畢業(yè)設(shè)計---典型銑削零件的加工

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書9</b></p><p><b>　　設(shè)計要求：</b></p><p>　　本任務(wù)書（包括原始圖紙）需要保留，待答辯時備查，并封入論文檔案袋中；</p><p>　　用autucad畫出零件圖，需打?。?lt;/p><p>　　按圖紙尺寸加工零件，保證加工

2、精度，并用autucad畫出合理的工藝流程圖和刀具列表，工藝設(shè)計的每個參數(shù)都要有據(jù)可查，需打??；</p><p>　　根據(jù)圖紙零件進(jìn)行編程，編出的程序必須進(jìn)行校驗(yàn)，否則不予答辯；</p><p>　　對零件進(jìn)行仿真加工或真實(shí)加工；</p><p>　　按照05屆畢業(yè)生格式要求書寫論文，有手寫稿和打印稿；</p><p>　　答辯結(jié)束后，務(wù)必將

3、所有的設(shè)計的電子資料和打印資料上交給指導(dǎo)老師。</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　數(shù)控機(jī)床在現(xiàn)代制造業(yè)中起著越來越重要的作用，數(shù)控技術(shù)及數(shù)控機(jī)床的廣泛應(yīng)用，給機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品種類和檔次以及生產(chǎn)方式帶來了革命性的變化。隨著自動編程系統(tǒng)的發(fā)展，如CAD，PRO/E等軟件的普及應(yīng)用，數(shù)控機(jī)床編程工作越來越簡化，為保證零件加工質(zhì)量，除了數(shù)

4、控機(jī)床自身的精度外，還與數(shù)控加工中的工藝措施密切相關(guān)，它的發(fā)展是信息技術(shù)(1T)與制造技術(shù)(MT)結(jié)合發(fā)展的結(jié)果。因此，在用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行機(jī)械零件加工時，要充分考慮工藝問題對零件加工質(zhì)量的影響。本篇論文主要說明數(shù)控加工的工藝過程以及如何根據(jù)實(shí)際情況合理選擇機(jī)床和夾具，在零件的工藝分析中主要是數(shù)控加工工藝路線的設(shè)計，能夠根據(jù)給出的圖紙中準(zhǔn)確的設(shè)計出數(shù)控加工工藝路線。零件程序的編寫，根據(jù)零件的形狀，采用手動方式，運(yùn)用自己所學(xué)的數(shù)控編程的知識編

5、寫出正確合理的程序。使其能夠達(dá)到圖紙要求的尺寸，其中包括加工精度、表面粗糙度，垂直度等。這些問題都是我們在數(shù)控加工中應(yīng)該注意的問題。</p><p>　　關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床；自動編程；冷卻液；工藝。</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　CNC machine is playing a more and mor

6、e important part in the modern production. revolutionary change NC technology and the widespread application of NC machine tools, machinery manufacturing to the industrial structure, product variety and quality and produ

7、ction methods brought about a With the development of the automatic programming systerm,for ezample CAXA、PRO/E and so on..They have been used in all filds.The programming of CNC machine is becoming easier and easier.In o

8、reder to keep the quali</p><p>　　So when we use CNC machine to make paer ,we should consider the effect of art problem to the quality of the part maching.This text explain the maching process and how to choo

9、se the correct machine and tools according to the matter. The design is the subject of CNC milling and processing components, in the design process, the teacher asked us to use the knowledge of NC completion of the desig

10、n features, including parts of NC machining process analysis, the preparation of the procedures parts, spa</p><p>　　Key words:CNC machine；auto-programming；cutting paste；craftwork.</p><p><b&g

11、t;　　目 錄</b></p><p><b>　　摘要2</b></p><p><b>　　緒言6</b></p><p>　　1 數(shù)控加工概述7</p><p>　　1．1數(shù)控加工的特點(diǎn)及發(fā)展趨勢7</p><p>　　1.1.1數(shù)控加工的特點(diǎn)7

12、</p><p>　　1.1.2 數(shù)控加工的發(fā)展趨勢7</p><p>　　1．2數(shù)控加工工藝內(nèi)容及特點(diǎn)10</p><p>　　1.2.1 數(shù)控加工的工藝內(nèi)容10</p><p>　　1.2.2 數(shù)控加工的特點(diǎn)11</p><p>　　1．3數(shù)控加工在機(jī)械制造業(yè)中的地位和作用11</p>&l

13、t;p>　　2 機(jī)械加工工藝設(shè)計12</p><p>　　2．1零件的工藝分析12</p><p>　　2.2各種用量的確定13</p><p>　　2.2.1毛坯的選擇13</p><p>　　2.2.2機(jī)床的選擇14</p><p>　　2.2.3刀具的選擇14</p><p&

14、gt;　　2.2.4切削用量及切削液的選擇15</p><p>　　2．3確定加工順序15</p><p>　　2.3.1切削加工順序的安排原則15</p><p>　　2.3.2熱處理工序的安排原則16</p><p>　　2.3.3輔助工序的安排16</p><p>　　2．4填寫數(shù)控加工工藝卡16&l

