数控加工类毕业设计论文提纲

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第一篇:数控加工类毕业设计论文提纲

数控加工类毕业设计论文拟写提纲(参考)

摘要:论文的主要内容 关键词:论文中的核心词

★毕业设计概述(前言):毕业设计课题任务、特点叙述

第1章 零件分析与毛坯的选择

一、生产类型的确定。

二、产品的用途、性能及工作条件;被加工零件在产品中的位置和作用;主要技术要求及技术关键;零件的结构工艺性。

三、毛坯的选择

毛坯的种类:型材、铸件、锻件、焊接件、冲压件、冷挤压件、粉末冶金件等。毛坯选择的的依据:零件的材料对毛坯组织和性能的要求;零件的结构形状及外形尺寸;生产纲领的大小;

第2章 数控加工工艺路线的拟订

一、表面加工方法(车、铣、钻、镗、铰、磨)的选择和确定;加工阶段的划分(粗加工、半精加工、精加工、光整加工);加工方案(加工顺序)的比较;表面处理、热处理的安排。

二、定位基准的选择

设计基准的分析;工艺基准(工序基准、定位基准、测量基准、装配基准)的确定;定位基准按是否经过加工分为精基准和粗基准;在数控加工中有时要设找正基准。

三、机床与工艺装备(含夹具、测量器具、刀具)的选择

第3章数控加工的工艺计算

一、加工余量的确定:表面的总加工余量 = 工序余量总和

二、工序尺寸和公差的确定

三、切削用量(转速S、进给速度F、切削深度ap)的选择

四、加工中走刀路线的确定

五、对刀点、换刀点的设置

第4章 数控加工零件的三维建模设计(CAD部分)

一、所用CAD/CAM软件的介绍二、三维建模的功能菜单介绍三、三维建模的基本设定:系统单位、图层、捕捉工具、颜色、线型、线宽等

四、数控加工零件三维建模的步骤和过程

五、所建零件三维模型

第5章 数控加工零件的加工与程序编制(CAM部分)

一、工件坐标系的确定

二、工件的定位与夹紧方案、找正方法

三、刀具选择与切削用量(转速S、进给速度F、切削深度ap)的确定

四、测量器具的选择

五、自动编程过程:加工方式、加工参数、刀具路径、实体切削模拟、后处理产生NC程序。

六、所使用数控机床的面板、按钮功能介绍及零件加工程序的校核

★ 致谢

★ 参考文献

第二篇:数控毕业设计论文

苏州市职业大学

毕 业 设 计 说 明 书

毕业设计题目轴类零件的加工工艺与编程

系 机电工程系

专业班级 数控4班

姓 名 朱 冰

学 号 1013020432

指导教师 李振兴

摘 要

年 月

随着科学技术的飞速发展和经济竞争的日趋激烈 产品更新速度越来越快 复杂形状的零件越来越多 精度要求越来越高

多品种、小批量生产的比重明显增加

激烈的市场竞争使产品研制生产周期越来越短

传统的加工设备和制造方法已难以适应这种多样化、柔性化与复杂形状零件的高速高质量加工要求

本课题来源于生产 是对所学知识的应用

它包括了三年所学的全部知识 在数控专业上具有代表性

而且提高了综合运用各方面知识的能力 程序的编制到程序的调试

零件的加工运用到了所学的AutoCAD、CAXA制造工程师软件、数控机床操作、子程序、刀具的选择、零件的工艺分析、数学处理、工艺路线等一系列的内容 这将所学到的理论知识充分运用到了实际加工中 切实做到了理论与实践的有机结合关键词:数控;加工;工艺;编程

目 录

1引 言 1 1.1数控技术的发展及趋势 1 1.2数控车削加工工艺分析的主要内容 2 2轴类零件的加工工艺设计 3 2.1轴类加工的内容及工艺分析 3 2.1.1轴类零件加工的内容 3 2.1.2轴类零件加工的工艺分析 4 2.2轴类零件工艺路线的拟定 4 2.2.1工艺路线的确定 4 2.2.2辅助工序的安排 6 2.3数控机床及其工艺设备的选择 6 2.3.1数控机床的选择 6 2.3.2检测量具的选择 7 2.4轴类零件切削用量参数的确定 7 2.4.1确定主轴转速 7 2.4.2确定进给速度 8 2.4.3确定背吃刀量 8 2.5拟定数控加工工艺卡 8 2.5.1 数控加工工序 8 2.5.2 数控加工工序表 9 2.6刀具的选择 9 2.6.1刀具 9 2.6.2确定对刀点与换刀点 10 3轴类零件夹具的选用 11 3.1对轴类零件夹具的基本要求 12 3.2.1 夹具的类型 12 3.2.2零件的安装 12 4车削零件数控加工的编程 13 4.1数控坐标系的确定 13 4.2走刀路线的确定 13 4.3程序编制 14 5结 论 21 6致 谢 22 7参 考 文 献 23

1引 言

1.1数控技术的发展及趋势

机床数控系统

即计算机数字控制(CNC)系统是在传统的硬件数控(NC)的基础上发展起来的 它主要由硬件和软件两大部分组成 通过系统控制软件与硬件的配合

完成对进给坐标控制、主轴控制、刀具控制、辅助功能控制等

CNC系统利用计算机来实现零件程序编辑、坐标系偏移、刀具补偿、插补运算、公英制变换、图形显示和固定循环等

使数控机床按照操作设计要求 加工出需要的零件 1908年

穿孔的金属薄片互换式数据载体问世;19世纪末

以纸为数据载体并具有辅助功能的控制系统被发明;1938年 香农在美国麻省理工学院进行了数据快速运算和传输 奠定了现代计算机

包括计算机数字控制系统的基础

数控技术是与机床控制密切结合发展起来的 1952年第一台数控机床问世后

数控系统已经先后经历了两个阶段和六代的发展

其六代是指电子管、晶体管、集成电路、小型计算机、微处理器和基于工控PC机的通用CNC系统

其中前三代为第一阶段 称作为硬件连接数控

简称NC系统;后三代为第二阶段 乘坐计算机软件数控 简称CNC系统

数控加工技术是什么呢?简单的说就是利用数字化控制系统在加工机床上完成整个零件的加工

而且和传统的机械加工手段相比数控加工技术具有以下优点:

①加工效率高

利用数字化的控制手段可以加工复杂的曲面 而加工过程是由计算机控制 所以零件的互换性强 加工的速度快

②加工精度高

同传统的加工设备相比 数控系统优化了传动装置 提高分辨率 减少了人为误差

因此加工的效率可以得到很大的提高

③劳动强度低

由于采用了自动控制方式

也就是说加工的全部过程是由数控系统完成 不象传统加工手段那样烦琐 操作者在数控机床工作时 只需要监视设备的运行状态 所以劳动强度很低

④适应能力强

数控加工系统就象计算机一样 可以通过调整部分参数达到修改或改变其运作方式 因此加工的范围可以得到很大的扩展

从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看

数控系统正在向电气化、电子化、高速化、精密化等方面高速发展 其主要研究热点有以下几个方面:

①高精高速高效化速度

②柔性化

③多轴化

④软硬件开放化

⑤实时智能化

21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统

智能化的内容包括在数控系统中的各个方面:为追求加工效率和加工质量方面的智能化 如加工过程的自适应控制

工艺参数自动生成;为提高驱动性能及使用连接方便的智能化

如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等;简化编程、简化操作方面的智能化

如智能化的自动编程、智能化的人机界面等;还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等

1.2数控车削加工工艺分析的主要内容

①选择适合在数控机床上加工的零件 确定工序内容

②分析被加工零件图样 明确加工内容及技术要求

在此基础上确定零件的加工方案 制定数控加工工艺路线

如工序的划分、加工顺序的安排、与传统加工工序的衔接等

③设计数控加工工序

如工步的划分、零件的定位与夹具的选择、刀具的选择、切削用量的确定等

④调整数控加工工序的程序

如对刀点、换刀点的选择、加工路线的确定、刀具的补偿

⑤分配数控加工中的容差

⑥处理数控机床上部分工艺指令

总之

数控加工工艺内容较多 有些与普通机床加工相似

2轴类零件的加工工艺设计 2.1轴类加工的内容及工艺分析

2.1 球头轴零件图 2.1.1轴类零件加工的内容

数控车床与普通车床相比

具有加工精度高、加工零件的形状复杂、加工范围广等特点 但是数控车床价格较高 加工技术较复杂

球头轴零件可分为粗车、半精车和精车等阶段 一般分为:

①车削外圆 车削外圆是最常见、最基本的车削方法使用各种不同的车刀车削中小型零件外圆(包括车外回转槽)的方法 其中

左偏刀主要用于需要从左向右进给

车削右边有直角轴肩的外圆以及右偏刀无法车削的外圆

②车削内圆

车削内圆(孔)是指用车削方法扩大工件的孔或加工空心工件的内表面 这也是常用的车削加工方法之一

常见的车孔方法在车削盲孔和台阶孔时 车刀要先纵向进给

当车到孔的根部时再横向进给 从外向中心进给车端面或台阶端面

③车削平面

车削平面主要指的是车端平面(包括台阶端面)常见的方法是用左偏刀车削平面 可采用较大背吃刀量 切削顺利 表面光洁

大、小平面均可车削使用90·左偏刀从外向中心进给车削平面

适用于加工尺寸较小的平面或一般的台阶端面用90·左偏刀从中心向外进给车削平面 适用于加工中心带孔的端面或一般的台阶端面使用右偏刀车削平面 刀头强度较高 适宜车削较大平面 尤其是铸锻件的大平面

④车削锥面

锥面可分为内锥面和外锥面

可以分别视为内圆、外圆的一种特殊形式

内外锥面具有配合紧密、拆卸方便、多次拆卸后仍能保持准确对中的特点 广泛用于要求中准确和需要经常拆卸的配合件上

在普通车床上加工锥面的方法有小滑板转位法、尾座偏移法、靠模法和宽刀法等 小滑板转位法主要用于单件小批量生产 内外锥面的精度较低 长度较短(≤100mm);尾座偏移法用于单件或成批生产轴类零件上较长的外锥面;靠模法用于成批和大量生产较长的内外锥面;宽刀法用于成批和大量生产较短(≤20mm)的内外锥面

⑤车削螺纹

在普通车床上一般使用成形车刀来加工螺纹

加工普通螺纹、方牙螺纹梯形螺纹和模数螺纹时使用的成形车刀

⑥车削台阶、槽

选择数控加工内容时 可按下列顺序考虑:

