武汉工程大学邮电与信息工程学院课程设计报告书题目:数控技术课程设计系部:机电学部专业:机械设计制造及其自动化班级:03姓名:黄硕学号:09410203082012年12月23日第2页共15页目录1.前言...................................................31.1课程设计的任务和作用........................................31.2课程设计的要求和目的........................................32.设计内容...............................................43设计步骤...............................................43.1零件结构工艺分析、毛坯的确定.................................43.2加工方案选择.................................................53.3刀具的选择...................................................53.4确定切削用量.................................................63.5数控加工工序卡片.............................................63.6确定工件坐标系、对刀点.......................................73.7走刀路线图...................................................83.8编写程序.....................................................83.9加工程序仿真................................................124.结语..................................................145.参考文献..............................................15第3页共15页1.前言1.1课程设计的任务和作用本课程设计是在《数控技术》理论课程学习完后进行。《数控技术及应用》是机械设计制造及自动化专业必修的主干专业课之一,对实际应用能力要求很高;通过该课程设计使学生进一步掌握和消化数控机床基本内容,了解数控机床编程的特点和步骤,深化工艺处理技术和编程方法,通过调试,掌握一种数控机床的操作方法和实际动手能力,为今后从事数控领域工作打下扎实基础。1.2课程设计的要求和目的1.针对设计任务选择合适的实现方案;2.培养学生查阅技术手册和有关技术资料的能力;3.培养学生程序设计能力;4.培养学生程序调试能力;5.培养学生编制技术文档的能力;6.培养学生严肃认真、一丝不苟和实事求是的科学态度。第4页共15页2.设计内容用数控车床加工加工下图所示零件:3设计步骤3.1零件结构工艺分析、毛坯的确定1.零件图的分析第5页共15页从零件图上可以看出,该零件为回转体零件,可通过数控车床加工完成,且两端都要加工,外轮廓包含圆弧面、外螺纹,内轮廓包含钻孔、内螺纹、退刀槽等,表面粗糙度要求较高,应分粗、精加工来完成。2.毛胚的确定分析零件图可知,毛胚为棒料,材料选择45号钢,留部分余量以切除表面氧化层,毛胚尺寸为:直径45mm,长117mm。3.2加工方案选择零件有内孔,故应先加工,又因为右端有螺纹无法夹持,则先加工左端,加工顺序为:先钻孔、加工退刀槽、内螺纹,再粗、精车内表面,然后粗、精车外表面,再掉头工件,粗、精车右端外圆面,再加工外螺纹3.3刀具的选择01号刀车:外圆车刀刀体参数:刀杆长度160mm,宽度25mm刀片参数:刀片边长12mm,厚度3mm,刀尖角度35°02号车刀:钻头刀体参数:刀杆长度160mm,直径20mm03号车刀:镗刀刀体参数:刀杆长度160mm,宽度10mm刀片参数:刀片边长6mm,厚度3mm04号刀车:内割刀刀体参数:刀杆长度160mm,宽度8mm刀片参数:刀片边长6mm,宽度8mm,05号刀车:内螺纹刀刀体参数:刀杆长度160mm,宽度15mm刀片参数:刀片边长2mm,厚度3mm,直径12mm06号刀车:外螺纹刀刀体参数:刀杆长度160mm,宽度15mm第6页共15页刀片参数:刀片边长2mm,厚度3mm,直径12mm3.4确定切削用量查阅《切削用量简明手册》,确定切削用量如下:主轴转速1000r/min,切削深度(背吃刀量)1mm,进给量0.8mm/r3.5数控加工工序卡片黄硕数控加工工序卡片1产品型号零件图号产品名称零件名称材料45#淬火钢毛坯种类冷轧圆棒料毛坯外形尺寸备注工序号工序名称设备名称设备型号程序编号夹具名称冷却液车间1车数控车床FANUCOi-TO0001三爪卡盘油基切屑液金工车间工步号工步内容刀具号刀具量具及检具主轴转速(r/min)进给速度(mm/min)背吃刀量(mm)1安装零件夹15mm2车端面T0135°车刀游标卡尺100080013钻孔T02钻头游标卡尺100080014镗孔T03镗刀游标卡尺100080015车退刀槽T04内割刀游标卡尺100080016车内螺纹T05内螺纹刀游标卡尺100030000.47粗车外圆面T0135°车刀游标卡尺100080018精车外圆面T0135°车刀千分尺10008000.1黄硕数控加工工序卡片2产品型号零件图号产品名称零件名称第7页共15页材料45#淬火钢毛坯种类冷轧圆棒料毛坯外形尺寸备注工序号工序名称设备名称设备型号程序编号夹具名称冷却液车间2车数控车床FANUCOi-TO0002三爪卡盘油基切屑液金工车间工步号工步内容刀具号刀具量具及检具主轴转速(r/min)进给速度(mm/min)背吃刀量(mm)1安装零件夹15mm2车端面T0135°车刀游标卡尺100080013粗车外圆面T0135°车刀游标卡尺100080014精车外圆面T0135°车刀千分尺10008000.15车外螺纹T06外螺纹刀游标卡尺100040000.43.6确定工件坐标系、对刀点如图所示:加工左端时,工件坐标系在工件最左端中心处,尺寸标注都是根据0点标注,这样方便编程,对刀点在图中工件最左端中心加工右端时,工件坐标系在工件中间轴肩右端面中心处,对刀点在最右端中心(1、6号刀)实际对刀过程:先试切端面,再在机床面板上输入形状补正Z1或Z0(左端)第8页共15页和Z76(右端)再试切外圆,量出工件直径D,再输入形状补正XD。