15、t;/p><p>　　2．5數(shù)控加工編程18</p><p>　　2.5.1銑四方臺18</p><p>　　2.5.2鍵槽的加工19</p><p>　　2.5.3內(nèi)輪廓加工20</p><p>　　2.5.4鉆孔21</p><p>　　3 數(shù)控加工仿真23</p>&

16、lt;p>　　3.1數(shù)控加工仿真操作23</p><p>　　3.1.1數(shù)控加工仿真操作過程23</p><p>　　3.2數(shù)控仿真結(jié)果23</p><p><b>　　總結(jié)24</b></p><p><b>　　致謝25</b></p><p><b

17、>　　參考文獻(xiàn)26</b></p><p><b>　　緒言</b></p><p>　　隨著時代的發(fā)展，社會的進(jìn)步，人們的生活水平需要不斷的改善和提高，這就要求制造業(yè)的需要發(fā)展和前進(jìn)，必須走在時代的前端，而數(shù)控技術(shù)就在這樣時代發(fā)展的大背景下應(yīng)運(yùn)而生并且不斷發(fā)展著。</p><p>　　數(shù)控加工技術(shù)是一門綜合性技術(shù)，由傳統(tǒng)機(jī)

18、械加工技術(shù)和先進(jìn)的計算機(jī)數(shù)字控制技術(shù)、信息處理技術(shù)等集成。制造自動化技術(shù)是先進(jìn)技術(shù)中的重要組成部分，其核心技術(shù)是數(shù)控技術(shù)。</p><p>　　數(shù)控技術(shù)隨著微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)的發(fā)展而得到飛速發(fā)展。數(shù)控技術(shù)極大地推動了計算機(jī)輔助設(shè)計、計算機(jī)輔助制造、柔性制造系統(tǒng)、計算機(jī)集成制造系統(tǒng)、虛擬制造系統(tǒng)和敏捷制造的發(fā)展，并為實(shí)現(xiàn)綠色制造打下了基礎(chǔ)。數(shù)控技術(shù)在現(xiàn)代企業(yè)的大量應(yīng)用事制造技術(shù)正朝著數(shù)字化的方向邁

19、進(jìn)。出現(xiàn)了以信息驅(qū)動的現(xiàn)代制造技術(shù)，其核心就是數(shù)控加工設(shè)備替代了傳統(tǒng)的加工設(shè)備。</p><p>　　與此同時，數(shù)控技術(shù)正朝著高精度、高速度、高柔性、高可靠性以及復(fù)合化的方向發(fā)展。掌握屬于高新技術(shù)的范圍的數(shù)字控制技術(shù)，又要具備操作數(shù)控加工的能力。</p><p>　　從數(shù)控應(yīng)用角度看，數(shù)控技能型人才既要掌握屬于高新技術(shù)的范圍的數(shù)字控制技術(shù)，又要具備操作數(shù)控加工的能力。這就要求我們的不斷進(jìn)步

20、，把自己培養(yǎng)成適應(yīng)社會潮流的高等技能型人才。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)學(xué)習(xí)的最后一個教學(xué)環(huán)節(jié)，全國高職高專及制造專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會第三次會議記要指出，“畢業(yè)設(shè)計題目應(yīng)該以產(chǎn)品（或工程）設(shè)計類題目為主，尤其要鼓勵去工廠從高真實(shí)產(chǎn)品設(shè)計”。在實(shí)際工程設(shè)計中，學(xué)生可以得到所學(xué)過的理論基礎(chǔ)，技術(shù)基礎(chǔ)，專業(yè)課全面的訓(xùn)練，為將來做好機(jī)械設(shè)計工程師的工作，提供全面的鍛煉機(jī)會。</p><p>

21、　　通過這次畢業(yè)設(shè)計，我在數(shù)控加工工藝分析、數(shù)控編程、數(shù)控仿真方面的知識都受到全面的綜合訓(xùn)練，使我受益匪淺。特別是徐老師在工作中對我的耐心輔導(dǎo)，他對學(xué)生強(qiáng)烈的責(zé)任感和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，無不給我以深刻的影響。</p><p>　　由于類似的大型課題在本校第一次接觸，經(jīng)驗(yàn)?zāi)芰Ψ矫娴那啡?，錯誤之處一定存在，懇請各位老師給予批評指正。</p><p><b>　　1 數(shù)控加工概述</

22、b></p><p>　　1．1數(shù)控加工的特點(diǎn)及發(fā)展趨勢</p><p>　　1.1.1數(shù)控加工的特點(diǎn)</p><p>　　數(shù)控加工是根據(jù)零件圖樣及工藝要求等原始條件編制零件數(shù)控加工程序，輸入數(shù)控系統(tǒng)，控制數(shù)控機(jī)床中刀具與工件的相對運(yùn)動，從而完成零件的加工。</p><p><b>　　數(shù)控加工的特點(diǎn)</b><

23、;/p><p>　　a）自動化程度高 </p><p><b>　　b）加工精度高</b></p><p><b>　　c）加工柔性高</b></p><p><b>　　d）生產(chǎn)效率高</b></p><p><b>　　e）經(jīng)濟(jì)效益明顯<

