法兰克系统数控课程设计说明书

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数控技术课程设计实习

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数控技术课程设计实习是高等本科机械专业中重要的一个实践环节。是在学生学完技术基础课和专业课进行的。是培养学生理论联系实际、解决生产实际问题能力的重要步骤。

通过对数控机床加工程序的编制、数控系统设计总体方案的拟定,使学生综合运用所学的机械、电子和计算机的知识,进行一次数控技术的实践性训练。从而培养学生具有加工编程能力,初步设计计算能力以及分析和处理生产中所遇到的数控技术方面技术问题的能力。

课题题目

机床型号:FAN0标准立加工中心

仿真软件:宇龙数控加工仿真系统

一、圆柱凸台(带H)的数控加工

1.1 零件分析;

1.2 零件工艺分析及确定工艺路线,选择数控机床设备;

1.3 编制加工程序;

1.4 使用仿真软件进行加工仿真;

二、矩形凸台(带A)的数控加工

2.1 零件分析;

2.2 零件工艺分析及确定工艺路线,选择数控机床设备;2.3 编制加工程序;

2.4 使用仿真软件进行加工仿真;

三、圆柱凹槽(带U)的数控加工

3.1 设计零件;

3.2 零件工艺分析及确定工艺路线,选择数控机床设备;3.3 编制加工程序;

3.4 使用仿真软件进行加工仿真;

四、参考文献

一、圆柱凸台(带H )的数控加工

1.1 零件分析

1. 零件图样

图1-1,零件包括外圆柱阶梯面,通孔,H 字型等加工。材料为08F 低碳钢,毛坯尺寸

mm mm 30100?φ。

2. 精度分析

本零件无特殊精度要求。对于尺寸精度要求主要通过在加工过程中的准确对刀,正确设置刀补及磨耗,以及正确制定合适的加工工艺措施来保证。 3. 表面粗糙度

加工面要求均为m R a μ2.3。对于粗糙度要求,主要是通过选用合适的刀具及其几何参数,正确的粗精加工路线,合适的切削用量及冷却液等措施来保证。

1. 2 工艺分析及确定工艺路线,选择数控机床设备

1. 确定装夹方案,定位基准,编程原点,加工起点,换刀点

由于毛坯为棒料,用三爪自定心卡盘夹紧定位。加工中心的换刀点是固定的,故编程原点取为工件上表面圆心点。 2. 制定加工方案及加工路线

根据工件的形状及加工要求,选用加工中心加工。数控系统选用FANUC-0。机床选用标准立加工中心。加工路线为:铣外圆柱阶梯面→铣H 字→钻mm 10φ通孔→完成。

3. 刀具的选用

根据加工内容,可选用SC215.17.16-20的平底刀和DZ2000-10的平底刀,两刀具的刀片材料均选用硬质合金。具体情况见下表。

图1-1

表1-1

序号 刀具号 刀具名称及规格 切削刃数 数量 加工表面 1 T01 φ20的平底刀 2 1 侧面+全底面 2

T02

φ10的平底刀

2

1

侧面+孔

4. 确定加工参数

主轴转速(n ):硬质合金材料的刀具切削低碳钢工件时切削速度v 取80~100m/min ,根据公式D

v

n π1000=

及加工经验,主轴转速取为300r/min 。 进给速度(f v ):加工时,为提高生产效率,在保证工件质量的前提下可选择较高的进给速度,铣平面时一般取0.3~0.8mm/r ,钻孔时时常取0.1~0.3mm/r 。所以铣外圆柱表面时进给速度选为0.15mm/r ,其余取0.1mm/r 。 5. 轮廓基点坐标的计算

6. 制定加工工艺

经上述分析,加工工艺见下表:

表1-2

材料 08F 低碳钢 零件号 0001

系统

FANUC

工步号 工步内容 刀具 转速/(r/min ) 进给速度/(mm/r ) 1 铣外圆柱阶梯面 T01 300 0.15 2 铣H 字型 T02 300 0.15 3

钻通孔

T02

300

0.1

图1-2

图1-2

7. 机床参数设定

G54 X= -300.0mm Y= -215.0mm Z= -338.0mm

H002 -60.0mm

1.3 编写加工程序

加工程序卡

表1-3

程序号O0010 编程系统FANUC-0i 序号程序简要说明

G00G90G54X0.Y50.; S300M03;

Z10.M08;

G01Z-10.F150;

G02X0.Y50.I0.J-50.;

G00Z50.M09;

M05;

G91G28Z0.;

T02M06;

G00G90G54X-13.Y15.; S1000M03;

G43Z10.H02M08;

G01Z-5.F150;

Y-15.;

G00Z10.;

X13.Y15.;

G01Z-5.F150;

Y-15.;

G00Z10.;

X-8.Y0.;

G01Z-5.F150;

X8.;

G00Z10.;

X0.Y0.

G01Z-30.F100;

G00Z50.M09;

M05M30; G54定位(0,50)

主轴正转,转速300r/min

快速移到Z=10点,冷却液开

直线插补进给速度为0.1mm/r 下降到Z=-10 圆弧插补

主轴回到Z=50 冷却液关

主轴停转

返回换刀平面

换T02道具

G54定位(-13,15)

主轴正转,转速300r/min

对T02进行刀补冷却液开

直线插补进给速度为0.15mm/r 下降到Z=-5 直线插补

提刀

刀具移动(13,15)

直线插补进给速度为0.15mm/r 下降到Z=-5 直线插补

提刀

刀具移动(-8,0)

直线插补进给速度为0.15mm/r 下降到Z=-5 直线插补

提刀

刀具移动(-8,0)

直线插补进给速度为0.1mm/r 下降到Z=-30 主轴回到Z=50 冷却液关

程序结束

1. 4 使用仿真软件进行加工仿真

1.选择机床

如图1-3点击菜单“机床/选择机床…”,在选择机床对话框中控制系统选择FANUC,机床类型选择标准加工中心并按确定按钮,此时界面如图1-4所示。在机床窗口点右键,点选项如图1-5,可以去掉机床罩。

图1-3

1-4 图1-5

2.激活机床

检查急停按钮是否松开至状态,若未松开,点击急停按钮,将其松开。

3.机床回参考点

对准MODE 旋钮点击鼠标左键或右键,将旋钮拨到REF 档,如图1-6 所示。 先将X 轴方向回零,在回零模式下,将操作面板上的AXIS 旋钮置于X 档,如图1-7 所示;

点击按钮,此时X 轴将回零,相应操作面板上X 轴的指示灯亮,同时CRT 上

的X 坐标变为“0.000”;依次用鼠标右键点击AXIS 旋钮,使其分别置于Y ,Z 档,再用左键

点击按钮,可以将Y 和Z 轴回 零,此时操作面板上的指示灯

亮,同时CRT 和机床变化如图1-8和1-9所示

图1-6

图1-7

图1-8

图1-9

4.安装零件

点击菜单“零件/定义毛坯…”,在定义毛坯对话框(如图1-10)中将零件尺寸改为高30、直径100,并按确定按钮。

点击菜单

“零件/安装夹具…”,在选择夹具对话框(如图1-11)中,选择零件栏选取“毛坯1”,选择夹具栏选取“卡盘”,夹具尺寸用缺省值,并按确定按钮。

点击菜单“零件/放置零件…”,在选择零件对话框(如图1-12)中,选取名称为“毛坯

图1-10 图1-11

1”的零件,并按确定按钮,界面上出现控制零件移动的面板,可以用其移动零件,此时点击面板上的退出按钮,关闭该面板,此时机床如图1-13所示,零件已放置在机床工作台面上。

