单元设计(数控车床的复杂零件加工).
#《数控机床与编程》实验报告
实验一、数控车床面板操作一、实验目的：1、熟悉数控车床的按钮功能及操作顺序。
2、了解数控车床的面板及主要功能的用法。
3、掌握数控车床的的回零及手动操作方法。
4、掌握数控车床对刀步骤及设定方法。
二、实验原理与说明：1、数控机床的组成数控机床由计算机数控系统和机床本体两部分组成。
计算机数控系统主要包括输入/输出设备、CNC装置、伺服单元、驱动装置和可编程控制器（PLC）等。
2、CK0638数控车床的操作方法Sinumerik 802C 数控系统操作面板各按键功能如下。
三、实验设备与仪器1、配备西门子802C数控系统的CK0638卧式车床一台。
2、尼龙棒一根（长150～200mm，直径26mm）。
3、深度游标卡尺、游标卡尺、外径千分尺各一把。
4、外圆车刀、螺纹车刀、切断刀各一把。
四、实验内容、方法与步骤1、给数控车床通电，进行回零操作。
2、熟悉数控车床主要面板功能。
3、安装棒料。
4、首先进行X方向试切对刀，按键让主轴正转，然后进行试切外圆，切深必须小于根据零件图和毛坯大小所确定的能够切削的最大厚度以避免过切，切削距离以方便测量为宜，切削完成后保持X方向不变，以+Z方向移动退出加工位置以方便测量尺寸，然后按键停止主轴旋转，测量所车外圆大小D，并输入到图1-9中的“零偏”后的数值中，依次按软键“计算”、“确定”完成X方向对刀。
5、然后进行Z方向对刀，按软键“对刀”，然后按图1-9软键“轴+”进入到对刀界面进行Z 方向试切对刀。
按键让主轴正转，然后进行手动试切端面，端面试切平整以后保持Z轴不运动，沿+X方向退出加工区域，然后按键停止主轴旋转，零偏后输入0，依次按软键“计算”、“确定”完成Z方向对刀。
6、按照以上步骤分别进行三把刀的对刀，并记录所获取的刀偏数据。
五、实验记录、数据处理及结论1、对刀数据的计算方法：X向刀偏=车削时X向机械坐标—（所车外圆直径大小/2）Z向刀偏=车削时X向机械坐标—所车棒料端面与对刀点Z向距离3、实验结论本实验误差主要来源：由于对刀采用的是工程塑料，对刀过程由于塑料的变形对刀结果存在一定的误差，同时由于测量量具存在一定的人为误差。
数控专业毕业设计(论文)-数控车床加工工艺设计
数控车床加工工艺设计摘要:数控车削加工设计以机械制造中的工艺基本理论为基础，结合数控机床高精度、高效率和高柔性等特点综合多方面的知识，解决数控加工中的工艺问题。
对零件进行编程加工之前，工艺分析具有非常重要的作用。
在比较数控车床加工工艺与传统加工工艺的基础上，对数控车床加工工艺中的关键问题进行了深入分析，总结了数控车床的工艺设计方法。
通过实例，证明了正确地进行数控车床加工工艺分析与设计有助于提高零件加工质量和生产效率。
本文通过对零件图样分析、工艺路线的拟订、切削用量的选择等几方面进行了介绍。
关键词:数控加工工艺分析图样分析工艺路线目录摘要 (I)引言 (II)第1章数控加工概述 (1)1.1 数控加工原理 (1)1.2 数控加工的特点 (1)第2章数控加工工艺分析 (3)2.1 机床的合理选用 (3)2.2 数控加工零件的工艺性分析 (3)2.3 加工方法的选择与加工方案的确定 (3)2.4 工艺与工步的划分 (3)2.5 零件的安装与夹具的选择 (4)2.6 刀具的选择与切削用量的确定 (5)2.7 对刀点和换刀点的确定 (5)2.8 工艺加工路线的确定 (6)第3章数控车床加工实例 (7)3.1 零件图样分析 (7)3.2 工艺措施 (7)3.3 确认定位基准和装夹方式 (7)3.4 加工路线及进给路线 (8)3.5 刀具选择 (9)3.6 工艺卡片 (10)3.7 切削用量选择 (10)3.8 数控加工程序单 (11)第4章数控车加工操作流程 (13)4.1 开机 (13)4.2 参考工艺分析 (13)4.3 编程 (13)4.4 模拟 (13)4.5 用试刀法对刀 (14)4.6 自动循环加工 (15)结论 (16)致谢 (17)参考文献 (18)引言制造业是我国国民经济的支柱产业，其增加值约占我国国内生产总值的40%以上，而先进的制造技术是振兴制造业系统工程的重要组成部分。