24、;/b></p><p>　　f）易于建立計算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)</p><p>　　1.1.2 數(shù)控加工的發(fā)展趨勢</p><p>　　數(shù)控技術(shù)的競爭是制造業(yè)競爭的核心，數(shù)控技術(shù)的普及使企業(yè)急需大批先進(jìn)數(shù)控機(jī)床，目前數(shù)控機(jī)床緊缺，而數(shù)控技術(shù)的發(fā)展影響了制造業(yè)的競爭能力。因此數(shù)控機(jī)床的研發(fā)與制造迫在眉睫。</p><p>　　數(shù)控加工與普通加工

25、在方法與內(nèi)容上有一些相似之處，但也有許多不同。最大的不同表現(xiàn)在控制方式上。并且有廣闊的發(fā)展趨勢，主要體現(xiàn)在：</p><p><b>　　a）高速化</b></p><p><b>　　b）多功能</b></p><p><b>　　c）智能化</b></p><p><

26、b>　　d）高精度化</b></p><p><b>　　e）高可靠性</b></p><p><b>　　性能發(fā)展方向：</b></p><p>　　(1)高速高精高效化　速度、精度和效率是機(jī)械制造技術(shù)的關(guān)鍵性能指標(biāo)。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統(tǒng)以及帶高分辨率絕對式檢測元件的

27、交流數(shù)字伺服系統(tǒng)，同時采取了改善機(jī)床動態(tài)、靜態(tài)特性等有效措施，機(jī)床的高速高精高效化已大大提高。</p><p>　　(2)柔性化　包含兩方面：數(shù)控系統(tǒng)本身的柔性，數(shù)控系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，功能覆蓋面大，可裁剪性強(qiáng)，便于滿足不同用戶的需求；群控系統(tǒng)的柔性，同一群控系統(tǒng)能依據(jù)不同生產(chǎn)流程的要求，使物料流和信息流自動進(jìn)行動態(tài)調(diào)整，從而最大限度地發(fā)揮群控系統(tǒng)的效能。</p><p>　　(3)工藝復(fù)

28、合性和多軸化　以減少工序、輔助時間為主要目的的復(fù)合加工，正朝著多軸、多系列控制功能方向發(fā)展。數(shù)控機(jī)床的工藝復(fù)合化是指工件在一臺機(jī)床上一次裝夾后，通過自動換刀、旋轉(zhuǎn)主軸頭或轉(zhuǎn)臺等各種措施，完成多工序、多表面的復(fù)合加工。數(shù)控技術(shù)軸，西門子880系統(tǒng)控制軸數(shù)可達(dá)24軸。</p><p>　　(4)實(shí)時智能化　早期的實(shí)時系統(tǒng)通常針對相對簡單的理想環(huán)境，其作用是如何調(diào)度任務(wù)，以確保任務(wù)在規(guī)定期限內(nèi)完成。而人工智能則試圖用計

29、算模型實(shí)現(xiàn)人類的各種智能行為?？茖W(xué)技術(shù)發(fā)展到今天，實(shí)時系統(tǒng)和人工智能相互結(jié)合，人工智能正向著具有實(shí)時響應(yīng)的、更現(xiàn)實(shí)的領(lǐng)域發(fā)展，而實(shí)時系統(tǒng)也朝著具有智能行為的、更加復(fù)雜的應(yīng)用發(fā)展，由此產(chǎn)生了實(shí)時智能控制這一新的領(lǐng)域。在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域，實(shí)時智能控制的研究和應(yīng)用正沿著幾個主要分支發(fā)展：自適應(yīng)控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家控制、學(xué)習(xí)控制、前饋控制等。例如在數(shù)控系統(tǒng)中配備編程專家系統(tǒng)、故障診斷專家系統(tǒng)、參數(shù)自動設(shè)定和刀具自動管理及補(bǔ)償?shù)茸赃m應(yīng)調(diào)

30、節(jié)系統(tǒng)，在高速加工時的綜合運(yùn)動控制中引入提前預(yù)測和預(yù)算功能、動態(tài)前饋功能，在壓力、溫度、位置、速度控制等方面采用模糊控制，使數(shù)控系統(tǒng)的控制性能大大提高，從而達(dá)到最佳控制的目的。</p><p><b>　　功能發(fā)展方向：</b></p><p>　　(1)用戶界面圖形化　用戶界面是數(shù)控系統(tǒng)與使用者之間的對話接口。由于不同用戶對界面的要求不同，因而開發(fā)用戶界面的工作量極

31、大，用戶界面成為計算機(jī)軟件研制中最困難的部分之一。當(dāng)前INTERNET、虛擬現(xiàn)實(shí)、科學(xué)計算可視化及多媒體等技術(shù)也對用戶界面提出了更高要求。圖形用戶界面極大地方便了非專業(yè)用戶的使用，人們可以通過窗口和菜單進(jìn)行操作，便于藍(lán)圖編程和快速編程、三維彩色立體動態(tài)圖形顯示、圖形模擬、圖形動態(tài)跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　(2)科學(xué)計算可視化　科學(xué)計算可視化可用于高效處理數(shù)據(jù)和解

