1、数控机床编程 课程设计 班级:机械设计制造及其自动化 姓名:薛会忠第 1 页 共 11 页一、任务书1.课程设计概述数控机床编程课程设计是机械设计制造及其自动化专业的必修课程之一,它可以提高学生的动手能力,丰富学生的理论知识。是一门理论与实践相结合的综合性专业基础课。通过数控机床编程课程设计的学习,要求学生能够设计常用的轴类零件和型腔壳体类零件,并能够合理的选择卡具和加工设备,独立分析工艺,独立编程及完成其加工。通过数控机床编程课程设计,使学生提高数控机床实际操作和手工编程能力。同时还要求学生掌握数控机床的组成及其控制原理和方法。为以后的工作和学习打下坚实的基础。2.课程设计目的通过本次课程设
2、计,掌握数控机床进行机械加工的基本方法,巩固数控加工编制的相关知识,将理论知识与实际工作相结合,并最终达到独立从事数控加工程序编制的工作能力。3课程设计任务根据本任务书相关技术要求,完成零件设计,零件工艺分析,加工工序卡的编制,数控加工程序的编制,最后用 HNC-21M 数控系统机床加工出所设计的工件。数控机床编程 课程设计 班级:机械设计制造及其自动化 姓名:薛会忠第 2 页 共 11 页2、设计零件 我做的零件是花型零件,这是我第一次用所学理论的实践成果,因此做起来会有些误差,在本次设计中我用的代码是直线插补 G01,圆弧插补 G02 和 G03,还用到了左右补 G41 G42 和取消刀补
3、 G40,还用到了镜像命令和调用子程序的命令,来完成此工件。数控机床编程 课程设计 班级:机械设计制造及其自动化 姓名:薛会忠第 3 页 共 11 页三、数控加工工艺分析在对零件进行详细分析的基础上,按照数控加工工艺确定原则,确定整个零件的加工工艺规程,拟定零件的工艺路线,包括确定各加工表面的加工方法、正确划分加工阶段、合理安排加工工序的顺序、选择工装、刀具、量具,并对其加工工艺参数进行确定;确定对刀点和换刀点。确定加工工序,填写工序卡数控加工工序卡片确定夹具零 件 名 称 零件材料 夹 具 使用设备 程序名花形零件 硬铝 虎钳 HNC-21M 数控铣床 %1工步号工步内容 刀具号刀具规格及名
4、称主轴转速( r/min)进给速度(mm/min)背吃刀量(mm )1 切削平面 01立铣刀12800 100 22 铣凹槽 01立铣刀 12800 100 23 铣圆槽 01立铣刀 12800 100 2数控机床编程 课程设计 班级:机械设计制造及其自动化 姓名:薛会忠第 4 页 共 11 页在数控铣床上用的是虎钳加紧,以便加紧时的快速性和精确性。加紧的确定是靠虎钳的效验,对虎钳的平整进行精心的调制,一致加紧时的准确。确定零件编程原点在这次实习期间,我用的材料是 100*100 的硬铝,在零件图,以及附件可以看出零件时对称图形,在确定编程原点时时根据要加工的工件原点对称,因此,选择的编程原点
5、就是工件的中心,Z 面的原点就是工件的表平面的中心。确定零件走刀路线刀具先走矩形除去外部余量,然后在铣出花形。确定刀具,并填写刀具清单由于工件是 100*100 的硬铝,因此我选择刀具直径为 12 的铣刀。序号 刀具号 刀具规格及名称 半径补偿 长度补偿 备注1 01 R12 普通铣刀 6 0确定量具,并填写量具清单由于这是一个普通的零件对精度要求不是很高,而且零件的尺寸不是很大因此我选择游标卡尺来测量。序号 量具 量具规格 备注1 游标卡尺精度 0.02 量程0200mm数控机床编程 课程设计 班级:机械设计制造及其自动化 姓名:薛会忠第 5 页 共 11 页4、程序清单 %11G90G54
6、G00X0Y0M03S800G43H01210G68X0Y0P-45X50U025G012-5F20G41G01X40Y10D01F80.G03X30Y0R10#1=360WHILE#1GE0#2=30*COS#1*PI/180#3=50*SIN#1*PI/180G01X#2Y#3F100#1=#1-1ENDWG03X40Y-10R10G40G01X50Y0G69G0Z50M05G91G2820数控机床编程 课程设计 班级:机械设计制造及其自动化 姓名:薛会忠第 6 页 共 11 页G99G81X29.8Y-20Z-2R5F60X11.5Y-20X5.8Y-20X-17.3Y0G69G0Z50
7、M05G91G28Z0G99G81X29.8Y-20Z-2R5F60X11.5Y-20X-17.3Y0X0Y0X17.3Y0X-5.8Y20X11.5Y20X28.9Y28G80G0Z50M30数控机床编程 课程设计 班级:机械设计制造及其自动化 姓名:薛会忠第 7 页 共 11 页五、零件加工(见实物)数控机床编程 课程设计 班级:机械设计制造及其自动化 姓名:薛会忠第 8 页 共 11 页六、设计小结本次数控设计是铣床的零件编程以及零件加工实际操作,完成数控编程设计后,一方面熟悉了加工程序的编辑、输入、检查以及执行的方法;另一方面是掌握了加工前后合理安排加工工艺,首先第一绘制自己所设计的图
8、案,确定加工方案,根据工件的类型,具体加工类型,具体加工内容以及给定的加工约束条件进行分析后确立的,在清晰加工内容后,结合机床类型和夹具类型,确定工艺路线。本次设计采用方形铝块,先加工凸台,花型内轮廓和圆孔零件。通过这次的实习数控铣床,我还学会了怎么才能更细心,通过对程序的编辑然后再数控铣床上校验,了解了数控的操作以及程序中简单的故障排除。数控机床编程 课程设计 班级:机械设计制造及其自动化 姓名:薛会忠第 9 页 共 11 页七、参考文献1 卢秉恒 . 机械制造基:北京机械工业出版社, 2007.122 关雄飞.数控加工工艺与编程:北京机械工业出版社,20113 王明红,数控技术.北京:清华
9、大学出版社,20094 王道宏,数控技术.湖北科学技术出版社,20005 杜君文,邓广敏 .数控技术天津大学出版社,2002数控机床编程 课程设计 班级:机械设计制造及其自动化 姓名:薛会忠第 10 页 共 11 页6 堇玉红,数控技术 高等教育出版社,20047 徐元昌,数控技术 中国轻工业出版社,2004数控机床编程 课程设计 班级:机械设计制造及其自动化 姓名:薛会忠第 11 页 共 11 页八, 感想在这次实训过程中,我掌握了本学期正在学习的数控技术这门课中的华中数控 21-M 的一些编程方法,将课程上的理论知识与实际运用结合起来,使我们对数控加工这门课和此次数控实训都有了比较深入的理解。在老师的指导下,我逐渐学会了使用数控仿真软件的运用。后期就是我根据自己设计的零件开始编制相关的数控程序,然后在电脑模拟仿真系统上进行模拟和调试,直到能模拟出整个零件的加工为止。本次实训不仅锻炼了我们的自主思考能力和实际操作的能力,也让我们接触到相对传统手动操作较为先进的数控机床,开阔了我们的视野,让我们在机械方面产生了更加浓厚的兴趣,对以后的学习和工作方面都有巨大的影响。