典型零件的数控模拟加工设计说明书DOC

1、目录TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 第一章零件车削加工工艺分析1 HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 1.1设备选择2 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 1.2确定零件的定位基准和装夹方式2 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 1.2.1粗基准选择原则2 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 1.2.2精基准选择原则2 HYPERLI

2、NK l bookmark12 o Current Document 1.2.3定位基准2 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 1.2.4装夹方式3 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 1.3确定工序4 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 1.4选择刀具5 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 1.5选择切削用量5 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 1.5.

3、1选择主轴转速5 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 1.5.2选择进给速度5 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 1.5.3选择背吃刀量6 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 第二章程序编制及模拟运行7 HYPERLINK l bookmark30 o Current Document 2.1程序7 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 2.2模拟运行9 HYPERLINK l bookmark34 o

4、Current Document 2.2.1选择操作系统和机床型号9 HYPERLINK l bookmark36 o Current Document 2.2.2定义毛坯92.2.3选择刀具10 HYPERLINK l bookmark40 o Current Document 2.2.4试切法对刀12 HYPERLINK l bookmark42 o Current Document 2.2.5运行第一段程序13 HYPERLINK l bookmark44 o Current Document 2.2.6第二次装夹13 HYPERLINK l bookmark46 o Current D

5、ocument 2.2.7第二次对刀14 HYPERLINK l bookmark48 o Current Document 2.2.8运行第二段程序14参考资料15第一章零件车削加工工艺分析零件材料为45钢，调质处理HR3040,零件如图1所示。技术要求：以批量生产条件编程。不准用锉刀修饰表面。精度等级IT9。1.1设备选择根据该零件的外形是轴类零件，比较适合在车床上加工，由于零件上既有切槽尺寸精度又有圆弧数值精度，在普通车床上是难以保证其技术要求。所以要想保证技术要求，只有在数控车床上加工才能保证其加工的尺寸精度和表面质量，选择数控系统为FANUC01的平床身前置刀架车床加工该零件。1.2

6、确定零件的定位基准和装夹方式1.2.1粗基准选择原则（1）为了保证不加工表面与加工表面之间的位置要求，应选不加工表面作粗基准。（2）合理分配各加工表面的余量，应选择毛坯外圆作粗基准。（3）粗基准应避免重复使用。（4）选择粗基准的表面应平整，没有浇口、冒口或飞边等缺陷。以便定位可靠。1.2.2精基准选择原则（1）基准重合原则：选择加工表面的设计基准为定位基准。（2）基准统一原则。（3）自为基准原则。（4）互为基准原则。1.2.3定位基准综合上述基准选择原则，由于是轴类零件，在车床上只需用三爪卡盘装夹定位，定位基准应选在零件的轴线上，以毛坯32mm的棒料的轴线和右端面作为定位基准。1.2.4装夹方

7、式数控机床与普通机床一样也要全里选择定位基准和夹紧应力求设计、工艺与编程计算的基准统一，减少装夹次数，尽可能在一次定位装夹后，加工出全部待加工表面。由零件图可分析，应先装夹毛坯32mm的棒料的一端，装夹长度为40mm。一直加工到零件右端的螺纹面，然后将棒料卸下。装夹024mm的圆柱表面，加工另一端的圆弧。这样两次装夹即可完成零件的所有加工表面，且能保证其加工要求，装夹图如图2图3所示。第一次装夹第二次装夹1.3确定工序工序划分有三种方法：按零件的装夹定位方式划分工序；按粗、精加工划分工序；按所用的刀具划分工序。根据零件的特征应选择按零件的装夹定位划分工序，工序表如表1所示：表1工序号工序内容0

8、1装夹毛坯02车右端面03车e30圆柱面04车e24圆柱面05车R10圆弧面06切凹槽07倒角C108螺纹刀车螺纹09卸下零件，装夹e24面10车端面11车圆弧R12和R1612去毛刺，修锐边13清洗14检验1.4选择刀具选刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸和形状相适应，结合零件轮廓。具体选择刀具如表2：表2序号刀具规格加工表面备注01DCMT11T30890度外圆车刀外圆面，端面，粗车轮廓面右偏刀02SCMT09T30845度外圆车刀倒角右偏刀0360度外螺纹刀切削螺纹04切槽刀切削凹槽1.5选择切削用量切削用量包括主轴转速（切削速度）、切削深度或宽度、进给速度（进给量）等。对于不

9、同的加工方法，需选择不同的切削用量，并应编入程序单内。1.5.1选择主轴转速粗车直线和圆弧时n=1000r/min，精车时n=1500r/min，切槽时n=600r/min，切螺纹时n=300r/min。1.5.2选择进给速度粗车直线、圆弧时选F=50mm/min，精车时选F=25mm/min，切槽时选F=8mm/min，粗车螺纹时选F=50mm/min。1.5.3选择背吃刀量零件轮廓粗车循环时选ap=1mm,精加工时选ap=0.5mm，螺纹粗车时选ap=0.2mm，逐刀减少粗车4次后，精车时选ap=0.1mm。综上所述，零件的数控车削工艺分析的内容，并将其填入在表3所示的数控工艺卡上。表3工