32、釋數(shù)據(jù)，使信息交流不再局限于用文字和語言表達(dá)，而可以直接使用圖形、圖像、動畫等可視信息?？梢暬夹g(shù)與虛擬環(huán)境技術(shù)相結(jié)合，進(jìn)一步拓寬了應(yīng)用領(lǐng)域，如無圖紙設(shè)計、虛擬樣機(jī)技術(shù)等，這對縮短產(chǎn)品設(shè)計周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本具有重要意義。在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域，可視化技術(shù)可用于CAD/CAM，如自動編程設(shè)計、參數(shù)自動設(shè)定、刀具補(bǔ)償和刀具管理數(shù)據(jù)的動態(tài)處理和顯示以及加工過程的可視化仿真演示等。</p><p>　　(3)插補(bǔ)和

33、補(bǔ)償方式多樣化　多種插補(bǔ)方式如直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)、圓柱插補(bǔ)、空間橢圓曲面插補(bǔ)、螺紋插補(bǔ)、極坐標(biāo)插補(bǔ)、2D+2螺旋插補(bǔ)、NANO插補(bǔ)、NURBS插補(bǔ)(非均勻有理B樣條插補(bǔ))、樣條插補(bǔ)(A、B、C樣條)、多項式插補(bǔ)等。多種補(bǔ)償功能如間隙補(bǔ)償、垂直度補(bǔ)償、象限誤差補(bǔ)償、螺距和測量系統(tǒng)誤差補(bǔ)償、與速度相關(guān)的前饋補(bǔ)償、溫度補(bǔ)償、帶平滑接近和退出以及相反點(diǎn)計算的刀具半徑補(bǔ)償?shù)取?lt;/p><p>　　(4)內(nèi)裝高性能PLC　數(shù)

34、控系統(tǒng)內(nèi)裝高性能PLC控制模塊，可直接用梯形圖或高級語言編程，具有直觀的在線調(diào)試和在線幫助功能。編程工具中包含用于車床銑床的標(biāo)準(zhǔn)PLC用戶程序?qū)嵗脩艨稍跇?biāo)準(zhǔn)PLC用戶程序基礎(chǔ)上進(jìn)行編輯修改，從而方便地建立自己的應(yīng)用程序。</p><p>　　(5)多媒體技術(shù)應(yīng)用　多媒體技術(shù)集計算機(jī)、聲像和通信技術(shù)于一體，使計算機(jī)具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力。在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域，應(yīng)用多媒體技術(shù)可以做到信息處理綜合化

35、、智能化，在實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)和生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備的故障診斷、生產(chǎn)過程參數(shù)監(jiān)測等方面有著重大的應(yīng)用價值。</p><p><b>　　體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展：</b></p><p>　　(1)集成化　采用高度集成化CPU、RISC芯片和大規(guī)模可編程集成電路FPGA、EPLD、CPLD以及專用集成電路ASIC芯片，可提高數(shù)控系統(tǒng)的集成度和軟硬件運(yùn)行速度。應(yīng)用FPD平板顯示技術(shù)，可提高顯示

36、器性能。平板顯示器具有科技含量高、重量輕、體積小、功耗低、便于攜帶等優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)超大尺寸顯示，成為和CRT抗衡的新興顯示技術(shù)，是21世紀(jì)顯示技術(shù)的主流。應(yīng)用先進(jìn)封裝和互連技術(shù)，將半導(dǎo)體和表面安裝技術(shù)融為一體。通過提高集成電路密度、減少互連長度和數(shù)量來降低產(chǎn)品價格，改進(jìn)性能，減小組件尺寸，提高系統(tǒng)的可靠性。</p><p>　　(2)模塊化　硬件模塊化易于實(shí)現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的集成化和標(biāo)準(zhǔn)化。根據(jù)不同的功能需求，將基本模塊

37、，如CPU、存儲器、位置伺服、PLC、輸入輸出接口、通訊等模塊，作成標(biāo)準(zhǔn)的系列化產(chǎn)品，通過積木方式進(jìn)行功能裁剪和模塊數(shù)量的增減，構(gòu)成不同檔次的數(shù)控系統(tǒng)。</p><p>　　(3)網(wǎng)絡(luò)化　機(jī)床聯(lián)網(wǎng)可進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和無人化操作。通過機(jī)床聯(lián)網(wǎng)，可在任何一臺機(jī)床上對其它機(jī)床進(jìn)行編程、設(shè)定、操作、運(yùn)行，不同機(jī)床的畫面可同時顯示在每一臺機(jī)床的屏幕上。</p><p>　　(4)通用型開放式閉環(huán)控制模式

38、　采用通用計算機(jī)組成總線式、模塊化、開放式、嵌入式體系結(jié)構(gòu)，便于裁剪、擴(kuò)展和升級，可組成不同檔次、不同類型、不同集成程度的數(shù)控系統(tǒng)。閉環(huán)控制模式是針對傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)僅有的專用型單機(jī)封閉式開環(huán)控制模式提出的。由于制造過程是一個具有多變量控制和加工工藝綜合作用的復(fù)雜過程，包含諸如加工尺寸、形狀、振動、噪聲、溫度和熱變形等各種變化因素，因此，要實(shí)現(xiàn)加工過程的多目標(biāo)優(yōu)化，必須采用多變量的閉環(huán)控制，在實(shí)時加工過程中動態(tài)調(diào)整加工過程變量。加工過程中

