数控加工课程设计说明书范本gfzk.docx

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1、数控加工工课程设设计说明明书一、分析析零件图图纸，确确定总体体加工方方案（一）、图图纸分析析：该图是一一复杂轴轴类零件件，零件件部分地地方较为为复杂，部部分加工工精度较较高，采采用数控控车削加加上钻削削、滚齿齿、插齿齿综合完完成。该该零件由由外圆柱柱面、孔孔、倒角角、内齿齿轮，齿齿轮轴、槽槽、阶梯梯组成。其其中零件件最大外外径为119mmm,长度度为1004mmm.选择择毛坯尺尺寸为1114xx22mmm的棒棒料。（二）、精精度等级级、表面面粗糙度度分析：考虑到左左右两端端齿轮齿齿面粗糙糙度1.6，滚滚齿机滚滚齿后要要倒角磨磨齿；外外圆表面面粗糙度度要求最最高为00.8，尺尺寸精度度也易于于达

2、到，所所以外圆圆精车即即可达到到要求。同同轴度及及各圆跳跳度都要要求要装装夹次数数减少。所所以，外外圆以两两顶尖定定位，一一次装夹夹完成粗粗精加工工。为满满足同轴轴度要求求，打孔孔时应夹夹外径为为13.9的外外圆。（三）、材材料和热热处理分分析：零件材料料为311CrMMoV99是齿轮轮钢，预预备热处处理为调调质，回回火温度度60006330 。最最终热处处理为渗渗氮，HHV9000。 （四）、总总体方案案：先对毛坯坯预备热热处理（调调质处理理）；用用数控车车床粗精精车两端端面打中中心孔，再再以两中中心孔定定位，粗粗车外圆圆轮廓，精精车右端端外圆轮轮廓，切切槽。再再以外径径为133.9的的槽定

3、位位，粗精精车左端端外圆，钻钻铰孔、镗镗孔割内内槽；最最后再滚滚齿，插插齿；最最终热处处理，再再上磨齿齿机进行行磨齿；完成整整个零件件的加工工。 二、确定定加工工工艺方案案（一）装装夹方式式及量具具选择：数控车床床夹具使使用三爪爪卡盘自自动定心心夹具及及顶尖；Y31150EE滚齿机机使用专专用夹具具，插齿齿机使用用专用夹夹具，磨磨齿机使使用专用用夹具。量具有游游标卡尺尺，外径径千分尺尺，百分分表。 （二）加加工顺序序：1.备料料，下料料尺寸22106的棒棒料，预预备热处处理2.车，粗粗精车右端面，钻钻中心孔孔3. 粗粗车，夹夹左端外外圆顶中中心孔定定位，粗粗车右端端外圆各各部，留留单边余余量0

4、.24、精车车，夹左左端外圆圆顶中心心孔定位位，精车车右端外外圆各部部至图纸纸所示。5、切11.1mmm宽的的槽6、用33.5mmm切槽槽刀切33.5mmm处，4.6mmm处以及及12mmm处，加加之外径径为133.9的的T型槽槽至图纸纸所示。7、掉头头夹直径径12处处外圆,粗精车车左端端端面及外外圆8、钻镗镗直径为为9的孔孔9、镗直直径为112.55的孔。10、割割宽5mmm的内内槽。11、钻钻直径55和4的的顶孔。12、铣铣键槽13、滚滚齿机滚滚右端齿齿14、插插齿机插插内齿轮轮。15、倒倒角，倒倒棱16、最最终热处处理17、磨磨齿机磨磨齿18、终终结检验验（三），切切削用量量选择（镗镗车

5、削）数控车削削加工中中的切削削用量包包括：背背吃刀量量、主轴轴转速nn或切削削速度、进进给速度度或进给给量f。这这些参数数均应在在机床给给定的允允许范围围内选取取。车削削用量的的选择原原则是粗粗车时，首首先考虑虑选择尽尽可能打打的背吃吃刀量，其其次选择择较大的的进给量量f，最最后确定定一个合合适的切切削速度度v。增增大背吃吃刀量可可使走刀刀次数减减少，增增大进给给量f有有利于断断屑。精精车时，加加工精度度和表面面粗糙度度要求较较高，加加工余量量不大且且较均匀匀，因此此选择精精车的切切削用量量时，应应着重考考虑如何何保证加加工质量量，并在在此基础础上提高高加工效效率。因因此，精精车时应应选用较较

