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1、 .數控技術課程設計課題名稱:數控銑工藝設計與其加工仿真 專 業(yè): 機械設計制造與其自動化 班 級: 12機自本(2) 姓 名: 王 帥 指 導 老 師: 鄧小雷 數控技術課程設計任務書班級 12機自本(2) 王帥 學號 4120111220 根據數控技術課程設計指導書的相關設計步驟,完成指定零件的數控加工工藝編制、數控程序的編制、數控加工程序的驗證等三部分容,并繪制必要的零件圖(用A4紙打印)。數控銑B組:學生對應零件尺寸王帥零件1257818012065153166.550.752310.5杰文零件4308818012050140150502510俞振威零件5306818012060140
2、160502310祥零件6257818012060140160502010數控銑工藝設計與其加工仿真一、 課題任務:根據如下零件圖,設計其數控加工工藝、編制數控加工程序,并在仿真軟件上完成該零件的加工,寫出必要的仿真加工步驟。日 期簽 字零 件編 號數控銑B組序號14制圖2015.06.25王 帥審核練習項 目數控銑工藝設計與其加工仿真標準培 訓 單 位比例材料鋁合金學院數量1重量學號4120111220圖號A4二、零件加工工藝分析:1 工藝分析(1)零件幾何特點該零件由平面、輪廓組成,其幾何形狀為平面二維圖形,零件的外輪廓為矩形,斜槽尺寸精度為未注公差取公差中等級0.1,表面粗糙度為6.3m
3、,需采用粗、精加工。注意位置度要求。(2)加工工序毛坯為18012025板材,工件材料為鋁合金,外形已加工,根據零件圖樣要求其加工工序為:1)銑斜槽時,刀具沿零件輪廓切向切入,切向切入可以是直線切向切入,也可以是圓弧切向切入;在銑削凹槽一類的封閉輪廓時,其切入和切出不允許有外延,銑刀要沿零件輪廓的法線切入和切出。2)確定切削用量,銑外型用刀具直徑16mm的平底刀,斜槽的銑削也采用刀具直徑為16mm的平底刀。精加工余量0.5mm,通過改變刀補D02控制。3)各工序刀具與切削參數選擇如表1所示;序號加工面刀具號刀具規(guī)格主軸轉速n/r.min-1進給速度V/mm.min-1類型材料1粗加工外輪廓T0
4、116三刃立銑刀高速鋼6003002精加工外輪廓T0116三刃立銑刀10001003粗加工斜槽T0116三刃立銑刀6003004精加工斜槽T0116三刃立銑刀1000100表12. 加工過程1建立工件坐標系以對稱中心O為X、Y軸坐標原點2粗加工淺斜槽精加工淺斜槽G01,G03,16平底銑刀3粗加工深斜槽精加工深斜槽G01,G02,G0316平底銑刀三、零件加工程序的 1. 淺斜槽加工程序程序段程序注釋O0001主程序名N10G54;選擇工件坐標系N20G40G49G80G90;程序復位,絕對坐標編程N30M03S600;主軸轉動 轉速600r/minN40G00Z100.0;刀具快速定位N50
5、X-100.0Y-100.0;N60G43Z5.0H01;建立刀具長度補償N70G42X-32.5 Y50.75 D02;右半徑補償 N80G01Z-7.0F300;刀具直線插補 進給速度300mm/minN90G03Y-50.75 R50.75;刀具逆時針圓弧插補 加工半徑50.75mm的圓弧N100G01X32.5;刀具直線插補N110G03Y50.75R50.75;刀具逆時針圓弧插補 加工半徑50.75mm的圓弧N120G01X-32.5;刀具直線插補N130Y39.0;N140G03Y-39.0R39.0;刀具逆時針圓弧插補 加工半徑39mm的圓弧N150G01X32.5;刀具直線插補
6、N160G03Y39.0R39.0;刀具逆時針圓弧插補 加工半徑39mm的圓弧N170G01X-32.5;刀具直線插補N180Y26.0;N190G03Y-26.0R26.0;刀具逆時針圓弧插補 加工半徑26mm的圓弧N200G01X32.5;刀具直線插補N210G03Y26.0R26.0;道具逆時針圓弧插補 加工半徑26mm的圓弧N220G01X-32.5;刀具直線插補N230Y13.0;N240G03Y-13.0R13.0;刀具逆時針圓弧插補 加工半徑13mm的圓弧N250G01X32.5;刀具直線插補N260G03Y13.0R13.0;刀具逆時針圓弧插補 加工半徑13mm的圓弧N270G
7、01X-32.5;刀具直線插補N280Y0.0;退刀N290G00Z5.0;N300G40G00X-100.0 Y-100.0;取消刀補并移刀至安全位置N310G49Z100.0;N320M30;程序結束2. 深斜槽加工程序-程序段程序注釋O0002主程序名N10G54;選擇工件坐標系N20G40G49G80G90;程序復位,絕對坐標編程N30M03S600;主軸轉動 轉速600r/minN40G00Z100.0;刀具快速定位N50X-100.0Y-100.0;N60G43Z5.0H01;建立刀具長度補償N70G42X-32.5 Y50.75 D02;右半徑補償 N80G01Z-15.0F30
