配合軸與泵體零件數(shù)控加工工藝與編程論文7

1、專業(yè)綜合能力考核（論文）專業(yè)綜合能力考核（論文） 題題 目目：配合軸與泵體零件數(shù)控加工工藝與編程 專業(yè)綜合能力考核（論文）任務(wù)書 學(xué)生姓名學(xué)生姓名： 學(xué)學(xué) 號號：07 專業(yè)班級專業(yè)班級：0 數(shù)控 01 所屬系部所屬系部：機(jī)械裝備系 題題 目目：配合軸與泵體零件數(shù)控加工工藝與編程 任務(wù)內(nèi)容任務(wù)內(nèi)容： 1.制定兩件配合軸的機(jī)械加工工藝規(guī)程 2.填寫機(jī)械加工工藝規(guī)程卡、數(shù)控加工工序卡、數(shù)控加工刀具 卡、數(shù)控加工工、量、刃具清單 3.運(yùn)用計算機(jī)輔助繪圖軟件繪制兩件配合軸和泵體零件的圖紙 4.手工編制兩件配合軸的數(shù)控加工程序（fanuc 系統(tǒng)和華中世 紀(jì)星系統(tǒng)），并運(yùn)用數(shù)控加工仿真軟件進(jìn)行驗證 5.運(yùn)用

2、 cad/cam 軟件對泵體零件進(jìn)行三維造型 6.編寫完成上述任務(wù)的說明書 任務(wù)要求任務(wù)要求： 1.上述任務(wù)必須在答辯前一周完成 2.說明書字?jǐn)?shù)不少于 8000 字（含圖表） 3.答辯時必須提交說明書及 ppt 指導(dǎo)教師簽字指導(dǎo)教師簽字： 教研室主任簽字教研室主任簽字： 日日 期：期：20122012 年年 1010 月月 1515 日日 日日 期：期：20122012 年年 1010 月月 1515 日日 10 級畢業(yè)綜合能力考核圖紙 圖名：配合軸 專業(yè)：數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù) 教師：李 超 姓名：唐萬成 班級：10 數(shù) 01 學(xué)號： 07 說明：數(shù)控車削加工圖紙 10 級畢業(yè)綜合能力考核圖紙

3、圖名：泵體 專業(yè)：數(shù)控設(shè)備應(yīng)用與維護(hù) 教師：李 超 姓名：唐萬成 班級：10 數(shù) 01 學(xué)號： 07 說明：數(shù)控銑削加工圖紙 摘 要 本論文闡述的主要內(nèi)容是關(guān)于兩件配合軸的二維圖繪制和數(shù)控仿真軟件加 工編程和泵體的三維造型。 數(shù)控技術(shù)在當(dāng)今機(jī)械制造業(yè)中的重要地位和巨大效益，顯示了其在國家基 礎(chǔ)工業(yè)現(xiàn)代化中的戰(zhàn)略性作用，并已成為傳統(tǒng)機(jī)械制造工業(yè)提升改造和實現(xiàn)自 動化、柔性化、集成化生產(chǎn)的重要手段和標(biāo)志。數(shù)控技術(shù)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，本論文 第一章緒論部分就介紹了計算機(jī)輔助設(shè)計（cad）與計算機(jī)輔助制造（cam）和 數(shù)字化控制技術(shù)的研究及

4、發(fā)展趨勢和主要特色。 本論文對二件配合軸與泵體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，首先確定了二件配合軸的 二維圖繪制方案，然后依據(jù) autocad 軟件，畫出二件配合軸二維圖。然后用 ug6.0 的三維造型功能，確定了合理的泵體的三維造型方案。 ug 是 unigraphics 的縮寫，這是一個交互式 cad/cam(計算機(jī)輔助設(shè)計與計 算機(jī)輔助制造)系統(tǒng)，它功能強(qiáng)大，可以輕松實現(xiàn)各種復(fù)雜實體及造型的建構(gòu)。 它在誕生之初主要基于工作站，但隨著 pc 硬件的發(fā)展和個人用戶的迅速增長， 在 pc 上的應(yīng)用取得了迅猛的增長，目前已經(jīng)成為模具行業(yè)三維設(shè)計的一個主流 應(yīng)用。本論文就是對 ug6.0 軟件提供的實體造型，對

