数控加工工艺编程作业期末

数控加工工艺编程作业期末
数控加工工艺编程作业期末

《数控加工工艺与编程》复习提纲

第一章绪论

1、数控机床的概念(理解)

答:数控技术是20世纪中期发展起来的机床控制技术。数字控制(Numerical Control,简称NC)是一种自动控制技术,是用数字化信号对机床的运动及其加工过程进行控制的一种方法。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。

NC CNC MNC MC DNC FMS FMC CIMS各自的含义;(理解)数控机床的特点;(理解)

3、数控机床的组成,各自的作用(掌握)

1.程序载体

对数控机床进行控制,首先必须在人与机床之间建立某种联系,这种联系的中间媒介物称为程序载体(或称控制介质)。在程序载体上存储着被加工零件所需要的全部几何信息和工艺信息。它包括工件在机床坐标系内的相对位置、刀具与工件相对运动的坐标参数、工件加工的工艺路线和顺序、主运动和进给运动的工艺参数及各种辅助操作。用标准的由字母、数字和符号构成的代码,按规定的格式编制工件的加工程序单,再按程序单制作穿孔带或发展成以记事本为格式的U盘形式、

2.输入装置

(1)手工输---机床面板上有手工输入按键,利用它将写在纸面上的程序输入到机床存储器里。

(2)机器输入---利用机床配置的RS232接口和专用管理程序将存储在U盘上的程序输入到机床存储器里

(3)集成输入---利用机床的集成管理网络,将存储在主服务器上的程序输入到机床存储器里。

3,数控装置

数控装置是数控机床的核心。数控装置从内部存储器中取出或接收输入装置送来的一段或几段数控加工程序,经过数控装置的逻辑电路或系统软件进行编译、运算和逻辑处理后,输出各种控制信息和指令,控制机床各部分的工作,使其进行规定的有序运动和动作。

4 强电控制装置

集成电路不能直接控制强电元件,机床上有很多需强电才能驱动的部件——强电控制装置强电控制装置的主要功能是接受数控装置所控制的内置式可编程控制器(PLC)输出的主轴变速、换向、启动或停止,刀具的选择和更换,分度工作台的转位和锁紧,工件的夹紧或松夹,切削液的开或关等辅助操作,经功率放大直接驱动相应的执行元件(如接触器、电磁阀等),从而实现数控机床在加工过程中的全部自动操作.

5. 伺服控制装置

伺服控制装置接受来自数控装置的位置控制信息,将其转换成相应坐标轴的进给运动和精确定位运动。由于伺服控制装置是数控机床的最后控制环节,它的伺服精度和动态响应特性将直接影响数控机床的生产效率、加工精度和表面加工质量. 目前,常用的伺服驱动器件有功率步进电动机、直流伺服电动机和交流伺服电动机等。交流伺服电动机具有良好的性价比

4、数控机床按控制运动的方式分类,按驱动装置的特点分类,各自的特点(掌握)

按驱动装置的特点分类:(1)开环控制数控机床:此类数控机床的信息流是单向的,既进给脉冲发出后,实际移动值不再反馈回来,所以称为开环控制数控机床.(调节系统不接受反馈的控制,只控制输出,不计后果的控制)

(2)闭环控制数控机床: P8 (3)半闭环控制系统: P8 (4)混合控制数控机床

闭环控制则是由信号正向通路和反馈通路构成闭合回路的自动控制系统,又称反馈控制系统。

半闭环伺服系统的工作原理和闭环伺服系统相似,只是位置检测器不是安装在工作台上,而是安装在伺服电动机的轴上。只检测电机的位置,而不检测工作台的实际位置

第二章数控刀具及装夹方法

1、数控刀具按结构的分类(掌握)数控刀具的材料(掌握)

答:按数控刀具结构分类

(1)整体式

(2)镶嵌式(细分:焊接式/机夹式)

(3)减震式(粗细阶梯式)

(4)内冷式(有中部冷却细孔)

(5)其它

按数控刀具的制作材料分类

(1)高速钢(2)硬质合金(3)陶瓷刀具

2、可转位刀片材料和结构(理解)答:书P21—p22

3、刀片夹紧方式的基本要求(掌握)答P20 最后一段

4、可转位刀片的夹紧方式(掌握)答:P21的图

钻孔刀具的选择(理解)答: 钻孔刀具较多,有普通麻花钻,可转位浅孔钻,喷吸钻及扁钻等.应根据工件材料,加工尺寸及加工质量要求等合理选用;

喷吸钻的工作原理(掌握)答:其喷吸排屑的原理是将压力切削液从刀体外压入切削区并用喷吸法进行内排屑。喷吸钻刀齿排列有利于分屑。切削液从进液口流入连接套,其中三分之一从内管四周月牙形喷嘴喷入内管。由于牙槽缝隙很窄,切削液喷出时产生的喷射效应能使内管理形成负压区。另三分之二切削液经内管与外管之间流入切削区,汇同切削被压负吸入内管中,迅速向后排出,增强了排屑效果。书P27有图

第三章数控加工的切削用量

1、切削的主运动和进给运动并举例(理解)

答:切削运动一般是金属切削机床通过两种以上运动单元组合而成,其中产生切削力的运动称为主运动,剩下的保证切削工作连续进行的运动称为进给运动.

主运动举例: 车削中主轴的旋转运动、铣镗加工中刀具的旋转运动以及刨削加工中刀具的直线运动.进给运动举例: 车削时车刀的纵向或横向运动,铣镗加工中用于固定工件的工作台的移动,刨削加工中工件的移动.

2、切削用量的三要素(掌握)

答:切削速度---切削刀具中刀位点相对于主运动的瞬时线速度称为切削速度.切削进给量---在主运动的一个循环里刀具在进给方向相对于工件的移动量称为进给量.背吃刀量--背吃刀量表示已加工表面与待加工表面的垂直距离,故俗称切深.

3、切削三变形区的主要特点(掌握)

答:第一变形区:(基本变形区)是切削过程中的主要变形区,是切削力和切削热的主要来源。主要特征:剪切面的滑移变形..第二变形区:切屑底层与前刀面之间的摩擦变形区。主要影响切屑的变形和积屑瘤的产生。切削刀具磨损主要在这个区.第三变形区:工件已加工表面与刀具后刀面之间的挤压、摩擦变形区域。造成工件表面的纤维化与加工硬化。该区域对工件表面的残余应力以及后刀面的磨损有很大的影响。

4、切削的三种形态(掌握)

答:1.带状切屑特点:切削过程变形小,切削力小且稳定;已加工表面粗糙度低。对生产安全有危害。2.挤裂切屑:(节状切屑)特点:切屑冷硬度高,脆且易断,便于处理;变形相对较大,切削力波动较大,易产生振动;已加工表面粗糙度较高。3.单元切屑:特点:切削力波动很大,有振动;已加工表面非常粗糙,且有振纹

5、积屑瘤的产生机理(掌握)

答:在一定的温度和压力下,切削塑性金属时,切屑底层与前刀面粘结发生冷焊现象,使一部分切屑粘结在前刀面上形成积屑瘤.