5.导入数控程序

数控程序可以通过记事本或写字板等编辑软件输入并保存为文本格式文件,也可直接用FANUC 系统的MDI

键盘输入。

首先打开菜单“机床

/DNC 传送…”,在打开文件对话框中选取文件。如图1-14所示,在文件名列表框中选中所需的文件,按“打开”确认

其次点击菜单“视图/控制面板切换”或工具条上的,打开FANUC 系统的MDI 键盘。

然后将操作面板中旋钮置于DNC 档,点击MDI 键盘上的键,进入编辑页面。

再通过MDI 键盘输入O123,如图1-15(O 后面输入的是不超过四位的任意数字)点击键,即可输入预先编辑好的数控程序。此时CRT 界面上显示选定的数控程序 图1-16

图1-13

图1-14

图1-12

6.对刀

数控程序一般按工件坐标系编程,对刀的过程就是建立工件坐标系与机床坐标系之间关系的过程。下面具体说明立式加工中心对刀的方法。其中将工件上表面中心点设为工件坐标系原点。将工件上其它点设为工件坐标系原点的对刀方法类似。

X ,Y 轴对刀

一般加工中心在X ,Y 方向对刀时使用的基准工具包括刚性靠棒和寻边器两种。

点击菜单“机床/基准工具…”,弹出的基准工具对话框中,左边的是刚性靠棒基准工具,右边的是寻边器,如图1-17

刚性靠棒采用检查塞尺松紧的方式对刀,具体过程如下(我们采用将零件放置在基准工具的左侧(正面视图)的方式)

X 轴方向对刀

将操作面板中模式旋钮切换到手动,进入“手动”方式;点击MDI 键盘

上的

,使CRT

界面上显示坐标值;借助“视图”菜单中的动态旋转、动态放缩、动态平移

1-15

1-16

图1-17

等工具,利用操作面板上的按钮和手动轴选择旋钮,将机床移动到

如图1-18所示的大致位置。

移动到大致位置后,可以采用手轮方式移动机床,点击菜单“塞尺检查

/1mm

”,将操作面板

的模式旋钮

切换到手轮档,通过调节操作面板上的倍率旋钮,在手轮

上点击鼠标左键或右键精确移动靠棒,使得提示信息对话框显示“塞尺检查的结果:

合适”,如图1-19 所示。

记下塞尺检查结果为“合适”时CRT 界面中的X 坐标值,此为基准工具中心的X 坐标,

记为1 X ;将定义毛坯数据时设定的零件的长度记为2 X ;将塞尺厚度记为3 X ;将基准工件直径记为4 X (可在选择基准工具时读出)则工件上表面中心的X 的坐标为基准工具中心的X 的坐标 - 零件长度的一半 - 塞尺厚度 -基准工具半径。即2 2 1 2 3 4 X - X - X - X 。结果记为X 。

Y 方向对刀采用同样的方法。得到工件中心的Y 坐标,记为Y 。完成X ,Y 方向对刀后,

图1-18 图1-19

点击菜单“塞尺检查/收回塞尺”将塞尺收回;将操作面板中模式旋钮切换到

手动,机床转入手动操作状态;将手动轴旋钮设在Z 轴,点击按钮,将Z

轴提起;再点击菜单“机床/拆除工具”拆除基准工具。 Z 轴对刀立式加工中心Z 轴对刀时首先要将选定的,已放置在刀架上的刀具放置在主轴上,再逐把对刀。类似在X ,Y 方向对刀的方法进行塞尺检查,得到“塞尺检查:合适”时Z 的坐标值,记为Z1,如图1-20 所示。则工件中心的Z 坐标值为Z1 - 塞尺厚度。得到工件表面一点处Z 的坐标值,记为Z 。

7.

设置参数

输入零件原点参数(G54-G59) 按

键进入参数设定页面;

用PAGE

键在No1~No3坐标系页面和No4~No6坐标系页面(如图1-21)

之间切换;

图1-20

用CURSOR 或 选择坐标系;

按数字键输入地址字(X/Y/Z )和数值到输入域; 按

键,把输入域中间的内容输入到所指定的位置。

8.输入刀具补偿参数

输入半径补偿参数

键进入参数设定页面;

用PAGE

键选择半径补偿参数页面,如图1-22;

用CURSOR :

键选择补偿参数编号; 输入补偿值到输入域;

按 键,把输入域中间的补偿值输入到所指定的位置。 输入长度补偿参数

MODE 旋钮设在EDIT ; 按 键进入参数设定页面;用PAGE

键选择长度补偿参数页面,如图

1-23

1-21

图1-22

图1-23

并用CURSOR 或键选择补偿参数编号;输入补偿值到输入域,方法参考“输

入数据”操作;按键,把输入域中间的补偿值输入到所指定的位置。

9.自动加工

首先检查机床是否机床回零。若未回零,先将机床回零。然后导入数控程序或自行编写一段程序。将操作面板中旋钮置于“自动”档。并按循环启动按钮

,数控程序开始运行。

中断运行

数控程序在运行过程中可根据需要暂停,停止,急停和重新运行。

数控程序在运行时,点击进给保持按钮,程序暂停运行,再次点击循环启动按钮,程序从暂停行开始继续运行。数控程序在运行时,按下急停按钮,

数控程序中断运行,继续运行时,先将急停按钮松开,再按循环启动按钮,余下的数控程序从中断行开始作为一个独立的程序执行。如图1-24为加工的成型零件。

二、矩形凸台(带A )的数控加工

2. 1 零件分析

1. 零件图样

如图2-1,零件包括矩形阶梯面、字型A 、两定位孔加工。材料为08F

低碳钢,毛坯尺寸

2-1

图1-24

100mm ×100mm ×30mm 。 2. 精度分析

本零件无特殊精度要求。对于尺寸精度要求主要通过在加工过程中的准确对刀,正确设置刀补及磨耗,以及正确制定合适的加工工艺措施来保证。 3. 表面粗糙度

加工面要求均为m R a μ2.3。对于粗糙度要求,主要是通过选用合适的刀具及其几何参数,正确的粗精加工路线,合适的切削用量及冷却液等措施来保证。

2. 2 工艺分析及确定工艺路线,选择数控机床设备

1. 确定装夹方案,定位基准,编程原点,加工起点,换刀点

由于毛坯为棒料,用定位钳夹紧定位。加工中心的换刀点是固定的,故编程原点取为工件上表面圆心点。

2. 制定加工方案及加工路线

根据工件的形状及加工要求,选用加工中心加工。数控系统选用FANUC-0。机床选用标准立加工中心。加工路线为:铣矩形阶梯面→铣A 字→钻2个mm 12φ通孔→完成。 3. 刀具的选用

根据加工内容,可选用SC215.17.16-20的平底刀和DZ2000-10的平底刀,钻头-φ12三个刀具的刀片材料均选用硬质合金。具体情况见下表。

表2-1

序号 刀具号 刀具名称及规格 切削刃数

数量 加工表面 1 T01 φ20的平底刀 2 1 侧面+全底面

2 T02 φ10的平底刀 2 1 低面 3

T03

φ12的钻头

2

1

4. 确定加工参数

主轴转速(n ):硬质合金材料的刀具切削低碳钢工件时切削速度v 取80~100m/min ,根据公式D

v

n π1000=

及加工经验,主轴转速取为300r/min 。 进给速度(f v ):加工时,为提高生产效率,在保证工件质量的前提下可选择较高的进给速度,铣平面时一般取0.3~0.8mm/r ,钻孔时时常取0.1~0.3mm/r 。所以铣外圆柱表面时进给速度选为0.15mm/r ,其余取0.1mm/r 。 5. 轮廓基点坐标的计算

图2-2

6.制定加工工艺

经上述分析,加工工艺见下表:

表2-2

材料08F低碳钢零件号0002 系统FANUC

工步号工步内容刀具转速/(r/min)进给速度/(mm/r)