5、泵體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，提 出了以拉伸和打孔功能為主的實體造型方案，最終完成泵體的三維造型。 對兩件配合軸零件的數(shù)控加工工藝進(jìn)行了分析，確定了主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量、 背吃刀量切削參數(shù)，對 fanuc 兩個數(shù)控系統(tǒng)手工編制了程序。利用 vnuc4.0 數(shù) 控加工仿真軟件，對手工編制的兩件配合軸零件數(shù)控加工代碼程序進(jìn)行驗證， 并通過調(diào)整切削加工三要素參數(shù)，最終確定了較為理想的加工參數(shù)。 關(guān)鍵詞：autocad；ug6.0；數(shù)控編程；數(shù)控加工；cad/cam；數(shù)控技術(shù) 目 錄 第 1 章 緒 論.1 1.1 計算機(jī)輔助設(shè)計(cad)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 .1 1.1.1cad 軟件現(xiàn)狀、主要分類，及各自的主

6、要特色 .1 1.1.2cad 發(fā)展方向 .2 1.2 數(shù)字化控制技術(shù) .3 1.2.1 數(shù)控技術(shù) .3 1.2.2 發(fā)展歷史 .3 1.2.3 發(fā)展途徑 .4 1.2.4 發(fā)展趨勢 .5 1.3 計算機(jī)輔助制造 .5 第 2 章 配合軸二維圖繪制和泵體三維造型.7 2.1 配合軸軸和孔計算機(jī)二維圖繪制 .7 2.1.1 配合軸二維圖繪制 .7 2.1.2 配合軸孔二維圖繪制 .8 2.2 泵體的三維圖繪制 .10 第 3 章 軸類零件數(shù)控仿真軟件加工編程.13 3.1 確定零件加工工藝過程 .13 3.1.1 確定毛胚 .13 3.1.2 確定零件加工工藝 .14 3.1.3 機(jī)械加工工藝規(guī)

7、程卡 .14 3.1.4 刀具量具刃具清單 .15 3.1.5 編制數(shù)控加工代碼程序 .15 3.2vnuc 軟件模擬加工 .18 3.2.1 工件 1 模擬加工 .18 3.2.2 工件 2 模擬加工 .21 參考文獻(xiàn).24 致 謝.25 第 1 章 緒 論 1.1 計算機(jī)輔助設(shè)計(cad)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 1.1.1cad 軟件現(xiàn)狀、主要分類，及各自的主要特色 cad 是工程技術(shù)人員以計算機(jī)為工具，對產(chǎn)品和工程進(jìn)行設(shè)計、繪圖、分 析和編寫技術(shù)文檔等設(shè)計活動的總稱。根據(jù)模型的不同，cad 系統(tǒng)一般可分為 二維 cad 系統(tǒng)和三維 cad 系統(tǒng)： 二維 cad 系統(tǒng)一般將產(chǎn)品和工程設(shè)計圖紙

8、看成是“點(diǎn)、線、圓、弧、文 本”等幾何元素的集合，所依賴的數(shù)學(xué)模型是幾何模型1。目前使用最多 的是 autodesk 公司的 autocad 軟件。 三維 cad 系統(tǒng)的核心是產(chǎn)品的三維模型，這種三維模型包含了更多的實際 結(jié)構(gòu)特征，使用戶在采用三維 cad 造型工具進(jìn)行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計時，更能反映時 間產(chǎn)品的構(gòu)造或加工制造過程。目前使用最多的有 ptc 公司的 proengineer 軟件；eds 公司的 ugh 軟件；solidworks 公司的 solidworks 軟件；ug 公司的 solidedge 軟件。 根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)方式和組織管理形式不同，企業(yè)對 cad 軟件的功能又 有四方面

9、不同需求： 一、計算機(jī)二維繪圖功能：“甩掉圖板”把科技人員從繁瑣的手工繪圖中 解放出來，其是 cad 應(yīng)用的主要目標(biāo)，也是 cad 技術(shù)的最主要功能。 二、計算機(jī)輔助工藝設(shè)計(capp)功能：進(jìn)行工藝設(shè)計，工藝設(shè)計任務(wù)管理， 材料定額管量等功能，實現(xiàn)工藝過程標(biāo)化，保證獲得高質(zhì)量的工藝規(guī)程，提高 企業(yè)工藝編制的效率和標(biāo)準(zhǔn)化。 三、三維設(shè)計，裝配設(shè)計，曲面設(shè)計，鈑金設(shè)計，有限元設(shè)計，機(jī)構(gòu)運(yùn)動 仿真，注塑分析，數(shù)控加工等三維 cad，cam 功能，可以解決企業(yè)的三維設(shè)計， 虛擬設(shè)計與裝配，機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析，應(yīng)力應(yīng)變分析，鈑金件的展開和排樣等困難， 使企業(yè)走向真正的 cad 設(shè)計。 四、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理 pd

