第一篇：配合件的数控加工毕业论文
目 录
摘要.....................................................1
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应用和大力发展。80年代，国际上出现了1～4台加工中心或车削中心为主体，再配上工件自 动装卸和监控检验装置的柔性制造单元（FlexibleManufacturingCell——FMC）。这种单元投 资少，见效快，既可单独长时间少人看管运行，也可集成到FMS或更高级的集成制造系统中 使用。
在20余年间，我国数控机床的设计和制造技术有较大提高，主要表现在三大方面：培训 一批设计、制造、使用和维护的人才；通过合作生产先进数控机床，使设计、制造、使用水平大大提高，缩小了与世界先进技术的差距；通过利用国外先进元部件、数控系统配套，开 始能自行设计及制造高速、高性能、五面或五轴联动加工的数控机床，供应国内市场的需求，但对关键技术的试验、消化、掌握及创新却较差。至今许多重要功能部件、自动化刀具、数 控系统依靠国外技术支撑，不能独立发展，基本上处于从仿制走向自行开发阶段，与日本数 控机床的水平差距很大。
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工自动化程度高、精度高、质量稳定、生产效率高、周期短、设备使费用高的特点。
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（3）自为基准原则。（4）互为基准原则。
（5）精基准的选择应保证工件定位准确、夹紧可靠、操作方便。
根据上诉原则得出定位基准应首先以毛坯的一个平面为粗基准，铣削 2mm的夹持面，再 以夹持面为精基准来加工零件，零件加工完毕，再以加工后的上平面为精基准来铣掉夹持面。
图 5-1装夹及定位基准示意
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选取的原则是：在满足各个部分加工要求的前提下，尽量减小刀具长度，以提高工艺系统的 刚性，制造工艺和编程时，一般不必准确的确定刀具的长度，只需初步估算出刀具长度范围。
Z 0
Tt 根据经验公式：T 1 =A-B-N+L+ + 公式中 ：T1 —刀具长度
A—主轴端面至工作台中心最大距离 B—主轴在 Z向的最大行程 N—加工表面距工作台中心距离 L—工件的加工深度尺寸
Z 0 —刀具切出工件长度（以加工表面取 2-5 mm毛坯表面取 5-8 mm）
刀具长度示意图如图 6-1：
图 6-1刀具长度示意图
6.2 程序起始点、返回点和切入点、切出点的确定
（1）程序起始点
程序起始点是指程序开始时，刀尖（刀位点）的初始停留点，采用 G54对刀时为对刀点。在 同一个程序中，起始点和返回点最好应相同，在加工时，多个程序的设置最好也完全相同。
（2）程序返回点
程序返回点是指一把刀程序执行完毕后，刀尖返回后的停留点为换刀点。（3）切入点（进刀点）
在进刀或切削过程中，要使刀具不受损坏，一般来说，对粗加工而言，选择曲面内的最 高角点作为曲面的切入点（初始切削点）。因为该点的余量较小，进刀时不易损坏刀具。对精 加工而言，选择曲面内某个曲率比较平缓的角点作为曲面的切入点，因为在该点处，刀具所
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受的弯矩小，不易折断刀具。总之，要避免将铣刀当钻头用，立铣刀不能轴向进刀，最否则 因受力大，排屑不便而使刀具受损。（4）切出点（退刀点）
切出点（退刀点）是指曲面切削完毕后，刀具与曲面的接触点。这个主要考虑在切完工 件后退出工件是否要损伤工件的其它表面及是否与机床的其它部分和夹具相互撞击的情况。
6.3 起始平面、返回平面、进刀平面和安全平面的确定
（1）起始平面
是程序开始时刀具的初始位置所在的 Z平面，如前所述，一般定义在被加工零件的最高点之 上 50-100mm左右的某一位置上，在加工时取高出工件 100mm。（2）返回平面
是指程序结束时，刀尖点（不是刀具中心）所在的 Z平面，它也定义在被加工表面的最高处 50-100mm的某一个位置上，在加工时取高出工件 100mm。（3）进刀平面
以快速下刀的位置到达安全平面，一般为（10-20mm）以 G01速度在 Z向下刀的平面，取高 出工件 20mm。（4）退刀平面
加工完零件之后，退出加工表面，一般是退出加工表面（10-20mm）快速至退刀平面，取高出 工件 20mm。（5）安全平面
就是加工时，为了提高工作效率而进行设置的一个平面，一般是高出工件（10-30mm），取高 出工件 30mm。
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表 7-1花型键零件加工的工艺路线
工序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 工序名称 备料 1 钳工 铣削 铣削 钳工 钳工精修 检验 备料 2 加工成品
工序内容
将毛坯铸成 70×60×40mm 画线找正找出中心点的位置 铣夹持面
上平面、外轮廓、型腔、键槽、4个孔 去加工印痕，矫正内腔死角 全面按图纸要求
测量各部分尺寸、形状精度检测 将毛坯铸成 20×38×20mm
根据花型键主体加工成顶盖并装配成品
钳台 KVC650 KVC650 钳工用具 设备
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切削油
矿物油、动植物油、极压添加剂或油性
润滑
从工件材料考虑，切削铝时不得使用水溶液，考虑到冷却液作用和价格，选择乳化液可 以满足要求。
从刀具材料考虑，硬质合金刀具一般采用乳化液作为冷却液，其冷却效果很好。综合以 上的种种分析，采用乳化液作为冷却液效果很好。它的主要作用：冷却、润滑、清洗而且还 有一定的防锈作用。
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外包装尺寸：长×宽×高 1790×1130×1780mm
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<190 铸铁
190~260 160~320 铝 黄铜
70~120 53~56
21~36 9~18 4.5~10 100~200 20~50
66~150 45~90 21~30 200~400 100~180 从理论上讲，v的值越大越好，因为这不仅可以提高生产率，而且可以避免生成积屑瘤
c 的临界速度，获得较低的表面粗糙度值。但实际上由于机床、刀具等的限制，综合考虑：
取粗铣时 v
=150m/min
c 精铣时 v
=200m/min
c 代入 2-1式中：
1000
150
n
= 粗 3.1
4=2388.5r/min 计算的主轴转速 n要根据机床有的或接近的转速选取
取n
=2389 r/min
粗
n
=
精
3.14
=3184.7r/min
1000
200
n
=3185 r/min
精
同理计算 φ10键槽铣刀：
取 n粗 =2000r/min
n
= 3000r/min
精
切削进给速度 F时切削时单位时间内工件与铣刀沿进给方向的相对位移，单位 mm/min。它与铣刀的转速 n、铣刀齿数 z及每齿进给量 f Z（mm/z）的关系为：
F= f
zn
Z f
Z
每齿进给量 的选取主要取决于工件材料的力学性能、刀具材料、工件表面粗糙度值等
f
Z 越小，反之则越大；工件表面粗糙度值越小，f
Z就越 因素。工件材料的强度和硬度越高，小；硬质合金铣刀的每齿进给量高于同类高速钢铣刀，可参考表 10-2选取。
表10-2铣刀每齿进给量 f
Z
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每齿进给量 f
/（mm/z）
工件材料
高速钢铣刀
0.10~0.15 0.12~0.20 0.06~0.20
Z
粗铣
硬质合金铣刀 0.10~0.25 0.15~0.30 0.10~0.25
高速钢铣刀 0.02~0.05 0.05~0.10
精铣
硬质合金铣刀 0.10~0.15 0.02~0.05 钢 铸铁 铝
综合选取：粗铣 f
=0.06 mm/z
Z 精铣 f
=0.03mm/z
Z 铣刀齿数 z=3 上面计算出：
n
=2389 r/min
粗
n
=3185 r/min
精
将它们代入式子计算：
粗铣时：F=0.06×3×2389
=430mm/min
精铣时：F=0.03×3×3185
=287mm/min 切削进给速度也可由机床操作者根据被加工工件表面的具体情况进行手动调整，以获得 最佳切削状态。
对转接盘图加工工艺设计，如下表 10-3所示。
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表10-3零件加工工艺过程卡片 产品名称或代
号
01
零件 名称
材料
零件图号 X-01 工厂 数控加工工艺
卡片
花型 主体 件
HT200 工序 程序 号 工步 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 夹具 名称 虎钳 工步内容
夹具编号 使用设备 车间
刀具 号 T01 T01 T02 T02 T02 T03 T04 T04 T04 T04
铣削中心 KVC650
背吃 主轴
刀具直 进给速度
转速 刀量 备注
径 mm/min
r/min mm 面
φ80 面
φ80 球
φ20 球
φ20 立
φ20 立
φ20 立
φ8 立
φ8 立
φ8 立
φ8
钻
φ9
1500 2500 2389 3185 2389 3185 2000 3000 2000 3000
500 3000 1500 1500
300 200 430 287 430 287 200 300 300 300 100 200 300 200 0.2 4 0.2 2.8 0.2 2.6 0.2 0.2 0.2 0.2 1.2 1 0.2 粗铣上平面留余量
0.2mm 精铣上平面留余量
0.2mm 粗铣外轮廓留余量
0.2mm 精铣外轮廓至尺寸 粗铣圆型腔留余量 0.2 mm 精铣圆型腔至图 粗铣方型腔留余量 0.2 mm
精铣方型腔至图 粗铣弧型键槽留余量
0.2 mm 精铣弧型键槽至图
钻孔
绞孔 粗铣下平面留余量
0.2mm 精铣下平面至图
T05 T06
绞 φ10 T01 T01
面
φ80 面
φ80
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总之，在此次毕业设计中我学到了许多知识。
参考文献
[1] 山颖.现代工程制图[M].北京：中国农业出版社，2004：21.[2] 邱永成.机械基础[M].北京：中国农业出版社，2004：55.[3] 陈于萍.高晓康.互换性与测量技术[M].北京：高等教育出版社，2001：49.[4] 赵长明.刘万菊.数控加工工艺及设备[M].北京：高等教育出版社，2003：11.[5] 鞠加彬.数控技术[M].北京：中国农业出版社，2004：77.[6] 扬伟群.数控工艺培训教程[M].北京：清华大学出版社，2005：12.[7] 南景富.AutoCAD基础教程[M].北京：中国农业出版社，2004：10.
