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来源:会计职称 发布时间:2020-09-17 点击:
数控技术课程设计
说明书
班级 09机械设计(3)班
姓名 余汉刚
学号 32
老师
南昌理工学院
2012年5月18日
数控技术课程设计任务总要求
课程名称 数控加工工艺设计及编程 指导教师 专 业 机械设计与自动化 班 级 09机械设计三班 设计题目 零件工艺设计与编程 设计时间 一周 设计技术条件及要求 设计条件:1、零件图
2、生产批量:小批量生产
设计要求:1、工序图分析
2、确定毛坯
3、选择粗、精基准
4、拟定工艺路线
5、选择机床、夹具、刀具、量具
6、填写工艺过程卡和某道工序的工序卡片
7、编程 课程
设计
计划 1、工序图分析
2、确定毛坯
3、选择粗、精基准
4、拟定工艺路线
5、选择机床、夹具、刀具、量具
6、填写工艺过程卡和某道工序的工卡片
7、编程 教研室
意见
教研室主任: 年 月 日 工程系
意见
系主任: 年 月 日
专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 09机械设计三班 姓 名 余汉刚 学号 32 设计题目 支板零件工艺设计与编程 指导老师 设计条件 零件简图(含材料、质量及毛坯种类)、小批量生产
设计要求
1 用计算机绘制零件图一张(A4图);
2 设计说明书一份(包括零件图分析、定位方案确定、定位误差计算等内容);
3 设计时间:6天。 审 核 批 准
年 月 日 评 语 数控技术课程设计任务书
二、数控加工工艺
2.1零件的工艺分析
图2.1-1 零件图
如图2.1-1所示,该零件材料为HT100灰铸铁,其外形尺寸为50×40×10加工工序比较简单,只需加工两个不同直径的通孔,和外形铣削,故采用数控立铣床加工,由于两孔尺寸不同,需要换刀,且尺寸精度要求较高,其公差为、,根据相关表格,查得可通过钻-精铰的加工方法能满足零件要求,外表面精度要求较高,因采用粗铣-精铣,可到达零件的精度要求。
2.2 选择毛坯
因工件形状为比较规则的方形,选用HT100灰铸铁作为毛坯,可有效较少材料消耗,机械加工的劳动量也越少,因而会提高机械加工效率,降低成本。由图纸可知,零件的外形尺寸为50×40×10,毛坯的总体尺寸比较小,考虑到一定的加工余量,从标准中选择厚度为12的铁板,长宽方向比成品大1~2即可,采用机械切割下料。
2.3拟定工艺路线:
工序号 工序内容 工步号 工步内容 1 下料 1 方铁下料 2 钻、铰 1 钻φ10孔 2 钻φ6孔 3 铣φ10 孔 4 铣φ6 孔 3 铣外表面 1 粗铣外表面 2 精铣外表面 2.4数控加工走刀路线图
数控加工走刀路线图 零件图号 图2.1-1 工序号 工步号 程序号 O0002 机床型号 Xk5040/1 程序段号 铣削外轮廓 共1页 第 页 编程 校对 审批 符号
含义 抬刀 下刀 编程原点 起刀点 走刀方向 走刀线相交 爬斜坡 较孔 行切
走刀路线如图所示O A B C D E F G H I J A
2.5选择数控机床
由于工件尺寸比较小,通过对零件的工艺分析,加工工序比较简单,所以选用xk5040/1型数控立式升降台铣床就可以满足加工要求。
2.6选择夹具
根据零件的结构特点,加工、两孔时,以底面为定位基准,采用螺旋压板机构夹紧。加工零件的外轮廓时采用“一面两孔”方式定位,即以底面和、两孔为定位基准。
2.7选择刀具
序号 刀具号 刀具 加工表面 备注 规格名称 数量 刀长 1 T01 钻头 1 20 孔 2 T02 钻头 1 20 孔 3 T03 铰刀 1 20 孔 4 T04 铰刀 1 20 孔 5 T05 立铣刀 1 20 外轮廓面
2.8选择量具
粗糙度标准样板、外径千分尺、内径千分尺。
2.9计算切削用量
确定切削用量相关公式有:
式中 ----切削速度,;
d----刀具直径,;
n----主轴转速,。
钻孔查表=20m/min; d1=9.6,d2=5.6;n1=664r/min ,
N2=1050r/min; f=(0.01~0.02)d ;d1=9.6,d2=5.6;
f1=0.192 mm/r;f2=0.112mm/r
铣刀确定进给速度的原则:
当工件的质量要求能够得到保证时,为提高生产效率,可选择提高进给速度,一般在100~200m/min范围内选取。
在切断、加工深孔或用高速钢刀具加工时,已选择较低的进给速度,一般在20~50m/min范围内选取。
3)当加工精度,表面粗糙度要去较高事,进给速度应选小一些,一般在20~50m/min范围内选取。取 =50(mm/min)
立铣刀进给量的选择原则:
进×给量主要根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料选取,最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能限制。
工件或刀具每转一周时,刀具与工件在进给运动方向上的相对位移量。进给速度vf是指切削刃上选定点相对工件进给运动的瞬时速度。
=fn=Zn
式中——进给速度(/min);
n ——主轴转速(r/min);
f——进给量(mm/r)
取立铣刀的齿数为z=5 即=0.1~0.2mm/z;f=×z=0.1×5=0.5mm/r
即n=100r/min
3.1数控加工工艺卡
数控加工工序卡
XXX厂 数控加工工序卡 产品名称代号 零件名称 零件图号 支板零件 2.1-1 工艺序号 程序编号 夹具名称 夹具编号 使用设备 车间 螺旋压板 数控铣床 工步号 工步作业内容 加工面 刀具号 主轴转数 进给速度 切削深度 1 钻头钻一孔 大孔1 T01 664 20 -10 2 钻头钻一孔 小孔1 T02 1050 20 -10 3 铰刀铰一孔 大孔1 T03 1000 100 -10 4 铰刀铰一孔 小孔1 T04 1000 100 -10 5 立铣刀铣四周面到尺寸 四侧面 T05 100 50 -10
3.2加工程序段:
钻孔程序:用,的钻头钻,的通孔。
O0000
N100G21
N102G0G17G40G49G80G90
(TOOL - 1 DIA. OFF. - 1 LEN. - 1 DIA. - 9.6)
N104T1M6
N106G0G90X-15.Y10.A0.S664M3
N108G43H1Z10.