39、采用開放式通用型實(shí)時動態(tài)全閉環(huán)控制模式，易于將計算機(jī)實(shí)時智能技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)、CAD/CAM、伺服控制、自適應(yīng)控制、動態(tài)數(shù)據(jù)管理及動態(tài)刀具補(bǔ)償、動態(tài)仿真等高新技術(shù)融于一體，構(gòu)成嚴(yán)密的制造過程閉環(huán)控制體系，從而實(shí)現(xiàn)集成化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化。</p><p>　　1．2數(shù)控加工工藝內(nèi)容及特點(diǎn)</p><p>　　1.2.1 數(shù)控加工的工藝內(nèi)容</p><p>　

40、　a）根據(jù)零件加工圖樣進(jìn)行工藝分析，確定加工方案、工藝參數(shù)和位移數(shù)據(jù)。</p><p>　　b）用規(guī)定的程序代碼和格式編寫零件加工程序單，或利用自動編程軟件進(jìn)行CAD/CAM工作，直接生成零件的加工程序文件。</p><p>　　c）程序的輸入或輸出。</p><p>　　d）通過對機(jī)床的正確操作，運(yùn)行程序，完成零件的加工。</p><p>

41、　　1.2.2 數(shù)控加工的特點(diǎn)</p><p>　　a）工藝內(nèi)容十分具體。</p><p>　　b）工藝的設(shè)計非常嚴(yán)密</p><p>　　c）注重加工的適應(yīng)性。</p><p>　　1．3數(shù)控加工在機(jī)械制造業(yè)中的地位和作用</p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)越來越合理，其性能、精度和效率日趨提高，

42、更新?lián)Q代頻繁，生產(chǎn)類型由大批量生產(chǎn)向多品種小批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)化。因此，對機(jī)械產(chǎn)品的加工相對地提出了高精度、高柔性與高度自動化的要求。</p><p>　　由于數(shù)控機(jī)床綜合應(yīng)用電子計算機(jī)、自動控制、伺服驅(qū)動、精密檢測與新型機(jī)械結(jié)構(gòu)等方面的技術(shù)成果，具有高柔性、高精度與高度自動化的特點(diǎn)，因此采用數(shù)控加工手段，解決了機(jī)械制造業(yè)中常規(guī)加工技術(shù)難以解決，甚至無法解決的單件、小批量，特別是復(fù)雜面零件的加工。數(shù)控加工技術(shù)使機(jī)械制造業(yè)

43、的發(fā)展進(jìn)入了一個新的階段。目前，應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)的領(lǐng)域已從當(dāng)初的航空工業(yè)部門逐步擴(kuò)大到汽車、造船、機(jī)床、建筑等機(jī)械制造業(yè)，并已取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　數(shù)控技術(shù)是指用數(shù)字、文字和符號組成的數(shù)字指令來實(shí)現(xiàn)一臺或多臺機(jī)械設(shè)備動作控制的技術(shù)，數(shù)控技術(shù)也叫計算機(jī)數(shù)控技術(shù)，目前它是采用計算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字程序控制的技術(shù)，這種技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征。</p&g

44、t;<p>　　2 機(jī)械加工工藝設(shè)計</p><p>　　數(shù)控工藝設(shè)計與傳統(tǒng)的工藝設(shè)計一樣，也需要遵循分析零件圖，確定毛坯，設(shè)計工藝過程，工序設(shè)計以及填寫工藝文件等幾大步驟，只是在工藝設(shè)計過程中，應(yīng)充分考慮數(shù)控加工的特點(diǎn)，相應(yīng)地采取特殊的設(shè)計方法，數(shù)控工藝設(shè)計的最終結(jié)果是形成數(shù)控加工程序和數(shù)控加工工藝文件。</p><p>　　2．1零件的工藝分析</p>&l

45、t;p>　　在制定零件的機(jī)械加工工藝時，首先要對照裝配圖分析零件的零件圖，明確零件在產(chǎn)品中的位置，作用及相關(guān)零件位置關(guān)系；然后著重對零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析和技術(shù)要求的分析，所要加工的零件圖紙如圖2—1所示：</p><p><b>　　圖2--1</b></p><p><b>　　零件加工合理性分析</b></p><p&g

46、t;　　在進(jìn)行數(shù)控加工的工藝性分析時，編程人員應(yīng)根據(jù)所掌握的數(shù)控加工基本特點(diǎn)及所用數(shù)控機(jī)床的功能和實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，力求把這一前期準(zhǔn)備工作做得更仔細(xì)，更扎實(shí)一些，減少失誤和返工。</p><p><b>　　零件圖的工藝性分析</b></p><p>　　在審查與分析零件圖之中的尺寸標(biāo)注方法時應(yīng)考慮到數(shù)控加工及編程的需要。數(shù)控加工傾向于以同一基準(zhǔn)標(biāo)注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸

47、，這樣有利于編程，也便于尺寸間的協(xié)調(diào)，在保持設(shè)計、工藝、檢測基準(zhǔn)與編程原點(diǎn)一致性方面帶來很大方便。零件設(shè)計人員在標(biāo)注尺寸時，往往較多的考慮裝配等使用特性，常采用局部分散的尺寸標(biāo)注。數(shù)控加工的加工精度和重復(fù)定位精度很到，不會產(chǎn)生較大的累積誤差而破壞使用特性，因而可以將局部的分散尺寸標(biāo)注改為集中尺寸標(biāo)注或坐標(biāo)尺寸標(biāo)注。</p><p>　　對以上零件圖分析得；零件圖樣的尺寸視圖都完整，表達(dá)清楚，幾何關(guān)系明確，零件的工

