1、题库编程加工练习题答案格式实训项目五答案【实训课题】零件如图 6-12 所示,材料为硬铝合金,毛坯已经机械加工,尺寸 80×80×20mm。其 余图 6-12 实训项目五零件图【工艺方案】一、加工工艺分析1工、量、刃具选择(1)工具选择 工件装夹在平口钳上,用百分表校正钳口,x、Y 方向用寻边器对刀。其工具见表 6-13。(2)量具选择 孔间距及凹槽轮廓尺寸用游标卡尺测量;孔深、槽深用深度游标卡尺测量;4×10 0+0。022 mm 孔精度要求较高用内径千分尺测量。(3)刃具选择 工件上表面铣削用端铣刀;孔加工用中心钻、麻花钻、铰刀;凹槽加工用键槽铣刀及立铣刀。表
2、 6-13 工、量、刃具清单种类 序 号 名 称 规 格 数 量l 平口钳 QHl60 1个2 平行垫铁 若干工具3 塑胶锤子 1个4 呆扳手 若干5 寻边器 10mm 1只1 游标卡尺 O150mm 1把2 百分表及表座 O10mm 1个3 深度游标卡尺 O150mm 1把量具4 内径千分尺 525mm 1把1 面铣刀 660ram 1把2 中心钻 A2 1个3 麻花钻 6mm、9.7mm 各1个4 机用铰刀 10H8 1个5 键槽铣刀 10mm 1个刃具6 立铣刀 10mm 1个2加工工艺方案(1)加工工艺路线 首先应粗、精铣坯料上表面,然后用键槽铣刀(立铣刀)粗、精铣凹槽;两沉头孔精度较
3、低采用钻孔+铣孔工艺加工;4×10 0+0。022 mm孔采用钻孔(含钻中心孔)+铰孔工艺保证精度;若图样不要求加工上表面,该面只钻孔、镗孔、铰孔等,则在工件装夹时应用百分表校平该表面,而后再加工。这样才能保证孔、槽的深度尺寸及位置精度。其具体工艺路线安排如下:1)粗、精铣坯料上表面,粗铣余量根据毛坯情况由程序控制,留精铣余量0.5mm。2)用中心钻钻中心孔。3)用10mm键槽铣刀铣2×10mm孔及粗铣内槽。4)用10mm立铣刀精铣内槽。5)用6mm钻头钻2×6mm的通孔。6)用97mm钻头钻4×10 0+0。022 mm的底孔。7)用10H8机用铰刀铰
4、4×10 0+0。022 mm的孔。(2)合理切削用量选择加工铝件,粗加工深度除留精加工余量,可以一刀切完。切削速度可以提高,但垂直下刀进给量应小。切削用量见表6-14。表6-14 切削用量选择刀具号 刀具规格 工序内容 Vf/(mm/min ) n/(r/min)T1 60mm 端铣刀 粗、精铣坯料上表面 100/80 500/800T2 A2中心钻 钻中心孔 100 1000T3 10mm键槽铣刀 铣2×10mm孔及内槽加工 100 800T4 10mm 立铣刀 精铣内槽 80 1000T5 6mm 麻花钻 钻2×6mm的通孔 100 1000T6 9.7mm
5、 麻花钻 钻4×10 0+0。022 mm的底孔 100 800T7 10H8机用铰刀 铰4×10 0+0。022 mm的孔 80 1200【参考程序】选择工件中心为工件坐标系X、Y原点,工件的上表面为工件坐标系的Z1面。程序段号 程 序 说 明N0010 G17 G40 G80 G49; 设置初始状态N0020 M03 S500 M8; 主轴顺时针方向旋转,主轴转速500r/min,切削液开N0030 G90 G54 GO0 X-80 Y20; 建立工件坐标系、快速移动到X-80 Y20处N0040 G43 Z5 H01; 调用1号刀具长度补偿N0050 G01 ZO5
6、F100; 直线进给到工件上0.5mm处进给速度100mm/minN0060 X80; 直线进给到X80处N0070 GO0 Z5; 刀具快速抬起5mmN0080 X-80 Y-20; 刀具快速运动到x-80 Y-20处 N0090 G01 Z05; 直线进给到工件上O5mm处N0100 X80; 直线进给到X80处N01lO GO0 Z5; 刀具快速抬起5mmN0120 GO0 X-80 Y20; 刀具快速运动到X-80 Y20处程序段号 程 序 说 明 N0130 M03 S800; 主轴顺时针方向旋转,主轴转速800rmin,工件表面精加工N0140 G0l ZO F80; 刀具直线进给
