數(shù)控車畢業(yè)論文范文

1、山東科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文摘 要 在數(shù)字化制造技術(shù)中，計算機數(shù)控技術(shù)和數(shù)控編程技術(shù)是最重要的之一本文主要針對2010年山東省數(shù)控大賽數(shù)控車零件1行CNC加工，采用Fanuc系統(tǒng)對零件進行數(shù)控編程加工。首先是對工件進行加工工序的確定，并且進行工藝分析，裝夾方式的選擇，切削用量的確定。再對刀具了選擇。然后就工藝路線進行編程加工。當前數(shù)控加工的重點發(fā)展方向是無圖化生產(chǎn)、單件高精度并行加工、少人化無人化加工，這就要求數(shù)控機床能滿足高速、高動態(tài)精度、高剛性、熱穩(wěn)定性、高可靠性、網(wǎng)絡(luò)化以及與之配套的控制系統(tǒng)，最重要的是模具三維型面加工特別注重機床的動態(tài)性能國內(nèi)已有一些公司引進了高速銑床，并開始應(yīng)用。國內(nèi)機床

2、廠陸續(xù)開發(fā)出一些準高速的銑床，并正開發(fā)高速加工機床。數(shù)控技術(shù)是指用數(shù)字、文字和符號組成的數(shù)字指令來實現(xiàn)一臺或多臺機械設(shè)備動作控制的技術(shù)。它所控制的通常是位置、角度、速度等機械量和與機械能量流向有關(guān)的開關(guān)量。數(shù)控的產(chǎn)生依賴于數(shù)據(jù)載體和二進制形式數(shù)據(jù)運算的出現(xiàn)。數(shù)控技術(shù)是與機床控制密切結(jié)合發(fā)展起來的。1952年，第一臺數(shù)控機床問世，成為世界機械工業(yè)史上一件劃時代的事件，推動了自動化的發(fā)展。 數(shù)控機床是一種技術(shù)密集度及自動化程度很高的機電一體化加工設(shè)備,是綜合應(yīng)用計算機、自動控制、自動檢測及精密加工精度高,質(zhì)量容易保證,發(fā)展前景十分廣闊,因此掌握數(shù)控車床的加工編程技術(shù)尤為重要。AbstractThe

3、 abstract in the digitization technique of manufacture, the computer numerical control technology and the numerical control programming technology is a most important this article mainly aims at in 2010 the Shandong Province numerical control big game numerical control vehicle components 1 line of C

4、NC processing, uses the Fanuc system to carry on the numerical control programming processing to the components.First is carries on the processing working procedure to the work piece the determination, and carries on the craft analysis, the attire clamps the way the choice, the cutting specification

5、s determination.Again to cutting tool choice.Then carries on the programming processing on the craft route. The current numerical control processing prioritize direction is does not have chart production, single unit high accuracy parallel processing, few person nobody melts the processing, this req

6、uest numerical control engine bed can satisfy high speed, the high dynamic precision, the high rigidity, the thermostability, the redundant reliability, the network as well as with it necessary control system, most importantly the mold three dimensional profile processing paid great attention to the

7、 engine bed the dynamic performance domestic to have some companies specially to introduce the high speed milling machine, and started to apply.The domestic machine tool factory one after another develops some high speed milling machines, and is developing processes the engine bed high speed. The nu

8、merical control technology is refers with digital, the writing and the mark composition digital command realizes one or the multi-Taiwan mechanical device movement control technology.It controls usually is the position, the angle, the speed and so on the mechanical quantity and flows to the related

9、switch quantity with the mechanical energy.The numerical control production relies on data carrier and the binary mode data operation appearance.The numerical control technology is develops with the engine bed control close union.In 1952, first numerical control engine bed being published, became in

10、 the world mechanical industry history an epoch-making event, impelled the automated development. The numerical control engine bed is one kind of technical denseness and the automaticity very high integration of machinery processing equipment, is synthesizes the application computer, the automatic c

11、ontrol, the automatic detection and the precise processing precision is high, the quality easy to guarantee, the prospects for development are extremely broad, therefore the grasping numerical control lathe processing programming technology especially is important.前言隨著數(shù)控機床的發(fā)展與普及，現(xiàn)代化企業(yè)對于懂得數(shù)控加工技術(shù)、能進行數(shù)

