齿轮轴零件的数控编程与加工

实训项目四 轴类零件的加工

模块一 外圆轮廓加工

课题一 单一指令加工

一、实训目的与要求

1．运用单一指令，掌握轴类零件的外圆轮廓车削加工工艺的制定

2．掌握零件加工程序的调试和图形校验

二、实训难点与重点

1．掌握数控车床外圆轮廓车削加工的单一指令的应用

2．能够正确地对零件进行数控车削工艺分析

3．通过对轴类零件外圆轮廓车削的加工，掌握数控车床的编程技巧

三、实训内容

（一）实训内容

编制如图4-1所示零件的加工程序，零件图上的螺纹和切槽不加工。材料为尼龙棒或45钢，毛坯尺寸40×90mm。

图4-1

（二）工艺分析

1．刀具设置

1号刀：机夹车刀（硬质合金可转位刀片）；

2号刀：机夹车刀（硬质合金可转位刀片）；

2．工艺路线

（1）棒料伸出卡盘外约90mm，找正后夹紧。 （2）用1号刀，进行零件的轮廓粗加工。

（3）用2号刀，进行零件的轮廓精加工。

3．加工工艺卡片

单位名称 ××× 产品名称或代号 零件名称 零件图号

××× 轴 ×××

工序号 程序编号 夹具名称 使用设备 加工车间

××× ××× 三爪卡盘 ××× 数控实训基地

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

1 粗车左端部分外轮廓 T01 20×20 600 100 4.0 自动

2 精车左端部分外轮廓 T02 20×20 1000 60 1.0 自动

编制 审核 批准 年月日 第页 共页

（三）程序编制

1．FANUC0imate-TC系统

（1）粗加工程序

O1000 程序名

G54G98G21； 采用G54坐标系，分进给，公制单位

S600M3； 主轴正转，600r/min

T0101； 换1号外圆粗加工刀

G0X42Z0；

车端面 G1X-1F100；

Z2；

G0X39；

G1Z-80F100； 粗车Φ39外圆

目 录

第一章 前 言„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„.5

第二章 工艺方案分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„7

第一节 零件图分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„. 7

第二节 确定加工方法与方案„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„. .8

第三节 工件的装夹„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„.9

3.1.1 定位基准选择的原则„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9

3.1.2 确定合理的装夹方式„„„„„„„„„„„„„„„„„„„. .9

第三章 加工方案„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„.10

第一节 零件加工必须遵守的安排原则„„„„„„„„„„„„„„„„.10

第二节 工序与工歩的划分„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„.10

第三节 进给路线„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„.11

第四节 数控车加工刀具卡片„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„.12

第五节 切削用量的选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„..13

第六节 进给速度的选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„..13

第四章 编程误差及其控制„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„..14

第一节 机床的原始制造误差„„„„„„„„„„„„„„„. .„„„„„„14

第二节 检测系统的测试误差„„„„„„„„„„„„„„„...„„„„„„15

第三节 误差控制„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„...16

第五章 程序编制„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„..17

参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„. .20

数控车削实训报告

一、 实验介绍

本次实验的主要目的是通过手动编程及CNC编程，学习和掌握数控车床的基本操作流程，同时也深入了解数控车床的工作原理和编程思路，包括：数控车床的结构和组成、附件装夹及车刀装夹、手动加工、手动编程及CNC编程、数控车床调试及优化等。

二、 实验过程

1. 数控车床的构成及组成

2. 附件装夹及车刀装夹

数控车床的附件包括：夹头、刀杆、中心架等。在进行加工之前，需要首先进行附件的装夹和车刀的装夹。夹头装夹时需要注意夹紧力度，夹紧不当会导致车刀跑偏，从而影响零件的加工精度。车刀的装夹需要注意刀片的夹紧螺丝，要确保刀片夹紧牢固，避免刀片在加工过程中脱落或者折断。

