北航数控加工综合实验报告

数控加工技术综合实验报告

目录

一、实验目的和要求 (3)

二、实验设备和材料 (3)

1.数控机床及有关工具 (3)

2.实验材料 (3)

3.计算机 (3)

三、实验内容概述 (4)

1.数控编程部分 (4)

2.机床与工艺部分 (4)

四、手工编程实验 (4)

1.二维图样及技术要求 (4)

2.毛坯的处理和尺寸 (5)

3.工艺分析和处理 (5)

4.手工编程的程序 (6)

5.机床上程序校验和工件加工 (10)

五、自动编程实验 (11)

1.所设计的二维图样及技术要求 (11)

2.毛坯的处理和尺寸 (12)

3.工艺分析和处理 (12)

4.刀具轨迹生成、轨迹仿真和G代码文件生成[与校验] (14)

5.生成工艺清单 (16)

6.机床上程序验证和工件加工 (19)

六、综合实验总结................................................................ 错误！未定义书签。

1.自己的工作内容............................................................ 错误！未定义书签。

2.总结与体会.................................................................... 错误！未定义书签。

七、参考文献........................................................................ 错误！未定义书签。

八、综合实验情况记录........................................................ 错误！未定义书签。

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一、实验目的和要求

数控加工技术是提高制造业水平的一个关键方面，当前数控机床已成为企业的主力机加工设备。在实验中，通过教师讲解和实训，深入了解数控机床的结构和性能，学习数控加工工艺的分析和编制知识，在此基础上要求掌握以下两方面的内容：

1、数控加工的手工编程方法。使用CAD/CAM软件(如CAXA电子图版)绘制零件工程图和工艺表格方法，学会平面轮廓区域加工程序的手工编写方法，并在一种数控机床上进行程序输入及加工操作。

2、数控加工的自动编程方法。自动编程运用CAM系统编制零件加工的数控程序，尤其对于具有复杂加工形面的零件，它可大大提高编程的效率和精度。学习一种CAM系统(如CAXA制造工程师)的功能和自动编程方法，在自动编程和零件多轴加工的实训过程中，进一步学习数控加工工艺的分析和编制。

学生应当按时完成教师布置的作业，包括认真准备好数控程序，以减少占用机床调试的时间；进行加工前，认真校验程序并给教师演示，加工后提交加工件；及时做好实验日记，实验报告中的图要用CAD/CAM软件绘制；严格遵守机床操作规程，注意安全。

二、实验设备和材料

1.数控机床及有关工具

HNC-22M世纪星数控铣床。

有关工具包括：夹具(平口钳)、刀具(若干把立铣刀：如球刀Φ8，键槽铣刀Φ8r4)、量具(游标卡尺、塞规、百分表等)和辅具(锉刀、扳手、垫铁、刷子等)。

2.实验材料

1、手工编程阶段：每组1块方形塑料毛坯。

2、自动编程阶段：每组1块方形塑料或铝毛坯。

3.计算机

用于运行CAD/CAM软件及与机床传输数据(通过RS232口)。配备CAXA制造

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工程师(2008版或其后版本)和CAXA电子图板。

三、实验内容概述

1.数控编程部分

1、手工编程阶段：完成一个规定的平面轮廓区域的数控加工程序的编写与校验，以熟悉数控指令和机床面板；在机床上加工出该图形。

2、自动编程阶段：首先学习CAD/CAM软件的造型和加工功能；然后每组自主设计一个模型，编写、校验其上需做加工形面的数控程序，传送到数控机床并做加工。

2.机床与工艺部分

1、了解数控机床的结构、功能和作用；

2、了解数控系统的功能和基本编程指令；

3、了解根据数控机床进行后置设置的方法；

4、了解计算机与数控机床间的通信方法；

5、在手工编程阶段：掌握数控加工的工艺方法，包括分析图纸、设计走刀路线、确定各项基准、选择刀具、确定切削用量、装夹方案等；

6、在自动编程阶段：掌握具有较复杂加工形面的零件的数控加工工艺方法，包括分析图纸、确定工艺策略、运用CAM软件生成刀具轨迹与加工代码、确定切削用量、装夹方案等。能够根据实际情况对自动生成的G代码做必要的修改。

四、手工编程实验

1.二维图样及技术要求

请仔细阅读以下工程图，包括尺寸标注、尺寸公差标注、形位公差标注、粗糙度标注、技术要求以及标题栏等。

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2.毛坯的处理和尺寸

塑料毛坯的规格为100mm×100mm×10mm。

3.工艺分析和处理

1、图样分析：该零件凹下部分深度为4mm；为了与凸型板配合，各尺寸偏差均大于零；台阶的表面要求粗糙度为1.6，其余未标注部分粗糙度为3.2。

2、加工方案和刀具选择：由于切削量不大，对精度要求也不是很高，采用手工编程，一次切削。刀具选择Φ8的端铣刀。

3、切削用量的选择：工件材料为硬塑料，不使用切削液。选择主轴转速2000r/min，切削速度500mm/min，切削深度4mm，切削层深2mm。

4、工件的安装：由于毛坯为长方体，表面平整，所以直接选择合适的垫块然后夹紧即可。

5、填写数控加工工序单，其中包括工件轮廓简图、刀心轨迹、刀具运动方向、刀具半径偏移方向、坐标轴方向、坐标原点、加工程序名称、机床设备号、数控系统型号。

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