10、m。復(fù)雜產(chǎn)品的設(shè)計和開發(fā)，不僅要考慮產(chǎn)品設(shè)計開 發(fā)結(jié)果。而且必須考慮產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)過程的管量與控制管量產(chǎn)品生命周期的 所有數(shù)據(jù)(包括圖紙技術(shù)文檔)以及產(chǎn)品開發(fā)的工藝過程，使 cad、capp、cam 等 系統(tǒng)實現(xiàn)的數(shù)據(jù)共享，使產(chǎn)品設(shè)計工作規(guī)范化保持一致性，保證圖紙，工藝卡， 加工代碼，技術(shù)資料等的安全性。 1.1.2cad 發(fā)展方向 當(dāng)前工業(yè)企業(yè)正面臨著市場全球化、制造國際化和品種需求多樣化的新挑 戰(zhàn)，各企業(yè)間圍繞著時間、質(zhì)量和成本的競爭越來越激烈。由此出現(xiàn)了一系列 先進(jìn)制造技術(shù)、系統(tǒng)和新的生產(chǎn)管理方法。如并行工程、及時生產(chǎn)、精良生產(chǎn)、 敏捷制造和虛擬現(xiàn)實技術(shù)等，所有這些先進(jìn)制造技術(shù)和系統(tǒng)都與

11、cad 系統(tǒng)的發(fā) 展與應(yīng)用密切相關(guān)。目前 cad 系統(tǒng)的發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在以下幾方面2： cad 系統(tǒng)應(yīng)用面向產(chǎn)品的全過程：在產(chǎn)品的全過程中，要求產(chǎn)品的信息能 在產(chǎn)品生命周期的不同環(huán)節(jié)方便地轉(zhuǎn)換有助于產(chǎn)品開發(fā)人員在設(shè)計階段能全 方 位地考慮產(chǎn)品的成本、質(zhì)量、進(jìn)度及甩戶需求。 cad 系統(tǒng)應(yīng)充分考慮產(chǎn)品的繼承性：在產(chǎn)品的更新?lián)Q代過程中，要求能方 便地獲得產(chǎn)品的全部歷史數(shù)據(jù)以便充分利用已經(jīng)經(jīng)過生產(chǎn)實踐的產(chǎn)品信息。 1)在用 cad 系統(tǒng)進(jìn)行新產(chǎn)品成品的開發(fā)設(shè)計時，只需對其中極少部分零部 件進(jìn)行重新設(shè)計和制造即可得到全新的產(chǎn)品。 2)對于類似零件，當(dāng)采用特征建模法完成新零件設(shè)計后，并當(dāng)類似的零件 變

12、型不斷出現(xiàn)時，應(yīng)自動將零件功能特征模型轉(zhuǎn)為典型零件模型。這不僅大大 縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期，節(jié)約了研制成本，還提高了產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化程度。保證了 產(chǎn)品的一次成熟性和一次成功性。 cad 系統(tǒng)應(yīng)滿足并行設(shè)計的要求：并行工程的關(guān)鍵是用并行設(shè)計方法代替 串行設(shè)計方法。產(chǎn)品在設(shè)計過程中可以容易地被分解為不同的模塊，分別由不 同設(shè)計人員分工進(jìn)行設(shè)計然后通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行組裝和集成。在產(chǎn)品的開 發(fā)過程中，使開發(fā)組成員易于實現(xiàn)半結(jié)構(gòu)化通信同時不同的設(shè)計層具有不同 的管理使用權(quán)限。對產(chǎn)品建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型后進(jìn)行動態(tài)管理。 cad 系統(tǒng)應(yīng)滿足靈活的虛擬現(xiàn)實技術(shù)：設(shè)計人員可在虛擬現(xiàn)實中創(chuàng)造新的 產(chǎn)品模型。并檢查設(shè)計效果，