1 铣矩形凸台T01 300 0.15

2 铣A字T02 300 0.15

3 钻孔T03 300 0.1

7.机床参数设定

G54 X= -300.0mm Y= -215.0mm Z= -474.0mm

G55 X= -300.0mm Y= -215.0mm Z= -534.0mm

G56X= -300.0mm Y= -215.0mm Z= -444.0mm

2. 3 编写加工程序

加工程序卡

表2-3

程序号O0020 编程系统FANUC 序号程序简要说明

G00G90G54X-50.Y50.; S300M03;

Z10.M08;

G01Z-10.F150;

X50.;

Y-50.;

X-50.;

Y50.;

Y40.;

X40.;

Y-40.;

X-40.;

Y40.;

G00Z50.M09;

M05;

G91G28Z0.;

T02M06;

G00G90G55X-20.Y-20.; S1000M03; G54定位(0,50)

主轴正转,转速300r/min

快速移到Z=10点,冷却液开

直线插补进给速度为0.15mm/r 下降到Z=-10 直线插补

直线插补

直线插补

直线插补

直线插补

直线插补

直线插补

直线插补

直线插补

主轴回到Z=50 冷却液关

主轴停转

返回换刀平面

换T02道具

G55定位(-20,-20)

主轴正转,转速300r/min

Z10.M08; G01Z-5.F150; X0.Y20.; X20.Y-20.; G00Z10. X-10.Y0.; G01Z-5.F150; X5.; G00Z50.M09; M05; G91G28Z0.; T03M06;

G00G90G56X0.Y0.Z20.; G92X0Y0Z0; M08; S300M03;

G99G81X-40.Y-40.Z-43.R30.F120; G99G81X40.Y40.Z-43.R30.F120; G00Z50.M09; M05;M30;

主轴下降到Z=-5 冷却液开

直线插补 进给速度为0.15mm/r 下降到Z=-5 直线插补 直线插补 提刀

刀具移动(-10,0)

直线插补 进给速度为0.15mm/r 下降到Z=-5 直线插补 提刀 主轴停转 返回换刀平面 换T03道具 G56定位(-20,-20) G92设定坐标系 冷却液开

主轴正转,转速300r/min

G81指令钻通孔 进给速度0.12mm/min G81指令钻通孔 进给速度0.12mm/min 主轴回到Z=50 冷却液关 程序停止

2. 4 使用仿真软件进行加工仿真

1.选择机床

如图2-3点击菜单“机床/选择机床…”,在选择机床对话框中控制系统选择FANUC ,机床类型选择标准加工中心并按确定按钮,此时界面如图2-4所示。在机床窗口点右键,点选项如图2-5,可以去掉机床罩。

图2-3

2.激活机床

检查急停按钮是否松开至状态,若未松开,点击急停按钮,将其松开。

3.机床回参考点

对准MODE 旋钮点击鼠标左键或右键,将旋钮拨到REF 档,如图2-6 所示。 先将X 轴方向回零,在回零模式下,将操作面板上的AXIS 旋钮置于X 档,如图2-7 所示;

图2-4 图2-5

数控机床课程设计说明书

目录 1、前言 (2) 2、控制系统硬件的基本组成 (2) 2.1系统扩展 (2) 2.1.1 8031芯片引脚 (3) 2.1.2 数据存储器的扩展 (6) 2.1.3 数据存储器的扩展 (7) 3、控制系统软件的组成及结构 (9) 3.1 监控程序 (10) 3.1.1 系统初始化 (10) 3.1.2 命令处理循环 (10) 3.1.3 零件加工程序(或作业程序)的输入和编辑 (10) 3.1.4 指令分析执行 (10) 3.1.5 系统自检 (11) 3.2 数控机床控制系统软件的结构 (11) 3.2.1 子程序结构 (12) 3.2.2 主程序加中断程序结构 (12) 3.2.3 中断程序结构 (12) 4 、心会得体 (13) 5 、参考文献 (14)

1 、前言 数控车床又称数字控制(Numbercal control,简称NC)机床。它是基于数字控制的,采用了数控技术,是一个装有程序控制系统的机床。它是由主机,CNC,驱动装置,数控机床的辅助装置,编程机及其他一些附属设备所组成。数控机床控制系统的作用是使数控机床机械系统在程序的控制下自动完成预定的工作,是数控机床的主要组成部分。 2、控制系统硬件的基本组成 数控机床控制系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。控制系统在使用中的控制对象各不相同,但其硬件的基本组成是一致的。控制系统的硬件基本组成框图如图1所示。 图1 控制系统硬件基本组成框图 在图1中,如果控制系统是开环控制系统,则没有反馈回路,不带检测装置。 以单片机为核心的控制系统大多采用MCS-51系列单片机中的8031芯片单片机,经过扩展存储器、接口和面板操作开关等,组成功能较完善、抗干扰性能较强的控制系统。 2.1系统扩展 以8031单片机为核心的控制系统必须扩展程序存储器,用以存放程序。同时,单片机内部的数据存储器容量较小,不能满足实际需要,还要扩展数据存储

机电课程设计XY数控进给工作台设计

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大学 课程设计(论文) 内容:X-Y数控进给工 作台设计 院(系)部:机械工程学院 学生姓名: 学号: 专业:机械电子工程 班级: 指导教师: 完成时间:2010-10-08

摘要 当今世界电子技术迅速发展,微处理器、微型计算机在各技术领域得到了广泛应用,对各领域技术的发展起到了极大的推动作用。一个较完善的机电一体化系统,应包含以下几个基本要素:机械本体、动力与驱动部分、执行机构、传感测试部分、控制及信息处理部分。机电一体化是系统技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术、检测传感技术、伺服传动技术和机械技术等多学科技术领域综合交叉的技术密集型系统工程。新一代的CNC系统这类典型机电一体化产品正朝着高性能、智能化、系统化以及轻量、微型化方向发展。 关键字:机电一体化的基础基本组成要素特点发展趋势

目录 第一章课程设计的目的、意义及要求 (4) 第一节课程设计的目的、意义 (4) 第二节课程设计的要求 (4) 第二章课程设计的内容 (5) 第一节课程设计的内容 (5) 第二节课程设计的内容 (5) 第四章数控系统总体方案的确定 (6) 第五章机械部分设计 (7) 第一节工作台外形尺寸及重量初步估算 (7) 第二节滚动导轨副的计算、选择 (8) 第三节滚珠丝杠计算、选择 (10) 第四节直流伺服电机的计算选择 (12) 第五节联轴器计算、设计 (14) 第六节限位开关的选择 (15) 第七节光电编码器的选择 (15) 第六章机床数控系统硬件电路设计 (15) 第一节设计内容 (17) 第二节设计步骤························

数控直流稳压电源设计任务书(doc 8页)

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《电子线路仿真》课程设计报告DESIGN REPORT ON SIMULATION OF ELECTRONIC CIRCUIT 题目数控直流稳压电源学科部、系:信息学科部

2.1总体设计方案说明 根据设计任务要求,数控直流稳压电源的工作原理框图如图1所示。主要包括三大部分:数字控制部分,D/A变换器及可调稳压电源。数字控制部分用+,-按键控制一可逆二进制计数器,二进制计数器的输出输入到D/A变换器,经D/A变换器转化为相应的电压。此电压经过相应的放大后去控制电源的输出,使稳压器输出的电压为1V的步进增加。 2.2模块结构与方框图 Ui Uo 第三部分单元电路设计与参数计算 3.1 可逆计数器模块 3.1.1 模块电路及参数计算 电 压 可 逆 稳 压 反 馈 数 显 D/ A