6、小的背背吃刀量量和进给给量f，并并选用性性能高的的刀具材材料和合合理的几几何参数数，以尽尽可能提提高切削削速度vv.(1) 背吃刀量量的确定定在工艺系系统刚度度和机床床功率允允许的情情况下，应应尽可能能选择较较大的背背吃刀量量，以减减少进给给的次数数。当零零件精度度要求较较高时，则则应考虑虑留出精精车余量量，其所所留的精精车余量量比一般般普通车车削时所所留余量量小，常常取0.100.5mmm。（2）进进给量的的确定式中，ff进给量量，粗车车时一般般取为00.30.88mm/r,精精车时常常取0.100.3mmm/rr，切断断时常取取0.00500.2mmm/rr。（3）主主轴转速速的确定定 n

7、（rr/miin）1.数控控车削a.粗车车端面 取 n= 50 mm/miin f = 0.3 mmm/rrb.精车车端面 取 n = 800m/miin f = 0.15 mmm/rrb.粗车车外轮廓廓,留单单面余量量0.22mm 取 n = 500 m/mmin f= 0.33 mmm/r ap = 22 mmmc.精车车外轮廓廓 取 n= 80 m/mmin f = 0.15 mmm/rr ap = 00.2 mmd.切槽槽取 n = 600m/mmin f = 0.1 mmm/rrf.预钻钻孔8mmm及打中中心孔 取n = 5000 r/minn f = 0.2 mmm/rrg.镗孔孔

8、取 n =15000 r/minn f = 0.2mm/rr2.滚齿齿机滚齿齿Vc = 0.7 mm/sf = 1.55 mmm/r（四） 刀具明细细表序号刀具名称称刀具直径径刀补值190端端面车刀刀D01293偏偏头外圆圆车刀D0231.155mm割割槽刀43.5mmm割槽槽刀54mm割割槽刀6高速钢钻钻头87镗刀8镗刀D0893mm的的内切槽槽刀10滚刀D1011插齿刀D11三、数值值换算1、公差差对称化化换算：直径公差带代代号公差大小小/mmm上偏差下偏差对称化后后尺寸12g70.0118-0.0006-0.002411.9985100-0.119.95516h70.01180-0.00

9、1815.999115.550-0.3315.33513.990-0.00313.888516.880-0.1116.7757.80.05507.822517h80.01180-0.001816.999116.440-0.00416.3389H100.05580.055809.022911.550.3011.66530.550.3030.665601060.551.10.101.15590.05509.022511.550-0.1111.4451.10.101.1552、相关关节点坐坐标计算算：如图所示示：通过过坐标标标注，各各节点坐坐标清清清楚楚。3、刀位位点坐标标值的计计算过程程刀位点是是

10、指刀具具的定位位基准点点。车刀刀的刀位位点是刀刀尖或刀刀尖圆弧弧中心；钻头的的刀位点点是钻头头顶点。各各类数控控机床的的对刀方方法是不不完全一一样的，这这一内容容将结合合各类机机床分别别讨论。数控车床床的刀位位点是工工件外形形轮廓向向外偏移移一个刀刀具半径径值四、数控控的工艺艺卡片及及加工程程序O00001车左端端面打中中心孔加工步骤骤加工内容容刀具主轴转速速（m/minn或r/minn）进给量备注1粗车端面面，留精精加工余余量0.2T01: 900端面车车刀500.32精车端面面至图纸纸要求T01800.1553打中心孔孔T02: 直径径3.335中心心钻5000.2 O00002车外外轮廓

