)值計(jì)算數(shù)控加工程序的編制數(shù)控車削加工數(shù)控銑削加工數(shù)控加工中心編程及自動(dòng)編程技術(shù)等內(nèi)容若條件允許,還可以加上數(shù)控機(jī)床的安裝調(diào)試與驗(yàn)收等內(nèi)容1.1 數(shù)控技術(shù)畢業(yè)設(shè)計(jì)必須遵循的一般原則(1)  

37、60; 結(jié)合本校數(shù)控基地的情況,合理安排合計(jì)內(nèi)容也可以采用與校外企業(yè)合作的方式設(shè)計(jì)課題(2)    必須保障人身安全和設(shè)備安全,在編程操作前應(yīng)熟悉數(shù)控機(jī)床的操作說(shuō)明書(shū),并按照操作規(guī)程操作(3)    兼顧加工精度和加工效率,在保證加工精度的前提下,認(rèn)真進(jìn)行工藝分析,制定出合理的工藝方案,選擇合理的切削用量(4)    注意培養(yǎng)獨(dú)立獲取知識(shí)新技術(shù)新信息的能力,掌握科學(xué)研究的 方法1.2 畢業(yè)設(shè)計(jì)的步驟必須利用設(shè)計(jì)前一到二周的時(shí)間研究設(shè)計(jì)計(jì)劃和任務(wù)書(shū),了解產(chǎn)品的工藝性和公差等級(jí),在初步明確設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上,可

38、以步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的論證(1)    分析零件圖樣 根據(jù)任務(wù)書(shū),畫(huà)出零件圖,并對(duì)工件的形狀尺寸精度等級(jí)表面粗糙度刀具及等技術(shù)進(jìn)行分析(2)    確定加工工藝方案根據(jù)上述的的分析,選擇加工方案,確定加工順序,加工路線裝夾方式切削用量材料等,要求有詳細(xì)的設(shè)計(jì)過(guò)程和合理的參數(shù) (3)    數(shù)值計(jì)算根據(jù)零件圖的尺寸,確定工藝路線及設(shè)計(jì)的坐標(biāo)系,計(jì)算運(yùn)動(dòng)軌跡,得到刀位數(shù)據(jù)(4)    編寫(xiě)零件加工程序 根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的功能指令及程序格式,逐步編寫(xiě)加工程序單,寫(xiě)出有關(guān)的工藝文件如工序卡

39、數(shù)控刀具卡刀具明細(xì)表加工工序單等(5)仿真加工校驗(yàn)程序,程序編完后,利用GRAPS主功能,輸入毛坯尺寸,對(duì) 零件進(jìn)行仿真加工,并判斷程序是否正確1.3 畢業(yè)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容1.3.1 數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)(1)    零件圖的工藝性分析(2)    加工方法的選擇(3)    工序的劃分(4)    加工路線的安排(5)    走刀路線及工步順序(6)    加工刀具的選擇1.3.2 加工程序的編制(1)加工工藝分析(2)

40、數(shù)值計(jì)算(3)程序校驗(yàn)與首件試切1.3.3 數(shù)控操作技能(1)認(rèn)知階段(2)聯(lián)系階段(3)自動(dòng)化階段2.設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)2.1緒論1.數(shù)控加工就是將加工數(shù)據(jù)和工藝參數(shù)輸入到機(jī)床,機(jī)床的控制系統(tǒng)對(duì)輸入信息進(jìn)行運(yùn)算與控制,并不斷地向直接指揮機(jī)床運(yùn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)功能部件機(jī)床的伺服機(jī)構(gòu)發(fā)送脈沖信號(hào),伺服機(jī)構(gòu)對(duì)脈沖信號(hào)進(jìn)行交換和放大處理,然后由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)數(shù)控機(jī)床,從而加工零件,所以數(shù)控加工的關(guān)鍵是加工數(shù)據(jù)和工藝參數(shù)的獲取,即數(shù)控編程 2.數(shù)控編程及其發(fā)展數(shù)控機(jī)床和普通機(jī)床不同,整個(gè)加工過(guò)程中不需要人的操作,而由程序來(lái)進(jìn)行控制在機(jī)床上加工零件時(shí),首先要分析零件圖樣的要求確定合理的加工路線及工藝參數(shù)計(jì)算刀具中心運(yùn)動(dòng)

