【正文】 rMach machine tool feed speed of the big 60m/min, fast 100m/min, acceleration of up to 2G, spindle speed has reached 60000r/min. Processing of a thinwalled aircraft parts, only 30min, while the same parts in the general high speed milling machine processing needs 3h, in the ordinary milling machine processing 8h。(5) Sensor technology。 In which， Numerical control technology and equipment covering many fields：（ 1） Mechanical manufacturing technology。（ 3）機(jī)制方面：不良機(jī)制造成人才流失，又制約了技術(shù)及技術(shù)路線(xiàn)創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新，且制約了規(guī)劃的有效實(shí)施，往往規(guī)劃理想，實(shí)施困難 。（ 3）可持續(xù)發(fā)展的能力上，對(duì)競(jìng)爭(zhēng)前數(shù)控技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)、工程化能力較弱；數(shù)控技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域拓展力度不強(qiáng)；相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的研究、制定 滯后。 35 雖然從縱向看我國(guó)的發(fā)展速度很快，但橫向比（與國(guó)外對(duì)比）不僅技術(shù)水平有差距，在某些方面發(fā)展速度也有差距 ，即一些高精尖的數(shù)控裝備的技術(shù)水平差距有擴(kuò)大趨勢(shì)。蘭州電機(jī)廠(chǎng)、華中數(shù)控等一批伺服系統(tǒng)和伺服電機(jī)生產(chǎn)廠(chǎng)以及北京第一機(jī)床廠(chǎng)、濟(jì)南第一機(jī)床 廠(chǎng)等若干數(shù)控主機(jī)生產(chǎn)廠(chǎng)。（ 1）奠定了數(shù)控技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，基本掌握了現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)。 第三階段是在國(guó)家的“八五”的后期和“九五”期間，即實(shí)施產(chǎn)業(yè)化的研究，進(jìn)入市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)階段。 （二）對(duì)我國(guó)數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本估計(jì) 我國(guó)數(shù)控技術(shù)起步于 1958 年，近 50年的發(fā)展歷程大致可分 為 3 個(gè)階段：第一階段從 1958 年到 1979 年，即封閉式發(fā)展階段。目前，歐美國(guó)家非常重視 STEPNC的研究，歐洲發(fā)起了 STEPNC 的 IMS 計(jì) 劃 (～ )。 STEPNC 的出現(xiàn)可能是數(shù)控 技術(shù)領(lǐng)域的一次革命，對(duì)于數(shù)控技術(shù)的發(fā)展乃至整個(gè)制造業(yè)，將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。我國(guó)在 2020 年也開(kāi)始進(jìn)行中國(guó)的 ONC 數(shù)控系統(tǒng)的規(guī)范框架 的研究和制定。數(shù)控裝備的 網(wǎng)絡(luò)化將極大地滿(mǎn)足生 產(chǎn)線(xiàn)、 制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對(duì)信息集成的需求，也是實(shí)現(xiàn) 新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎(chǔ)單元。數(shù)控系統(tǒng)開(kāi)放化已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的未來(lái)之路。