20号CADCAM及数控加工技术综合实践

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1、学生学号0121104931101实验课成绩学生实验报告书实验课程名称CAD/CAM及数控加工技术综合实验开课学院机电工程学院专业班级学生姓名指导老师罗丹2014--2015学年第一学期实验项目名称CAD/CAM及数控加工技术综合实验实验成绩实验者专业班级组别同组者实验日期2015年1月13日一部分：实验预习报告（包括实验目的、意义，实验基本原理与方法，主要仪器设备及耗材，实验方案与技术路线等）（一）实验目的（1）使学生树立机电结合、多学科融合的制造系统概念，对数字化制造系统的使用起到入门作用，培养学生在网络环境下进行设计加工的能力，并从事现代制造工程（如CAD/

2、CAM、FMS、CIMS.....等技术工作）方面的工作或研究打下基础。（2）通过实验锻炼学生对所学基础课程与专业课程的综合应用能力，引导学生自主学习，以提高学生分析问题的能力。（3）提升学生的工程设计能力，系统完成材料选用、公差配合，具体的机械结构设计、加工工艺设计和制造等各个方面工作。（4）熟练使用CAD/CAM集成软件工具（Solidworks，MasterCAM，UG或PRO/E等）进行设计和加工，利用图形编程模块自动生成NC程序并实现加工运动仿真。（5）通过对设计零件的制造设计、加工和检测分析，培养学生从设计到制造的系统化设计的全局概念，并培养学生思考问

3、题的能力。通过实验，使学生在掌握机械CAD/CAM技术、数控技术、计算机仿真、现代设计技术、机械制造技术基础、机械制造装备设计、精密加工和特种加工等课程的理论基础上，初步掌握Solidworks（Pro/E，UG等）、MasterCAM等软件的使用，掌握产品设计、产品分析、工艺设计、数控加工仿真、产品数据管理、实际数控加工、产品快速成形加工方法的产品整个开发过程，培养学生专业技能，培养综合与创新能。（二）实验意义现代数字化设计与制造是机械制造及自动化专业学生要求掌握的主要知识，CAD/CAM及数控加工技术实验给学生提供了数字化设计与制造总体流程的动手实践、进行综合

4、能力培养的机会，锻炼学生对已学知识的综合应用，以及对未知工具与知识的自学能力。实验各个阶段中，实验指导教师只给出设计要求及加工条件，具体的实验方法与步骤由学生自拟，充分体现学生实验的自主性与创新性。第二部分：实验过程记录（可加页）（包括实验原始数据记录，实验现象记录，实验过程发现的问题等）（一）车削零件（1）本次实验的车削零件如图所示：车削零件图（2）零件图样该零件属于轴类零件，主要采取数控车削进行加工，数控机床选择FANUC0iT。加工部分主要有端面、外圆柱面、圆弧面、倒角等。零件最高粗糙度要求为Ra3.2，零件的加工要求较高，在进行粗加工后需要进一步进行精加工

5、。（3）工件材料的选择零件属于轴类零件，其强度要求较高，故毛坯制造形式为锻造，材料为45钢。该零件的最大长度为37mm，最大处直径为24mm，毛坯选用长100mm直径30mm的棒料毛坯。（4）零件的定位夹紧方式一次装夹完成重要表面的所有加工工序，采用中心轴作为定位基准，采用三爪自定心卡盘夹紧定位。（5）工艺路线的制定零件的工艺路线：锻造毛坯→车端面→粗车外轮廓→精车外轮廓→切断。本次实验的零件加工顺序为：车零件的右端面；粗、精加工零件外轮廓（加工R9圆弧，加工R6圆弧，加工Ø12外圆，加工R3圆弧，加工Ø24右端面，加工倒角，加工Ø24圆柱形)；切断。（6）确定机

6、械加工参数a.主轴转速n：高速钢刀具材料切削中碳钢件时，切削速度v取45~60m/min,根据公式n=1000v/(πd)，并根据实际情况，本零件加工时主轴转速取600r/min.精加工时主轴转速选取1000r/min，切槽时主轴转速选取200r/min。b.进给速度F：初加工时，为提高生产效率，在保证工件质量的前提下，可选取较高的进给速度。粗车时一般取为0.3~0.8mm/r，精车时常取0.1~0.3mm/r，切断时宜取0.05~0.2mm/r。本零件粗加工时选取进给速度0.3mm/r，精加工进给速度去0.1mm/r，切断时取0.05mm/r。c.背吃刀量：在车

7、床主体，夹具，刀具和零件这一系列刚性条件允许的条件下，尽量选取较大的背吃刀量，以减少走刀次数，提高生产效率。粗加工时，在中等功率的机床上，背吃刀量可达8~10mm；半精加工时，背吃刀量为0.5~2mm；精加工时，背吃刀量为0.2~0.4mm。本零件粗加工背吃刀量取2mm，精加工时背吃刀量取0.2mm。（7）刀具的选择零件的外形较为简单，但有凹弧面，车削外轮廓时，为防止副后刀面与工件表面与工件表面发生干涉，应选择较大的副偏角。T01选择93°粗静外圆车刀，刀尖半径为0.4mm；T02为切断刀（刀位点为左刀尖），厚度B=4mm。（4）车削零件数控加工程序编制数值计算依

8、次计算出从