數(shù)控程序的編制與精度控制畢業(yè)論文

1、<p>　　畢 業(yè) 設 計（論 文）</p><p>　　題 目 數(shù)控程序的編制與精度控制 </p><p>　　系 別 機電工程系 </p><p>　　專 業(yè) 數(shù)控技術應用 </p><p>　　年級班別

2、 </p><p>　　姓 名 </p><p>　　學 號 </p><p&g

3、t;　　指導老師 </p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　數(shù)控機床主要是由程序編制及程序載體，輸入裝置，數(shù)控裝置，驅動裝置和位置檢測裝置，輔助控制裝置，機床本體。數(shù)控加工工藝是采用數(shù)控加工零件所運用各種方法和技術手段的總和，應用于整個數(shù)控加工工藝過程。</p><

4、;p>　　關鍵詞：數(shù)控機床 編制數(shù)控 加工程序 控制尺寸精度的技巧 基本原理 加工工藝 尺寸計算</p><p>　　1、數(shù)控程序編制的步驟</p><p>　　數(shù)控編程是指從零件圖紙到獲得數(shù)控加工程序的全部工作過程。如圖1所示,編程工作主要包括以下步驟。</p><p>　　1.1分析零件圖樣,確定工藝過程 內(nèi)容包括:對零件圖樣進行分析,明確加工

5、的內(nèi)容和要求;確定加工方案;選擇適合的數(shù)控機床;選擇或設計刀具和夾具;確定合理的工藝路線、工藝步驟以及切削用量等工藝參數(shù)。這一工作要求編程人員具備金屬切削加工的經(jīng)驗和技能,并結合數(shù)控機床使用的基礎知識,如數(shù)控機床的規(guī)格、性能、數(shù)控系統(tǒng)的功能等,確定加工方法和加工路線。</p><p>　　1.2數(shù)學計算 在確定了工藝方案后,就需要根據(jù)零件的幾何尺寸、加工路線等,計算刀具中心運動軌跡,以獲得刀位

6、數(shù)據(jù)。數(shù)控系統(tǒng)一般均具有直線插補與圓弧插補功能,對于加工由圓弧和直線組成的較簡單的平面零件,只需要計算出零件輪廓上相鄰幾何元素交點或切點的坐標值,得出各幾何元素的起點、終點、圓弧的圓心坐標值等,就能滿足編程要求。當零件的幾何形狀與控制系統(tǒng)的插補功能不一致時,就需要進行較復雜的數(shù)值計算,一般需要使用計算機輔助計算,否則難以完成。1.3　編寫零件加工程序 根據(jù)制定的加工路線、切削用量、刀具號碼、刀具補償及刀具軌跡,按照規(guī)

7、定的程序格式,逐段編寫加工程序。程序編制人員應對數(shù)控機床的功能、程序指令及代碼十分熟悉,才能編寫出正確的加工程序。1.4　程序檢驗及試切削 將編寫好的加工程序輸入數(shù)控系統(tǒng),就可控制數(shù)控機床的加工工作。一般在正式加工之前,要對程序進行檢驗。通?？刹捎脵C床空運轉的方式,來檢查機床動作和運動軌跡的正確性,以檢驗程序。在具有圖形模擬顯示功能的數(shù)控機床上,可通過顯示走刀軌跡或模擬刀具對工件的切削過程,對程序進行檢查。對于形狀復雜和要求

8、高的零</p><p>　　2.2、計算機自動編程</p><p>　　自動編程是指主要由計算機及其外圍設備組成的自動編程系統(tǒng)完成加工程序編制的方法。采用計算機自動編程時,數(shù)學處理、編寫程序、檢驗程序等工作是由計算機自動完成的,由于計算機可自動繪制出刀具中心運動軌跡,使編程人員可及時檢查程序是否正確,需要時可及時修改,以獲得正確的程序。又由于計算機自動編程代替程序編制人員完成了繁瑣的數(shù)值

9、計算,可提高編程效率幾十倍乃至上百倍,因此解決了手工編程無法解決的許多復雜零件的編程難題。因而,自動編程的特點就在于編程工作效率高,可解決復雜形狀零件的編程難題。</p><p>　　二、控制尺寸精度的技巧</p><p>　　1 修改刀補值保證尺寸精度</p><p>　　由于第一次對刀誤差或者其他原因造成工件誤差超出工件公差，不能滿足加工要求時，可通過修改刀補使

10、工件達到要求尺寸，保證徑向尺寸方法如下：</p><p>　　a. 絕對坐標輸入法</p><p>　　根據(jù)“大減小，小加大”的原則，在刀補001～004處修改。如用2號切斷刀切槽時工件尺寸大了0.1mm，而002處刀補顯示是X3.8，則可輸入X3.7，減少2號刀補。</p><p><b>　　b. 相對坐標法</b></p>

11、<p>　　如上例，002刀補處輸入U-0.1，亦可收到同樣的效果。</p><p>　　同理，對于軸向尺寸的控制亦如此類推。如用1號外圓刀加工某處軸段，尺寸長了0.1mm，可在001刀補處輸入W0.1。</p><p>　　2半精加工消除絲桿間隙影響保證尺寸精度</p><p>　　對于大部分數(shù)控車床來說，使用較長時間后，由于絲桿間隙的影響，加工出的工件

12、尺寸經(jīng)常出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象。這時，我們可在粗加工之后，進行一次半精加工消除絲桿間隙的影響。如用1號刀G71粗加工外圓之后，可在001刀補處輸入U0.3，調(diào)用G70精車一次，停車測量后，再在001刀補處輸入U-0.3，再次調(diào)用G70精車一次。經(jīng)過此番半精車，消除了絲桿間隙的影響，保證了尺寸精度的穩(wěn)定。</p><p>　　3程序編制保證尺寸精度</p><p>　　a. 絕對編程保證尺寸精度&