6、积屑瘤的抑制措施(理解)

答:1)控制切削速度---控制切削速度使切削温度限制在300℃以下或380℃以上。(2)降低进给量进给量增大刀与屑的接触长度越长,从而形成积屑瘤的生长基础。若适当降低进给量,则可削弱积屑瘤的生成基础。(3)增大刀具前角若增大刀具前角,切削力减小,从而使前刀面上的摩擦减小。(4)使用切削液采用润滑性能较好的切削液可以降低前刀面的温度和刀具(5)减小前刀面的粗糙度前刀面粗糙,摩擦力较大(6)降低工件材料的塑性影响积屑瘤形成的主要因素是工件材料的塑性太好。

7、鳞刺的产生(理解)

答:鳞刺生成的原因是由于部分金属材料的黏结层积,而导致即将切离的切屑从根部发

生断裂,在已加工表面层留下金属被撕裂的痕迹。产生鳞刺的原因与形成切削瘤原因大致相同,故避免产生鳞刺的措施与积屑瘤类似。

8、粗加工和精加工阶段选择切削用量的基本原则(理解)

答:(1)粗加工阶段应以刀具的耐用度满足要求作为选择刀具的首要条件。粗加工阶段主要追求较高的加工效率。故在满足刀具耐用度条件下加大背吃刀量是粗加工阶段选择切削用量的基本思路。(2)在进行工件的精加工时主要追求工件的粗糙度及精度满足图纸要求。这个阶段需要切削速度较高,进给量及背吃刀量均较小,故刀具的耐用度一般可以满足要求。因此,在满足刀具耐用度的条件下以较高的切削速度及较小的进给量及背吃刀量是精加工阶段选择切削用量的基本原则。

我自己附加的: 切削对加工质量的影响(这里的加工质量主要指加工误差及加工表面粗糙度指标)①切削速度VC对其影响(温度上升;刀具变形)②进给量(f)对其的影响(螺旋线)③背吃刀量对其的影响(造成鳞刺)

第四章数控编程基础

1、数控编程的过程(理解);

2、自动编程程序输入的三种方式(理解)1.交互式图形编程2.数控语音型3.数字化编程

机床坐标系、编程坐标系和工件坐标系(掌握)1.机床坐标系是机床上固定的坐标系,具有固定的原点(机床零点)和坐标轴方向. 2编程坐标系是编程序时使用的坐标系,一般把我们把Z轴与工件轴线重合,X轴放在工件端面上。工件坐标系是机床进行加工时使用的坐标系,它应该与编程坐标系一致。3 工件坐标系固定于工件上的笛卡尔坐标系,是编程人员在编制程序时用来确定刀具和程序起点的,该坐标系的原点可使用人员根据具体情况确定,但坐标轴的方向应与机床坐标系一致并且与之有确定的尺寸关系。

常用的准备功能代码和辅助功能代码(掌握)G00快速定位指令G90绝对坐标编程G91相对坐标编程G01直线插补指令G02顺时针圆弧插补指令G03逆时针圆弧插补指令G17/G18/G19平面选择指令G41、G42 左偏、右偏刀具半径补偿G50 设定工件坐标系G54工件坐标系选定指令G90和G91:绝对坐标编程和相对坐标编程G50及G92:车床及铣镗类机床工件坐标系设定M00程序停止M03/M04主轴顺/逆时针旋转M05 主轴停止,M06换刀, M30 返回原位指令

主轴转速功能指令:S1200=1200r/min

进给功能指令F300=300mm/min

起刀点刀位点(掌握)答:起刀点是指刀具起始运动的刀位,亦既程序开始执行时

的刀位点.所谓刀位点既刀具的基准点(刀位点是指加工程序编制中,用以表示刀具特征的点,也是对刀和加工的基准点) 书P71页

刀具半径补偿功能(掌握)答: 当刀具中心轨迹在零件轮廓(编程轨迹)前进

方向的右边时,称为右刀补,用G42指令实现;反之称为左刀补,用G41指令实现

例如:程序G01 G41 X40.0Y50. D04 ( G41是左刀补, X40.0Y50是指线插补的终点坐标D04是指刀补半径.)

刀具长度补偿功能(掌握)答:G43--刀具长度正补偿,G44--刀具长度负补

偿,G49--取消刀长补偿格式: G43 Z___H__;(执行G43时,Z实际值=Z指令值+H)或G44 Z___H___;(执行G44时,Z实际值=Z指令值--H) .其中Z 为指令终点位置,H为刀补号地址,用H00~H99来指定,它用来调用内存中刀具长度补偿的数值。具体例子见P85页例4--6

第五章数控车床编程

数控车削的编程特点(理解)答:特点:1) 数控车床上工件的毛坯大多为圆棒料,

加工余量较大,一个表面往往需要进行多次反复的加工。如果对每个加工循环都编写若干个程序段,就会增加编程的工作量。为了简化加工程序,一般情况下,数控车床的数控系统中都有车外圆、车端面和车螺纹等不同形式的循环功能。

2)数控车床的数控系统中都有刀具补偿功能。刀具补偿功能为编程提供方便,编程人员可以按工件的实际轮廓编写加工程序。在加工过程中,对于刀具位置的变化、刀具几何形状的变化及刀尖的圆弧半径的变化,都无需更改加工程序,只要将变化的尺寸或圆弧半径输入到存储器中,刀具便能自动进行补偿。

3)数控车床的编程有直径、半径两种方法。所谓直径编程是指X轴上的有关尺寸为直径值,半径编程是指x轴上的有关尺寸为半径值。常见的车床如CK0630数控车床中的编程均采用直径编程。

4)为了提高机床径向尺寸的加工精度,数控系统在x方向的脉冲当量应取Z方向的脉冲当量的一半。例如,经济型数控车床中,Z轴的脉冲当量为0.01mm/P,X轴的脉冲当量取0.005mm/P。

2、数控车床的机床坐标系、编程坐标系和工件坐标系(掌握);答:见

书P90—91页

3、单一固定循环指令(走刀路径及其加工对象)G90、G92、G94(掌握)

答: 外圆切削循环指令G90

指令格式:G90 X(U)__Z(W)__F__式中:X、Z取值为圆柱面切削终点坐标值;U、W 取值为圆柱面切削终点相对循环起点的坐标分量。锥面切削循环指令G90指令格式:G90 X (U)__Z(W)__ R__F__式中:X、Z取值为圆锥面切削终点坐标值;U、W取值为圆锥面切削终点相对循环起点的坐标分量;R取值为圆锥面切削始点与圆锥面切削终点的半径差,有正、负号。

车大端面循环切削指令G94

指令格式:G94 X(U)___ Z(W) ___ F ___

式中:X、Z取值为端面切削终点坐标值;

U、W取值为端面切削终点相对循环起点的坐标分量。

车大锥型端面循环切削指令G94

指令格式:G94 X(U___Z(W)___ R___ F ___

式中:X、Z取值为端面切削终点坐标值;

U、W取值为端面切削终点相对循环起点的坐标分量;

R为端面切削始点至终点位移在Z轴方向的坐标增量G92是数控加工指令中的螺纹切削循环指令.格式:G92 X(U)__ Z(W)__ I__ F__ 其中:

X、Z为螺纹切削的终点绝对坐标值;

U、W为螺纹切削的终点相对于循环起点的增量坐标值;

I为螺纹切削起点与终点的半径差。加工圆柱螺纹时,I=0;加工圆锥螺纹时,当X向切削起点绝对坐标小于终点绝对坐标时,I为负,反之为正。氬嚕躑竄贸恳彈瀘颔澩。

F为螺纹导程。

复合固定循环指令G71、G72、G73、G70;(理解)螺纹加工指令和倒角与倒圆角指令(理解)答:见书P109---P121

第六章数控铣床编程

数控铣床的找正,步骤,方法(理解)答:书P136—P138;数控铣床的加工工艺范围(理解)书P139;立式和卧式数控铣床的适用范围(理解)P143—P146/

加工工序的划分方法(掌握)答:(1)刀具集中分序法就是按所用刀具划分工序,用同一把刀具加工完零件上所有可以完成的部位。在用第二把刀、第三把完成它们可以完成的其它部位。这样可减少换刀次数,压缩空程时间,减少不必要的定位误差。