7、到工件表面上,进给速度80mmminN0150 X80; 刀具直线进给到X80处N0160 GO0 Z5; 刀具快速抬起5mmN0170 X-80 Y-20; 刀具快速运动到X-80 Y-20处N0180 G01 ZO; 直线进给到工件上0mm处N0190 X80; 直线进给到X80处N0200 G0O Z200; 刀具快速抬起200mmN0210 M05 M09 MOO; 主轴停止,切削液关,程序停止,安装T2刀具N0220 G90 G54 G0O X-28 Y28; 绝对编程、建立工件坐标系,刀具快速移动到X-28 Y28处N0230 S1000 M03 M08; 主轴顺时针方向旋转,主轴
8、转速1000rmin,切削液开N0240 G43 H02 GO0 Z5; 调用2号刀具长度补偿N0250 G99 G81 Z-3 R5 F100; 调用孔加工循环,钻中心孔深3mm,刀具返回R平面N0260 XO Y28; 继续在XO Y28处中心孔N0270 X28 Y28; 继续在X28 Y28处中心孔N0280 X28 Y-28; 继续在X28 Y-28处中心孔N0290 X0 Y-28; 继续在X0 Y-28处中心孔N0300 G98 X-28 Y-28; 继续在X-28 Y-28处中心孔N0310 G80 COO Z100; 取消钻孔循环,刀具沿Z轴快速移动到Z100处N0320 M
9、05 M9 MOO; 主轴停止,切削液关,程序停止,安装T3刀具N0330 G90 G54 GO0 X0 Y28; 绝对编程、建立工件坐标系,刀具快速移动到X0 Y28处N0340 S800 M03 M08; 主轴顺时针方向旋转,主轴转速800rmin,切削液开N0350 G43 H03 Z5; 调用3号刀具长度补偿N0360 G01 Z-lO F100; 铣孔深10mmN0370 G04 X5; 刀具暂停5秒N0380 Z5; 刀具抬到Z5处N0390 GO0 Y-28; 刀具快速移到Y-28处 N0400 G01 Z-10; 铣孔深10mmN0410 G04 X5; 刀具暂停5sN0420
10、 Z05; 刀具抬到Z5处N0430 G0O X10 Y0 粗铣内轮廓N0440 G01 Z-5 F100; 刀具沿Z向以F100速度移动到Z-5处N0450 X1l; 直线进给到X11处N0460 Y2; 直线进给到Y2处N0470 X-11; 直线进给到X-11处N0480 Y-2; 直线进给到Y-2处程序段号 程 序 说 明N0490 X11; 直线进给到X11处N0500 Y0; 直线进给到Y0处 N0510 X19; 直线进给到X19处N0520 Y10; 直线进给到Y10处 N0530 X-19; 直线进给到,X-19处N0540 Y-10; 直线进给到Y-10处N0550 X19
11、; 直线进给到X19处N0560 Y0; 直线进给到YO处N0570 Z5; 直线进给到Z5处N0580 C00 Z50 刀具快速沿Z向移动到Z50处N0590 X10; 刀具快速移动到X10处N0600 Z0; 刀具快速移动到Z0处N0610 C01 Z-10 F100; 刀具沿Z向以F100速度移动到Z-10处N0620 X11; 直线进给到Xll处N0630 Y2; 直线进给到Y_2处N0640 X-11 直线进给到X-11处N0650 Y-2; 直线进给到Y-2处N0660 X11; 直线进给到X11处N0670 Y0; 直线进给到Y0处N0680 X19; 直线进给到X19处N069
