【正文】 教會(huì)了我許多道理，是我人生的一筆財(cái)富，我再次向給予我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W(xué)表示感謝。我想這就是我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的所在吧。自動(dòng)編程有兩種： APT 軟件編程和 CAM 軟件編程。 。 （ 8） 模擬仿真 機(jī)械制造與自動(dòng)化 22 按下 MDA 鍵，按擴(kuò)展鍵，再按編程仿真進(jìn)入仿真系統(tǒng)，對(duì)程序進(jìn)行仿真，檢查仿真出的工件圖形與要加工的工件有多大出入，并不斷對(duì)程序進(jìn)行修改，直到仿真的工件 完全正確為止。 M功能 機(jī)械制造與自動(dòng)化 20 M03：主軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn) M04：主軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn) M05：主軸旋轉(zhuǎn)停止 M08：冷卻液開(kāi) M09：冷卻液關(guān) M06:換刀 M30:程序停止，并復(fù)位到起始位置 G 功能 G00:快速移動(dòng)點(diǎn)定位 G01:直線插補(bǔ) G95:每轉(zhuǎn)進(jìn)給量 G90:絕對(duì)編程 G91。硬質(zhì)合金外圓車刀 1 粗車外輪廓表面 20 20 2 T02 副偏角較大的硬質(zhì)合金車刀 1 精車輪廓及圓弧 20 20 3 T03 切槽刀 1 切 3mm 槽 B=3mm 20 20 4 T04 60176。 （ 2）加工方案及加工路線的確定。同時(shí)應(yīng)盡量減少空行程，用同一把刀加工工件的多個(gè)部位時(shí)，應(yīng)以最短的路線到達(dá)各加工部位。數(shù)控機(jī)床是一種高效率的自動(dòng)化設(shè)備，它的效率機(jī)械制造與自動(dòng)化 13 高于普通機(jī)床的 2～ 3 倍，所以，要充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的這一特點(diǎn)，必須熟練掌握其性能、特點(diǎn)、使用操作方法，同時(shí)還必須在編程之前正確地確定加工方案 。 一、適于數(shù)控加工的內(nèi)容 在選擇時(shí)，一般可按下列順序考慮： （ 1）通用機(jī)床無(wú)法加工的內(nèi)容應(yīng)做為優(yōu)先選擇內(nèi)容； （ 2）通用機(jī)床難加工，質(zhì)量也難 以保證的內(nèi)容應(yīng)作為重點(diǎn)選擇內(nèi)容； （ 3）通用機(jī)床加工效率低、工人手工操作勞動(dòng)強(qiáng)度大的內(nèi)容，可在數(shù)控機(jī)床尚存在富裕加工能力時(shí)選擇。該基準(zhǔn)點(diǎn)稱為工件原點(diǎn)。機(jī)床原點(diǎn)是指在機(jī)床上設(shè)置的一個(gè)固定點(diǎn)，也稱機(jī)床零點(diǎn)。 機(jī)械制造與自動(dòng)化 10 2) 擴(kuò)大機(jī)床使用范圍，充分發(fā)揮機(jī)床潛力，對(duì)于中小工廠，由于機(jī)床品種，規(guī)格 和數(shù)量有限 ,為了適應(yīng)生產(chǎn)的需要，充分發(fā)揮現(xiàn)有設(shè)備的潛力，往往通過(guò)設(shè)計(jì)不同的夾具來(lái)進(jìn)一步擴(kuò)大機(jī)床的工作范圍達(dá)到一機(jī)多用的目的。選用夾具時(shí) ， 通常考慮以下幾點(diǎn)： 1）盡量選用可調(diào)整夾具、組合夾具及其它通用夾具 ， 避免采用專用夾具 ， 以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間。 此外，在安排粗、精車削用量時(shí)，應(yīng)注意機(jī)床說(shuō)明書(shū)給定的允許切削用量范圍，對(duì)于主軸采用交流變頻調(diào)速的數(shù)控車床，由于主軸在低速時(shí)扭矩降低，尤其應(yīng)注意此時(shí)的切削用量的選擇。需要注意的是，交流變頻調(diào)速的數(shù)控車床低速輸出力矩小，因而切削速度不能太低。一般在 100～ 200mm/min 范圍內(nèi)選取。對(duì)于不同的加工方法，需要選機(jī)械制造與自動(dòng)化 7 用不同的切削用量。一般 ae與刀具直徑 d 成正比，與切削深度成反比。 本設(shè)計(jì)中加工的工件材料為 45號(hào)鋼，因此選擇的刀具材料為 YT 類硬質(zhì)合金。