41、軌跡及其位置數(shù)據(jù);然后把全部工藝過(guò)程以及其他輔助功能(主軸的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)切削液的開(kāi)與關(guān)變速換刀等)按運(yùn)動(dòng)順序,用規(guī)定的指令代碼及程序格式編制成數(shù)控加工程序,經(jīng)過(guò)調(diào)試后記錄在控制介質(zhì)上;最后輸入到書(shū)空機(jī)床的數(shù)控裝置中,以此控制數(shù)控機(jī)床完成工件的全部加工過(guò)程因此,把從零件圖樣開(kāi)始到獲得正確的程序載體為止的全過(guò)程稱為零件加工程序的編制 數(shù)控編程一般分為手工編程和自動(dòng)編程兩種(1)手工編程手工編程是指程序編制的整個(gè)過(guò)程步驟幾乎全部是由日人工來(lái)完成的對(duì)于幾何形狀不太復(fù)雜的零件,所需要的加工程序不長(zhǎng),計(jì)算也比較簡(jiǎn)單,出錯(cuò)的機(jī)會(huì)較少,這時(shí)用手工編程即及時(shí)又經(jīng)濟(jì),因而手工編程仍被廣泛地應(yīng)用于形狀簡(jiǎn)單的點(diǎn)位加工及

42、平面輪廓加工中但是工件復(fù)雜,特別是加工非圓弧曲線曲面等表面,或工件加工程序比較長(zhǎng)的,使用手工編程將十分煩瑣費(fèi)時(shí),而且容易出現(xiàn)錯(cuò)誤,常會(huì)出現(xiàn)手工編程工作跟不上數(shù)控機(jī)床加工的情況影響數(shù)控機(jī)床的開(kāi)動(dòng)率此時(shí)必須用自動(dòng)編程的方法編制程序(2)自動(dòng)變成自動(dòng)編程有兩種:APT軟件編程和CAM軟件編程APT軟件是利用計(jì)算機(jī)和相應(yīng)的處理程序后置處理程序進(jìn)行處理,以得到加工程序的編程方法在具體的編程過(guò)程中,除擬定工藝方案仍主要依靠人工方案外,(有些自動(dòng)編程系統(tǒng)能自動(dòng)確定 最佳的加工工藝參數(shù)),其余的工作,包括數(shù)值計(jì)算編寫(xiě)程序單制作控制介質(zhì)程序檢驗(yàn)等各項(xiàng)工作均由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成編寫(xiě)人員只需根據(jù)圖樣的要求,使用數(shù)控語(yǔ)言

43、編寫(xiě)出零件加工的源程序,送入計(jì)算機(jī),由計(jì)算機(jī)自動(dòng)地進(jìn)行數(shù)值計(jì)算后置處理,編寫(xiě)出零件加工程序單,賓噶在屏幕模擬顯示加工過(guò)程,及時(shí)修改,直至自動(dòng)穿出數(shù)據(jù)加工紙帶,或?qū)⒓庸こ绦蛲ㄟ^(guò)直接通信的方式送入數(shù)控機(jī)床,指揮機(jī)床工作CAM軟件是將加工零件以圖形形式輸入計(jì)算機(jī),由計(jì)算機(jī)自動(dòng)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算前置處理,在屏幕上形成加工軌跡,及時(shí)修改,再通過(guò)后置處理形式加工程序輸入數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工自動(dòng)編程的出現(xiàn)使得一些計(jì)算煩瑣手工編寫(xiě)橫困難的或手工無(wú)法編出的程序都能實(shí)現(xiàn)本設(shè)計(jì)根據(jù)零件的具體加工位置和零件的工藝特點(diǎn),可以選擇手工編程也可以利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)編程的方式2.2 工藝分析與選擇2.2.1 零件圖工藝分析該零件圖主要

