数控车床实习总结15148

安徽工业职业技术学院

毕业实习报告

毕业实习报告名称MASTERCAM软件岗位实习

学生姓名***

专业数控技术

班级** *

系部机械工程系

指导教师* **

二00九年四月

安徽工业职业技术学院

毕业实习报告任务书

机械工程系* ** 班姓名* * *

毕业实习报告题目：MASTERCAM软件在工厂的具体应用

毕业实习报告起止日期：2009.2.16-----2009.4.20.

指导教师：* **

毕业实习报告要求：

（1）题目恰当，论述集中，能准确反映实习岗位或从事的工作特征; （2）广泛参考和运用文献资料，很好地消化和吸收；

（3）文字通顺，语言流畅，无错别字,文字打印清楚；

（4）组织结构清楚，层次分明，逻辑性强；

（5）语气统一，表达明确、平易；

（6）标题的引用要醒目和简洁；

（7）利用图表要简明易懂，有效果。

前言

随着现代机械工业的发展，计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)已显示出巨大的潜力，并广泛应用于产品设计和机械制造中，使用CAD/CAM系统产生的NC程序代码可以替代传统的手工编程，运用CAD/CAM进行零件的设计和加工制造，可使企业提高设计质量，缩短生产周期，降低产品成本，从而取得良好的经济效益。

MasterCAM软件是美国的CNC Software公司开发的基于PC平台的CAD/CAM系统，由于它对硬件要求不高，并且操作灵活、易学易用并具有良好的价格性能比，因而深受广大企业用户和工程技术人员的欢迎，广泛应用于机械加工、模具制造、汽车工业和航天工业等领域，它具有二维几何图形设计、三维曲面设计、刀具路径模拟、加工实体模拟等功能，并提供友好的人机交互，从而实现了从产品的几何设计到加工制造的CAD/CAM一体化。是目前世界上应用最广泛的CAD/CAM软件之一。

摘要 (1)

一、实习单位 (1)

二、实习内容 (1)

（一）MastercamCAM软件的功能及运用 (1)

（二）确定工件坐标系、对刀点和换刀点 (6)

三、实习总结 (7)

参考文献 (8)

[摘要]

随着现代机械工业的发展，计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)已显示出巨大的潜力，并广泛应用于产品设计和机械制造中，使用CAD/CAM系统产生的NC程序

代码可以替代传统的手工编程，运用CAD/CAM进行零件的设计和加工制造，可使企业提高设计质量，缩短生产周期，降低产品成本，从而取得良好的经济效益。

关键词：CAD/CAM、三维曲面、NC程序代码

一、实习单位

南京晨伟机械设备制造有限公司

二、实习内容

（一）MastercamCAM软件的功能及运用

MasterCAM是一种功能强大CAD/CAM软件，由CAD和CAM两大部分组成，并分成Design(造型),Mill(铣削加工)、Lathe(车削加工)和Wire(线切割)4个功能模块。集设计与制造于一体，通过对所设计的零件进行加工工艺分析，并绘制几何图形及建模，以合理的加工步骤得到刀具路径，通过程序的后处理生成数控加工指令代码，输人到数控机床既可完成加工。

下面结合实例介绍软件MasterCAM软件在数控加工自动编程中的的使用。

2.1 零件加工工艺分析

图1所示为加工的零件图，在运用MasterCAM软件对零件进行数控加工自动编程前，首先要对零件进行加工工艺分析，确定合理的加工顺序，在保证零件的表面粗糙度和加工精度的同时，要尽量减少换刀次数，提高加工效率，并充分考虑零件的形状、尺寸和加工精度，以及零件刚度和变形等因素，做到先粗加工后精加工;先加工主要表面后加工次要表面;先加工基准面后加工其他表面。

图1零件加工图

2.2切削用量选择

①背吃刀量的选择轮廓粗车循环时选a p=3 ㎜，精车a p=0.25㎜；螺纹粗车时选a p=

0.4 ㎜，逐刀减少，精车a p=0.1㎜。

②主轴转速的选择车直线和圆弧时，选粗车切削速度v c=90m/min、精车切削速度v c=120m/min，然后利用公式v c=πdn/1000计算主轴转速n（粗车直径D=60 ㎜，精车工件直径取平均值）：粗车500r/min、精车1200 r/min。车螺纹时，计算主轴转速n =320 r/min.