N110G1Z-17.884F20
N112G0Z10
N114M5
N116G91G28Z0
N118G28X0.Y0
N120M01
(TOOL - 2 DIA. OFF. - 2 LEN. - 2 DIA. - 5.6)
N122T2M6
N124G0G90X15.Y10.A0.S1050M3
N126G43H2Z10.
N128G1Z-16.682F20
N130G0Z10.
N132M5
N134G91G28Z0
N136G28X0.Y0
N138M30
铰孔程序段:精铰,的孔。
O0001
N100G21
N102G0G17G40G49G80G90
(TOOL - 1 DIA. OFF. - 1 LEN. - 1 DIA. - 10.)
N104T1M6
N106G0G90X-15.Y10.S1000M3
N108G43H1Z10.
N110G1Z-18.004F100.
N112G0Z10.
N114M5
N116G91G28Z0.
N118G28X0.Y0.
N120M01
(TOOL - 2 DIA. OFF. - 2 LEN. - 2 DIA. - 6.)
N122T2M6
N124G0G90X15.Y10.A0.S1000M3
N126G43H2Z10.
N128G1Z-16.803F100.
N130G0Z10.
N132M5
N134G91G28Z0.
N136G28X0.Y0.
N138M30
外形铣削:用的平口立铣刀铣外平面。
O0002
N100G21
N102G0G17G40G49G80G90
(TOOL - 1 DIA. OFF. - 1 LEN. - 1 DIA. - 4.)
N104T1M6
N106G0G90X-4.Y42.S100M3
N108G43H1Z50.
N110Z10.
N112G1Z-5.F1000.
N114X4.F50.
N116G2X6.Y40.R2.
N118G1Y32.
N120X9.822
N122X23.439Y18.532
N124G2X15.Y-2.R12.
N126G1X-15.
N128G2X-23.439Y18.532R12.
N130G1X-9.822Y32.
N132X-6.
N134Y40.
N136G2X-4.Y42.R2.
N138G1Z-10.F1000.
N140X4.F50.
N142G2X6.Y40.R2.
N144G1Y32.
N146X9.822
N148X23.439Y18.532
N150G2X15.Y-2.R12.
N152G1X-15.
N154G2X-23.439Y18.532R12.
N156G1X-9.822Y32.
N158X-6.
N160Y40.
N162G2X-4.Y42.R2.
N164G0Z50.
N166M5
N168G91G28Z0.
N170G28X0.
N172M30
通过本次设计,使我们了解到更多有关于数控加工工艺的问题,如怎样选择毛坏、数控加工零件工艺分析、加工方法怎样选择、加工方案怎样确定、刀具的选择还有切削用量的确定,各方面知识都有所提高,特别是加工路线的确定。
数控加工工艺与编程是一门以机械加工基本理论为基础,并与数控加工紧密结合的专业技术课,我们应注意以下几点:
1、本课程与“机械制造基础” 、“数控机床” 、“公差与技术测量”等机械类专业课程关系密切,应在巩固复习好这些课程的基础上,学懂弄通基本理论、基本知识。
2、数控加工工艺同生产实际密切相关,是长期生产实践的经验总结。因此,学习本课程必需注意同生产实际的结合,要注意通过金工实习、生产实践,理解和应用本课程的知识,提高工艺分析和工艺设计的能力。
3、对同一个加工零件,可能会有几种不同的加工方案,必需针对具体问题进具体分析,在不同的现场条件下,灵活运用有关知识,优选最佳方案。
参考文献
魏斯亮.互换性与技术测量.北京:北京理工大学出版社,2009.
魏斯亮.张克义.机床数控技术.大连:大连理工大学出版社,2006.
王运炎.机械工程材料.北京:机械工业出版社,2008.
陆剑中.孙家宁.金属切削原理与刀具.北京:机械工业出版社,2005.
贾亚洲.金属切削机床概论.北京:机械工业出版社,2010.
郭纪林.机械制图.大连,大连理工大学,2005.
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