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數(shù)控專業(yè)畢業(yè)論文共五則范文(完整版)

2024-11-19 01:49上一頁面

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【正文】 (一)數(shù)控加工工藝概念數(shù)控加工工藝是采用數(shù)控機(jī)床加工零件時(shí)所運(yùn)用各種方法和技術(shù)手段的總和,應(yīng)用于整個(gè)數(shù)控加工工藝過程中。選擇數(shù)控機(jī)床的類型。一般工序劃分有以下幾種方式:按零件裝卡定位方式劃分工序由于每個(gè)零件結(jié)構(gòu)形狀不同,各加工表面的技術(shù)要求也有所不同,故加工時(shí),其定位方式則各有差異。(二)數(shù)控編程步驟數(shù)控編程是指從零件圖紙到獲得數(shù)控加工程序的全部工作過程。在程序中,有兩種使用方法:F后面的數(shù)字表示的是主軸每轉(zhuǎn)進(jìn)給量,單位為mm/r;F后面的數(shù)字表示的是每分鐘進(jìn)給量,單位為 mm/min。例如一些常用的編程代碼:G90 絕對(duì)值輸入; G31 等導(dǎo)程螺紋切削G91 相對(duì)值輸入; G32 跳步功能 G00 快速點(diǎn)定位; M0M03 程序結(jié)束(一)數(shù)控機(jī)床的刀具特點(diǎn)數(shù)控加工對(duì)刀具的要求不僅精度高、強(qiáng)度大、剛度好、壽命長(zhǎng)。(二)刀具材料數(shù)控車床使用的刀具材料一般為高速鋼、硬質(zhì)合金、涂層硬質(zhì)合金和陶瓷。工藝性為了便于制造,要求數(shù)控刀具材料有較好的可加工性,包括鍛、軋、焊、切削加工和可耐磨性、熱處理特性。菱形和圓形刀片;在機(jī)床剛性、功率允許的條件下,大余量、粗加工應(yīng)選擇刀尖角較大的刀片,反之選擇刀尖角較小的刀片。副偏角具有減少已加工表面與刀具摩擦的功能。按驅(qū)動(dòng)夾具工作的動(dòng)力源分類,可分為手動(dòng)夾具、氣動(dòng)夾具、液壓夾具、電動(dòng)夾具、磁力夾具和自夾緊夾具等。適用于數(shù)控加工、新產(chǎn)品的試制和中、小批量的生產(chǎn)。薄壁零件的裝夾:薄壁零件容易變形,普通三爪卡盤受力點(diǎn)少,采用開縫套筒或扇形軟卡爪,可使工件均勻受力,減小變形。(2)主軸轉(zhuǎn)速:車直線和圓弧輪廓時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速。)→→切削Φ26→切削Φ36→切削圓弧部分→切削Φ34→切削錐度部分→切削Φ56,最后切削螺紋。外螺紋車刀,刀尖角取為59176。(2)確定換刀點(diǎn):為使其各車刀在換刀過程中不致碰撞到尾座上的頂尖,故確定換刀點(diǎn)距離車床主軸軸線60mm,即在正X方向距離對(duì)刀點(diǎn)30mm,距離坯件右端端面0 mm,即在Z方向與對(duì)刀點(diǎn)一致參考文獻(xiàn)書籍:(1)張超等,數(shù)控機(jī)床加工工藝,北京;高等教育出版社,1998,9(2)王洪主編,數(shù)控加工程序編制,北京;機(jī)械工業(yè)出版社,(3)文生主編,數(shù)控機(jī)床及應(yīng)用,北京;第二篇:數(shù)控專業(yè)畢業(yè)論文下載目錄摘要 數(shù)控技術(shù)向高速化、高精度、多軸控制和復(fù)合方向發(fā)展,向模塊化、可重構(gòu)、可擴(kuò)充的軟硬件系統(tǒng),這就是開放式控制系統(tǒng)。此時(shí),工件在機(jī)床上占據(jù)的每一個(gè)加工位置稱為工位。如圖13所示。正確的工藝規(guī)程是在總結(jié)長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上,依據(jù)科學(xué)理論和必要的工藝實(shí)驗(yàn)并考慮具體的生產(chǎn)條件而制定的。