数控加工仿真实验报告

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1、复杂轮廓的加工9课题说明：用加工中心完成上图所示零件的加工。零件材料为45钢，毛坯为160mmх120mmх40mm。按图样要求完成零件节点、基点计算，制定正确的工艺方案（包括定位、夹紧方案和工艺路线），选择合理的刀具和切削工艺参数，编制数控加工程序。本课题主要是综合练习了，轮廓铣削、钻孔循环、镗孔循环、攻丝循环、键槽及球面的铣削加工（其中包含了FANUC—0i的B类宏程序的应用）、子程序的调用等知识点比较集中，代表性很强；比较全面的锻炼了学生综合应用各类知识的能力。课题任务：l详读视图完成零件的图样分析，想像零件的空间结构l根据图纸用CA

2、D完成零件图的重新绘制l列表完成零件节点、基点的计算l选择合理的刀具和切削工艺参数l制定正确的工艺方案（包括定位、夹紧方案和工艺路线）l编制合理的数控加工程序教学目标：【能力目标】工装夹具的选择和安装各工序刀具及切削参数的选择制定正确的工艺路线局部坐标系的建立原则工件坐标系的旋转【知识体系】表面粗糙度的定义、标注方法尺寸公差、形位误差的定义和标注针对不同材质，表面发黑处理的方法根据不同的工件材质和加工方式选择不同的刀具工程图中图幅的选择和零件三视图的画法碳素结构钢的分类和命名方法教学重点：切削参数及刀具的选择教学难点：三项加工技能的训练（装

3、加定位、局部坐标系的建立、坐标系的旋转）教学方法：项目引导教学法教学手段：仿真实验演示、多媒体展示台投影、实际操作强化9教学过程项目内容学生活动一、学生分组进行图样分析，提出关联知识主要涉及问题有：1．表面粗糙度的定义、标注方法2．尺寸公差、形位误差的定义和标注3．针对不同材质，表面发黑处理的方法4．根据不同的工件材质和加工方式选择不同的刀具5．工程图中图幅的选择和零件三视图的画法6．碳素结构钢的分类和命名方法每组学生负责1至2个知识点的讲解二、零件加工过程中学生能力的培养1.设备的初步检查设备外观、地面卫生、量具工具到位且摆放有序、各类油

4、位符合要求、设备用气安全清洁2.正确开机、手动操作设备及进行使用前的保养开机过程：设备电源、系统电源、急停开关手动回零：先回Z轴，后回X、Y轴设备检查：手动运行检查是否有异常、各轴是否润滑到位，做到听、看、闻到位（听设备运行的声音是否正常，看运行的动作是否到位，闻设备运行过程中是否有异味）3.工装夹具的选择和安装虎钳的装夹定位以及找正工件在夹具中的定位：1)定位方式：工件以平面定位、工件以外圆定位、工件以圆孔1、分析零件结构，手工绘制零件图2、复习相关理论知识（分组进行，每组负责1至2个知识点）分析原因如有异常应及时做出正确的判断和处理措施

5、复习各类常用定位元件及定位方式9定位、工件以组合平面定位1)定位误差及其分析与计算六点定位原理可以设计和检查工件在夹具上的正确位置，但能否满足工件对工序加工精度的要求，则取决于刀具与工件之间正确的相互位置。因此，为了保证工件的加工质量，应满足以下关系式：△≤＆△—各种因素产生的误差总和＆—工件被加工尺寸的公差定位误差对加工精度的影响，可以写为△D+ω≤＆/3△D——工件在夹具中的定位误差，一般应小于＆/3ω—除定位误差外，其他因素引起的误差总合，可按加工经济精度查表确定4.各工序刀具及切削参数的选择见表15.制定零件的工艺路线及选择合适的刀

6、具见表26.编制合理的加工程序见表3三、编程技巧的处理1．局部坐标系的选择及建立G52局部坐标的格式：G52IP0IP：为局部坐标系在原工件坐标中的位置如本题中斜键槽的局部坐标为：G16；（建立极坐标）G52X70Y217（为极坐标）G15；（取消极坐标）注意：G52建立局部坐标系后，必须有坐标轴的移动，才能使局部坐标发挥作用（即G52的下一程序段必须出现G00或G01）2、坐标系的旋转G68坐标系的旋转格式：G68XαYβRγ；α：为X轴旋转中心在工件坐标系中的位置β：为Y轴旋转中心在工件坐标系中的位置γ：为坐标中心旋转的角度，顺时针为负

7、值，逆时针为正值G69：为取消坐标系的旋转四、实件切削加工，确保加工精度和工件加工过程中的测量精度1.正确使用和维护测量仪器2.正确建立工件的加工坐标系3.正确的选择和使用刀具半径补偿来对零件进行粗精加工保证工件的尺寸误差4.提高加工效率、优化刀具路径、简化编程、提高刀具的使用寿命5.选择合理的定位裝夹方法保证形位误差五、工件加工精度的检验按表4标准验收总结：通过对零件的分析、加工，学习了与之相关的各类理论知识和基本的加工技能，并且对所有知识进行了综合的应用和总结，提高了学生对理论知识的整体把握；真正做到了理论联系实际，提高了学生的自我学习

8、和总结的意识，极大地调动了学生的积极性，这就使整个教学过程变得和谐统一。复习工件分别以平面、外圆、圆柱孔、以一面两孔定位情况定位误差的计算麻花钻的刃磨铣刀的选择分组制定，比较优劣