【正文】 纖細(xì)，所用材料的加工性也很差，但質(zhì)量限制很嚴(yán)，對(duì)制造的要求又非常高。一般精加工采用曲軸磨床，通?？渴止げ僮?，加工質(zhì)量不穩(wěn)定，尺寸的一致性差。系統(tǒng)建立在統(tǒng)一的富有關(guān)聯(lián)性的數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)上，提供了工程上的完全關(guān)聯(lián)性，使CAD/CAM/CAE各部分?jǐn)?shù)據(jù)自由切換。 Unigrahics NX/CAM數(shù)控加工模塊由以下重要組成部分：三維建模、刀具軌跡設(shè)計(jì)、刀具軌跡編輯修改、加工仿真、后置處理、數(shù)控編程模板、切削參數(shù)庫設(shè)計(jì)和二次開發(fā)功能接口等。CAM系統(tǒng)創(chuàng)建用戶自己的模板可以將預(yù)先的加工順序、工藝參數(shù)和切削參數(shù)設(shè)置好。通過向?qū)?，預(yù)先定義的模板可以被激活，并通過簡單的交互快速生成數(shù)控加工刀具軌跡。模板的定義可根據(jù)產(chǎn)品加工要求與幾何特征劃分，也可根據(jù)產(chǎn)品加工要求與材料等多種方式進(jìn)行劃分。 (2)UG/Core amp。在沿邊界驅(qū)動(dòng)方式中，又可選擇同心圓和放射狀走刀等多種走刀方式，提供逆銑、順銑控制以及螺旋進(jìn)刀方式，自動(dòng)識(shí)別前道工序未能切除的未加工區(qū)域和陡峭區(qū)域，以便用戶進(jìn)一步清理這些地方。 (5) UG/Variable Axis Milling(UG變軸銑削) 變軸銑削模塊支持定軸和多軸銑削功能，可加工UG造型模塊中生成的任意幾何體，并保持主模型的相關(guān)性。該模塊是UG數(shù)控加工模塊中如自動(dòng)清根等功能一樣的特有模塊，適合于高難度的數(shù)控程序編制。進(jìn)行五軸加工時(shí)，涉及加工導(dǎo)動(dòng)曲面、干涉面、軌跡限制區(qū)域、進(jìn)退刀及刀軸矢量控制等關(guān)鍵技術(shù)。五軸加工關(guān)鍵就是通過控制刀具軸矢量在空間位置的不斷變化或使刀具軸的矢量與機(jī)床原始坐標(biāo)系構(gòu)成空間某個(gè)角度，利用銑刀的側(cè)刃或底刃切削加工來完成。由于省去了試切樣件的步驟，可節(jié)省機(jī)床調(diào)試時(shí)間，減少刀具磨損和機(jī)床清理工作。Vericut提供了許多功能，其中有對(duì)毛坯尺寸、位置和方位的完全圖形顯示，可模擬2～5軸聯(lián)動(dòng)的銑削和鉆削加工。只有采用正確的后置處理系統(tǒng)才能將刀位軌跡輸出為相應(yīng)數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床能正確進(jìn)行加工的數(shù)控程序，因此，編制正確的后置處理系統(tǒng)模板是數(shù)控編程與加工的前提條件之一。 (3)算法處理：主要針對(duì)多坐標(biāo)加工時(shí)坐標(biāo)變換、跨象限處理和進(jìn)給速度控制等。該模塊是希望使用具有樣條插值功能的高速銑床(FANUC或SIEMENS)用戶必備工具。. 數(shù)控加工數(shù)控加工：根據(jù)零件圖樣及工藝要求等原始條件，編制零件數(shù)控加工程序，并輸入到數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)，以控制數(shù)控機(jī)床中刀具與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而完成零件的加工。 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展前景. 高速、高精加工技術(shù)及裝備的新趨勢高速、高精加工技術(shù)可極大地提高效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場競爭能力。目前世界上許多汽車廠，包括我國的上海通用汽車公司，已經(jīng)采用以高速加工中心組成的生產(chǎn)線部分替代組合機(jī)床。. 五軸聯(lián)動(dòng)加工和復(fù)合加工機(jī)床快速發(fā)展一般認(rèn)為，1臺(tái)5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的效率可以等于2臺(tái)3軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床，特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進(jìn)行高速銑削淬硬鋼零件時(shí)，5軸聯(lián)動(dòng)加工可比3軸聯(lián)動(dòng)加工發(fā)揮更高的效益。