《数控机床编程》课程设计

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1、机电工程系《数控机床编程》课程设计题目：壳体类零件专业：机械设计制造及自动化班级：姓名：学号：成绩：指导教师：(2013-4-10)目录一、任务书…………………………………………………1二、设计零件………………………………………………1三、数控加工工艺分析……………………………………1四、程序清单………………………………………………4五、零件加工………………………………………………6六、设计小结………………………………………………7七、参考文献………………………………………………7八、感想………………………………………

2、……………7九、附件……………………………………………………8十、封底……………………………………………………9一、任务书1.课程设计概述《数控机床实训》课程设计是机械设计制造及其自动化专业的必修课程之一，它可以提高学生的动手能力，丰富学生的理论知识。是一门理论与实践相结合的综合性专业基础课。通过《数控机床实训》课程设计的学习，要求学生能够设计常用的轴类零件和型腔壳体类零件，并能够合理的选择卡具和加工设备，独立分析工艺，独立编程及完成其加工。通过数控编程仿真实训，使学生掌握南京宇航仿真软件的基本操作。提高实际操作和手工

3、编程能力。同时还要求学生掌握数控机床的组成及其控制原理和方法。为以后的工作和学习打下坚实的基础。2.课程设计目的通过本次课程设计，掌握数控机床进行机械加工的基本方法，巩固数控加工编制的相关知识，将理论知识与实际工作相结合，并最终达到独立从事数控加工程序编制的工作能力。3．课程设计任务根据本任务书相关技术要求，完成零件设计，零件工艺分析，加工工序卡的编制，数控加工程序的编制，最后用HNC-21M数控系统机床加工出所设计的工件。二、设计零件（见附件）三、数控加工工艺分析在对零件进行详细分析的基础上，按照数控加工工艺确定原则

4、，确定整个零件的加工工艺规程，拟定零件的工艺路线，包括确定各加工表面的加工方法、正确划分加工阶段、合理安排加工工序的顺序、选择工装、刀具、量具，并对其加工工艺参数进行确定；确定对刀点和换刀点。本次加工的零件为壳体类零件，该零件由平面，凸台及外轮廓组成，表面粗糙度要求较高。在加工过程中采用铣削加工，平面与外轮廓粗糙度为Ra6.3。加工顺序的选择直接影响到加工质量，生产效率及加工成本，按照基面先行，先面后孔，先主后次，先精后粗的加工工艺原则确定加工顺序。即粗加工定位基准面，粗加工凸台，铣削外围方形轮廓。所选刀具为直径为10

5、的立铣刀。选择工件毛坯时，选与实际相仿的，此毛坯为铸造件，规格为长×宽×高：100×100×40，上下表面有加工要求，走刀路线简单，可用普通铣床精铣上下表面。使用立铣刀走外轮廓，保证零件尺寸及表面加工要求。具体分析如下：1)确定加工工序，填写工序卡数控加工工序卡片零件名称零件材料夹具使用设备程序名工步号工步内容刀具号刀具规格及名称主轴转速（r/min）进给速度（mm/min）被吃刀量（mm）1铣毛坯上表面T02Φ20面铣刀8005052粗铣凸台T01Φ10立铣刀8004033精铣凸台T01Φ10立铣刀6003014粗铣

6、外轮廓T01Φ10立铣刀8004055精铣外轮廓T01Φ10立铣刀6003016粗加工通孔T03Φ10钻头12003027精加工通孔T04Φ10铰刀12005022)确定夹具及夹紧方案在夹紧时以不破坏工件及工件定位位置为原则，选择平口虎钳为夹具，在加紧过程中，夹紧力大小要合适，保证工件不移动，不转动，不震动，更不能损坏工件表面。结构紧凑，利于制造和维修。夹紧力的作用方向应垂直于主要定位基准面且使工件变形尽可能小，夹紧作用点应尽可能靠近加工面，夹紧时，采用手动夹紧。1)确定零件编程原点以及加工换刀点确定编程原点时选择工件

7、的中心点为工件坐标系的原点，及程序原点，确定原点后才能进行加工程序代码的编制，Z轴方向垂直于上下表面，工件装夹在XY平面内。在进行换刀时换到点应远离工件，防止撞刀和损伤表面。2)确定零件走到路线采用正确的走刀路线是为了保证工件的加工精度，根据加工路线的确定原则，制定加工路线如下：a，铣削工件上表面，铣刀斜直线进刀。b，铣削凸台时，铣刀圆弧进刀。c,铣削外方轮廓时，铣刀圆弧进刀。d,加工孔时，垂直进刀。1)确定刀具，并填写刀具清单数控加工刀具卡序号刀具号刀具规格及名称半径补偿长度补偿备注1T01Φ10立铣刀D01H012

8、T02Φ20面铣刀D01H013T03Φ10钻头D01H014T04Φ10铰刀D01H012)确定量具，并填写量具清单量具清单序号量具量具规格备注1游标卡尺精度0.02mm,量程0—200mm四、程序清单%01G54G90G00X35Y-40M03S800Z10F150G01X35Y35Z-5X-35Y-35X35Y35Z10#0