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附 录
图 一
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图 二
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加工程序指令表： O0100 N10 T20 N11 G90 G80 G00 G17 G40 M23 N12 G43 H50 Z50.S1500 M03 N13 G00 X1.451 Y-2.504 Z50.M08 N14 Z1 N15 G01 Z-10.F60 N16 X-2.441 Y-1.555 F200 N17 G02 X-1.784 Y2.281 I2.45 J1.555 N18 G03 X-0.003 Y4.114 I-5.932 J7.548 N19 X1.794 Y2.269
I7.714 J5.715 N20 G02 X2.887 Y-0.146 I-1.759 J-2.251 N21 X1.794 Y-2.269 I-2.854 J0.127 N22 G03 X-0.003 Y-4.114 I5.916 J-7.56 N23 X-1.784 Y-2.281
I-7.714 J-5.715 N24 G02 X-2.441 Y-1.555 I1.793 J2.281 N25 G01 X-6.494 Y-4.126 F60 N26 G02 X-4.751 Y6.055 I6.503 J4.126 F200 N27 G03 X-2.946 Y9.299 I-2.966 J3.774 N28 G01 X-2.874 Y9.601 N29 G03 X-2.762 Y10.274 I-4.667 J1.122 N30 G01 X-.2699 Y10.945 N31 Y12.699 N32 X2.699 N33 Y10.945 N34 X2.762 Y10.274 N35 G03 X2.874 Y9.601 I4.779 J0.448 N36 G01 X2.934 Y9.349 N37 G03 X4.752 Y6.049 I4.776 J-6.031 N38 G02 X7.691 Y0.0 I-4.718 J-6.031 N39 G01 X7.685 Y-0.31 N40 G02 X4.752 Y-6.049 I-7.651 J0.291 N41 G03 X2.934 Y-9.35 I2.958 J-3.78 N42 G01 X2.874 Y-9.601 N43 G03 X2.762 Y-10.274 I4.667 J-1.122 N44 G01 X2.699 Y-10.945 N45 Y-12.699 N46 X-2.699
主程序 0100 选择 2号刀 选择 XY平面
刀具长度补偿，主轴正转
快速定位 „„ 直线插补
„...圆弧插补（顺圆）圆弧插补（逆圆）
„„
圆弧插补（顺圆）
„„ 圆弧插补（逆圆）
...„ 圆弧插补（顺圆）直线插补 圆弧插补（顺圆）圆弧插补（逆圆）
直线插补
圆弧插补（逆圆）
直线插补
„„ „„ „„
„„
圆弧插补（逆圆）
直线插补 圆弧插补（逆圆）圆弧插补（顺圆）
直线插补
圆弧插补（顺圆）圆弧插补（逆圆）
直线插补
圆弧插补（逆圆）
直线插补
„„ „„
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N47 Y-10.945 N48 X-2.762 Y-10.274 N49 G03 X-2.874 Y-9.601 I-4.779 J0.448 N50 G01 X-2.946 Y-9.299 N51 G03 X-4.751 Y-6.055 I-4.771 J-0.53 N52 G02 X-6.494 Y-4.126 I4.759 J6.055 N53 G01 X-8.859 Y-5.626 F60 N54 X-10.547 Y-6.698 N55 G02 X-7.717 Y9.829 I10.556 J6.698 F200 N56 G01 X-7.67 Y10.276 N57 X-7.595 Y10.497 N58 X-7.541 Y10.722 N59 X-7.499 Y11.169 N60 Y14.743 N61 X-7.485 Y15.19 N62 X-7.448 Y15.46 N63 X-7.412 Y15.637 N64 G02 X-4.914 Y17.499 I2.433 J-0.657 N65 G01 X4.914 N66 X5.361 Y17.468 N67 G02 X7.485 Y15.19 I-0.361 J-2.466 N68 G01 X7.499 Y14.743 N69 Y11.169 N70 X7.541 Y10.722 N71 X7.595 Y10.497 N72 X7.67 Y10.276 N73 X7.71 Y9.829 N74 G02 X12.483 Y0.447 I-7.677 J-9.81 N75 G01 X12.492 Y0.0.N76 X12.483 Y-0.447 N77 G02 X7.71 Y-9.829 I-12.449 J0.428 N78 G01 X7.67 Y-10.276 N79 X7.595 Y-10.497 N80 X7.541 Y-10.722 N81 X7.499 Y-11.169 N82 Y-14.743 N83 X7.485 Y-15.19 N84 X7.448 Y-15.46 N85 X7.412 Y-15.637 N86 G02 X4.914 Y-17.499I-2.433 J0.657 N87 G01 X-4.914 N88 G02 X-6.515 Y-16.977 I-0.058 J2.538
„„
„„
圆弧插补（逆圆）
直线插补
圆弧插补（逆圆）圆弧插补（顺圆）
直线插补
走刀至 X-10.574 Y-6.698
圆弧插补（顺圆）
直线插补
„„ „„ „„ „„ „„ „„ „„
圆弧插补（顺圆）
直线插补
„„
圆弧插补（顺圆）
直线插补
„„ „„ „„ „„ „„ „„ „„
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圆弧插补（顺圆）
直线插补
„„ „„ „„ „„ „„ „„
„„
圆弧插补（顺圆）
直线插补 圆弧插补（顺圆）
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N89 X-7.499 Y-14.743 I1.587 J2.033 N90 G01 Y-11.169 N91 X-7.541 Y-10.722 N92 X-7.595 Y-10497 N93 X-7.67 Y-10.276 N94 X-7.717 Y-9.829 N95 G02 X-10.547 Y-6.698 I7.726 J9.829 N96 G01 X-8.859 Y-5.626 N97 Z-9 N98 X1.451 Y-2.504 N99 Z-20.F60 N100 G02 X-1.807 Y-2.263 I-1.453 J2.501 F200 N101 G01 X-1.855 Y-2.224 N102 X-1.916 Y-2.171 N103 G02 X-2.51 Y-1.432 I1.882 J2.124 N104 X-2.89 Y0.089 I2.438 J1.416 N105 G01 X-2.886 Y0.183 N106 X-2.872 Y0.313 N107 G02 X-10139 Y20666 I2.884 J-0.31 N108 X2.48 Y1.489I1.132 J-2.672 N109 X2.894 Y-0.008 I-2.549 J-1.511 N110 X2.36 Y-1.67 I-2.878 J0.008 N111 G01 X2.291 Y-1.767 N112 G02 X1.451 Y-2.504 I-3.863 J6.652 F200 N113 G01 X3.862 Y-6.655 F60 N114 G02 X-4.804 Y-6.012 I-3.863 J5.715 N115 G01 X-5.1 Y-5.763 N116 G02 X-6.661 Y-3.844 I5.066 J5.715 N117 X-7.687 Y0.268 I6.588 J3.827 N118 G01 X-7.676 Y0.538 N119 X-7.645 Y0.827 N120 G02 X-3.027 Y7.079 I7.656 J-0.824 N121 X6.601 Y3.95 I3.019 J-7.085 N122 X7.694 Y-0.004 I-6.67 J-3.971 N123 X6.269 Y-4.3455 I-7.678 J0.004 N124 G01 X6.251 Y-4.484 N125 G02 X3.862 Y-6.655 I-6.253 J4.48 N126 G01 X5.268 Y-9.076 F60 N127 X6.273 Y-10.806 N128 G02 X-7.715 Y-9.829 I-6.274 J10.802 F200 N129 G01 X-8.253 Y-9.382 N130 G02 X-10.811 Y-6.255 I8.22 J9.334