11、加工步骤骤加工内容容刀具主轴转速速（m/minn或r/minn）进给量备注1粗车外圆圆轮廓，留留精加工工余量00.2T01：93偏头外外圆车刀刀500.3G712精车外圆圆轮廓至至图纸要要求T01：93偏头外外圆车刀刀800.155G703切1.11mm宽宽槽T02：1.11mm割割槽刀（右右刀尖）600.14切3.55mm宽宽槽及44.6mmm滚花花槽T03：3.55mm割割槽刀（右右刀尖）600.15切T型槽槽及其他他槽T04：4mmm割槽刀刀（右刀刀尖）600.1 O000033精车车左端端端面，外外圆，钻钻镗孔加工步骤骤加工内容容刀具主轴转速速（m/minn或r/minn）进给量备注1

12、粗车外圆圆轮廓，留留精加工工余量00.2T01：93偏头外外圆车刀刀500.3G712精车外圆圆轮廓至至图纸要要求T01：93偏头外外圆车刀刀800.155G703钻底孔T02：直径为为8mmm高速钢钢麻花钻钻5000.24镗孔T03：硬质合合金内孔孔车刀5000.25镗直径为为12.5mmm的孔T04：硬质合合金内孔孔车刀150000.26割内槽T05：硬质合合金内切切槽刀600.1程序代码码如下：O00001N10 GG54 FF0.33 S8000 M003 M077 TT01001 ;工艺艺设定N20 GG50 SS20000 ；最最高转速速限制N30 GG96 SS50 ；恒恒线速度

13、度切削N40 GG0 XX24 ZZ0.22 ；快快速定位位接近工工件N50 GG1 XX-2 ；粗粗切端面面N60 GG0 XX24 ZZ1N80 GG96 SS80 ；精精车恒线线速度设设定N90 ZZ0N1000 GG1 XX-2 FF0.115 ；精车端端面N1100 GG0 XX1000 ZZ1500 ；返返回换刀刀点N1200 TT02002 ；换2号号刀具N1300 GG97 SS5000 ；取取消恒线线速度，设设定转速速5000r/mmin。N1400 XX0 ZZ5 N1500 GG1 ZZ-3.35 ； 钻中中心孔N1600 GG0 ZZ5N1700 XX1000 ZZ15

14、00N1800 MM30 ；程序结结束O00002N10 GG54 FF0.33 S8000 M003 M077 TT01001 ;工艺艺设定 GG50 SS20000 ；最最高转速速限制 GG96 SS50 ；恒恒线速度度切削G0 XX24 ZZ0.22 ；快快速定位位接近工工件 GG1 XX-2 ；粗粗切端面面 GG0 XX24 ZZ1 GG96 SS80 ；精精车恒线线速度设设定 ZZ0G1 XX-2 FF0.115 ；精车端端面N40 GG71 U2 R1 ；GG71粗粗车轮廓廓循环N50 G711 P660 Q1770 U0.4 WW0.22 FF0.33；粗车车轮廓循循环参数数设定

15、N60 GG0 G422 XX8 Z2 F0.15 ；循环开开始N70 GG1 Z0N80 XX9.995 Z-00.588N90 ZZ-155.722N1000 GG02 X100.366 ZZ-166.944 RR3N1100 GG01 X111.9885 Z-119N1200 ZZ-366.5N1300 XX15.35N1400 XX15.9911 ZZ-366.644N1500 WW-7.8255 N1600 XX19N1700 ZZ-1006 ；循环环结束N1800 GG0 X1100 ZZ1500N1900 GG96 S880 ；恒线速速度切削削N2000 GG70 P660 QQ

16、1700 ；GG70循循环精车车外轮廓廓N2100 GG0 X1100 ZZ1500 ；返返回换刀刀点N2200 TT02002 ；换1.1mmm切槽刀刀N2300 GG96 S660 N2400 GG0 G400 XX13 Z-27.5 F0.1；取取消刀补补，快速速定位N2500 GG1 X111.455 N2600 GG0 X200N2700 GG0 X1000 Z1150 N2800 TT03003 ;换3.5mmm切槽刀刀N2900 GG0 X117 Z-38.5 ;切3.5mmm槽N3000 GG1 X-15.96N3100 GG0 X200N3200 ZZ-311.9 ；切44.