①普通机床无法加工的内容应优先选择;

②普通机床难加工

质量难保证的内容应重点选择

③普通机床加工效率低 手工操作劳动强度大的内容

虽然数控车床加工范围广泛 但是因受其自身特点的制约

某些零件仍不适合在数控车床上加工

2.1.2轴类零件加工的工艺分析

①粗加工:主要是下料 下料的要求是棒料的直径55㎜ 长度是150㎜

并且要求下料长度的误差不能超过正负1㎜并在棒料两端钻中心孔 中心孔:A4/8.5 并且

要求中心应均匀一致 为下一步工序做准备

②半精加工:半精车外圆 先粗车外圆然后 再半精车外圆

而其他的各尺寸以及跳动的要求都要符合图纸的要求

③精加工:精车外圆 先半精车外圆 最后精车外圆

而其他的各尺寸以及跳动的要求都符合图纸的要求

2.2轴类零件工艺路线的拟定 2.2.1工艺路线的确定

图2.2是加工工序及每个步骤的注释和注意事项

在程序编制中

编程人员必须充分掌握构成零件轮廓的几何要素参数及各几何要素间的关系 因为在自动编程时要对零件轮廓的所有几何元素进行定义 手工编程时要计算出每个节点的坐标 无论哪一点不明确或不确定 编程都无法进行

但由于零件设计人员在设计过程中考虑不周或被忽略 常常出现参数不全或不清楚

如圆弧与直线、圆弧与圆弧是相切还是相交或相离 所以在审查与分析图纸时 一定要仔细核算

发现问题及时与设计人员联系

零件的外形最好采用统一的几何类型及尺寸 这样可以减少换刀次数

还可能应用控制程序或专用程序以缩短程序长度 零件的形状尽可能对称

便于利用数控机床的镜向加工功能来编程 以节省编程时间

2.2.2辅助工序的安排

辅助工序一般包括去毛刺、清洗、上油、检验等 检验工序是主要的辅助工序 是合格证产品质量的重要措施 零件的每道工序加工完成之后

和零件全部加工完成之后都要进行检验工序 2.3数控机床及其工艺设备的选择 2.3.1数控机床的选择

根据零件产量、加工要求选择生产设备(根据专业要求需要选择数控车床)我们选择SIEMENS的SINUMERIK802S/C数控车床

数控车床常用的功能指令有准备功能G、辅助功能M、刀具功能T、主轴转速功能S和进给功能F 由于车床种类不同 系统配置也各不相同

表2.1 SIEMENS的SINUMERIK802S/C数控车系统的常用功能指令 功能 代码 功能 代码 路径数据 暂停时间 G4 绝对/增量尺寸 G90 91 程序结束 M02 公制/英制尺寸 G71 G70 主轴运动

半径/直径尺寸 G22 G23 主轴速度 S 可编程零点偏置 G158 旋转方向 M03/M04 可设定零点偏置 G54~G57 G500 G53 主轴速度限制 G25 G26 轴运动 主轴定位 SPOS 快速直线运动 G0 特殊车床功能

进给直线插补 G1 恒速切削 G96/G97 进给圆弧插补 G2/G3 圆弧倒角/直线倒角 CHF/RND 中间点的圆弧插补 G5 刀具及刀具偏置

定螺距螺纹加工 G33 刀具 T 接近固定点 G75 刀具偏置 D 回参考点 G74 刀具半径补偿选择 G41 G42 进给率 F 转角处加工 G450 G451 准确停/连续路径加工 G9 G60 G64 取消刀具半径补偿 G40 在准确停时的段转换 G601/G602 辅助功能 M 2.3.2检测量具的选择

①游标卡尺

②数显测位尺

③外径千分尺

④螺纹塞规

2.4轴类零件切削用量参数的确定

数控编程时

编程人员必须确定每道工序的切削用量 并以指令的形式写人程序中

切削用量包括主轴转速、背吃刀量及进给速度等 对于不同的加工方法 需要选用不同的切削用量

切削用量的选择原则是:保证零件加工精度和表面粗糙度 充分发挥刀具切削性能 保证合理的刀具耐用度 并充分发挥机床的性能 最大限度提高生产率 降低成本

2.4.1确定主轴转速

主轴转速应根据允许的切削速度和工件(或刀具)直径来选择 其计算公式为:n=1000v/3.14×D

式中:v-切削速度 单位为m/m动

由刀具的耐用度决定;n-主轴转速 单位为r/min D-工件直径或刀具直径 单位为mm

计算的主轴转速n 最后要选取机床有的或较接近的转速为:

车外圆

粗车主轴转速为1300r/min 精车主轴转速为1600r/min

表2.2刀具的切削参数

加工步骤

刀具切削参数主轴转速 序号

加工内容

刀具规格 n/r.min 进给速度 v/mm.min

类型 材料

粗加工外轮廓

93°外圆偏刀 硬质合金 700

200 2 精加工外轮廓

93°外圆偏刀

630

160 3 切螺纹退刀槽

切槽刀

500

4 车M24螺纹 60°普通螺纹车

500

800 2.4.2确定进给速度

进给速度是数控机床切削用量中的重要参数

主要根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性质选取 最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能限制

确定进给速度的原则:当工件的质量要求能够得到保证时 为提高生产效率

可选择较高的进给速度

一般在200--800mm/min范围内选取;车外圆 进给速度为400㎜/r 精车时

进给速度为200㎜/r 刀具空行程时

特别是远距离“回零”时

可以设定该机床数控系统设定的最高进给速度

2.4.3确定背吃刀量

车削用量的选择原则是:

(1)粗车时

首先考虑选择一个尽可能大的背吃刀量ap 其次选择一个较大的进给量f 最后确定一个合适的切削进度v 增大背吃刀量ap 可使走刀次数减少 增大进给量f有利于断屑

因此根据以上原则选择粗车切削用量对于提高生产效率 减少刀具消耗

降低加工成本是有利的

(2)精车时

加工精度和表面粗糙度要求较高 加工余量不大且均匀

因此选择较小(但不太小)的背吃刀量ap和进给量f 并选用切削性能高的刀具材料和合理的几何参数 以尽可能提高切削速度v

(3)零件的加工高度H≤(1/4-1/6)RD 以保证刀具有足够的刚度

切削用量的具体数值应根据机床性能 相关的手册并结合实际经验用模拟方法确定 同时

使主轴转速、背吃刀量及进给速度三者能相互适应 以形成最佳切削用量

2.5拟定数控加工工艺卡 2.5.1 数控加工工序

数控加工车削分十三次切削进行加工:

1.然后车削端面作为基准

2.首先进行车削最大外圆?80

3.车?70轴台阶轴

4.车削台阶平面

5.调头装夹

6.车削?65轴

7.车削椎面

8.车削?24圆柱

9.车削?20圆柱

10.车削球面

11.切螺纹退刀槽

12.车削工艺槽

13.加工螺纹M24

2.5.2 数控加工工序表 表2.3数控加工工序表

机械厂

产品名称或代号 零件名称 零件图号

轴类零件 轴类零件 001 工艺序号 程序编号 夹具名称 使用设备 001 WK11111 无

数控车床 工步号 工步内容 刀具号 备注 1 车削端面 T01 自动 2 车削最大外圆 T02 自动 3 车削?70圆柱 T01 自动 4 车削台阶平面 T02 自动 5 调头装夹

手动 6 车削?65圆柱 T01 自动 7 车削椎面 T01 自动 8 车削?24圆柱 T01 自动 9 车削?20圆柱 T01 自动

车削球面 T01 自动

切螺纹退刀槽 T03 自动

车削工艺槽 T03 自动 加工螺纹M24 T04 自动

2.6刀具的选择 2.6.1刀具

刀具的选择的原则:刀具的使用的寿命和装夹是否很方便 在加工轴时一般都是批量生产的 那就要求加工的时候必须有效率 装夹要很方便的 根据上面的分析 我采用机夹式刀片

机夹式刀片的材料是超硬质合金钢 对于机夹可转位刀具 由于换刀时间短

可以充分发挥其切削性能 提高生产效率

刀具寿命可选得低些 一般取15-30min.数控机床所选用的刀具常采用适应高速切削的刀具材料(如高速钢、硬质合金)并使用可转位刀片

根据以上的分析

在加工轴所采用的刀具是机夹式 超硬质合金钢的刀片 选择数控车削刀具

数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点 一般应包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专用刀柄 刀柄要联接刀具并装在机床刀架上 因此已逐渐标准化和系统化

为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等要求近几年机夹式可转位刀具得到广泛的应用 在数量上达到整个数控刀具的30%-40% 金属切除量占总数的80%-90%

而加工轴所用的刀片超硬质合金钢

超硬质合金钢是以碳化钨(WC)碳化钛(TiC)等 高熔点

高硬度的碳化物的粉末一起粘连的作用的金属钴粉末混合 加压成型

再烧结而制成一种粉末冶金制品 硬质合金具有高硬度(69-81HRC)高热硬性(可达900-1000度)高耐磨性和较高抗压强度.用它制造刀具 起切削速度

耐磨性与寿命都比高速钢高

超硬质合金钢制的刀片 装夹在刀体上使用.使用方便 大大的提高加工的效率

此外

对所选择的刀具

在使用前都需对刀具尺寸进行严格的测量以获得精确数据 并由操作者将这些数据输入数据系统 经程序调用而完成加工过程 从而加工出合格的工件 根据以上的分析

采用超硬质合金钢制的刀片 根据加工要求 主要选用的刀具

表2.4刀具表: 序号

加工内容

刀具规格

类型 材料 1 粗加工外轮廓

93°外圆偏刀 硬质合金 2 精加工外轮廓

93°外圆偏刀切螺纹退刀槽

切槽刀车M24螺纹 60°普通螺纹车

2.6.2确定对刀点与换刀点

对于数控机床来说 在加工开始时

确定刀具与工件的相对位置是很重要的 它是通过对刀点来实现的

“对刀点”是指通过对刀确定刀具与工件相对位置的基准点 在程序编制时

不管实际上是刀具相对工件移动 还是工件相对刀具移动 都把工件看作静止 而刀具在运动

对刀点往往也是零件的加工原点 选择对刀点的原则是:

①方便数学处理和简化程序编制;

②在机床上容易找正

便于确定零件的加工原点的位置;

③加工过程中便于检查;

