数控机床与编程课程设计

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1、《数控机床与编程》课程设计图示为一短轴零件，单件小批量生产，毛坯尺寸为Ф30mmx80mm,现分析其车削加工工艺并编制程序。一、零件图分析该零件由外圆柱面、外圆锥面、顺逆圆弧、螺纹及倒角组成，其中径向和轴向的尺寸有较高的尺寸精度要求，表面粗糙度最小Ra1.6µm。零件图尺寸完整，符合数控加工尺寸标注要求。零件材料为2A12，切削加工性能好，无热处理和形位公差及硬度要求。通过上述分析，采取以下几点工艺措施。零件图样尺寸有公差，在编程时取基本尺寸即可。根据毛坯尺寸，采取一次装夹全部加工出所有的表面，最后切断工件。二、装夹方法

2、该工件毛坯为棒料，采用三爪自定心卡盘加紧，Φ20mm外圆靠近卡盘端，工件伸出长度70mm。三、加工顺序及进及路线加工顺序按由近到远、又粗到精的原则确定，本零件先粗加工Φ15mm、M18、Φ24mm、圆锥和Φ20mm的外圆，接着精加工上述表面。然后由切断刀车出Φ16mm槽和Φ20mm外圆，再用螺纹刀车M18x1.5螺纹，最后由切断刀切断工件。5《数控机床与编程》课程设计四、刀具选择1）用90°硬质合金正偏刀粗车端面和各台阶。2）用90°硬质合金正偏刀精车端面和各台阶。3）用硬质合金切断刀粗车和精车Φ16mm槽和Φ20mm外

3、圆。4）用60°螺纹车刀车削M18螺纹。表4-1为该零件数控加工刀具卡片。表4-1零件数控加工刀具卡产品名称零件名称短轴零件图号序号刀具号刀具名称数量加工表面刀尖半径备注1T0190°偏刀1端面和外圆粗加工2T0290°偏刀1端面和外圆0.3mm精加工3T03切断刀1Φ20mm外圆刀宽4mm4T04螺纹刀1M18螺纹60°编制审核批准五、切削用量的选择根据工件质量、材料以及上述分析结果，参考《金属切削加工工艺人员手册》及车床使用说明书，选择的切削用量为1）粗加工：背吃刀量ａp=3mm，进给量f=0.3mm/r，切削速度ｖ

4、c=200m/min。2）精加工：背吃刀量ａp=1mm，进给量f=0.18mm/r，切削速度ｖc=250m/min。3）螺纹加工：转速n=520r/min。4）切断刀：进给量f=0.15mm/r。将工步内容、所选的刀具参数和切削用量填入表5-1中，构成工艺卡。表5-1是编制加工程序的主要依据，也是车间生产调度的主要依据。5《数控机床与编程》课程设计表5-1数控加工工艺卡片单位名称产品名称零件名称零件图号短轴工序号程序编号夹具名称使用设备车间1000三爪自定心卡盘CJK6136工步号工步内容刀具号刀具规格主轴转速（r/mi

5、n）进给速度（mm/min）背吃刀量（mm）备注1车端面T0120mmx20mm21006303自动2车R3圆弧T01自动3车圆锥T01自动4车Φ15mm外圆T01自动5车M18端面T01自动6车M18外圆T01自动7车Φ24mm左端面T01自动8车Φ24mm外圆T01自动9精车轮廓T0220mmx20mm25004501自动10粗精车Φ16mm槽T034mmx20mm2100300自动11车Φ24mm右端面T03自动12车Φ20mm外圆T03自动13车M18螺纹T0420mmx20mm5200.1自动14车R4圆弧切断

6、T031200自动五、程序编制N010T0101;N020G00X100Z100;N030S2100M03;5《数控机床与编程》课程设计N040G00X0Z10M8;N050G71U2.0R1.0P90Q160X1.0Z0.5F600;N060G00X100Z100;N070T0202;N080S2500MO3F450;N090G00G42X0Z3;N100G01X0Z0;N110X10;N120G03AR=80°I0K-3F100;N130G01X15Z-15;N140Z-20;N150X18Z-21.5C1.5;N1

7、60Z-40;N170X22;N180X24Z-41C1;N190Z-65;N200G00X100Z100M09;N210T0303;N220S2100M03M08;N230G00X20Z-40;N240G01X16;N250X18C1;N260G00X28Z-54;N270G01X20;N280G00X30Z-58;N290G01X20;N300G00X30Z-62;N310G01X20;N320G00X22Z58;N330G01X24Z-53C1;N340G00X22Z-60;5《数控机床与编程》课程设计N350G0

8、1X12Z-64R4;N360X0;N370G00X100Z100M09;N380M05;N390T0404;N400S520M03M08;N410G00X20Z-18;N420G76C1A60K1.24X16Z-38μ0.1V0.1Q0.6F2;N430G00X100Z100;N440M05;N450M30;5