12、控加工編程的技術(shù)人才的需求量必將不斷增加。數(shù)控車床是目前使用最廣泛的數(shù)控機床之一。本文就數(shù)控車床零件加工中的程序編制問題進行探討。 數(shù)控機床是一種技術(shù)密集度及自動化程度很高的機電一體化加工設(shè)備，是綜合應(yīng)用計算機、自動控制、自動檢測及精密機械等高新技術(shù)的產(chǎn)物。隨著數(shù)控機床的發(fā)展與普及，現(xiàn)代化企業(yè)對于懂得數(shù)控加工技術(shù)、能進行數(shù)控加工編程的技術(shù)人才的需求量必將不斷增加。數(shù)控車床是目前使用最廣泛的數(shù)控機床之一。本文就數(shù)控車床零件加工中的程序編制問題進行探討。 第一章：零件分析1.1毛坯的選擇 本節(jié)主要對零件毛坯生產(chǎn)類型和如何選擇毛坯的種類，跟零件圖的尺寸確定毛坯的尺寸。毛坯的種類和質(zhì)量對零件加工質(zhì)量、

13、生產(chǎn)率、材料消耗以及加工成本都有密切關(guān)系。毛坯的選擇應(yīng)該以生產(chǎn)量的大小、零件的復(fù)雜度、加工面及非加工面的技術(shù)要求等綜合考慮。毛坯的正確選擇可以使整個工藝過程更加經(jīng)濟合理，故根據(jù)要求及實際生產(chǎn)加工情況選擇以下毛坯。毛坯為2.2機床的選擇根據(jù)零件尺寸的大小，精度要求等選擇的是CKA6140.此外選擇數(shù)控和機床時，還應(yīng)考慮以下幾個方面的問題：（1） 數(shù)控機床主要規(guī)格的尺寸應(yīng)與工件的輪廓尺寸相適應(yīng)。技校的工件應(yīng)該選擇小規(guī)格的機床加工，反之大的工件則選擇大規(guī)格的機床加工，真正設(shè)備的合理使用。（2） 機床結(jié)構(gòu)取決于機床規(guī)格尺寸、加工工件的重量等因素的影響。（3） 機床的工作精度與工序要求的加工精度相適應(yīng)。

14、（4） 裝夾是否方便及夾具是否簡單也是需要考慮的因素。（5） 機床的功率與剛度以及機動范圍應(yīng)與工序的性質(zhì)和最適合的切削用量相適應(yīng)。如粗加工時取出的毛坯余量大，切削的余量大，就要求機床有較大功率和較好的剛度。此外選擇機床首先保證加工零件的技術(shù)要求外還應(yīng)考慮是否有利于提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)廠成本等。第二章零件加工工藝的分析粗精基準的選擇原則（1）粗基準的選擇     用毛坯上未曾加工過的表面作為定位基準，則該表面稱為粗基準。選擇粗基準時， 主要考慮兩個問題：一是保證加工面與不加工面之間的相互位置精度要求；二是合理分配各加工面的加工余量。具體選擇時參考下列原則

15、。     1) 對于同時具有加工表面和不加工表面的零件，為了保證不加工表面與加工表面之間的位置精度，應(yīng)選擇不加工表面作為粗基準。如果零件上有多個不加工表面，則以其中與被加工表面相互位置精度要求較高的表面作為粗基準。則應(yīng)選擇不加工表面2作為粗基準來加工臺階孔。     2) 對于有多個被加工表面的工件，選擇粗基準時，應(yīng)考慮合理分配各加工表面的加工余量。 應(yīng)保證各主要表面都有足夠的加工余量。為滿足這個要求，應(yīng)選擇毛坯余量最小的表面作為粗基準，如圖4.34(c)所示的階梯軸，應(yīng)選擇55mm外圓表面作為粗基準。 對于工件

16、上的某些重要表面，為了盡可能使其表面加工余量均勻，則應(yīng)選擇重要表面作為粗基準。如圖4.35所示的床身導(dǎo)軌表面是重要表面，則在加工導(dǎo)軌時，應(yīng)選擇導(dǎo)軌表面作為粗基準來加工床身底面。然后以底面為基準加工導(dǎo)軌平面。3) 粗基準應(yīng)避免重復(fù)使用。在同一尺寸方向上，粗基準通常只能使用一次，以免產(chǎn)生較大的定位誤差。     4) 選作粗基準的平面應(yīng)平整，沒有澆冒口或飛邊等缺陷，以便定位可靠。（2）精基準的選擇     利用已加工過的表面作為定位基準，則稱為精基準。精基準的選擇應(yīng)從保證零件加工精度出發(fā)，兼顧夾具結(jié)構(gòu)簡單。選擇精基準一

