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文本内容:
学院机械工程学院专业机械设计制造及其自动化学生姓名班级学号设计题目零件的数控加工工艺设计实践教学要求与任务:原始设计依据零件图,生产批量单件小批生产设计任务
1、绘制被加工零件的零件图一张(A3或A4);
2、编制机械加工工艺过程;
3、编制指定加工工序内容的数控加工工序,包括数控加工工序卡、数控加工刀具卡片、数控加工程序编制(手工编程);
4、编写数控工艺课程设计说明书一份;
5、课程设计答辩工作计划与进度安排数控工艺课程设计计划总用时1周熟悉设计题目、绘制零件图
0.5天编制机械加工工艺过程
0.5天编制数控加工工序及编程
2.5天编写数控工艺课程设计说明书
0.5天课程设计答辩
1.0天指导教师年月日专业负责人年月日学院教学副院长年月日课程设计任务书前言随着机械制造业的发展,数控加工技术已经广泛普及使用,数控加工技术的应用给传统制造业带来了革命性的变化,且随着数控加工技术的不断发展和应用领域扩大,它对各行各业的发展起着越重要的作用,推动着工业现代化因为数控加工技术具备各种优势便捷、精确、省力、高速、高效、高可靠性等,加之它发展前景乐观,而且涉及领域广,所以对于数控加工技术应用的人才需求在加大掌握和应用数控加工技术对于提升产品质量,解放和发展生产力有着巨大的帮助目录TOC\o1-3\h\z\u前言
31.零件图工艺分析
41.
1.加工内容
41.
2.加工要求
41.
3.各结构的加工方法
42.数控机床的选择
53.加工顺序的确定
54.确定装夹方案并选择夹具
65.编制数控技术文档
65.
1.编制机械加工工艺过程卡
65.
2.编制数控加工工序卡
76.刀具与切削用量的选择
76.
1.编制数控加工刀具卡片
87.编写加工程序
88.总结
129.参考文献
131.零件图工艺分析选择该零件的材料HT200,毛坯尺寸为100mm×100mm×20mm通过零件图工艺分析,确定零件的加工内容、加工要求,初步确定各个加工结构的加工方法
1.
1.加工内容该零件主要由平面、孔系及外轮廓组成,毛坯是正方形块件,尺寸为95mm×95mm×15mm加工内容包括φ8mm的4个通孔;不通孔φ30mm;60mm×32mm的槽;以及外轮廓
1.
2.加工要求零件的主要加工要求为φ30mm的孔的尺寸公差为上偏差
0.05mm,下偏差0mm;60mm×32mm的槽的公差为上偏差
0.05mm,下偏差0mm;相邻通孔定位精度为±
0.1mm;轮廓右侧尺寸精度为上偏差0,下偏差
0.05mm;槽和凸出轮廓精度为上偏差0,下偏差
0.1mm
1.
3.各结构的加工方法对于φ8mm的4个通孔,采取钻孔方案阶梯孔φ30mm,采取钻中心孔→钻孔→粗镗→半精镗→精镗的方案60mm×32mm的槽和外轮廓采用粗铣→精铣方案图1零件图
2.数控机床的选择零件加工的机床选择加工中心,由于该零件所需刀具少,所以选择南通机床厂生产的XH713A型加工中心可以满足要求,系统为FANUC0i选用数控系统为FANUC0i的数控铣床,所选机床能够满足本零件的加工
3.加工顺序的确定按照基面先行、先面后孔、先粗后精的原则确定加工顺序由零件图可知,零件的高度Z方向基准是底面,长、宽方向的基准是φ30mm的内孔的中心轴线从工艺角度看Z方向底面也是加工零件各结构的基准定位面,因此,在对各个部分的加工顺序的排列中,无疑第一个要加工的面是该面,且加工与其他结构的加工不可以放在同一个工序确定加工顺序如下1第一次装夹加工底面2第二次装夹加工顶面→阶梯面及外轮廓→加工φ30mm孔、φ8mm的4个通孔→铣60mm×32mm槽
4.确定装夹方案并选择夹具该盖板零件形状简单、尺寸较小,4个侧面较光整,加工面与非加工面之间的位置精度要求不高,故可以选用通用夹具平口钳,以底面和两个侧面定位,用平口钳从侧面夹紧
5.编制数控技术文档
5.