3.1.2 工作原理和功能说明 因为要求是输出5-15V的电压,只十一个电压值,而计数器74193是一个16进制的可逆计数器。我们只要用从0计数到10的几个状态,这可以通过反馈的方法实现。当74193输出0时,最后输出为5V。不能再减小了。所以通过一个四输入的或门输入到与非门U10使减“-”失效,计数器不能减计数,只能加。当加到6时或门反馈的数为1,通过U10后计数器就可以减计数了。同理,当输出15V时,74193输出为10,电压不能再加了。通过反馈输出一个0使加计数失效,电压停在15V。此时电压只能减,只有按“-”的按键减小电压。 3.2 D/A转换模块 3.2.1 模块电路及参数计算 3.2.2 工作原理和功能说明 这一模块是最主要的一个模块,左下方从左到右依次接74193输出端的Q1Q2Q3Q4,输入端依次接入的是0000~1010,这个电路的作用就是把这些数字信号转换成模拟信号。根据公式UO1=-Rf (UH/R16*D0+UH/R15*D1+UH/R19*D2+UH/R20*D3) 其中R16=2R15=4R19=8R20,根据二进制转十进制的计算公式可知,只要调节Rf到一定的值,就可已得到想要的模拟信号电压的大小。其实这是一个简单的求和电路,在模电书上可以找到。加

数控编程课程设计说明书

综合训练报告书 题目林肯车标零件CAD/CAM与数控加工应用技术学院学院机械设计制造及其自动化专业机设0983班31号学生姓名吴诚.指导教师关耀奇王高升郭建新袁平.完成日期 2012.7.3 . 湖南工程学院应用技术学院 二○○一二年七月

湖南工程学院 CAD/CAM与数控加工综合训练任务书 题目:林肯车标零件CAD/CAM与数控加工 姓名吴诚系别应用技术学院专业机械设计制造及其自动化班级 0983 学号 31 号 指导老师关耀奇袁平王高升郭建新教研室主任关耀奇 一、训练目的 本综合训练是机械设计制造及其自动化专业教学计划中规定的专业必修课程,是学生进入专业课程学习阶段必须进行的一个重要的实践性教学环节,其目的是提高学生计算机综合应用能力,巩固和加深所学的理论知识,深入了解CAD/CAM软件在产品设计开发和加工制造过程中的作用,掌握产品数控加工的全过程,培养理论联系实际的工作作风和分析问题、解决问题的能力。 二、指定零件(图例)

毛坯尺寸62mm×140mm 图1-2葫芦 三、训练任务 1.应用Mastercam等CAD/CAM软件完成指定零件的CAD/CAM过程。 训练内容: 1)指定零件的几何造型; 2)工艺分析; 3)刀具走刀路径的生成; 4)数控仿真加工; 5)指定数控系统的数控程序生成。 2.指定零件的数控切削加工 训练内容: 1)确定毛坯类型,编制零件的加工工序卡,填写加工程序单; 2)根据已制订的加工工序卡,填写刀具调整单,动手调整、操作相应机床,完成零件的数控加工; 3)正确地选用检验方法及计量器具,对零件进行质量检测和分析。 四、训练要求 1) 完成指定零件的3D造型; 2) 完成指定零件的2D图,并正确标注好尺寸; 3)对零件进行正确的工艺分析,按指定的格式填写数控加工工艺卡片; 4)刀具路径与指定数控系统的数控程序生成; 5)数控加工零件,并对零件进行质量检测和分析; 6)撰写综合训练说明书(上交电子稿和打印稿),说明书应涵盖整个训练内容,字数不少于3.5千字; 7) 答辩与成绩的给定。

数控技术课程设计

目录 1前言 (1) 2设计任务与内容 (1) 3设计步骤 (1) 3.1数控车床加工零件 (1) 3.1.1零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定 (1) 3.1.2加工方案 (2) 3.1.3选择机床设备 (2) 3.1.4选择刀具 (2) 3.1.5确定切削用量 (3) 3.1.6数控加工工序卡片 (3) 3.1.7确定工件坐标系、对刀点和换刀点 (3) 3.1.8编写程序 (4) 3.1.9加工程序仿真.....................................................错误!未定义书签。 3.2数控铣床加工零件 (5) 3.2.1零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定 (5) 3.2.2加工方案 (5) 3.2.3选择机床设备 (5) 3.2.4选择刀具 (5) 3.2.5确定切削用量 (6) 3.2.6数控加工工序卡片 (6) 3.2.7确定工件坐标系、对刀点 (6) 3.2.8编写程序 (6) 3.2.9加工程序仿真.....................................................错误!未定义书签。 4.结语 (8) 5 参考文献 (9)

1前言 数控技术课程设计是高等院校机械专业类各专业实践性很强的,重要的课程设计。针对各用人单位对大学毕业生人才技能需要,对于工科专业的大学生,在培养过程中学生应该自主加强自己的实践动手能力。数控技术课程设计其主要的研究对象有两个:一个是关于轨迹控制装置的设计,另一个是关于顺序控制装置的设计。通过课程设计将学生能够紧密结合生产实际,机械电子有机结合,是学生通过课程设计初步掌握改造一般车床,设计数控机床的方法与步骤,为学生在今后的工作打下良好的基础。 设计目的 1,加强数控机床结构设计的模块化训练 2加强数控机床功能部件的选型与设计计算的训练 3坚强数控机床的整机设计中应该把握的主要问题的训练 2设计任务与内容 分别用关数控车床和铣床加工各加工一个零件: 零件(1)零件(2) 3设计步骤 3.1数控车床加工零件 工件毛胚的材料为尼龙棒,编写程序并加工成工件。 3.1.1零件结构工艺分析、毛坯及加工定位基准的确定 (1)零件图的分析

数控加工课程设计说明书

南昌航空大学 《数控加工工艺与编程》 课程设计说明书 学院:航空制造工程学院 专业:机械设计制造及其自动化 课程名称:《数控加工工艺与编程》课程设计 学生姓名:王瑞祥学号:12031335 设计题目:复杂阶梯轴的数控加工工艺与编程设计 起迄日期:2015年11月9日~11月13日 指导教师:于斐 上交资料要求:1、电子文档:零件的模型与工程图文档、NC 文件、设计说明书word稿等 2、设计说明书纸质打印稿等(与电子档相同)

课程设计任务书 1.设计目的: 本课程设计是《CAM 技术与应用》课程配套的实践性教学环节,要求学生在学完该课程后,结合前期所学相关知识,通过查阅资料、设计某中等复杂程度零件的机械加工工艺过程,并重点熟悉其中数控加工自动编程与应用的内容。通过设计使学生掌握零件的建模、工程图与数控编程的设计方法,并撰写设计说明书,达到一次综合数控加工工艺与编程的训练目的。 2.设计内容与要求(包括原始数据、技术参数、设计要求等): 2.1原始数据:教师指定或学生自行设计一个中等复杂程度的含有数控加工要求 的零件(零件结构要求包含 UG 中不少于两种不同类别的加工方式:即零件结构中包含普通加工机床不便或不能加工的几何结构特征,并至少用到 UG 中的平面铣、型腔铣、固定轴轮廓铣、孔或孔系加工、车削加工中的两种加工方法),并完成其三维建模与工程图设计工作。 2.2技术要求:数控加工的内容是基于三轴数控铣床或加工中心或二轴数控车床 加工为主,按照单件小批量生产纲领,默认为典型材料 45 钢(允许指定其他材料)。 2.3设计要求:设计要求完成以下工作: 1)零件三维建模与工程图设计。 2)零件的加工工艺过程设计。(允许在设计说明数中完成) 3)基于 UG 的数控加工编程设计(包括:工件坐标系与毛坯的设定,刀具的设定,加工方法的设定(粗、半精和精加工等),编程过程中的相关参数设定,生成数控加工轨迹并分析,加工模拟的仿真,后处理生成 N 加工代码。)4)撰写设计说明书。(设计说明书要求采用图文并茂的方式描述设计过程、相关参数的设定分析与选值说明,刀路轨迹和比较、分析与说明,NC 代码的必要说明等) 3.成绩评定: 成绩:指导教师签名: 评语: 摘要

数控技术课程设计说明书(doc 32页)