數(shù)控系統(tǒng)開放化已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的未來之路。國內(nèi)外一些著名數(shù)控機(jī)床和數(shù)控系統(tǒng)制造公司都在近兩年推出了相關(guān)的新概念和樣機(jī)，如在EMO2001展中，日本山崎馬扎克（Mazak)公司展出的“CyberProduction Center”（智能生產(chǎn)控制中心，簡稱CPC)；日本大隈（Okuma）機(jī)床公司展出“IT plaza”（信息技術(shù)廣場，簡稱IT廣場)；德國西門子(Siemens)公司展出的Open Manufacturing Environment（開放制造環(huán)境，簡稱OME）等，反映了數(shù)控機(jī)床加工向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展的趨勢。而采用數(shù)控加工時(shí)，所有工藝問題必須事先設(shè)計(jì)和安排好，并編入加工程序中。 數(shù)控加工零件的合理選擇程序編制前對(duì)零件進(jìn)行工藝分析時(shí)，要有機(jī)床說明書、編程手冊(cè)、切削用量表、標(biāo)準(zhǔn)工具、夾具手冊(cè)等資料，方能進(jìn)行如下一些問題的研究。無論哪種情況，考慮的主要因素主要有，毛坯的材料和類型、零件輪廓形狀復(fù)雜程度、尺寸大小、加工精度、零件數(shù)量、熱處理要求等。由于獲得同一級(jí)精度及表面粗糙度的加工方法一般有許多，因而在實(shí)際選擇時(shí)，要結(jié)合零件的形狀、尺寸大小和熱處理要求等全面考慮。一般加工外形時(shí)，以內(nèi)形定位；加工內(nèi)形時(shí)又以外形定位。通常在一次安裝中，不允許將零件的某一部分表面加工完畢后，再加工零件的其它表面。為了便于分析和描述較復(fù)雜的工序，在工序內(nèi)又細(xì)分為工步。4）此外，確定加工路線時(shí)，還要考慮工件的加工余量和機(jī)床、刀具的剛度等情況，確定是一次走刀，還是多次走刀來完成加工以及在銑削加工中是采用順銑還是采用逆銑等。在輪廓控制加工中，影響輪廓加工精度的主要是插補(bǔ)誤差，而尺寸圓整誤差的影響則居次要地位，所以，一般所就的程編誤差系指插補(bǔ)誤差而言。我們稱這類指令為工藝指令。機(jī)器制造中，大部分零件是先通過鑄造成形、鍛壓成形、焊接成形或非金屬材料成形方法制得毛坯，再經(jīng)過切削加工制成的。零件的使用要求具體體現(xiàn)在對(duì)其形狀、尺寸、加工精度、表面粗糙度等外部質(zhì)量，和對(duì)其化學(xué)成分、金屬組織、力學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能等內(nèi)部質(zhì)量的要求上。零件的工作條件不同，選擇的毛坯類型也不同?，F(xiàn)場生產(chǎn)條件主要包括現(xiàn)場毛坯制造的實(shí)際工藝水平、設(shè)備狀況以及外協(xié)的可能性和經(jīng)濟(jì)性，但同時(shí)也要考慮因生產(chǎn)發(fā)展而采用較先進(jìn)的毛坯制造方法。為此，毛坯選擇時(shí)，應(yīng)分析本企業(yè)現(xiàn)有的生產(chǎn)條件，如設(shè)備能力和員工技術(shù)水平，盡量利用現(xiàn)有生產(chǎn)條件完成毛坯制造任務(wù)。球墨鑄鐵曲軸成本只有調(diào)質(zhì)鋼曲軸成本的1／3 左右，所以球墨鑄鐵曲軸在國內(nèi)外得到了廣泛應(yīng)用。許多高強(qiáng)化的中高速大功率四沖程柴油機(jī)都無一例外地采用鍛鋼曲軸。夾具的選擇比較簡單，如在數(shù)控車床上加工鋁棒和石蠟棒，鋁棒和石蠟棒直接由三爪自定心卡盤夾緊即可；而在銑床上加工時(shí)，只要按普通銑床的要求，用壓板將鋁或石蠟板固定在工作臺(tái)上或機(jī)用平口鉗夾緊就可以了，夾緊力的控制以在加工過程中工件不發(fā)生移動(dòng)為宜。同時(shí)要綜合考慮數(shù)控機(jī)床的技術(shù)要求、夾具的特點(diǎn)、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其他相關(guān)因素來正確選用刀具和夾具，在加工過程中合理分配加工余量，將粗加工和精加工進(jìn)行區(qū)分。它適用于點(diǎn)位加工或幾何形狀不太復(fù)雜的零件的加工，以及計(jì)算較簡單，程序段不多，編程易于實(shí)現(xiàn)的場合等。 編程步驟 拿到一張零件圖紙后，首先應(yīng)對(duì)零件圖紙分析，確定加工工藝過程，也即確定零件的加工方法（如采用的工夾具，裝夾定位方法等），加工路線（如進(jìn)給路線、對(duì)刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)等）及工藝參數(shù)（如進(jìn)給速度、主軸轉(zhuǎn)速、切削速度和切削深度等）。 