„„ 直线插补
„„ „„ „„
„„
圆弧插补（顺圆）
直线插补
„„ „„
„„
圆弧插补（顺圆）
直线插补
„„
圆弧插补（顺圆）
„„
直线插补
„„
圆弧插补（顺圆）
„„
„„
„„ 直线插补
圆弧插补（顺圆）
直线插补
圆弧插补（顺圆）
直线插补
圆弧插补（顺圆）
„„ 直线插补
„„
圆弧插补（顺圆）
„„
„„
„„ 直线插补
圆弧插补（顺圆）
直线插补
„„
圆弧插补（顺圆）
直线插补 圆弧插补（顺圆）
毕业论文
N131 X-12.483 Y0.447 I10.738 J6.238 N132 G01 X-12.466 Y0.894 N133 X-12.417 Y1.34 N134 G02 X-4.914 Y11.482 I12.429 J-1.337 N135 X10.722 Y6.41 I4.907 J-11.498 N136 X12.494 Y0.0 I-10.792 J-6.432 N137 X10.276 Y-7.101 I-12.478 N138 G01 X10.246 Y-7.148 N139 G02 X6.273 Y-10.806 I-10.247 J7.145 N140 G01 X5.268 Y-9.076 N141 G00 Z50.N142 X-21.213 Y-7.5 M08 N143 Z2 N144 G01 Z-14.F60 N145 Z-15 N146 G02 Y7.5 I21.213 J7.5 F200 N147 G00 Z50 N148 X21.213 N149 Z4 N150 G01 Z2.F60 N151 Z-14 N152 Z-15 N153 G02 Y-7.5 I.21.213 J-7.5 F200 N154 G00 Z50 N155 M30
„„ 直线插补
„„
圆弧插补（顺圆）
„„
„„
„„ 直线插补
圆弧插补（顺圆）
直线插补 快速定位
„„ „„ 直线插补
„„
圆弧插补（顺圆）
快速定位
„„ „„ 直线插补
„„
„„
圆弧插补（顺圆）
快速定位
程序结束
第二篇：配合件毕业论文
工具钳工技师资格考评论文
论文题目：样板设计
单位名称：
作 者：
年月日
工具钳工技师资格考评论文
论文题目：样板设计
作 者： 职业技能鉴定等级：工具钳工技师 单位名称： 单位地址： 指导老师：
年月日
目 录
绪论.....................................................1 摘要.....................................................2 第一章 对图纸的工艺分析..................................3 1.1相配件的技术要求...................................3 1.2工艺分析..........................................4 第二章 凸件的加工.......................................5 2.1凸件中心孔的加工...................................5 2.2凸件轮廓的加工.....................................6 2.3计算与测量......................................................8 第三章 凹件的加工.......................................13 3.1凹件加工的路线....................................13 3.2凹件的划线.......................................13 3.3凹件的加工.......................................13 第四章 配合............................................16 4.1公差配合.........................................16 4.2透光和研点的配合..................................17 4.3加工表面3×ø8H7的孔..............................18 4.4引钻凹件中心孔....................................18 总结....................................................20 致谢....................................................21 参考文献................................................22
绪 论
钳工大多数时使用手工工具，并经常在台虎钳上进行手工操作的一个工种。钳工的主要工作是加工零件及装配，安装，调试和检修机器和设备。机器零件经过车削，铣削，刨削，磨削等机械加工后，还有一些采用机器加工方法不太适合或不能解决的工作，需要钳工来完成。如零件加工中的划线，锉配样板，配作，以及机器和设备的组件，部件的装配和总装配等。
随着科学技术的发展和工业技术的进步，现代化机械设备不断出现，钳工所掌握的技术知识和技能，技巧越来越复杂，钳工的分工也越来越细。钳工一般分为普通钳工，划线钳工，工具钳工，装配钳工和机修钳工等。
钳工操作技术内容很广泛，主要有划线，錾削，锉削，锯削，钻孔，扩孔，铰孔等基本操作。此外，还有机器和设备的装配，安装和修理等工作。
无论何种钳工，进行何种钳工操作，都离不开钳工基本操作。钳工基本操作是各种钳工的基础。
摘 要
本次技师设计的是样板相配，经过几天的设计和操作，已经完成此次任务。此次相配件分为2个部分，凸件和凹件，凸件是此相配件的关键，尺寸的要求全部在凸件上面，因为凹件没尺寸要求，所以主要是做凸件保证两者的配合间隙。还要注意凹凸件打的中心孔，要保证垂直度，在插入芯棒不影响换位换向，保证配合间隙。关键词：钻孔 研点 配作
第一章 对图纸工艺分析
1.1对相配件的技术要求
1相配图
图1-1
2.技术要求
1）件Ⅰ是基准件，件Ⅱ是配作件；
2）配合时凹凸件注意换向，凹凸件配合间隙≤0.04； 3）︱ a-a′︱≤0.10mm 4）锐边去毛刺、倒角。
1.2工艺分析
1.对孔进行分析
件1，件2，件3共有三个孔，打孔时要注意各孔的加工顺序，以免给工件的测量、精度的保证以及换向换位带来影响。其中主要的是件1和件3上的定位孔，打孔时一定要保证三件配合的对称度。在配合时插入芯棒不影响换向。2.对件1进行分析
件1备的是一块60.26×44×10的料，件1的加工面多且复杂，精度要求高，要用到量块、正弦台、杠杆表来测量加工，保证其角度尺寸精度，锉削时按件1的加工工艺路线去做，以方便测量和尺寸要求的保证。3.对件2进行分析
件2是一块31.11×31.11×10的料，件2是配作件，没有过多精确的尺寸要求，只有一个插销的尺寸要求。，最主要的还是与件1和件3的配合和Ф8H7孔的位置精度，保证三者配合间隙和于件3孔的位置精度。件2尺寸尽量做大一点，做件1的下线尺寸。4．对件3进行分析
件3是一块80×80×10的料，件3也是配做件，要保证与另外两个件的配合精度，另外最重要的是与件2的直线度要符合要求。5.配合分析
相配件的主要工艺尺寸在件1上，件1为基准，件2件3配做。
想要做好这个工件主要在于基准件各个尺寸要求的把握和两个Ф8H7的孔位精度的保证。在配合一起钻芯棒孔的时候一定要注意装夹！确定孔的垂直与对称。保证在件1和件2插入芯棒的翻转时的配合间隙都在规定范围内从而达到技术要求。
第二章 件1的加工
2.1件1中心孔的加工
图2-1
1.加工中心孔
拿到凸件毛坯料之后，首先精修85×10的两个对面，保证表面的平面度，以其中一个表面为基准面用高度尺在这个面的中心画出ø6的孔位线以及方框线，画孔位加工线时必须画方框线，这样可以消除划
规样冲等积累误差。然后打上样冲眼，进行钻铰孔（用ø5.8的钻头钻孔，ø6的铰刀铰孔）。
2.注意事项
为了保证打孔的对称度、垂直度要注意以下几点：
① 钻孔前先把孔中心的样冲眼打大一些，这样可以使横刀刃预先落入样冲眼的锥坑中，钻孔时钻头不易偏离中心。
② 装夹时，工件一定要摆正，工件表面一定要与台虎钳装夹面垂直，为了保证工件表面的水平，可以连同台虎钳一起搬到平板上用杠杆表去打平行度，来保证工件表面水平！还要注意台虎钳上是否有毛刺，及时清理台虎钳并夹紧。