(2)按加工部位分序法对于加工内容很多的零件,可按其结构特点将加工部分分成几个部分,如内形、外形、曲面或平面等。一般先加工平面、定位面,后加工孔;先加工简单的几何形状,再加工复杂的几何形状;先加工精度较低的部位,再加工精度要求较高的部位。

(3)粗、精加工分序法对于易发生加工变形的零件,由于粗加工后可能发生的变形而需要进行校形,故一般来说凡要进行粗、精加工的都要将工序分开。

对刀点与换刀点(掌握)答: (1)对刀点在数控铣床或加工中心机床上,确定对刀点在机床坐标系中位置的操作称为对刀. (2)换刀点应根据工序内容来作安排,为了防止换刀时刀具碰伤工件,换刀点往往设在距离零件较远的地方书上P147--148

4、孔加工进给路线的确定(掌握);铣削加工进给路线的确定(掌握);顺铣和逆铣(理

解)

①孔加工进给路线的确定

孔加工时,一般是先将刀具在xy平面内快速定位到孔中心线的位置上,然后再沿z向(轴向)运动进行加工。

?确定刀具在xy平面内的进给路线时重点考虑:

a. 定位迅速,空行程路线要短;

b. 定位准确,避免机械进给系统反向间隙对孔位置精度的影响;

c. 当定位迅速与定位准确不能同时满足时,以保证加工精度为原则。

?刀具在z向的进给路线分为快速移动进给路线和工作进给路线:

刀具先从初始平面快速移动到R平面(距工件加工表面一切入距离的平面)上,然后按工作进给速度加工。对多孔加工,为减少刀具空行程进给时间,加工后续孔时,刀具只要退回到R平面即可。

(a) 单孔加工(b)多孔加工

R平面距工件表面的距离称为切入距离。加工通孔时,为保证全部孔深都加工到尺寸,应使刀具伸出工件底面一段距离(切出距离)。切入切出距离的大小与工件表面状况和加工方式有关,一般可取2~5mm。

②铣削加工进给路线的确定

铣削加工进给路线包括切削进给和z向快速移动进给两种进给路线。z向快速移动进给常采用下列进给路线:

a. 铣削开口不通槽时,铣刀在z向可直接快速移动到位;

b. 铣削封闭槽(如键槽)时,先快速移动到R平面,然后以工作进给速度进给至铣削深度;

c. 铣削轮廓及通槽时,铣刀应有一段切出距离,可直接快速移动到位。

5、孔加工固定循环的动作及起始点、R点、Z点的概念(掌握)书P160页

6、钻孔加工循环指令(走刀路径及其加工对象)G81、G82、G85(掌握)

G81 X__Y ___Z___R___F -普通孔

G82 X___Y ___Z ___R __P___F -沉孔加工特点:孔底有停留

G85 X__Y__Z__R___F铰孔或精镗孔特点:以切削状态退刀,保持孔壁的清洁

深孔加工循环指令G73、G83(理解)书P164--167;螺纹孔加工指令G74、G84(掌握)书P167---169;镗孔循环指令G86、G87、G88、G89、G76(理解)书P170--172

试题类型

填空、判断、选择、简答、程序题(解释、填空、编程)

一、填空题

2、数控机床由控制介质、数控装置_和伺服系统_、_机床_等部分组成。

3、数控机床按控制运动轨迹可分为_点位控制_、点位直线控制和_轮廓控制_等几种。按控制方式又可分为开环控制_、闭环控制和半闭环控制等。

4、对刀点既是程序的起点_,也是程序的_终点_。为了提高零件的加工精度,对刀点应尽量选在零件的_设计_基准或工艺基准上。

6、在轮廓控制中,为了保证一定的精度和编程方便,通常需要有刀具_长度和_半径_补偿功能。

7、切削用量三要素是指主轴转速_进给量_、背吃刀量_。对于不同的加工方法,需要不同的切削用量,并应编入程序单内。

10、工件上用于定位的表面,是确定工件_.位置的依据,称为_定向基准。

21、工件材料的强度和硬度较低时,前角可以选得_大_些;强度和硬度较高时,前角选得__小__些。

23、常用的刀具材料有碳素工具钢、合金工具钢、.高速钢_、_硬质合金钢_四种。

40、FMC由_加工中心_和自动交换工件装置_所组成。

43、数控机床中的标准坐标系采用_.笛卡儿直角坐标系,并规定增大_刀具与工件之间距离的方向为坐标正方向。

44、数控机床坐标系三坐标轴X、Y、Z及其正方向用右手定则_判定,X、Y、Z各轴的回

转运动及其正方向+A、+B、+C分别用右手螺旋法则_判断。

46、与机床主轴重合或平行的刀具运动坐标轴为__.Z__轴,远离工件的刀具运动方向为Z 轴正方向_。

47、X坐标轴一般是水平的__,与工件安装面__平行,且垂直Z坐标轴。

48、刀具位置补偿包括_刀具半径补偿__和_刀具长度补偿_。

49、粗铣平面时,因加工表面质量不均,选择铣刀时直径要_.小_一些。精铣时,铣刀直径要__大_,最好能包容加工面宽度。

52、数控机床使用的刀具必须有_.较高的强度_和_耐用度。

54、走刀路线是指加工过程中,刀具刀位点_相对于工件的运动轨迹和方向。

55、粗加工时,应选择_.大_的背吃刀量、进给量,合理的切削速度。

56、机床参考点通常设置在_机床各轴靠近正向极限的位置_。

57、机床接通电源后的回零操作是使刀具或工作台退离到_机床参考点_。

59、使用返回参考点指令G28时,应取消刀具补偿功能,否则机床无法返回参考点。

60、在返回动作中,用G98指定刀具返回初始平面;用G99指定刀具返回R点平面。

61、在指定固定循环之前,必须用辅助功能M03使主轴旋转。

62、在精铣内外轮廓时,为改善表面粗糙度,应采用逆铣的进给路线加工方案。

67、在刀具材料中,硬质合金用于切削速度很高、难加工材料的场合,制造形状较简单的刀具。

五、问答题

3、何谓对刀点?对刀点的选取对编程有何影响?

答:对刀点是指数控加工时,刀具相对工件运动的起点。这个起点也是编程时程序的起点。对刀点选取合理,便于数学处理和编程简单;在机床上容易找正;加工过程中便于检查及引起的加工误差小。

4、谓机床坐标系和工件坐标系?其主要区别是什么?

答:机床坐标系又称机械坐标系,是机床运动部件的进给运动坐标系,其坐标轴及方向按标准规定。其坐标原点由厂家设定,称为机床原点(或零件)。工件坐标又称编程坐标系,供编程用。

5、简述刀位点、换刀点和工件坐标原点。

答:刀位点是指确定刀具位置的基准点。带有多刀加工的数控机床,在加工过程中如需换刀,编程时还要设一个换刀点。换刀点是转换刀具位置的基准点。换刀点位置的确定应该不产生干涉。工件坐标系的原点也称为工件零点或编程零点,其位置由编程者设定,一般设在工件的设计、工艺基准处,便于尺寸计算。

8、刀具补偿有何作用?有哪些补偿指令?