13、可以及早看到新產(chǎn)品的外形，以便從多方面觀察 和評審所設(shè)計的產(chǎn)品：可以運(yùn)用虛擬工具任意改變產(chǎn)品的外形而無需耗費(fèi)材料 及占用加工設(shè)備。這種方法可盡早地發(fā)現(xiàn)在產(chǎn)品研制過程的最初階段出現(xiàn)的設(shè) 計缺陷如結(jié)構(gòu)空間的干涉等問題，以保證設(shè)計的準(zhǔn)確性。cad 系統(tǒng)要具有很好 的可移植性和自組織性：在 cad 系統(tǒng)中用戶可以根據(jù)自己的需要隨時加入運(yùn) 行文件和模塊還可重新裝配各個模塊中的子模塊?；蛘甙凑兆约旱囊笮薷?系統(tǒng)中的不足之處。而這種修改不會影響這個 cad 系統(tǒng)。 cad 系統(tǒng)要具有很好的集成性：cad 與 capp、cam 的集成已成為工程領(lǐng)域 中急需解決的問題。一般可以通過兩個途徑來解決：一是通過接口

14、，將現(xiàn)有的 各自獨(dú)立的 cad、capp 和 cam 系統(tǒng)連接起來；二是開發(fā)集成的 cad/capp/cam 系 統(tǒng)。 智能 cad 系統(tǒng)：智能 cad 是一種新型的高層次計算機(jī)輔助設(shè)計方法和技術(shù)。 它將人工智能的理論和技術(shù)與 cad 相結(jié)合，使計算機(jī)具有支持人類專家的設(shè)計 思維、推理決策及模擬人的思維方法與智能行為的能力，從而把設(shè)計自動化推 向更好的層次。這種智能性具體表現(xiàn)為：（1）智能地支持設(shè)計人員，而且是人 機(jī)接口也是智能的。系統(tǒng)必須懂得設(shè)計人員的意圖，能夠檢測失誤，回答問題， 提出建議方案等。（2）具有推理能力，使不熟悉的設(shè)計人員也能做出好的設(shè)計 來。 在未來的幾十年里，cad 技術(shù)將

15、在建模技術(shù)、軟件組件技集成智能化等方 面進(jìn)一步發(fā)展，因而也必將在機(jī)械工程設(shè)計的各個領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。 1.2 數(shù)字化控制技術(shù) 1.2.1 數(shù)控技術(shù) 數(shù)控技術(shù)，簡稱數(shù)控（numerical control ）即采用數(shù)字控制的方法對某 一工作過程實現(xiàn)自動控制的技術(shù)。它所控制的通常是位置、角度、速度等機(jī)械 量和與機(jī)械能量流向有關(guān)的開關(guān)量。數(shù)控的產(chǎn)生依賴于數(shù)據(jù)載體和二進(jìn)制形式 數(shù)據(jù)運(yùn)算的出現(xiàn)。 1.2.2 發(fā)展歷史 1948 年，美國帕森斯公司接受美國空軍委托，研制直升飛機(jī)螺旋槳葉片輪 廓檢驗用樣板的加工設(shè)備。由于樣板形狀復(fù)雜多樣，精度要求高，一般加工設(shè) 備難以適應(yīng)，于是提出采用數(shù)字脈沖控制機(jī)

16、床的設(shè)想。 1949 年，該公司與美國麻省理工學(xué)院(mit)開始共同研究，并于 1952 年試 制成功第一臺三坐標(biāo)數(shù)控銑床，當(dāng)時的數(shù)控裝置采用電子管元件。 1959 年，數(shù)控裝置采用了晶體管元件和印刷電路板，出現(xiàn)帶自動換刀裝置 的數(shù)控機(jī)床，稱為加工中心( mc machining center)，使數(shù)控裝置進(jìn)入了第二 代。 1965 年，出現(xiàn)了第三代的集成電路數(shù)控裝置，不僅體積小，功率消耗少， 且可靠性提高，價格進(jìn)一步下降，促進(jìn)了數(shù)控機(jī)床品種和產(chǎn)量的發(fā)展。 60 年代末，先后出現(xiàn)了由一臺計算機(jī)直接控制多臺機(jī)床的直接數(shù)控系統(tǒng) (簡稱 dnc)，又稱群控系統(tǒng)；采用小型計算機(jī)控制的計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)(簡

