【正文】 應(yīng)需要 6080 萬數(shù)控專業(yè)技術(shù)人才。國家級(jí)期刊主管單位是國家部門或直屬部門。一般來說，學(xué)術(shù)論文具有論證色彩，或具有論辯色彩。 4) 著錄參考文獻(xiàn)有利于節(jié)省論文篇幅。 XXX 信息技術(shù)職業(yè)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 題目： 數(shù)控機(jī)床的加工 如需要圖紙等資料，聯(lián)系1961660126 研究成果的嚴(yán)肅態(tài)度以及向讀者提供有關(guān)信息的出處，正文之后一般應(yīng)列出參考文獻(xiàn)表引文應(yīng)以原始文獻(xiàn)和第一手資料為原則。 [01] Brown, H. D. Teaching by Principles: An Interactive Approach to Language Pedagogy[M]. Prentice Hall Regents, 1994. [02] Brown, J Set al. Situated Cognition and the Culture of Learning[J]. Educational Reasercher, 1, 1989. [03] Chris, Dede. The Evolution of Constructivist Learning Environments: Immersion in Distributed Virtual Worlds[J]. Educational Technology, SeptOct, 1995. 學(xué)位申請(qǐng)者如果能通過規(guī)定的課程考試，而論文的審查和答辯合格，那么就給予學(xué)位。論文的內(nèi)容必須符合歷史唯物主義和唯物辯證法，符合“實(shí) 事求是”、“有的放矢”、“既分析又綜合” 的科學(xué)研究方法。 如需要圖紙等資料，聯(lián)系 1961660126 學(xué)生姓名 系部 名稱 自動(dòng)控制工程系 專 業(yè) 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 職 稱 講師 一、原始依據(jù) 數(shù)控技術(shù)是一種集機(jī)、電、液、光、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制技術(shù)為一體的知識(shí)密集型技術(shù)，它是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ)，同時(shí)也是提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)率必不可少的物質(zhì)手段。而且，我國目前不僅僅是數(shù)控化比率低，就是現(xiàn)有的數(shù)控機(jī)床（大部分是進(jìn)口設(shè)備）由于缺乏專門人才而未被充分利用。如東北的老工業(yè)區(qū)。該數(shù)控車床可以用于機(jī)械，汽車，航空航天等領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)加工自動(dòng)化，提高產(chǎn)品質(zhì)量，高生產(chǎn)效率。 1953 年，美國空軍與 麻省理工學(xué)院協(xié)作，開始從事計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程的研究，這就是創(chuàng)制 APT(Automatically Programmed Tools )自動(dòng)編程系統(tǒng)的開始。 從 1960 年開始，德國，日本等先進(jìn)工業(yè)國家都陸續(xù)開發(fā)，生產(chǎn)及使用了數(shù)控機(jī)床， 1965 年，出現(xiàn)了小規(guī)模集成電路。 我國從 1958 年開始研究數(shù)控機(jī)床，一直到 20 世紀(jì) 60 年代中期還處于研制，開發(fā)時(shí)期。