答:刀具补偿一般有长度补偿和半径补偿。

刀具长度补偿可以刀具长度补偿及位置补偿。利用刀具半径补偿:用同一程序、同一尺寸的刀具进行粗精加工;直接用零件轮廓编程,避免计算刀心轨迹;刀具磨损、重磨、换刀而引起直径改变后,不必修改程序,只需在刀具参数设置状态输入刀具半径改变的数值;利用刀具补偿功能,可利用同一个程序,加工同一个公称尺寸的内、外两个型面。

48、G90X20.0Y15.0与G91X20.0Y15.0有什么区别?

答:G90表示绝对尺寸编程,X20.0、Y15.0表示的参考点坐标值是绝对坐标值。G91表示增量尺寸编程,X20.0、Y15.0表示的参考点坐标值是相对前一参考点的坐标值。

50、刀具返回参考点的指令有几个?各在什么情况上使用?

答:刀具返回参考点的指令有两个。G28指令可以使刀具从任何位置以快速定位方式经中间点返回参考点,常用于刀具自动换刀的程序段。G29指令使刀具从参考点经由一个中间点而定位于定位终点。它通常紧跟在G28指令之后。用G29指令使所有的被指令的轴以快速进给经由以前G28指令定义的中间点,然后到达指定点。

55、什么是刀具半径补偿?

答:由于刀具总有一定的刀具半径或刀尖部分有一定的圆弧半径,所以在零件轮廓加工过程中刀位点的运动轨迹并不是零件的实际轮廓,刀位点必须偏移零件轮廓一个刀具半径,这种偏移称为刀具半径补偿。

56、什么是刀具长度补偿?

答:刀具长度补偿是为了使刀具顶端达到编程位置而进行的刀具位置补偿。刀具长度补偿指令一般用于刀具轴向的补偿,使刀具在Z轴方向的实际位移量大于或小于程序的给定量,从而使长度不一样的刀具的端面在Z轴方向运动终点达到同一个实际的位置。

57、数控加工工序顺序的安排原则是什么?

答:数控加工工序顺序的安排可参考下列原则:

1)同一定位装夹方式或用同一把刀具的工序,最好相邻连接完成;

2)如一次装夹进行多道加工工序时,则应考虑把对工件刚度削弱较小的工序安排在先,以减小加工变形;

3)道工序应不影响下道工序的定位与装夹;

4)先内型内腔加工工序,后外形加工工序。

58、用圆柱铣刀加工平面,顺铣与逆铣有什么区别?

答:逆铣时铣刀切入过程与工件之间产生强烈摩擦,刀具易磨损,并使加工表面粗糙度变差,同时逆铣时有一个上台工件的分力,容易使工件振动和工夹松动。采用顺铣时,切入前铣刀不与零件产生摩擦,有利于提高刀具耐用度、降低表面粗糙度、铣削时向下压的分力有利增加工件夹持稳定性。但由于进给丝杆与螺母之间有间隙,顺铣时工作台会窜动而引起打刀;另外采用顺铣法铣削铸件或表面有氧化皮的零件毛坯时,会使刀刃加速磨损甚至崩裂。数控机床采用了间隙补偿结构,窜刀现象可以克服,因此顺铣法铣削应用较多。

p=2mm,最后一次背吃刀量

具体程序如下:S=??-=

2202/(3020)8

数控加工工艺大作业指导书word版本

数控加工工艺大作业指导书 一.大作业目的 通过数控加工工艺大作业练习,使学生掌握零件的数控加工工艺的分析方法。 二.大作业内容 1.分析与制定轴类零件数控加工工艺。 2.分析与制定型腔凸台零件数控加工工艺。 3.分析与制定升降台铣床的支承套零件数控加工工艺。三.大作业完成步骤 1.零件图工艺分析; 2.选择设备; 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.刀具选择; 6.确定切削用量; 7.填写数控加工工艺文件。 四、进行数控加工工艺分析时需要考虑的因素 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.数控加工工艺分析的主要内容 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; 3.数控加工零件的合理选择 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

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

数控加工工艺作业1-3答案

数控加工工艺作业1-3答案

第1章数控加工的切削基础 作业 一、单项选择题 1、切削脆性金属材料时,材料的塑性很小,在刀具前角较小、切削厚度较大的情况下,容易产生( C )。 (A)带状切屑(B)挤裂切屑(C)单元切屑(D) 崩碎切屑 2、切削用量是指(D)。 (A)切削速度(B)进给量(C)切削深度(D)三者都是 3、粗加工切削用量选择的一般顺序是( A )。 (A)a p-f-v c(B)a p- v c -f(C)v c -f-a p(D)f-a p- v c 4、确定外圆车刀主后刀面的空间位置的角度有( B )。 (A)g o和a o(B)a o和K r′(C)K r和a o(D)λs和K r′ 5、分析切削层变形规律时,通常把切削刃作用部位的金属划分为( C )变形区。 (A)二个(B)四个(C)三个(D)五个 6、在切削平面内测量的车刀角度是( D )。 (A)前角(B)后角(C)楔角(D)刃倾角 7、车削用量的选择原则是:粗车时,一般(A ),最后确定一个合适的切 削速度v。 (A)应首先选择尽可能大的吃刀量ap,其次选择较大的进给量f; (B)应首先选择尽可能小的吃刀量ap,其次选择较大的进给量f; (C)应首先选择尽可能大的吃刀量ap,其次选择较小的进给量f; (D)应首先选择尽可能小的吃刀量ap,其次选择较小的进给量f。 8、车削时的切削热大部分由( C )传散出去。 (A)刀具(B)工件(C)切屑(D)空气 9、切削用量三要素对刀具耐用度的影响程度为( C ) (A)背吃刀量最大,进给量次之,切削速度最小; (B)进给量最大,背吃刀量次之,切削速度最小; (C)切削速度最大,进给量次之,背吃刀量最小; (D)切削速度最大,背吃刀量次之,进给量最小; 10、粗车细长轴外圆时,刀尖的安装位置应(C ),目的是增加阻尼作用。 (A)比轴中心稍高一些(B)与轴中心线等高 (C)比轴中心略低一些(D)与轴中心线高度无关

数控加工工艺课程设计》课程设计说明书

设计计算过程 结 果一、设计课题 二、零件图纸分析 1. 毛坯的选择,长度为150MM,宽度为90mm,高度为40mm长方体毛坯。 2. 机床选择: 根据该零件加工的数控机床类型和型号。包括主要参数及工作台尺寸。确定定 位方案,夹紧方案等可选择数控铣床机床。 3、刀具及夹具选择 夹具:毛坯为规则的长方体,选用平口钳夹具夹紧即可。 刀具: (1) T06、直径50的飞刀开粗两边的大平面; (2) T01、Φ6的钻头,钻孔6-Φ6的通孔; (3) T02、Φ10的钻头,钻4-Φ10的盲孔; (4) T03、Φ29的钻头,钻2-Φ30的镗刀底孔; (5) T04、Φ30的镗刀,镗孔。 4、切削参数的确定 (1)背刀吃量。飞刀F200, Φ6的钻头F150,Φ10的钻头F150, Φ26Φ钻头 F60, Φ30的镗刀F60.

