机床数控课程.docVIP

目录 1 前言 2 2 零件的数控工艺分析 3 2.1 零件图的分析 3 2.2 确定数控加工工艺 3 2.3 刀具和切削用量的选择 4 2.4 零件的装夹及夹具的选择 5 3 数控加工程序的编制 6 3.1 程序原点的设置 6 3.2 对刀方法和设置 6 3.3 数值计算 6 3.4 编制程序 6 4 仿真过程和结果 8 4.1 数控加工仿真系统软件简介 8 4.2 仿真过程 9 4.3 仿真结果 15 5 总结 17 6 致谢 18 参考文献 19 1 前言 数控编程是从零件图纸到获得数控加工程序的全过程。它的主要任务是计算加工走刀中的刀位点（cutterlocationpoint简称CL点）。刀位点一般取为刀具轴线与刀具表面的交点，多轴加工中还要给出刀轴矢量。在普通机床上加工零件时，首先应由工艺人员对零件进行工艺分析，制定零件加工的工艺规程，包括机床、刀具、定位夹紧方法及切削用量等工艺参数。同样，在数控机床上加工零件时，也必需对零件进行工艺分析，制定工艺规程，同时要将工艺参数、几何图形数据等，按规定的信息格式记录在控制介质上，将此控制介质上的信息输入到数控机床的数控装置，由数控装置控制机床完成零件的全部加工。我们将从零件图样到制作数控机床的控制介质并校核的全部过程称为数控加工的程序编制，简称数控编程。数控编程是数控加工的重要步骤。理想的加工程序不仅应保证加工出符合图样要求的合格零件，同时应能使数控机床的功能得到合理的利用与充分的发挥，以使数控机床能安全可靠及高效地工作。数控编程是目前CAD/CAPP/CAM系统中最能明显发挥效益的环节之一，其在实现设计加工自动化、提高加工精度和加工质量、缩短产品研制周期等方面发挥着重要作用。在诸如航空工业、汽车工业等领域有着大量的应用。由于生产实际的强烈需求，国内外都对数控编程技术进行了广泛的研究，并取得了丰硕成果。通过编程，并在数控进行，们熟悉数控车床和数控铣床编程流程 图1 零件图 2.2 确定数控加工工艺 以φ32mm外圆及右中心孔为工艺基准，用三爪自定义卡盘夹持φ32mm外圆，用机床尾座顶尖顶住右中心孔。工步顺序： 自右向左经行外轮廓面加工：粗车——车R5mm圆弧——倒角——切削螺纹外圆——倒角——倒角——车φ20mm外圆——车锥面—-车φ24mm外圆； 切槽； 车螺纹； 表1 零件的加工工序卡数控加工工序卡零件图号零件名称文件编号第页NC 01 轴 工序号工序名称材料加工车间设备型号主程序名子程序名加工原点077 G50 刀具半径补偿刀具长度补偿工 装工步号工步内容夹具刀具 车螺纹 三爪卡盘 T03 工艺员 校对 审定 批准 图2 三爪自定心卡盘夹具图 3 数控加工程序的编制 3.1 程序原点的设置 程序原点是指程序中的坐标原点，即在数控加工时，刀具相对于工件运动的起点。本次加工中以右端球面的表面中心O点为基准建立坐标系，坐标原点为O。 3.2 对刀方法和设置 采用G50设定工件坐标系时的对刀方法： 毛坯为φ32mm的棒料，欲加工最大直径为φ24mm，总长为58.95-59.05mm的零件。编程时采用程序段G54 T0101设定工件坐标系，工件坐标系原点O设在以右端球心O点。 加工时采用的1号刀具为45°硬质合金机夹偏刀，并作为基准刀具；2号刀具为硬质合金机夹切断刀（如图3所示）。基准刀具刀尖点的起始点为P。 图3 刀具示意图 以上操作步骤完成了基准刀具的对刀。此时，若执行程序段G54 T0101后，则CRT屏幕上的绝对坐标值处显示基准刀具刀尖在工作坐标系的位置。 3.3 数值计算 起刀点坐标（0，0）； 3.4 编制程序 O0077； N010 T0101 N020 G00 X40 Z20 S450 M03 N030 G71 U1 W1 R10 N040 G71 P50 Q180 U0.6 W0.3 D5 F0.3 N050 G00 X0 F0.1 S750 N060 G01 Z0 N070 G03 X10 Z-5 R5 N080 G01 X14 N090 X16 W-1.0 N100 Z-18 N110 X14 W-1.0 N120 Z-24 N130 X18 N140 X20 W-1.0 N150 Z-29 N160 G02 X20 Z-44 R10 N170 G01 X24 Z-54 N180 Z-59 N190 G70 P50 Q180 N200 G00 X40 Z20 N210 S320 N220 T0202 N230 G00 X30 Z-24 N240 G75 R0.5 N250 G75 X10 P1000