與此同時(shí)，還自行開發(fā)了 5 軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控系統(tǒng)以及雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)的同步數(shù)控系統(tǒng) (用于火焰切割機(jī) )和新品種的伺服電機(jī)，推動(dòng)了我國數(shù)控機(jī)床穩(wěn)定發(fā)展，使我國數(shù)控機(jī)床在性能和質(zhì)量上產(chǎn)生了一個(gè)質(zhì)的飛躍。“十五 ”攻關(guān)開發(fā)的成果：華中 ? 號(hào)、中華 ? 號(hào)、航天 ?號(hào)和藍(lán)天 ? 號(hào) 4 種基本系統(tǒng)建立了具有中國自主版機(jī)的數(shù)控技術(shù)平臺(tái)。為此，本文從 我國數(shù)控系統(tǒng)現(xiàn)狀 面臨的問題 發(fā)展的條件 趨勢(shì)估計(jì) 新技術(shù)建立 基本估計(jì) 總體戰(zhàn)略和技術(shù)路線八個(gè)層次及數(shù)控系統(tǒng)、功能部件、數(shù)控整機(jī)等幾個(gè)具體方面探討了新世紀(jì)的發(fā)展途徑制定符合中國國情的總體發(fā)展戰(zhàn)略，確立與國際接軌的發(fā)展道路，對(duì) 21 世紀(jì)我國數(shù)控技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要。目前，機(jī)械行業(yè)中部分子行業(yè)如船舶、鐵路、集裝箱及集裝箱起重機(jī)制造等已經(jīng)受益于國際間的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，并將持續(xù)受益；電站設(shè)備、 工程機(jī)械、床等將受益于產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，加快出口進(jìn)程 關(guān)鍵詞 ：機(jī)床 指令 插補(bǔ) 原理 目 錄 第一章 數(shù)控機(jī)床概述 1 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展歷史 1 數(shù)控機(jī)床加工的特點(diǎn) 2 數(shù)控機(jī)床的工作原理 2 數(shù)控機(jī)床的組成 9 16 24 參考文獻(xiàn) 這臺(tái)機(jī)床是一臺(tái)試驗(yàn)性機(jī)床，到了 1954 年 11 月，在派爾遜斯專利的基礎(chǔ)上，第一臺(tái)工業(yè)用的數(shù)控機(jī)床由美國本迪克斯公司（ BendixCooperation）正式生產(chǎn)出來。這是一種具有自動(dòng)換刀裝置的數(shù)控機(jī)床，它能實(shí)現(xiàn)工件一次裝卡而進(jìn)行多工序的加工。 1974 年以后，隨著微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，微處理器直接用于數(shù)控機(jī)床，使數(shù)控的軟件功能加強(qiáng)，發(fā)展成計(jì)算機(jī)數(shù)字控制機(jī)床（簡(jiǎn)稱為 CNC 機(jī)床），進(jìn)一步推動(dòng)了數(shù)控機(jī)床的普及應(yīng)用和大力發(fā)展。 (2) 對(duì)加工對(duì)象的適應(yīng)性強(qiáng)。采用普通機(jī)床加工時(shí)，這種開車、停車、走刀、換向、主軸變速和開關(guān)切削液等操作都是由人工直接控制的。數(shù)控機(jī)床較好地解決了復(fù)雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題，是一種柔性的、高效能的自動(dòng)化機(jī)床，代表了現(xiàn)代機(jī)床控制技術(shù)的發(fā)展方向，是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。 CNC 系統(tǒng)是一種位置控制系統(tǒng)，它是根據(jù)輸入數(shù)據(jù)插補(bǔ)出理想的運(yùn)動(dòng)軌跡，然后輸出到執(zhí)行部件加工出所需要的零件。