10、步工步内容刀具主轴转速r/min进给速度mm/min背吃刀量mm1对刀，粗车毛坯右端面T0210005012精车毛坯右端面T021500250.53车e30圆柱面T0110005014粗车e24圆柱面T0110005015精车e24圆柱面T011500250.56粗车R10圆弧面T0110005017精车R10圆弧面T011500250.58切凹槽T0460089倒角C1T0210002510粗车螺纹T03300500.211精车螺纹T03300500.112卸下零件，装夹e24圆柱面13对刀，粗车端面T02100050114精车端面T021500250.515粗车R12,R16圆弧T0110

11、0050116精车R12，R16圆弧T011500250.5第二章程序编制及模拟运行2.1程序：第一次装夹时N10M03S1000T0101；N20G00X32Z-1；N30G01X0Z-1F50；N40G00X32Z-1；N50G00X32Z-1.5；N60G01X0Z-1.5S1500F25；N70G00X32Z-1.5；N80G00X32Z-2；N90G01X0Z-2；N100G00X30Z-2；N110G01X30Z-38S1000F50；N120G00X33Z-2；N130G00X29Z-2；N140G01X29Z-24；N150G00X33Z-2；N160G00X28Z-2；N17

12、0G01X28Z-24；N180G00X33Z-2；N190G00X27Z-2；N200G01X27Z-24；N210G00X33Z-2；N220G00X26Z-2；N230G01X26Z-24；N240G00X33Z-2；N250G00X25Z-2；N260G01X25Z-24；N270G00X33Z-2；N280G00X24.5Z-2；N290G01X24.5Z-24S1500F50；N300G00X33Z-2；N310G00X24Z-2；N320G01X24Z-24；N330G00X33Z-2；N340G00X18Z-2；N350G01X18Z-8S1000F50；N360G00X20Z

13、-2；N370G00X0Z-2；N380G03X18Z-8RIOS1500F25；N390GOOX50Z-2；N400T0404；N410GOOX50Z-17；N420GOOX24.737Z-17；N43OGO1X18.737Z-17S6OOF8；N44OGOOX5OZ-17N45OTO2O2；N46OGOOX27.291Z-28.352；N47OGO1X27.291Z29.352；N48OGOOX5OZ-2；N49OTO3O3；切螺纹程序N5OOMO5M3O;第二次装夹时NO1MO3S1OOOTO1O1N1OGOOX32Z-1;N2OGO1XOZ-1F5O;N3OGOOX32Z-1;N4OG

14、OOX32Z-1.5;N5OGO1XOZ-1.5;N6OGOOX32Z-1.5;N7OGOOX32Z-2;N8OGO1XOZ-2;N9OGOOX3OZ-2;N1OOGO1X3OZ-42;N11OGOOX33Z-2;N12OGOOXOZ-2;N13OGO3X2O.44Z-2O.29R12F25;N14OGO2X3OZ-42R16;N15OMO5M3O;2.2模拟运行2.2.1选择操作系统和机床型号操作系统为FANOI,机床为平床身前置刀架车床，具体操作如图4图42.2.2定义毛坯毛坯为32*80的45钢圆柱，如图5BlHs|:S*%B圈BB.IEsEB.EBggBo.KH國DBSIslm国gls

15、nDPiioeccaaB-HC*9se图522:选择刀具第一把刀为90度外圆车刀，如图6第二把刀为45度外圆车刀，如图7SCVTMTX4SCMTIXMI2sani21;M30GDIXOZ1F1W:MOGOOK32Z-ltN50COOX32Z-l5jM50G01K33Z-l.5SI500FR刀工&9H乞險*隧a*审p回口arm|oTUIIV3ill刀片噩僉纟口A沙鱼鱼第三把刀为螺纹车刀，如图871型2J-JTTFnndTIInIn:TlrnTTIInIJuIBB.纟口A伶金4S1OOOTO1Q1.K32Z4|KZ1H5O2OOOOlZ-.5abUOFiKJ,宇号off;刀十*IT|ieoflHB

16、tf.n600011000003eoOMfj6000300000tioantne-,日由grUV“JiM第四把刀为切断刀，如图9224试切法对刀对刀法采用试切法对刀，操作如图10图10对刀成功，当前绝对坐标为（0,0）,如图11图11图 2.2.5运行第一段程序导入第一次装夹所用程序运行成功，零件形状如图12宇龙敷拎如工仿鼻软件BB文件ncnx）机床雲竽件型尺ia.）miS64T1N)I*(程式】IMDI】【1t)【时)lplaM-k*0*CMcm宇确E加工仍HQI1080032S-tier参考资料柯建宏等主编.机械制造技术基础课程设计.武汉：华中科技大学出版社，2008.于骏一主编.机械制造技术基础.北京：机械工业出版社，2009.邹青主编.机械制造技术基础