17、稱 cnc)， 使數(shù)控裝置進(jìn)入了以小型計算機(jī)化為特征的第四代。 1974 年，研制成功使用微處理器和半導(dǎo)體存貯器的微型計算機(jī)數(shù)控裝置 (簡稱 mnc)，這是第五代數(shù)控系統(tǒng)。 20 世紀(jì) 80 年代初，隨著計算機(jī)軟、硬件技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了能進(jìn)行人機(jī) 對話式自動編制程序的數(shù)控裝置；數(shù)控裝置愈趨小型化，可以直接安裝在機(jī)床 上；數(shù)控機(jī)床的自動化程度進(jìn)一步提高，具有自動監(jiān)控刀具破損和自動檢測工 件等功能。 20 世紀(jì) 90 年代后期，出現(xiàn)了 pc+cnc 智能數(shù)控系統(tǒng)，即以 pc 機(jī)為控制系 統(tǒng)的硬件部分，在 pc 機(jī)上安裝 nc 軟件系統(tǒng)，此種方式系統(tǒng)維護(hù)方便，易于實 現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化制造。 現(xiàn)在，數(shù)控技術(shù)也

18、叫計算機(jī)數(shù)控技術(shù)（computerized numerical control 簡稱：cnc），目前它是采用計算機(jī)實現(xiàn)數(shù)字程序控制的技術(shù)。這種技術(shù)用計算 機(jī)按事先存貯的控制程序來執(zhí)行對設(shè)備的控制功能。由于采用計算機(jī)替代原先 用硬件邏輯電路組成的數(shù)控裝置，使輸入數(shù)據(jù)的存貯、處理、運(yùn)算、邏輯判斷 等各種控制機(jī)能的實現(xiàn)，均可以通過計算機(jī)軟件來完成。數(shù)控技術(shù)是制造業(yè)信 息化的重要組成部分。 1.2.3 發(fā)展途徑 數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是制造工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。這個基礎(chǔ)是否牢固直 接影響到一個國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綜合國力，關(guān)系到一個國家的戰(zhàn)略地位。因此， 世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國家均采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)

19、及其產(chǎn)業(yè)。 在我國，數(shù)控技術(shù)與裝備的發(fā)展亦得到了高度重視，近年來取得了相 當(dāng)大的進(jìn)步。特別是在通用微機(jī)數(shù)控領(lǐng)域，以 pc 平臺為基礎(chǔ)的國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)， 已經(jīng)走在了世界前列。但是，我國在數(shù)控技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面亦存在不少 問題，特別是在技術(shù)創(chuàng)新能力、商品化進(jìn)程、市場占有率等方面情況尤為突出。 在新世紀(jì)到來時，如何有效解決這些問題，使我國數(shù)控領(lǐng)域沿著可持續(xù)發(fā)展的 道路，從整體上全面邁入世界先進(jìn)行列，使我們在國際競爭中有舉足輕重的地 位，將是數(shù)控研究開發(fā)部門和生產(chǎn)廠家所面臨的重要任務(wù)。 為完成此任務(wù)，首先必須確立符合中國國情的發(fā)展道路。為此，本文 從總體戰(zhàn)略和技術(shù)路線兩個層次及數(shù)控系統(tǒng)、功能部件、數(shù)

20、控整機(jī)等幾個具體 方面探討了新世紀(jì)的發(fā)展途徑。 1.2.4 發(fā)展趨勢 數(shù)控技術(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，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，他對國計民生 的一些重要行業(yè)（it、汽車、輕工、醫(yī)療等）的發(fā)展起著越來越重要的作用， 因為這些行業(yè)所需裝備的數(shù)字化已是現(xiàn)代發(fā)展的大趨勢 1.3 計算機(jī)輔助制造 cam(computer aided manufacturing，計算機(jī)輔助制造)：利用計算機(jī)來 進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)備管理控制和操作的過程。它輸入信息是零件的工藝路線和工序內(nèi) 容，輸出信息是刀具加工時的運(yùn)動軌跡(刀位文件)和數(shù)控程序。 cam(comput

21、er aided manufacturing，計算機(jī)輔助制造)的核心是計算機(jī) 數(shù)值控制(簡稱數(shù)控)，是將計算機(jī)應(yīng)用于制造生產(chǎn)過程的過程或系統(tǒng)。1952 年 美國麻省理工學(xué)院首先研制成數(shù)控銑床。數(shù)控的特征是由編碼在穿孔紙帶上的 程序指令來控制機(jī)床。此后發(fā)展了一系列的數(shù)控機(jī)床，包括稱為“加工中心” 的多功能機(jī)床，能從刀庫中自動換刀和自動轉(zhuǎn)換工作位置，能連續(xù)完成銳、鉆、 餃、攻絲等多道 計算機(jī)輔助制造發(fā)展工序，這些都是通過程序指令控制運(yùn)作 的，只要改變程序指令就可改變加工過程，數(shù)控的這種加工靈活性稱之為“柔 性”。加工程序的編制不但需要相當(dāng)多的人工，而且容易出錯，最早的 cam 便 是計算機(jī)輔助加工