1.编制机械加工工艺过程卡表1机械加工工艺过程卡机械加工工艺过程卡产品名称零件名称零件图号凸模板材料名称及牌号HT200毛坯种类或材料规格100mm×100mm×20mm总工时(不填)工序号工序名称工序简要内容设备名称及型号工艺装备工时1下料100mm×100mm×20mm锯床(该列不填)2铣面 铣削6个面,保证95mm×95mm×15mmX52平口钳、面铣刀、游标卡尺 3钳去毛刺 钳工台 4数控铣铣轮廓、铣圆孔、铣槽XH713A游标卡尺、内径千分尺、深度千分尺 5数控钻钻通孔XH713A中心钻、内径千分尺 6钳去毛刺钳工台7检验编制审核批准共页第页
5.
2.编制数控加工工序卡表2数控加工工序卡片(工厂)数控加工工序卡片产品名称或代号零件名称材料零件图号凸模板HT200工序号程序号夹具名称夹具名称使用设备车间平口钳XH713A工步号工步内容刀具号刀具规格/mm主轴转速/(r/mm)进给速度/(mm/min)背吃刀量/mm量具1铣平面T01φ30mm6001001游标卡尺2铣轮廓T02φ8mm6001001游标卡尺、深度千分尺3铣槽T02φ8mm6001201游标卡尺、深度千分尺4铣φ30mm不通孔T03φ30mm600601游标卡尺、深度千分尺5定位φ8mm通孔T04A21000601游标卡尺、深度千分尺6粗钻φ8mm通孔T05φ7mm
600500.5游标卡尺、深度千分尺7精钻φ8mm通孔T06φ8mm
300800.2游标卡尺、深度千分尺编制审核批准共页第页
6.刀具与切削用量的选择平面铣削上下表面时,厚度为95mm,拟用面铣刀单次平面铣削,为使铣刀工作时有合理的切入、切出角,面铣刀直径尺寸的选择最理想的宽度应为材料宽度的
1.3倍~
1.6倍,因此用φ30mm的硬质合金面铣刀,齿数为10,一次走发完成粗铣,设定粗铣后留精加工余量
0.5mm加工轮廓时和斜方槽时,可选用φ8mm的平底铣刀铣φ30mm不通孔,可选用φ30mm和平底铣刀钻φ8mm的4个通孔,选用φ7mm的麻花钻,然后用φ8mm铰刀
6.
