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数控车床实训综合训练教案

实训教案综合课题1编制如图零件的加工程序.工艺条件:工件材质为45号钢(塑料棒),毛坯¢30mm的棒料1.分析零件图样(1)零件图样如图的零件包括圆柱面、圆锥面、球面、端面、外沟槽、外螺纹、切断等加工.材料为45号钢(塑料棒),毛坯¢30mm的棒料.(2)本零件精度要求较高的尺寸:有外圆¢280-0.033、¢24±0.02、¢250-0.033、长度20±0.01、77±0.02等。

(3)表面粗糙度加工后的外圆¢280-0.033、¢24±0.02、¢250-0.033锥度1:5,表面粗糙度要求为Rα1.6μm,切槽与其他表面的粗糙度为Rα3.2μm.2、工艺分析(1)确定装夹方案、定位基准、编程原点、加工起点、换刀点由于毛坯为棒料,用三爪自定心卡盘夹紧定位。

加工起点和换刀点可以为同一点,放在Z 向距离工件端面X40,Z30的位置(其他机床可以为X100,Z200)(2)制定加工方案及加工路线根据工件形状及加工要求,选用数控车床进行工件加工。

(3)刀具的选用根据加工内容,选用93º外圆车刀、60º外螺纹刀、4mm宽切断刀,3种刀具的刀片材料选用高速钢。

刀具表如下(4)确定加工参数主轴转速(n):查表,高速钢刀具材料切削中碳钢件时,切削速度V=45~60m/min,根据公式n=1000V c/πd及加工经验,并根据实际情况,本课题粗加工时主轴转速选取600r/min。

精加工时选取800r/min,切槽时主轴转速取300r/min,车螺纹时主轴转速取300r/min。

进给速度(V f):粗加工时,为提高生产效率,在保证工件质量的前提下,可选择较高的进给速度,粗车时一般取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。

本课题粗加工时进给速度选取0.3mm/r,精加工时进给速度选取0.1mm/r,切断及切糟时取0.1mm/r。

背吃刀量(αp):本课题粗加工背吃刀量取2mm,精加工背吃刀量取0.2mm。

(5)数值计算计算锥面小端直径,根据公式C=(D-d)/L,即C=1/5=(25-d)/20,得d=21。

公差的处理,尺寸公差不对称取中值。

¢280-0.033的中值为¢27.983,¢250-0.033的中值为¢24.983。

计算M20的外圆直径,由经验公式,得=20-0.25=19.75。

其余各节点坐标的计算略。

(6)制定加工工艺经过上述分析,本课题的加工工艺见表3.编写加工程序参考程序程序号O1003N010 G50 X100 Z200;建立工件坐标系N020 M03 S600 T0101;主轴转选1号外圆刀N030 G99;进给速度为mm/rN040 G00 X34 Z2;快速定位至¢34直径距端面正向2mmN050 G71 U2 R0.5;调用粗车循环,每次切深2mm,留精加工余量单边0.2mm N060 G71 P070 Q170 U0.4 W0.2 F0.3;N070 G00 X0;快速到(X0,Z2)N080 G01 Z0 F0.1;进给加工至(X0,Z0)位置N090 G03 X14 Z-7 R7;加工SR7球面N100 G01 X16;加工端面N110 X19.75 W-2;加工倒角N120 W-18;加工螺纹外圆至¢19.75N130 X21;加工端面N140 X24.983 W-20;加工锥面N150 W-5;加工¢25N160 X27.983;加工端面N170 W-28;加工¢28圆柱面N180 G00 X100;径向快退N190 Z200;轴向快退N200 M05;N210 M00;程序暂停,测量粗加工后工件N220 M03 S800;N230 T0101;N240 G00 X34 Z2;快速移动到循环起点N250 G70 P70 Q170;从N70~N170对轮廓进行精加工N260 G00 X100;N270 Z200;N280 M05;N290 M00;暂停,测量精加工后的工件N300 M03 S300;N310 T0404;换4号切槽刀N320 G00 Z-27;快速定位N330 X25;N340 G01 X16 F0.05;靠近槽¢16x4的起点N350 G04 X2.0 暂停2SN360 G01 X22 W3 F0.05;切槽的右侧面倒角N370 G00 X32 ;快速定位N380 Z-52;到槽起点N390 M98 P21004;调用切槽子程序2次N400 G00 X100;N410 Z200;N420 M05;N430 M00;暂停对精加工工件测量N440 M03 S300;N450 T0202;换2号螺纹刀N460 G00 X22 Z-4;到螺纹的起点N470 G76 P20160 Q75 R0.1;车螺纹复合循环N480 G76 X16.75 Z-25 R0 P1624 Q500 F2.5;车螺纹复合循环N490 G00 X100;N500 Z200;N510 M05;N520 M00;N530 M03 S300;N540 T0404;换4号切槽刀N550 G00 X0 F0.1;N560 G01 X0 F0.1;N570 G00 X100;N580 Z200;N590 M05;N600 T0101;换1号外圆刀N610 M30;切槽循环子程序O1004N10 G00 W-10;靠近槽N20 G01 X24 F0.05 ; 一次切槽N30 G04 X1.0 ; 暂停N40 G00 X32 ; 径向退刀N50 W1; 沿Z轴正向平移1mmN60 G01 X24 F0.05; 二次切槽N70 W-1; 光槽底N80 G00 X32; 退出N90 M99; 子程序结束综合课题二1、准备工作在数控车床上加工如图工件,零件材料为45号钢或塑料棒料。