新乡学院 2013年 12 月 前言 数控加工作为机械制造业中先进生产力的代表,经过十余年的引进与发展,已经在汽车、航空、航天、模具等行业发挥了巨大的作用。它推动了企业的技术进步和经济效益的增长。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。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。 随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,数控加工技术对国计民生的一些重要行业(IT、汽车、轻工、医疗等)的发展起着越来越重要的作用,因为效率、质量是先进制造技术的主题。高速、高精加工技术可极大地提高效率,提高产品的质量和档次,缩短生产周期和提高市场竞争能力。而对于数控加工,无论是手工编程还是自动编程,在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析,拟定加工方案,选择合适的刀具,确定切削用量,对一些工艺问题(如对刀点、加工路线等)也需要一些处理。并在加工过程掌握控制精度的方法,才能加工出合格的产品。 数控编程课程设计是我们机械设计制造及其自动化专业切削方向学生在学习完本科大纲要求的“数控编程”“工艺设计”后进行的一次综合性课程设计。本课程设计的目的在于通过编程,并在数控加工仿真软件中进行仿真,使我们熟悉数控车床编程流程。当然,由于水平有限,在设计中有很多纰漏,恳请老师指正。

目录1.................................. 课程设计任务书2 1.1、 ................................ 目的与要求 2 1.2、课程设计内容 (2) 1.3、课程设计步骤与方法 (2) 1.4、课程设计说明书与图纸 (3) 1.5、课程设计进度表 (3) 2................................ 零件的数控工艺分析4 2.1、工艺分析 (4) 2.2、工件定位与装夹 (6) 2.3、机床的合理选用 (7) 2.4、选择刀具和确定切削用量 (7) 2.5、确定走刀路线 (9) 3.................................. 轨迹坐标的计算11 3.1、基点坐标计算 (11) 4................................ 数控加工程序的编制14 4.1、左半部分程序的编制 (14) 4.2、右半部分程序的编制 (14) 5............................. 加工程序的调试及运行结果16 5.1、仿真软件简介 (16) 5.2、加工仿真过程叙述 (16) 5.3、加工仿真结果 (21) 总结 (29)

数控技术课程设计任务书

课程设计任务书
2009/2010 学年第 一 学期
学 专
院: 业:
机械工程与自动化学院 机械设计制造及其自动化
学 号: 数控技术课程设计
学 生 姓 名: 课程设计题目:
——立式数控铣床工作台 X 轴进给传动系统设计 起 迄 日 期: 课程设计地点: 指 导 教 师: 系 主 任: 12 月 28 日~1 月 4 日 教学楼 2 号楼 杨福合 王 赵丽琴 彪
下达任务书日期: 2009 年 12 月 28 日
课 程 设 计 任 务 书
1.设计目的:

通过本课程设计的训练, 使学生在学完机床数控技术及相应的机床电器及 PLC 等课 程之后, 能够运用所学的知识独立完成数控车、 数控铣和加工中心的进给传动系统设计, 从而使学生进一步加深和巩固对所学知识的理解和掌握,并提高学生的实际操作能力。 1. 运用所学的理论知识, 进行数控系统设计的初步训练, 培养学生的综合设计能力; 2.掌握进给系统设计的基本技能,掌握导轨、滚珠丝杠螺母副的选型与计算; 3.掌握进给传动系统的动态特性分析方法; 4.具备查阅和运用标准、手册、图册等有关技术资料的能力; 5. 基本掌握编写技术文件的能力。
2.设计内容和要求(包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等) :
对于立式数控铣床工作台(X 轴)进给传动系统,给定工作台、工件和夹具的总质 量 m=1200kg,主轴伺服电动机额定功率 PE=6.5kW,其余参数参考课程设计指导书[1],完 成其选型计算。
3.设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、 实物样品等〕 :
3.1. 设计任务 1.驱动电机选型计算; 2.滚珠丝杠螺母副的选型计算; 3.传动系统的动态特性分析及误差计算与分析; 3.2 设计工作量要求: 1.工作台部件的装配图及工作台零件图; (A4 不少于 10 页) 2.编写课程设计说明书一份。 3.3 三个同学分为一组,同学们之间可以互相讨论研究工作内容和设计方法,但每 位同学的设计任务必须各有侧重独立完成,不能有雷同现象。
课 程 设 计 任 务 书
4.主要参考文献:

数控机床课程设计指南(doc 9页)

数控机床课程设计指南(doc 9页)

数控机床课程设计指导书应用专业:机械设计制造及其自动化 班级 学号 姓名

1.设计任务 本次课程设计是通过分析零件图,合理选择零件的数控加工工艺过程,对零件进行数控加工工艺路线进行设计,从而完成零件的数控加工程序的编写。使零件能在数控机床上顺利加工,并且符合零件的设计要求。 2.设计要求 1 绘制二维、三维零件图各一张; 2 数控加工工序卡一份; 3 走刀路线图一份; 4 数控加工程序清单一份(含注释); 5 设计说明书一份。(分析零件结构;选择机床设备、刀具;编 写数控加工工艺;写出数值计算过程) 3.零件图的分析 在数控车床上加工如图所示的带螺纹的轴类零件,该零件由外圆柱面,槽和螺纹所构成,零件的最大外径为Φ56,加工粗糙度要求较高,并且需要加工M30×1.5的螺纹,其材料为45﹟,分析其形状为不规范的阶梯轴类零件,可以采用端面粗车循环加工指令,选择毛坯尺寸为Φ60mm×150mm的棒料。

4.机床设备的选择 根据该零件图所示为轴类零件,需要的加工的为外轮廓和螺纹,以及毛坯的尺寸大小,查机械设计手册选择FANUC系统的CK7815型数控车床来加工此零件。 5.确定工件的装夹方式 由于这个工件时一个实心轴类零件,并且轴的长度不是很长,所以采用工件的左端面和Φ60的外圆为定位基准。使用普通三爪卡盘加紧工件,取工件的右端面中心为工件的坐标系的原点。 6.确定数控加工刀具及加工工序卡片 根据零件的加工要求,T01号刀为450硬质合金机夹粗切外圆偏刀;T02号刀为900硬质合金机夹粗切外圆偏刀;T03号刀为900硬质合金机夹精切外圆偏刀;T04号刀为硬质合金机夹切槽刀,刀片宽度为5mm,用于切槽、切断车削加工;选择5号刀为硬质合金机夹螺纹刀,用于螺纹车削加工。该零件的数控加工工艺卡片如表1-1所示。 加工流程:加工右端面→粗车外轮廓→精车外轮廓→切螺纹退刀槽→车螺纹→切断 表1-1数控加工工序卡片

数控机床课程设计:设计轴类零件数控加工工艺规程及数控技术仿真

太原科技大学数控技术课程设计 学院:机械工程学院 专业:机械电子工程 班级:机电091201班 姓名:崔世君 学号:200912010103 指导教师:贾育秦 时间:2013年1月15号

数控技术课程设计任务书 一、课程设计题目: 设计轴类零件数控加工工艺规程及数控技术仿真 二、课程设计目的: 通过数控加工工艺课程设计,掌握零件的数控加工工艺的编制及加工方法。 三、课程设计内容: 1.毛坯图一张 2.零件图一张 3.机械加工工艺过程卡一张 4.机械加工工序卡四张 5.仿真结果图一张 6.设计说明书一份 班级:机电091201 学生:崔世君 学号:200912010103 指导教师:贾育秦宋建军 教研室主任:贾育秦

目录 一、前言第3页 二、零件图的工艺分析第3页 1.加工内容第4页 2.毛坯的选择第4页 3.定位基准的确定第4页 4.加工顺序的确定第4页 5.加工工序、工步的确定第5页 三、机床的选择第6页 四、刀具的选择第6页 五、夹具的选择第7页 六、量具的选择第7页 七、切削用量的确定第7页 八、机械加工时间的计算第8页 九、编写数控部分程序第9页 十、数控仿真及其结果第10页十一、总结第13页十二、参考文献第14页