12、0 Y10; 直线进给到Y10处N0700 X-19; 直线进给到X-19处N0710 Y-10; 直线进给到Y-10处N0720 X19; 直线进给到X19处N0730 Y0; 直线进给到Y0处N0740 Z0; 直线进给到Z5处N0750 C00 Z150; 刀具快速沿z向移动到Z150处 N0760 M05 M9 MOO; 主轴停止,切削液关,程序停止,安装T4刀具N0770 G90 G54 G00 X-20 Y5; 绝对编程、建立工件坐标系,刀具快速移动到X-20 Y5处N0780 S1000 M03 M08; 主轴顺时针方向旋转,主轴转速1000r/min,切削液开N0790 G43
13、 H4 Z1; 调用4号刀具长度补偿N0800 C01 Z-10 F80; 精铣内轮廓N0810 G41 X-10 D4; 刀具左偏N0820 Y-15; 直线进给到Y-15处N0830 X20; 直线进给到X20处N0840 C03 X25 Y-10 I0 J5; 逆时针圆弧插补程序段号 程 序 说 明N0850 G01 Y10; 直线进给到Y10处N0860 G03 X20 Y15 I-5 J0; 逆时针圆弧插补N0870 GOl X-20; 直线进给到X-20处N0880 G03 X-25 Y10 I0 J-5; 逆时针圆弧插补N0890 G01 Y-10; 直线进给到Y-10处N099
14、0 G03 X-20 Y-15 I5 J-0; 逆时针圆弧插补N1000 G0l X0; 直线进给到X0处N10lO G40 G01 Y5; 取消刀具半径补偿,直线进给到Y5处N1020 ZO; 刀具沿Z向移动到Z0处N1030 GOO Z150; 刀具快速移动到Z150处 N10g0 M5 M9 MOO; 主轴停止,切削液关,程序停止,安装T5刀具N1050 G90 G54 GO XO Y28; 绝对编程、建立工件坐标系,刀具快速移动到XO Y28处N1060 S1000 M03 M8; 主轴顺时针方向旋转,主轴转速1000r/min切削液开N1070 G43 H05 Z5; 调用5号刀具长
15、度补偿N1080 G99 G83 Z-24 R5 Q5 FS0; 调用孔加工循环,钻孔深24mm ,刀具返回R平面N1090 G98 X0 Y-28; 继续在X0 Y-28处钻孔N1100 G80 G00 Z150; 取消钻孔循环。刀具沿Z轴快速移动到Z150处N111O M05 M09 M00; 主轴停止,切削液关,程序停止,安装T6刀具N1120 G90 G54 G0O X-28 Y28; 绝对编程、建立工件坐标系,刀具快速移动到X-28Y28处N1130 S800 M03 M08; 主轴顺时针方向旋转,主轴转速800r/min,切削液开N1140 G43 H06 Z5; 调用6号刃具长度
16、补偿N1150 G99 G83 Z-24 R5 Q5 F100; 调用孔加工循环。钻孔深24mm,刀具返回R平面N1160 X28 Y28; 继续在X28Y 28处钻孔NIl70 X28 Y-28; 继续在X28 Y-28处钻孔N1180 G98 X-28 Y-28; 继续在X-28 Y-28处钻孔N1190 G80 COO Z100; 取消钻孔循环,刀具沿Z轴快速移动到Z100处N1120 M05 M9 MOO; 主轴停止,切削液关,程序停止。安装个7刀具N1130 G90 G54 GO X-28 Y28; 绝对编程、建立工件坐标系,刀具快速移动到比X-28 Y28处N1140 S1200