48、藝也很好，用銑削完成。為了鍛煉我們實(shí)際加工和編程能力，可以采用手動編程的方法加工，零件底座的四面粗糙度要求較高為Ra1.6，所以它的加工應(yīng)分粗、精加工兩個階段進(jìn)行。以保證其粗糙度的要求。底座的上表面與下表面又有平面度要求，這些都是在加工過程中應(yīng)注意的問題。</p><p>　　2.2各種用量的確定</p><p>　　2.2.1毛坯的選擇</p><p>　　零件在

49、進(jìn)行數(shù)控銑削加工時，由于加工過程</p><p>　　的自動化，使余量的大小、如何裝夾等問題在選</p><p>　　擇毛坯時就要仔細(xì)考慮好，否則如果毛坯不適合，</p><p>　　數(shù)控銑削將很難進(jìn)行下去。因此，對零件圖進(jìn)行</p><p>　　工藝分析后，還應(yīng)結(jié)合數(shù)控銑削的特點(diǎn)，對所用</p><p><b&

50、gt;　　毛坯進(jìn)行工藝分析：</b></p><p>　?。?）毛坯應(yīng)有充分的加工余量，穩(wěn)定的加工質(zhì)量。</p><p>　?。?）考慮毛坯在加工時定位的可靠性與方便性。</p><p>　?。?）考慮毛坯的余量大小及均勻性。</p><p>　　綜上所述，經(jīng)過工藝分析并結(jié)合實(shí)際情況得總 圖2--2&l

51、t;/p><p>　　加工余量為1.5,可計算毛坯尺寸100+2x1.5=103,145+2x1.5=148所以本次設(shè)計可以采用如圖所示的毛坯。</p><p>　　2.2.2機(jī)床的選擇</p><p>　　當(dāng)工件的加工方法確定之后，機(jī)床的種類機(jī)床的種類就基本上確定了，但是每一類機(jī)床都有不同的型式，它們的工藝范圍、技術(shù)規(guī)格、加工精度和表面粗糙度、生產(chǎn)率和自動化程度都各不

52、相同，為了正確得為每一道工</p><p>　　序選擇機(jī)床，除了充分了解機(jī)床的技術(shù)性能外，通常還要</p><p><b>　　考慮以下幾點(diǎn)：</b></p><p>　　（1）工序節(jié)拍適應(yīng)性</p><p>　　（2）形狀尺寸適應(yīng)性</p><p>　?。?）加工精度適應(yīng)性</p>

53、<p><b>　?。?）經(jīng)濟(jì)適應(yīng)性</b></p><p>　　綜合考慮上述因素，本次設(shè)計可以采用華中立式銑床。 圖2--3</p><p>　　2.2.3刀具的選擇</p><p>　　刀具的選擇是數(shù)控機(jī)床加工工藝設(shè)計中的重要內(nèi)容，刀具選擇合理與否不僅影響數(shù)控機(jī)床的加工效率，而且還直接影響加工質(zhì)量，選擇刀具通常要考慮數(shù)

54、控機(jī)床的加工能力、工序內(nèi)容、工件材料等因素。與傳統(tǒng)的機(jī)床切削方法相比數(shù)控機(jī)床切削方法對刀具的要求更高，不僅要求刀具的精度高，剛性好，耐用度高，而且還要求刀具的尺寸穩(wěn)定，安裝調(diào)整方便。這就要求采用新型優(yōu)質(zhì)材料制造數(shù)控機(jī)床加工刀具，并優(yōu)選刀具參數(shù)。</p><p>　　根據(jù)零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，本次加工具體刀具及加工表面如下表。</p><p>　　表2-1 加工刀具卡片</p>&

55、lt;p>　　2.2.4切削用量及切削液的選擇</p><p>　　切削用量的大小對切削力、切削效率、刀具磨損、加工質(zhì)量和加工成本均有顯著影響。選擇切削用量時，就是在保證加工質(zhì)量和刀具耐用度的前提下，充分發(fā)揮機(jī)床性能和刀具切削性能，使切削效率最高，加工成本最低。</p><p>　　在金屬切削過程中，合理選擇切削液，可以改善工件與刀具間的磨檫狀況，降低切削力和切削溫度，減輕刀具磨損，

56、減小工件的熱變形，從而可以提高刀具耐用度，提高加工效率和加工質(zhì)量。</p><p>　　綜上所述，由于銑削時留0.5mm精加工余量，選擇主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給速度時，先查切削用量手冊，確定切削速度與每齒進(jìn)給量，然后利用公式n=1000Vc/3.14*d,Vf=n*Z*fz 計算主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度。（計算過程從略）</p><p><b>　　2．3確定加工順序</b><

57、/p><p>　　2.3.1切削加工順序的安排原則</p><p>　?。?）基面先行原則。</p><p>　?。?）先粗后精原則。</p><p>　?。?）先主后次原則。</p><p>　?。?）先面后孔原則。</p><p>　?。?）先內(nèi)后外原則上道工序的加不能影響下道工序的定位與夾緊。

