机电09级《数控加工工艺与编程》项目报告答案.doc

目 录
项目B1车阶梯轴 1
项目B2车圆弧轴 3
项目B3螺纹轴数控程序的编制 5
项目B4铣正六边形槽 7
项目B5铣凸模 10
项目B6铣凹模 13

项目B1车阶梯轴
本项目生产任务：
零件图如下，材料：PVC；生产数量：各组一个。生产要求：1、确定工艺方案（编制数控加工工序卡）；2、编写加工程序；3、加工出零件并进行测量检验。

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一、编制数控加工工序卡：
单位名称

产品名称或代号
零件名称
零件图号

工序号
程序编号
夹具名称
使用设备
加工车间

工步号
工步内容
刀具号
刀具规格
（mm）
主轴转速S
（r/min）
进给速度F
（mm/min）
背吃刀量
（mm）
备注

编制

审核

批准

年 月 日
第 页
共 页
二、编制数控加工程序：

三、零件的检测结果：
1、直径Ø28处的检测结果：
2、长度15处的检测结果：
3、零件的表面质量：
四、思考题：
1、什么是数控？什么是数控技术？
答：数控是数字控制（Numerical Control NC）的简称，数字控制是一种借助数字、字符或其它符号对某一工作过程（如加工、测量、装配等）进行可编程控制的自动化方法。
数控技术是指采用数字控制的方法对某一工作过程实现自动控制的技术。

2、数控机床有哪几部分组成？
答：数控机床由控制介质、输入装置、数控装置、伺服系统、机床等组成

3、按伺服系统的控制方式分，数控机床分为哪几类？
答：开环控制系统数控机床、闭环控制系统数控机床、半闭环控制系统数控机床

项目B2车圆弧轴
本项目生产任务：
零件图如下，材料：PVC；生产数量：各组一个。生产要求：1、确定工艺方案（编制数控加工工序卡）；2、编写加工程序；3、加工出零件并进行测量检验。

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一、编制数控加工工序卡：
单位名称

产品名称或代号
零件名称
零件图号

工序号
程序编号
夹具名称
使用设备
加工车间

工步号
工步内容
刀具号
刀具规格
（mm）
主轴转速S
（r/min）
进给速度F
（mm/min）
背吃刀量
（mm）
备注

编制

审核

批准

年 月 日
第 页
共 页

二、编制数控加工程序：

三、零件的检测结果：
1、直径Ø25处的检测结果：
2、长度10处的检测结果：
3、零件的表面质量：
四、思考题：
1、什么是数控机床的机床坐标系？什么是机床原点、机床参考点？
答：机床坐标系：是机床上固有的座标系，并设有固定的坐标原点，它具有唯一性，一般在机床出厂时由厂家设定。
机床原点：也就是机床坐标系的零点。这个原点是在机床调试完成后便确定了，是机床上固有的点。
机床参考点：是机床坐标系中一个固定不变的极限点，其固定位置由各轴上的机械挡块来确定，一般也由厂家在出厂时设定。

2、什么是工件坐标系与工件原点？
编程时为了编程的方便，需要在零件图样上选定一个适当的基准点，并以这个基准点作为坐标系的原点，建立一个新的坐标系，此坐标系称为工件坐标系（或编程坐标系）。此工件坐标系的原点称为工件原点。工件原点是人为设定的，设定的依据是既要符合图尺寸的标注习惯，以要便于编程。

3、什么是起刀点？如何选择起刀点的位置
起刀点就是指刀具相对于工件运动的起始点（起刀点），或者说就是程序运行的起点。起刀点应选择在不妨碍工件装夹、不会与夹具相碰及编程简单的地方。

项目B3螺纹轴数控程序的编制
本项目任务：
如下图所示：零件毛坯选用Ø40的棒料，采用粗、精加工分开，粗加工时最大背吃刀量为1.5mm,精加工时最大背吃刀量为0.5mm，试编制该零件的数控加工工艺和并用华中数控系统的程序格式编制该零件的加工程序。

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一、编制数控加工工序卡：
单位名称

产品名称或代号
零件名称
零件图号

工序号
程序编号
夹具名称
使用设备
加工车间

工步号
工步内容
刀具号
刀具规格
（mm）
主轴转速S
（r/min）
进给速度F
（mm/min）
背吃刀量
（mm）
备注

编制

审核

批准

年 月 日
第 页
共 页
二、编制数控加工程序：

三、零件的检测结果：
1、直径Ø22+0.0520处的检测结果：
2、长度20处的检测结果：
3、零件的表面质量：
四、思考题
1、什么叫工件原点偏置（零点偏置）？
答：
工件随夹具在机床上安装后，工件原点相对于机床原点产生的偏移量称为零点偏置。

2、常用车刀的种类有哪些？：
答：
车刀按用途可分外圆车刀、端面车刀、切断刀、镗孔刀、成形车刀和螺纹车刀等

3、手工编程的步骤有哪些？
答：
1） 确定工艺过程
2） 计算刀具运动轨迹
3） 编制加工程序
4） 输入数控机床或制备控制介质
5） 程序的校验和试切

项目B4铣正六边形槽
本项目生产任务：
零件图如下所示，材料：PVC；生产数量：各组一件。生产要求：1、确定工艺方案（编制数控加工工序卡）；2、画出走刀路线；3、编写加工程序；4、加工出零件并进行测量检验。

