一、实习意义和目的:
通过实习,使学生在学完数控技术等相关理论课程的同时,熟练操作数控机床,熟练数控机床的日常维护及常见的故障的判断和处理,进一步掌握数控程序的编程的方法,以便能够系统、完整的掌握数控技术,更快更好的适应机械专业的发展和需要。 二、实习内容与要求:
1、 通过数控加工工艺规程的设计,使学生熟练掌握数控加工工艺要求及加工工艺的设计。
2、通过对数控车床和数控铣削加工中心的操作,熟练数控机床的操作界面、刀具定义、编程坐标系的设定和对刀,能熟练编制车削和铣削的加工程序,提高一般轴类零件工艺分析及程序编制的能力,掌握数控车床的操作过程及常用测量工具的使用。
三、实习设备、器件及工具:980TD数控车床,西门子数控铣削加工中心,游标卡尺等量具,装夹工具,直径35mm的铝材棒料,铝锭。 四、实习内容 (1)数控车削实习 1、程序及零件图。
O0002
G00 X100 Z50 (选定坐标系,到程序起点位置)
T0101 M03 S400 (选择端面切削刀具 主轴以400r/min正转) G00 X38 Z5 (到循环起点位置) G73 U12 W0 R12
G73 P1 Q2 X0 Z0 F80 (闭环粗切循环加工) N16 G00 X0
G01 Z0 M08
X12 (精加工轮廓开始,冷却液开,到倒圆角起点处) G03 X16 Z-2 R2 (精加工倒R=2圆角 ) G01 Z-5 (精加工Φ16外圆) G02 X24 Z-9 R4 (精加工倒R=4圆角 ) G01 Z-14 (精加工Φ24外圆) X20 Z-22 (精加工锥面) Z-27 (精加工Φ24外圆) G02 X20 Z-43 R16 (精加工R16圆弧) G01 W-5 (精加工Φ20外圆) G2 X28 W-4 R4 (精加工R4圆弧)
G01 X30 W-1 (精加工倒2×45°角) W-2 (精加工Φ30外圆) X26 W-3
X30 W-3 (精加工三角槽) N2 W-9 (精加工Φ30外圆) S1000 (提高精加工转速)
G70 P1 Q2 F30 (精加工复合循环) G00 X100
Z50 T0100 (回到换刀位置)
T0303 M03 S200 (选择切槽刀具 主轴以400r/min正转) G00 Z-70 (快速到达零件末端)
G01 X0 F10 (以F10的进给量切断零件) G00 X100
Z50 T0300 (快速到达换刀安全点)
M30 (主轴停、主程序结束并复位)
2、加工工艺分析: 1)技术要求。
如上所示,通过G73程序进行循环加工,毛皮棒料:Φ35×100 材料:铝材,每次背吃刀深度为2mm。 2)加工工艺的确定。
①装夹定位的确定:三爪卡盘夹紧定位。 ②加工工艺路线的确
工艺路线:车右端面→粗车循环车外圆→精车循环车外圆 ③加工刀具的确定:
外圆端面车刀。(外圆刀具主角55,刀具材质为高速钢)。
④切削用量:粗加工(主轴转速400r/min,进给速度80mm/min) 精加工(主轴转速1000r/min,进给速度30mm/min) (2)数控车削实习
毛坯为100㎜×100㎜×45㎜板材,六面已粗加工过,要求数控铣出如图所示的槽,工件材料为铝材。
1.根据图样要求、毛坯及前道工序加工情况,确定工艺方案及加工路线
1)粗铣一表面,以已加工过的底面为定位基准,用通用台虎钳夹紧工件前后两侧面。
2)工步顺序
铣刀先右刀补走花台轨迹,再走67㎜×70㎜四角有不相等倒圆和倒角的长方形,再用左刀补加工30㎜×40㎜四角有倒圆的长方形。再加工2×φ12的孔。 2.选择刀具
现采用φ12㎜的平底立铣刀,定义为T01,并把该刀具的直径输入刀具参数表中。
4.确定切削用量
切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定,详见加工程序。
5.确定工件坐标系和对刀点
在XOY平面内确定以工件中心为工件原点,Z方向以工件表面为工件原点,建立工件坐标系。
采用手动对刀方法(双边对刀),以工件的中心点为坐标原点。 6.编写程序
按该机床规定的指令代码和程序段格式,把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。
①考虑到加工花台台阶深为24㎜,每次切深为5㎜,分5次加工完,则为编程方便,同时减少指令条数,可采用子程序,花台外的余量采用修改扩大刀补去除。该工序的加工程序如下: O0001
G40 G90 G17 G54 X0 Y0 Z100
S500 M03 G00 X80 Y-100 Z5
G20 N01 P1.-5 G20 N01 P1.-10 G20 N01 P1.-15 G20 N01 P1.-20 G20 N01 P1.-24 M02 G22 N01
G01 ZP1 M08 F100 G42 D1 X-40 Y-80 Y-16.36
G2X40 Y16.36 CR=40 G1 Y31.35
G3 X15.65 Y45 CR=16
G2 X-15.65 Y45 CR=30 G3 X-40 Y31.35 CR=16 G1 Y16.36
G2X-40 Y-16.36 CR4=40 G1 Y-31.35
G3 X-15.65 Y-45 CR=30 G2 X15.65 Y-45 CR=30 G3 X40 Y-31.35 CR=30 G1 Y0 G00 Z100 G40 X0 Y0 M05 M09 M30
②考虑到加长方台台阶深为12㎜,每次切深为4㎜,分3次加工完,则为编程方便,同时减少指令条数,可采用子程序,长方台外的余量采用修改扩大刀补去除。该工序的加工程序如下:
O0002
G40 G90 G17 G54 X0 Y0 Z100
M02 G22 N01
G01 ZP1 M08 F100
S500 M03
G42 D1 X-80 Y-35
G00 X100 Y-60 Z5
X25.5
G20 N01 P1.-4
G3 X33.5 Y-27 CR=8
G20 N01 P1.-8
G1 Y19.20
G20 N01 P1.-12
X20.23 Y35
X-21.5
G3 X-33.5 Y-23 CR=12 G1 Y-25.41 X-25.46 Y-35 X0
G00 Z100 G40 X0 Y0 M05 M09 M3
③考虑到加长槽深为10㎜,每次切深为5㎜,分2次加工完,则为编程方便,同时减少指令条数,可采用子程序,长方台外的余量采用修改扩大刀补去除。该工序的加工程序如下:
O0003
G40 G90 G17 G54 X0 Y0 Z100
G3 X-15 Y12 CR=8
S500 M03
G1 Y-12
G00 X50 Y-50 Z5
G3 X-7 Y-20 CR=8
G20 N01 P1.-5
G1 X7
G20 N01 P1.-5
G3 X15 Y-20 CR=8
M02
G1 Y10
G22 N01
G00 Z100
G41 D1 X15 Y-30
G40 X0 Y0
G1 Y-16 M08
M05 M09
Y5 ZP1 F10
M3
Y-12
④加工φ12孔程序如下: G40 G90 G17 G54 X0 Y0 Z100
G00 X-22 Y22 G3 X7 Y20 CR=8 G1 X-7
Z5 M08 G01 Z-25 F10 Z5
G00 X22 Y-22 G01 Z-25 F10 Z5
G00 X0 Y0 Z50 M05 M09 M30