徐州工程學院課程設計PAGE5徐州工程學院課程設計題目：數控機床與編程課程設計學院：機電工程學院專業：機械制造及其自動化班級：10機制專二姓名：齊同彬學號：20100613210指導教師：張萬利2013年1《數控技術》課程設計任務書一、課程設計目的本課程設計是學完數控編程之后，進行的下一個實踐性教學環節，它一方面要求學生能根據零件圖，用ISO碼編制數控加工程序，熟悉加工程序輸入、檢查、編輯及執行的方法，另一方面，為今后的畢業設計、今后從事數控加工進行一次綜合訓練。二、課程設計任務根據指導書提供的零件圖及相關技術要求，選擇車床和銑床加工零件各一個，選擇某種數控系統的編程指令編程，并進行數控加工仿真。三、設計題目、內容及步驟（具體題目見附錄）根據零件圖樣要求、毛坯情況，確定工藝方案及加工路線；選擇機床設備；3．選擇刀具；4．確定切削用量；5．確定工件坐標系、對刀點和換刀點；6．編寫程序。四、完成的工作量1、設計說明書一份，包括課程設計目的，本人的設計任務，設計步驟，結論，心得體會；2、上交加工程序的仿真界面和圖形。五、進度安排按教學計劃的規定，本課程設計時間為二周方案確定約占20％坐標點的計算約占15％程序的編制約占25％程序的仿真、效驗和調試約占25％編寫設計說明書約占15％六、附錄（設計題目及參考例題）下面工件毛胚的材料為尼龍棒，編寫程序并加工成工件。圖一圖二圖三圖四圖五圖六用提供的刀具（?12㎜/?10㎜立銑刀）在蠟模上完成下列零件的加工，圖示凸塊外側面，有刀具半徑補償功能，圖二凸塊厚3㎜。圖一圖二圖三圖四徐州工程學院課程設計目錄1設計目的 12設計任務與內容 13設計步驟 13.1數控車床加工零件 13.1.1零件結構工藝分析、毛坯及加工定位基準的確定 13.1.2加工方案 23.1.3選擇機床設備 23.1.4選擇刀具 23.1.5確定切削用量 33.1.6數控加工工序卡片 33.1.7確定工件坐標系、對刀點和換刀點 33.1.8編寫程序 43.1.9加工程序仿真 43.2數控銑床加工零件 53.2.1零件結構工藝分析、毛坯及加工定位基準的確定 53.2.2加工方案 63.2.3選擇機床設備 63.2.4選擇刀具 63.2.5確定切削用量 63.2.6數控加工工序卡片 63.2.7確定工件坐標系、對刀點 73.2.8編寫程序 73.2.9加工程序仿真 84.結語 101設計目的1，加強數控機床結構設計的模塊化訓練2加強數控機床功能部件的選型與設計計算的訓練3堅強數控機床的整機設計中應該把握的主要問題的訓練2設計任務與內容分別用關數控車床和銑床加工各加工一個零件：零件（1）零件（2）3設計步驟3.1數控車床加工零件工件毛胚的材料為尼龍棒，編寫程序并加工成工件。3.1.1零件結構工藝分析、毛坯及加工定位基準的確定（1）零件圖的分析零件共有2個軸段和一個半圓頭，只需要加工外圓。階梯軸結構、形狀簡單。從圖紙上可以看出，徑向尺寸基準為中心線，尺寸以中心線標注，軸向尺寸基準為右端面，φ10和φ12的軸段定位基準都是右端面，基準比較統一。尺寸精度和表面粗糙度要求較低。（2）毛胚的確定因為已知工件毛胚的材料為尼龍棒，故毛胚選φ15*30的尼龍棒棒料。（3）工件基準的分析此工件的徑向尺寸設計基準為中心線，軸向尺寸設計基準為右端面。采用三爪自定位卡盤裝夾，定位基面為外圓，可認為定位基準為中心線，滿足基準重合原則。用三爪自定心卡盤夾持φ15外圓，使工件伸出卡盤15㎜，一次裝夾完成粗精加工。3.1.2加工方案因為工件的尺寸精度和表面粗糙度要求較低。先粗車端面及φ12㎜外圓，φ41㎜外圓，留1㎜半精車余量；再半精車φ10㎜外圓，φ12㎜外圓，R5㎜半圓頭至尺寸。3.1.3選擇機床設備根據零件圖樣要求，選用經濟型數控車床即可達到要求。故選用CK0630型數控臥式車床。