44、由平面孔系及外輪廓組成,內(nèi)孔表面的加工方法有鉆孔擴(kuò)孔鉸孔鏜孔拉孔磨孔及光加工方法選擇原則,中間¢20孔的尺寸公差為H8,表面粗糙度要求較高,可采用鉆粗鏜精鏜方案,兩端¢13mm和¢20mm孔處沒(méi)有尺寸公差要求,可采用自由尺寸公差I(lǐng)T11-IT12處理,表面粗糙度要求不高,可采用鉆¢13mm擴(kuò)孔¢20mm的方案;平面輪廓常采用的加工方法有數(shù)控銑線切割及磨削等在本設(shè)計(jì)中,平面與外輪廓表面粗糙度要求Ra6.3mm,可采用粗銑精銑方案選擇以上方法完全可以保證尺寸形狀精度和表面粗糙度要求確定裝夾方案由于夾具確定了零件在數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系中的位置,因而根據(jù)要求

45、夾具能保證零件在機(jī)床坐標(biāo)系的正確坐標(biāo)方向,同時(shí)協(xié)調(diào)零件與機(jī)床坐標(biāo)系的尺寸根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),加工上表面,¢60mm外圓及其臺(tái)階面和孔系時(shí)可選用一面兩孔定位方式,即以底面¢4H8和一個(gè)¢13mm孔定位,如圖2-5示,選擇上述裝夾方式結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,能保證加工要求,便于實(shí)施確定加工順序加工順序的選擇直接影響到零件的加工質(zhì)量生產(chǎn)效率和加工成本按照基面先行先面后孔先主后次先粗后精的原則確定加工順序,即粗加工定位基準(zhǔn)面(底面)粗精加工上表面外圓及其臺(tái)階面外輪廓銑削精加工底面并保證尺寸刀具選擇刀具的選擇是數(shù)控加工中重要的工藝內(nèi)容之一,它不僅影響機(jī)床的加工效率,而且直接影響加工質(zhì)

46、量編程時(shí),選擇刀具通常要考慮機(jī)床的加工能力工序內(nèi)容工件材料等因素與傳統(tǒng)的加工方法相比,數(shù)控加工對(duì)刀具的要求更高,不僅要求精度高剛度高耐用度高,而且要求尺寸穩(wěn)定安裝調(diào)整方便這就要求采用新型優(yōu)質(zhì)材料制造數(shù)控加工刀具,并優(yōu)選刀具參數(shù) 圖為一面選取刀具時(shí),要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸和形狀相適應(yīng)生產(chǎn)中,平面零件周邊輪廓的加工,常采用立銑刀,銑削平面時(shí)應(yīng)選硬質(zhì)合金刀片銑刀;加工凸臺(tái)凹槽時(shí),選高速鋼立銑刀,對(duì)一些主體型面和斜角輪廓形的加工,常采用球頭銑刀環(huán)形銑刀鼓形刀錐形刀和盤(pán)形刀曲面加工常采用球頭銑刀,但加工曲面較低平坦部位時(shí),刀具以球頭頂端刃切削,切削條件較差,因而采用環(huán)形銑刀2.2.5 切削

47、用量選擇切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速(切削速度)切削深度或?qū)挾冗M(jìn)給速度(進(jìn)給量)等切削用量的大小對(duì)切削力切削速率刀具磨損加工質(zhì)量和加工成本均有顯著影響對(duì)于不同的加工方法,需選擇不同的切削用量,并應(yīng)編入程序單內(nèi)合理選擇切削用量的原則是:粗加工時(shí),一般以提高生產(chǎn)率為主,但也考慮經(jīng)濟(jì)性和加工成本;半精加工或精加工時(shí),應(yīng)在保證加工質(zhì)量的前提下,兼顧切削效率經(jīng)濟(jì)性和加工成本具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床說(shuō)明書(shū)切削用量手冊(cè),并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)而定孔系加工切削用量該零件材料切削性能較好,銑削平面外圓及其臺(tái)階面和外輪廓面時(shí),留0.5mm精加工余量,其次一刀完成粗銑確定主軸轉(zhuǎn)速時(shí),先查切削用量手冊(cè),硬質(zhì)合金銑刀加工加工鑄鐵(190-260