17、6mmm槽N3322 GG1 X111.9N3400 GG0 X144 N3455 Z-440.88N3500 GG1 X111.5 N3555 Z-331.99 ；切44.6mmm槽结结束N3600 GG0 X200N3700 GG0 X1000 Z1550N3800 TT04004 ；换44mm切切槽刀N3900 GG0 X200 ZZ-500.355N4000 GG1 X144.3 ；粗切直直径为113.99的T型型槽及宽宽12mmm槽N4100 GG0 X200 ZZ-533.5N4200 GG1 X144.3N4300 GG0 X200 N4355 ZZ-533.5N4400 GG1

18、 X144.3N4500 GG0 X200N4511 ZZ-577N4522 GG1 XX14.3N4533 GG0 XX20 N4555 Z-660.66N4600 GG1 X144.3N4700 GG0 X200 N4755 Z-669.55N4800 GG1 X177.2 ；T型型槽粗切切结束N4900 GG0 X200 N4955 Z-772N5000 GG1 X177.2 ；粗切112mmm槽N5100 GG0 X200 N5155 Z-775N5200 GG1 X177.2N5300 GG0 X200N5311 Z-775N5322 G1 X177.2N5344 G0 XX20 N

19、5355 Z-777.55N5400 GG1 X177.2 ； 12mmm槽粗粗车结束束N5500 GG0 X220 Z-775N5600 ZZ-455.5N5700 GG1 X199 ；精精车T型型槽N5800 XX14.32 Z-49.55N5900 GG02 X113.8885 Z-50.35 R11.6N6000 GG01 Z-64.6N6100 GG2 X144.288 ZZ-655.355 RR1.66N6200 GG1 X188.222 ZZ-699.066N6300 GG3 X177.688 ZZ-699.5 R00.155 ；精车车T型槽槽结束N6400 GG1 X166.7

20、55 ; 精精车122mm槽槽N6455 Z-777.55N6500 GG0 X1000 Z1550N6600 MM30 ;程序结结束O00003N10 GG54 FF0.33 S8000 M003 M077 TT01001 ;工艺艺设定N20 GG50 SS20000 ；最最高转速速限制N30 GG96 SS50 ；恒恒线速度度切削N40 GG71 U22 RR1 N50 GG71 P660 Q1330 U0.4 W0.2 FF0.33 ;G711粗车循循环N60 GG0 G422 X155.2 ZZ2 F0.15 ；循循环开始始N70 GG1 Z0N80 XX16.38 Z-1.339N9

21、0 ZZ-6N1000 XX16.9911N1100 ZZ-211.5N1200 XX18N1300 ZZ-233 ；循循环结束束N1400 GG0 X199 ZZ2N1500 GG96 SS80N1600 GG70 P660 Q1330 ； G770精车车循环N1700 GG0 X1000 Z1550 N1800 TT02002 ；换钻钻头N1900 GG0 G400 XX0 Z255 S5000 F0.2 ；钻孔开开始,取取消刀补补N2000 GG1 Z-110N2100 GG0 Z2N2200 GG1 Z-220N2300 GG0 Z0N2400 ZZ-188N2500 GG1 Z-33

22、5N2600 GG0 Z0 N2700 ZZ-333N2722 ZZ-500N2744 GG0 ZZ0N2766 ZZ-488N2800 GG1 Z-662N2900 PP1N3000 GG0 Z2 ；钻孔结结束N3100 GG0 X1000 Z1150N3200 TT03003 ；换铰铰刀N3300 GG0 X0 Z55N3400 GG1 Z-662 ；铰孔孔N3500 PP1N3600 GG0 Z2 N3700 GG0 X1000 Z1550 N3800 TT04004 ；换镗刀刀N3900 SS15000 F0.2N4000 GG0 G433 XX13.5 Z-00.4333 ；刀补N4

23、055 GG1 X122.5 Z-0.4433 ；镗孔孔N4100 ZZ-133N4200 XX8N4300 GG0 Z22N4400 XX1000 Z1550N4500 TT05005 ；换换内切槽槽刀N4600 GG0 GG40 S660 X8 Z55 FF0.11N4700 ZZ-277.655N4800 GG1 X111.1 ；切内内槽N4900 GG0 X8N5000 WW2 N5100 GG1 X111.1N5200 GG0 X8N5300 ZZ-244.933N5400 GG1 X9N5500 XX11.65 ZZ-255.655N5555 ZZ-277.655N5600 XX9