3.7走刀路线图3.8编写程序按该机床规定的指令代码和程序段格式,把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。该工件的加工程序如下:%O0001;左端程序代码T0101S1000M03M08;选用1好刀具,主轴正转,冷却液开G00X45Z0;刀尖起始位置第9页共15页G01X-0.5F10;车端面G00Z2X100Z200X45Z2G71U1R1;粗车外圆循环G71P01Q04U0.2W0F10N01G00X34Z1N02G01Z0X36Z-1N03Z-36N04X45G00X100Z200G70P01Q04;精车外圆循环G00X100Z200M06T0202;换02号刀G00X0Z2G74R1;钻孔循环G74Z-40.77Q3000R0F10G00Z200M06T0303;换03号刀G00X18Z1G90X20Z-8F10;粗镗内孔X22X24G00Z0X28G01X26Z-1Z-8X22第10页共15页X20Z-9Z-35X0Z-35G00Z0X20.75G01Z-25G00X0Z200M06T0404;换04号刀G00Z-32G01X26F10;车退刀槽G00X0Z100M06T0505;换05号刀G00X20.75Z-6G76P010060;螺纹加工循环G76X24Z-28P1600Q400F3G00X0Z200X100M05M09;主轴停止,冷却液关M02;程序O0001结束%O0002;左端程序代码T0101S1000M03M08;选用1好刀具,主轴正转,冷却液开G00X45Z75G01X-0.5F10;车端面G00Z76X45G71U1R1;粗车外圆循环第11页共15页G71P01Q04U0.2W0F10N01G00X0Z75N02G03X19.87W-8.87R10N03G01X24Z48N04X45G00X100Z100返回起刀点;G70P01Q04;精车外圆循环G00X100Z100X45Z48G71U1R1;粗车外圆循环G71P05Q10U0.2W0F10N05G00X32Z48N06G01X36Z46N07Z30N08X32Z28N09Z20N10X45G00X100Z100G70P05Q10;精车外圆循环G00X100Z100X45Z20G71U1R1;粗车外圆循环G71P11Q13U0.2W0F10N11G00X34.77N12G03X40Z0R77.81N13G01X45G70P11Q13;精车外圆循环G00X100Z100M06T0606;换06号刀第12页共15页G00X36Z49G76P010060Q100R0.1;螺纹加工循环G76X36Z25P1800Q400F4G00X100Z100M05M09主轴停止,冷却液关;M02;程序O0002结束3.9加工程序仿真仿真加工结果:第13页共15页第14页共15页4.结语数控技术课程设计是很注重实际操作应用的一次设计,在做课程设计的工程中我遇到了许许多多的一系列的问题,有些问题通过与同学讨论以及询问得到了答案,但还有些一直也没有找到答案,一直徘徊在我的心头。课程设计不仅暴露了我对于实际操作的缺乏经验,让我在设计过程中一次又一次的出现问题单总是找不到解决的方法。但同样也增加了我各方面的知识。为了完成设计,我一次又一次的编程,刚开始我以为会很容易。一开始程序很快就编写出来了,我很直还检查了还几次,没想到一放到仿真模拟程序上去试车时,不是提示我程序编写错误,就是零件被车坏了。苦恼了一次又一次,终于发现自己懂得哪些仅仅只是一些皮毛而已。辛苦了一个星期课程设计总算是完成了。我收获的有辛酸也有快乐。我想我以后会更加注重自己的动手操作能力,一些设计都都离不开现实实际。这次的设计我增加操作能力,对数控机床的操作有了更深入的熟悉与了解。我也懂得了只有踏踏实实掌握好牢固的基础知识,在以后工作中才不会再犯同样的错误。第15页共15页5.参考文献【1】廖效果.数控技术.武汉:湖北科技出版社【2】蔡汉明.新编实用数控加工手册.北京:人民邮电出版社【3】从娟.数控加工工艺与编程.北京:机械工业出版社【4】杨继宏.数控加工工艺手册.北京:化学工业出版社第16页共15页武汉工程大学邮电与信息工程学院课程设计报告书题目:数控技术课程设计系部:机电学部专业:机械设计制造及其自动化班级:03姓名:董越学号:09410203032012年12月20日第17页共13页目录1.前言...................................................31.1课程设计的任务和作用........................................31.2课程设计的要求和目的........................................32.设计内容...............................................43设计步骤...............................................43.1零件结构工艺分析、毛坯的确定.................................43.2加工方案选