硬質(zhì)合金分為鎢鈷類 (YG)、鎢鈷鈦類 (YT)和碳化鎢類 (YW)。 因此數(shù)控機(jī)床對(duì)刀具的選擇應(yīng)滿足以 下要求： 1． 適應(yīng)高速切削要求，具有良好的切削性能 為提高生產(chǎn)率和加工高硬度材料的要求，數(shù)控機(jī)床向著高速度、大進(jìn)給、高剛性和大功率發(fā)展。 5）分配數(shù)控加工的容差。數(shù)控機(jī)床加工工藝與普通機(jī)床加工工藝在原則上基本相同，但數(shù)控 加工的整個(gè)過(guò)程是自動(dòng)進(jìn)行的。 五 、 是極端制造擴(kuò)張新的技術(shù)領(lǐng)域 極端制造技術(shù)是指極大型、極微型、極精密型等極端條件下的制造技術(shù)。智能化指工作過(guò)程智能化，利用計(jì)算機(jī)、信息、網(wǎng)絡(luò)等智能化技術(shù)有機(jī)結(jié)合，對(duì)數(shù)控機(jī)床加工過(guò)程實(shí)行智能監(jiān)控和人工智能自動(dòng)編程等。應(yīng)用高速加工技術(shù)達(dá)到縮短切削時(shí)間和輔助時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)加工制造的高質(zhì)量和高效率。數(shù)控技術(shù)是與機(jī)床的自 動(dòng)控制密切結(jié)合而發(fā)展起來(lái)的，如今數(shù)控技術(shù)已廣泛應(yīng)用于化工生產(chǎn)、石油精煉、造紙、鋼鐵生產(chǎn)等工藝流程控制及其他各個(gè)方面。 設(shè)計(jì)進(jìn)度要求： 第一階段 ()： 確定畢業(yè)設(shè)計(jì)題目。機(jī)械制造與自動(dòng)化 I 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 設(shè)計(jì)題目： 軸類零件的編程加工 設(shè)計(jì)要求： 了解數(shù)控的構(gòu)成與使用規(guī)程。 說(shuō)明： 每人只要選做一個(gè)課題即可。因此，采用數(shù)控加工就成了最好的選擇，因?yàn)樗庸ば矢?、質(zhì)量好、加工精度高。在刀具材料和結(jié)構(gòu)的支持下，從單一的刀具切削高速加工，發(fā)展到機(jī)床加工全面高速化，如數(shù)控機(jī)床主軸的轉(zhuǎn)速?gòu)拿糠昼妿浊мD(zhuǎn)發(fā)展到幾萬(wàn)轉(zhuǎn)、幾十萬(wàn)轉(zhuǎn)；快速移動(dòng)速度從每分鐘十幾米發(fā)展到幾十米和超過(guò)百米；換刀時(shí)間從十幾秒下降到 10秒、 3 秒、 1 秒以下，換刀速度加快了幾倍到十 幾倍。 四 、 是數(shù)字化控制技術(shù)進(jìn)入了智能化的新階段 機(jī)械制造與自動(dòng)化 2 數(shù)字化控制技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)階段 :數(shù)字化控制技術(shù)對(duì)機(jī)床單機(jī)控制；集合生產(chǎn)管理信息形成生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)控制 ；生產(chǎn)過(guò)程遠(yuǎn)程控制，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化和無(wú)人化工廠的智能化新階段。信息化技術(shù)在制造系統(tǒng)上的應(yīng)用，發(fā)展成柔性制造單元和智能網(wǎng)絡(luò)工廠，并進(jìn)一步向制造系統(tǒng)可重組的方向發(fā)展。 數(shù)控加工工藝特點(diǎn)與內(nèi)容 基本特點(diǎn) 在普通機(jī)床上加工零件時(shí)，使用工藝規(guī)程或工藝卡片來(lái)規(guī)定每道工序的操作程序，操作者按工藝卡上規(guī)定的程序加工零件。 4）調(diào)整數(shù)控加工工序的程序。 機(jī)械制造與自動(dòng)化 5 2 刀具和切削用量的選擇 數(shù)控機(jī)床對(duì)刀具的要求 為了保證數(shù)控機(jī)床的加工精度，提高生產(chǎn)率及降低刀具 的消耗，在選用刀具時(shí)對(duì)刀具提出了很高的要求，如能可靠的斷屑，有高的耐用度，可快速調(diào)整和更換等。 只有硬質(zhì)合金刀具適合于重型切削的粗加工。 同時(shí)把四把到在自動(dòng)換刀刀架上安裝好，且都對(duì)好 刀，把它們的刀偏值輸入相應(yīng)的刀具參數(shù)中。 切削寬度 ae。切削用量包括主軸轉(zhuǎn)速、背吃刀量及進(jìn)給速度等。 