24、 Z-228.337N5700 GG0 X8N5800 ZZ5N5900 GG0 X1000 Z1150N6000 MM30 ;程程序结束束五、MAASTEERCAAM仿真真1、刀具具轨迹图图：2、加工工后的轮轮廓图：3、加工工后立体体图：4、PRRO/EE制作的的三维图图：5、MAASTEERCAAM导出出的加工工程序：%O00000G21(PROOGRAAM NNAMEE - MYMMASTTER222 DATTE=DDD-MMM-YYY - 200-111-111 TIIME=HH:MM - 116:331)(TOOOL - 1 OFFFSETT - 1)(LFAACE OD ROUUG

25、H RIGGHT - 880 DDEG. IINSEERT - CCNMGG 122 044 088)G0T001011G97SS36000M113G0G554X226.ZZ.5G50SS36000G96SS2955G99GG1X-11.6FF.2G0Z22.5X26.Z0.G1X-1.66G0Z22.G28UU0.WW0.MM05T01000M01(TOOOL - 2 OFFFSETT - 2)(LROOUGHH ODD FIINISSH RRIGHHT - 355 DEEG. INNSERRT - VNNMG 16 04 08)G0T002022G97SS36000M113G0G554X1

26、18.6666ZZ.5G50SS36000G96SS2955G1Z00.F.3Z-355.4336G3X118.6687ZZ-355.6RR1.33G1Z-37.8455X19.4Z-59.2833Z-599.3Z-600.5Z-1110.1127X22.X24.8288Z-1108.7133G0X226.6666Z-355.2446X19.3944G1X118.6687ZZ-355.6G2X118.44Z-335.0006RR1.33F.11G1Z-23.3F.3Z-222.3G2X117.44Z-221.4434RR1.FF.1G1Z-6.88F.33G2X117.22Z-66.3664R

27、11.F.1G1Z-2.1186FF.3G2X116.9932ZZ-1.6866R1.F.11G1X115.3332ZZ-.33Z0.FF.3X18.16ZZ1.4414G0X119.44Z-222.9446X19.1077G1X118.44Z-223.33G3X117.7712ZZ-244.0555R11.F.1G1X117.22Z-224.2277Z-300.2009F.3Z-344.4225G3X118.6687ZZ-355.6RR1.33G1X221.5515ZZ-344.1886G0X222.5515Z-355.2446X19.3944G1X118.6687ZZ-355.6G3X11

28、8.6622ZZ-355.8889R11.3FF.1G1X119.0087ZZ-499.8774F.3X21.9155Z-448.4459G0X222.9915Z-600.1446X20.1077G1X119.44Z-660.55G3X118.7712ZZ-611.2555R11.F.1G1X116.44Z-662.226Z-622.8FF.3Z-666.3Z-688.1556G3X115.7733ZZ-688.9001R11.F.1G1Z-1100.1227F.3X19.8X22.6288Z-1108.7133G0Z-1099.7773X19.0933G1X119.88Z-1110.1277

29、X12.0677F.11Z-866.4334F.3X12.2799Z-886.1142G2X112.44Z-885.88R1.G1Z-77.3Z-766.2Z-722.9Z-700.355X15.7122Z-668.991G2X116.1133ZZ-688.6555R11.G1X118.9962ZZ-677.244G0Z-68.5255X17.0999G1X116.1133ZZ-688.6555G3X115.7712ZZ-688.911R1.F.11G1X112.44Z-770.335Z-722.9FF.3Z-766.2Z-777.3Z-855.8G3X112.2279ZZ-866.1442R