③ 钻孔时使钻尖对准钻孔中心，先试钻一浅坑，如钻出的锥坑与所划的钻孔圆周线不同心可及时予以纠正，如偏离较少，可靠移动工件或移动钻床主轴（摇臂钻床钻孔）来解决。如果偏离较多，可用尖錾或样冲在偏移的相反方向錾出几条槽来，以减少此处的切割阻力而让钻头纠正偏心。
3.确定凸件的对称度
以孔为基准去做两边。铰好孔之后插上一根长10×ø6的芯棒，在选用芯棒的时候，芯棒的尺寸不能大于ø6，不然在插入孔时因为挤压容易使孔变形，最好比ø6小4～5um。然后利用杠杆表和粘合好的量
块组（量块组尺寸为48.5）去测量。选用量块时，数量不可以多，一般在3～5块，避免造成误差。测量时芯棒的两头一起测量去做来保证孔与面的平行度；上下面测量来保证孔两个面的对称度。
图2-2
2.2凸件轮廓的加工
1.画线
图2-3
画线过程中我们在将用到画线平板，高度尺等，如上图所示，根据图面画出所标注的轮廓线。
凸件可用高度尺配合划针和钢尺找点画出凸件的形状。也可以通过计算并利用正弦台（用量块垫出60°的正弦台），根据各点的尺寸测量出各斜面到平板的距离，从而划出各斜线。但需要注意的是凸件为基准件与凹件配做。画线时格外注意，避免之后的制作中产生偏差。最后画出ø8H7的孔位线及方框线。
2.凸件的工艺路线
1→2→3→4→5→6
图2-4
加工凸件应先从工件的一边做起，将工件夹持于台虎钳端面，锯除需剔除部分，余量根据自己的锯削经验而定，一般为20～50丝。锉削时注意手法，单面锉削不可触碰其他表面。首先加工1面，利用杠杆表和量块去做，这样即省掉了其他量具的使用又提高了精度高！在使用比较法测量尺寸时，注意应经常在量块上校验，以防百分表尺寸变换，造成尺寸超差。加工好1面之后接着做2、3两面，这样方便得到1面需要部分的尺寸和便于锉削。做2、3两个斜面就必须要用到杠杆表，正弦台（100）、量块这样精密的量具搭配，来保证其角度尺寸以及对称度，这样来控制凹凸件配合间隙。使用正规测量角度面时，特别注意角度偏差方向，因为在使用杠杆表时，容易看错方向和尺寸，造成尺寸超差。做好一边1、2、3面之后用同样的方法去做4、5、6三个面。这样做保证精度便于测量减少误差。注意3和6面不易用锉削的方法得到，可以在划好线后在3面和6面上面打排孔，注意最后
錾削时不要让工件变形影响工件加工。
2.3计算与测量
此工件为相配件，必须保证较高的角度、尺寸精度以及对称度，我们在测量过程中 必须要用到精密量具：杠杆表、正弦台、量块。并了解其使用方法加以计算。1）正弦规垫块的高度计算
正规的使用方法：使用时，将正弦规放置在精密平板上，工件放在正弦规工作台的台面上。在正弦规一个圆柱的下面垫上一组量块。量块组的高度根据被测工件的锤度，通过计算获得。然后用百分表检查锤面上母线两端的高度，若两端高度相等，说明锤度正确，若高度不等，说明工件的锤度有误差。所需量块组的高度可按下式计算： h=Lsina 式中h-量块组高度，mm；
L-正弦规中心距，mm； a-被测工件锥角
根据公式h=Lsina得h=100×sin60°=86.6 所以量块垫的高度为86.6mm。
注意：为了减少累计误差应选取较少的量块组，并且要是使量块之间沿合在一起。
图2-5
2)正弦规“尖点”到平板的尺寸计算
要利用正弦规结合杠杆表对工件的尺寸进行控制，必须测量并计算出正弦规的“尖点”（正弦工作面和正面挡板相交的直线在正投影面上的交点）到平板的尺寸h，根据a=45°的角度如图在正弦规的动作面和正面挡板之间放一个直径适当的验棒（ø10）用杠杆表和量块测量出验棒最高点到平板的尺寸H=32.81（本人所使用的正弦台），通过直角三角间的关系可求出“尖点”到验棒中心的距离，即可得出公式：
h=H-R(1+sina+cona)h—“尖点”到平板的尺寸
R—验棒的半径 a—正弦规和平板的角度
根据公式:h=H-R(1+sina+cosa)得h=32.81-11.83=20.98 从而得出“尖点”到平板的尺寸为20.98mm
图2-6
3）角度面到平板尺寸的计算与测量
根据凸件图中所给的各个尺寸计算出正弦规“尖点”到被测角度面的垂直距离。用求得的垂直距离加上尺寸h（“尖点”到平板的尺寸）即是要测量的角度面到平板的尺寸
① 求得2面到“尖点”的垂直距离为37.99加上“尖点”到平板的距离20.98得到2面到平板的尺寸为58.97，由于2面朝下应用杠杆表反打表来做。
② 求得3面到“尖点”的垂直距离为68.12加上“尖点”到平板的距离20.98，得到2面到平板的尺寸为89.1。
图2-7
用同样的方法去做4、5、6面！达到技术要求。注意：杠杆表使用中，一般吃表0.2mm，在使用时注意不要将测量头突然碰到工件表面，以免造成测量头的损坏。
第三章 凹件的加工
3.1凹件的加工路线 1→2→3→4→5
图3-1 凹件为配作件，不仅仅要达到自己需要的精度范围还要去配合凸件的各个尺寸来完成，从而达到配合技术要求。做凹件时注意尽量把1面和3面做大一些,这样做是为了凹凸件最后配合时会比较容易完成。
根据工艺路线去做，避免尺寸误差。
3.2凹件划线
凹凸件需要划线的图形一致，只是基准面的选择和划线的尺寸有所改变。凹件和凸件一样用高度尺和方箱或者是利用正弦台划各尺寸点，用划针和钢尺连接起来。打倾角孔2×ø 3。
3.3凹件的加工 1.打排孔
由于此凹件加工的是半封闭的内表面，不能够直接采用锯削，所以采用打排孔的方法先去除中间多余的材料。
打排孔也有两种方法：
一种是沿线打完排孔，直接錾下。
打排孔的时候要注意，排孔与线的距离不能太远，也不能打到线上，并且孔与孔之间的距离要短，最好有连孔。离线太远，会造成加工余量大，浪费加工时间；当孔打到线上就会使工件产生缺陷；孔与孔之间的距离短，在排孔打好后容易錾下，否则不容易錾下，在錾削时用力过大，容易使工件变形，所以不容易錾下的时，最好换个大点的钻头再打几个排孔。（这个方法如果排孔钻的孔与孔的之间的距离相距较远的话，在錾削的时候容易是工件变形）第二种是用大点的钻头沿边钻几个孔，然后锯下。
在凹件去除部分用大钻头钻孔，接着把锯条的宽度弄削点，是锯条比
较容易的放入孔中，安装好锯弓去锯下剔除部分。（这个方法会使得凹件的锉削余量变的很少，有利于加工，但是锯削不过关的人也很容易锯到线上，使工件作废）
注意：以上的两种方法可以根据自己的实际条件去做。錾削时对准自己用力的地方，不可用力过猛导致工件变形，也不可錾到凹件上，使凹件产生缺陷，影响工艺！锯削时同样注意自己不要锯到线上，使工件作废！2.去除余量
打完排孔去除余料后，会产生大量的余量在工件上，这时首先要逐边去除余量，但各边锉削的过程中要留少许的余量，为后面的加工做好准备，以免加工好一个面，再加工它的一个邻边时锉刀碰擦到已经加工好的面，或者在邻边的角处清根时清不干净。
3.计算与测量
如图用去做凸件一样的做法，利用量块、正弦台、杠杆表并计算出斜面到平板的距离来做好凹件。注意做的时候凹件尺寸根据凸件尺寸来做，做凸件的下线尺寸，尤其是1面和3面稍微做大一下。这样凹凸件做配合时会比较容易!① 1面到平板的距离 = 斜面到“尖点”的距离37.99+“尖点”到平板的距离20.98=58.97mm ② 2面到平板的距离= 斜面到“尖点”的距离68.12 +“尖点”到平板的距离20.98=89.1mm（由于2面朝下应用杠杆表反打表）
图3-2 用同样的方法去做好3、4面。最后去做5面的时候，做5面的时候把工件凹面朝下摆放在平板上，用杠杆表反打表和粘合好的量块去做35mm的高度，做出5面。
第四章 配合
4.1公差配合
做凹凸件的时候，都有尺寸的计算，计算的基本尺寸都有上公差和下公差。公差的配合，就是凸件和凹件在做的时候，两者都有尺寸公差，凸件做下偏差，做小；凹件做下偏差或者上偏差，将槽做大；但是两者的尺寸公差都要在要求范围以内。
图4-1
4.2透光和研点的配合
透光就是凸件和凹件配合后，插入ø6×10芯棒，去做配合。通过相配合时，每个配合面的透光程度，来判断修配高的尺寸面。
研点就是在配合时，凸件和凹件配合时相互摩擦出的黑点，而黑点就是需要修配的高点。
在前面已经分析过，凸件为主要工件，尺寸要求分布在凸件上面，凹件为配作件没有尺寸要求。凹件主要是在配合后，插入芯棒能与凸件换位换向，能够和凸件的间隙保持在0.04mm以内就行。
所以在凸件完成后，配合时发现高点都只是修配凹件，使凹件和凸件能够很好的配合。
在凹件做的过程中计算过的尺寸，每个尺寸都留有0.01mm的修配余量，用凹件来配作凸件，首先用透光法来判断凹件和凸件是否能够配合。以凸件比对凹件的外形，估出大概余量，等凸件稍微能够进入凹件时，是用研点法和透光法结合。
先将两者能配合的部位配合，然后用透光法看光线从个配合的间隙处穿透的是否均匀，如果均匀，则通过研点法直接去除研出的高点。如果透出的光线不均匀，则需要分析是不是相配面是否有高处或者修配面是否不平整。这时候研点法就能够研出高点，然后锉去高点就可以了。但是有些时候研出的高点，并不准确，只是因为由于其他的高点的干扰，才出现的。
每个点都分析过，将高点去除，先固定一个方位配合，等配合间隙达到后，再换位。由于之前凸件尺寸的计算控制，在有一个方位进
去后，其他方位也能够互换，只是个配合面配合时的配合间隙大小有些许的差别。
4.3加工表面3×ø8H7的孔