48、HB)時(shí)的切削速度為45-90m/min,取v=70m/min,然后根據(jù)銑刀直徑計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速,并填入工序卡中(若機(jī)床為有級(jí)調(diào)速,應(yīng)選擇與計(jì)算結(jié)果接近的轉(zhuǎn)速) N=1000v/3.14D確定進(jìn)給率時(shí),根據(jù)銑刀赤數(shù)主軸轉(zhuǎn)速和切削用量手冊(cè)中給的每齒進(jìn)給量,計(jì)算進(jìn)給速度并填入工序卡片中 Vf=Fn=Fn* Zn背吃刀量的選擇應(yīng)根據(jù)加工余量確定粗加工時(shí),一次進(jìn)給應(yīng)盡可能切除全部余量在中等功率的機(jī)床上,背吃刀量可達(dá)8-10mm半精加工時(shí),背吃刀量取為0.5-2mm精加工時(shí)背吃刀量取為0.2-0.4mm.2.2.6    擬定數(shù)控切削加工工序卡把零件加工順序所采用的刀具和切削用

49、量等參數(shù)編入所示的加工工序卡中以指導(dǎo)編程和加工操作 2.3 主要加工程序2.3.1 確定編程原點(diǎn)銑床上編程坐標(biāo)原點(diǎn)的位置是任意的,他是編程人員在編制程序時(shí)根據(jù)零件的特點(diǎn)來(lái)選定的,為了變成方便,一般要根據(jù)工件形狀和標(biāo)注尺寸的基準(zhǔn)以及計(jì)算最方便的原則來(lái)確定的工件上某一點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),具體選擇注意如下幾點(diǎn):(1)   編程坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)選在零件圖的尺寸基準(zhǔn)上,這樣便于坐標(biāo)值的計(jì)算,并減少計(jì)算錯(cuò)誤(2)   編程坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)盡量選在精度較高的精度表面,以提高被加工零件的加工精度(3)   對(duì)稱的零件,編程坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)設(shè)在對(duì)稱中心上;不對(duì)稱的零件,編程坐

50、標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)設(shè)在外輪廓的某一角上(4)   Z軸方向的零點(diǎn)一般設(shè)在工件表面 具體編程如下銑外形%O0002;N10G54G90G00Z50M03S3000;N20G00X-50Y-50;N30Z5;N40G01Z-6F80;N50G42G01X-35Y-30D01F1000;N60G01X30Y-30;N70G03X40Y-20R10;N80G01X40Y20;N90G03X30Y30R10;N100G01X25Y30;N110G02X15Y40R10;N120G01X15Y45;N130G01X-15Y45;N140G01X-15Y40;N150G02X-25Y30R10;N

51、160G01X-35Y30;N170G03X-45Y20R10;N180G01X-45Y-20;N190G03X-35Y-30R10;N200G01X0Y-30;N210G00Z50;N220G00X0Y-50;N230G01Z-6F100;N240G02X0Y-50I0J50;N250G00Z50;N260G00X-35Y16;N270G01Z-3;N280G01X-35Y-16;N290G01Z-6;N300G01X-35Y16;N310G01Z6;N320G00Z50;N330G00X0Y0N340M98PO0003;N350S3300H03T04;N360M98PO0004;N370M50;N380M30;%銑換刀%O0003;N10M09;N20G91G28Z0M05;N3049M06;N40M99;%銑孔%O0005;N10G90G01G41X-6Y0F300;N20G01X-7;N30G03X-10Y0R10;N40I-10;N50G40G01X0Y0;N60G00Z50;N70M99;%2.4 主要操作步驟1. 先開(kāi)機(jī)床接同通CNC和機(jī)床電源,系統(tǒng)啟動(dòng)后進(jìn)入“加工”操作區(qū)JOG運(yùn)行方式檢查機(jī)床開(kāi)啟后發(fā)現(xiàn)機(jī)床會(huì)出現(xiàn)報(bào)警信號(hào),這時(shí),需按下K1,使機(jī)床加上驅(qū)動(dòng)力這時(shí)才能正常操作機(jī)