17、般應(yīng)按照如下原則選取。     1）基準重合原則 應(yīng)盡量選擇被加工表面的設(shè)計基準為其定位基準，這稱為基準重合原則。如果被加工表面的設(shè)計基準與定位基準不重合，則會增大定位誤差。     2) 基準統(tǒng)一原則 當工件以某一組精基準定位可以比較方便地加工其他表面時，應(yīng)盡可能在多數(shù)工序中采用此組精基準定位，這就是“基準統(tǒng)一”原則。如軸類零件大多數(shù)工序都以中心孔為定位基準。這樣，可減少工裝設(shè)計制造的費用，并可避免因基準轉(zhuǎn)換所造成的誤差。     3) 自為基準原則 當工件精加工或光整加工

18、工序要求余量盡可能小而均勻時，應(yīng)選擇     加工表面本身作為定位基準。例如用浮動鉸刀鉸孔、用拉刀拉孔、用無心磨床磨外圓等，均為自為基準的實例。     4) 互為基準原則 為了獲得均勻的加工余量或較高的位置精度，可采用互為基準反復(fù)加工的原則。例如要保證兩個平面間較高的平行度要求，則先以一面定位加工另一面，再以另一面為定位基準加工前一面，這樣反復(fù)加工多次，從而保證兩個平面間的相互位置精度。     應(yīng)該說明的是，上述粗精基準選擇原則，常常不能全部滿足，實際應(yīng)用時往往會出現(xiàn)相互

19、矛盾的情況，這就要求綜合考慮，分清主次，著重解決主要矛盾。 （3）輔助基準的應(yīng)用     工件定位時，有些零件在加工中，為裝夾方便或易于實現(xiàn)基準統(tǒng)一，人為地制造一種定位基準。我們將為滿足工藝需要而在工件上專門設(shè)計的定位基準稱為輔助基準。如毛坯上的工藝凸臺和軸類零件加工時的中心孔等。這些表面不是零件上的原有的表面，但為了提高工件的加工精度和表面質(zhì)量，從工藝上角度，專門增加這些表面來作定位基準面。 數(shù)控車床夾具的選擇、工件裝夾方法的確定1.夾具的選擇數(shù)控加工時夾具主要有兩大要求：儀式夾具應(yīng)具有足夠的精度和剛度：而是夾具應(yīng)有可靠的定位基準。選擇夾具時

20、，通?？紤]以下幾點：（1） 盡量選用可調(diào)整夾具，組合夾具及其他適用夾具，避免采用專用夾具，以縮短生產(chǎn)準備時間。（2） 在成批生產(chǎn)時，才考慮采用專用夾具，并力求結(jié)構(gòu)簡單。（3） 裝卸工件要迅速方便，以減少機床的停機時間。（4） 夾具在機床上安裝要準確可靠，以保證工件在正確的位置上加工2.夾具的類型數(shù)控車床上的夾具主要有兩類:一類用于盤類或短軸類零件，工件毛坯裝夾在可調(diào)卡爪的卡盤中，有卡盤傳動旋轉(zhuǎn)；另一類用于軸類零件，毛坯裝在主軸頂尖和尾座頂尖間，工件有主軸上的撥動卡盤傳動旋轉(zhuǎn)。3.零件的安裝數(shù)控車床上零件的安裝方法與普通車床一樣，要合理選擇定位基準和加緊方案，主要注意以下兩點（1） 力求設(shè)計、工

21、藝與偏程計算的基準統(tǒng)一，這樣有利于提高編程是數(shù)值計算的簡便性和精確性。（2） 盡量減少裝夾次數(shù)，盡可能在一次裝夾后，加工出全部待加工面。數(shù)控刀具的選擇 選 擇 數(shù)控車削用刀具 數(shù)控 車 削 車刀常用的一般分成型車刀、尖形車刀、圓弧形車刀以及三類。成型車刀也稱樣板車刀，其加工零件的輪廓形狀完全由車刀刀刃的形伏和尺寸決定。數(shù)控車削加工中，常見的成型車刀有小半徑圓弧車刀、非矩形車槽刀和螺紋刀等。在數(shù)控加工中，應(yīng)盡量少用或不用成型車刀。尖形車刀是以直線形切削刃為特征的車刀。這類車刀的刀尖由直線形的主副切削刃構(gòu)成，如900內(nèi)外圓車刀、