操作者可利用操作面板上的鍵盤輸入加工程序的指令，它適用于比較短的程序。 CNC 系統(tǒng)的輸入數(shù)據(jù)包括：零件的輪廓信息 (起點(diǎn)、終點(diǎn)、直線、圓弧等 )、加工速度及其他輔助加工信息 (如換刀、變速、冷卻液開關(guān)等 ) ，數(shù)據(jù)處理的目的是完成插補(bǔ)運(yùn)算前的準(zhǔn)備工作。驅(qū)動(dòng)裝置由主軸驅(qū)動(dòng)單元、進(jìn)給驅(qū)動(dòng)單元和主軸伺服電動(dòng)機(jī)、進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)組成。采取改善機(jī)床結(jié)構(gòu)布局、減少發(fā)熱、控制溫升及采用熱位移補(bǔ)償?shù)却胧?，可減少熱變形對(duì)機(jī)床主機(jī)的影響。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。這類 數(shù)控 機(jī)床主要有 數(shù)控 坐標(biāo)鏜床、 數(shù)控 鉆床、 數(shù)控 沖床、 數(shù)控點(diǎn)焊機(jī)等。它不僅能控制機(jī)床移動(dòng) 部件的起點(diǎn)與終點(diǎn)坐標(biāo)，而且能控制整個(gè)加工輪廓每一點(diǎn)的速度和位移，將工件加工成要求的輪廓形狀。應(yīng)符合 JB305182 的規(guī)定。若還有附加的旋轉(zhuǎn)軸時(shí)用 D、 E 定義，其與直線軸沒有固定關(guān)系?，F(xiàn)代 CNC 數(shù)控系統(tǒng)多采用軟件插補(bǔ)或軟、硬件插補(bǔ)結(jié)合的方法，由軟件完成粗插補(bǔ)、硬件完成精插補(bǔ)。 在圓弧切削時(shí)注意， q≤180176。 (1)快速定位 (G00 或 G0) 刀具以點(diǎn)位控制方式從當(dāng)前所在位置快速移動(dòng)到指令給出的目標(biāo)位置。 圖 4 圓弧絕對(duì)坐標(biāo) ,相對(duì)坐標(biāo) 11 圖 5 圓弧插補(bǔ) G02 ； G03 ； G02 ； /絕對(duì)坐標(biāo)，直徑編程 G02 ； G03 ； G02 ； /相對(duì)坐標(biāo)，直徑編程 (4)主軸轉(zhuǎn)速設(shè)置 (S) 車床主軸的轉(zhuǎn)速 (r／ min)為： 式中 υ 為圓周切削速度，單位缺省為 m／ min 、 D 為工件的外徑，單位為mm。 圖 6 主軸速度控制 例如：在刀具 T01 切削外形時(shí)用 G96 設(shè)置恒切削速度為 200m／ min，而在鉆頭 T02 鉆中心孔時(shí)用 G97 取消恒切削速度，并設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為 1100r／ min。 ② 坐標(biāo)原點(diǎn)設(shè)置在零件右端面 如圖 8b 所示，這種情況下 Z 坐標(biāo)值是負(fù)值。 /*調(diào)刀尖半徑補(bǔ)償，右偏 N18 ； /* N19 ； /*臺(tái)階精車 N20 ； /* 外圓的精車 N21 G40 G00 ； /*取消刀補(bǔ) N22 ； /*刀具快速走到點(diǎn) (， ) N23 G41 G01 ； /*調(diào)刀尖半徑補(bǔ)償，左偏 N24 G01 ； /*精車右端面 N25 G40 G00 M09； /*取消刀補(bǔ) ,切削液關(guān) N26 G30 U0 W0 M05； /*返回第二參考點(diǎn)，主軸停止 N27 M30； /*程序結(jié) 束 2)工件原點(diǎn)在右端面：工件原點(diǎn)設(shè)置在右端面與設(shè)置在左端面的區(qū)別僅在于 Z 坐標(biāo)為負(fù)值，程序編寫過程完全相同。 N0070 G00 Z1。為 1500r／ min， 調(diào) 1 號(hào)刀具 ， M08 為打開冷卻液在這種情況下 ， 如果設(shè)置指令寫成 ： G50 X0 Z0； G0 G03 指令表示刀具以Ｆ進(jìn)給速度從圓弧起點(diǎn)向圓弧終點(diǎn)進(jìn)行圓弧插補(bǔ)。 