1.编制数控加工刀具卡片表3数控加工刀具卡片产品名称或代号 零件名称凸模板零件图号 序号刀具号刀具规格名称数量加工表面备注1T01面铣刀φ30mm 1 上、下表面 2T02平底铣刀φ8mm 1轮廓、斜方槽 3T03中心钻A2 1φ30mm不通孔、φ8mm通孔 4T04平底铣刀φ30mm1φ30mm不通孔5T05麻花钻φ7mm1φ8mm通孔6T06铰刀φ8mm1φ8mm通孔编制 审核 批准 共页第页
7.编写加工程序主程序O0001N10G17G21G40G54G69;N20G91G28Z1;N30T02MO6;N40M03S600;N50MO8;N60G90G43GO1Z-1H01;N60M98P1000;调用子程序加工工件轮廓N70G90G43GO1Z-2H01;N80M98P1000;N90G90G43GO1Z-3H01;N100M98P1000;N110G90G43GO1Z-4H01;N120M98P1000;N130T02MO6;加工斜方槽N140MO3S600;N150M08;N160G90G43G00Z50H02;N170G68X0Y0R-45;N180G41G00X30Y0D02;N190G01Z-8F120;N200Y6;N210G03X20Y16R10;N220G91G01X-40;N230G03X-10Y-10R10;N240G01Y-12;N250G03X10Y-10R10;N260G01X40;N270G03X10Y10R10;N280G01Y12;N290G90Z5;N300G40G00X-25Y6;N310G01Z-8;N320G91X50;N330Y-6;N340X-50;N350G90Z5;N360G69G00Z50N370G91G28Z0;N380M05;N390M03;N400T04M06;加工φ30mm不通孔N410M03S600;N420M08;N430G90G43G00Z5H04;N440G81X0Y0Z-8F60;N450G80G00Z50;N460M05M09;N470G91G28Z0;N480T04M06;加工4个φ8mm通孔N490G90G43G00Z50H04;N500M03S1000;N510M08;N520G00X0Y0;N530G98G81X-30Y30Z-3R3F60;N540X-30Y-30Z-3R3;N550X30Y30Z-3R3;N560X30Y-30Z-3R3;N570G80;N580G00Z50;N590M05M09;N600G91G28Z0;N610T05M06;N620G90G43G00Z50H05;N630M03S600;N640M08;N650G98G81X-30Y30Z-18R3F50;N660X-30Y-30Z-18R3;N670X30Y30Z-18R3;N680X-0Y-30Z-18R3;N690G80;N700G00Z50;N710M05M09;N720G91G28Z0;N730T06M06;N740G90G43G00Z50H06;N750M03S300;N760G98G81X-30Y30Z-18R3F80;N770X-30Y-30Z-18R3;N780X30Y30Z-18R3;N790X30Y-30Z-18R3;N800G80;N810G00Z50;N820M05M09;N830G91G28Z0;N840M30;子程序O1000N900G90G00X-50Y50;N910G41G01X-46Y46D01F100;N920X-10Y40;N930G03X10Y40R10;N940G01X30;N950G02X40Y30R10;N960G01Y10;N970G03X40Y-10R10;N980G01Y-30;N990G02X30Y-40R10;N1000G01X10;N1010G03Y-10Y-40R10;N1020G01X-30;N1030G02X-40Y-30R10;N1040G01Y-10;N1050G03X-40Y10R10;N1060G01X-46Y46;N1070G49G91G28Z50;N1080G40X0Y0;N1090M99;
8.总结通过本课题的设计,我对数控加工的整个过程有了较全面的理解经过设计中选择刀具,我对数控工具系统的特点和数控机床的刀具材料和使用范围有了较深刻的了解,基本掌握数控机床刀具的选用方法;经过设计加工工艺方案,进一步了解工件定位的基本原理、定位方式与定位元件及数控机床用夹具的种类与特点,对教材中有关定位基准的选择原则与数控加工夹具的选择方法有了更深的理解;经过编制零件的加工程序,基本熟悉数控编程的主要内容及步骤、编程的种类、程序的结构与格式,对数控编程前数学处理的内容、基点坐标、辅助程序段的数值计算有了进一步的认识工艺设计、数值计算及程序编制的整个过程虽然任务比较繁重,但在设计过程中通过自己不断的学习,尤其是自主学习,和实践以及实验,我克服了许多的难题,这种成就感使感到十分的喜悦和兴奋这次设计,让我真切体会到理论与生产实践相结合,教材中学到许多知识在实践中得到了印证,我学到了很多,我学会了如何与同学、老师的沟通,学会了与同学配合完成任务,学会了如何利用图书、网络搜集信息等等
9.参考文献
[1]任晓虹.数控编程技术及应用.北京国防工业出版社,
2010.
[2]王亚辉,任保臣,王全贵.典型零件数控铣床/加工中心编程方法解析.北京机械工业出版社,
2011.
[3]涂志标,黎胜容.典型零件数控铣加工生产实例.北京机械工业出版社,
2011.
[4]卢秉恒.机械制造技术基础.北京机械工业出版社,
2013.。