17、M03 M8; 主轴顺时针方向旋转,主轴转速800r/min,切削液开N1150 G43 H7 Z5; 调用7号刀具长度补偿N1160 G99 G85 Z-23 R5 F80; 调用孔加工循环,铰孔深23mm 。刀具返回R平面N1170 X28 Y28; 继续在X28 Y28处锭孔 Nll80 X28 Y-28; 继续在X28 Y-28处铰孔Nll90 G98 X-28 Y-28; 继续在X-28 Y-28处铰孔N1200 G80 G00 Z150; 取消铰孔循环,刀具沿Z轴快速移动到Z100处N121O M05 M09 M02; 主轴停止,切削液关,程序结束【技能训练】一、加工准备1)阅读零
18、件图,并检查坯料的尺寸。2)开机,机床回参考点。3)输入程序并检查该程序。4)安装夹具,夹紧工件。5)刀具装夹。本练习题共使用了7把刀具,把不同类型的刀具分别安装到对应的刀柄上,注意刀具伸出的长度应能满足加工要求,不能干涉,并考虑钻头的刚性,然后按序号依次放置在刀架上,分别检查每把刀具安装的牢固性和正确性。二、对刀(1)X、Y向对刀 采用光电式寻边器对刀。其操作步骤如下:把寻边器装在主轴上并校正。沿X(或Y)方向缓慢移动测头直到测头接触到工件被测轮廓,指示灯亮,然后反向移动,使指示灯灭。降低移动量,移动测头直至指示灯亮。逐级降低移动量(010010001mm),重复上面、的两项操作,最后指示灯
19、亮。进行面板操作,把操作得到的偏置量输入零点偏置中。(2)Z向对刀 测量7把刀的刀位点从参考点到工件上表面的z数值,分别输入到对应的刀具长度补偿中(G54中Z值设为-1)。三、空运行及仿真 注意空运行及仿真时,使机床机械锁定或使G54中的z坐标中输入50mm,按下启动键,适当降低进给速度,检查刀具运动轨迹是否正确。若在机床机械锁定状态下,空运行结束后必须回机床参考点;若在更改G54的Z坐标状态下,空运行结束后Z坐标值恢复为“-1”,机床不需要回参考点。四、零件自动加工首先使各个倍率开关达到最小状态,按下循环启动键。机床正常加工过程中适当调整各个倍率开关,保证加工正常进行。五、零件检测零件加工结
20、束后,进行尺寸检测,检测结果写在评分表中(表6-15)。六、加工结束,清理机床松开夹具,卸下工件,清理机床。表6-15零件综合加工训练评分表班级 姓名 学号 日期实训课题 零件综合加工训练 零件图号 序号 考核内容 考核要求 配分 评分标准 学 生自评分 教师评分 得分1 300+0。1 mm 5 超差O1mm扣2分2 5000。1 Fmm 5 超差O1mm扣2分3轮廓R5mm(4处) 12 超差不得分4 4×10 0+0。02 mm 24 超差0Olmm扣2分5 2× 6mm 6 超差不得分 6孔2×10mm 6 超差不得分7 孔距 (56±O05)m
21、m(2处) 8 超差0.01mm扣2分8 深度 10mm(3处) 6 超差O1mm扣2分9 Ra1.6m(4处) 12 升高一级扣2分10 Ra3.2m (3处) 6 升高一级扣2分11表面粗糙度Ra6.30m 1 升高一级不得分12 工艺 切削加工工艺制定正确 4 工艺不合理扣2分13 程序 程序正确简单明确规范 5 程序不正确不得分14 安全文明生产按国家颁布的安全生产规定标准评定1违反有关规定酌情扣l-lO分,危及人身或设备安全者终止考核。2场地不整洁,工、夹、刀、量具等放置不合理酌情扣l-5分合 计 100 总分未注公差按IT12【注意事项】1)毛坯装夹时,要考虑垫铁与加工部位是否干涉。2)钻孔加工前,要利用中心钻钻削中心孔,保证中心钻和麻花钻对刀的一致。3)钻孔加工时,要正确合理选择切削用量,合理使用钻孔循环指令。4)课题所用刀具较多,应注意各刀具号设置及机床参数的调整,避免刀具及参数设置错误影响加工。 5)寻边器在使用前一定先校准,而后再使用,同时注意寻边器使用时应轻拿轻放。对刀接近工件时倍率要小,以免损坏寻边器。