58、</p><p>　　（6）相同安裝方式或同一刀具加工的工序,最好連續(xù)進(jìn)行,以減少重復(fù)定位次數(shù)。</p><p>　　（7）在同一安裝中進(jìn)行的各道工序，應(yīng)先安排對工件剛性破壞較小的工序。</p><p>　　2.3.2熱處理工序的安排原則</p><p>　?。?）退火、正火常安排在毛坯制造之后，粗加工之前。</p><p

59、>　　（2）時效處理最好安排在粗加工之后，半精加工之前。</p><p>　?。?）淬火一般安排在精加工之前</p><p>　　（4）滲碳一般安排在精加工之前</p><p>　?。?）滲氮應(yīng)盡量靠后安排。</p><p>　　2.3.3輔助工序的安排</p><p>　　輔助工序一般包括去毛刺、倒棱、清洗、

60、防銹、退磁和檢驗(yàn)，其中檢驗(yàn)工序是主要的輔助工序，它對產(chǎn)品的質(zhì)量有重要的作用。</p><p>　　綜合上述，可以完成本次的工序安排，具體見加工工序卡片。</p><p>　　對刀點(diǎn)是數(shù)控加工中刀具相對工件的運(yùn)動起點(diǎn)，也可以叫作程序起點(diǎn)或起刀點(diǎn)，其選擇原則如下：找正容易，編程方便，對刀誤差小，加工時檢查方便、可靠。</p><p>　　換刀點(diǎn)加工過程中更換刀具的位置，

61、為了防止換刀時碰傷零件或夾具，換刀點(diǎn)常設(shè)置在被加工零件的外面。</p><p>　　綜上所述，可以確定本次設(shè)計的對刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)，具體在程序中可以體現(xiàn)。</p><p>　　2．4填寫數(shù)控加工工藝卡</p><p>　　表2---2 數(shù)控加工工序卡片</p><p><b>　　2．5數(shù)控加工編程</b></p

62、><p>　　數(shù)控編程是指根據(jù)被加工零件的圖紙和技術(shù)要求、工藝要求，將零件加工的工藝順序、工藝內(nèi)的工步安排，刀具相對于工件運(yùn)動的軌跡與方向（零件輪廓軌跡尺寸）、工藝參數(shù)（主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量、切削深度）及輔助動作（變速、換刀，冷卻液開、停，工件夾緊、松開等）等，用數(shù)控系統(tǒng)所規(guī)定的規(guī)則、代碼和格式編制成文件（零件程序單），并將程序單的信息制作成控制介質(zhì)的整個過程。從廣義上講，數(shù)控加工的編制包含了數(shù)控加工工藝的設(shè)計過程。&l

63、t;/p><p>　　在數(shù)控編程之前，編程員應(yīng)了解所用數(shù)控機(jī)床的規(guī)格、性能、CNC系統(tǒng)所具備的功能及編程指令格式等。</p><p>　　數(shù)控編程的格式如圖所示</p><p><b>　　圖2—4</b></p><p><b>　　2.5.1銑四方臺</b></p><p>

64、<b>　　仿真如圖</b></p><p><b>　　圖2--4 </b></p><p><b>　　程序如下</b></p><p>　　2.5.2鍵槽的加工</p><p><b>　　仿真如圖</b></p><p>&

65、lt;b>　　圖2—5</b></p><p>　　程序如下： </p><p>　　2.5.3內(nèi)輪廓加工</p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　　仿真完成圖如下</b></p><p><

66、b>　　圖2--6</b></p><p><b>　　程序如下：</b></p><p><b>　　2.5.4鉆孔</b></p><p><b>　　仿真完成圖如下：</b></p><p><b>　　圖2---7</b><

67、/p><p><b>　　程序如下：</b></p><p><b>　　仿真完成圖如下：</b></p><p><b>　　圖2—8</b></p><p><b>　　程序如下：</b></p><p><b>　　3

68、數(shù)控加工仿真</b></p><p>　　數(shù)控加工仿真系統(tǒng)是為了滿足企業(yè)數(shù)控加工培養(yǎng)和高校數(shù)控技術(shù)教學(xué)的需要而研制開發(fā)的?，F(xiàn)在國內(nèi)流行的數(shù)控加工仿真系統(tǒng)有很多，有上海宇龍數(shù)控加工仿真系統(tǒng)、南京宇航數(shù)控加工仿真系統(tǒng)、北京斐克數(shù)控加工仿真與遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)軟件一般可以實(shí)現(xiàn)數(shù)控車、數(shù)控銑和加工中心的加工全過程的仿真，其中包括毛坯定義與裝夾，刀具選用與安裝，零件坐標(biāo)系的設(shè)置，數(shù)控系統(tǒng)的輸入、編輯和調(diào)試，加工以及各

69、種錯誤檢測功能。</p><p>　　3.1數(shù)控加工仿真操作</p><p>　　3.1.1數(shù)控加工仿真操作過程</p><p>　?。?）按下“啟動”按鈕，啟動系統(tǒng)，旋開“急停”按鈕；</p><p>　　（2）機(jī)床回參考點(diǎn)；</p><p><b>　　（3）裝夾工件；</b></p&g