④引起的加工误差小

对刀点可以设在零件上、夹具上或机床上 但必须与零件的定位基准有已知的准确关系 当对刀精度要求较高时

对刀点应尽量选在零件的设计基准或工艺基准上 对于以孔定位的零件

可以取孔的中心作为对刀点

对刀时应使对刀点与刀位点重合 所谓刀位点

是指确定刀具位置的基准点

3轴类零件夹具的选用

3.1对轴类零件夹具的基本要求

数控加工对夹具主要有两大要求:一是夹具应具有足够的精度和刚度;二是夹具应有可靠的定位基准 选用夹具时

通常考虑以下几点:

①尽量选用可调整夹具、组合夹具及其它通用夹具 避免采用专用夹具 以缩短生产准备时间

②在成批生产时才考虑采用专用夹具 并力求结构简单

③装卸工件要迅速方便 以减少机床的停机时间

④夹具在机床上安装要准确可靠 以保证工件在正确的位置上加工

本次设计采用普通的三爪自动定心卡盘 其工作效率高

使用方便、准确度高3.2工件装夹的类型及安装 3.2.1 夹具的类型

数控车床上的夹具主要有两类:一类用于盘类或短轴类零件 工件毛坯装夹在带可调卡爪的卡盘(三爪、四爪)中 由卡盘传动旋转;另一类用于轴类零件 毛坯装在主轴顶尖和尾架顶尖间 工件由主轴上的拨动卡盘传动旋转 3.2.2零件的安装

数控机床上零件的安装方法与普通机床一样 要合理选择定位基准和夹紧方案 注意以下两点:

①力求设计、工艺与编程计算的基准统一 这样有利于编程时数值计算的简便性和精确性

②尽量减少装夹次数 尽可能在一次定位装夹后 加工出全部待加工表面

由于本次设计的零件属于短轴类零件 故采用三爪自定心卡盘装夹 其安装方便、安装精度较高

4车削零件数控加工的编程 4.1数控坐标系的确定

数控车床坐标系统分为机床坐标系和工件坐标系

① 机床坐标系

以机床原点为坐标系原点建立起来的X、Z轴直接坐标系 称为机床坐标系

车床的机床原点为主轴旋转中心与卡盘后端面之交点 机床坐标系是制造和调整机床的基础 也是设置工件坐标系的基础

一般不允许随意变动参考点参考点是机床上的一个固定点 该点是刀具退离到一个固定不变的极限点 其位置由机械挡块和行程开关来确定 以参考点为原点

坐标方向与机床坐标方向相同所建立的坐标系叫做参考坐标系 在实际使用中通常是以参考坐标系计算坐标值

②工件坐标系

数控编程时应该首先确定工件坐标系和工件原点 零件在设计中有设计基准 在加工过程中有工艺基准

同时应尽量将工艺基准与设计基准统一 该基准点通常称为工件原点

以工件原点为坐标原点建立起来的X、Z轴直角坐标系为工件坐标系 在车床上工件原点可以选择在工件的左或右端面上 即工件坐标系是将参考坐标系通过对到平移得到的 4.2走刀路线的确定

①车端面

②钻孔

将棒料运进另一个车间

工序是给棒料进行钻中心孔和车端面 这也是非常重要的一步工序 因为

钻中心孔的好坏将会直接影响下一道工序的进行 要求也是很高的 重要的一步去毛刺 由于上一道工序是锯料 在锯掉的地方会有毛刺 在把毛刺去掉后

要对每一个棒了进行测量 以防止上一道工序出现的废料 再进行认真的测量

将要加工的工件放在专门的钻床上 对工件进行钻孔 是两头同时进行

并且要求钻孔在棒料的中心位置 中心孔:A4/8.8 并且

要求中心孔应均匀一致 在进行好钻孔后

将料放到普通的车床进行车两端面 对于车的要求是很高的 要求棒料的长度是150㎜ 正负0.5㎜

要求每一个工件都要进行检验

②粗车外圆

③精车外圆 上一道工序

将工件运进到另一个车间 主要数控车床车间

这道工序是最重要的一步 是进行精车外圆 先精车外圆 然后

是进行精车外圆

在数控车床上进行加工

用到的工装夹具是三爪液压卡盘 还需要顶针

顶针的作用就是使加工的棒料 保持同轴度

使加工的零件的精度可以达到更高 也使加工时更加的安全

所用到的测量工具是游标卡尺 外径千分尺 同理

再加工时加工的要求和加工的要求是一样的

而其他的各尺寸以及跳动的要求都要符合图纸的要求

④割槽

端面进行定位割槽并去毛刺;还要求对每批次量生产槽的轴向位置需结合内外球笼装配后之轴向窜动间隙以及总成压缩总长来定 同上一样

是在CNC车床上进行割槽 所用到的工装夹具是三爪卡盘 顶针

用到的测量的检具是游标卡尺

⑤车螺纹

4.3程序编制

数控车床主要是加工回转体零件

典型的加工表面不外乎外圆柱、外圆锥、螺纹、圆弧面、切槽等 我所做的工序是精车外圆 加工的程序如下:

加工程序及其备注

N10 G50 S10000 ;程序开始

N12 G00 G97 S700 T01

N14 M03

N16 M08

N18 G00 X46.777 Z27.753

N20 G00 X49.807 Z0.807

N22 G00 X44.807 Z0.807

N24 G00 X44.100 Z0.100

N26 G01 X44.100 Z-24.100 F200

N28 G00 X44.807 Z-23.393

N30 G00 X49.807 Z-23.393

N32 G00 X49.807 Z0.807

N34 G00 X42.807 Z0.807

N36 G00 X42.100 Z0.100

N38 G01 X42.100 Z-24.100 F200

N40 G00 X42.807 Z-23.393

N42 G00 X47.807 Z-23.393

N44 G00 X47.807 Z0.807

N46 G00 X40.807 Z0.807

N48 G00 X40.100 Z0.100

N50 G01 X40.100 Z-24.100 F200

N52 G00 X40.807 Z-23.393

N54 G00 X45.807 Z-23.393

N56 G00 X45.807 Z-0.293

N58 G00 X40.807 Z-0.293

N60 G00 X40.100 Z-1.000

N62 G01 X40.100 Z-11.000 F200

N64 G01 X40.100 Z-23.000

N66 G00 X41.100 Z-23.000

N68 G00 X49.807 Z-23.000

N70 G00 X46.777 Z27.753

N72 M09

N74 M30

N75 G50 S0

N76 G00 G97 700 T02

N77 M03

N78 M08

N79 G00 X42.450 Z24.023

N80 G00 X46.966 Z24.023

N81 G00 X46.966 Z3.600

N82 G00 X46.966 Z-1.400

N83 G00 X46.100 Z-1.900

N84 G41 N85 G01 X-0.100 Z-1.900 F200 N86 G00 X0.766 Z-1.400 N87 G00 X0.766 Z3.600 N88 G00 X0.766 Z24.023 N89 G00 X42.450 Z24.023 N90 G40 N91 M09 N92 M30

掉头装夹

N10 G50 S10000 N12 G00 G97 S700 T01 N14 M03 N16 M08 N18 G00 X27.033 Z41.455 N20 G00 X44.744 Z0.807 N22 G00 X39.744 Z0.807 N24 G00 X39.037 Z0.100 N26 G41 N28 G01 X39.037 Z-99.900 F200 N30 G01 X40.937 Z-99.900 N32 G00 X40.230 Z-99.193 N34 G00 X45.230 Z-99.193 N36 G00 X45.230 Z0.807 N38 G00 X37.744 Z0.807 N40 G00 X37.037 Z0.100 N42 G01 X37.037 Z-99.900 F200 N44 G01 X39.037 Z-99.900 N46 G00 X38.330 Z-99.193 N48 G00 X43.330 Z-99.193 N50 G00 X43.330 Z0.807 N52 G00 X35.744 Z0.807 N54 G00 X35.037 Z0.100 N56 G01 X35.037 Z-99.900 F200 N58 G01 X37.037 Z-99.900 N60 G00 X36.330 Z-99.193 N62 G00 X41.330 Z-99.193 N64 G00 X41.330 Z0.807 N66 G00 X33.744 Z0.807