加工凹凸工件表面上的3×ø8H7的孔，在打好孔位线以及方框线的地方打上样冲眼，然后分别装夹在台虎钳上。装夹时，工件表面一定要与台虎钳装夹面垂直，为了保证工件表面的水平可以连同台虎钳一起搬到平板上用杠杆表去打平行度，来保证工件表面的平行。打好孔之后保证凹凸件间孔的距离
注意：由于中心孔ø6与凸件 ø8孔与孔之间重合，应多铰几次孔去掉重合处毛刺，直到ø6的芯棒能插入孔中。
4.4引钻凹件中心孔
图4-2
把做好的凹凸件配合在一起装夹在台虎钳上，利用凸件的ø6H7的孔去引凹件上的孔。这样做省去画线时间并且能很好的保证配合精度，装夹过程中一定要保证凹凸件配合后平行，且夹紧。凹件引好孔之后把凸件拿下来重新装夹好凹件，保证表面水平之后，利用引好的孔眼去钻孔铰孔。之后凹凸件配合插入芯棒换位，如果换向之后出现一点间隙，在公差范围内可以再次利用铰刀把换向后的凹凸件装夹好再铰一次。最后去毛刺倒角。
总 结
样板的配合。工件在插入芯板后换位很简单，只要孔钻的正和凸件的公差控制好就很容易互换。在控制公差时，工件用精密量具（杠杆表、正弦台、量块）朝着基本尺寸去做是最好的，每个边的边长尽量靠近基本尺寸，并且各边的尺寸保持在比要求的公差范围小，配合就能够互换，并且互换后对应的间隙也不会有太大的差别。
在做配合件时，方法很多，但是计算工艺尺寸是必不可少的。当有些边的划线尺寸和测量尺寸没有直接告诉我们时，那么我们就要自己计算。一般在计算斜边的时候，为了更容易算出尺寸，我们就要借助三角形来计算，将所要计算的边放到构筑的三角形中。有时只是知道一个角度，没有其他尺寸，这时我们可以借助芯棒来测量一个尺寸，芯棒的直径和半径构建到三角形中可以当做已知的尺寸来计算。
有了计算好的尺寸，如果不是盲配的话，那么就要用配合时的研点和透光来修配。在研点时，往往会出现假点，这时分清假点很重要。去除真正的高点，保留假点，间隙才能够得到修配。
致 谢
对几年来辛勤教导我的老师和学校致以最崇高的敬意！
对本次毕业设计指导我的老师表示我最衷心的感谢!毕业设计开始以来，有幸多次聆听老师的教诲。老师以她宽广的知识、高瞻远瞩的学识、在实际生产中所积累的经验。拓宽了我的视野和思维，更为重要的是老师以她对事业孜孜不倦的追求和待人接物谦逊的态度和豁达的胸襟，时刻都在潜移默化地影响着我，这将使我终生受益。
通过本次毕业设计，获得实践动手能力而一个重要的实践性一次综合性实践。在专业技术应用能力上达到培养目标的基本要求，为今后的学习工作打下坚实的基础。
参考文献
1《公差配合与技术》 中国劳动社会保障出版 2 《CAD/CAM技术》 中国劳动社会保障出版社 3《钳工工艺学》 中国劳动出版社 4《钳工工艺与技能训练》5《机械制图》 6《机修钳工》 7《钳工速算手册》
中国劳动社会保障出版社 中国劳动社会保障出版社 机械工业出版社 机械工业出版社
第三篇：毕业论文-零件的数控加工工艺编制
X X X X 职 业 技 术 学 院
论文题目：系 别：专 业：学 制：学 号：姓 名：指导教师：
2011
毕 业 论 文
零件的数控加工工艺编制 数控与材料工程系 数控技术 三 年
年 10 月
摘要
本次设计主要是对数控加工工艺进行分析与具体零件图的加工，首先对数控加工技术进行了简单的介绍，然后根据零件图进行数控加工分析。第一，根据本零件材料的加工工序、切削用量以及其他相关因素选用刀具及刀柄和零件的轮廓特点确定需要7把刀具分别为外圆粗车刀、外圆精车刀、外切槽刀、外螺纹刀、内镗孔刀、内切槽刀。第二，针对零件图图形进行编制程序，此零件为轴类零件，外轮廓由直线、圆弧和螺纹组成，零件的里面要镗出一个锥孔，在加工过程中，工件需要调头钻孔再镗孔，第三，早钻孔对刀时要先回参考点，要以孔中心作为对刀点，刀具的位置要以此来找正，使刀位点与换刀点重合。
关键字：刀具的确定、走刀路线的选择、刀具的对刀点、工件的定位。
-I 第1章 数控加工基础
1.1 数控机床简介
1.1.1、数控机床特点
随着数控技术的发展，采用数控系统的机床品种日益增多，有车床、铣床、镗床、钻床、磨床、齿轮加工机床和电火花加工机床等。此外还有能自动换刀、一次装卡进行多工序加工的加工中心、车削中心等。
1）具有高度柔性、适应性强 2）生产准备周期短 3）工序高度集中
4）生产效率和加工精高、质量稳定 5）能完成复杂型面的加工 6）技术含量高
7）减轻劳动强度、改善劳动条件 8）有利于生产管理
1.1.2、数控机床的分类
数控设备的种类很多，各行业都有自己的数控设备和分类方法。在机床行业，数控机床通常从以下不同角度进行分类。
1．按工艺用途分类
按其工艺用途可以划分为以下四大类：
（1）金属切削类 指采用车、铣、镗、钻、铰、磨、刨等各种切削工艺的数控机床。它又可分为两类：
①普通数控机床 ②数控加工中心（2）金属成形类 指采用挤、压、冲、拉等成形工艺的数控机床，常用的
第2章 数控车削加工工艺及程序编制
工艺分析是工艺员的中心工作也是设计者设计的一个重要环节，它是对工件进行数控加工的前期准备。合理正确的工艺分析也是编制数控加工程序的重要依据。故工艺分析是数控加工不可缺少的。
正确合理的工艺分析需完成如下工作步骤和内容。
零件尺寸的正确标注：由于加工程序是以准确的坐标点来编制的，因此，各图形几何元素间的相互关系一定要明确；各种几何元素的条件要充分，应无引起冲突的多余尺寸或影响工序安排的封闭尺寸等；构成零件轮廓的几何尺寸的条件应充分。
识读零件：零件图纸直接反映零件的结构，而零件的结构决定工艺分析的合理性，所以我们要保证良好的零件结构。
工艺步骤：制定数控加工程序、划分工步、工序，确定对刀点、换刀点，刀具补偿，选择切削刀具、冷却液，编制工艺文件等。
编制加工程序：将工艺分析融入加工程序，并对其程序进行校验和优化。
2.1 零件工艺分析
零件结构分析
1.如图所示零件便面由柱面，圆锥面，顺圆弧，逆圆弧及外螺纹构成，外螺纹绞复杂其中多个直径尺寸由较高的精度，表面粗糙，零件图尺寸编注完整，符合数控加工尺寸标注要求，轮廓描述清楚完整，零件材料为45钢，毛胚为ф
刀，刀尖圆弧半径应小于轮廓最小圆角半径，取re=0.15～0.2mm。
2.3刀具卡片
2.4确定工件的定位与装夹方案
在数控车床上工件定位安装的基本原则与普通机床相同。工件的装夹方法影响工件的加工精度和效率，为了充分发挥数控机床的工作特点，在装夹工件时，应考虑以下几种因素：
1.尽可能采用通用夹具，必须时才设计制造专用夹具； 2.结构设计要满足精度要求； 3.易于定位和装夹； 4.易于切削的清理；
5.抵抗切削力由足够的刚度；
工件的定位与基准应与设计基准保持一致，应防止过定位，对与箱体工件最好选择“一面两销”作为定位基准，定位基准在数控机床上要仔细找正。
由于这个工件是个实心轴，末端要镗一个30的锥孔，因轴的长度不是很长，所以采用工件的右端面和48的外圆作定位基准，使用普通三爪卡盘夹紧工件，取工件的右端面中心为工件坐标的原点，对刀点在（100.1000）处。
2.5 切削加工顺序的安排
①先粗后精 先安排粗加工，中间安排半精加工，最后安排精加工和光整加
切槽
螺纹加工
速度，以v(m/min)表示。其计算公式：
v=πdn/1000(m/min)式中：d——工件待加工表面的直径（mm）n——车床主轴每分钟的转速（r/min）
根据零件的结构特点，外轮廓用采用90度外圆车刀，轮廓粗加工时留1mm的精车余量，粗加工时选主轴转速为s=800r/min，精加工选择1000 r/min，由公式计算得：切削速度v 粗加工：v=150(m/min)精加工：v=188(m/min)
2.7 数控加工工艺文件的填写
2.7.1.工艺过程卡片
2.7.2.机械加工工序卡片
2.8 保证加工精度的方法
为了保证和提高加工精度，必须根据生产加工误差的主要原因，采取相应的误差预防或误差补偿等有效的工艺途径措施来直接控制原始误差或控制原始误差对零件加工精度的影响。
2.8.1刀具半径的选定
1.刀具的半径R比工件转角处半径大时不能加工。2.刀具较小时不能用较大的切削量加工（刀具刚性差）。
2.8.2采用合适的切削液
1.切削液主要用来减少切削过程中的摩擦和降低切削温度。合理使用切削液，对提高刀具耐用度和加工表面质量、加工精度起重要的作用。
2.非水溶性切削液：切削油、固体润滑剂，非溶性切削液主要起润滑作用。3.水溶性切削液：水溶液、乳化液，水溶性切削液有良好的冷却作用和清洗作用。
故本设计加工时采用水溶液进行冷却。
2．9数控加工程序
本零件采用电脑软件编程，由于程序过多，这里只打出一部分，这里只展示左端部分的程序
O1234 T0404 M03 S1200 M08 F1500 G00 X77.917 Z13.100 G00 Z6.549 G00 X71.414
