畢業(yè)論文數(shù)控車削加工工藝與編程(已修改)
2025-07-01 18:41 本頁面
【正文】 畢業(yè)論文（設(shè)計）報告課題：數(shù)控車削加工工藝與編程系 部：機(jī)械工程系專 業(yè)：機(jī)械制造與自動化班 級：08機(jī)械3班姓 名：常大超學(xué) 號：0815100303指導(dǎo)老師：于曰娟2011．7目 錄摘要 1第一章 數(shù)控車床介紹 2第二章 數(shù)控車削概述 3 數(shù)控車床的主要加工對象 3 數(shù)控車床切削用量的選擇 4 數(shù)控車刀的選擇 7 數(shù)控車床編程基礎(chǔ) 12 數(shù)控車床編程特點 12 數(shù)控車削加工坐標(biāo)系 13 數(shù)控車床基本指令 15第三章 綜合車削加工實例 18 工藝分析及處理 18 尺寸計算 19 參考程序 19結(jié)束語 22致謝 23參考文獻(xiàn) 24數(shù)控車削加工工藝與編程摘要：數(shù)控車床是數(shù)控機(jī)床中應(yīng)用最為廣泛的一種機(jī)床。數(shù)控車床在結(jié)構(gòu)及其加工工藝上都與普通車床相類似，但由于數(shù)控車床是由電子計算機(jī)數(shù)字信號控制的機(jī)床，其加工是通過事先編制好的加工程序來控制，所以在工藝特點上又與普通車床有所不同。本章將著重介紹數(shù)控車床的加工工藝及其程序編制。關(guān)鍵詞：數(shù)控車削、加工工藝、程序編制第一章 數(shù)控車床介紹數(shù)控車床是數(shù)控機(jī)床中應(yīng)用最為廣泛的一種機(jī)床。數(shù)控車床在結(jié)構(gòu)及其加工工藝上都與普通車床相類似，但由于數(shù)控車床是由電子計算機(jī)數(shù)字信號控制的機(jī)床，其加工是通過事先編制好的加工程序來控制，所以在工藝特點上又與普通車床有所不同。本章將著重介紹數(shù)控車床的加工工藝及其程序編制。 第二章 數(shù)控車削概述 數(shù)控車床的主要加工對象數(shù)控車削是數(shù)控加工中用得最多的加工方法之一。由于數(shù)控車床具有加工精度高、具有直線和圓弧插補(bǔ)功能以及在加工過程中能自動變速等特點，因此其加工范圍比普通車床寬得多。凡是能在數(shù)控車床上裝夾的回轉(zhuǎn)體零件都能在數(shù)控車床上加工。與普通車床相比，數(shù)控車床比較適合車削具有以下要求和特點的回轉(zhuǎn)體零件1．精度要求高的零件零件的精度要求主要指尺寸、形狀、位置和表面等精度要求，其中的表面精度主要指表面粗糙度。由于數(shù)控車床剛性好，制造和對刀精度高，并能方便、精確地進(jìn)行人工補(bǔ)償和自動補(bǔ)償，所以能加工尺寸精度要求較高的零件，有些場合能達(dá)到以車代磨的效果。另外，由于數(shù)控車床的運動是通過高精度插補(bǔ)運算和伺服驅(qū)動來實現(xiàn)，所以它能加工直線度、圓度、圓柱度等形狀精度要求高的零件。由于數(shù)控車床一次裝夾能完成加工的內(nèi)容較多，所以它能有效提高零件的位置精度，并且加工質(zhì)量穩(wěn)定。數(shù)控車床具有恒線速度切削功能，所以它不僅能加工出表面粗糙度小而均勻的零件，而且還適合車削各部位表面粗糙度要求不同的零件。一般數(shù)控車床的加工精度可達(dá)0．001 mm，表面粗糙度Ra可達(dá)0．16μm(精密數(shù)控車床可達(dá)0．02μm)。2．表面粗糙度值小的零件數(shù)控車床具有恒線速切削功能，能加工出表面粗糙度值小而均勻的零件。困為在材質(zhì)、精車余量和刀具已定的情況下，表面粗糙度取決于進(jìn)給量和切削速度。切削速度變化，致使車削后的表面粗糙度不一致，使用數(shù)控車床的恒線切削功能，就可選用最佳線速度來切削錐 、球面和端面等，使車削后的表面粗糙度值即小又一致。3．表面輪廓形狀復(fù)雜的零件由于數(shù)控車床具有直線和圓弧插補(bǔ)功能(部分?jǐn)?shù)控車床還有某些非圓弧曲線插補(bǔ)功能)，所以它可以車削由任意直線和各類平面曲線組成的形狀復(fù)雜的回轉(zhuǎn)體零件，包括通過擬合計算處理后的、不能用方程式描述的列表曲線。如圖21所示的殼體零件封閉內(nèi)腔的成型面，在普通車床上是無法加工的，而在數(shù)控車床上則很容易加工出來。圖21 成型內(nèi)腔零件示意圖4．帶特殊螺紋的零件數(shù)控車床具有加工各類螺紋的功能，包括任何等導(dǎo)程的直、錐和端面螺紋，增導(dǎo)程、減導(dǎo)程以及要求等導(dǎo)程與變導(dǎo)程之間平滑過渡的螺紋。通常在主軸箱內(nèi)安裝有脈沖編碼器，主軸的運動通過同步帶1：1地傳到脈沖編碼器。采用伺服電動機(jī)驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)，當(dāng)主軸旋轉(zhuǎn)時，脈沖編碼器便發(fā)出檢測脈沖信號給數(shù)控系統(tǒng)，使主軸電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)與刀架的切削進(jìn)給保持同步關(guān)系，即實現(xiàn)加工螺紋時主軸轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，刀架Z向移動工件一個導(dǎo)程的運動關(guān)系。而且車削出來的螺紋精度高，表面粗糙度值小。軸類零件的加工順序安排，數(shù)控車床與普通車床基本相同，即遵循先粗后精、由大到小的基本原則。先粗后精，就是先對零件整體粗加工，然后半精加工、精加工；由大到小，就是車削時，先從最大直徑處開始車削，然后依次向小直徑加工。在數(shù)控機(jī)床精車軸類零件時，往往從零件右端開始連續(xù)不斷地完成對整個零件的切削。 數(shù)控車床切削用量的選擇數(shù)控編程時，編程人員必須確定每道工序的切削用量，并以指令的形式寫入程序中，所以編程前必須確定合適的切削用量。1．背吃刀量的確定在工藝系統(tǒng)剛性和機(jī)床功率允許的條件下，盡可能選取較大的背吃刀量，以減少進(jìn)給次數(shù)，當(dāng)零件的精度要求較高時，應(yīng)考慮適當(dāng)留出精車余量，～。2．主軸轉(zhuǎn)速的確定（1）光車時的主軸轉(zhuǎn)速光車時的主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)零件上被加工部位的直徑，并按零件、刀具的材料、加工性質(zhì)等條件所允許的切削速度來確定。切削速度除了計算和查表選取外，還可根據(jù)實踐經(jīng)驗確定。需要注意的是交流變頻調(diào)速數(shù)控車床低速輸出力矩小，因而切削速度不能太低。切削速度確定之后，就用式(11)計算主軸轉(zhuǎn)速。表1為硬質(zhì)合金外圓車刀切削速度的參考值，選用時可參考選擇。表1硬質(zhì)合金外圓車刀切削速度的參考數(shù)值工件材料熱處理狀態(tài)ap =～ ap =2～6mm ap =6～lOmm
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