N68 G00 X33.037 Z0.100

N70 G01 X33.037 Z-99.900 F200

N72 G01 X35.037 Z-99.900

N74 G00 X34.330 Z-99.193

N76 G00 X39.330 Z-99.193

N78 G00 X39.330 Z0.807

N80 G00 X31.744 Z0.807

N82 G00 X31.037 Z0.100

N84 G01 X31.037 Z-84.603 F200

N86 G03 X32.600 Z-90.000I-8.537 K-5.397

N88 G01 X32.600 Z-99.900

N90 G01 X33.037 Z-99.900

N92 G00 X32.330 Z-99.193

N94 G00 X37.330 Z-99.193

N96 G00 X37.330 Z0.807

N98 G00 X29.744 Z0.807

N100 G00 X29.037 Z0.100

N102 G01 X29.037 Z-82.301 F200

N104 G03 X31.037 Z-84.603 I-6.537 K-7.699

N106 G00 X31.257 Z-83.627

N108 G00 X36.257 Z-83.627

N110 G00 X36.257 Z0.807

N112 G00 X27.744 Z0.807

N114 G00 X27.037 Z0.100

N116 G01 X27.037 Z-80.976 F200

N118 G03 X29.037 Z-82.301I-4.537 K-9.024

N120 G00 X28.956 Z-81.304

N122 G00 X33.956 Z-81.304

N124 G00 X33.956 Z0.807

N126 G00 X25.744 Z0.807

N128 G00 X25.037 Z0.100

N130 G01 X25.037 Z-80.224 F200

N132 G03 X27.037 Z-80.976 I-2.537 K-9.776

N134 G00 X26.723 Z-80.027

N136 G00 X31.723 Z-80.027

N138 G00 X31.723 Z0.807

N140 G00 X23.744 Z0.807

N142 G00 X23.037 Z0.100

N144 G01 X23.037 Z-79.914 F200 N146 G03 X25.037 Z-80.224I-0.537 K-10.086

N148 G00 X24.530 Z-79.362

N150 G00 X29.530 Z-79.362

N152 G00 X29.530 Z0.807

N154 G00 X21.744 Z0.807

N156 G00 X21.037 Z0.100

N158 G01 X21.037 Z-72.399 F200

N160 G01 X22.600 Z-76.983

N162 G01 X22.600 Z-79.900 N164 G03 X23.037 Z-79.914 I-0.100 K-10.100

N166 G00 X22.369 Z-79.171

N168 G00 X27.369 Z-79.171

N170 G00 X27.369 Z0.807

N172 G00 X19.744 Z0.807

N174 G00 X19.037 Z0.100

N176 G01 X19.037 Z-66.532 F200

N178 G01 X21.037 Z-72.399

N180 G00 X21.478 Z-71.501

N182 G00 X26.478 Z-71.501

N184 G00 X26.478 Z0.807

N186 G00 X17.744 Z0.807

N188 G00 X17.037 Z0.100

N190 G01 X17.037 Z-60.665 F200

N192 G01 X19.037 Z-66.532

N194 G00 X19.478 Z-65.635

N196 G00 X24.478 Z-65.635

N198 G00 X24.478 Z0.807

N200 G00 X15.744 Z0.807

N202 G00 X15.037 Z0.100

N204 G01 X15.037 Z-54.900 F200

N206 G01 X15.072 Z-54.900

N208 G01 X17.037 Z-60.665

N210 G00 X17.478 Z-59.768

N212 G00 X22.478 Z-59.768

N214 G00 X22.478 Z0.807

N216 G00 X13.744 Z0.807

N218 G00 X13.037 Z0.100

N220 G01 X13.037 Z-54.900 F200

N222 G01 X15.037 Z-54.900

N224 G00 X14.330 Z-54.193

N226 G00 X19.330 Z-54.193

N228 G00 X19.330 Z0.807

N230 G00 X11.744 Z0.807

N232 G00 X11.037 Z0.100

N234 G01 X11.037 Z-19.900 F200

N236 G01 X12.100 Z-19.900

N238 G01 X12.100 Z-50.000

N240 G01 X12.100 Z-54.900

N242 G01 X13.037 Z-54.900

N244 G00 X12.330 Z-54.193 N246 G00 X17.330 Z-54.193 N248 G00 X17.330 Z0.807 N250 G00 X9.744 Z0.807 N252 G00 X9.037 Z0.100 N254 G01 X9.037 Z-7.490 F200 N256 G03 X10.100 Z-12.000 I-9.037 K-4.510 N258 G01 X10.100 Z-19.900 N260 G01 X11.037 Z-19.900 N262 G00 X10.330 Z-19.193 N264 G00 X15.330 Z-19.193 N266 G00 X15.330 Z0.807 N268 G00 X7.744 Z0.807 N270 G00 X7.037 Z0.100 N272 G01 X7.037 Z-4.755 F200 N274 G03 X9.037 Z-7.490 I-7.037 K-7.245 N276 G00 X9.354 Z-6.541 N278 G00 X14.354 Z-6.541 N280 G00 X14.354 Z0.807 N282 G00 X5.744 Z0.807 N284 G00 X5.037 Z0.100 N286 G01 X5.037 Z-3.246 F200 N288 G03 X7.037 Z-4.755 I-5.037 K-8.754 N290 G00 X7.023 Z-3.755 N292 G00 X12.023 Z-3.755 N294 G00 X12.023 Z0.807 N296 G00 X3.744 Z0.807 N298 G00 X3.037 Z0.100 N300 G01 X3.037 Z-2.367 F200 N302 G03 X5.037 Z-3.246 I-3.037 K-9.633 N304 G00 X4.777 Z-2.280 N306 G00 X9.777 Z-2.280 N308 G00 X9.777 Z0.807 N310 G00 X1.744 Z0.807 N312 G00 X1.037 Z0.100 N314 G01 X1.037 Z-1.953 F200 N316 G03 X3.037 Z-2.367 I-1.037 K-10.047 N318 G00 X2.575 Z-1.480 N320 G00 X7.575 Z-1.480 N322 G00 X7.575 Z-1.193 N324 G00 X-0.707 Z-1.193 N326 G00 X-0.000 Z-1.900 N328 G03 X1.037 Z-1.953 I0.000 K-10.100 F200 N330 G00 X0.406 Z-1.177

N332 G00 X44.744 Z-1.177

N334 G00 X27.033 Z41.455

N336 M01

N338 G50 S800

N340 G00 G97 S630 T01

N342 M03

N344 M08

N346 G00 X36.929 Z41.006

N348 G00 X45.937 Z-1.293

N350 G00 X-0.707 Z-1.293

N352 G00 X-0.000 Z-2.000

N354 G41

N356 G03 X10.000 Z-12.000 I0.000 K-10.000 F200

N358 G01 X10.000 Z-20.000

N360 G01 X12.000 Z-20.000

N362 G01 X12.000 Z-50.000

N364 G01 X12.000 Z-55.000

N366 G01 X15.000 Z-55.000

N368 G01 X22.500 Z-77.000

N370 G01 X22.500 Z-80.000

N372 G03 X32.500 Z-90.000 I0.000 K-10.000

N374 G01 X32.500 Z-100.000

N376 G01 X40.937 Z-100.000

N378 G00 X40.230 Z-99.293

N380 G00 X45.937 Z-99.293

N382 G00 X36.929 Z41.006

N384 M01

N386 G50 S800

N388 G00 G97 S630 T02

N390 M03

N392 M08

N394 G00 X45.251 Z37.632

N396 G00 X45.251 Z-50.600

N398 G00 X23.000 Z-50.600

N400 G00 X18.000 Z-50.600

N402 G41

N404 G01 X10.100 Z-50.600 F200

N406 G04X0.500

N408 G00 X23.000 Z-50.600

N410 G00 X23.000 Z-52.600

N412 M09

N414 M30 程序结束 5结 论

毕业设计是我们学了三年全部的课程 其中包括基础课程、技术基础课、以及专业课之后 在完成工作实习、校内课程设计的基础上 对所有学过的课程的深入地综合性的总结 也是一次对理论联系实际的实际训练 因此

它是我们大学所学、所用、所看的一次总结 它将在我们大学生活的精彩画卷画上一个句号

通过这次设计 我们综合了专业了知识 更是因为在设计中 遇到了许多的问题 得到了老师的解答 完成了工艺的设计

我希望能通过这次的毕业设计

对自己未来将从事的工作进行一次适应性的训练 从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力 为以后所从事的工作进行基石地铺垫

6致 谢

三年的学习生活转瞬即逝 让人有些措手不及的感觉 好象还没开始已经结束

时间的流逝其过程中经历的坎坷使一个人慢慢成熟

因而我对过去的日子和给过我鼓励、帮助的人们总是心怀感激 并让我倍加珍惜未来的生活

本次毕业设计是在指导教师的悉心指导下展开的 从设计题目的提出到论文的完成 指导老师都在关注我们的进度

贺老师一丝不苟的治学态度和高度的责任感 在做毕业设计的过程中时刻影响和教育着我 使我难忘和感动 在此论文完成之际

谨向贺老师以最衷心的感谢

在毕业设计论文完成过程中 我也得到了同班同学的大力协助 让我感受到同学的友谊和真诚的关心 在此向他们表示诚挚的谢意

另外感谢我的班主任 他对我的关心和培养

在我读大学的这三年中给予我的帮助 特别是在做毕业设计的最后阶段

同时也是最需要帮助的时候给了我支持 才使得我能顺利完成毕业设计

最后向在百忙之中评阅本次毕业设计并提出宝贵意见的各位老师们表示最诚挚的谢意 同时向所有关心、帮助和支持我的老师和同学表示衷心的感谢 谢谢你们!

7参 考 文 献

[1]吴明友.数控机床加工技术.东南大学出版社.2000.6 [2]孙竹.数控机床编程与操作.机械工业出版社.1996.4 [3]艾兴、肖诗.削用量简明手册.北京机械工业出版社.1983.3 [4]徐宏主.数控加工工艺.化工工业出版社.2003.3 [5]孙江宏.陈秀梅.PRO/E2001数控加工教程.北京清华大学出版社.2001.4 [6]余英良.数控加工编程及操作.高等教育出版社.2004.4 [7]刘雄伟.数控机床与编程培训教程.机械工业出版社.2001.5 [8]杨学桐、李东茹、何文立

等距世纪数控机床技术发展战略研究.北京国家机械工业局.2000.3 ?? ?? ?? ??

苏州市职业大学机电工程系毕业设计说明书(论文)

用人要看他的忠诚度和可靠程度、归依企业的程度,希望能够跟企业结合一起的意向有多少,如果这三样东西都是对的,我们企业会给他非常大的机会去发展。

第三篇:数控专业毕业设计论文

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1.(字数:4522.页数:12 价格:¥50.00)

2.(字数:5881.页数:14 价格:¥60.00)

3.鼠标外壳凸模的数控加工(字数:2927.页数:17 价格:¥50.00)

4.(字数:6828,页数:18 价格:¥45.00)

5.起重机械部件线切割机加工程序设计(字数:5957,页数:10 价格:¥108.00)

6.(字数:7509,页数:20 价格:¥98.00)

7.组合件数控车工艺与编程(字数:12167.页数:24 价格:¥108.00)

8.(字数:10255,页数:34 价格:¥60.00)

9.型腔零件的数控编程加工(字数:5741,页数:50 价格:¥98.00)

10.(字数:17804,页数:33 价格:¥88.00)

11.(字数:14571,页数:37 价格:¥98.00)

12.(字数:8549,页数:21 价格:¥80.00)

13.(字数:7520,页数:29 价格:¥98.00)

14.花型类零件电火花线切割加工(字数:10162,页数:23 价格:¥80.00)

15.(字数:10925,页数:29 价格:¥80.00)

16.数控机床电气设计(字数:8717,页数:22 价格:¥60.00)

17.(字数:20105.页数:49 价格:¥118.00)

18.(字数:36510.页数:71 价格:¥118.00)

19.(字数:16017.页数:49 价格:¥128.00)

20.数控机床位置精度检测及标准研究(字数:17088.页数:55 价格:¥128.00)

21.(字数:19071.页数:49 价格:¥128.00)

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24.零件的铣削加工造型与程序编制(字数:14467,页数:25 价格:¥98.00)

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26.(字数:17070.页数:40 价格:¥108.00)

27.CA6140普通车床的经济型数控改造设计(字数:33356.页数:81 价格:¥118.00)

28.(字数:14793.页数:29 价格:¥118.00)

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31.数控机床的应用与发展(字数:18265.页数:29 价格:¥98.00)

32.(字数:25176.页数:42 价格:¥98.00)

33.(字数:17295.页数:25 价格:¥98.00)

第四篇:数控加工技术论文

攀枝花学院专科毕业论文(设计)

摘要

摘 要

多媒体教学在当今教育教学过程中有着举足轻重的地位,而多媒体课件的运用是多媒体教学过程中非常重要的一个组成部分。通过图片、声音、影片等多种媒体的组合,刺激学生的感官,以取得良好的教学效果。因此,多媒体课件的设计和制作也成为了广大教师必须掌握的一门技能。