21世纪是科学技术突飞猛进、不断取得新突破的世纪，它是数控技术全面发展的时代。
数控车床的加工范围及特点
随着电子技术、计算机技术及自动化、精密仪器与测量等技术的发展与综合应用，产生了机电一体化的新型机床——数控机床。
数控机床是一种利用信息处理技术进行自动加工控制的机电一体化加工装备。
不同数控机床的用途有所不同，其中数控车床是国内使用量最大、覆盖面最广的一种数控机床。
数控车床主要用来对旋转体零件进行车削、镗削、钻削、铰削、攻丝等工序的加工，一般采用计算机程序对各类控制信息进行处理，如可自动完成内外圆柱面、圆锥面、球面、螺纹、槽及端面等工序的切削加工，还可处理逻辑电路难以处理的各种复杂信息。
本章介绍数控车床及车削中心的组成、分类、特点以及插补原理，以增强读者对数控机床的认识，同时为后续的数控编程奠定基础。
本章要点数控车床的组成及分类数控车床的加工范围及特点数控机床的分类数控机床的插补原理1.1 数控车床的组成及分类1.1.1 组成及分类概述数控车床主要由计算机数控系统和数控车床本体组成，其中，计算机数控系统主要由输入装置、数控装置、伺服系统和位置检测反馈装置组成。
数控车床可分为卧式和立式两大类。
卧式车床又有水平导轨和倾斜导轨两种。
档次较高的数控卧车一般都采用倾斜导轨。
按刀架数量分类又可分为单刀架数控车床和双刀架数控车床，前者是两坐标控制，后者是4坐标控制。
双刀架卧车多数采用倾斜导轨。
1.1.2 相关知识1.1.2.1 数控车床组成现代数控车床的数控系统都采用模块化结构，伺服系统中的伺服单元和驱动装置为数SIEMENS数控车床编程与实训2 控系统的一个子系统，输入/输出装置也为数控系统的一个功能模块，所以数控车床主要由计算机数控系统和数控车床本体组成，如图1-1所示。
输入/输出装置车床本体位置检测反馈装置图1-1 数控车床的组成1．输入装置数控车床是按照编程人员编制的程序运行的。
通常编程人员将程序以一定的格式或代码存储在一种载体上，如穿孔带或磁盘等，通过数控车床的输入装置输入到数控装置中。
此外，还可以使用数控系统中的RS232接口或DNC接口与计算机进行信号的高速传输。
数控车床零件加工及工艺设计
数控车床零件加工及工艺设计数控车床摘要一、数控机床1、数控机床的概述2、数控机床的组成3、数控机床的特点二、数控加工技术1、数控加工技术简介2、数控加工的特点3、数控加工的技术进展4、数控加工工艺三、各部分零件工艺分析1、金属材料的分析2、各零部件的材料选择及工艺分析四、要紧零件的参数设置及加工路径分析1、概述在车床上，利用工件的旋转运动和刀具的直线运动或曲线运动来改变毛坯的形状和尺寸，把它加工成符合图纸的要求。
车削加工是在车床上利用工件相关于刀具旋转对工件进行切削加工的方法。
车削是最差不多、最常见的切削加工方法，在生产中占有十分重要的地位。
在各类金属切削机床中，车床是应用最广泛的一类，约占机床总数的50%。
车床既可用车刀对工件进行车削，又可用钻头、铰刀、丝锥和滚花刀进行钻孔、铰孔、攻螺纹和滚花等操作。
数控车削加工是现代制造技术的典型代表，随着数控技术的进展，数控机床不仅在宇航、造船、军工等领域广泛使用，而且也进入了汽车、机床等民用机械制造行业。