德國(guó) DMG 公司展出 DMUVoution 系列加工中心，可在一次裝夾下實(shí)現(xiàn) 5 面加工和 5 軸聯(lián)動(dòng)加工，可由 CNC 系統(tǒng)控制或CAD/CAM 直接或間接控制。但過(guò)去因 5軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控系統(tǒng)、主機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜等原因，其價(jià)格要比 3 軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床高出數(shù)倍，加之編程技術(shù)難度較大，制約了 5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的發(fā)展。在可靠性方面，國(guó)外數(shù)控裝置的 MTBF值已達(dá) 6000h 以上， 伺服系統(tǒng)的 MTBF 值達(dá)到 30000h 以上， 表現(xiàn)出非常高的可靠性。目前世界上許多汽車(chē)廠(chǎng)，包括我國(guó)的上海通用汽車(chē)公司，都已經(jīng)采用以高速加工中心組成的生產(chǎn)線(xiàn)部分替代組合機(jī)床。在轎車(chē)工業(yè)領(lǐng)域，年產(chǎn) 30 萬(wàn)輛的生產(chǎn)節(jié)拍是 40 秒 /輛，而且多品種加工是轎車(chē)裝備必須解決的重點(diǎn)問(wèn)題之一；在航空和宇航工業(yè)領(lǐng)域，其加工的零部件多為薄壁和薄筋，剛度很差，材料為鋁或鋁合金，只有在高切削速度和切削力很小的情況下，才能對(duì)這些筋、壁進(jìn)行加工。 高速、高精加工技術(shù)及裝備的新趨勢(shì)效率、質(zhì)量是先進(jìn)制造技術(shù)的主體。其中數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備的范圍覆蓋很多領(lǐng)域： (1)機(jī)械制造技術(shù)； (2)信息處理、加工、傳輸技術(shù)； (3)自動(dòng)控制技術(shù)； (4)伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)； (5)傳感器技術(shù)； (6)軟件技術(shù)等。 8. 黃衛(wèi) 主編。 6. 王啟平 主編。化學(xué)工業(yè)出版社， 2020。機(jī)械加工余量手冊(cè)。 2. 南京工程學(xué)院 陳于萍 主編 沈陽(yáng)大學(xué) 周兆元副主編。謝謝您們?cè)诒敬卧O(shè)計(jì)對(duì)我的指導(dǎo)，讓我在這兩個(gè)月的時(shí)間內(nèi)學(xué)到了許多的知識(shí)，讓我受益匪淺！ 還有，就是幫助過(guò)我完成設(shè)計(jì)的同學(xué)，謝謝你們。 感謝你們不辭辛苦的給我們傳授知識(shí)。 收獲： （ 1） 可以把以前所學(xué)的各種知識(shí)綜合的運(yùn)用到這次的課程設(shè)計(jì)中，鞏固了以前所學(xué)的知識(shí)； （ 2） 學(xué)會(huì)了參閱各種資料及查閱各種手 冊(cè)，這是以前基本上沒(méi)有接觸的范圍； 不足 ： （ 1） 在解決一些問(wèn)題時(shí)，還是不夠清晰，不夠成熟，需要在以后的學(xué)習(xí)實(shí)踐中繼續(xù)提高； （ 2） 對(duì)于工藝路線(xiàn)制定的部分不是很好，而且余量、切削用量的計(jì)算不是很精確，有待加強(qiáng)。因此一個(gè)設(shè)計(jì)人員，設(shè)計(jì)的零件的每個(gè)步驟每個(gè)數(shù)據(jù)都是要有根據(jù)的，不可以瞎編亂造。它是確定產(chǎn)品的加工步驟選擇的加工工藝裝備等。 在設(shè)計(jì)過(guò)程中，還用到了 AutoCAD 制圖和一些相關(guān)軟件，因?yàn)楹芫枚紱](méi)有運(yùn)用這些知識(shí)了，時(shí)間久了，多少有點(diǎn)忘記了。 M99 表示子程序結(jié)束，并返回到調(diào)用子程序的主程序中。為了避免計(jì)算刀具中心軌跡，直接按零件圖樣上的輪廓尺寸編程，數(shù)控系統(tǒng)提供了刀具半徑補(bǔ)償功能。但也有 T 后面用四位數(shù)字，前兩位是刀具號(hào)，后兩位是刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償號(hào)，又是刀尖圓弧半徑補(bǔ)償號(hào)。 無(wú)論是手工編程或自動(dòng)編程都要經(jīng)過(guò)圖樣分析，輔助準(zhǔn)備，制定加工工藝，數(shù)學(xué)處理，填寫(xiě)程序單，制備控制介質(zhì)，程序校驗(yàn)步驟再進(jìn)行機(jī)床加工。