本文运用了Microsoft公司开发的PowerPoint这种多媒体制作软件,为《数控加工技术》这门课制作了多媒体教学课件。PowerPoint是课件开发的重要平台,也是目前应用最多、最广的课件制作软件。针对当前课件制作状况,文章提出要充分发挥PowerPoint的优势,应当制作形同板书的、能反映课堂重点内容的幻灯片;合理选用链接按钮,力求链接按钮形式统一、含义一致;合理安排同一张幻灯片中内容及链接按钮的呈现顺序和存现状态,从而实现在多媒体教学模式下,更好地表现课程所要表现的内容,使课堂气氛生动而有趣。

关键字 数控加工技术课件,多媒体,PowerPoint2010

I 攀枝花学院专科毕业论文(设计)

ABSTRACT

ABSTRACT

Multimedia teaching has a significant place in today's educational process of teaching and the use of multimedia courseware is a very important part of a multimedia teaching process.Stimulate students' senses through a combination of pictures, sounds, videos and other media, in order to achieve good teaching results.Therefore, the design and production of multimedia courseware has also become the majority of teachers need to master a skill.In this paper, developed by Microsoft PowerPoint This multimedia software, multimedia courseware production CNC machining technology, this course.PowerPoint is an important platform for courseware development, is currently the most widely used, most widely used courseware authoring software.The current state of courseware production, the paper proposes to give full play to the advantages of the PowerPoint, shall make the slide just like writing on the blackboard, to reflect the content of classroom focus;reasonable selection of the link button, and strive to link button to the form of a unified, consistent meaning;reasonable arrangements with a slide the contents of the film content and the presentation order of the link button and save the current state, in order to achieve better performance of the course to be the performance of multimedia teaching mode, the classroom atmosphere is lively and interesting.Keywords CNC machining technology courseware, multimedia, PowerPoint2010

II 攀枝花学院专科毕业论文(设计)

目录

目 录

摘 要.............................................................I ABSTRACT..........................................................II 引 言..........................................................1

1.1多媒体课件的制作意义...........................................1 1.2 开发环境.....................................................2 2 数控加工技术简介................................................3

2.1 数控加工的特点................................................3 2.2 数控机床.....................................................3 2.3 数控加工.....................................................4 2.4 数控编程系统..................................................5 2.5 CAD/CAM系统..................................................5

2.5.1 加工工艺的确定...........................................6 2.5.2 加工模型建立.............................................6 2.5.3 刀具轨迹的生成...........................................7 2.5.4 后期G代码的生成.........................................7 课题的提出及课件设计思路........................................8

3.1课题的提出....................................................8 3.2 课件设计思路..................................................8 4 课件制作过程...................................................10

4.1 制作准备....................................................10 4.2 创建演示文稿.................................................10

4.2.1 启动 PowerPoint..........................................10 4.2.2 建立大纲...............................................10 4.2.3 保存...................................................11 4.2.4 格式化演示文稿..........................................11 4.2.5 插入图片...............................................11 关键技术实现...................................................12

5.1 素材采集....................................................12 5.2 主页设计....................................................12 6 课件制作过程中出现的问题及解决方案.............................14

6.1 字体不统一...................................................14 6.2 将表格插入到幻灯片中..........................................14 6.3 抢救丢失的文稿...............................................15 7 课件打包........................................................16 总 结............................................................19 参考文献..........................................................20 致 谢............................................................21 攀枝花学院专科毕业论文(设计)

引言 引 言

多媒体的含义是“多种媒体”,其英文Multimedia一词的译文。媒体通常指传递信息的载体。多媒体计算机可以把文本、声音、图形、图像、动画视频等多种媒体集成在一起,因而在教学中得到迅速发展。同时利用人机交互使教师可以根据课堂即时反馈的信息灵活控制教学内容,使学生能够直接参与,在学习活动中出于一种积极的、主动的精神状态,从而取得良好的教学效果。

1.1多媒体课件的制作意义

多媒体课件是指应用了多种媒体(包括文字、声音、图像、图形、动画、视频等)的新型课件,它是以计算机为核心,交互地综合处理文字、声音、图像、图形、动画、视频等多种信息的一种教学软件。它可以给学生提供鲜活的形象,这便于对抽象内容的理解。它把文本、图形、动画、视频图像、声音等多种媒体结合起来,信息容量大,表现形式灵活,又有非线性和交互性的特点,给学生带来了一种全新的环境和认知方式,也产生了一种新的以学为中心的教学设计,这种教学设计的目的在于促使学生对知识意义的主动建构,成为信息加工的主体。

计算机辅助教学(Computer Assisted Instruction 简称CAI)手段的出现,给中学地理课堂教学带来了一次革命,它将传统的电教手段融为一体,不仅能演示播放音像、动画,而且具有交互功能,有利于突破教材重难点、活跃课堂气氛、调动学生参与、提高教学效果等。近年来,CAI课件开发平台呈现出明显的多样化趋势,如PowerPoint、Author ware、Flash、“课件大师”等,各种多媒体制作软件各显神通,各有千秋。但目前课堂教学中应用最多、最广的当属PowerPoint课件。应用PowerPoint制作课件简单易学;且在Windows环境下,PowerPoint是创建演示文稿最方便的工具软件,并且支持视频和声音,可在演示文稿的幻灯片中地插入表格、图像、声音、文本文件等多媒体信息;用PowerPoint制作的课件费时较少;且在课堂应用中,用PowerPoint所制作的课件操作简便、修改方便,课件的共享性强;PowerPoint通过超级链接实现交互,具有一定的交互性,适合制作对动画要求不高的演示课件。由于数控学科机械性东西较多,学生难以进行广泛的观察和深入的体验。这就决定课堂需要经常使用现代教学媒体,扩大学生的视野,扩展教学信息传递的通道,提高信息的传递和接受速度,从而缩短认知结构,突出数控加工技术教学重点,突破数控加工技术 攀枝花学院专科毕业论文(设计)

引言

教学难点,使抽象事物具体化、形象化,提高学习兴趣,方便师生的教与学活动,提升课堂效率。而PowerPoint的上述优势决定了PowerPoint不仅基本能满足上述需要;而且也使地理教师因经常使用现代教学媒体而需要大量制作地理课件成为可能。

本文拟就运用多媒体制作软件PowerPoint来对《数控加工技术》课程进行多媒体课件制作,更好地解决了课堂互动效果差的缺点,使得理论知识形象化,让学生兴致勃勃地来学习这门课程。

1.2 开发环境

操作系统 Windows 2000/XP/win7 开发工具 PowerPoint 硬件配置 CPU内存 128MB RAM硬盘 1GB

:Pentium 2.80GHz或以上 以上 以上磁盘空间 2 攀枝花学院专科毕业论文(设计)

数控加工技术简介数控加工技术简介

2.1 数控加工的特点

数控加工,也称之为NC(Numerical Control)加工,是以数值与符号构成的信息,控制机床实现自动运转。数控加工经历了半个世纪的发展已成为应用于当代各个制造领域的先进制造技术。数控加工的最大特征有两点:一是可以极大地提高精度,包括加工质量精度及加工时间误差精度;二是加工质量的重复性,可以稳定加工质量,保持加工零件质量的一致。也就是说加工零件的质量及加工时间是由数控程序决定而不是由机床操作人员决定的。数控加工具有如下优点:

① 提高生产效率;

② 不需熟练的机床操作人员; ③ 提高加工精度并且保持加工质量; ④ 可以减少工装卡具;

⑤ 可以减少各工序间的周转,原来需要用多道工序完成的工件,数控加工一次装夹完成加工,缩短加工周期,提高生产效率;

⑥ 容易进行加工过程管理; ⑦ 可以减少检查工作量; ⑧ 可以降低废、次品率;

⑨ 便于设计变更,加工设定柔性;

⑩ 容易实现操作过程的自动化,一个人可以操作多台机床; ⑪ 操作容易,极大减轻体力劳动强度

随着制造设备的数控化率不断提高,数控加工技术在我国得到日益广泛的使用,在模具行业,掌握数控技术与否及加工过程中的数控化率的高低已成为企业是否具有竞争力的象征。数控加工技术应用的关键在于计算机辅助设计和制造(CAD/CAM)系统的质量。

2.2 数控机床

20世纪40年代末,美国开始研究数控机床,1952年,美国麻省理工学院(MIT)伺服机构实验室成功研制出第一台数控铣床,并于1957年投入使用。这是制造 攀枝花学院专科毕业论文(设计)

数控加工技术简介

技术发展过程中的一个重大突破,标志着制造领域中数控加工时代开始。数控加工是现代制造技术的基础,这一发明对于制造行业而言,具有划时代的意义和深远的影响。世界上主要工业发达国家都十分重视数控加工技术的研究的发展。我国于是1958年开始研制数控机床,成功试制出配有电子数控系统的数控机床,1965年开始批量生产配有晶体管数控系统的三坐标数控铣床。经过几十年的发展,目前的数控机床已经在工业界得到广泛应用,在模具制造行业的应用尤为普及。

数控机床种类繁多,模具制造常用数控加工机床有:数控铣床、数控电火花成型机床、数控电火花线切割机床、数控磨床和数控车床。数控机床通常由控制系统、伺服系统、检测系统、机械传动系统及其它辅助系统组成。控制系统用于数控机床的运算、管理和控制,通过输入介质得到数据,对这些数据进行解释和运算并对机床产生作用;伺服系统根据控制系统的指令驱动机床,使刀具和零件执行数控代码规定的运动;检测系统则是用来检测机床执行件(工作台、转台、滑板等)的位移和速度变化量,并将检测结果反馈到输入端,与输入指令进行比较,根据其差别调整机床运动;机床传动系统是由进给伺服驱动元件至机床执行件之间的机械进给传动装置;辅助系统种类繁多,如:固定循环(能进行重复加工)、自动换刀(可交换指定的刀具)、传动间隙补偿(补偿机械传动系统产生的间隙误差)等等。

2.3 数控加工

数控加工是将待加工零件进行数字化表达,数控机床按数字量控制刀具和零件的运动,从而实现零件加工的过程。

被加工零件采用线架、曲面、实体等几何体来表示,CAM系统在零件几何体基础上生成刀具轨迹,经过后处理生成加工代码,将加工代码通过传输介质传给数控机床,数控机床按数字量控制刀具运动,完成零件加工。其过程如下图所示:

【零件信息】→【CAD系统造型】→【CAM系统生成加工代码】→【数控机床】→【零件】

① 零件数据准备:系统自己设计和造型功能或通过数据接口传入CAD数据,如STEP,IGES,SAT,DXF,X-T等;在实际的数控加工中,零件数据不仅仅来自图纸,特别在广泛采用Internet网的今天,零件数据往往通过测量或通过标准数据接口传输等方式得到。

② 确定粗加工、半精加工和精加工方案。③ 生成各加工步骤的刀具轨迹。④ 刀具轨迹仿真。攀枝花学院专科毕业论文(设计)

数控加工技术简介

⑤ 后期处理输出加工代码。⑥ 输出数控加工工艺技术文件。⑦ 传给机床实现加工。

2.4 数控编程系统

数控加工机床与编程技术两者的发展是紧密相关的。数控加工机床的性能提升推动了编程技术的发展,而编程手段的提高也促进了数控加工机床的发展,二者相互依赖。现代数控技术下在向高精度、高效率、高柔性和智能化方向发展,而编程方式也越来越丰富。

数控编程可分为机内编程和机外编程。机内编程指利用数控机床本身提供的交互功能进行编程,机外编程则是脱离数控机床本身在其他设备上进行编程。机内编程的方式随机床的不同而异,可以以“手工”的形式分行输入控制代码(手工编程)、交互方式输入控制代码(会话编程)、图形方式输入控制代码(图形编程),甚至可以语音方式输入控制代码(语音编程)或通过高级语言方式输入控制代码(高级语言编程)。但机内编程一般来说只适用于简单形体,而且效率较低。机外编程也可以分成手工编程、计算机辅助APT编程和CAD/CAM编程等方式。机外编程由于其可以脱离数控机床进行数控编程,相对机内编程来说效率较高,是普遍采用的方式。随着编程技术的发展,机外编程处理能力不断增强,已可以进行十分复杂形体的灵敏控制加工编程。

随着微电子技术和CAD技术的发展,自动编程系统也逐渐过渡到以图形交互为基础的与CAD集成的CAD/CAM系统为主的编程方法。与以前的语言型自动编程系统相比,CAD/CAM集成系统可以提供单一准确的产品几何模型,几何模型的产生和处理手段灵活、多样、方便,可以实现设计、制造一体化。虽然数控编程的方式多种多样,毋庸置疑,目前占主导地位的是采用CAD/CAM数控编程系统进行编程。

2.5 CAD/CAM系统

20世纪90年代以前,市场上销售的CAD/CAM软件基本上为国外的软件系统。90年代以后国内在CAD/CAM技术研究和软件开发方面进行了卓有成效的工作,尤其是在以PC机动性平台的软件系统。其功能已能与国外同类软件相当,并在操作性、本地化服务方面具有优势。

一个好的数控编程系统,已经不是一种仅仅是绘图,做轨迹,出加工代码,他还是一种先进的加工工艺的综合,先进加工经验的记录,继承,和发展。攀枝花学院专科毕业论文(设计)

数控加工技术简介

北航海尔软件公司经过多年来的不懈努力,推出了CAXA制造工程师数控编程系统。这套系统集CAD、CAM于一体,功能强大、易学易用、工艺性好、代码质量高,现在已经在全国上千家企业的使用,并受到好评,不但降低了投入成本,而且提高了经济效益。CAXA制造工程师数编程系统,现正在一个更高的起点上腾飞。CAM系统的编程基本步骤如下:

① 理解二维图纸或其它的模型数据 ② 建立加工模型或通过数据接口读入 ③ 确定加工工艺(装卡、刀具等)④ 生成刀具轨迹 ⑤ 加工仿真

⑥ 后期处理生成NC代码 ⑦ 输出加工代码 ⑧ 现在分别予以说明。

2.5.1 加工工艺的确定

加工工艺的确定目前主要依靠人工进行,其主要内容有: ① 核准加工零件的尺寸、公差和精度要求 ② 确定装夹位置 ③ 选择刀具 ④ 确定加工路线 ⑤ 选定工艺参数

2.5.2 加工模型的建立

利用CAM系统提供的图形生成和编辑功能将零件的被加工部位绘制计算机屏幕上。作为计算机自动生成刀具轨迹的依据。

加工模型的建立是通过人机交互方式进行的。被加工零件一般用工程图的形式表达在图纸上,用户可根据图纸建立三维加工模型。针对这种需求,CAM系统应提供强大几何建模功能,不仅应能生成常用的直线和圆弧,还应提供复杂的样条曲线、组合曲线、各种规则的和不规则的曲面等的造型方法,并提供种过渡、裁剪、几何变换等编辑手段。

被加工零件数据也可能由其他CAD/CAM系统传入,因此CAM系统针对此类需求应提供标准的数据接口,如DXF、IGES、STEP等。由于分工越来越细,企业之间的协作越来越频繁,这种形式目前越来越普遍。攀枝花学院专科毕业论文(设计)

数控加工技术简介

被加工零件的外形不可能是由测量机测量得到,针对此类的需求,CAM系统应提供读入测量数据的功能,按一定的格式给出的数据,系统自动生成零件的外形曲面。

2.5.3 刀具轨迹的生成

建立了加工模型后,即可利用CAXA制造工程师系统提供的多种形式的刀具轨迹生成功能进行数控编程。CAXA制造工程师中提供了十余种加工轨迹生成的方法。用户可以根据所要加工工件的形状特点、不同的工艺要求和精度要求,灵活的选用系统中提供的各种加工方式和加工参数等,方便快速地生成所需要的刀具轨迹即刀具的切削路径。CAXA制造工程师在研制过程中深入工厂车间并有自己的实验基地,它不仅集成了北航多年科研方面的成果,也集成了工厂中的加工工艺经验,它是二者的完美结合。在CAXA制造工程师中做刀具轨迹,已经不是一种单纯的数值计算,而是工厂中数控加工经验的生动体现,也是你个人加工经验的积累,它人加工经验的继承,为满足特殊的工艺需要,CAXA制造工程师能够对已生成的刀具轨迹进行编辑。CAXA制造工程师还可通过模拟仿真检验生成的刀具轨迹的正确性和是否有过切产生。并可通过代码较核,用图形方法检验加工代码的正确性。

2.5.4 后期G代码的生成

在屏幕上用图形形式显示的刀具轨迹要变成可以控制机床的代码,需进行所谓后期处理。后期处理的目的是形成数控指令文件,也就是平我们经常说的G代码程序或NC程序。CAXA制造工程师提供的后期处理功能是非常灵活的,它可以通过用户自己修改某些设置而适用各自的机床要求。用户按机床规定的格式进行定制,即可方便地生成和特定机床相匹配的加工代码。攀枝花学院专科毕业论文(设计)

课题的提出及课件设计思路课题的提出及课件设计思路

3.1课题的提出

数控技术是现代制造技术的基础,它的广泛应用使普通机械被数控机械所代替,使全球制造业发生了根本变化。数控技术的水准、拥有和普及程度已经成为衡量一个国家综合国力和工业现代化水平的重要标志之一。

《数控加工技术》根据全国专门课开发指导委员会制定的数控加工技术课程的基本要求和教材编写大纲,遵循“理论联系实际,体现应用性、实用性、综合性和先进性,激发创新”的原则而编写的,着重培养学生的数控加工技术应用能力。该书先从数控加工技术基础和数控机床各组成部分的基本控制原理及其结构人手,重点突出数控车削、数控铣削、加工中心加工、数控特种加工等所用数控设备的分类、结构特点、主要功能、适用加工对象、数控加工工艺及工装、程序编制和加工实例等内容。最后还介绍了数控自动编程技术和数控加工应用技术等内容。

3.2 课件设计思路

PPT是一种教学辅助软件,是一种工具。一个工具的好用与否,要依据相应的需求来定。也就是说,无论好与不好,都是相对的。毋庸置疑,PPT以它简便易操作的优点成为了大多教师制作课件的首选软件,同时运用得好的PPT通过视听结合、声像并茂的表现形式,生动、形象地展示教学内容,扩大学生视野,有效促进课堂教学的大容量、多信息和高效率,有利于学生开发智力、培养能力和提高素质。

以下是本人制作课件的基本思路

首先查询课本资料,明确自己该做什么,然后用笔在纸上写出提纲,简单的划出逻辑结构图。

打开PPT,首先不使用任何模板,将提纲按一个标题一页整理出来。③

有了整篇结构性的PPT(底版/内容都是空白的,只是每页有一个标题而已),将适合标题表达的内容写出来,然后修整一下文字,每页的内容做成带“项目编号”的要点。攀枝花学院专科毕业论文(设计)

课题的提出及课件设计思路

选用合适的母版,根据课件每章节的内容所需PPT呈现出的情绪选用不同的色彩搭配。

在母版视图中调整标题、文字的大小和自体,以及合适的位置。

根据母版的色调,将图进行美化,调整颜色、阴影、立体、线条,美

化表格、突出文字等。

美化页面,根据需要看看哪里应该放个装饰图。

最后在放映状态下,通读课件一遍,查漏补缺,修改错别字。攀枝花学院专科毕业论文(设计)

课件制作过程 课件制作过程

本课题是利用PowerPoint软件的对课件进行设计的,课件制作的基本步骤如下:

4.1 制作准备

设计演示文稿为了使课件的演示条理清晰,表述明白,在制作 PowerPoint 之前,要根据教学目标、教学内容、教学的重点或难点来设计演示文稿。

4.2 创建演示文稿

4.2.1 启动 PowerPoint

① 单击“开始”按钮,指向“程序”,然后单击 Microsoft PowerPoint ② 进入 PowerPoint 的界面。

③ 击“空演示文稿”,然后单击“确定”。④ 单击“标题幻灯片”,单击“确定”。

PowerPoint 在浏览视图中显示空白的标题幻灯片。

4.2.2 建立大纲

① 单击“单击此处添加标题”文本框,然后输入演示文稿的标题。② 单击“单击此处添加副标题”文本框,然后输入副标题。

③ 在左边空白的地方单击,然后单击屏幕左下角的“大纲视图”按钮来建立大纲。

④ 如果想新建一张幻灯片,而不是在第一张幻灯片上继续输入的 话,将光标置于副标题文本的最后,按“回车键”,再单击“常用”工具栏上的“升级”按钮(或按 Shift+Tab)。

⑤ 在大纲视图中,输入第二张幻灯片的标题,按“回车键”。

⑥ 如果想在幻灯片的标题下输入内容而不是新建幻灯片的话,单击“降级”按钮(或 Tab)。

⑦ 添加适当的文本。每次按“回车键”,都会创建一个新的项目符号。攀枝花学院专科毕业论文(设计)