目前，在机械行业中，单件、小批量的生产所占有的比例越来越大，机械产品的精度和质量也在不断地提高。
因此，一般机床越来越难以满足加工周密零件的需要。
同时，由于生产水平的提高，数控机床的价格在不断下降，因此，数控机床在机械行业中的使用已专门普遍。
一、数控机床1、数控机床的概述数控机床和数控技术是微电子技术同传统机械技术相结合的产物，是一种技术密集行的产品和技术。
数控机床是一种用电子运算机和专用电子运算装置操纵的高效自动化机床。
要紧分为立式和卧式两种。
立式机床装夹零件方便，但切屑排除较慢；卧式装夹零件不是专门方便，但排屑性能好，散热快。
数控机床是依照机械加工工艺的要求，使电子运算机对整个加工过程进行信息处理与操纵，实现生产过程自动化。
较好的解决了复杂、周密、多品种、中小批量机械零件加工问题，是一种通用、灵活、高效能的自动化机床。
同时，数控技术又是柔性制造系统（FMS）、运算机集成制造系统（CLMS）的技术基础之一，是机电一体化高新科技的重要组成部分。
数控铣床零件加工工艺设计说明书
数控铣床零件加⼯⼯艺设计说明书技师学院毕业论⽂题⽬：数控铣床零件加⼯⼯艺设计系部：机电⼯程系专业：数控加⼯姓名：指导教师：摘要随着科学技术飞速发展和经济竞争的⽇趋激烈，机械产品的更新速度越来越快，数控加⼯技术作为先进⽣产⼒的代表，在机械及相关⾏业领域发挥着重要的作⽤，机械制造的竞争，其实质是数控技术的竞争。
数控编程技术是数控技术重要的组成部分。
从数控机床诞⽣之⽇起，数控编程技术就受到了⼴泛关注，成为CAD/CAM系统的重要组成部分。
以数控编程中的加⼯⼯艺分析及设计为出发点，着⼒分析零件图，从数控加⼯的实际⾓度出发，以数控加⼯的实际⽣产为基础，以掌握数控加⼯⼯艺为⽬标，在了解数控加⼯铣削基础、数控铣床⼑具的选⽤、数控加⼯⼯件的定位与装夹、拟定加⼯⽅案、确定加⼯路线和加⼯内容以及对⼀些特殊的⼯艺问题处理的基础上，控制数控编程过程中的误差，从⽽⼤⼤缩短了加⼯时间，提⾼了效率，降低了成本。
本⽂主要研究了轮廓和孔的数控铣削⼯艺、⼯装以及在此基础上的数控铣床的程序编制。
侧重于设计该零件的数控加⼯夹具，主要设计内容有：完成该零件的⼯艺规程（包括⼯艺简卡、⼯序卡和数控⼑具卡）和主要⼯序的⼯装设计。
并绘制零件图。
⽤G代码编制该零件的数控加⼯程序。
关键词：FANUC、数控加⼯、数控编程⽬录摘要 (2)⽬录 (3)引⾔ (4)1.数控铣 (5)2.FANUC系统 (6)2.1 FANUC系统简介 (6)2.2G代码 (10)2.3M代码....... . . (12)3零件图⼯艺分析 (14)3.1零件结构和加⼯ (14)3.2基准选择 (14)3.3⽑坯和材料的选择 (15)3.4加⼯路线的设计 (16)3.5⼑具选择 (16)3.6切削⽤量的选择 (17)3.7拟定数控切削加⼯⼯序卡 (18)3.8⼯序设计 (19)4加⼯⼯序 (20)4.1确⽴编程原点 (20)4.2编辑程序 (22)5操作步骤 (24)5.1先开机床 (24)5.2回参考点 (25)5.3参数设定 (25)结束语 (26)致谢 (27)参考⽂献 (28)引⾔毕业实践⼯作对于每⼀个即将毕业的毕业⽣来说都是⾮常重要的,它对我们以后⾛上⼯作岗位很有帮助。
数控车床配合零件工艺分析与加工(一) 数控毕业设计论文
完圆，这样可以保证高的同轴度要求，并且是所用的夹具简单。分析零件可以知
道，配合件2与配合件1属于光滑表面配合，所以不适合配合后一次性加工，必
须分布加工每个配合件。分析配合件1,左端不适合装夹，所以先加工右端面圆 柱面。分析配合件2,没有特别的加工特征，因此可以随便先加工哪一端，这里