③进给速度的选择选择粗车、精车每转进给量，再根据加工的实际情况确定粗车每转进给量为0.4㎜/r，精车每转进给量为0.15㎜/r，最后根据公式v f = nf计算粗车、精车进给速度分别为200 ㎜/min和180 ㎜/min。

综合前面分析的各项内容，并将其填入表2所示的数控加工工艺卡片。此表是编制加工程序的主要依据和操作人员配合数控程序进行数控加工的指导性文件。主要内容包括：工步顺序、工步内容、各工步所用的刀具及切削用量等。

表2 典型轴类零件数控加工工艺卡片

单位名称

××

×产品名称或代号零件名称零件图号×××典型轴×××

工序号

程序

编号

夹具名称使用设备车间

001××

三爪卡盘和活动顶

尖

TND360数控车床数控中心

工

步工步内容

刀

具

刀具

规格

主轴转

速

进给速度

/mm.

背吃刀

量

备注

根据加工要求，选用三把刀具，T01为粗加工刀，选90°外圆车刀，T03为切槽刀，刀宽为3㎜，T05为螺纹刀。

同时把三把刀在自动换刀刀架上安装好，且都对好刀，把它们的刀偏值输入相应的刀具参数中。

2.3选择机械加工设备

根据被加工零件的外形和材料等条件，选用TND360数控车床。根据零件图样要求，选用经济型数控车床即可达到要求。故选用CK0630型数控卧式车床。

2.4根据零件图样要求、毛坯情况，确定工艺方案及加工路线

1）对细长轴类零件，轴心线为工艺基准，用三爪自定心卡盘夹持φ58㎜外圆一头，使工件伸出卡盘175㎜，用顶尖顶持另一头，一次装夹完成粗精加工（注：切断时将顶尖退出）。

2）工步顺序

①粗车外圆。基本采用阶梯切削路线，粗车φ56㎜、SφS50㎜、φ36㎜、M30㎜各外圆段以及锥长为10㎜的圆锥段，留1㎜的余量。

②自右向左精车各外圆面：螺纹段右倒角→切削螺纹段外圆φ30㎜→车锥长10㎜的圆锥→车φ36㎜圆柱段→车φ56㎜圆柱段。

③车5㎜×φ26㎜螺纹退刀槽，倒螺纹段左倒角，车锥长10㎜的圆锥以及车5㎜×φ34㎜的槽。

④车螺纹。

⑤自右向左粗车R15㎜、R25㎜、Sφ50㎜、R15㎜各圆弧面及30°的圆锥面。

⑥自右向左精车R15㎜、R25㎜、Sφ50㎜、R15㎜各圆弧面及30°的圆锥面

⑦切断。

2.5零件的几何建模

建立零件的几何模型是实现数控加工的基础，MasterCAM四大模块中的任何一个模块都具有进行二维或三维的设计功能，具有较强(CAD)绘图功能。可以运

用Design模块建模，也可以根据加工要求使用Mill模块、Lathe模块和Wire模块直接建模，同时由于软件系统内设置了许多数据转换档，可以将各种类型的图形文件如AutoCAD,CADKEY,Mi-CAD等软件上的图形转换至MasterCAM系统上使用。

在进行零件的建模时，无需画出整个零件的模型来，只需要画出其加工部分的轮廓线即可，加工尺寸、形位公差及配合公差可以不标出，这样既节省建模时间，又能满足数控加工的需要;建模时，应根据零件的实际尺寸来绘制，以保证计算生成的刀具路径坐标的正确性;并可将不同的加工工序分别绘制于不同的图层内，利用MasterCAM中图层的功能，在确定刀具路径时，加以调用或隐藏，以选择加工需要的轮廓线。图1所示加工的零件，在建模绘图的过程中不需要把零件图全部画出来，只需要画出零件的轮廓即可，如图2粗线所示。

图2零件图

2.6零件加工刀具路径确定

零件的建模后，根据加工工艺的安排，选用相应工序所使用的刀具，根据零件的要求选择加工毛坯，同时正确选择工件坐标原点，建立工件坐标系统，确定工件坐标系与机床坐标系的相对尺寸，并进行各种工艺参数设定，从而得到零件加工的刀具路径。MasterCAM系统可生成了相应的刀具路径工艺数据文件NCI，它包含了所有设置好的刀具运动轨迹和加工信息。