在进行零件加工前必须做好准备工作。

如零件图的审核、工艺的分析、j加工路线的确定、刀具的选择、切削用量的确定、程序的编制等。

具体操作步骤如下。

(1)工艺的分析1)选用¢28的棒料,材质为45号钢或塑料棒。

2)以工件左端面及外圆为装夹基准,并取工件右端面回转中心为工件坐标系零点。

3)该工件的加工面有外圆面、锥面、螺纹、槽、圆弧面。

对带公差值的尺寸,取中间值加工。

可猜疑G71和G70组合加工。

工序安排如下:①先粗车外圆面、锥面;②再精车外圆面、锥面;③接着车槽、车螺纹;④最后切断。

2)工艺路线的确定①车右端面粗车锥面——粗车¢14外圆——粗车M20X1.5的螺纹外圆——粗车¢20的外圆——粗车R2.5的圆弧面——粗车¢25的外圆。

②精车上述各外表面(先后次序同上)③车¢16处退刀槽④车M20X1.5螺纹⑤切断4)刀具的选择根据加工要求选用以下刀具各一把,其编号分别为0.、0.2、0.3、04,材料为硬质合金。

①90º外圆车刀T0101 副偏角小,用于粗加工。

②90º外圆车刀T0202 副偏角大,用于精加工。

③切槽刀T0303 宽4mm,切槽、切断。

④60º螺纹刀T0404 车螺纹程序内容说明O0002N10 G54 G97 G99;N20 M03 S500 T0101;N30 G00 X35 Z0; 快进至工件端面处(对刀点)N40 G01 X0 F0.1; 车端面,进给量0.1mm/rN50 G00 Z1; 快速退刀至循环起点N60 X35;N70 G71 U2 R1; 外圆粗车固定循环N80 G71 P90 Q190 U0.3 W0.2 F0.3;N90 G00 X10; 锥面起刀点N100 G01 Z0;N110 X14.01 Z-10; 车锥面N120 W-6; 车¢14外圆N130 X16; 车端面N140 X19.9 W-2; 倒角C2N150 W-22; 车螺纹外表面N160 X20.01; 车台阶面N170 W-8.5; 车¢20外表面N180 G02 X25 W-2.5 R2.5; 车R2.5圆弧N190 G01 W-10; 车¢25外圆N200 T0100 G00 X150; 快速回换刀点N210 Z150;N220 T0202 M03 S1200 F0.1; 换精车刀并指定转速和方向N230 G00 X35 Z2; 快速回对刀点N240 G70 P90 Q190; 精车固定循环N250 G00 X150;N260 Z150;N270 M01; 停车检验N280 T0303 M03 S600 F0.1; 换车槽刀N290 G00 X30 Z-40; 车槽定位N300 G01 X16; 车槽¢16N310 T0200 G00 X150;N320 Z150;N330 T0404 M03 S500; 换螺纹刀N340 G00 X30 Z-38;N350 G92 X19.2 Z-14 F1.5; 第一刀N360 X18.6; 第二刀N370 X18.2; 第三刀N380 X18.04 第四刀N390 G00 X150;N400 Z150;N410 T0300 M01;N420 T0303 M03 S500 F0.1; 换车槽刀N430 G00 X30 Z-60;N440 G01 X5; 车断N460 G00 X150;N470 Z150;N480 T0300 M05N490 M30;2、数控机床的开机3、数控机床的回零4、安装刀具5、装夹工件6、加工程序的输入与编辑7、对刀及工件坐标系的建立8、图形模拟加工9、自动加工10、工件加工完毕11、关闭机床电源12、清扫卫生综合课题三在数控车床上加工如图零件1、零件图工艺分析(1)技术要求分析该零件包括圆锥面、外圆柱面、凹凸圆弧面等加工。

零件材料为L Y12硬铝合金材料,¢48外圆柱面粗糙度要求Ra1.6,其余各处要求Ra3.2,外圆柱面处尺寸经典要求为¢48±0.03,总长为50±0.1(手动车端面保证尺寸),无热处理和硬度要求。

(2)确定装夹方案、定位基准和刀位点1)装夹方案原料为毛坯棒料,可猜疑三爪自定心卡盘装夹定位,伸出卡盘端面60mm。

2) 设定程序原点在工件右端面与轴线交点处建立工件坐标系(采用试切对刀法建立)3)换刀点位置在工件坐标系X200、Z100处。

4)加工起点设置表面粗加工设定在X52、Z2.0处;精加工设定在X50,Z2.0处。

(3)刀具选择、加工方案制定和切削用量确定见表刀具卡4、数值计算1)设定程序原点,以工件右端面与轴线的交点为程序原点建立工件坐标系。

2)计算基点位置坐标值锥度C1:2处小径值计算:根据锥度计算公式:C=(D-d)/L 得d=D-CL,d=15基点值为X15.0 Z0其他个基点计算略3)粗车锥度C1:2处圆锥R值计算R值:R为切出点A到切入点B在X轴的投影。

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