【正文】 盡管這些數(shù)控機(jī)床在加工工藝方法上存在很大差別，具體的控制方式也各不相同，但機(jī)床的動(dòng)作和運(yùn)動(dòng)都是數(shù)字化控制的，具有較高的生產(chǎn)率和自動(dòng)化程度。其中前三代為第一階段，稱(chēng)作為硬件連接數(shù)控，簡(jiǎn)稱(chēng)ＮＣ系統(tǒng)；后三代為第二階段，乘坐計(jì)算機(jī)軟件數(shù)控，簡(jiǎn)稱(chēng)ＣＮＣ系統(tǒng)。您使我接受了全新的思想觀念，樹(shù)立了宏偉的學(xué)術(shù)目標(biāo)，領(lǐng)會(huì)了基本的思考方式，從論文題目的選定到論文寫(xiě)作的指導(dǎo)，都是您給我耐心的點(diǎn)撥和指導(dǎo)，謝謝你老師！感謝我的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友和所有在畢業(yè)設(shè)計(jì)中曾經(jīng)幫助過(guò)我的人，以及在設(shè)計(jì)中被我引用或參考的文獻(xiàn)的作者。目前開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運(yùn)行平臺(tái)、數(shù)控系統(tǒng)功能庫(kù)以及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開(kāi)發(fā)工具等是當(dāng)前研究的核心。依靠快速、準(zhǔn)確的數(shù)字量傳遞技術(shù)對(duì)高性能的機(jī)床執(zhí)行部件進(jìn)行高精密度、高響應(yīng)速度的實(shí)時(shí)處理，由于采用了新型刀具，車(chē)削和銑削的切削速度已達(dá)到5000米一8000米/分以上；主軸轉(zhuǎn)數(shù)在30000轉(zhuǎn)/分(有的高達(dá)10萬(wàn)轉(zhuǎn)/分)以上；工作臺(tái)的移動(dòng)速度(進(jìn)給速度):在分辨率為1微米時(shí)，在100米/分(有的到200米/分)，在24米/分以上；自動(dòng)換刀速度在1秒以?xún)?nèi)；小線段插補(bǔ)進(jìn)給速度達(dá)到12米/分。其本身具有很高的定位精度，而且數(shù)控加工是按所編程的程序自動(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。傳統(tǒng)加工中，工序較分散，每道工序中的工步內(nèi)容少，而數(shù)控加工中一道工序中的工步內(nèi)容很多，傳統(tǒng)加工工藝編制時(shí)將“工序”的編制作為重點(diǎn)，而數(shù)控加工中，著眼點(diǎn)就必然在“工步”上。由于費(fèi)用高昂，數(shù)控機(jī)床加工大批量零件不利，一般加工大批量零件時(shí)采用專(zhuān)用機(jī)床和專(zhuān)用夾具，專(zhuān)用機(jī)床一般采用多軸、多刀、多工序、多面或多工位同時(shí)加工的方式,生產(chǎn)效率比通用機(jī)床高幾倍至幾十倍。②主軸轉(zhuǎn)速的選擇 車(chē)直線和圓弧時(shí)，根據(jù)車(chē)床和刀具允許的切削速度選粗車(chē)切削速度=90m/min、精車(chē)切削速度=120m/min，然后利用公式=πdn/1000計(jì)算主軸轉(zhuǎn)速n（粗車(chē)直徑D=40 ㎜，精車(chē)工件直徑取平均值）：粗車(chē)750r/min、精車(chē)1200 r/min。②先車(chē)削工件右端面（對(duì)刀前手動(dòng)完成），并以此端面的中心作為原點(diǎn)建立工件坐標(biāo)系；③采用G71功能對(duì)工件進(jìn)行外形粗車(chē)，然后用G70進(jìn)行精車(chē)； ④進(jìn)行切槽加工；⑤采用循環(huán)指令功能車(chē)削螺紋；⑥切斷工件。加工簡(jiǎn)圖設(shè)備車(chē)床表41（續(xù)）調(diào)頭，切斷，鉆中心孔。 選擇定位基準(zhǔn)軸類(lèi)零件的定位基面，最常用的是兩中心孔。進(jìn)給速度應(yīng)根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具和工件材料來(lái)選擇。因?yàn)檫@些機(jī)床在加工過(guò)程中要自動(dòng)換刀,換刀點(diǎn)的位置應(yīng)根據(jù)換刀時(shí)不得碰傷工件、夾具及機(jī)床的原則來(lái)設(shè)定。夾具應(yīng)裝夾方便、快速,定位準(zhǔn)確、可靠,以縮短零件加工的生產(chǎn)準(zhǔn)備周期。分析零件圖的另一重要目的就是確定零件數(shù)控加工工藝的設(shè)計(jì),應(yīng)注意以下三點(diǎn):(1)工藝的內(nèi)容應(yīng)十分具體。如有色金屬精加工。中小批量生產(chǎn)經(jīng)常采用機(jī)械加工工藝卡，其詳細(xì)程度介于工序過(guò)程卡和加工工序卡之間。