零件的加工程序編寫及校驗(yàn)在編寫加工程序的時(shí)候先分析零件圖，根據(jù)零件圖的技術(shù)要求來分析加工工藝路線，確定加工步驟，合理選擇加工中每一道工序中要使用的刀具以及加工中的切削用量參數(shù)，并進(jìn)行與數(shù)控加工程序相關(guān)的數(shù)學(xué)處理。目前，根據(jù)曲軸自身的精度要求、批量大小和現(xiàn)有加工設(shè)備水平等具體情況，可以選擇多種加工手段和工藝方法，比如主軸頸既可以采用傳統(tǒng)的車削工藝，還可以采用先進(jìn)的加工工藝，比如車?yán)透咚巽娤鞯确椒?，來提高加工效率和加工質(zhì)量。利用UG建模模塊進(jìn)行曲軸三維造型操作的總體思路可以歸納如下：a) 利用草繪圖的尺寸約束和幾何約束，來繪制合理的曲拐界面和曲拐缺口的及截面。d) 將上述所有的實(shí)體進(jìn)行布爾求和操作，獲得曲軸實(shí)體的三維實(shí)體模型。其主要建模過程包括以下幾個(gè)步驟：a) 在草圖中繪制扇形部分的輪廓（如圖2所示），然后通過利用UG建模模塊的拉伸功能，拉伸草圖生成扇形部分的實(shí)體（如圖3所示）；圖2扇形部分的輪廓草圖圖3 扇形部分草圖拉伸b) 再利用UG建模模塊的凸臺(tái)功能（如圖4所示）；圖4生成中間圓臺(tái)部分的一半圖5 實(shí)體鏡像c) 利用UG的鏡像功能對(duì)a)、b)步驟生成的實(shí)體進(jìn)行鏡像；圖6 生成右端圓臺(tái)d) 利用UG建模模塊的生成右端圓臺(tái)部分，再用同樣方法生成右端圓臺(tái)部分。圖13 創(chuàng)建刀具C. 創(chuàng)建幾何體：對(duì)毛坯進(jìn)行設(shè)置，包括毛坯的尺寸、毛坯的安裝位置等。確認(rèn)無誤后，就可以進(jìn)入后處理階段，生成數(shù)控加工的NC代碼。通過一些關(guān)鍵技術(shù)上的突破，我國數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)能力有了很大提高，基本具備了產(chǎn)業(yè)化的條件。我國現(xiàn)在已基本掌握了從數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅(qū)動(dòng)、數(shù)控主機(jī)、專機(jī)及其配套件的基礎(chǔ)技術(shù)，其中大部分技術(shù)已具備進(jìn)行商品化開發(fā)的基礎(chǔ)，部分技術(shù)已商品化、產(chǎn)業(yè)化。雖然從縱向看我國的發(fā)展速度很快，但橫向比（與國外對(duì)比）不僅技術(shù)水平有差距，從國際上來看，對(duì)我國數(shù)控技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)化水平估計(jì)大致如下。分析存在上述差距的主要原因有以下幾個(gè)方面。企業(yè)在技術(shù)方面自主創(chuàng)新能力不強(qiáng)，核心技術(shù)的工程化能力不強(qiáng)。研究數(shù)控系統(tǒng)及技術(shù)的現(xiàn)狀與未來發(fā)展方向，將對(duì)開發(fā)中高檔的數(shù)控產(chǎn)品，擴(kuò)大數(shù)控機(jī)床市場份額起到重要作用智能化、開放式、網(wǎng)絡(luò)化成為當(dāng)代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢、規(guī)范的建立5.謹(jǐn)向所有在本文的完成中給予我關(guān)懷和幫助而在此無法一一提及的老師、同學(xué)和朋友致以誠摯的謝意！再次表示衷心的感謝！同時(shí)，希望各位老師、讀者對(duì)此文的不足給予指導(dǎo)并提出寶貴的意見和建議。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體均已在文中以明確方式標(biāo)明。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）使用授權(quán)聲明本人完全了解濱州學(xué)院關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定。首先非常感謝學(xué)校開設(shè)這個(gè)課題，為本人日后從事計(jì)算機(jī)方面的工作提供了經(jīng)驗(yàn)，奠定了基礎(chǔ)。這期間凝聚了很多人的心血，在此我表示由衷的感謝。從他身上，我學(xué)到了許多能受益終生的東西。最后，我要感謝我的父母對(duì)我的關(guān)系和理解，如果沒有他們?cè)谖业膶W(xué)習(xí)生涯中的無私奉獻(xiàn)和默默支持，我將無法順利完成今天的學(xué)業(yè)。感謝老師四年來對(duì)我孜孜不倦的教誨，對(duì)我成長的關(guān)心和愛護(hù)。