22、零件編程工作。麻省理工學(xué)院于 1950 年研究開發(fā)數(shù)控機(jī)床的 加工零件編程語言 apt，它是類似 fortran 的高級語言。增強(qiáng)了幾何定義、刀 具運(yùn)動等語句，應(yīng)用 apt 使編寫程序變得簡單。這種計算機(jī)輔助編程是批處理 的。 cam 系統(tǒng)一般具有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和過程自動化兩方面的功能。cam 所涉及的范 圍，包括計算機(jī)數(shù)控，計算機(jī)輔助過程設(shè)計。 市面上的 cam 軟件有：ug nx、pro/nc、catia、mastercam、surfcam、space- e、camworks、worknc、tebis、hypermill、powermill、gibbs cam、featurecam、topsol

23、id、solidcam、cimatron、vx、esprit、gibbscam、 edgecam.等等 數(shù)控除了在機(jī)床應(yīng)用以外，還廣泛地用于其它各種設(shè)備的控制，如沖壓機(jī)、 火焰或等離子弧切割、激光束加工、自動繪圖儀、焊接機(jī)、裝配機(jī)、檢查機(jī)、 自動編織機(jī)、電腦繡花和服裝裁剪等，成為各個相應(yīng)行業(yè) cam 的基礎(chǔ)。 計算機(jī)輔助制造系統(tǒng)是通過計算機(jī)分級結(jié)構(gòu)控制和管理制造過程的多方面 工作，它 加工中心現(xiàn)場圖片的目標(biāo)是開發(fā)一個集成的信息網(wǎng)絡(luò)來監(jiān)測一個廣 闊的相互關(guān)聯(lián)的制造作業(yè)范圍，并根據(jù)一個總體的管理策略控制每項作業(yè)。 從自動化的角度看，數(shù)控機(jī)床加工是一個工序自動化的加工過程，加工中 心是實現(xiàn)零件部分或

24、全部機(jī)械加工過程自動化，計算機(jī)直接控制和柔性制造系 統(tǒng)是完成一族零件或不同族零件的自動化加工過程，而計算機(jī)輔助制造是計算 機(jī)進(jìn)入制造過程這樣一個總的概念。 一個大規(guī)模的計算機(jī)輔助制造系統(tǒng)是一個計算機(jī)分級結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，它由兩 級或三級計算機(jī)組成，中央計算機(jī)控制全局，提供經(jīng)過處理的信息，主計算機(jī) 管理某一方面的工作，并對下屬的計算機(jī)工作站或微型計算機(jī)發(fā)布指令和進(jìn)行 監(jiān)控，計算機(jī)工作站或微型計算機(jī)承擔(dān)單一的工藝控制過程或管理工作。 計算機(jī)輔助制造系統(tǒng)的組成可以分為硬件和軟件兩方面：硬件方面有數(shù)控 機(jī)床、加工中心、輸送裝置、裝卸裝置、存儲裝置、檢測裝置、計算機(jī)等，軟 件方面有數(shù)據(jù)庫、計算機(jī)輔助工藝過程設(shè)

25、計、計算機(jī)輔助數(shù)控程序編制、計算 機(jī)輔助工裝設(shè)計、計算機(jī)輔助作業(yè)計劃編制與調(diào)度、計算機(jī)輔助質(zhì)量控制等。 到目前為止，計算機(jī)輔助制造（cam，computer aided manufacturing） 有狹義和廣義的兩個概念。cam 的狹義概念指的是從產(chǎn)品設(shè)計到加工制造之間 的一切生產(chǎn)準(zhǔn)備活動，它包括 capp、nc 編程、工時定額的計算、生產(chǎn)計劃的制 訂、資源需求計劃的制訂等。這是最初 cam 系統(tǒng)的狹義概念。 計算機(jī)輔助制 造支撐到今天，cam 的狹義概念甚至更進(jìn)一步縮小為 nc 編程的同義詞。capp 已 被作為一個專門的子系統(tǒng)，而工時定額的計算、生產(chǎn)計劃的制訂、資源需求計 劃的制訂則劃分