圖 11 外圓切削循環(huán) 圖 12 錐面切削循環(huán) 指令說明 : ① X、 Z 表示切削終點(diǎn)坐標(biāo)值； ② U、 W 表示切削終點(diǎn)相對(duì)循環(huán)起點(diǎn)的坐標(biāo)分量； ③ R 表示切削始點(diǎn)與切削終點(diǎn)在Ｘ軸方向的坐標(biāo)增量（半徑值），外圓切削循環(huán)時(shí) R 為零，可省略； ④ Ｆ表示進(jìn)給速度。 G94 X20 Z34 R4 F30 ABCDA Z32 AEFDA Z29 AGHDA (2)多重復(fù)合循環(huán)指令（ G70——G76) 運(yùn)用這組 G 代碼，可以加工形狀較復(fù)雜的零件，編程時(shí)只須指定精加工路線、徑向軸向精車留量和粗加工背吃刀量，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算出粗加工路線和加工次數(shù)，因此編程效率更高。 20 圖 15 端面切削循環(huán) 圖 16 帶錐度的端面切削循環(huán) ① X、 Z 表示端平面切削終點(diǎn)坐標(biāo)值； ② U、 W 表示端面切削終點(diǎn)相對(duì)循環(huán)起點(diǎn)的坐標(biāo)分量； ③ R 表示端面切削始點(diǎn)至切削終點(diǎn)位移在 Z 軸方向的坐標(biāo)增量，端面切削循環(huán)時(shí) R 為零，可省略； ④ F 表示進(jìn)給速度。 圖 19 外圓粗加工復(fù)合循環(huán) 圖 20 端面粗加工復(fù)合循環(huán) 指令說明 :① Δd 表示每次切削深度（半徑值），無正負(fù)號(hào)； ② e 表示退刀量（半徑值），無正負(fù)號(hào)； ③ ns 表示精加工路線第一個(gè)程序段的順序號(hào)； ④ nf 表示精加工路線最后一個(gè)程序段的順序號(hào)； ⑤ Δu表示 X 方向的精加工余量，直徑值； 例題 :如圖 21 所示，運(yùn)用外圓粗加工循環(huán)指令編程。 Δi 與 ΔK值的設(shè)定與工件的切削深度有關(guān)。 X 向（直徑上）精加工余量為 4 mm，z 向精加工余量為 2mm，進(jìn)給速度為 ,主軸轉(zhuǎn)速 800mm/min。 N08 。 25 指令說明： 格式中的 X（ U）、 Z（ W）為螺紋中點(diǎn)坐標(biāo)， F 為以螺紋長(zhǎng)度 L 給出的每轉(zhuǎn)進(jìn)給率。以下時(shí)，螺紋導(dǎo)程以 Z 軸方向指定；斜角 α在 45176。 N10 。 N02 G00 M03 S800。分析上圖， A 點(diǎn)為循環(huán)點(diǎn)， A’→B 是工件的輪廓線， A→A’→B 為刀具的精 加工路線，粗加工時(shí)刀具從 A 點(diǎn)后退至 C 點(diǎn)，后退距離分別為 Δi＋ Δu /2， Δk＋ Δw，這樣粗加工循環(huán)之后自動(dòng)留出精加工余量 Δu / Δw。 指令說明 : Δd 、 e、 ns 、 nf、 Δu、 Δw 的含義與 G71 相同。 G94 X20 Z16 F30 ABCDA Z13 AEFDA Z10 AGHDA 圖 17 端面切削循環(huán)例題 圖 18 帶錐度的端面切削循環(huán)例題 例題 : 如圖 18 所示，運(yùn)用帶錐度端面切削循環(huán)指令編程。 19 1)外圓粗加工復(fù)合循環(huán)（ G71） 指令格式 ： G71 UΔd Re G71 Pns Qnf UΔu WΔw Ff Ss Tt 指令功能： 切除棒料毛坯大部分加工余量，切削是沿平行 Z 軸方向進(jìn)行，如圖 19 所示。 17 G90 X40 Z20 F30 ABCDA X30 AEFDA X20 AGHDA 圖 13 外圓切削循環(huán)例題 例題 如圖 14 所示，運(yùn)用錐面切削循環(huán)指令編程。 16 當(dāng)車削加工余量較大，需要多次進(jìn)刀切削加工時(shí)，可采用循環(huán)指令編寫加工程序，這樣可減少程序段的數(shù)量，縮短編程時(shí)間和提高 數(shù)控機(jī)床工作效率。 N0080 G00 X10。 /*刀具快速走到點(diǎn) (， ) 15 N18 ； /*刀具