傳統(tǒng)機(jī)械加工工藝規(guī)程的設(shè)計(jì)步驟及內(nèi)容設(shè)計(jì)零件的機(jī)械加工工藝規(guī)程的步驟及其內(nèi)容如下: 1)分析零件工作圖和產(chǎn)品裝配圖閱讀零件工作圖和產(chǎn)品裝配圖,以了解產(chǎn)品的用途、性能及工作條件,明確零件在產(chǎn)品中的位置、功能及其主要的技術(shù)要求。一定的生產(chǎn)條件下,可能會(huì)出現(xiàn)幾種能保證零件技術(shù)要求的工藝方案,此時(shí),應(yīng)通過核算或相互對(duì)比,選擇經(jīng)濟(jì)上最合理的方案,使產(chǎn)品的能源、材料消耗和生產(chǎn)成本最低。大批量生產(chǎn),應(yīng)采用一些高生產(chǎn)率的加工方法,如加工孔、內(nèi)鍵槽、內(nèi)花鍵等可以用拉削的方法;當(dāng)批量不大時(shí),則采用一般的鉆、鉸、鏜、插等方法。半精加工階段的主要任務(wù)是在粗加工階段的基礎(chǔ)上提高零件精度和表面質(zhì)量,并留合適的余量,為精加工做好準(zhǔn)備工作。數(shù)控機(jī)床雖然自動(dòng)化程度高,但自適應(yīng)性差,它不像傳統(tǒng)機(jī)床加工時(shí)可以根據(jù)加工過程中出現(xiàn)的問題比較自由地進(jìn)行人為調(diào)整,即使現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床在自適應(yīng)調(diào)整方面做出了不少努力與改進(jìn),但自由度不大。根據(jù)數(shù)控加工的特點(diǎn),正確選擇加工方法和加工對(duì)象。因此,一般應(yīng)遵循以下原則:①盡量選用硬質(zhì)合金刀具,合理選擇刀具的幾何參數(shù),以提高切削性能;②選擇可靠性和耐用度高的刀具,減少更換或修磨次數(shù);③在滿足使用要求的前提下刀具的長(zhǎng)度應(yīng)盡可能短,以提高刀具的剛性;④同一把刀具多次裝入機(jī)床主軸錐孔時(shí),刀刃的位置應(yīng)重復(fù)不變。(3)對(duì)刀點(diǎn)的選擇應(yīng)便于坐標(biāo)值的計(jì)算,并使對(duì)刀方便。(2)應(yīng)遵循由粗后精的原則,先進(jìn)行去除量大的粗加工,再安排一些局部余量較大的半精加工,最后精加工。粗加工時(shí),在不影響加工精度的條件下,可使背吃刀量等于零件的加工余量,這可以減少走刀次數(shù),提高生產(chǎn)率。的精度和表面粗糙度要求,特別是R1R3的粗糙度要求較高。缺點(diǎn)是半徑較小的圓弧不易加工,不能加工半球面以上的球面。粗加工外圓時(shí),為提高工件剛度,則采用軸外圓表面為定位基面,或以外圓和中心孔同作定位基面,即一夾一頂。因此螺紋加工宜安排在工件局部淬火之后進(jìn)行。16mm。對(duì)圖樣上給定的幾個(gè)精度要求較高的尺寸,因其公差數(shù)值較小,故編程時(shí)不必取平均值,而全部取其基本尺寸即可。3)刀具的選擇①T01:90176。30′。(根據(jù)粗車時(shí),f=—,精車時(shí),f=—,切斷時(shí),f=—)所以粗車時(shí)取f=㎜/r,精車每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=㎜/r,切斷時(shí)f=。從兩套方案所選擇的工裝設(shè)備和機(jī)加工工藝性的對(duì)比分析可以看出,數(shù)控加工工藝問題的處理與普通加工工藝基本相同,在設(shè)計(jì)零件的數(shù)控加工工藝時(shí),首先要遵循普通加工工藝的基本原則和方法,同時(shí)還必須考慮數(shù)控加工本身的特點(diǎn)和零件編程要求。 工藝系統(tǒng)比較傳統(tǒng)加工工藝的系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單,數(shù)控加工工藝系統(tǒng)比較復(fù)雜。數(shù)控生產(chǎn)線的占地面積小,使用的工人少,易于管理。