2.3.1备料： 选择一根45 X 80mm的铝棒和一根＜t）45X 60mm的铝棒。
2.3.2夹具零件分析： 装夹材料，伸出50mm长，一夹一顶，先平端面，车外圆，再掉头车外圆，
车切槽，车外螺纹。
其次第二个工件，伸出40mm长，车端面，钻中心孔，用620麻花钻钻孔,
钻穿，车外圆，再车内孔。掉头车内孔，在车出内止口位，在车内螺纹。
再车内孔，用107.78°菱形内孔车刀车内圆，车至35mm出。在掉头车右侧外圆，
再用内孔刀车出内孔，最后车出内螺纹，用60°的内螺纹刀车624的螺纹，螺
距为2mm,长度为15mm的螺纹。
2.3.5零件机械加工工艺过程卡
湖南生物机电职 机械加工工艺
院
过程卡
材料 零件 1 牌 号
件号
每台 1
件数
毛 坯 种类
2
第二部分设计说明 2.1理论分析
数控技术，是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械 设备动作控制的技术。数控是先进制造技术的基础技术，数控加工在现代化中显 示出很大的优越性。数控加工就是在对工作材料进行加工前，事先在计算机上编 写好程序，再将这些程序输入至使用计算机程序的机床指令性加工。
类零件，外轮廓较简单，采用三爪自定心卡盘装夹，需两次装夹完成。内轮廓由 内锥面构成，属装配表面，需保证其形状、尺寸和形位精度要求。该零件的难点 是内腔加工，应尽量缩短镇刀刀杆长度以增加刀具刚性，在加工中选用切削用量
数控车床零件加工及工艺设计毕业论文
东北大学毕业论文论文题目：数控车床零件加工及工艺设计题目：数控车床零件加工及工艺设计班级： 10数控二班专业：数控加工技术学生姓名：**指导教师：***日期: 2012年4月14日目录摘要 (1)一、数控机床简介 (2)二、数控激光的概念 (3)三、数控机床的特点 (3)四、数控车削加工 (4)五、数控车床加工程序编制 (5)六、数控车床的组成和基本原理 (5)七、数控车床安全操作规 (6)八、数控车床坐标的确定 (6)九、运动方向的规定 (7)十、轴类零件的编程与加工 (7)十一、简单套类零件的编程与加工 (13)十二、简单的盘类零件的编程与加工 (18)结束语 (25)参考文献 (25)数控车床零件加工及工艺设计摘要在车床上，利用工件的旋转运动和刀具的直线运动或曲线运动来改变毛坯的形状和尺寸，把它加工成符合图纸的要求。
车削加工是在车床上利用工件相对于刀具旋转对工件进行切削加工的方法。
车削加工的切削能主要由工件而不是刀具提供。
车削是最基本、最常见的切削加工方法，在生产中占有十分重要的地位。
车削适于加工回转表面，大部分具有回转表面的工件都可以用车削方法加工，如内外圆柱面、内外圆锥面、端面、沟槽、螺纹和回转成形面等，所用刀具主要是车刀。
在各类金属切削机床中，车床是应用最广泛的一类，约占机床总数的50%。
车床既可用车刀对工件进行车削加工，又可用钻头、铰刀、丝锥和滚花刀进行钻孔、铰孔、攻螺纹和滚花等操作。
按工艺特点、布局形式和结构特性等的不同，车床可以分为卧式车床、落地车床、立式车床、转塔车床以及仿形车床等，其中大部分为卧式车床。
数控车削加工是现代制造技术的典型代表，在制造业的各个领域如航天、汽车、模具、精密机械、家用电器等各个行业有着日益广泛的应用，已成为这些行业不可或缺的加工手段。
为了子数控机床上加工出合格的零件，首先需根据零件图纸的精度和计算要求等，分析确定零件的工艺过程、工艺参数等内容，用规定的数控编程代码和格式编制出合适的数控加工程序。
数控加工工艺大作业典型轴类零件的数控加工工艺设计.doc