课件制作过程

4.2.3 保存

保存演示文稿在制作课件时,要注意经常存盘,以避免丢失文件内容。① 单击“文件”菜单,单击“保存”。② 将文件取一个便于理解和记忆的文件名。

③ 单击“保存”。PowerPoint 会自动将该文件保存成 ppt 格式。

4.2.4 格式化演示文稿

① 在幻灯片的背景中使用模板,单击“格式”菜单,单击“应用设计模板。② 单击某个设计式样,它就会在预览窗口中显示出来。

③ 选中某个设计式样后,单击“应用”,这种模板就会在所有的幻灯片中应用。

④ 设置文字的字体、颜色、字号等。选择要改变的文字,使用“格式”工具栏或“格式”菜单中的“字体”选项来改变文字的格式。

4.2.5 插入图片

① 单击“插入”菜单,鼠标指向“图片”,然后单击选择所需图片。② 在“图片”标签中,单击一种类别。

③ 单击要在演示文稿中插入的图片,弹出快捷菜单,单击 顶部按钮插入图片。

④ 单击“保存”。

⑤ 在演示文搞的任意位置单击,使“插入图片”对话框转入后台。不用关闭它,这样就可以在需要的时候将其调入前台工作。攀枝花学院专科毕业论文(设计)

关键技术实现 关键技术实现

5.1 素材采集

要制作一个好的多媒体作品,素材的收集是至关重要的。在选择好制作题材和开发工具后,应通过多种途径进行相关素材的收集,可以使用一些辅助工具来制作或处理一些素材,也可以从互联网上搜索并下载素材,以求达到自己满意的效果。

在进行素材采集时要注意两点:一是素材要紧扣主题,切忌为了完成作品制作随便找一些与主题无关的素材;二是素材要丰富,例如就一个界面而言,可以通过多种素材的引用进行相互比较,从而选择出具有最佳效果的素材。

本次制作在互联网上搜寻了大量的数控加工的视屏信息并加入到课件当中,能更加形象生动的教学。

5.2 主页设计

主页的背景设计是在PowerPoint软件中实现的,【设计】选择背景,如图5.1:

图5.1 攀枝花学院专科毕业论文(设计)

关键技术实现

点击【颜色】更换背景颜色,如图5.2: 点击【字体】,更换字体,如图5.3:

图5.2

图5.3 13 攀枝花学院专科毕业论文(设计)

课件制作中出现的问题 课件制作过程中出现的问题及解决方案

在整个课件的设计过程中,难免会遇到问题,有些小问题,通过查阅书籍资料都已经解决了,但是有些地方还是需要加强的,比如,字体不统一、文稿丢失等。

6.1 字体不统一

在一台电脑上制作好的ppt课件,复制到另一台电脑上播放时,可能由于两台电脑安装的字体不同,影响到演示文稿的播放效果。

如果你所设置的是“TrueType字体”,那么完全可以将其一并带走:执行“工具→选项”命令,打开“选项”对话框(如图),切换到“保存”标签下,选中其中的“嵌入TrueType字体”选项,确定返回,然后再保存(或另存)相应的演示文稿即可。

① 为了减少演示文稿的容量,在选中“嵌入TrueType字体”选项后,再选定下面的“内嵌入所用字符”选项。

① 此设置只对当前演示文稿有效,如果打开了一个新的演示文稿,且需要带走其中的字体,需要重复上面的操作。

② 我们可以通过字体文件的扩展名来识别“TrueType字体”(扩展名是ttf)。

6.2 将表格插入到幻灯片中

我们在制作演示文稿时,常常要用到表格。大家知道,表格我们通常是用Excel来制作的。那么,能不能将Excel制作好的表格插入到幻灯片中呢? 解决方法:

启动Excel,将表格编辑成适合在幻灯片中播放的大小,并去掉相应的网格线。

再启动PowerPoint,选定一张幻灯片,执行“插入→对象”命令,打开“插入对象”对话框,选中其中的“根据文件创建”选项,然后通过“浏览”按钮选中需要插入的表格文件,按下“确定”按钮,表格即刻被插入到幻灯片中,调整一下大小就行了 攀枝花学院专科毕业论文(设计)

课件制作中出现的问题

6.3 抢救丢失的文稿

在编辑文稿时,由于死机或停电,常常造成文稿的丢失

启动PowerPoint,执行“工具→选项”命令,打开“选项”对话框,切换到“保存”标签下,选中“保存自动恢复信息”选项,并在后面的方框中设置一个时间(为了减少损失,建议时间设置的尽可能短一些),确定返回,然后正常编辑文稿。

一旦出现死机或停电等意外情况后,当再次启动PowerPoint时,系统会自动打开一个“文档恢复”工具栏,将丢失的文稿显示出来,选择其中需要的文稿,然后将其保存起来即可。攀枝花学院专科毕业论文(设计)

课件打包 课件打包

点击当前的PowerPoint演示文稿,单击文件选项卡,点击“保存并发送”中的“将演示文稿打包成CD”,如图7.1:

图7.1 攀枝花学院专科毕业论文(设计)

课件打包

在随机打开的对话框中将CD命名,并设置除了幻灯片之外其他需要添加的文件。用户可以添加多个文件并改变幻灯片的顺序。打包成的CD具有自动播放功能,默认情况下播放第一张幻灯片。除了添加要复制的文件之外,还可以通过选项按钮进行相关的修改。例如将链接的文件、嵌入的TrueType字体打包到CD当中,或者为演示文稿设置打开和修改密码,并检查是否含有不适宜的信息或者个人信息,如图7.2:

图7.2 攀枝花学院专科毕业论文(设计)

课件打包

用户可以选择将文件复制到CD或者文件夹中。复制完成之后,打开相应的文件夹,文件已经被打包,并包含一个Antorun自动播放文件,可以完成相应的自动播放功能,如图7.3:

图7.3 攀枝花学院专科毕业论文(设计)

总 结

本次毕业设计的制作过程采用了PowerPoint的技术,目的是为了充分发掘该软件制作效果的潜力并最终达到了预期效果。同时使用了PowerPoint来制作背景。使用到它也是为了让设计更漂亮,在设计过程中,出现了不少问题,在老师的帮助下和通过查阅资料得以解决。但课件仍存在许多待以改进的地方。希望在以后的课件制作过程中做得更好。

PowerPoint是一个功能强大、使用简单、容易上手的图标导向式多媒体制作工具软件,掌握其使用技巧,可以开发出各种交互性强、操作性强、生动活泼的多媒体教学软件。将其运用在辅助教学上,不仅能够很好地弥补语言、文字描述、实验器材的局限性,打破单一的教学模式,实现教与学的多元化,提高了课堂效率,优化了教学效果,而且能够让学生掌握获取知识的方法和手段,提高分析问题、解决问题的能力。也能够很好地适应二十一世纪素质教育要求的模式。攀枝花学院专科毕业论文(设计)

参考文献

参考文献

[1] 明兴祖,熊显文,何国旗.数控加工技术.第2版.北京:化学工业出版社,2008.[2] 吴建蓉,王炜.数控加工技术与应用.福州:福建科学技术出版社.2005.9.[3] 周济.数控加工技术.北京:国防工业出版社,2002.[4] 缪亮.PowerPoint多媒体制作教程.北京:清华大学出版社,2005.[5] 谢华,冉洪艳.PowerPoint2010标准教程.北京:清华大学出版社,2012.[6] 李少勇.PowerPoint 2010幻灯片实用设计处理完全自学教程.北京:北京希望电子出版社,2012.[7] 徐小青.Word 2010中文版入门与实例教程.北京:电子工业出版社,2011.攀枝花学院专科毕业论文(设计)

致谢

致 谢

本文是在我的老师魏弦悉心指导和耐心鼓励下完成的,在此对魏老师表示深深的感谢。从论文的选题、提纲的拟定、一直到文章的定稿等方面,魏老师都给了我热情的指导和帮助,我的每一点进步与所取得的成绩都浸透着导师的心血。在整个论文的编写阶段,我正经历着从怀孕到生产的整个过程,而且预产期只与论文答辩相差不到三个星期,这使我的编写工作遇到很大困难,精神压力很大。是魏老师在精神给了我很大的鼓励和支持,在学术上给予我耐心的指导和帮助,才使我能顺利完成论文的最后编写和修改工作。一直以来,魏老师以其渊博的专业知识、兢兢业业的工作作风、严谨求实的治学态度和诲人不倦的品格,给我树立了求知与做人的榜样,使我在学习、工作和生活的道路上受益匪浅。在论文顺利完成之际,谨向恩师表示最诚挚的感谢和最深切的敬意!同时也向朱正国老师表示衷心的感谢。感谢他一直以来对我工作和学习上的鼓励和耐心指导。在此要感谢三年来所有关心和帮助过我的任课老师,是他们给予了我丰富的知识、开拓的视野以及诸多宝贵的经验,在这里向他们表达诚挚的谢意!

在论文研究过程中也得到了学友、室友的大力帮助。在与学友们共同渡过的三年的求学时光中,我们建立了深厚的友谊,在此也由衷地感谢他们给予我热情的帮助。也感谢我的家人和学校的校友这三年来对我工作和学习的支持与鼓励。祝愿他们能在未来的学习、工作和生活中不断进步,拥有美好的明天!

最后,也是最重要的感谢,送给我的爸爸妈妈!感谢亲爱的爸爸妈妈多年来对我的宽容、支持和勉励。是你们的殷殷期望,使我更加明白感恩的责任和奋斗的意义。爸爸妈妈这么多年来一直在孤寂清寒的情境下煎熬着,孩儿除了努力求索和不断进步外,无以心安。没有爸爸妈妈如此艰辛的付出,无以成就我坐在校园里埋头求学的这份宁静。感谢妹妹对我的无尽牵挂和关心,在我远离家门的这些年里,正因你对父母的加倍关心,我才得以些许心安!

再次向在我“成长”过程中所有关心我的亲友、师长和朋友们致以最诚挚、最衷心的感谢!

