沈 阳 工 程 学 院
课 程 设 计
设计题目： 数控加工与编程课程设计
数控加工工艺与编程课程设计任务书
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，学生通过设计综合运用所学过知识解决零件的数控加工问题，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准备。每人完成数控车床、铣床的工艺和程序设计。
二、工艺文件设计步骤
1、 详读零件图，分析零件结构及技术要求。画出工艺审查后的CAD图形。 2、 确定毛坯类型及技术要求，初步建立零件制造的过程和方法。 3、 选择加工方法，合理划分粗、精加工阶段，确定最佳工艺路线。
4、 工艺设计和计算：选择加工设备与工艺装备，确定工序尺寸，选择各工序切削用量。 5、 进行详细的数控加工工艺规程设计。 6、 编写工艺规程。
7、 确定工件坐标系，计算节点和基点坐标，编写数控加工程序。 8、画出数控铣一个程序的走刀路线图。 9、数控铣仿真加工。
10、其它与加工制造有关之必要说明。
三、设计说明书内容：
1、学院统一印刷的课程设计封皮
2、课程设计成绩评定表 3、目录
4、设计任务书 5、零件图 6、工艺设计
7、零件工艺规程（车、铣的完整路线卡片、铣床一个工序的工序卡片、铣床的进给路线图）
8、程序设计
9、数控加工程序清单（车、铣程序） 10、数控铣床程序仿真结果。（车床仿真选做） 11、参考书及资料目录
四、课程设计考核
课程设计成绩由答辩小组按下面五部分组成，最后折算成“优秀”，“良好”，“中等”，“及
格”，“不及格”给出。
1、设计说明书（装订成册，打印上交） 2、出勤情况
3、设计过程进度检查 4、答辩
五、时间进度参考
序号 1 2 3 4 5 6 内容 零件及任务书分析，资料准备 加工工艺设计 数控加工程序编制 整理书写设计说明书 答 辩 合 计 时间 0.5天 2天 4天 1.5天 1天 10天 2
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数控车床加工工艺内容????????????? 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
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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、数控车床加工工艺内容
（1）选择并确定适合在数控车床上加工的零件并确定工序内容。
（2）分析被加工零件图纸的数控加工工艺，明确加工内容与技术要求。
（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
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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。该零件右端有两个C1mm的倒角,该零件右端有内螺纹，螺纹之后为退刀槽。如下图1-1零件图所示。
工件总长为115mm，最大回转直径为56mm的轴类零件，采用200mmx65mm棒料，装夹时应注意控制毛坯外伸量，提高装夹刚性。在车削过程中先粗加工外轮廓，最后精加工时需要切削两次，以去除毛刺，以提高表面质量。
2.2、工艺的处理
（1）毛坯选择 长度为115mm，最大回转直径为56mm，因此可选择Φ65X200mm，材料为45钢。 （2）数控加工前的零件预加工 零件毛坯在热处理前先进行粗车加工，为数控车削加工工序提供可靠的工艺基准：
2.3、 选择设备
根据被加工零件的外形和材料等条件，选用CJK6240数控车床。
2.4、确定零件的定位基准和装夹方式
①内孔加工
定位基准：内孔加工时以外圆定位； 装夹方式：用三爪自动定心卡盘夹紧。
②外轮廓加工定位基准：确定零件左端外圆为定位基准；
装夹方式：加工外轮廓时，为保证一次安装加工出全部外轮廓，用三爪自动定心卡盘夹紧零件左端外圆。
加工顺序的确定按由内到外、由粗到精、由近到远的原则确定，在一次装夹中尽可能 加工出较多的工件表面。结合本零件的结构特征，可先加工内孔各表面，然后加工外轮廓表面。由于该
零件为单件小批量生产，走刀路线设计不必考虑最短进给路线或最短空行程路线，外轮廓表面车削走刀路线可沿零件轮廓顺序进行
2.5、确定加工顺序及进给路线
装夹方式：加工外轮廓时，为保证一次安装加工出全部外轮廓，用三爪自动定心卡盘夹紧零件左端外圆。
加工顺序的确定按由内到外、由粗到精、由近到远的原则确定，在一次装夹中尽可能 加工出较多的工件表面。结合本零件的结构特征，可先加工内孔各表面，然后加工外轮廓表面。由于该零件为单件小批量生产，走刀路线设计不必考虑最短进给路线或最短空行程路线，外轮廓表面车削走刀路线可沿零件轮廓顺序进行
2.6、刀具选择
将所选定的刀具参数填入表1轴承套数控加工刀具卡片中，以便于编程和操作管理。注意：车削外轮廓时，为防止副后刀面与工件表面发生干涉，应选择较大的副偏角，必要时可作图检验。本例中选κ=55 。
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数控加工与编程课程设计