(2)主轴转速。 主轴转速:主轴转速设为400r/min. 5、走刀路线 四、工艺规程设计 1、工艺路线的拟定 工步1:下料; 工步2:用平口钳夹紧工件,用D50的飞刀加工两边平面; 工步3:用平口钳夹紧工件;用Φ6的钻头,钻孔6个Φ6的通孔; 工步4:用平口钳夹紧工件;用Φ10的钻头,钻4个Φ10深15的盲孔;工步5:用平口钳夹紧工件;用Φ29的钻头,钻2个Φ30镗刀底孔通孔;工步6:用平口钳夹紧工件;用Φ30镗刀,镗2个Φ30镗刀通孔; 工步7:钳工去毛刺; 工步8:检验员检验; 工步9:清洗,封装入库。 2、热处理工艺 零件材料为碳素钢,热处理采用淬火的方式。 3、工艺路线的最终确定 工步1:下料; 工步2:用平口钳夹紧工件,用D50的飞刀加工两边平面; 工步3:用平口钳夹紧工件;用Φ6的钻头,钻孔6个Φ6的通孔;

数控加工工艺习题册

第1章数控加工的切削基础 一、单项选择题 1、切削脆性金属材料时,材料的塑性很小,在刀具 前角较小、切削厚度较大的情况下,容易产生 ( D)。 (A)带状切屑(B)挤裂切屑(C)单元切屑(D) 崩碎切屑 2、切削用量是指(D)。 (A)切削速度(B)进给量(C)切削深度(D)三者都是 3、切削用量选择的一般顺序是(A)。 (A)a p-f-v c(B)a p- v c -f(C)v c -f-a p(D)f-a p- v c 4、确定外圆车刀主后刀面的空间位置的角度有(C)。 (A)γo和αo(B)αo和K r′ (C)K r和αo(D)λs和K r′ 5、分析切削层变形规律时,通常把切削刃作用部位的金属划分为(C )变形区。 (A)二个(B)四个(C)三个(D)五个 6、在切削平面内测量的车刀角度是(D)。 (A)前角(B)后角(C)楔角(D)刃倾角 7、车削用量的选择原则是:粗车时,一般(A), 最后确定一个合适的切削速度v。(A)应首先选择 尽可能大的吃刀量ap,其次选择较大的进给量f; (B)应首先选择尽可能小的吃刀量ap,其次选择 较大的进给量f; (C)应首先选择尽可能大的吃刀量ap,其次选择 较小的进给量f; (D)应首先选择尽可能小的吃刀量ap,其次选择 较小的进给量f。 8、车削时的切削热大部分由(C )传散出去。 (A)刀具(B)工件(C)切屑(D)空气 9、切削用量三要素对刀具耐用度的影响程度为(C ) (A)背吃刀量最大,进给量次之,切削速度最小; (B)进给量最大,背吃刀量次之,切削速度最小; (C)切削速度最大,进给量次之,背吃刀量最小; (D)切削速度最大,背吃刀量次之,进给量最小; 10、粗车细长轴外圆时,刀尖的安装位置应(A ),目的是增加阻尼作用。 (A)比轴中心稍高一些(B)与轴中心线等高 (C)比轴中心略低一些(D)与轴中心线高度无关 11、数控编程时,通常用F指令表示刀具与工件的相对运动速度,其大小为(C )。 (A)每转进给量f (B)每齿进给量f z (C)进给速度v f(D)线速度v c 12、刀具几何角度中,影响切屑流向的角度是(B )。 (A)前角;(B)刃倾角;(C)后角;(D)主偏角。 13、切断、车端面时,刀尖的安装位臵应(B ),否则容易打刀。 (A)比轴中心略低一些;(B)与轴中心线等高; (C)比轴中心稍高一些;(D)与轴中心线高度无关。 14、(A)切削过程平稳,切削力波动小。 (A)带状切屑(B)节状切屑(C)粒状切屑(D)崩碎切屑 15、为提高切削刃强度和耐冲击能力,脆性刀具材料通常选用(B )。 (A)正前角;(B)负前角;(C)0°前角;(D)任意前角。 二、判断题(正确的打√,错误的打×) 1、用中等切削速度切削塑性金属时最容易产生积屑 瘤。( √) 2、在金属切削过程中,高速加工塑性材料时易产生 积屑瘤,它将对切削过程带来一定的影响。( ×) 3、刀具前角越大,切屑越不易流出、切削力也越大,但刀具的强度越高。(×) 4、主偏角增大,刀具刀尖部分强度与散热条件变差。(√) 5、精加工时首先应该选取尽可能大的背吃刀量。(×) 6、外圆车刀装得低于工件中心时,车刀的工作前角减小,工作后角增大。(√) 7、进给速度由F指令决定,其单位为m/min。(×) 8、前角增加,切削力减小,因此前角越大越好。(×) 9、背吃刀量是根据工件加工余量进行选择的,因而与机床功率和刚度无关。(×) 10、选择合理的刀具几何角度以及适当的切削用量都 能大大提高刀具的使用寿命。(×)

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.

数控加工工艺作业1-3答案

第 1 章 数控加工的切削基础 作业 、单项选择题 1、切削脆性金属材料时,材料的塑性很小,在刀具前角较小、切削厚度较 大的情况下,容易产生( C )。 (A )带状切屑 (B )挤裂切屑 (C )单元切屑 (D)崩碎切屑 2、 切削用量是指( D )。 (A) 切削速度 (B )进给量 (C )切削深度 (D )三者都是 3、 粗加工切削用量选择的一般顺序是( A )。 ( A B C a p -f-v c ( B ) a p - v c -f ( C ) v c -f-a p ( D ) f-a p - v c 4、确定外圆车刀主后刀面的空间位置的角度有( B ) 5、 分析切削层变形规律时,通常把切削刃作用部位的金属划分为( C ) 变形区。 (A) 二个 (B )四个 (C )三个 (D )五个 6、 在切削平面内测量的车刀角度是 ( D )。 (A )前角 (B )后角 (C )楔角 (D )刃倾角 7、车削用量的选择原则是:粗车时,一般 ( A ),最后确定一个合适的切 削速度 v 。 ap,其次选择较大的进给量f ; ap,其次选择较大的进给量f ; ap,其次选择较小的进给量f ; ap,其次选择较小的进给量f 。8、车削时的切削热大部分由( C )传散出去 A ) 刀具 ( B ) 工件 ( C ) 切屑 ( D ) 空气 9、切削用量三要素对刀具耐用度的影响程度为( C ) (A) 背吃刀量最大,进给量次之,切削速度最小; (B) 进给量最大,背吃刀量次之,切削速度最小; (C) 切削速度最大,进给量次之,背吃刀量最小; (D) 切削速度最大,背吃刀量次之,进给量最小; 10、粗车细长轴外圆时,刀尖的安装位置应( C ),目的是增加阻尼 作用。 A 应首先选择尽可能大的吃刀量 B ) 应首先选择尽可能小的吃刀量 C 应首先选择尽可能大的吃刀量 D ) 应首先选择尽可能小的吃刀量 (A ) g o 和 a o (B ) a o 和 K r (C ) K r 和 a o (D )入 s 和 K r ' (A )比轴中心稍高一些 (C )比轴中心略低一些 (B) 与轴中心线等高 (D )与轴中心线高度无关