目录1.零件图工艺分析2设备选择3确定零件的定位基准和装夹方式4确定加工顺序及进给路线5刀具的选择6确定切削用量7填写数控加工工艺文件轴类零件的数控加工工艺的编制及加工图1.零件图工艺分析零件车削工艺分析如图1-1所示，零件材料处理为：45钢，下面对该零件进行数控车削工艺分析。
零件如图：图1-1 零件图1．1数控加工工艺基本特点数控机床加工工艺与普通机床加工原则上基本相同，但数控机床是自动进行加工，因而有如下特点：①数控加工的工序内容比普通机床的加工内容复杂，加工的精度高，加工的表面质量高，加工的内容较丰富。
②数控机床加工程序的编制比普通机床工艺编制要复杂些。
这是因为数控机床加工存在对刀、换刀以及退刀等特点，这都无一例外的变成程序内容，正是由于这个特点，促使对加工程序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。
在编程前我们一定要对零件进行工艺分析，这是必不可少的一步，如图1-1我要对该零件进行精度分析，选择加工方法、拟定加工方案、选择合理的刀具、确定切削用量。
该零件由螺纹、圆柱、圆锥、圆弧等表面组成。
可控制球面形状精度、30°的锥度等要求。
经上面的分析，我可以采用以下工艺措施：（1）为便于装夹，为了保证工件的定位准确、稳定，夹紧方面可靠，支撑面积较大，零件的左端是最大直径圆柱ф85mm，中段的圆柱ф80mm。
右端是螺纹，应先装夹毛坯加工出左端圆弧及圆柱ф85mm、ф80mm调头装夹ф80mm的圆柱加工右端螺纹、圆柱及锥面，毛坯选ф85×350mm。
1.2设备选择根据该零件的外形是轴类零件，只有在数控车床上加工才能保证其加工的尺寸精度和表面质量。
我选择在本校的数控机床HNC-CK6140加工该零件。
1.3确定零件的定位基准和装夹方式1.3.1粗基准选择原则（1）为了保证不加工表面与加工表面之间的位置要求，应选不加工表面作粗基准。
（2）合理分配各加工表面的余量，应选择毛坯外圆作粗基准。
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浙江工贸职业技术学院
单元教学设计
20 —20 学年第学期
课程名称：
授课班级：
任课教师：
所在院（系）：
单元教学设计基本框架
第一部分：回顾上节课内容（时间：5分钟）
回顾上节课的相关知识，以此为基础引出本次课的学习内容
上节课学习了数控车床的数控车床的加工过程，掌握了数控车床的对刀及程序编制、使用方法。
上次课结束后留给大家一个作业，根据所学的知识，利用网络等手段查找FANUC数控系统数控车床的综合加工相关操作，初步了解数控系统是如何控制数控车床进行相应的生产活动的。
利用学习小组进行讨论，交流相互的资料，丰富相关的知识，与课程内容进行比较。
第二部分：学习新内容(时间30分钟)
毛坯为 50mm的塑料棒，试车削成如图4-1所示零件。
一、分析加工工艺
工件由圆柱面、圆锥面、圆弧面、退刀槽和外螺纹等构成。
根据工件特点，应首先加工左端，以便于掉头装夹。
将毛坯伸出128mm（工件长度115mm+切刀宽度4mm+安全距离5mm+余量4mm）左右，用三爪自定心卡盘夹紧定位，如图4-2所示。
将工件零点设在毛坯右端面的圆心。
加工起点设在毛坯端面处且离开工件毛坯外轮廓2mm（即X50.0，Z2.0）处，换刀点设在距工件零点X方向+80.0mm，Z方向+100.0mm处。
根据工件轮廓的特点，对刀后首先使用G71进行粗车，然后使用G70进行精车。
精车后换切断刀T03使用手工方法切断，也可以在加工程序中使用切断刀进行切断。