它不像傳統(tǒng)機(jī)床加工時(shí)可以根據(jù)加工過程中出現(xiàn)的問題比較自由地進(jìn)行人為調(diào)整,即使現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床在自適應(yīng)調(diào)整方面做出了不少努力與改進(jìn),但自由度不大。 加工工藝內(nèi)容比較數(shù)控加工工藝內(nèi)容要求具體、詳細(xì),傳統(tǒng)加工工藝內(nèi)容一般由操作員自己控制。更重要的是數(shù)控加工精度不受工件形狀及復(fù)雜程度的影響,這一點(diǎn)普通機(jī)床是無法與之相比的。新材料及新零件和新工藝的出現(xiàn),更高精度要求的提出等都需要超精密加工工藝,發(fā)展新型超精密加工機(jī)床,完善現(xiàn)代超精密加工技術(shù),以適應(yīng)現(xiàn)代科技的發(fā)展。 多軸聯(lián)動(dòng)加工和復(fù)合加工的發(fā)展趨勢(shì)多軸聯(lián)動(dòng)加工,零件在一臺(tái)數(shù)控機(jī)床上一次裝夾后,可進(jìn)行自動(dòng)換刀、旋轉(zhuǎn)主軸頭、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)等操作,完成多工序、多表面的復(fù)合加工,不僅光潔度高,而且效率也大幅度提高。今后的數(shù)控系統(tǒng)將計(jì)算機(jī)智能技術(shù),網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)、CAD/CAM、伺服控制、自適應(yīng)控制、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)管理及動(dòng)態(tài)刀具補(bǔ)償、動(dòng)態(tài)仿真等高新技術(shù)融于一體,形成嚴(yán)密的制造過程,即稱為智能閉環(huán)控制體系,這種技術(shù)是利用傳感器獲得適時(shí)的信息,以增強(qiáng)制造者取得最佳產(chǎn)品的能力;智能數(shù)控系統(tǒng)通過對(duì)影響加工精度和效率的物理量進(jìn)行檢測(cè)、建模、提取特征、自動(dòng)感知加工系統(tǒng)的內(nèi)部狀態(tài)及外部環(huán)境,快速做出實(shí)現(xiàn)最佳目標(biāo)的智能決策,對(duì)進(jìn)給速度、切削深度、坐標(biāo)移動(dòng)、主軸轉(zhuǎn)速等工藝參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制,使機(jī)床的加工過程處于最佳狀態(tài)。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),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(shì)。在論文即將完成之際,思緒萬千,心情澎湃。我國目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展已經(jīng)過了發(fā)展初期,正處于重化工業(yè)發(fā)展中期。 5 12 12 根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T8129-1997,對(duì)機(jī)床數(shù)字控制的定義:用數(shù)字控制的裝置(簡(jiǎn)稱數(shù)控裝置),在運(yùn)行過程中,不斷地引入數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),從而對(duì)某一生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,叫數(shù)字控制,簡(jiǎn)稱數(shù)控。在加工中心機(jī)床上,工件一次裝夾后,機(jī)床的機(jī)械手可以自動(dòng)更換刀具,連續(xù)的對(duì)工件進(jìn)行多種工序加工。