一、前言 制造技术和装备是人类生产活动的最基本的生产资料,而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术,以提高制造能力,提高对动态多变市场的适应能力和竞争力。大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。 数控技术是制造业实现自动化、集成化的基础,是提高产品质量,提高劳动生产率不可少的物资手段。数控技术的广泛应用给传统制造业的生产方式、产品结构带来了深刻的变化。也给传统的机械、机电专业的人才带来新的机遇和挑战。 随着我国综合国力的进一步加强。我国经济全面与国际接轨,并逐步成为全球制造中心。现如今,我国企业广泛应用现代化数控技术参与国际竞争。这就体现了学好数控技术的重要性。 这次课程设计让我们更好的熟悉数控车床、确定加工工艺、学会分析零件、学会简单的程序编程以及数控仿真,为走上工作岗位打下坚实的基础。 二、零件图的工艺分析

数控铣床课程设计

机械工程学院 《数控机床编程》课程设计 题目:“王”字凸台 专业:机械设计制造及其自动 班级:机制1201 姓名:王超 学号:1209331031 成绩: 指导教师:张丽娟 2015年4月25日 .

目录 一、任务书 (1) 二、设计零件 (2) 三、数控加工工艺分析 (4) 四、程序清单 (5) 五、零件加工 (6) 六、设计小结 (7) 七、参考文献 (8) 八、感想 (9)

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:王超 二、设计零件 我要做的零件是在金属块上刻一个“王”字。由于我是第一次将所学理论用于实践,因此我选择笔画相对较少的“王’字来做。本次编程我打算用顺时钟圆弧指令G02和直线指令G01来刻画这个字。

机床数控技术课程设计说明书

机床数控技术课程设计 说明书 姓名: 学号: 指导教师: 机电学院 2013 年1 月

一、任务说明 1.需要完成的基本任务 DL4———DDA法插补第四象限直线 PC14———逐点比较法插补1--4象限逆圆弧 2.课设要求 (1)具有数据输入界面,如输入直线插补的起点、终点,圆弧插补的起止点圆心或半径,插补的步长等; (2)具有插补过程的动态显示功能,如单步插补、连续插补等; (3)插补的步长可调; (4)直线的起点、圆弧的圆心在坐标系中的位置可变(即直线的起点、圆弧的圆心可不设定在坐标原点) 3.实际完成的任务 (1)实现用DDA法插补任意象限的直线,可输入起点、终点、步长、寄存器位数,且起点任选;可选择插补的象限;可实现连续插补、单步插补。 (2)实现用逐点比较法插补一、四象限的顺圆弧,可输入圆弧的起点、终点、圆心、步长,且圆心任选。 4.使用的编程语言 使用matlab 编程,实现用户界面设计。 二、程序模块说明及流程图 在这里要说明,以下所提到的一、四象限表示将坐标轴原点平移到直线起点,圆弧圆心后直线,圆所处在的象限是一、四象限。 (一)DDA法插补直线 1功能说明 对于DDA法插补直线按“连续插补”,“单步插补”和“理论直线”三个按钮内的主要程序进行说明。 首先绘制理论直线,利用点斜式绘制直线。考虑到竖直情况下的直线的时候,可以直接绘出,所以不作具体设计。再利用界面上的连续插补按钮利用DDA法将直线插补出来。再通过在matlab源文件中设置全局变量实现单步插补。另外界面上还设计有清空、退出等功能。

2原理 1)累加次数m 设直线起点(0,0),终点(Xe,Ye),设进给速度V是均匀的,直线长度为L,则有V/L=Vx/Xe=Vy/Ye=k;有Vx=kXe,Vy=kYe 在△t时间,XY方向上移动的距离△x△y为 △x= kXe△t △y= kYe△t 在m次累加后,XY方向上都分别到达终点,则 Xe= mkXe△t Ye= mkYe△t 取△t=s,则mk△t=1而一般去K=1/(2^n),则m=2^n/s; 2)起点非原点时,被积函数寄存器Jvx中存放的应该是终点与起点之差; 3)把第一象限推广到其他象限时,只需要改变进给方向。 DDA直线插补程序设计变量说明

数控原理课程设计任务书

1 设计方案 在本学期的《数控原理与系统》学习中,我们学到了数控系统直线(或圆弧)插补的三种较常用的方法,即逐点比较法、数字积分法和数据采样法插补。现对以上三种插补方法作如下对比,并选择最佳方案。 1.1 逐点比较法插补 逐点比较法的基本原理是被控对象在按要求的轨迹运动时,每走一步都要与规定的轨迹进行比较,由此结果决定下一步移动的方向。逐点比较法既可以作圆弧插补又可以作直线插补。这种算法的特点是,运算直观,插补误差小于一个脉冲当量,输出脉冲均匀,而且输出脉冲速度变化小,调节方便,因此在两坐标数控机床中应用较为普遍。 1.2 数字积分法插补 数字积分法插补又称为微分分析法。这种方法可实现一次、二次、甚至高次曲线的插补,也可以实现多坐标联动控制。只要输入不多的几个数据,就能加工出圆弧等形状较为复杂的轮廓曲线。作直线插补时,脉冲分配也较均匀。 1.3 数据采样插补 数据采样插补实际上是一种粗插补过程,它所产生的微小线段仍然比较大,必须进一步对其密化(即精插补)。粗插补算法比较复杂,大多用高级语言编制;精插补算法比较简单,多用汇编语言或硬件插补器实现。 1.4 综述 根据课程设计要求,结合自身学习情况,我选择数字积分法来实现第二象限的逆圆弧插补,并采用C语言进行程序设计。 数字积分法又称数字微分分析法DDA(Digital Differential Analyzer)。数字积分法具有运算速度快、脉冲分配均匀、易于实现多坐标联动及描绘平面各种函数曲线的特点,应用比较广泛。其缺点是速度调节不便,插补精度需要采

取一定措施才能满足要求。由于计算机有较强的计算功能和灵活性,采用软件插补时,上述缺点易于克服。 2 分析第二象项圆弧插补算法 数字积分法是建立在数字积分器基础上的一种插补算法,在介绍数字积分法的第二象限圆弧插补算法之前,先介绍数字积分器的工作原理。 2.1 数字积分器的工作原理 从几何角度来看,积分运算就是求出函数Y f t =曲线与横轴所围成的面 积,如图课设图1-1所示,从0t t =到n t 时刻, 函数()Y f t =的积分值可表述为 ()0 n n t t t t S Ydt f t dt ==?? (式1-1) 如果进一步将0[]n t t t ∈,的时间区划分为若干个等间隔t ?的小区间,则当t ?足够小时,函数Y 的积分可用以下近似市式表示 01 n n t i t i S Ydt Y t -==≈?∑? (式1-2) 在几何上就是用一系列小矩形面积之和近似表示函数 ()f t 以下的积分面 积。进一步如果在(式1-2)中,取t ?为基本单位“1”,则上式可演化成数字积分器算式 1 n i i S Y -==∑ ( 式 1-3) 可见,通过假设t=?“1”,就可将积分运算转化为( 式1-3)所示的求纵坐标值的累加运算。若再假设累加器容量为一个单位面积值,则在累加过程中超过一个单位面积时立即产生一个溢出脉冲。这样,累加过程所产生的溢出脉冲总 课设图1-1

数控技术课程设计

南湖学院 课程设计报告书题目:数控技术课程设计 系部:机械与电子工程系 专业:机械设计制造及其自动化 班级:N机自08-4F 姓名:刘文鹏 学号:2 4 0 8 1 9 0 0 3 6 4 2011年6 月5 日