第五篇:数控加工论文

浅析数控加工中的过切现象及应对策略

赵玉刚$张$健$于光伟$胡$柳

(山东理工大学机械工程学院,山东淄博 %“"&’()

摘!要:数控系统在使用刀具半径补偿功能时,由于数控编程或工艺处理不当等,易产生工件过切现象。针

对以上过切现象,分析其原因并提出应对策略。

关键词:过切!刀具半径补偿!数控编程

中图分类号:”#$%&!文献标识码:’

!“# $%&’()*)&%+ $+,-).*%/ 0#.”1+ 213 45#3)*6# 7-..*%/ *% 787)*+,-./01/,)*+23 4501,-6 3.01/785,*6 95.(:;<==> =? @8;<015;0> A1/5188B51/,:<01C=1/ 615D8BE5FG =? H8;<1=>=/G,)5I= %“"&’(,J*2)

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近些年,由于数控加工的需要,大部分数控系统都废。本文针对经常出现的几种过切情况进行分析,给

已经具备了刀具半径补偿功能。在编程时,技术人员出应对策略并加以实现。只需给出刀具半径值,并按照工件轮廓轨迹编制程序 $!数控加工中的过切现象及应对策略

代码,而不必经过繁琐的计算得到刀具中心轨迹路径。这种只需改变刀具半径而无需改变程序就可以实现不$O $!加工小于刀具半径的内圆弧面

同刀具的数控加工,为数控加工带来方便。然而,数控当加工内轮廓圆弧,圆弧的半径小于刀具半径值

机床在加工中,由于编程轨迹处理不当、工艺过程处理时,此段圆弧刀具半径补偿将会导致过切,数控系统出

不当等原因导致切削过量现象,称为“过切”[!]。过切现报警提醒并停止于将要过切语句的起始位置[%]。现象直接影响工件的表面质量,甚至导致加工产品报图!在加工圆弧!&拐角处,半径为!” 的刀具))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

备倍受推崇。因此笔者认为,柔性化生产和敏捷性生 %!缸体生产线工艺发展趋势

产是缸体生产线的工艺发展趋势。

汽车行业是一个技术密集型、资金密集性、劳动密参考文献

集型的产业,基于节省投资的需要,要求发动机生产线[!]叶伟昌O改进珩磨头结构提高珩孔质量[4]O机械工艺师,!((T(#)O 尽可能满足多品种生产的需要。同时由于国际环保和[%]葛延翔,郑云龙O缸孔平台网纹珩磨的评定方法和工艺实践[ 4]O汽

节能呼声的高涨,各国对汽车的排放、油耗提出了更高车制造业,%&&’(#)O 的限制,因此要求产品开发人员对发动机的持续性升[U]陶前昭,李胜柱O缸孔平台网纹珩磨工艺[

4]O现代制造工程,%&&%

级和改进已成为现实。所以发动机生产模式由传统的(U)O 少品种、大批量的生产模式向多品种、中小批量的生产 作者:董克安,男,!(T%年生,工程师,技术部长,模式过渡,从而柔性化生产和敏捷性生产的重要性也主要从事发动机的生产制造工作,致力于新技术、新工

日益在发动机领域突显出来。美国福特公司、日本本艺的研发应用。

田公司等国际汽车龙头企业越来越关注发动机的柔性(编辑$谭弘颖)$$ 化生产和敏捷性生产,从而在发动机机加工生产线中,(收稿日期:%&!& V&W V!W)$$

文章编号:!&!’“象立式加工中心、卧式加工中心等具有相当柔性的设 如果您想发表对本文的看法,请将文章编号填入读者意见调查表中的相应位置。

·$ $$!”# ·

出现过切现象,若机床不停止加工,在两个端点处出现

阴影部分的过切区域。因

此针对此种情况,若对过渡

圆弧有尺寸要求,应使得刀

具半径值小于加工的圆弧

半径;若要求不是很严格,在做刀补处理时,可以省略

过渡圆弧,用刀具外形轮廓

代替需要加工的圆角。

!% “#加工长度小于刀具直

径的沟槽

!% &%!$刀具过切现象

如图

&所示,被加工凹

槽底部宽度小于刀具直径

时,启动刀具半径补偿功

能,刀具中心轨迹为 ’!(!)!*!,在(!、)!点处出现过

切削区域如图 &阴影部分。

在这种情况下,机床数控系

统会报警并停留在该程序

段的起点位置。

!% &% &$刀具过切现象的应

对策略

若想加工出底部凹槽,需更改刀具,缩小刀具半

径,使得刀具直径值小于底部凹槽()的长度;若受到

加工条件的限制,不能改变刀具,此种情况只能改变刀

具半径补偿功能,附加一个过切判断。在刀具半径补

偿中,可以通过编程矢量与其相对应的修正矢量的标

量积的正负进行判别。在上图中,!”为编程矢量,!

“!为

!”对应的修正矢量,!为它们之间的夹角。则

标量积为

!“·!”!“!”!“"!”!+ ,-.!(!)

显然,当!“·!”!/0(即 102 /!/ )时,刀

具就要背向编程轨迹移动,造成过切削。图 &中!3

!402,所以必定产生过切削。

假设

#!坐标为($0,%0),&!坐标为($!,%!),刀具

中心轨迹的交点 ’($,%),且 #!!的单位方向向量为(($0,(%0),“!$!的单位方向向量为(($!,(%!),则存在

如下的关系式:

{($0)$)(%0)(%0)%)($0!0($)$!)(%!)(%!)%)($!0(&)

可得到刀具中心轨迹的交点’,从而将没有过切 判断的刀具中心轨迹*!#!&!+!,经过切判断并简化刀

具轨迹为 *!’+!,这样可以解决过切问题,但不能加工

出底部的凹槽。图

5为凹槽过切时,刀具半径补偿经

过切判断,改变了走刀路线,避免了过切。

!, $#尖角加工的过切现象及处理!, 5,!$刀具半径过大的情况 在数控加工中经常会

出现尖角情况,若刀具半径 足够小,加工的刀具轨迹可 以无限接近凹角顶点;但若

刀具半径很大,超过了夹角 端口的宽度,不仅此处凹角

不能加工,而且对其他轮廓轨迹带来过切。图 6为尖

角加工的过切现象,阴影部分为刀具在交点处的过切 区域。

尖角加工的刀具半径补偿功能的过切判断与上面 凹槽的判断相似,将编程轨迹 #&与刀具中心轨迹!”!做矢量乘积,判断正负,从而得到是否过切。若对 此种过渡类型的加工无严格要求,可以简化刀具轨迹,即得到 #!!与 “!$!的交点,最终刀具中心轨迹为 *!’+!。图

”是加工尖角,出现过切现象时,经过切判断 而简化的刀具中心轨迹。

“中,内圈图形为无刀补的刀具中心轨迹(即 轮廓轨迹),外圈为半径为!0 77的刀具中心轨迹,在

右侧尖角处出现过切现象,刀具半径补偿功能经过切 判断,对原始的刀具路径轨迹进行修改,形成新的刀具 路径。

·$ $$!”# ·

!% &% ’$内角交接处的过切

加工零件内角时,刀具半径小于内角端口的宽度 也可能产生过切,原因如下:(!)当刀具运动至内角交 点处,刀具与工件的接触面积增大,致使工件作用于刀 具的切削力增大,转过拐角时,刀具变为单面作用,切 削力减小,工艺系统弹性变形恢复,导致刀具向工件加 工侧延伸,产生过切;大惯性系统,(’)对于大增益、进

给速度过高,其运动惯性导致工件过切[&]。

应对策略:(!)选择刚性好,抗振及受热应力变形 小的短柄刀具;(’)采用进给速度的分级,使得在拐角 处降低进给速度,从而减小刀具惯性,达到减小过切区 域的目的。

!“ #$刀具半径补偿的建立与

!轴的切入操作

开始加工工件前,在即将接触工件的位置建立刀 具半径补偿,再进行

!轴方向的切入,为保证程序运

行后得到正确的工件轮廓而不产生过切,编程时须注 意加工程序的结构[(]。))))!*!+,)+”(-!))).)& *’ +))/!))*& 0)1)*(+)!+(!0’)1!)23 4!))*“ /’ *3 /5!)*6 1”)*# 0“)*, 1’)*!)0!)*!+))/!))*!’ +()0)1)*!&.)” *!(.)’

根据刀具半径补偿功 能编程规则,在

“#$平面

内建立刀具半径补偿后,不 能连续出现两段!轴的移

动指令,否则会出现补偿位 置不正确,系统无法获得下 一步补偿矢量,系统并不报 警,补偿照样进行,从而出 现过切现象,如图 3所示。

为避免过切现象的发生,对刀具半径补偿功能的 源程序进行修订,在获得刀具建立行后,继续读取程序 行,直到获得下一段程序的补偿矢量(即 *6行),而此

种判断是通过加工指令与 ”#$平面坐标关系判定的。图

6所示,是对刀补程序进行修订后得到的模拟仿真

·$ $$!“# ·

图。

!% %$各轴速度滞后性引起的过切

加工转角为直角的工件轮廓,其刀具中心正好沿

着两正交轴移动,在某一坐标伺服系统的位置为加工 终点,而另一个正交轴伺服系统紧接着接受位置指令,速度瞬间从零加速至指定值。但在两正交轴改变的瞬 间,第一正交轴对指令位置有滞后性,使得第二正交轴 加速时,第一正交轴未到达拐点,出现过切。

应对策略:(!)在编程时,对第一正交轴采用分级 加度,或编程轨迹改变时有自动减速和加速功能;(’)改变编程中正交轴的位置;(&)编程时在拐角处停留 一段时间[”]。

&$结语

以上分析了数控加工过程中的几种过切现象及应 对策略。当然,引起过切的因素是多方面的,在编制数 控加工程序时,需综合考虑零件结构、刀具选择和编制 的数控程序代码等,才能得到规定的工件形状。

参考文献

[!]黄登红,王建平%刀具半径补偿中的过切现象及对策探讨[ 7]%现代 制造工程,’))“(!)):’!5’’% [’]唐和业,梅江平%由“刀具半径补偿”引起的过切现象[ 7]%数控技 术,’))”(!’):63 566% [&]丁跃浇%数控铣床加工中的过切现象浅析[ 7]%机械设计与制造,’))&(():#’ 5#&% [(]王粟%数控加工中心的过切现象分析[ 7]%计算机应用,’))“(”):“" 5 ”3% [“]张伟%数控铣削中过切现象分析研究[7]%机械制造与研究,’))”,&((():&“ 5&3,&,% 第一作者:赵玉刚,男,教授,主要研究方向为数控 技术及特种加工,已发表论文 36篇。

(编辑$余$捷)$$(收稿日期:’)!)5)” 5!,)$$

文章编号:!)!(3 如果您想发表对本文的看法,请将文章编号填入读者意见调查表中的相应位置。

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