电大《数控加工工艺》第二章课后题

第2章数控机床刀具的选择 作业答案 思考与练习题 1、简述数控刀具材料的种类、特点及其应用场合? 答:(1)高速钢:具有较好的力学性能和良好的工艺性,可以承受较大的切削力和冲击,但红硬性、耐磨性较差。应用场合:①普通高速钢——不适于高速和硬材料切削;②高性能高速钢——用于制造出口钻头、铰刀、铣刀等;③粉末冶金高速钢——用于制造大型拉刀和齿轮刀具,特别是切削时受冲击载荷的刀具。 (2)硬质合金:具有硬度高(大于89 HRC)、熔点高、化学稳定性好、热稳定性好的特点,但其韧性差,脆性大,承受冲击和振动能力低。应用场合:①普通硬质合金:YG类——主要用于加工铸铁及有色金属;YT类——主要用于加工钢料。②新型硬质合金——既可用于加工钢料,又可加工铸铁和有色金属。 (3)陶瓷刀具:硬度高,耐磨性比硬质合金高十几倍,具有良好的抗粘性能,化学稳定性好,脆性大、强度低、导热性差。应用场合:Al2O3基陶瓷刀具——适用于各种铸铁及钢料的精加工、粗加工;Si3N4基陶瓷刀具——适于端铣和切有氧化皮的毛坯工件等。此外,可对铸铁、淬硬钢等高硬材料进行精加工和半精加工。 (4)立方氮化硼(CBN):有很高的硬度及耐磨性,仅次于金刚石;热稳定性比金刚石高1倍;有优良的化学稳定性;导热性比金刚石差但比其他材料高得多,抗弯强度和断裂韧性介于硬质合金和陶瓷之间。应用场合:可加工以前只能用磨削方法加工的特种钢,它还非常适合数控机床加工 (5)金刚石:具有极高的硬度,耐磨性高,很高的导热性,刃磨非常锋利,粗糙度值

小,可在纳米级稳定切削,较低的摩擦系数。应用场合:主要用于加工各种有色金属、各种非金属材料,不能用于加工黑色金属。 2、选择刀片(刀具)通常应考虑哪些因素? 答:①被加工工件材料的类别:有色金属(铜、铝、钛及其合金);黑色金属(碳钢、低合金钢、工具钢、不锈钢、耐热钢等);复合材料;塑料类等。 ②被加工件材料性能的状况:包括硬度、韧性、组织状态—铸、锻、轧、粉末冶金等。 ③切削工艺的类别:分车、钻、铣、镗,粗加工、精加工、超精加工,内孔,外圆,切削流动状态,刀具变位时间间隔等。 ④被加工工件的几何形状(影响到连续切削或间断切削、刀具的切入或退出角度)、零件精度(尺寸公差、形位公差、表面粗糙度)和加工余量等因素。 ⑤要求刀片(刀具)能承受的切削用量(切削深度、进给量、切削速度)。 ⑥生产现场的条件(操作间断时间、振动、电力波动或突然中断)。 ⑦被加工工件的生产批量,影响到刀片(刀具)的经济寿命。 3、可转位刀具有哪些优点? 答:①刀具寿命高由于刀片避免了由焊接和刃磨高温引起的缺陷,刀具几何参数完全由刀片和刀杆槽保证,切削性能稳定,从而提高了刀具寿命。 ②生产效率高由于机床操作工人不再磨刀,可大大减少停机换刀等辅助时间。 ③有利于推广新技术、新工艺可转位刀具有利于推广使用涂层、陶瓷等新型刀具材料。 4、数控加工对刀具有哪些要求? 答:①刀片和刀具几何参数和切削参数的规范化、典型化; ②刀片或刀具材料及切削参数与被加工工件的材料之间匹配的选用原则;

电大数控专业数控机床形考册作业1234.doc

数控机床习题(第一章) 1填空题 (1)数控机床一般由控制介质、数控系统、伺服系统、机床本体、反馈装置和各种辅助装置组成。 (2 )数控机床采用■数字控制_技术对机床的加工过程进行自动控制的一类机床。 (3 )突破传统机床结构的最新一代的数控机床是■并联_机床。 (4 )塁自适应控制_技术的目的是要求在随机变化的加工过程中,通过自动调节加工过程中所测得的工作状态、特性,按照给定的评价指标自动校正自身的工作参数,以达到或接近最佳工作状态。 2选择题 (1 )一般数控钻、镗床属于(c) (A)直线控制数控机床(B)轮廓控制数控机床 (C)点位控制数控机床(D)曲面控制数控机床 (2 )([d )是数控系统和机床本体之间的电传动联系环节。 (A )控制介质(B )数控装置 (C)输出装置(D)伺服系统 (3)适合于加工形状特别复杂(曲面叶轮)、精度要求较高的零件的数控机床是( a )(A)加工中心(B)数控铳床 (C)数控车床(D)数控线切割机床 (4)闭环控制系统的位置检测装置装在( b ) (A)传动丝杠上(B )伺服电动机轴上 (C)数控装置上(D)机床移动部件上 (5)根据控制运动方式的不同,数控机床可分为(|a ) (A)开环控制数控机床、闭环控制数控机床和半闭环控制数控机床 (B)点位控制数控机床、直线控制数控机床和轮廓控制数控机床 (C)经济型数控机床、普及型数控机床和高档型数控机床 (D )NC机床和CNC机床3判断题 (1)通常一台数控机床的联动轴数一般会大于或等于可控轴数。(x ) (2 )数控机床是通过程序来控制的。(X ) (3)数控机床只用于金属切削类加工。(x ) (4 )数控系统是机床实现自动加工的核心,是整个数控机床的灵魂所在。(V) (5 )机床本体是数控机床的机械结构实体,是用于完成各种切割加工的机械部分。(V ) 4简答题 (1 )简述数控机床的发展趋势。 1、高速度与高精度化 2、多功能化 3、智能化 4、高的可靠性

数控加工工艺课程设计报告书

目录 一、数控车床加工工艺 1.1数控车床加工工艺特点 (2) 1.2数控车床加工工艺容 (2) 二、图纸的分析及工艺处理 2.1 工艺分析 (2) 2.2 工艺处理 (3) 2.3 选择设备 (3) 2.4 确定零件的定位基准和装夹方式 (3) 2.5确定加工顺序及进给路线 (3) 2.6刀具选择 (3) 2.7切削用量选择 (4) 2.8数控车零件程序清单 (7) 2.9数控仿真截图 (8) 三、数控铣床加工工艺 3.1 零件图工艺分析 (9) 3.2确定装夹方案 (10) 3.3确定加工顺序 (10) 3.4刀具选择 (10) 3.5 切削用量选择 (13) 四、主要加工程序 4.1 确定编程原点 (13) 4.2 机床的选择 (14) 4.3 数控铣XKG-028零件程序清单 (14) 4.4 数控仿真截图 (18) 五、设计总结 (19) 六、参考文献 (20)

一、数控车床加工工艺 1.1、数控车床加工的工艺特点 数控车床加工与普通车床加工在许多方面遵循的原则基本上是一致的。但数控车床加工自动化程度高,控制功能强,设备费用高,因此也就相应形成了数控车床加工工艺的自身特点。 1.2、数控车床加工工艺容 (1)选择并确定适合在数控车床上加工的零件并确定工序容。 (2)分析被加工零件图纸的数控加工工艺,明确加工容与技术要求。 (3)确定零件加工反感,制定数控加工工艺路线,如划分工序、安排加工顺序等。 (4)设计数控加工工序,制定定位夹紧方案,划分工步,规划走刀路线,选择刀辅具,确定切削用量,计算工序尺寸及工差等。 (5)数控加工专用技术文件的编写。 二、图纸的分析及工艺处理 2.1、工艺分析 轴类零件是机械加工中不可缺少的一类零件,在机械装配中起着举足轻重的作用。工艺分析是数控车削加工的前期工艺准备工作。工艺制定的合理与否,对程序编制、机床的加工效率和零件加工精度都有重要影响。该零件右端有两