70、t;<p>　?。?）調(diào)入或輸入加工程序‘</p><p><b>　　（5）程序校驗(yàn)；</b></p><p><b>　?。?）裝刀；</b></p><p>　?。?）對刀，設(shè)定工件坐標(biāo)系；</p><p><b>　?。?）自動加工；</b></p&

71、gt;<p><b>　　3.2數(shù)控仿真結(jié)果</b></p><p><b>　　圖3—1</b></p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　本次設(shè)計任務(wù)的完成，讓我學(xué)到了許多東西，使我對數(shù)控加工有了更深刻的認(rèn)識，從最初的選擇毛坯到零件的成型，我翻閱了大量的參考資料，

72、這一過程使我對數(shù)控有了更充分的了解，對學(xué)過的知識進(jìn)行了鞏固，也在其中學(xué)會了許多新的技巧性的東西，零件的成功完成也讓我認(rèn)識到數(shù)控在當(dāng)今社會中所占據(jù)的重要地位和作用，隨著技術(shù)飛速發(fā)展和經(jīng)濟(jì)競爭日趨激烈，專家們預(yù)言：機(jī)械制造的競爭，其實(shí)質(zhì)是數(shù)控技術(shù)的競爭。</p><p>　　由于本次設(shè)計采用的是數(shù)控工藝，所以我對數(shù)控銑的工藝有了更具體的認(rèn)識，數(shù)控銑加工工藝是以普通銑床的加工工藝為基準(zhǔn)，結(jié)合數(shù)控銑床的特點(diǎn)，綜合運(yùn)用多方

73、面的知識解決數(shù)控銑削加工過程中面臨的工藝問題，其內(nèi)容包括金屬切削原理與刀具加工工藝，典型零件加工工藝及工藝性分析等方面的基礎(chǔ)知識和基本理論，數(shù)控銑削加工的主要加工對象包括平面輪廓零件，變斜角零件，空間曲面輪廓零件。</p><p>　　經(jīng)過這次的學(xué)習(xí)實(shí)踐我學(xué)到的不禁是專業(yè)知識，學(xué)到更多的是書本意外的東西。在設(shè)計過程中鍛煉的我的毅志，因?yàn)樵O(shè)計是一個漫長而艱巨的任務(wù)。設(shè)計過程也使我處理事情變的更加嚴(yán)謹(jǐn)仔細(xì)，因?yàn)樵O(shè)計的

74、每一步都需要小心認(rèn)真。這影響了我的性格，讓我知道了認(rèn)真做事是做好每件事的基礎(chǔ)。不僅是大學(xué)專業(yè)知識的總結(jié)，更是今后學(xué)習(xí)、工作、生活的開始！</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　畢業(yè)論文是對所學(xué)知識的綜合運(yùn)用和整體水平的檢測。即檢測了理論知識也檢測了實(shí)踐環(huán)節(jié)，寫畢業(yè)論文是對每個畢業(yè)生做出的最后考核。經(jīng)過三個多月的學(xué)習(xí)研究，我的畢業(yè)設(shè)計終于順利的完

75、成了。</p><p>　　從毛坯的選擇、刀具的選擇、加工方案的確定到程序的編制、圖樣的繪制、仿真到論文，小到每條程序的校驗(yàn)、論文格式、段落、樣式的調(diào)整都遇到了很多沒有想到的困難，是同學(xué)的安慰才有信心和耐心做完的，更是在各位專業(yè)老師的幫助下才能完成的，沒有各位專業(yè)老師的知道我不能這么順利的完成這次的畢業(yè)設(shè)計。</p><p>　　最后，感謝在大學(xué)期間輔導(dǎo)和幫助過我的所有老師和同學(xué)，特別是指

76、導(dǎo)教師xx老師對我的書稿寫作進(jìn)行了詳細(xì)地審閱和具體的指導(dǎo)，希望他們在以后的工作、學(xué)習(xí)和生活一帆風(fēng)順！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　【1】劉萬菊主編，數(shù)控加工工藝及編程，機(jī)械工業(yè)出版社，2007.8，1--50</p><p>　　【2】田 萍主編，數(shù)控機(jī)床加工工藝，電子工業(yè)出版社，2004.2，13--2

77、37</p><p>　　【3】崔兆華主編，數(shù)控加工工藝，山東科學(xué)技術(shù)出版社，2005.6，35---62</p><p>　　【4】魏康民主編，機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)，重慶大學(xué)出版社，2005.3，24--80</p><p>　　【5】何建民主編，銑工操作技術(shù)與竅門，機(jī)械工業(yè)出版社，2004.8，7--56</p><p>　　【6】馮榮坦主編

78、，CAXA制造工程師，機(jī)械工業(yè)出版社，2007.2，1---300</p><p>　　【7】夏天主動編，數(shù)控銑加工，機(jī)械工業(yè)出版社，2004.5，23--128</p><p>　　【8】葉伯生主編，數(shù)控加工編程與操作，華中科技大學(xué)出版社，2007.7，2-71</p><p>　　【9】趙 萍 數(shù)控機(jī)床與加工仿真技術(shù) 北京 國防工業(yè)出版設(shè) 2008.1，