8、0;刀具直線插補 進給速度300mm/minN90G03X-76.5Y00.0R44.0;刀具逆時針圓弧插補 加工半徑44mm的圓弧N100X-55.5R10.5;刀具逆時針圓弧插補 加工半徑10.5mm的圓弧N110G02X-32.5Y23.0R23.0;刀具順時針圓弧插補 加工半徑23mm的圓弧N120G01X32.5;刀具直線插補N130G2X55.5Y0.0R23.0;刀具順時針圓弧插補 加工半徑23mm的圓弧N140G03X76.5R10.5刀具逆時針圓弧插補 加工半徑10.5mm的圓弧N150X32.5Y44.0R44.0;刀具逆時針圓弧插補 加工半徑44mm的圓弧N160G01X
9、-32.5;刀具直線插補N170Y0.0;退刀N180G00Z5.0;N190G40G00X-100.0 Y-100.0;取消刀補并移刀至安全位置N200G49Z100.0;N210M30;程序結束四、零件的數控加工仿真:1 選擇機床類型在工具條上選擇“”,在選擇機床對話框中選擇FANUC 0I Mate數控車床,平床身前置刀架,如圖1-1 所示。將顯示機床罩子的勾去掉,如圖1-2所示;圖1-1 機床選擇 圖1-2 視圖選項2 定義毛坯打開菜單“零件/定義毛坯”或在工具條上選擇“”,在圖2中選擇材料為鋁合金,長180mm,寬120mm,高26mm;3 使用夾具點擊圖標“”,打開操作對話框。在“
10、選擇零件”列表框中選擇“毛坯1”,在“選擇夾具”列表框中選擇“工藝板”,如圖3所示;圖2 定義毛坯 圖3 夾具選擇4 放置零件點擊圖標“”,在彈出的“選擇零件”窗口中選擇剛才定義的“毛坯1”,點擊“安裝零件”按鈕,以退出零件選擇窗口,將毛坯、夾具組合放置在工作臺上,如圖4所示;圖4 放置零件5 調整零件位置放置零件后,系統(tǒng)自動彈出一個小鍵盤,如圖5,點擊“退出”按扭;圖5 小鍵盤6 機床回零點解除緊急停止按鈕,再打開啟動按鈕,選擇機床回原點,先回Z軸,再回X、Y軸,回零后點燈亮起,刀具位置如圖6所示;圖6 刀具位置7 對刀,X,Y向對刀(1)選擇菜單“機床/基準工具”或在工具欄單擊,在彈出的“
11、基準工具”對話框中如圖7-1,選擇剛性靠棒,按“確定”;圖7-1 基準工具(2)單擊進入“手動”方式,將機床移動大大致位置,單擊MID鍵盤上鍵,使CRT界面上顯示坐標值,借助“視圖”菜單中的動態(tài)旋轉,動態(tài)放縮,動態(tài)平移等工具,適當單擊,將機床移動到大致位置如圖7-2所示;圖7-2 機床位置(3)選擇菜單“塞尺檢查/1mm”,則基準工具和零件之間被插入塞尺,如圖7-3所示;圖7-3 塞尺(4)采用手輪模式精確移動機床,使提示信息對話框顯示“塞尺檢查的結果:合適”如圖7-4、7-5所示;圖7-4 手輪 圖7-5 塞尺信息(5)在MID鍵盤輸入x98測量,即完成X方向的對刀,用同樣方式完成Y方向對刀
12、;7-6 XY方向對刀結果8 Z方向對刀(1)選擇菜單“機床/選擇刀具“或單擊工具欄上的小圖標,選擇所需刀具直徑為16mm的平底銑刀,如圖8-1所示;圖8-1 選擇刀具(2)裝好刀具后適當單擊,將機床移動到大致位置,類似對X,Y方向對刀進行塞尺檢查,得到“塞尺檢查,如圖8-2所示;圖8-2 塞尺(3)在MID鍵盤輸入Z1測量,得到Z的坐標值,如圖8-3所示;圖8-3 Z方向對刀結果9 輸入刀具補償值如圖9所示;圖9 刀補10 程序導入并運行(1)程序O0001導入并運行先點擊圖標“”處于編輯狀態(tài),再點擊 ,再點擊“操作” 再點擊讀入(READ)“”,輸入程序標號O0001,后再點“”,導入所需
13、程序即可,如圖10-1所示;把刀退到安全位置點擊再點擊,程序將自動運行,并進行零件的加工,如圖10-2所示;圖10-1 程序O0001導入 圖10-2 程序加工圖(2)程序O0002導入并運行用同樣方式完成程序O0002的導入,如圖10-3所示;把刀退到安全位置點擊再點擊,程序將自動運行,完成最后加工,如圖10-4所示;圖10-3 程序O0002導入 圖10-4 程序加工圖五、效果仿真圖:六、課程設計小結:為期一周的課程設計進入了尾聲,通過這兩周的課程設計,使我們能夠全面地、系統(tǒng)地掌握數控加工工藝和數控編程的基本容和基本知識,學習總體方案的撰寫,分析和比較的方法。通過這次課程設計我們真正學會了
14、自主學習,獨立完成作業(yè),如何學會與自己的團隊做好協調。因為課程設計具有實踐性、綜合性、探索性、應用性等特點。本次設計課題是數控銑工藝設計與其加工仿真,是運用數控機床實際操作的一次綜合練習。隨著課程設計的逐漸完成,使我對數控加工技術這門課程有了更深入的理解和掌握。在這次課設中,對加工程序的編寫是最讓人感到棘手的,因為對數控加工程序指令不是很熟悉,在編寫上也費了不少的功夫,雖然編寫程序這一塊占用了整個時間的相當一部分,但我依然感到欣喜,因為現在的我已經掌握了基本程序的編寫,而且對一些特殊指令也可以應用到實例中了。我想如要加快編程速度,除了對各編程指令的熟練掌握之外,還需要你掌握零件工藝方面的知識。對于夾具的選擇、切削參數的設定我們必須十分清楚。在上機操作時,我們只有不斷地練習各個功能指令的作用,才能在編程時得心應手。通過這次課程設計,我學會了很多,也發(fā)現自己存在很多不足,在以后的學習當中我會更努力去充實和完善自己。16 / 17