南湖学院 课程设计任务书 设计题目:数控技术课程设计 系部:机电系 专业:机械设计制造及自动化 学生姓名: 刘文鹏学号: 24081900364 起迄日期: 2011年 5月28日至2011年6月5日 指导教师:谭华

《数控技术》课程设计任务书 一、课程设计目的 本课程设计是学完数控编程之后,进行的下一个实践性教学环节,它一方面要求学生能根据零件图,用ISO码编制数控加工程序,熟悉加工程序输入、检查、编辑及执行的方法,另一方面,为今后的毕业设计、今后从事数控加工进行一次综合训练。 二、课程设计任务 根据指导书提供的零件图及相关技术要求,选择车床和铣床加工零件各一个,选择某种数控系统的编程指令编程,并进行数控加工仿真。 三、设计题目、内容及步骤(具体题目见附录) 1.根据零件图样要求、毛坯情况,确定工艺方案及加工路线; 2.选择机床设备; 3.选择刀具; 4.确定切削用量; 5.确定工件坐标系、对刀点和换刀点; 6.编写程序。 四、完成的工作量 1、设计说明书一份,包括课程设计目的,本人的设计任务,设计步骤,结论,心得体会; 2、上交加工程序的仿真界面和图形。 五、进度安排 按教学计划的规定,本课程设计时间为二周 方案确定约占20% 坐标点的计算约占15% 程序的编制约占25% 程序的仿真、效验和调试约占25% 编写设计说明书约占15%

数控加工工艺课程设计说明书(DOC 22页)

数控加工工艺课程设计说明书(DOC 22页)

《数控加工工艺》课程设计说明书 班级: 学号: 姓名】 指导老师:】

1.设计任务 本次课程设计是通过分析零件图,合理选择零件的数控加工工艺过程,对零件进行数控加工工艺路线进行设计,从而完成零件的数控加工程序的编写。使零件能在数控机床上顺利加工,并且符合零件的设计要求。 2.设计目的。 《数控加工工艺课程设计》是一个重要的实践性教学环节,要求学生运用所学的理论知识,独立进行的设计训练,主要目的有: 1 通过本设计,使学生全面地、系统地了解和掌握数控加工工艺和数控编程的基本内容和基本知识,学习总体方案的拟定、分析与比较的方法。 2 通过对夹具的设计,掌握数控夹具的设计原则以及如何保证零件的工艺尺寸。 3 通过工艺分析,掌握零件的毛坯选择方式以及相关的基准的确定,确定加工顺序。 4 通过对零件图纸的分析,掌握如何根据零件的加工区域选择机床以及加工刀具,并根据刀具和工件的材料确定加工参数。 5 锻炼学生实际数控加工工艺的设计方法,运用手册、标准等技术资料以及撰写论文的能力。同时培养学生的创新意识、工程意识和动手能力。 3.设计要求: 1、要求所设计的工艺能够达到图纸所设计的精度要求。 2、要求所设计的夹具能够安全、可靠、精度等级合格,所加工面充分暴露出来。 3、所编制的加工程序需进行仿真实验,以验证其正确

4.设计内容 4.1分析零件图纸 零件图如下: 1.该零件为滑台工作台,是一个方块形的零件。图中加工轮廓数据充分,尺寸 清晰,无尺寸封闭等缺陷。 2.其中有多个孔有明确的尺寸公差要求和位置公差要求,而无特殊的表面粗糙 度要求,如70+0.1、102+0.1、80+0.1、100+0.1、13.5+0.05、26+0.05.

数控机床电气控制及PLC技术课程设计-任务书

设计总体要求: 1、PLC的型号选择 2、设计PLC 的I/O接线图 3、完成主电路设计以及相应电器元件的选择 4、完成梯形图的设计 5、提交设计说明书 题目1数控钻床主轴进给控制系统PLC设计 控制要求: 卧式数控钻床采用G83指令完成钻深孔加工,动作如图,钻头初始位置在原点(光电开关SQ1处),按下启动按钮SB1,钻头进给至光电开关SQ2处后返回原点,然后再进给至光电开关SQ3处返回原点,以此类推,最后返回原点停止,主轴进给动作结束。

题目2 CA6140卧式车床的PLC改造 控制要求:CA6140卧式车床的电气控制原理图如下,应用S7-200PLC完成CA6140卧式车床的电气改造。

题目3 C650卧式车床的PLC改造 控制要求:C650卧式车床的电气控制原理图如下,应用S7-200PLC完成C650卧式车床的电气改造。 题目4 抢答器控制 控制要求: 1.系统初始上电后,主控人员在总控制台上点击“开始”按键后,允许各队人员开始抢答,即各队抢答按键有效; 2.抢答过程中,1~4队中的任何一队抢先按下各自的抢答按键(S1、S2、S3、S4)后,该队指示灯(L1、L 2、L 3、L 4)点亮,LED数码显示系统显示当前的队号,并且其他队的人员继续抢答无效; 3.主控人员对抢答状态确认后,点击“复位”按键,系统又继续允许各队人员开始抢答;直至又有一队抢先按下各自的抢答按键;

题目5 十字路口交通灯控制控制要求:

题目5自动售货机控制 控制要求: 课题6 自动售货机 在上图中,按M1、M2、M3按钮,模拟投入货币,Y0显示投入的货币的数量,按动“QS”和“CF”按钮分别代表购买“汽水”和“咖啡”。出口处的“E”和“F”表示“汽水”和“咖啡”已经取出。购买后Y0显示剩余的货币,按下“ZL”找零按键: 1.按下“M1”、“M2”、“M3”三个开关,模拟投入1元、2元、3元的货币,投入的货币可以累加起来,通过Y0的数码管显示出当前投入的货币总数。 2.售货机内的二种饮料有相对应价格,当投入的货币大于等于其售价时,对应的汽水指示灯C、咖啡指示灯D点亮,表示可以购买。 3.当可以购买时,按下相应的“汽水按钮”或“咖啡按钮”,同时与之对应的

数控加工工艺课程设计指导书

数控加工工艺课程设计指导书 一.设计目的 通过数控加工工艺课程设计,掌握零件的数控加工工艺的编制及加工方法。二.设计内容 编制中等复杂程度典型零件的数控加工工艺。 三.设计步骤 (一)零件的工艺分析 无论是手工编程还是自动编程,在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析,拟定加工方案,选择合适的刀具,确定切削用量。在编程中,对一些工艺问题(如对刀点、加工路线等)也需做一些处理。因此程序编制中的零件的工艺分析是一项十分重要的工作。 1.数控加工工艺的基本特点 数控机床加工工艺与普通机床加工工艺在原则上基本相同,但数控加工的整个过程是自动进行的,因而又有其特点。 1)数控加工的工序内容比普通机床的加工的工序内容复杂。这是因为数控机床价格昂贵,若只加工简单的工序,在经济上不合算,所以在数控机床上通常安排较复杂的工序,甚至是在通用机床上难以完成的那些工序。 2)数控机床加工程序的编制比普通机床工艺规程编制复杂。这是因为在普通机床的加工工艺中不必考虑的问题,如工序内工步的安排、对刀点、换刀点及走刀路线的确定等问题,在数控加工时,这一切都无例外地都变成了固定的程序内容,正由于这个特点,促使对加工程序的正确性和合理性要求极高,不能有丝毫的差错,否则加工不出合格的零件。 2.数控加工工艺的主要内容 根据数控加工的实践,数控加工工艺主要包括以下方面: 1)选择适合在数控机床上加工的零件和确定工序内容; 2)零件图纸的数控工艺性分析; 3)制订数控工艺路线,如工序划分、加工顺序的安排、基准选择、与非数控加工工艺的衔接等; 4)数控工序的设计,如工步、刀具选择、夹具定位与安装、走刀路线确定、测量、切削用量的确定等; 5)调整数控加工工艺程序,如对刀、刀具补偿等; 6)分配数控加工中的容差; 7)处理数控机床上部分工艺指令。 3.数控加工零件的合理选择 程序编制前对零件进行工艺分析时,要有机床说明书、编程手册、切削用量表、标准工具、夹具手册等资料,方能进行如下一些问题的研究。 在数控机床上加工零件时,一般有两种情况。第一种情况:有零件图样和毛坯,要选择适合加工该零件的数控机床。第二种情况:已经有了数控机床,要选择适合在该机床上加工的零件。无论哪种情况,考虑的主要因素主要有,毛坯的材料和类型、零件轮廓形状复杂程度、尺寸大小、加工精度、零件数量、热处理要求等。概括起来有三点,即零件技术要求能否保证,对提高生产率是否有利,经济上虽否合算。 根据国内外数控技术应用实践,数控机床通常最适合加工具有以下特点的零件:

课程设计《数控加工工艺与编程》课程设计任务书

《数控加工工艺与编程》课程设计任务书

目录 一、项目导入 (3) 二、项目实施 (3) 2.1零件工艺性分析 (3) 2.1.1结构分析 (3) 2.1.2尺寸分析 (3) 2.1.3表面粗糙度分析 (3) 2.2制定机械加工工艺方案 (3) 2.2.1确定生产类型 (3) 2.2.2拟订工艺路线 (4) 2.2.3设计数控车加工工序 (4) 2.3编制数控技术文档 (5) 2.3.1编制机械加工工艺过程卡 (5) 2.3.2编制数控加工工序卡 (6) 2.3.3编制刀具调整卡 (7) 2.3.4编制数控加工程序卡 (7) 2.4试加工与优化 (9) 三、设计小结 (9) 四、参考文献 (10) 五、附件1 (11)

一、项目导入 加工螺纹球形轴,如图1-1所示,毛坯为Φ60×180的棒料。要求设计数控加工工艺方案,编制机械加工工艺过程卡,数控加工工序卡,数控车刀具调整卡,数控加工工序卡,进行仿真加工,优化走刀路线和程序。 二、项目实施 (一)零件工艺性分析 1.结构分析 如图1-1所示,该零件属于轴类零件,加工内容包括圆弧、圆柱、沟槽、螺纹、倒角。 2.尺寸分析 该零件图尺寸完整,主要尺寸分析如下。 :经查表,加工精度等级为IT8。 Φ580 -0.046 :经查表,加工精度等级为IT7。 Φ450 -0.025 :经查表,加工精度等级为IT7。 Φ360 -0.025 其他尺寸的加工精度等级为IT4。 3.表面粗糙度分析 由图可知,其主要表面的粗糙度为3.2. 根据分析,螺纹球形轴的所有表面都可以加工出来,经济性能良好。 (二)制订机械加工工艺方案 1.确定成产类型 零件数量为2件,属于单件小批量。 2.拟定工艺路线

机电一体化课程设计C6140卧式车床数控化改造设计

目录 1设计任务 (2) 2设计要求 (2) 2.1总体方案设计要求 (2) 2.2其它要求 (3) 3进给伺服系统机械部分设计与计算 (3) 3.1进给系统机械结构改造设计 (3) 3.2进给伺服系统机械部分的计算与选型 (3) 3.2.1确定系统的脉冲当量 (3) 3.2.2纵向滚珠丝杠螺母副的型号选择与校核 (4) 3.2.3横向滚珠丝杠螺母副的型号选择与校核 (4) 4步进电动机的计算与选型 (11) 4.1步进电动机选用的基本原则 (11) 4.1.1步距角α (11) 4.1.2精度 (11) 4.1.3转矩 (11) 4.1.4启动频率 (12) 4.2步进电动机的选择 (12) 4.2.1 C6140纵向进给系统步进电机的确定 (12)

4.2.2 C6140横向进给系统步进电机的确定 ................................................................... 12 5电动刀架的选择 .................................................................................................................... 12 6控制系统硬件电路设计 ...................................................................................................... 19 6.1控制系统的功能要求 ................................................................................................... 19 6.2硬件电路的组成: ........................................................................................................ 19 6.3电路原理图 ..................................................................................................................... 20 7总结 ........................................................................................................................................... 21 8参考文献 . (22) 1设计任务 设计任务:将一台C6140卧式车床改造成经济型数控车床。 主要技术指标如下: 1) 床身最大加工直径400mm 2) 最大加工长度1000mm 3) X 方向(横向)的脉冲当量 mm/脉冲,Z 方向(纵向)脉冲 当量 mm/脉冲 4) X 方向最快移动速度v xmax =3000mm/min ,Z 方向为v zmax =6000mm/min 5) X 方向最快工进速度v xmaxf =400mm/min ,Z 方向为v zmaxf =800mm/min 6) X 方向定位精度±0.01mm ,Z 方向±0.02mm 01 .0=x δ02 .0=z δ

数控技术课程设计

1、绪论 1.1数控机床在制造业中的地位 制造业是国民经济和国防建设的基础性产业,先进制造技术是振兴传统技术是振兴制造业的技术支撑和发展趋势,是直接创造社会财富的主要手段,谁掌握先进制造技术,谁就能够占领市场。而数控技术是先进制造技术的基础技术和共性技术,已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志之一。 历史经验告诉我们,落后就要挨打。无论是从经济还是从战略的角度,我国都应该加大数控产业发展的力度。为此,我国已把发展数控技术作为振兴制造业的重中之重。 我国数控技术及产业尽管在改革开放后取得了显著的成就,开发出了具有自主知识产权的数控平台,即以PC为基础的总线式、模块化、开放型的单处理器平台,开发出了具有自主知识产权的基本系统,也研制成功了并联运动机床,但是我过的数控技术及产业与发达国家相比仍然有比较大的差距,其原因是多方面的,但是最重要的是数控人才匮乏。 1.2本课题研究目的 通过本课程设计的训练,使学生在学完机床数控技术及相应的机床电器及PLC等课程之后,能够运用所学的知识独立完成数控车、数控铣和加工中心的进给传动系统设计,从而使学生进一步加深和巩固对所学知识的理解和掌握,并提高学生的实际操作能力。 1.运用所学的理论知识,进行数控系统设计的初步训练,培养学生的综合设计能力; 2.掌握进给系统设计的基本技能,掌握导轨、滚珠丝杠螺母副的选型与计算; 3.掌握进给传动系统的动态特性分析方法; 4.具备查阅和运用标准、手册、图册等有关技术资料的能力; 5. 基本掌握编写技术文件的能力。

2立式数控铣床工作台(X 轴)设计 2.1 原始数据与技术条件 工作台、工件和夹具的总质量1200m kg =(所受的重力11760W N =),其中,工作台的质量0510m kg =(所受的重力05000W N =);工作台的最大行程 600p L m m =;工作台快速移动速度max 15000/min mm υ=;工作台采用贴塑导轨, 导轨的动摩擦系数0.15μ=,静摩擦系数0.2o μ=;工作台的定位精度为30m μ,重复定位精度为20m μ;机床的工作寿命为20000h (即工作时间为10年)。 机床采用主轴伺服电动机,额定功率 6.5E P kW =,机床采用端面铣刀进行强力切削,铣刀直径125D m m =,主轴转速272/m in n r =,切削状况如表1表示。 表1 数控铣床的切削状况 2.2 数控铣床总体方案设计 为了满足以上技术要求,采取一下技术方案。 1)工作台工作面尺寸(宽度×长度)确定为400mm ×1200mm 。 2)工作台的导轨采用矩形导轨,在与之相配的东导轨滑动面上贴聚四氟乙烯 (PT-FE )导轨板。同时采用斜镶条消除导轨导向面的间隙,在背板上通过设计偏心轮结构来消除导轨背面与背板的间隙,并在与工作台导轨相接触面上和背板接触面上贴塑。

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