30、11.F.1G1X110.6641ZZ-888.3992G2X110.44Z-889.0076RR2.G1Z-1044.2223F.3G3X99.7112Z-1044.9777R11.F.1G1X88.4ZZ-1005.5548Z-1110.1127FF.3X12.4677X15.2955Z-1108.7133G0X222.Z.0883X15.2444G1X114.9986ZZ-.44X16.5866Z-11.7886G3X116.88Z-22.1886R.8G1Z-6.4413G3X117.ZZ-6.8R.8G1Z-21.5588G3X118.ZZ-222.3RR.8G1Z-23.3G3X1

31、17.445Z-23.9044R.88G1X116.88Z-224.1186Z-300.2009Z-344.5559G3X118.2287ZZ-355.6RR1.11X18.2211Z-335.8867RR1.11G1X119.ZZ-599.2887Z-599.3Z-600.5G3X118.445Z-61.1044R.88G1X116.ZZ-622.1669Z-622.8Z-666.3Z-688.1556G3X115.445Z-68.7599R.88G1X112.ZZ-700.2559Z-722.9Z-766.2Z-777.3Z-855.8G3X111.9904ZZ-866.0774R.8G1

32、X110.2265ZZ-888.3224G2X110.ZZ-899.0776R22.2G1Z-1044.2223G3X99.455Z-1104.8266R.88G1X88.Z-1055.4557Z-1110.3327X10.8288Z-1108.9133G0X221.66G28UU0.WW0.MM05T02000M01(TOOOL - 4 OFFFSETT - 4)(LFIINISSH OOD GGROOOVECCENTTER - WWIDEE IINSEERT - NN1511.2-6000-4EE)G0T004044G97SS15992M113G0G554X223.ZZ-444.9666G

33、50SS36000G96SS1155G1X114.33F.11G0X223.Z-466.9663G1X114.33X14.6999Z-446.7763G0X223.Z-422.9669G1X114.33X14.6999Z-443.1169G0X223.Z-488.966G1X114.33X14.6999Z-448.776G0X223.Z-400.9772G1X114.33X14.6999Z-441.1172G0X223.Z-500.9556G1X114.7708X15.1077Z-550.7757G0X223.Z-388.9775G1X114.3382X14.7811Z-339.1175G0X

34、223.Z-522.9553G1X117.0014X17.4133Z-552.7753G0X223.Z-366.9779G1X116.4423X16.8222Z-337.1178G0X223.Z-333.4774X21.0222G1X118.1193ZZ-344.8888X14.2511Z-338.5595G2X113.99Z-339.2299RR1.55G1Z-50.2555G2X114.3302ZZ-511.0005R11.5G1X118.9973ZZ-555.055G0X221.8802G28UU0.WW0.MM05T04000M01(TOOOL - 3 OFFFSETT - 3)(LF

35、IINISSH OOD GGROOOVECCENTTER - NNARRROW INNSERRT - N1151.2-1185-20-5G)G0T003033G97SS16995M113G0G554X221.66Z-776.33G50SS36000G96SS1155X16.G1X111.55F.11G0X116.Z-777.9114X14.8288G1X112.ZZ-766.5X11.5G0X114.8828Z-744.9886G1X112.ZZ-766.4X11.5Z-766.5G0X114.8828X21.6G28UU0.WW0.MM05T03000M01(TOOOL - 4 OFFFSE

36、TT - 4)(LFIINISSH OOD GGROOOVECCENTTER - WWIDEE IINSEERT - NN1511.2-6000-4EE)G0T004044G97SS15992M113G0G554X223.ZZ-600.5G50SS36000G96SS1155G1X116.44F.11G0X223.Z-600.G1X116.44X16.5Z-60.05G0X223.Z-599.9G1X116.44X16.5Z-59.95G0X223.Z-611.G1X116.44X16.5Z-60.95G0X223.Z-611.5G1X116.44X16.5Z-61.45G0X223.Z-577.0886X21.8288G1X119.ZZ-588.5Z-599.6G3X118.88Z-559.77R.11G1X116.Z-611.9G3X115.993Z-61.9766R.11G0X118.7758X21.6G28UU0.WW0.MM05T04000M01(TOOOL - 3 OFFFSETT - 3)(LFIINISSH OOD GGROOOVECCENTTER - NNARRROW INNSERRT - N1151.2-1185-20-5G)G0T003033G97SS1