3.1.4選擇刀具根據加工要求，要粗車和精車，所以選用兩把刀具，T01為1號90°偏刀，作為粗車車刀；T02為2號90°偏刀，作為半精車車刀。同時把兩把刀在自動換刀刀架上安裝好，且都對好刀，把它們的刀偏值輸入相應的刀具參數中。3.1.5確定切削用量查閱《切削用量簡明手冊第3版》，確定切削用量如下：車端面：主軸轉速1500r/min，進給量0.1mm/r；粗車：主軸轉速600r/min，進給量0.2mm/r。半精車：主軸轉速1000r/min，進給量0.1mm/r。3.1.6數控加工工序卡片數控加工工序卡片產品名稱或型號零件名稱零件圖號車間使用設備工藝序號程序編號夾具名稱夾具編號三爪卡盤GS53-61工步號工步內容加工面刀具號刀補量主軸轉速r/min進給量mm/r背吃刀量mm備注1車端面右端面T0106000.12粗車外圓面T0106000.23車半圓頭右端面T016000.14半精車外圓面T0206000.13.1.7確定工件坐標系、對刀點和換刀點以工件右端面與軸心線的交點O為工件原點，建立XOZ工件坐標系。采用手動試切對刀方法,把點O作為對刀點。換刀點設置在工件坐標系下X60、Z50處。3.1.8編寫程序按該機床規定的指令代碼和程序段格式，把加工零件的全部工藝過程編寫成程序清單。該工件的加工程序如下：0010N001N0020G90G00X14ZN003N004N0050X11N006N007N0080X0Z0N009N010N0110X0Y0N012N013N0140X12Z-10N0150Z-20N0160X15Z-20N017N0183.2數控銑床加工零件用提供的刀具（?12㎜/?10㎜立銑刀）在蠟模上完成下列零件的加工。3.2.1零件結構工藝分析、毛坯及加工定位基準的確定（1）零件圖的分析從圖紙上可以看出，內孔直徑為?12，尺寸精度和表面粗糙度無要求。（2）毛胚的確定已知工件毛胚的材料為蠟模。（3）工件基準的分析以底面為定位基準，兩側用壓板壓緊，固定于銑床工作臺上。3.2.2加工方案按OABCD線路銑削輪廓。3.2.3選擇機床設備根據零件圖樣要求，選用經濟型數控銑床即可達到要求。故選用華中Ⅰ型數控銑床。3.2.4選擇刀具現采用φ10㎜的立銑刀，定義為T01。采用φ12㎜的立銑刀，定義為T02同時把T01刀在自動換刀刀架上安裝好，T02在主軸上安好。且都對好刀，把它們的刀偏值輸入相應的刀具參數中。3.2.5確定切削用量查閱《切削用量簡明手冊第3版》，確定切削用量如下：銑輪廓，主軸轉速800r/min，進給量0.1mm/r3.2.6數控加工工序卡片數控加工工序卡片產品名稱或型號零件名稱零件圖號車間使用設備工藝序號程序編號夾具名稱夾具編號工步號工步內容加工面刀具號刀補量主軸轉速r/min進給量mm/r銑削深度mm備注1銑內孔輪廓面T0206000.12精銑輪廓面T0106000.13.2.7確定工件坐標系、對刀點在XOY平面內確定以0點為工件原點，Z方向以工件表面為工件原點，建立工件坐標系。采用手動對刀方法把對刀點定在O’處。3.2.8編寫程序按該機床規定的指令代碼和程序段格式，把加工零件的全部工藝過程編寫成程序清單。該工件的加工程序如下：0020N0010G54X-10Y-10Z100M03S600N0020G00X50YN0030N0040N0050N0060N0070N0080GO3X70Y90R20N0090N0100N0110N0120N0130N0140N0150N0160G00ZN0170MO24.結語數控技術課程設計是很注重實際操作應用的一次設計，在做課程設計的工程中我遇到了許許多多的一系列的問題，有些問題通過與同學討論以及詢問得到了答案，但還有些一直也沒有找到答案，一直徘徊在我的心頭。課程設計不僅暴露了我對于實際操作的缺乏經驗，讓我在設計過程中一次又一次的出現問題單總是找不到解決的方法。但同樣也增加了我各方面的知識。為了完成設計，我一次又一次的編程，剛開始我