(完整版)数控加工工艺作业1-3答案

第1章数控加工的切削基础 作业 一、单项选择题 1、切削脆性金属材料时,材料的塑性很小,在刀具前角较小、切削厚度较大的情况下,容易产生( C )。 (A)带状切屑(B)挤裂切屑(C)单元切屑(D) 崩碎切屑 2、切削用量是指(D)。 (A)切削速度(B)进给量(C)切削深度(D)三者都是 3、粗加工切削用量选择的一般顺序是( A )。 (A)a p-f-v c(B)a p- v c -f(C)v c -f-a p(D)f-a p- v c 4、确定外圆车刀主后刀面的空间位置的角度有( B )。 (A)g o和a o(B)a o和K r′(C)K r和a o(D)λs和K r′ 5、分析切削层变形规律时,通常把切削刃作用部位的金属划分为( C )变形区。 (A)二个(B)四个(C)三个(D)五个 6、在切削平面内测量的车刀角度是( D )。 (A)前角(B)后角(C)楔角(D)刃倾角 7、车削用量的选择原则是:粗车时,一般(A ),最后确定一个合适的切 削速度v。 (A)应首先选择尽可能大的吃刀量ap,其次选择较大的进给量f; (B)应首先选择尽可能小的吃刀量ap,其次选择较大的进给量f; (C)应首先选择尽可能大的吃刀量ap,其次选择较小的进给量f; (D)应首先选择尽可能小的吃刀量ap,其次选择较小的进给量f。 8、车削时的切削热大部分由( C )传散出去。 (A)刀具(B)工件(C)切屑(D)空气 9、切削用量三要素对刀具耐用度的影响程度为( C ) (A)背吃刀量最大,进给量次之,切削速度最小; (B)进给量最大,背吃刀量次之,切削速度最小; (C)切削速度最大,进给量次之,背吃刀量最小; (D)切削速度最大,背吃刀量次之,进给量最小; 10、粗车细长轴外圆时,刀尖的安装位置应(C ),目的是增加阻尼作用。 (A)比轴中心稍高一些(B)与轴中心线等高 (C)比轴中心略低一些(D)与轴中心线高度无关

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:

2011年春季学期数控加工工艺与编程第二次作业

2011年春季学期数控加工工艺与编程第二次作业 一、单项选择题(本大题共20分,共 10 小题,每小题 2 分) 1. 数控机床最适合加工()的零件。 A. 生产批量大 B. 必须用特定的工艺装备协调加工 C. 形状复杂,用数学模型描述的复杂曲线或曲面轮廓,且加工精度要求高 D. 装夹困难或完全靠找正来保证加工精度 2. 下面()指令不是坐标平面选择指令。 A. G17 B. G18 C. G19 D. G20 3. 辅助功能中表示选择性程序暂停的指令是()。 A. M00 B. M01 C. M02 D. M30 4. 准备功能G90表示的功能是( ) A. 预置功能 B. 固定循环 C. 绝对尺寸 D. 增量尺寸 5. 下面哪组键盘快捷能对图形的渲染和取消渲染进行操作?( ) A. Alt+ B. Alt+O C. Alt+S D. Alt+F1 6. 数控机床上有一个机械原点,该点到机床坐标零点在进给坐标轴方向上的距离可以在机床出厂时设定。该点称()。 A. 工件零点 B. 机床零点 C. 机床参考点 D. 换刀点 7. ()的位置一般由机械挡块位置进行粗定位,然后由光电编码器进行精确定位。 A. 工件原点 B. 机床原点 C. 参考点 D. 夹具原点 8. 加工圆柱形、圆锥形、各种回转表面、螺纹以及各种盘类工件并进行钻、扩、镗孔加工,可选用( )。 A. 数控铣床 B. 加工中心 C. 数控车床

D. 加工单元 9. ( )是机床上的一个固定点。 A. 参考点 B. 工件坐标系原点 C. 起刀点 D. 下刀点 10. 加工中心上一般采用( )圆锥刀柄,这类刀柄不能自锁,换刀方便,且有较高的定心精度和刚度。 A. 1:16 B. 7:64 C. 7:24 D. 7:23 二、判断题(本大题共20分,共 10 小题,每小题 2 分) 1. 由于数控车床使用直径编程,因此圆弧指令中的R值是圆弧的直径。() 2. 加工中心是最早发展的数控机床品种。() 3. 数控机床编程有绝对值和增量值编程,使用时不能将它们放在同一程序段中。() 4. 加工中心是带有刀库及自动换刀装置的数控机床,它可以在一台机床上实现多种加工。( ) 5. 建立和取消刀补应在零件轮廓之外进行。() 6. 加工沿着与坐标轴成45o的斜线可采用点位直线控制数控机床。() 7. 自动编程解决了手工编程难以解决的复杂零件的编程问题,既减轻了编程的劳动强度,又提高了效率和准确性,在数控加工中的应用日益广泛。( ) 8. 预置进给速度的调节,对切割速度、加工精度和表面质量的影响很大。应按电压表、电流表调节进给旋钮,使表针稳定不动,此时进给速度均匀、平稳,是线切割加工速度和表面粗糙度均好的最佳状态。( ) 9. 铣削平面类零件周边轮廓一般采用立铣刀。( ) 10. 轮廓控制系统CP(Control Path)数控机床是对两个或两个以上的坐标轴同时进行控制。它不仅能保证各点的位置,而且要控制加工过程中各点的位移速度,也就是刀具移动的轨迹。( ) 三、填空题(本大题共14分,共 7 小题,每小题 2 分) 1. 控车床上加工工件时,工件原点一般设在主轴中心线与工件右端面(或左端面)的 ______ 处。 2. 切削用量的三要素是: ______ 、 ______ 和 ______ 。 3. 工件装夹到机床上时,应使工件坐标系与机床坐标系的坐标轴 ______ 保持一致。 4. 电火花加工(Electrical Discharge Machining)属于 ______ 的一种方法。 5. 所谓加工路线是数控机床在加工过程中, ______ 的运动轨迹和方向。 6. 确定数控机床坐标轴时规定,传递动力的主轴为 ______ 坐标轴,使工件和刀具之间距离 ______ 方向是 ______ 坐标轴的 ______ 方向。 7. 切削用量中 ______ 对刀具磨损的影响最大。 四、问答题(本大题共16分,共 4 小题,每小题 4 分)

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。

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。

数控加工工艺课程作业

数控加工工艺课程作业(1) 1、车刀几何角度标注 ①45°端面车刀:Kr=Kr¢=45°,go= -5°,ao=ao¢=6°,ls= -3° ②内孔镗刀:Kr=75°,Kr¢=15°,go=10°,ao=ao¢=10°,ls= 10° 2、粗、精加工时切削用量的选择原则是什么? 3、什么是积屑瘤?它是怎样形成的?对切削过程有何影响?如何抑制积屑瘤的产生? 4、简述切削用量三要素对切削温度、切削力的影响规律。 5、什么是刀具磨钝标准?刀具磨钝标准与哪些因素有关? 6、前角的作用和选择原则是什么? 7、后角的作用和选择原则是什么? 8、主偏角的作用和选择原则是什么? 9、切削用量的选择原则与选择方法是什么? 10、切削力的来源有哪些?简述各切削分力的特点和用途。 11、什么是刀具耐用度?刀具耐用度与哪些因素有关? 12、数控车刀刀尖安装高低对工作角度有何影响? 13、切削液的作用是什么?常用切削液有哪些? 数控加工工艺课程作业(2) 1、什么是欠定位?为什么不能采用欠定位? 2、什么是过定位?试分析图1中的定位元件分别限制了哪些自由度?是否合理?如何改进? 图1