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一、编制数控加工工序卡：
单位名称

产品名称或代号
零件名称
零件图号

工序号
程序编号
夹具名称
使用设备
加工车间

工步号
工步内容
刀具号
刀具规格
（mm）
主轴转速S
（r/min）
进给速度F
（mm/min）
背吃刀量
（mm）
备注

编制

审核

批准

年 月 日
第 页
共 页
二、画出刀具走刀路线图：

三、编写数控加工程序：

四、零件的检测结果：
1、水平方向：36mm的检测结果：
2、前后方向:31.18mm处的检测结果：
3、高度方向：3mm处的检测结果：
4、零件的表面质量：
五、思考题：
1、数控加工顺序的安排应遵循哪些原则？
答：
1)先粗后精
2)先主后次
3)先基准面后其他表面
4)尽量减少换刀次数

2、确定加工路线时应遵循哪些原则？
答：
1） 保证工件的加工精度和表面粗糙度要求
2） 尽量缩短加工路线，减少刀具空行程时间
3） 使数值计算简单，程序段数量少。

3、铣刀的种类有哪些？铣销加工时应如何选择？
答：
1)铣刀的种类：端面铣刀、立铣刀、模具铣刀、键槽铣刀等。
2)铣刀的选择：加工较大的平面用端面铣刀；加工侧面、台阶面、凹槽用立铣刀；加工空间曲面、模具型腔、凸模成形表面等选用模具铣刀；加工封闭的键槽、凹型平底型腔时应选用键槽铣刀。

项目B5铣凸模
项目任务：
本项目生产任务：
如下图所示，零件毛坯为60X50X19的PVC块，加工该材料表面上的凸台模型。生产要求：1、确定工艺方案（编制数控加工工序卡）；2、画出走刀路线图；3、编写数控加工程序；4、加工出零件并进行测量检验。

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一、编制数控加工工序卡：
单位名称

产品名称或代号
零件名称
零件图号

工序号
程序编号
夹具名称
使用设备
加工车间

工步号
工步内容
刀具号
刀具规格
（mm）
主轴转速S
（r/min）
进给速度F
（mm/min）
背吃刀量
（mm）
备注

编制

审核

批准

年 月 日
第 页
共 页

二、画出刀具走刀路线图：

三、编制数控加工程序：

四、零件的检测结果：
1、水平方向：48mm的检测结果：
2、前后方向:38mm处的检测结果：
3、高度方向：3mm处的检测结果：
4、零件的表面质量：
五、思考题：
1、数控铣削加工时的切削用量有哪些参数？如何选择？
答：切削用量参数有背吃刀量、主轴转速、进给速度。
1）背吃刀量(切削深度)的确定
背吃刀量的选取主要由加工余量和对表面质量的要求决定。
2）主轴转速的确定
与数控车床一样，在背吃刀量和进给速度选定后，可根据合理的刀具耐用度，用计算法或查表法选择数控铣床的切削速度Vc，根据主轴转速与切削速度的关系S=1000vc/πd，可算出主轴转速。
3）进给速度的确定：它与主轴转速S、铣刀齿数Z及进给吃刀量af的关系为F=afzs
进给吃刀量af的选取主要取决于工件材料的力学性能、刀具材料、工件表面粗糙度等因素。工件材料的强度和硬度越高，af就越小；反之则越大。具体可查表确定。
2、数控机床在哪些情况下需回参考点操作？
答：
1）机床关机后重新接通电源
2）机床解除急停状态后
3）机床超程报警号解除后

3、什么叫前指令代码、后指令代码？
答：前指令代码是指不管该指令是写在一个程序段的前面还是后面，该指令在程序段中总是首先被执行的指令，然后再执行其他指令。后指令代码则相反。

项目B6铣凹模
项目任务：
本项目生产任务：
如下图所示，零件毛坯为PVC块，加工该材料表面上的凹型腔。生产要求：1、确定工艺方案（编制数控加工工序卡）；2、画出走刀路线图3、编写数控加工程序；4、加工出零件并进行测量检验。

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一、编制数控加工工序卡：
单位名称

产品名称或代号
零件名称
零件图号

工序号
程序编号
夹具名称
使用设备
加工车间

工步号
工步内容
刀具号
刀具规格
（mm）
主轴转速S
（r/min）
进给速度F
（mm/min）
背吃刀量
（mm）
备注

编制

审核

批准

年 月 日
第 页
共 页
二、画出刀具走刀路线图：

三、编制数控加工程序：

四、零件的检测结果：
1、水平方向：24mm的检测结果：
2、前后方向:12mm处的检测结果：
3、大圆弧直径: Ø26mm处的检测结果：
4、高度方向：3mm处的检测结果：
5、零件的表面质量：
五、思考题：
1、什么叫对刀？
答：在机床坐标系中确定工件原点位置的过程叫对刀。
2、什么叫刀具半径补偿？
在数控铣床上进行轮廓加工时，由于刀具总有一定的半径，刀具中心的运动轨迹并不等于所需加工零件的实际件轮廓。在进行内轮廓加工时，刀具中心偏移零件内轮廓表面一个刀具半径值。在进行外轮廓加工时，刀具中心又偏离零件的外轮廓表面一个刀具半径值。这种数控系统自动计算刀具中心坐标的计算称为刀具半径自动补偿。
3、数控机床的关机步骤是什么？
答：
1）让刀架处于安全位置或使刀架返回参考点附近。
2）清除切屑、擦除脏物。
3）润滑关键部件。
4）将进给速度倍率旋钮置于零。
5）将机床工作方式选择旋钮置于“编辑”状态。
6）关闭CNC系统电源，关闭机床强电控制柜电源。