26、給 mrp/erp 系統(tǒng)來完成。cam 的廣義概念包括的內(nèi)容則多得 多，除了上述 cam 狹義定義所包含的所有內(nèi)容外，它還包括制造活動中與物流 有關(guān)的所有過程（加工、裝配、檢驗、存貯、輸送）的監(jiān)視、控制和管理。 第 2 章 配合軸二維圖繪制和泵體三維造型 2.1 配合軸軸和孔計算機(jī)二維圖繪制 2.1.1 配合軸二維圖繪制 圖 2-1 零件圖 配合軸零件如圖 2-1 所示，計算機(jī)繪圖過程如下： (1)打開 autocad 軟件； (2)設(shè)好所需圖層，如：粗實線，細(xì)實線， (3)設(shè)定圖形界線，繪制矩形框； (4)用偏移命令繪制圖框完成； (5)繪制零件圖表格； (6)畫出中心線； (7)依據(jù)圖紙繪

27、制零件圖，如圖 2-2； (8)標(biāo)注尺寸及公差，技術(shù)要求，如圖 2-3。 圖 2-2 圖 2-3 2.1.2 配合軸孔二維圖繪制 圖 2-4 二件配合軸孔零件圖 兩件配合軸孔零件如圖 2-4 所示，計算機(jī)繪圖過程如下： (1)打開 autocad 軟件； (2)設(shè)好所需圖層，如：粗實線，細(xì)實線， (3)設(shè)定圖形界線，繪制矩形框； (4)用偏移命令繪制圖框完成； (5)繪制零件圖表格； (6)畫出中心線； (7)依據(jù)圖紙繪制零件圖，如圖 2-5； (8)標(biāo)注尺寸及公差，技術(shù)要求，如圖 2-6。 圖 2-5 圖 2-6 2.2 泵體的三維圖繪制 圖 2-7 泵體零件圖 泵體零件如圖 2-7 所示，

28、計算機(jī)繪圖過程如下： (1)打開 ug6.0 軟件； (2)進(jìn)入草圖繪制底座草圖，然后約束； (3)底座進(jìn)行拉伸，如圖 2-8； (4)進(jìn)入草圖繪制模版然后約束，如圖 2-9； 圖 2-8 圖 2-9 (5)然后用拉伸命令進(jìn)行拉伸，如圖 2-10； (6)利用孔命令畫出孔，如圖 2-11； 圖 2-10 圖 2-11 (7)利用草圖然后拉伸畫出底座的凸孔，如圖 2-12； (8)完成圖如 2-13。 圖 2-12 圖 2-13 第 3 章 軸類零件數(shù)控仿真軟件加工編程 圖 3-1 3.1 確定零件加工工藝過程 通過讀圖 3-1 首先確定，零件得掉頭裝夾。因零件右面有螺紋，加工時我 們需要先加工

29、左面。左面完成之后通過掉頭然后加工右面的螺紋。 傳動軸大多是回轉(zhuǎn)表面，主要是采用車削。 該軸加工劃分為兩個加工階段，即粗車和精車。 軸類零件的定位基面，最常用的是兩中心孔。因為軸類零件各外圓表面、 螺紋表面的同軸度及端面對軸線的垂直度是相互位置精度的主要項目，而這些 表面的設(shè)計基準(zhǔn)一般都是軸的中心線，采用兩中心孔定位就能符合基準(zhǔn)重合原 則。而且由于多數(shù)工序都采用中心孔作為定位基面，能最大限度地加工出多個 外圓和端面，這也符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。 3.1.1 確定毛胚 根據(jù)圖紙分析，工件 1 選用80 長 50 的圓形棒料為毛坯，材料為 45 號鋼。 工件 2 選用40 長 45 的圓形棒料為毛坯，材

30、料為 45 號鋼。 3.1.2 確定零件加工工藝 如圖 3.1 所示分析為配合件，要嚴(yán)格要求尺寸和公差，否則難以配合。 確定加工順序及進(jìn)給路線：加工順序按先粗后精，先面后孔，先基準(zhǔn)，后 其他的原則，可分四步： 第一步：先采用 g71 循環(huán)指令對工件 1 左端面進(jìn)行粗車，之后精車加工； 第二步：工件掉頭，采用 g71 循環(huán)指令對工件進(jìn)行粗車，之后精車； 第三步：采用切槽刀切出 4x2 的槽； 第四步：采用螺紋刀切出 m24 的螺紋。 3.1.3 機(jī)械加工工藝規(guī)程卡 表表 3-13-1 機(jī)械加工工藝規(guī)程卡機(jī)械加工工藝規(guī)程卡 產(chǎn)品 型號 軸類 零件 零（部） 件圖號10 數(shù)控 01 唐萬成 機(jī)械加工