③直徑編程方式和半徑編程 采用直徑尺寸編程與零件圖樣中的尺寸標(biāo)注一致，這樣可避免尺寸換算過(guò)程中可能造成的錯(cuò)誤，給編程帶來(lái)很大方便。車(chē)削中心可在一次裝夾中完成更多的加工程序，提高加工精度和生產(chǎn)效率，特別適合于復(fù)雜形狀回轉(zhuǎn)類(lèi)零件的加工。數(shù)控程序把零件加工的工藝過(guò)程、工藝參數(shù) (進(jìn)給速度和主軸轉(zhuǎn)速等 )、位移數(shù)據(jù)（幾何形狀和幾何尺寸等 ）及開(kāi)關(guān)命令（換刀、切削液開(kāi) /關(guān)和工件裝卸等）等信息用數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定的功能代碼和格式按加工順序編寫(xiě)成加工程序單，并記錄在信息載體上。 /2)/2+]= 取 l=10mm,l2=0 mm, tj=(10+)/(*45)= 對(duì)鉆孔Ф 有 l1=[* cot(118176。 ① 機(jī)動(dòng)時(shí)間 參考有關(guān)資料，得鉆孔的計(jì)算公式為 tj=(l+l1+l2)/(f*n) l1=D*(cotkr)/2+(l2) ??11 l2=1～ 4,鉆盲孔時(shí) l2=0 對(duì)鉆孔 6Φ 有， l1=[*cot(118176。 完成一個(gè)零件的一道工序時(shí)間定額稱(chēng)為時(shí)間定額（ TP），它由以下幾部分組成： ⑴基本時(shí)間 (tm)直接改變生產(chǎn)對(duì)象的尺寸、形狀、相對(duì)位置、表面形態(tài)或材料性質(zhì)等工藝過(guò)程所消耗的時(shí)間。 （ 2） 粗鏜孔 — 半精鏜孔 — 精鏜孔如 表 23 加工表面 加工余量 公差等級(jí) 工序尺寸 精鏜 Φ 26 IT7 Φ 26 Φ 31 IT7 Φ 31 ??????10 半精鏜 Φ 26 IT9 Φ Φ 31 IT9 Φ 粗鏜 Φ26 1 IT11 Φ 177。 9 工序 50 精加工成型 （ 1） （粗車(chē) — 半精車(chē) — 精車(chē)）各段外圓如 表 22 名稱(chēng) 加工余量 工序尺寸及公差 精車(chē)Φ 50 Φ 50 Φ Φ Φ Φ 粗車(chē)Φ 50 Φ 177。 ） mm, 則粗加工工序尺寸 X 粗 = 查教材表 316 平面加工方法，得粗車(chē)公差等級(jí)為 IT1113，取 IT11，其公差 T精 =，所以 X粗 =（ 177。當(dāng)無(wú)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時(shí)，同一表面多次加工的工序尺寸只與工序（或工步）的加工余量有關(guān)。加工外圓用量具可選外徑千分尺，外圓或內(nèi)孔臺(tái)階深度可用高度儀，工件長(zhǎng)度或是公差范圍較大的孔或外圓可用 mm 的數(shù)顯游標(biāo)卡尺。 ⑤ 選擇量具 本零件屬大量生產(chǎn)，一般均采用通用量具。車(chē)寬為 的槽可用 KGML2525M3的外徑槽刀。 ③ 選用刀具 a 粗車(chē)端面、外圓以及大外圓：可選用 PCMNR202016刀，其中該刀片形狀為 80176。 b 工序 50、 60 屬于精加工成型，可以在切削中心上加工，選用 MT2200W。 75 加工斜孔，鉆Φ 的斜孔以及擴(kuò)孔 表 21 2． 3． 4 加工設(shè)備及工藝裝備 7 由于生產(chǎn)類(lèi)型為大 批生產(chǎn)，故加工設(shè)備宜以通用機(jī)床為主，輔以少量專(zhuān)用機(jī)床。 現(xiàn)列出如 表 21 法蘭零件大量生產(chǎn)時(shí)的工藝路線(xiàn) 序號(hào) 工序名稱(chēng) 工序內(nèi)容 30 粗車(chē) 粗加工左端，粗車(chē)端面，粗車(chē)Φ 42 的外圓，Φ 50 的外圓，以及大外圓 鏜 粗鏜Φ 31 的孔 40 粗車(chē) 粗加工右端面，粗車(chē)端面，粗車(chē)Φ 的外圓 鏜 粗鏜Φ 22 的孔 50 車(chē) 精加工左端面，半精車(chē)端面，半精車(chē)Φ 42 的外圓，半精車(chē)Φ 50的外圓以及大外圓 鏜 半精鏜Φ 31的孔 60 車(chē) 精車(chē)端面，精車(chē)Φ 42 的外圓，精車(chē)Φ 50 的外圓以及大外圓，精車(chē)大外圓的一側(cè)面 鏜 精鏜Φ 31 的孔。 Φ 的孔：采用鉆孔和擴(kuò)孔。 6﹡Φ 的孔：相對(duì)于Φ 的位置度為Φ ， 采用鉆孔及擴(kuò)孔即可。 Φ 31H7 的孔：公差等級(jí)為 H7，表面粗糙度為 ，采用粗鏜、半精鏜、精鏜即可加工出。 