最后，我要特別感謝我的導(dǎo)師趙達(dá)睿老師、和研究生助教熊偉麗老師。在論文的撰寫過程中老師們給予我很大的幫助，幫助解決了不少的難點(diǎn)，使得論文能夠及時(shí)完成，這里一并表示真誠的感謝。老師們認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和深厚的理論水平都使我收益匪淺。四年的風(fēng)風(fēng)雨雨，我們一同走過，充滿著關(guān)愛，給我留下了值得珍藏的最美好的記憶。從這里走出，對(duì)我的人生來說，將是踏上一個(gè)新的征程，要把所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工作中去。其次，我要感謝大學(xué)四年中所有的任課老師和輔導(dǎo)員在學(xué)習(xí)期間對(duì)我的嚴(yán)格要求，感謝他們對(duì)我學(xué)習(xí)上和生活上的幫助，使我了解了許多專業(yè)知識(shí)和為人的道理，能夠在今后的生活道路上有繼續(xù)奮斗的力量。首先，我要特別感謝我的知道郭謙功老師對(duì)我的悉心指導(dǎo)，在我的論文書寫及設(shè)計(jì)過程中給了我大量的幫助和指導(dǎo)，為我理清了設(shè)計(jì)思路和操作方法，并對(duì)我所做的課題提出了有效的改進(jìn)方案。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)我大學(xué)四年學(xué)習(xí)下來最好的檢驗(yàn)。（保密論文在解密后遵守此規(guī)定） 論文密級(jí)：□公開 □保密（___年__月至__年__月）(保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此協(xié)議)作者簽名：_______ 導(dǎo)師簽名：______________年_____月_____日 _______年_____月_____日獨(dú) 創(chuàng) 聲 明本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)，是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果，成果不存在知識(shí)產(chǎn)權(quán)爭議。盡我所知，除文中已經(jīng)特別注明引用的內(nèi)容和致謝的地方外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。關(guān)于數(shù)控標(biāo)準(zhǔn)致 謝經(jīng)過這幾周的忙碌和工作，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，首先非常感謝學(xué)院及系給我提供這個(gè)自我總結(jié)的機(jī)會(huì)，也非常感謝帶領(lǐng)我的指導(dǎo)老師董燕老師，在畢業(yè)設(shè)計(jì)的加工過程及其說明書的編制中，給予了耐心的指導(dǎo)，并講解了各項(xiàng)設(shè)計(jì)要領(lǐng)，提出了寶貴的意見，使我的設(shè)計(jì)有了良好的開端，為我更好的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定了良好的基礎(chǔ)。從目前世界上數(shù)控技術(shù)及其裝備發(fā)展的趨勢來看，其主要研究熱點(diǎn)有以下幾個(gè)方面。 將來展望數(shù)控技術(shù)和數(shù)控機(jī)床是制造業(yè)現(xiàn)代化的基礎(chǔ)，是一個(gè)國家綜合國力的重要體現(xiàn)。從技術(shù)的角度關(guān)注數(shù)控產(chǎn)業(yè)化問題的時(shí)候多，從系統(tǒng)的、產(chǎn)業(yè)鏈的角度綜合考慮數(shù)控產(chǎn)業(yè)化問題的時(shí)候少；沒有建立完整的高質(zhì)量的配套體系、完善的培訓(xùn)、服務(wù)網(wǎng)絡(luò)等支撐體系。市場占有率低，品種覆蓋率小，還沒有形成規(guī)模生產(chǎn)；功能部件專業(yè)化生產(chǎn)水平及成套能力較低；外觀質(zhì)量相對(duì)差；可靠性不高，商品化程度不足；國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)尚未建立自己的品牌效應(yīng)，用戶信心不足?？v觀我國數(shù)控技術(shù)近50年的發(fā)展歷程，特別是經(jīng)過4個(gè)5年計(jì)劃的攻關(guān)，總體來看取得了以下成績。我國數(shù)控技術(shù)研發(fā)始于1958年，幾乎與國外同時(shí)起步。E. 完成以上設(shè)置后，就可以生成數(shù)控加工的刀具軌跡了,也可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真。圖11 曲軸建模完