這種編程方式不使用G、M代碼,而是借助圖形菜單,輸入整個(gè)圖形塊以及相應(yīng)參數(shù)作為加工指令,形成加工程序,與傳統(tǒng)加工時(shí)的思維方式類似。例如銑、鏜、鉆加工中心,它是在數(shù)控銑床基礎(chǔ)上增加了一個(gè)容量較大的刀庫和自動(dòng)換刀裝置形成的,工件一次裝夾后,可以對(duì)箱體零件的四面甚至五面大部分加工工序進(jìn)行銑、鏜、鉆、擴(kuò)、鉸以及攻螺紋等多工序加工,特別適合箱體類零件的加工。.特種加工類數(shù)控機(jī)床除了切削加工數(shù)控機(jī)床以外,數(shù)控技術(shù)也大量用于數(shù)控電火花線切割機(jī)床、數(shù)控電火花成型機(jī)床、數(shù)控等離子弧切割機(jī)床、數(shù)控火焰切割機(jī)床以及數(shù)控激光加工機(jī)床等。2)使用方法數(shù)控機(jī)床普遍采用彩色CRT進(jìn)行人機(jī)對(duì)話、圖形顯示和圖形模擬的。加工中心機(jī)床使工序集中在一臺(tái)機(jī)床上完成,減少了由于工序分散,工件多次安裝引起的定位誤差,提高了加工精度,同時(shí)也減少了機(jī)床的臺(tái)數(shù)與占地面積,壓縮了半成品的庫存量,減少了工序間的輔助時(shí)間,有效的提高了數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)效率和數(shù)控加工的經(jīng)濟(jì)效益。數(shù)控機(jī)床即使采用了數(shù)控技術(shù)的機(jī)床,或者說裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床。 10第五章 程序首句妙用與控制尺寸精度的技巧 10 6 2第三章 數(shù)控機(jī)床的分類 美國、德國的重化工業(yè)發(fā)展期延續(xù)了18年以上,美國、德國、韓國四國重化工業(yè)發(fā)展期平均延續(xù)了12年,我們估計(jì)中國的重化工業(yè)發(fā)展期將至少延續(xù)10年,直到2015年。我不是您最出色的學(xué)生,而您卻是我最尊敬的老師??傊?,通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì),我深刻體會(huì)到要做好一件完整的事,需要有明確的目標(biāo)和計(jì)劃,持之以恒精神,勤奮的努力,系統(tǒng)的思維方式,足夠的耐心,要善于運(yùn)用已有的資源來充實(shí)自己,用已有的知識(shí)指導(dǎo)自己。為解決傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)封閉性和數(shù)控應(yīng)用軟件的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)存在的問題。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。精密化是為了適應(yīng)高新技術(shù)發(fā)展的需要,也是為了提高普通機(jī)電產(chǎn)品的性能、質(zhì)量和可靠性,減少其裝配時(shí)的工作量從而提高裝配效率的需要。由于數(shù)控機(jī)床本身具有很高的重復(fù)定位精度,又是按所編程自動(dòng)完成加工的,消除了操作者的各種人為誤差,提高了同批工件加工尺寸的一致性,使加工質(zhì)量穩(wěn)定,產(chǎn)品的合格率高。而在數(shù)控加工時(shí),原本在普通機(jī)床上由操作工人靈活掌握并可通過適時(shí)調(diào)整來處理的上述工藝問題,不僅成為數(shù)控工藝設(shè)計(jì)時(shí)必須認(rèn)真考慮的內(nèi)容,而且編程人員必須事先設(shè)計(jì)和安排好并做出正確的選擇編入加工程序中。所以,在數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)中必須注意加工過程中的每一個(gè)細(xì)節(jié)。