必须要注意的是，由于掉头重新装夹后很难保证已经加工的部分的轴线与回转轴线完全重合，因此切断时至少要留有0.5mm的余量，以保证掉头后的总长。
图4-1 复杂工件加工示例
图4-2 加工左端时的工件装夹
用卡尺测量工件切断后的实际长度，对照图纸算出差值δ。
然后将工件掉头后依照基准面进行装夹，如图4-3所示。
为使已加工表面不至于被卡盘夹伤，掉头装夹时，要裹上一层薄铜皮。
开启主轴，用1#刀碰端面，在相对坐标位置将W清零。
手动将车刀移动到−δ，沿−X进给平端面，完成总长确定。
总长确定后，工件右端的坐标原点就确定下来了，通常情况下，仍将工件零点设在毛坯右端面的圆心。
加工起点设在毛坯端面处且离开工件毛坯外轮廓2mm（即X50.0，Z2.0）处，换刀点设在距工件零点X方向+80.0mm，Z方向+100.0mm处。
根据工件形状，用G71粗车单增轮廓，然后用G73车削轮廓中凹陷部分，为使工件上不留接刀痕，精车程序不使用G70指令，而使用G01、G02 、G03指令将整个右端轮廓重新描述精车，以达到相应的尺寸精度和表面粗糙度。
精车后用切断刀T03切退刀槽，最后用螺纹刀车削外螺纹。
图4-3 加工右端时的工件装夹
二、编写加工技术文件
1．工序卡（见表4-1）
表4-1 数控实训工件三十四的工序卡
2．刀具卡（见表4-2）
表4-2 数控实训工件三十四的刀具卡
3．参考程序（毛坯 50×150）
参考程序见表4-3和表4-4。
表4-3 数控实训工件三十四的左端加工程序
表4-4 数控实训工件三十四的右端加工程序
续表
三、加工工件
① 将毛坯伸出128mm 左右装夹工件并找正。
② 在1#刀位安装90°右偏刀，在2#刀位安装35°精车右偏刀，在3#刀位安装刀宽4mm 的切断刀，在4#刀位安装刀尖角为60°的螺纹刀。
③ 在编辑模式输入并编辑程序。
④ 将机床锁住，在空运行下进行图形模拟以校验程序。
⑤ 将机床下电后重新上电，在编辑模式调出O0034程序。
⑥ 将G55中X 的预置值设置为0，然后分别对1#、2#、3#和4#刀对刀，建立相应的刀补，并输入相应的刀尖补偿值和刀尖方位。
⑦ 将G55中X 的预置值设置为0.5。
⑧ 对工件左端进行粗车和半精车。
测量后，调整G55中X 的预置值，然后进行精车。
精车后自动或手动切断。
⑨ 测量工件实际长度，与图纸尺寸进行比较，找到差值。
依照安装基准掉头装夹后在手动方式将多余部分切除。
注意掉头装夹时，为保护已经加工的表面，需要垫铜皮。
⑩ 利用碰端面的方法分别对4把刀的Z 方向重新对刀。
在编辑模式调出加工程序O0035。
对G54和G56的X 分别预置0.5和0.2。
在自动模式加工右端，粗车、半精车后调整G54中X 的预置值，然后进行精车。
换刀后用切槽刀切出退刀槽，使用螺纹刀进行车削螺纹，然后用螺纹千分尺进行测量，算出差值，调整G56中的预置值，最后再次进行螺纹车削。
第三部分：总结、布置作业、说清楚作业的要求 （时间：10分钟） 总结：
知识目标：1、掌握工件的车削工艺确定
2、外圆加工、切槽加工、螺纹加工等相关指令在加工中的综合使用
3、掌握定总长、掉头加工的方法
情感目标：
通过实例深化学生数控技术的实践能力机床，强化学生解决实际问题的能力，培养自己吃苦耐劳、积极进取、敬业爱岗的工作度。
作业：
1、在仿真软件中练习数控车床复杂零件的综合加工
2、在仿真软件中练习数控车床长度的控制方法
3、在仿真软件中练习数控车床的外圆加工、切槽加工、螺纹加工等相关指令在加工中的综合使用
4、在仿真软件中练习数控车床的程序调用及图形模拟
5、利用实训课，对上述内容练习
提醒学生作业要求：
1.数控车床基本操作部分应该熟练掌握；
2.作业上交时间：下次课上课前。
3.。