Φ 的外圓：尺寸公差為Φ ?? ，表面粗糙度為 ，需進(jìn)行粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē)。 ，需進(jìn)行粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē)。 （ 2）在零件進(jìn)行加工連接孔及小孔時(shí)，這時(shí)需要用專(zhuān)用夾具進(jìn)行加工，定位面依然是用外圓面及大外圓的一側(cè)面進(jìn)行夾緊。這是由于：端面的面積大，定位比較穩(wěn)定。 選擇定位基準(zhǔn)是制定工藝規(guī)程的一個(gè)十分重要的問(wèn)題。 選擇毛坯鑄造的原因：鑄件的形狀接近于零件，可減少切削加工量，從而降低鑄造成本。 ，與 A的圓跳動(dòng) ，直接影響其安裝精度，在加工它們時(shí)最好可以在一次裝夾下將兩孔或兩外圓同時(shí)加工出來(lái)。該材料具有較高的強(qiáng)度，耐磨性，耐熱性及減振性。 圖一 圖二 3 第 2 章 法蘭零件機(jī)械加工工藝規(guī)程的編制 2． 1 確定生產(chǎn)類(lèi)型 如圖 ,為某產(chǎn)品的法蘭零件 ,該產(chǎn)品年產(chǎn)量為 10000 臺(tái) ,設(shè)其備品率為 25%,機(jī)械加工廢品率為 %,每 臺(tái)產(chǎn)品中該零件的數(shù)量為 1 件 ,現(xiàn)制定該法蘭零件的機(jī)械加工工藝過(guò)程 N=Q*n*(1+a %)*( 1+b %) =10000*1*(1+25%)*(1+%) =12525 件 /年 法蘭零件的年產(chǎn)量為 12525 件，現(xiàn)已知該產(chǎn)品屬于輕型機(jī)械，根據(jù)生產(chǎn)類(lèi)型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系查閱，確定其生產(chǎn)類(lèi)型為大批量生產(chǎn)。 水泵和閥門(mén)，在和管道連接時(shí)，這些器材設(shè)備的局部，也制成相對(duì)應(yīng)的法蘭形狀，也稱(chēng)為法蘭連接。 在管道工程中，法蘭主要用于管道的連接。這些優(yōu)勢(shì)促使數(shù)控技術(shù)向各工業(yè)領(lǐng)域的滲透在加速，應(yīng)用范圍在不斷擴(kuò)大。從應(yīng)用來(lái)說(shuō)，數(shù)控機(jī)床就是將加工過(guò)程所需的各種操作（如主軸變速、松夾工件、進(jìn)刀與退刀、啟動(dòng)與停止、選擇刀具、供給切削液等）和步驟，以及刀具與工件之間的相對(duì)位移量都用數(shù)字化的代碼來(lái)表示，通過(guò)控制介質(zhì)將數(shù)字信息送入專(zhuān)用的或通用的計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)對(duì)輸入的信息進(jìn)行處理與運(yùn)算，發(fā)出各種指令來(lái)控制機(jī)床的伺服系統(tǒng)或其他執(zhí)行元件，使機(jī)床自動(dòng)加工出所需要的零件。近幾十年來(lái)，世界各國(guó)十分重視發(fā)展能有效解決復(fù)雜、精密、小批多變零件加工的數(shù)控加工技術(shù)。同時(shí)，隨著航空工業(yè)、汽車(chē)工業(yè)和輕工業(yè)消費(fèi)品生產(chǎn)的高速增長(zhǎng)，復(fù)雜形狀的零件越來(lái)越多，精度要求也越來(lái)越高。 數(shù)控機(jī)床即是采用了數(shù)控技術(shù)的機(jī)床，或者說(shuō)裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床。 數(shù)控機(jī)床是一種高效能自動(dòng)化加工設(shè)備，與普通機(jī)床相比，其特點(diǎn)有柔性好、適應(yīng)性強(qiáng)，精度高，質(zhì) 量穩(wěn)定、加工生產(chǎn)率高，可實(shí)現(xiàn)多功能、高復(fù)雜程度的控制，可減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，可靠性高，經(jīng)濟(jì)性好，有利于制造系統(tǒng)現(xiàn)代化。 法蘭是一種盤(pán)狀零件，在管道工程中最為常見(jiàn)，法蘭都是成對(duì)使用的。不同壓力的法蘭有不同的厚度和使用不同的螺栓。比較小型的如閥門(mén)等，可以叫 “法蘭類(lèi)零件 ”。 2． 2 法蘭零件的分析 2． 2． 1 零件的分析 該法蘭零件其材料為 HT150。 Ф 26的孔與Ф 的同軸度 mm，與Ф 31H7 的孔的同軸度 mm，與Ф 50f7 的同軸度 248。 根據(jù)毛坯的材料、生產(chǎn)類(lèi)型、生產(chǎn)綱領(lǐng)及零件的復(fù)雜