31、工藝規(guī)程卡片 產(chǎn)品名 稱代號 零（部） 件名稱 共 頁 第 頁 材料牌 號 45 鋼 毛坯 種類 圓棒 料 毛坯外 形尺寸 80mm50m m 每件毛坯可 制件數(shù) 1 每臺 件數(shù) 1 備 注 工時 （s） 工 序 號 工序 名稱 工序內(nèi)容 車 間 工段加工設(shè)備 工藝 裝備準(zhǔn) 終 單 件 粗車粗車大端面、42 外圓、車出 r20 的圓弧 115cka6140三爪 卡盤 1 描 圖 精車精車大端面、42 外圓、車出 r20 的圓弧 115cka6140三爪 卡盤 1 粗車掉頭粗車，30 外圓 115cka6140三爪 卡盤 1 描 校 精車精車30 外圓 115cka6140三爪 卡盤 1 切槽切

32、出 4x2 的槽 115y315e三爪 卡盤 1 底 圖 號 螺紋車出 m24 的螺紋 15鉗工平臺毛銼1 終檢按零件圖樣要求全面檢查 1151 3.1.4 刀具量具刃具清單 表表 3-23-2 軸零件數(shù)控加工工、量、刃具清單軸零件數(shù)控加工工、量、刃具清單 工、具、刃具清單圖號 種類序號名稱規(guī)格精度單位數(shù)量 1三爪自定心夾盤1 2卡盤扳手1 3刀架扳手1 4墊刀片若干 5劃線盤1 工具 6鉆夾頭1 1游標(biāo)卡尺0150mm0.02mm把1 2千分尺 025mm 2550mm 0.01mm個2 3螺紋塞規(guī) m202 副1 4表面粗糙度樣板套1 5角度樣板 60 個1 量具 6百分表 05mm 0.

33、01mm只1 1外圓車刀90把1 2切槽刀 4 mm 只1 3螺紋刀 60 把1 4內(nèi)孔車刀 1635mm 把1 刀具 5內(nèi)螺紋車刀 60 把1 3.1.5 編制數(shù)控加工代碼程序 1零件 1 程序 零件左側(cè)數(shù)控加工代碼程序：零件右側(cè)數(shù)控加工代碼程序： % o0020 t0101m03s900; g95g54g00x46.z3.; % o0002 t0101 m03s800 g71u1.0r0.5; g71p1q2u0.5w0.f0.2; n1g01x40;. z0;. x42.z-1.; z-10.; g02x42.z-30.r20.; n2g01z-45.0; g70p1q2; g00z50

34、.; m05; m30; g95g54g00x46.z3. g71u1.0r0.5 g71p1q2u0.5w0.f0.2 n1g01x21. z0. x24.z-1.5 z-22. x28. x30.z-23. z-40. x40. n2x42.z-41. g70p1q2 m05 m30 切槽程序：切螺紋程序： % o0101 t0202m03s400; g95g54g00x25.z-22.; g01x20.; x25.; g00z50.; m05; m30; % o1234 t0303m03s500; g95g54g00x19.z3.; g92x22.85z-20.f0.2; x23.45;

35、 x23.85; x24.; x24.; g00z50.; m05; 2零件 2 程序 外輪廓加工程序：內(nèi)輪廓加工程序： % o0020 t0101m03s900; g95g54g00x45.z1.; g71u1.0r0.5; g71p1q2u0.5w0.f0.2; n1g00x0.; g01x34.; x36.z-1.; z-20.; x40.; x42.z-21.; z-39.; x40.z-40.; z-43.; n2x45.; g70p1q2; g00x100.; z100.; g55; t0202; m03s500; g00z-43.; x41.; g01x0.; g00z100.; x100.; % o0020 g54; t0101m03s900; g95g54g00x20.z1.; g71u1.0r0.5; g71p1q2u-0.5w0.f0.2; n1g01z0.0; x30.; x28.z-1.; z-17.;