3、根据六点定位原理分析图2中各定位方案的定位元件所限制的自由度。 图2 4、粗基准和精基准选择的原则有哪些? 5、对于图3所示零件,已知A、B、C、D及E面均已经加工好,试分析加工f10mm孔时用哪些表面定位比较合理?为什么? 6、试分析图4中夹紧力的作用点与方向是否合理?为什么?如何改进? 图3图4

7、套类零件铣槽时,其工序尺寸有三种标注方法,如图5所示,定位销为水平放置,试分别计算工序尺寸H1、H2、H3的定位误差。 图5 8、对夹紧装置的基本要求有哪些? 数控加工工艺课程作业(3) 1、什么叫工序和工步?划分工序的原则是什么? 2、何谓“工序集中”和“工序分散”?什么情况下按“工序集中”原则划分工序?什么情况下按“工序分散”原则划分工序? 3、数控机床上加工的零件,一般按什么原则划分工序?如何划分? 4、在数控机床上按“工序集中”原则组织加工有何优点? 5、图1所示为轴类零件图,其内孔和外圆和各端面均已加工好,试分别计算图示三种定位方案加工时的工序尺寸极其偏差。 图1 6、图2所示零件,,,。因A3不便测量,试重新标出测量尺寸A4及其公差。

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

数控加工工艺课程设计 内容

12345674567878学院 《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。 Φ580-0.046:经查表,加工精度等级为IT8。 Φ450-0.025:经查表,加工精度等级为IT7。 Φ360-0.025:经查表,加工精度等级为IT7。 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

数控加工工艺作业1-3答案

第章数控加工的切削基础 作业 一、单项选择题 、切削脆性金属材料时,材料的塑性很小,在刀具前角较小、切削厚度较 大的情况下,容易产生()。 ()带状切屑()挤裂切屑()单元切屑() 崩碎切屑 、切削用量是指()。 ()切削速度()进给量()切削深度()三者都是 、粗加工切削用量选择的一般顺序是()。 ()()()() 、确定外圆车刀主后刀面的空间位置的角度有()。 ()和()和′()和()λ和′ 、分析切削层变形规律时,通常把切削刃作用部位的金属划分为()变形区。 ()二个()四个()三个()五个 、在切削平面内测量的车刀角度是()。 ()前角()后角()楔角()刃倾角 、车削用量的选择原则是:粗车时,一般(),最后确定一个合适的切削速度。 ()应首先选择尽可能大的吃刀量,其次选择较大的进给量; ()应首先选择尽可能小的吃刀量,其次选择较大的进给量; ()应首先选择尽可能大的吃刀量,其次选择较小的进给量; ()应首先选择尽可能小的吃刀量,其次选择较小的进给量。 、车削时的切削热大部分由()传散出去。 ()刀具()工件()切屑()空气 、切削用量三要素对刀具耐用度的影响程度为() ()背吃刀量最大,进给量次之,切削速度最小; ()进给量最大,背吃刀量次之,切削速度最小; ()切削速度最大,进给量次之,背吃刀量最小; ()切削速度最大,背吃刀量次之,进给量最小; 、粗车细长轴外圆时,刀尖的安装位置应(),目的是增加阻尼作用。 ()比轴中心稍高一些()与轴中心线等高 ()比轴中心略低一些()与轴中心线高度无关

、数控编程时,通常用指令表示刀具与工件的相对运动速度,其大小为 (\ )。 ()每转进给量()每齿进给量 ()进给速度()线速度 、刀具几何角度中,影响切屑流向的角度是()。 ()前角;()刃倾角;()后角;()主偏角。 、切断、车端面时,刀尖的安装位置应(),否则容易打刀。 ()比轴中心略低一些;()与轴中心线等高; ()比轴中心稍高一些;()与轴中心线高度无关。 、()切削过程平稳,切削力波动小。 ()带状切屑()节状切屑()粒状切屑()崩碎切屑、为提高切削刃强度和耐冲击能力,脆性刀具材料通常选用()。 ()正前角;()负前角;()°前角;()任意前角。 二、判断题(正确的打√,错误的打×) 、用中等切削速度切削塑性金属时最容易产生积屑瘤。( √) 、在金属切削过程中,高速加工塑性材料时易产生积屑瘤,它将对切削过 程带来一定的影响。( ×) 、刀具前角越大,切屑越不易流出、切削力也越大,但刀具的强度越高。(×) 、主偏角增大,刀具刀尖部分强度与散热条件变差。(√) 、精加工时首先应该选取尽可能大的背吃刀量。(×) 、外圆车刀装得低于工件中心时,车刀的工作前角减小,工作后角增大。(√) 、进给速度由指令决定,其单位为。(×) 、前角增加,切削力减小,因此前角越大越好。(×) 、背吃刀量是根据工件加工余量进行选择的,因而与机床功率和刚度无关。() 、选择合理的刀具几何角度以及适当的切削用量都能大大提高刀具的使用 寿命。( √) 三、简答题 、将根据加工要求规定的主后刀面中间部分的平均磨损量允许达到的最大值作为磨 钝标准。刀具从刃磨后开始切削,一直到磨损量到达磨钝标准为止所经过的总切削时间,称

江苏开放大学数控加工工艺形成性作业

江苏开放大学 形成性考核作业 学号 姓名 课程代码 110045 课程名称数控加工工艺规程编制与实施评阅教师 第 3 次任务 共 4 次任务

江苏开放大学 任务内容: 一、选择题(每题2分,共30分) 1、零件的机械加工精度主要包括(D )。 (A)机床精度、几何形状精度、相对位置精度 (B)尺寸精度、几何形状精度、装夹精度 (C)尺寸精度、定位精度、相对位置精度 (D)尺寸精度、几何形状精度、相对位置精度 2、制订加工方案的一般原则为先粗后精、先近后远、先内后外,程序段最少,( A )及特殊情况特殊处理。 (A)走刀路线最短(B)将复杂轮廓简化成简单轮廓 (C)将手工编程改成自动编程(D)将空间曲线转化为平面曲线 3、换刀点是指在编制数控程序时,相对于机床固定参考点而设置的一个自动换刀的位置,它一般不能设置在(A)。 (A)加工零件上(B)程序原点上 (C)机床固定参考点上(D)浮动原点上 4、加工精度高、(C )、自动化程度高,劳动强度低、生产效率高等是数控机床加工的特点。(A)加工轮廓简单、生产批量又特别大的零件 (B)对加工对象的适应性强 (C)装夹困难或必须依靠人工找正、定位才能保证其加工精度的单件零件 (D)适于加工余量特别大、质及余量都不均匀的坯件 5、在数控加工中,( D )相对于工件运动的轨迹称为进给路线,进给路线不仅包括了加工内容,也反映出加工顺序,是编程的依据之一。 (A)刀具原点(B)刀具(C)刀具刀尖点(D)刀具刀位点 6、下列叙述中(A ),不属于确定加工路线时应遵循的原则。 (A)加工路线应保证被加工零件的精度和表面粗糙度 (B)使数值计算简单,以减少编程工作量 (C)应使加工路线最短,这样既可以减少程序短,又可以减少空刀时间 (D)对于既有铣面又有镗孔的零件,可先铣面后镗孔

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