G01 X56.600 Z5.841 G01 Z-15.700 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-14.993 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X57.014 F5.000 G01 X55.600 Z5.841 G01 Z-16.200 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-15.493 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X56.014 F5.000 G01 X54.600 Z5.841 G01 Z-16.700 F10.000 G01 X60.000 G01 X61.414 Z-15.993 F20.000 G01 X71.414 G00 Z6.549 G01 X55.014 F5.000 G01 X53.600 Z5.841
G01 X0.000 Z5.300 G01 X50.600 F10.000 G01 Z-18.700 G01 X58.600 G01 Z-36.000 G01 X60.014 Z-35.293 F20.000 G01 X70.014 G00 Z5.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z4.800 G01 X49.600 F10.000 G01 Z-19.200 G01 X57.600 G01 Z-36.000 G01 X59.014 Z-35.293 F20.000 G01 X69.014 G00 Z5.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z4.300 G01 X48.600 F10.000 G01 Z-19.700 G01 X56.600
G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z2.800 G01 X45.600 F10.000 G01 Z-21.200 G01 X53.600 G01 Z-36.000 G01 X55.014 Z-35.293 F20.000 G01 X65.014 G00 Z3.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z2.300 G01 X44.600 F10.000 G01 Z-21.700 G01 X52.600 G01 Z-36.000 G01 X54.014 Z-35.293 F20.000 G01 X64.014 G00 Z2.507 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z1.800 G01 X43.600 F10.000 G01 Z-22.200
G00 Z1.007 G01 X1.414 F5.000 G01 X0.000 Z0.300 G01 X40.600 F10.000 G01 Z-23.700 G01 X48.600 G01 Z-36.000 G01 X50.014 Z-35.293 F20.000 G01 X71.414 G00 X77.917 G00 Z13.100 G00 X100 Z100 T0404 M03 S1200 G00 X70.318 Z11.144 G00 Z0.707 G00 X59.414 G01 X-1.414 F5.000 G01 X0.000 Z0.000 G01 X40.000 F10.000 G01 Z-24.000 G01 X48.000
9X23.84 G1 Z-23.8 X21.52 X18.692 Z-22.386 G0 Z2.5 X25.76 G1 Z-14.341 X24.6 Z-15.965 Z-23.8 X23.44 X20.612 Z-22.386 G0 Z2.5 X27.68 G1 Z-11.653 X25.36 Z-14.901 X22.532 Z-13.487 G0 Z2.5 X29.6 G1 Z-8.965 X27.28 Z-12.213 X24.452 Z-10.799 G0 X19.5
第3章 加工成果
3.1仿真软件介绍
3.1.1软件简介
市面上的仿真软件有很多，例如：南京斯沃和上海宇龙、斐克，这里我们选用斯沃，南京斯沃软件技术有限公司开发的，是结合机床厂家实际加工制造经验与高校教学训练一体所开发的国内第一款自动免费下载更新的数控仿真软件。通过该软件可以使学生达到实物操作训练的目的，又可大大减少昂贵的设备投入。斯沃数控仿真(数控模拟)软件包括16大类，66个系统，121个控制面板。具有FANUC、SIEMENS(SINUMERIK)、MITSUBISHI、FAGOR、美国哈斯HAAS、PA、广州数控GSK、华中世纪星HNC、北京凯恩帝KND系统、大连大森DASEN、南京华兴WA、江苏仁和RENHE、南京四开、天津三英、成都广泰GREAT、巨森数控JNC编程和加工功能，学生通过在PC机上操作该软件，能在很短时间内掌握各系统数控车、数控铣及加工中心的操作，可手动编程或读入CAM数控程序加工，教师通过网络教学，可随时获得学生当前操作信息。斯沃数控仿真软件也是目前国内唯一自动免费下载更新的数控仿真软件。
3.1.2 斯沃界面
打开软件，选择GSK980TD
工作界面
3.对刀，输入刀补
4.开始加工
车外轮廓
钻孔
钻一个ф20深度为29的孔
完成内轮廓加工
至此整个零件仿真加工完成。
参考文献
[1]《数控加工编程及操作》，顾京主编，高等教育出版社，2003 [2]《数控机床编程与加工技术》，李年芬，北京科技出版社 2005 [3]《数控机床加工工艺与编程》杨琳，北京中国劳动社会出版社 2005
第四篇：数控毕业论文
毕业论文
题目 浅析数控机床故障诊断与维修 专业 班级 学生 指导教师
数控加工与维护工程 王海波
摘
要
本文简要介绍了数控机床在日常工作中常出现的故障及其解决方法！还有在平日的工作中如何更好的去维护我们的机床！数控机床是一种价格昂贵的精密设备，这影响到我们加工出来的工件的精度和工件是否合格！所以，对于机床的维护也是很重要的！
科学技术的发展，对机械产品提出了高精度、高复杂性的要求，而且产品的更新换代也在加快，这对机床设备不仅提出了精度和效率的要求，而且也对其提出了通用性和灵活性的要求。数控机床就是针对这种要求而产生的一种新型自动化机床。数控机床集微电子技术、计算机技术、自动控制技术及伺服驱动技术、精密机械技术于一体，是高度机电一体化的典型产品。它本身又是机电一体化的重要组成部分，是现代机床技术水平的重要标志。数控机床体现了当前世界机床技术进步的主流，是衡量机械制造工艺水平的重要指标，在柔性生产和计算机集成制造等先进制造技术中起着重要的基础核心作用。因此，如何更好的使用数控机床是一个很重要的问题。由于数控机床是一种价格昂贵的精密设备，因此，其维护更是不容忽视。
关键词：数控故障、检测、维护、解决方法
目 录
第一章数控机床
1.1 数控机床的概述 1.2 数控机床的特点
1.3数控机床使用中应注意的事项
第二章 数控机床各部故障分析及维修
1.1数控机床主轴伺服系统故障检查及维修 1.2机床PLC初始故障的诊断 1.3数控设备检测元件故障及维修
第三章 数控机床的维护 总结 致谢 参考文献
第一章 数控机床
1.数控加工的概念
首先，要知道数控机床一般的故障出现在什么地方或者是如何去解决问题，我们就必须得熟练的了解数控机床的工作原理及特点等相关的一些知识！这样我们才能在遇到这些问题的时候得心应手。数控机床的工作原理就是将加工过程所需的各种操作（如主轴变速、工件的松开与夹紧、进刀与退刀、开车与停车、自动关停冷却液）和步骤以及工件的形状尺寸用数字化的代码表示，通过控制介质（如穿孔纸带或磁盘等）将数字信息送入数控装置，数控装置对输入的信息进行处理与运算，发出各种控制信号，控制机床的伺服系统或其他驱动元件，使机床自动加工出所需要的工件。所以，数控加工的关键是加工数据和工艺参数的获取，即数控编程。数控加工一般包括以下几个内容：(1)对图纸进行分析，确定需要数控加工的部分；
(2)利用图形软件（如CAXA制造工程师）对需要数控加工的部分造型；
(3)根据加工条件，选择合适的加工参数，生成加工轨迹（包括粗加工、半精加工、精加工轨迹）；(4)轨迹的仿真检验；(5)生成G代码；(6)传给机床加工。2.数控机床的特点(1)具有高度柔性
在数控机床上加工零件，主要取决于加工程序，它与普通机床不同，不必制造、更换许多工具、夹具，不需要经常调整机床。因此，数控机床适用于零件频繁更换的场合。也就是适合单件、小批生产及新产品的开发，缩短了生产准备周期，节省了大量工艺设备的费用。(2)加工精度高
数控机床的加工精度，一般可达到0.005～0.1mm，数控机床是按数字信号形式控制的，数控装置每输出一个脉冲信号，则机床移动部件移动一个脉冲当量（一般为0.001mm），而且机床进给传动链的反向间隙与丝杠螺距平均误差可由数控装置进行补偿，因此，数控机床定位精度比较高。(3)加工质量稳定、可靠
加工同一批零件，在同一机床，在相同加工条件下，使用相同刀具和加工程序，刀具的走刀轨迹完全相同，零件的一致性好，质量稳定。(4)生产率高