3. 手动加工

在进行正式的数控加工之前，需要先进行手动加工的练习。手动加工可分为外圆车削、内圆车削、车削槽和切削螺纹等四个部分。手动加工时需要对车床的各项参数进行设置和调整，主要包括：主轴转速、进给速度、刀具位置、切入切出等参数。

4. 手动编程及CNC编程

手动编程是数控编程的基础，需要熟悉各种指令的语法及其含义。数控编程是将手动编程的过程通过计算机自动实现。数控编程需了解“G”代码、以及“M”代码并掌握编程规范。

5. 数控车床调试及优化

在进行正式的数控加工之前，需要进行一定的调试和优化工作，主要包括：机床的调试、刀具的调试和工件的调试。机床的调试包括：校正机床几何误差、检查电气接线是否有异常等。刀具的调试包括：选择合适的刀具、确定刀具的安装位置等。工件的调试包括：选定工件零点、确定工件夹持方式等。

三、 体验感受

通过这次实训，我不仅学习和掌握了数控车削的基本操作流程，还深入了解了数控车床的工作原理和编程思路。在练习手动加工的过程中，我对各种参数进行了调整和优化，逐步提高了加工效率和精度。在学习手动编程和CNC编程的过程中，我深刻体会到编程的重要性，同时也提升了自己的编程技能。

数控车床加工一体化课程标准

一、课程名称：数控车床加工一体化课程（学时600）

二、适用专业：数控技术应用专业

三、前言

（一）制定依据

本标准依据国家职业标准《数控车工》、《数控技术专业人才培养方案》中的人才培养规格要求和对数控车床加工课程教学目标要求而制定，用于指导数控车床加工一体化课程教学与课程建设。

（二）课程的性质与地位

数控车床加工一体化课程是支撑数控机床操作员（核心岗位）、数控工艺员（核心岗位）的专业核心课程。

数控车床加工课程以典型零件的数控车床加工工作实践为主线，以工作过程（任务）为导向，从加工职业岗位人手，以数控车床操作工国家职业标准为依据，以学生就业所需的车床操作、数控车床加工工艺等实践技能为着眼点，与中煤张家口煤矿机械股份有限公司、中粮张家口机械有限公司等企业联合开发课程，聘请企业的技术人员担任兼职教师，共同培养学生的数控车床加工工艺、数控车床的操作、加工刀具及工装选用等职业核心能力。 本课程的任务是使学生具备从事数控车工加工工作的高技能人才所必需的机床加工工艺、数控车工加工刀具及工装选用、数控车床操作等职业核心能力，使学生具备从事数控车工加工技术的基本专业技能，通过进一步的学习，学生具有数控车工相应职业能力，获取相应的职业资格证书，为今后从事实际工作打下必要的基础，并为后续专业课程学习与学生的顶岗实习作前期准备。

（三）课程的任务

本课程任务是以数控技术中的数控加工职业能力培养为重点，以机械制造企业的行业及地域需求为逻辑起点，以工作过程为导向，以典型工作任务分析为依据，以真实工作任务为载体，以校企专家合作开发为纽带，以校内双师教师和企业兼职教师为主导，以与行业企业共建教学环境为条件，以行动导向组织教学。解构了原有的理论与实践课程体系，重构了体现加工工艺编制、数控程序编制、数控机床加工调整的工作过程性知识与技能体系的课程；并通过教学模式设计、教学方法设计、教学考核改革等，保证专业能力、方法能力和社会能力的培养；形成以工作过程为导向，以学生为中心，教师引导，做中学、学中做一体化的工学结合教学模式。使学生具备从事数控加工工作的高技能人才所必需的数控加工工艺、数控加工程序编制、数控加工刀具及工装选用、数控机床操作等职业核心能力，使学生具备从事数控加工技术的基本专业技能，为今后从事实际工作打下必要的基础，并为学生顶岗实习作前期准备。 （四）课程内容选取的依据