確定進(jìn)給速度的原則： 1）當(dāng)工件的質(zhì)量要求能夠得到保證時(shí)，為提高生產(chǎn)效率，可選擇較高的進(jìn)給速度。 切削速度除了計(jì) 算和查表選取以外，還可以根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)確定。 式中： P被加工螺紋螺距（ mm）； k保險(xiǎn)系數(shù)，一般取為 80。 夾具的選擇 : 數(shù) 控加工對(duì)夾具主要有兩大要求 ： 一是夾具應(yīng)具有足夠的精度和剛度 ； 二是夾具應(yīng)有可靠的定位基準(zhǔn)。由于夾具在機(jī)床上和工件在夾具中的裝夾位置均已確定，所以工件在加工中的位置得到可靠的保證，且不受劃線質(zhì)量和找正技術(shù)水平等因素的影響。而標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)床坐標(biāo)系中 x、 y、 z 坐標(biāo)軸的相互關(guān)系用右手笛卡爾直角坐標(biāo)系決定。其他各項(xiàng)尺寸均是以此點(diǎn)為基準(zhǔn)進(jìn)行標(biāo)注。再考慮選擇內(nèi)容時(shí)應(yīng)結(jié)合本企業(yè)設(shè)備的實(shí)際，立足與解決難題、攻克關(guān)鍵問(wèn)題和提高生產(chǎn)效率，充分發(fā)揮數(shù)控加工的優(yōu)勢(shì)。 理想的加工程序不僅應(yīng)保證加工出符合圖樣的合格工件，同時(shí)應(yīng)能使數(shù)控機(jī)床的功能得到合理的應(yīng)用和充分的發(fā)揮。 2． 提高生產(chǎn)效率的原則 數(shù)控加工中，為減少換刀次數(shù)，節(jié)省換刀 時(shí)間，應(yīng)將需用同一把刀加工的加工部位全部完成后，再換另一把刀來(lái)加工其它部位。 Φ 85mm 外圓柱面直徑處不加工，其它各處加工精度要求一樣，材料為 45 鋼，選擇毛坯為Φ 85mm 260mm。將所選定的刀具參數(shù)填入數(shù)控加工刀具卡片中 機(jī)械制造與自動(dòng)化 15 數(shù)控加工刀具卡片 產(chǎn)品名稱或代號(hào) 零件名稱 軸 1 零件圖號(hào) 序號(hào) 刀具號(hào) 刀具規(guī)格名稱 數(shù)量 加工表面 備注 1 T01 90176。但也有 T后面用四位數(shù)字，前兩位是 刀具號(hào)，后兩位是刀具補(bǔ)償號(hào)，又是刀尖圓弧半徑補(bǔ)償號(hào)。有些參數(shù)如 R 參數(shù)則一般不需修改 （ 5） 裝夾工件 按照前面指定的裝夾方式裝夾工件 （ 6） 對(duì)刀 把每一把刀具都調(diào)到自己設(shè)定的編程零點(diǎn)，把編程零點(diǎn)所在機(jī)床坐標(biāo)值輸入機(jī)床中 （ 7） 輸入程序 把自己編的程序輸入機(jī)床定一個(gè)名字，對(duì)程序進(jìn)行檢查，確保程序本身沒(méi)有錯(cuò)誤以及也沒(méi)有輸入錯(cuò)誤。因此，把從 零件圖樣開(kāi)始到獲得正確的程序載體為止的全過(guò)程稱為零件加工程序的編制。 （ 2）自動(dòng)編程。 機(jī)械制造與自動(dòng)化 25 結(jié) 論 畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)學(xué)習(xí)階段一次非常難得的理論與實(shí)踐相結(jié)合的機(jī)會(huì)，通過(guò)這次 系統(tǒng) 的設(shè)計(jì) ，使 我擺脫了單純的 學(xué) 理論知識(shí)狀態(tài) ， 實(shí)際設(shè)計(jì) 提高 了我 綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)去解決實(shí)際問(wèn)題的能力，同時(shí)也提高了我查閱文獻(xiàn)資料，設(shè)計(jì)手冊(cè)，設(shè)計(jì)規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過(guò)對(duì)數(shù)控知識(shí)整體的掌握，對(duì)局部的取舍，以及對(duì)細(xì)節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到鍛煉，經(jīng)驗(yàn)得到了豐富，并且意志力和耐力都得到了不同程度的提升。 機(jī)械制造與自動(dòng)化 27 參考文獻(xiàn) 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