数控机床可有效地减少零件的加工时间和辅助时间，数控机床的主轴转速和进给量的范围大，允许机床进行大切削量的强力切削，数控机床目前正进入高速加工时代，数控机床移动部件的快速移动和定位及高速切削加工，减少了半成品的工序间周转时间，提高了生产效率。(5)改善劳动条件
数控机床加工前经调整好后，输入程序并启动，机床就能自动连续的进行加工，直至加工结束。操作者主要是程序的输入、编辑、装卸零件、刀具准备、加工状态的观测，零件的检验等工作，劳动强度极大
降低，机床操作者的劳动趋于智力型工作。另外，机床一般是封闭式加工，即清洁，又安全。(6)利于生产管理现代化
数控机床的加工，可预先精确估计加工时间，所使用的刀具、夹具可进行规范化、现代化管理。数控机床使用数字信号与标准代码为控制信息，易于实现加工信息的标准化，目前已与计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）有机地结合起来，是现代集成制造技术的基础。3.数控机床使用中应注意的事项
使用数控机床之前，应仔细阅读机床使用说明书以及其他有关资料，以便正确操作使用机床，并注意以下几点：
(1)机床操作、维修人员必须是掌握相应机床专业知识的专业人员或经过技术培训的人员，且必须按安全操作规程及安全操作规定操作机床；
(2)非专业人员不得打开电柜门，打开电柜门前必须确认已经关掉了机床总电源开关。只有专业维修人员才允许打开电柜门，进行通电检修；
(3)除一些供用户使用并可以改动的参数外，其它系统参数、主轴参数、伺服参数等，用户不能私自修改，否则将给操作者带来设备、工件、人身等伤害；
(4)修改参数后，进行第一次加工时，机床在不装刀具和工件的情况下用机床锁住、单程序段等方式进行试运行，确认机床正常后再使用机床；
(5)机床的PLC程序是机床制造商按机床需要设计的，不需要修改。不正确的修改，操作机床可能造成机床的损坏，甚至伤害操作者；(6)建议机床连续运行最多24小时，如果连续运行时间太长会影响电气系统和部分机械器件的寿命，从而会影响机床的精度；(7)机床全部连接器、接头等，不允许带电拔、插操作，否则将引起严重的后果。
第二章 数控机床各部故障分析及维修
1.数控机床主轴伺服系统故障检查及维修
在维修主回路采用错位选触无环流可逆调速驱动系统的数控车床中所遇到的部分故障及处理方法。
①.故障现象：1.8m卧车在点动时，花盘来回摆动。
检查：测量驱动控制系统中的±20V直流稳压电源的纹波为4V峰峰值，大大超过了规定的范围。
分析：在控制系统的放大电路中，高、低通滤波器可以滤掉，如：测速机反馈，电流反馈，电压反馈中的各次谐波干扰信号，但无法滤除系统本身直流电源电路中的谐波分量，因它存在于整个系统中，这些谐波进入放大器就会使放大器阻塞，使系统产生各种不正常的现象。在点动状态下，因电机的转速较低，这些谐波已超过了点动时的电压值，造成了系统的振荡，使主轴花盘来回摆动，而且一旦去除谐波信号，故障马上消失。
处理：将电压板中的100MF和1000MF滤波电容换下焊上新电容，并测量纹波只有几个毫伏后将电源板安装好，开机试运行，故障消除。
②.故障现象：5m立车在运行加工中发出哐哐声后，烧保险。
检查：发现5FC5FG、5RG5RQ正反组全无脉冲输出(线路见图2)，测量结果，IC7反相器损坏，又发现1FG1FC输出波形较其他波形幅值低得多。
分析：5m立车主驱动直流电机的驱动电压由晶闸管全控桥反并联整流电路提供。12路触发脉冲中，有两路消失，另一路触发脉冲的幅值较其它正常触发脉冲要短三分之一，当出现哐哐的齿轮撞击声时，误以为液压马达联轴节处出现了问题，但过了一会儿两路保险丝烧坏，实际上，在这次故障的前一段时间里已烧过两次保险，当时只认为是偶然的电网不稳造成，因换上保险丝后，故障就消除了。由于5m立车加工运行时的转速较低，虽然可控硅整流电路是桥式整流，但是线路中触发脉冲丢失和幅值小同时存在时，也会造成电流不连续，输出的电压不稳，从而使电机的转速不稳。一开始出现的哐哐声，实际就是转速不稳的表现。由于电流断续而引起的烧保险故障能发生在运行后停车和正常运行的任何时刻。
处理：将放大管T1(另一组触发电路中的放大管，功能如图2中的T7)及反相器IC7换下，故障消除。
2． 机床PLC初始故障的诊断
机床PLC初始故障的诊断为了保护机床和维修方便，PLC有显示和检测机床故障的能力。一旦发生故障，维修人员就能根据机床的故障显示号去确定故障类别，予以排除。但在实际加工过程中，我们发现有时PLC同时显示几个故障，它们是由某一个故障引起的连锁故障，排除了初始的引发故障，其它故障报警就消失了。可是从机床PLC显示的所有报警故障中，维修人员并不知道哪个故障是初始引发故障，维修人员只能逐个故障去查，这就增加了维修难度。机床PLC初始故障诊断功能，通过PLC程序，准确判断出初始故障的报警号。维修中，首先排除初始故障，其它引发故障自行消失，这样就极大地方便了机床的维修，提高了机床维修的快速性和准确性。2 初
始故障诊断原理设计的PLC程序不单单是把各个故障都能检测和显示出来，还能把最关键的初始故障自动判断出来。
初始故障诊断原理：以3个故障为例，其中设置了3个故障检测位，分别为R500.0、R510.0、R520.0；3个初始故障检测位为R500.2、R510.2、R520.2；F149.1为系统复位信号。初始状态时，无报警出现，故障检测位都为“0”，初始故障检测位也都为“0”，复位信号F149.1为“0”。在3个故障中假设首先发生第二个故障。在程序扫描的第一个周期内，其对应的故障检测位R510.0变为“1”，R500.2、R520.2、F149.1初始值为“0”，初始故障检测位R510.2变为“1”，通过自锁保持为“1”，直到故障被排除，系统复位信号发出后“1”状态才被解除。在程序扫描的第二个周期内，R510.2保持为“1”，实现了对R500.1、R520.1的封锁，即使此时另外某一个故障检测位为“1”，也不能导致其初始故障检测位变为“1”。通过此PLC程序的控制，就能从同时发生的众多故障里准确地判断出初始故障。在JCS018数控机床中，遇到了多个故障同时发生的问题，如换刀报警和液压报警同时出现。维修时，先检查液压控制部分，然后才能确认故障出在换刀过程中。检查后我们才知道换刀的动力由液压驱动来提供。PLC控制程序设计中，当遇到换刀故障时，为防止更大的意外发生，在报警的同时也断开了液压控制，因此换刀故障发生时出现了两个报警信息。为遵循原机床的设计思路，而又能准确地发出报警信息，给JCS018数控机床增加了对初始故障的检查功能。按照前面的程序分析，换刀和液压故障检测位分别为R500.0和R510.0，初始故障可从初始故障检测位
R500.2和R510.2读出。当该机床再发生类似故障时，就能很快地判断出初始故障。
3．数控设备检测元件故障及维修
检测元件是数控机床伺服系统的重要组成部分，它起着检测各控制轴的位移和速度的作用，它把检测到的信号反馈回去，构成闭环系统。测量方式可分为直接测量和间接测量：直接测量就是对机床的直线位移采用直线型检测元件测量，直接测量常用的检测元件一般包括：直线感应同步器、计量光栅、磁尺激光干涉仪。间接测量就是对机床的直线位移采用回转型检测元件测量，间接测量常用的检测元件一般包括：脉冲编码器、旋转变压器、圆感应同步器、圆光栅和圆磁栅。
当机床出现如下故障现象时，应考虑是否是由检测元件的故障引起的：
①.机械振荡（加／减速时）：
(1)脉冲编码器出现故障，此时检查速度单元上的反馈线端子电压是否在某几点电压下降，如有下降表明脉冲编码器不良，更换编码器。
(2)脉冲编码器十字联轴节可能损坏，导致轴转速与检测到的速度不同步，更换联轴节。
(3)测速发电机出现故障，修复，更换测速机。
②.机械暴走（飞车）：
在检查位置控制单元和速度控制单元的情况下，应检查：
(1)脉冲编码器接线是否错误，检查编码器接线是否为正反馈，A相和B相是否接反。
(2)脉冲编码器联轴节是否损坏，更换联轴节。
(3)检查测速发电机端子是否接反和励磁信号线是否接错。
③.主轴不能定向或定向不到位：
在检查定向控制电路设置和调整，检查定向板，主轴控制印刷电路板调整的同时，应检查位置检测器（编码器）是否不良，此时测编码器输出波形。
④.坐标轴振动进给：
在检查电动机线圈是否短路，机械进给丝杠同电机的连接是否良好，检查整个伺服系统是否稳定的情况下，检查脉冲编码是否良好、联轴节联接是否平稳可靠、测速机是否可靠。
检测元件是一种极其精密和容易受损的器件，一定要从下面几个方面注意，进行正确的使用和维护保养。
(1)．不能受到强烈振动和摩擦以免损伤代码板，不能受到灰尘油污的污染，以免影响正常信号的输出。
(2)．工作环境周围温度不能超标，额定电源电压一定要满足，以便于集成电路片子的正常工作。
(3)．要保证反馈线电阻，电容的正常，保证正常信号的传输。
(4)．防止外部电源、噪声干扰，要保证屏蔽良好，以免影响反馈信号。
(5)．安装方式要正确，如编码器联接轴要同心对正，防止轴超出允许的载重量，以保证其性能的正常。
总之，在数控设备的故障中，检测元件的故障比例是比较高的，只要正确的使用并加强维护保养，对出现的问题进行深入分析，就一定能降低故障率，并能迅速解决故障，保证设备的正常运行。