图3所示零件可用Mastercam Lathe进行各种工艺参数设定，得到零件加工的刀具路径。

图3加工路线图

2.7 零件的模拟数控加工

设置好刀具加工路径后，利用MasterCAM系统提供的零件加工模拟功能，能够观察切削加工的过程，可用来检测工艺参数的设置是否合理，零件在数控实际加工中是否存在干涉，设备的运行动作是否正确，实际零件是否符合设计要求。同时在数控模拟加工中，系统会给出有关加工过程的报告。这样可以在实际生产中省去试切的过程，可降低材料消耗，提高生产效率。

2.8生成数控指令代码及程序传输

O0001

G21

(TOOL - 1 OFFSET - 1)

(OD FINISH RIGHT - 35 DEG. INSERT - VNMG 16 04 08)

G0 T0101

G18

G97 S2000 M03

G0 X56. Z1.18

G50 S3600

G96 S500

G71 U2. R.2

G71 P100 Q102 U.4 W0. F.1

N100 G0 X23.703 S600

G1 X30. Z-1.969 F.08

Z-19.631

X26.462 Z-21.4

X26. Z-21.581

Z-25.611

X36. Z-35.611

Z-46.053

G2 X29.975 Z-55.462 R16.2

X30.106 Z-56.927 R16.2

X39.632 Z-69.289 R24.2

G3 X49.999 Z-84.8 R25.799

X39.68 Z-100.28 R25.799

G2 X34. Z-108.8 R14.2

G1 Z-113.697

X56. Z-155.697

N102 Z-167.

G0 Z1.18

G18

X23.703

G70 P100 Q102

G18

G97 S410

G0 Z13.

X34.

G98 G92 X28.234 Z-23. F1.5

X27.354

X26.674

X26.1

G0 X34.

G28 U0. V0. W0. M05

T0100

M01

(TOOL - 3 OFFSET - 3)

(OD GROOVE LEFT - NARROW INSERT - N151.2-185-20-5G) G0 T0303

G18

G97 S1387 M03

G42 G0 X68.828 Z-163.586

G50 S3600

G96 S300

G99 G1 X66. Z-165. F.08

X-4.2

G40 X-.2

G0 X60.

G28 U0. V0. W0. M05

T0300

M30

通过计算机模拟数控加工，确认符合实际加工要求时，就可以利用MasterCAM的后置处理程序来生成NCI文件或NC数控代码,MasterCAM系统本身提供了百余种后置处理PST程序。对于不同的数控设备，其数控系统可能不尽相同，选用的后置处理程序也就有所不同。对于具体的数控设备，应选用对应的后置处理程序，后置处理生成的NC数控代码经适当修改后，如能符合所用数控设备的要求，就可以输出到数控设备，进行数控加工使用。

(二)确定工件坐标系、对刀点和换刀点

确定以工件右端面与轴心线的交点O为工件原点，建立XOZ工件坐标系如零件图纸1所示

采用手动试切对刀方法（操作与前面介绍的数控车床对刀方法基本相同）把点O作为对刀点。换刀点设置在X60，Z2处。

四、实习总结

采用Ma sterCAM软件能方便的建立零件的几何模型，迅速自动生成数控代码，缩短编程人员的编程时间，特别对复杂零件的数控程序编制，可大大提高程序的正确性和安全性，降低生产成本，提高工作效率。

具体总结如下：

1、安全第一，无论做什么工作，首先要把安全放在第一位，针对自身工作的特殊性，一定要做好自身的防护工作。

2、理论与实践相结合。书本学习的知识，在实际运用时往往有差别，这就要求我在实践中有针对性的取舍。

3、多做总结，只有不断的积累知识，才能有所发现，有所创新。

4、要多与师傅交流，我们的理论知识可能比师傅们强一些，但实践能力相对较弱，只有虚心求学，才能提高技术。

5、积极学习企业的规章制度，只有了解了不得企业，学习企业文化，才能适应环境，做好工作。避免犯原则性错误。

参考文献

[1]Y us uf A ltintas，数控技术与制造自动化[M].北京:化学工业出版社，2002.11.

[2]周建强冯晋.MasterCAM在零件设计和加工中的应用[Jl.扬州职业大学学报，2001,(3).

[3]邓小玲MasterCAM在数控加T-中的应用[i]煤矿机械，2004,( 1 1).

[4]王志平数控编程与操作[M].北京:高等教育出版社，2003.7.