《数控编程实训》课程设计指导书正文

目 录

1、课程设计的地位、任务及作用 ........................................................................ 2 2、设计任务及要求 ................................................................................................. 2 3、课程设计的基本内容及学时分配 .................................................................... 4 4、需要完成的技术文件 ......................................................................................... 4 6、参考书目 ............................................................................................................. 4 7、相关知识的讲解 ................................................................................................. 4 8、设计流程 ............................................................................................................. 5 9、设计的格式及装订要求 ..................................................................................... 6 附件：

课程设计大纲

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1、课程设计的地位、任务及作用

《数控编程》课程设计实训是机械设计制造及自动化专业的必修课程之一，涉及到《数控编程》、《PROE机械制造》、《mastercam自动编程》等，它可以提高学生的动手能力，丰富学生的理论知识。是一门理论与实践相结合的综合性专业基础课。通过《数控编程》课程设计实训的学习，要求学生能够独立设计箱体和型腔壳体类零件，能独立完成零件的实体造型，绘制工程图，并能够合理的选择卡具和加工设备，分析加工工艺，独立完成数控编程，生成NC代码，最终完成零件的加工。本课程设计不仅提高了学生的设计能力，绘图能力，编程能力，还可以锻炼其机床操作能力，对今后的工作和学习打下坚实的基础。

通过本次课程设计，了解并掌握利用pro/E软件对零件进行结构设计能力，计算机绘图能力及掌握计算机辅助制造过程和方法，培养自动编程的技能。掌握数控机床进行机械加工的基本方法，巩固数控加工编程的相关知识，将理论知识与实际工作结合起来，并最终达到能够独立从事数控加工程序编制的工作能力。

2、设计任务及要求

课题项目如下：

课题一 三维造型及工程图

实习目的：掌握PRO-E软件基本操作，掌握加工工件的三维造型及标注工程图。 实习要求：学生能够设计简单工件的造型及工程图。 课题二 工件CAM成型模拟

实习目的：掌握PRO-E软件的CAM部分以及加工模型建立 实习要求：建立的CAM模型符合加工要求。 课题三 CAM编程及模拟加工

实习目的：掌握工件加工的工艺分析，自动加工的参数设置以及零件的加工。 实习要求：零件的加工符合加工要求。 课题四 数控加工

实习目的：通过机床实际加工完成零件验证。

实习要求：熟练操作机床，学生能够独立完成零件的加工，符合加工设计要求。

根据本任务书提供的零件图及相关技术要求，用pro/E软件完成零件设计，工程图绘制，零件工艺分析，加工工序卡的编制，使用自动编程软件，数控加工程序的编制，最后用华中HNC-21M数控机床加工出所设计工件。具体要求如下：

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1) 绘制零件图。

了解该零件在部件或总成中的位置和功用，以及部件或总成对该零件提出的技术要求；找出其主要技术要求和技术关键，并在下面拟定工艺规程时予以考虑；对所加工的零件进行结构工艺性分析，分析其结构特点；检查所给零件图的完整性和正确性，完成该零件的实体结构设计并按照机械制图标准绘制其零件图；

2) 编制零件数控加工工艺规程。

在对零件进行详细分析的基础上，按照数控加工工艺确定原则，确定整个零件的加工工艺规程，确定毛坯，确定加工的工艺基准；拟定零件的工艺路线，包括确定各加工表面的加工方法、正确划分加工阶段、合理安排加工工序的顺序、选择工装、刀具、量具，并对其加工工艺参数进行确定；确定对刀点和换刀点。

3) 确定夹具及夹紧方案。

对某一道相对复杂的工序，在确定定位装夹方案的基础上，选择一个合适的夹具，完成本工序的加工。该夹具应具有定位可靠，装卸方便、操作安全方便省力、夹紧可靠且适当等特点，适合于数控机床的加工使用。