傳統(tǒng)工藝加工方式下,因機(jī)床加工能力的限制,一般需要多次裝夾才能完成零件圖紙要求的精度。直接通過人工操作,從而實(shí)現(xiàn)零件的加工。下面通過以下幾點(diǎn)進(jìn)行比較: 設(shè)備比較數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展越來越廣泛,不同的數(shù)控裝置,不同的機(jī)床設(shè)備,其應(yīng)用范圍各不相同。切斷時(shí)n取320r/min,進(jìn)給速度=320=32mm/min。4)選擇切削用量①背吃刀量的選擇 工件外圓分粗、精車,(直徑值),粗車輪廓時(shí)每次吃刀深度1mm(查表《數(shù)控編程與加工技術(shù)》30頁)。由于三段圓弧有過象限切削,為防止刀具與工件輪廓發(fā)生干涉,車刀副偏角不能太小,選=35176。1)確定裝夾方案因工件長(zhǎng)度較短,可用三爪自定心卡盤直接夾緊工件外圓左端,工件伸出卡盤130mm,將工件右端面中心設(shè)置為零件的零點(diǎn),作為加工測(cè)量及編程的基準(zhǔn)點(diǎn)。7 鉗俢研兩端中心孔車床磨磨各外圓輪廓,使其達(dá)到圖紙要求達(dá)到的粗糙度磨床 檢 檢驗(yàn) 數(shù)控加工工藝分析數(shù)控加工工藝使傳統(tǒng)的加工工藝在很多方面產(chǎn)生了變革,必須了解這些差別,才能很好地利用數(shù)控加工方式,保證加工過程順利和加工質(zhì)量穩(wěn)定。制定工藝規(guī)程考慮到以上分析的因素,擬定螺紋軸的工藝規(guī)程如表41表41 螺紋軸的工藝規(guī)程工序號(hào) 1工種 下料車工序內(nèi)容 216。 加工順序安排加工順序的安排除了應(yīng)遵循加工順序安排的一般原則,如先粗后精、先主后次等,還應(yīng)注意:(1)外圓表面加工順序應(yīng)為,先加工大直徑外圓,然后再加工小直徑外圓,以免一開始就降低了工件的剛度。根據(jù)生產(chǎn)批量并結(jié)合具體的生產(chǎn)條件,擬定 其加工路線為:粗車——半精車——精車——磨削。下面對(duì)其進(jìn)行加工工藝分析: 選擇加工方法從圖41分析可知該零件有較高的精度和表面粗糙度要求,特別是R1R3的粗糙度要求較高,在普通機(jī)床上加工R3和R15難達(dá)到精度要求。[6]主軸轉(zhuǎn)速應(yīng)根據(jù)零件被加工部位的直徑、零件和刀具的材料及加工性質(zhì)所允許的切削速度來選定。(4)先內(nèi)后外原則,即先進(jìn)行內(nèi)型腔加工工序,后進(jìn)行外形加工工序。(4)對(duì)刀點(diǎn)既是程序的起點(diǎn),又是程序的終點(diǎn)。(3)量具的選擇。 工藝裝備的選擇工藝裝備的選擇包括夾具、刀具和量具的選擇。所以,在數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)中必須注意加工過程中的每一個(gè)細(xì)節(jié)。光整加工階段的主要任務(wù)是對(duì)于零件尺寸精度和表面質(zhì)量要求很高的表面,還要安排光整加工階段,這一階段的主要任務(wù)是提高尺寸精度和表面粗糙度。 加工階段的劃分當(dāng)加工零件的質(zhì)量要求比較高時(shí),往往不可能在一兩個(gè)工序中完成全部的加工工作,而必須分幾階段來進(jìn)行加工。主要應(yīng)考慮以下問題:1)加工表面的精度和表面粗糙度要求根據(jù)這些要求,選擇與之相符合的加工經(jīng)濟(jì)季度對(duì)應(yīng)的加工方法。3)確定毛坯的種類及其制造方法毛坯是由原材料變成零件過程的 工藝路線的擬定擬定工藝路線是工藝規(guī)程的關(guān)鍵步驟。對(duì)于大批量生產(chǎn),因其生產(chǎn)組織嚴(yán)密、分工細(xì)致,工藝規(guī)程應(yīng)盡量詳細(xì),要求對(duì)每道工序的加工精度、操作過程、切
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