13、lt;/p><p>　　編程有絕對編程和相對編程。相對編程是指在加工輪廓曲線上，各線段的終點位置以該線段起點為坐標原點而確定的坐標系。也就是說，相對編程的坐標原點經(jīng)常在變換，連續(xù)位移時必然產(chǎn)生累積誤差，絕對編程是在加工的全過程中，均有相對統(tǒng)一的基準點，即坐標原點，故累積誤差較相對編程小。數(shù)控車削工件時，工件徑向尺寸的精度一般比軸向尺寸精度高，故在編寫程序時，徑向尺寸最好采用絕對編程，考慮到加工及編寫程序的方便，軸向尺

14、寸常采用相對編程，但對于重要的軸向尺寸，最好采用絕對編程。</p><p>　　b. 數(shù)值換算保證尺寸精度</p><p>　　很多情況下，圖樣上的尺寸基準與編程所需的尺寸基準不一致，故應先將圖樣上的基準尺寸換算為編程坐標系中的尺寸。如圖2b中，除尺寸13.06mm外，其余均屬直接按圖2a標注尺寸經(jīng)換算后而得到的編程尺寸。其中， φ29.95mm、φ16mm及60.07mm三個尺寸為分別取

15、兩極限尺寸平均值后得到的編程尺寸。</p><p>　　4修改程序和刀補控制尺寸</p><p>　　數(shù)控加工中，我們經(jīng)常碰到這樣一種現(xiàn)象：程序自動運行后，停車測量，發(fā)現(xiàn)工件尺寸達不到要求，尺寸變化無規(guī)律。如用1號外圓刀加工圖3所示工件，經(jīng)粗加工和半精加工后停車測量，各軸段徑向尺寸如下：φ30.06mm、φ23.03mm及φ16.02mm。對此，筆者采用修改程序和刀補的方法進行補救，方法如

16、下：</p><p><b>　　a. 修改程序</b></p><p>　　原程序中的X30不變，X23改為X23.03，X16改為X16.04，這樣一來，各軸段均有超出名義尺寸的統(tǒng)一公差0.06mm；</p><p><b>　　b. 改刀補</b></p><p>　　在1號刀刀補001處輸入

17、U-0.06。</p><p>　　經(jīng)過上述程序和刀補雙管齊下的修改后，再調(diào)用精車程序，工件尺寸一般都能得到有效的保證。</p><p>　　數(shù)控車削加工是基于數(shù)控程序的自動化加工方式，實際加工中，操作者只有具備較強的程序指令運用能力和豐富的實踐技能，方能編制出高質量的加工程序，加工出高質量的工件。</p><p><b>　　致 謝</b&

18、gt;</p><p>　　時光匆匆如流水，轉眼便是大專畢業(yè)時節(jié)，春夢秋云，聚散真容易。在這個美好的季節(jié)里，我在電腦上敲出了最后一個字，心中涌現(xiàn)的不是想象已久的歡欣，卻是難以言喻的失落。是的，隨著論文的終結，意味著我生命中最純美的學生時代即將結束，盡管百般不舍，這一天終究會在熙熙攘攘的喧囂中決絕的來臨。</p><p>　　五年寒窗，所收獲的不僅僅是愈加豐厚的知識，更重要的是在閱讀、實踐中

19、所培養(yǎng)的思維方式、表達能力和廣闊視野。很慶幸這些年來我遇到了許多恩師益友，無論在學習上、生活上還是工作上都給予了我無私的幫助和熱心的照顧，讓我在諸多方面都有所成長。感恩之情難以用語言量度，謹以最樸實的話語致以最崇高的敬意。</p><p>　　還要感謝我的父母，給予我生命并竭盡全力給予了我接受教育的機會，養(yǎng)育之恩沒齒難忘； 他們不僅培養(yǎng)了我對中國傳統(tǒng)文化的濃厚的興趣，讓我在漫長的人生旅途中使心靈有了虔敬的歸依，

20、而且也為我能夠順利的完成畢業(yè)論文提供了巨大的支持與幫助。在未來的日子里，我會更加努力的學習和工作，不辜負父母對我的殷殷期望！我一定會好好孝敬和報答他們！， </p><p>　　還有許多人，也許他們只是我生命中匆匆的過客，但他們對我的支持和幫助依然在我記憶中留底了深刻的印象。在此無法一一羅列，但對他們，我始終心懷感激。最后，我要向在百忙之中抽時間對本文進行審閱、評議和參加本人論文答辯的各位師長表示感謝

21、！ </p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　1．《數(shù)控加工工藝學》</p><p>　　2. 黃勇 陳子辰 浙江學 《機床數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢 》</p><p>　　3. 作者：李佳 《數(shù)控機床及應用》</p><p>　　4. 2001年第30卷第1期 《

22、機械設計與制造工程》 </p><p>　　5. 2005年第12期 《機電新產(chǎn)品導報》   </p><p>　　6. 2007年第34卷第8期 《機械》 </p><p>　　7. 2007年第4期 《世界制造技術與裝備市場》 3. 作者：李佳 《數(shù)控機床及應用》&l

23、t;/p><p>　　8. 2001年第30卷第1期 《機械設計與制造工程》 </p><p>　　9. 2005年第12期 《機電新產(chǎn)品導報》   </p><p>　　10. 2007年第34卷第8期 《機械》 </p><p>　　11. 2007年第

24、4期 《世界制造技術與裝備市場》3. 作者：李佳 《數(shù)控機床及應用》</p><p>　　12. 2001年第30卷第1期 《機械設計與制造工程》 </p><p>　　13. 2005年第12期 《機電新產(chǎn)品導報》   </p><p>　　14. 2007年第34卷第8期 《機械》