第三章 数控机床的维护
数控系统是数控机床的核心部件，因此，数控机床的维护主要是数控系统的维护。数控系统经过一段较长时间的使用，电子元器件性能要老化甚至损坏，有些机械部件更是如此，为了尽量地延长元器件的寿命和零部件的磨损周期，防止各种故障，特别是恶性事故的发生，就必须对数控系统进行日常的维护。概括起来，要注意以下几个方面。1.制订数控系统日常维护的规章制度
根据各种部件特点，确定各自保养条例。如明文规定哪些地方需要天天清理（如CNC系统的输入／输出单元——光电阅读机的清洁，检查机械结构部分是否润滑良好等），哪些部件要定期检查或更换（如直流伺服电动机电刷和换向器应每月检查一次）。2.应尽量少开数控柜和强电柜的门
因为在机加工车间的空气中一般都含有油雾、灰尘甚至金属粉末。一旦它们落在数控系统内的印制线路或电器件上，容易引起元器件间绝缘电阻下降，甚至导致元器件及印制线路的损坏。有的用户在夏天为了使数控系统超负荷长期工作，打开数控柜的门来散热，这是种绝不可取的方法，最终会导致数控系统的加速损坏。正确的方法是降低数控系统的外部环境温度。因此，应该有一种严格的规定，除非进行必要的调整和维修，不允许随便开启柜门，更不允许在使用时敞开柜门。3.定时清扫数控柜的散热通风系统
应每天检查数控系统柜上各个冷却风扇工作是否正常，应视工作环境状况，每半年或每季度检查一次风道过滤器是否有堵塞现象。如果过
滤网上灰尘积聚过多，需及时清理，否则将会引起数控系统柜内温度高（一般不允许超过55℃），造成过热报警或数控系统工作不可靠。4.经常监视数控系统用的电网电压
FANUC公司生产的数控系统，允许电网电压在额定值的85%～110%的范围内波动。如果超出此范围，就会造成系统不能正常工作，甚至会引起数控系统内部电子部件损坏。5.定期更换存储器用电池
FANUC公司所生产的数控系统内的存储器有两种：(1)不需电池保持的磁泡存储器。
(2)需要用电池保持的CMOS RAM器件，为了在数控系统不通电期间能保持存储的内容，内部设有可充电电池维持电路，在数控系统通电时，由+5V电源经一个二极管向CMOS RAM供电，并对可充电电池进行充电；当数控系统切断电源时，则改为由电池供电来维持CMOS RAM内的信息，在一般情况下，即使电池尚未失效，也应每年更换一次电池，以便确保系统能正常工作。另外，一定要注意，电池的更换应在数控系统供电状态下进行。6.数控系统长期不用时的维护
为提高数控系统的利用率和减少数控系统的故障，数控机床应满负荷使用，而不要长期闲置不用，由于某种原因，造成数控系统长期闲置不用时，为了避免数控系统损坏，需注意以下两点：
(1)要经常给数控系统通电，特别是在环境湿度较大的梅雨季节更应如此，在机床锁住不动的情况下（即伺服电动机不转时），让数控系
统空运行。利用电器元件本身的发热来驱散数控系统内的潮气，保证电子器件性能稳定可靠，实践证明，在空气湿度较大的地区，经常通电是降低故障率的一个有效措施。
(2)数控机床采用直流进给伺服驱动和直流主轴伺服驱动的，应将电刷从直流电动机中取出，以免由于化学腐蚀作用，使换向器表面腐蚀，造成换向性能变坏，甚至使整台电动机损坏。
总
结
进入21世纪，随着数控技术的飞速发展，数控设备已遍布全世界，不仅工业发达国家已广泛采用，就是发展中国家也大量使用。我国自改革开放以来也引进了不少先进的设备，这些设备的特点是以大规模集成电路为主的数控设备，这些设备功能强，生产效率高，但是复杂，它涉及机械、电器、液压、气动、光学、与计算机技术等许多领域，尤其在故障论断、状态检测方面涉及数字测试技术与计算机网络技术。
在数控机床维修中推广应用新技术、新工艺、新材料，做好数控的技术改造和局部改装设计管理工作，搞好数控机床维修用工、检、量具的管理，搞好数控设备维修的质量管理等工作。只有这样，才能做好数控机床的维修工作，保障数控机床的正常运行，从而保障企业生产的顺利运行。所以，无论是CNC系统，机床强电，还是机械、液压、气路等，只要有可能引起该故障的原因，都要尽可能全面地列出来，进行综合判断和筛选，然后通过必要的实验达到确诊和最终排除故障的目的。
致
谢
经过半年的忙碌和工作，本次毕业论文已经接近尾声，作为一个本科生的毕业论文，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有导师的督促指导，以及一起工作的同学们的支持，想要完成这个设计是难以想象的。
在论文写作过程中，得到了
老师的亲切关怀和耐心的指导，她严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成，老师都始终给了我细心的指导和不懈的支持。多少个日日夜夜，她不仅在学业上给我以为精心指导，同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀，除了敬佩老师的专业水平外，她的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。在此谨向
老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意！最后我还要感谢真培养我长大含辛茹苦的父母，谢谢你们！
最后我还要感谢
年来对质我的栽培。
参考文献
【1】
张超英，谢富春编.《数控编程技术.》
【2】
张超英，罗学科编.《数控加工技术综合实训》
【3】
数控技术培训系列教程.《世纪星数控系统编程操作说明书》
【4】 全国数控培训网络天津分中心编.《数控编程》
第五篇：数控毕业论文
[日期：2009-11-29]
模具毕业论文
[字体：大 中 小]
来源：河南郑州长城学校 作者：未知
模具设计毕业论文
模具设计毕业论文成形加工是现代工业生产中应用广泛的优质、高效、低耗、适应性很强的生产技术，或称成型工具、成型工装产品，是技术含量高、附加值高、使用广泛的新技术产品，是价值很高的社会财富。模具设计毕业论文由于模具生产技术的现代化，在现代工业生产中，模具已广泛应用于电动机和电器产品、电子计算机产品、仪表、家用电器产品与办公设备、汽车、军械、通用机械等产品的生产中。模具技术水平的高低，模具设计毕业论文已成为衡量一个国家制造水平高低的重要标志，并在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。
模具设计毕业论文
一、目前，随着汽车及轻工业的迅速发展，模具设计制造日益受到人们的广泛关注，已成为一个行业。将高新技术应用于模具设计与制造，已成为快速制造优质模具的有力保证：1）、CAD/DAE/CAM的广泛应用，显示了用信息技术带动和提升模具工业的优越性。在欧美，CAD/DAE/CAM已成为模具企业普遍应用的技术。在CAD的应用方面，已经超越了甩掉图板、二维绘图的初级阶段，目前3D设计已达到了70℅--89℅，PRO/E、UG、CIMATRON等软件的应用很普遍。2）、为了缩短制造周期，提高市场竞争力，普遍采用高速切削加工技术。3）、快速成型技术与快速制模技术获得普遍应用。有SLA、SLS、FDM、LOM等各种类型的快速成型设备。
模具设计毕业论文
二、国外工业先进国家都拥有上万个模具企业与支持模具企业或为模具企业提供生产装备的企业相组成的强大的产业基础。这是为适应社会产品工业化规模生产的重要条件和特点。如汽车的工业化规模生产需要一大批专业性模具企业为其提供模具，同时根据汽车零件的生产技术要求，这些模具企业还配有相应的先进技术装备，包括数控和计算机数控机床、CAD/CAM系统，以及各种工艺装备。
模具设计毕业论文
三、成形加工的社会效益很高，是高技术含量的社会产品，其价值和价格主要取决于模具材料、加工、外购件的劳动与消耗三项直接发生的费用和模具设计与试模等技术费用，后者，是模具价值和市场价格的主要组成部分，其中一部分技术价值计入了市场价格，而更大一部分价值，则是模具用户和产品用户受惠变为社会效益。如电视机用模，其模具费用仅为电视机产品价格的1/3000～1/5000，尽管模具的一次投资较大，但在大批量生产的每台电视机的成本中仅占极小的部分，甚至可以忽略不计，而实际上，很高的模具价值为社会所拥有，变成了社会财富。所以本模具设计具有非常重要的现实意义。
模具设计毕业论文
四、本模具设计是为成形加工某车型中一个支柱端头上的封闭板，该零件左、右对称，生产中要求左、右件数量相等。而且该零件本身属不对称的异形件，存在双向的弯曲（翻边）成形，单件冲压时存在着横向不平衡力，影响模具寿命和冲压质量，将左、右件合在一套模具上一次冲压成形，就能消除横向不平衡力，同时，也提高了冲件质量和生产效率。据此，拟定该零件的冲压工艺为“落料——双向弯曲（翻边）成形，并设计了落料和成形两套模具。在使用AutoCAD进行模具设计时，可以方便、快捷地调用工艺资料，达到了提高产品质量，缩短周期，降低成本，增加经济效益的目的，具有非常重要的现实意义。因此，成形加工广泛应用于汽车制造业，有助于推动我国汽车行业的发展。
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