22、左右端面車刀、切槽(切斷)車刀及刀尖倒棱很小的各種外圓和內(nèi)孔車刀。尖形車刀幾何參數(shù)(主要是幾何角度)的選擇方法與普通車削時基本相同，但應(yīng)結(jié)合數(shù)控加工的特點(如加工路線、加工干涉等)進行全面的考慮，并應(yīng)兼顧刀尖本身的強度。 二是圓弧形車刀。圓弧形車刀是以一圓度或線輪廓度誤差很小的圓弧形切削刃為特征的車刀。該車刀圓弧刃每一點都是圓弧形車刀的刀尖，應(yīng)此，刀位點不在圓弧上，而在該圓弧的圓心上。圓弧形車刀可以用于車削內(nèi)外表面，特別適合于車削各種光滑連接(凹形)的成型面。選擇車刀圓弧半徑時應(yīng)考慮兩點車刀切削刃的圓弧半徑應(yīng)小于或等于零件凹形輪廓上的最小曲率半徑，以免發(fā)生加工干淺該半徑不宜選擇太小，

23、否則不但制造困難，還會因刀尖強度太弱或刀體散熱能力差而導(dǎo)致車刀損壞。加工順序及進給路線的確定按先主后次，先精后粗的加工原則確定加工路線，采用固定循環(huán)指令對外輪廓進行粗加工，再精加工，然后車退刀槽，最后加工螺紋切削用量的確定車外圓，粗車主軸轉(zhuǎn)速為800min，進給速度為0.15/r，精車主軸轉(zhuǎn)速為1000min，進給速度為0.05m/r，切槽和車螺紋時，主軸轉(zhuǎn)速為40r/min，進給速度為0.1mm/r。2.2零件1工藝設(shè)計該零件表面有圓柱、圓錐、順圓弧外螺紋等表面組成。其中配合面，直徑尺寸有較嚴格的尺寸精度和表面精度等要求；尺寸標注完整，輪廓描述清楚。零件材料為45鋼。（1）通過上述分析，可以

24、采取以下幾點工藝措施。對圖樣上給定的幾個精度要求較高的尺寸，因起公差值較小，故編程時不必取平均值，而全部取基本尺寸即可為方便加工，保證加工精度和同軸度先加工零件左邊后加工右邊，加工右邊時采取一夾一頂式。（2）制作工藝卡片數(shù)控車工藝卡片機械加工工藝卡產(chǎn)品名稱圖號零件名稱典型軸類零件共1頁第1頁毛坯種類圓鋼材料牌號45號鋼毛坯尺寸57m*155m序號工種工步工藝內(nèi)容備注工具夾具刀具量具1下料57*155卡盤游標卡尺、千分尺2車床車端面、外圓、倒角粗車一端面、外圓、倒角中心鉆卡盤外圓刀3精車一端面、外圓、倒角4車槽粗車車槽切槽刀5精車車槽6車端面、外圓、倒角粗車一端面、外圓、倒角外圓刀7精車一端面、

25、外圓、倒角8車槽粗車車槽切槽刀9精車車槽10車螺紋粗車螺紋螺紋刀11精車螺紋第三章 零件加工程序的編寫3.1零件加工程序(左端粗、精車外圓)FANUC0i系統(tǒng)程序O3323;G00G40G97G99M03S800T0101F0.15;X65.Z2.;G71P10Q20U0.7W0.;N10G01G42X22.;X24.Z-1.;Z-15.;X36.002;X40.Z-35.;Z-40.;X52.;X54.Z-41.Z-57.;N20G00G40X80.;Z100.;G00G40G97G99M03S1000T0101F0.05;X62.Z2.;G70P10Q20;G00X100.;Z100.;M

26、05;M30;3.2零件加工程序(左端車槽)FANUC0i系統(tǒng)程序(左端粗、精車外圓)O3324；G00G40G97G99M03S450T0202F0.05;X65.Z2.;Z-15.;G00X100.;Z-57.;G00X65.;Z-56.;G00X100.Z100.;M05;M30;3.2零件加工程序(左端車槽)FANUC0i系統(tǒng)程序(右端粗車外圓、切槽、車螺紋)O3325；G00G40G97G99M03S800T0101F0.15;X65.Z2.;G73U12.R10.;G73P10Q20U0.7W0.;N10G01G42X27.;.Z0.;X29.85Z-1.;Z-27.;X34.;G03X40.Z-30.R3.;G