4） 确定零件设计原点与加工原点。

对将进行数控加工的工序，确定加工零点、换刀方式，确定其编程坐标系，并最终通过绘制数控加工编程坐标系的方式予以明确。标识对刀点和换刀点。

5）编制零件加工工艺并编制数控加工程序。

参照数控加工编程坐标系图，按照数控加工工艺规程，采用自动编程方式对该工序进行数控程序的编制，生成NC代码，并在数控仿真软件上进行调试。

6）现场加工。（分组进行）

将已经调试好的零件加工程序，存于3.5寸软盘，将其导入数控机床，安装好所需刀具，夹紧工件，对刀找到编程原点，进行数控加工。

要求每位同学要独立完成自己的课程设计。本次课程设计要达到如下要求。

1）根据选择的课题和自己的题目，选择合理的实现方案。 2）锻炼学生查阅技术手册和技术资料的能力。 3）提高学生绘图软件的能力。 4）提高学生自动编程的能力。

5）培养学生严肃认真，一丝不苟和实事求是的科学态度。

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3.课程设计的基本内容及学时分配

本课程设计为1周时间，共60学时。学时分配如下：

1）三维造型及工程图及数控工艺分析（16学时） 2）工件CAM成型模拟（8学时） 3）CAM编程及模拟加工（16学时） 4）数控加工（10学时）

5）根据课题书写设计报告（10学时）

4.需要完成的技术文件

1）绘制设计零件的工程图1份； 2）加工NC程序1份； 3）加工工艺参数计算1份； 4）加工实体零件

5.课程设计考核与评分标准

根据以下几个方面对学生进行考核，以二级评分制（合格、不合格）综合评定成绩：

第一课题占30%，第二课题占10%，第三课题占30%，第四课题占20%，考勤占10%。

6.参考书目

1）《数控加工概论》，李诚人编著，清华大学出版社，2006年出版。 2）《数控加工自动编程》，吴明有编著，清华大学出版社，2008年出版。

7.相关知识的讲解

1）pro－e软件使用的讲解

Proe5.0软件的使用，学生通过软件设计符合设计要求的零件及工程图，提高学生的设计能力及绘图技能， 2）数控工艺分析讲解

结合学生设计的零件，选择合适的机床、装卡方案、刀具、切削用量、工艺参数和工序安排。提高学生的工艺分析能力。为下一步的加工做准备。 3）自动编程软件的讲解

学生可以自己选择自己所学的软件，比如Proe、Master CAM软件做数控加工设计，把在工艺分析中设置的参数与自动编程软件结合起来，设计出符合零件加工的工序步骤，并且通过软件的后处理，生成在机床上可以使用的加工NC代码。

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4）数控仿真软件的讲解

通过在数控机床上的实际操作，通过对刀、安装工件、程序的导入，验证在自动编程软件中生成的NC代码是否满足设计要求。提高学生在数控机床上的实际动手能力。

8.设计流程

分析设计任务和要求 方案设计 总体结构设计 零件造型，绘制工程图

加工工艺分析，编制工序卡片 数控加工程序编制及程序调试 现场加工 完成报告

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9. 设计的格式及装订要求

1）本科课程设计装订程序 封面 目录 1任务书 2实体造型 3数控加工工艺 4仿真加工 5设计小结 6参考文献 7感想 8附件

（1）工程图

（2）NC程序（最多4页，自行优化） （3）工艺参数计算（用专用纸） 封底（白纸）

2）格式要求

纸张：A4；页边距：上：25下：20 左：25 右：20；正文标题： 四号，宋体，加粗；二级标题：小四号，宋体，加粗；正文：五号，宋体，行距1倍；页眉：小五，宋体 《数控编程》说明书 班级 姓名

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9. 设计的格式及装订要求

1）本科课程设计装订程序 封面 目录 1任务书 2实体造型 3数控加工工艺 4仿真加工 5设计小结 6参考文献 7感想 8附件

（1）工程图

（2）NC程序（最多4页，自行优化） （3）工艺参数计算（用专用纸） 封底（白纸）

2）格式要求

纸张：A4；页边距：上：25下：20 左：25 右：20；正文标题： 四号，宋体，加粗；二级标题：小四号，宋体，加粗；正文：五号，宋体，行距1倍；页眉：小五，宋体 《数控编程》说明书 班级 姓名

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