為了化簡(jiǎn)工藝文件，對(duì)于在一次安裝中連續(xù)進(jìn)行的若干個(gè)相同的工步，?？醋鰹橐粋€(gè)工步（可稱(chēng)為合并工步）。 III 的支持下，我國(guó)進(jìn)行了開(kāi)放性數(shù)控系統(tǒng)的理論與實(shí)踐研究。外螺紋車(chē)刀安裝在絕對(duì)刀號(hào)自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架的2號(hào)刀位上，并定為2號(hào)刀。（3）進(jìn)給速度：粗車(chē)時(shí)，按式時(shí)，按式υf=nf可選擇υf1=200mm /min；精車(chē)時(shí)，兼顧到圓弧插補(bǔ)運(yùn)行，故選擇其υf2=60mm /min左右；短距離空行程的υf3=300mm /min。采用找正的方法：找正裝夾時(shí)必須將工件的加工表面回轉(zhuǎn)軸線（同時(shí)也是工件坐標(biāo)系Z軸）找正到與車(chē)床主軸回轉(zhuǎn)中心重合。推薦車(chē)削時(shí)為3176。凸三角形、四方形和80176。切削刀具從低值易耗品過(guò)渡到全面進(jìn)入“三高一專(zhuān)（高效率、高精度、高可靠性和專(zhuān)用化）”的數(shù)控刀具時(shí)代，實(shí)現(xiàn)了向高科技產(chǎn)品的飛躍。編寫(xiě)零件程序清單加工路線和工藝參數(shù)確定以后，根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定的指定代碼及程序段格式，編寫(xiě)零件程序清單。（三）工序與工布的劃分工序的劃分：在數(shù)控機(jī)床上加工零件，工序可以比較集中，在一次裝夾中盡可能完成大部分或全部工序。輔助裝置，指數(shù)控機(jī)床的一些必要的配套部件，用以保證數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行，如冷卻、排屑、潤(rùn)滑、照明、監(jiān)測(cè)等。按驅(qū)動(dòng)夾具工作的動(dòng)力源分類(lèi)，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?shī)A緊夾具等。NC編程就是將加工零件的加工順序、刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的尺寸數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)（主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)速度、切削深度）以及輔助操作（換刀、主軸正反轉(zhuǎn)、冷卻液開(kāi)關(guān)、刀具夾緊、松開(kāi)等）加工信息，用規(guī)定的文字、數(shù)字、符號(hào)組成的代碼，按一定格式編寫(xiě)成加工程序。驅(qū)動(dòng)裝置，他是數(shù)控機(jī)床執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)部件，包括主軸驅(qū)動(dòng)單元、進(jìn)給單元、主軸電機(jī)及進(jìn)給電機(jī)等。切削參數(shù)的確定。同時(shí)還應(yīng)發(fā)揮數(shù)控系統(tǒng)的功能和數(shù)控機(jī)床本身的能力，正確選擇對(duì)刀點(diǎn)，切入方式，盡量減少諸如換刀、轉(zhuǎn)位等輔助時(shí)間。切削刀具由傳統(tǒng)的機(jī)械工具實(shí)現(xiàn)了向高科技產(chǎn)品的飛躍，刀具的切削性能有顯著的提高。（三）數(shù)控刀具的選擇刀片形狀的選擇：正型（前角）刀片：對(duì)于內(nèi)輪廓加工，小型機(jī)床加工，工藝系統(tǒng)剛性較差和工件結(jié)構(gòu)形狀較復(fù)雜應(yīng)優(yōu)先選擇正型刀片?！?5176。通用可調(diào)夾具適用范圍較寬，加工對(duì)象并不十分明確；成組夾具是根據(jù)成組工藝要求，針對(duì)一組形狀及尺寸相似、加工工藝相近的工件加工而設(shè)計(jì)的，其加工對(duì)象和范圍很明確，又稱(chēng)為專(zhuān)用可調(diào)夾具。編程中還可以對(duì)直線、圓弧采用不同的主軸轉(zhuǎn)速。對(duì)刀（1）將粗車(chē)用90176。表11 單件小批量生產(chǎn)的工藝過(guò)程工序號(hào) 1 2 3 4工序內(nèi)容車(chē)端面，鉆中心孔；調(diào)頭車(chē)端面，鉆中心孔 車(chē)大外圓及倒角；調(diào)頭車(chē)小外圓及倒角銑鍵槽 去毛刺表12大批量生產(chǎn)的工藝過(guò)程設(shè)備 車(chē)床 車(chē)床 銑床 鉗工臺(tái)工序號(hào) 1 2 3 4 5工序內(nèi)容 車(chē)端面，鉆中心孔 車(chē)大外圓及倒角 車(chē)小外圓及倒角銑鍵槽 去毛刺設(shè)備 車(chē)床 車(chē)床 車(chē)床 銑床 鉗工臺(tái) 工步在加工表面、切屑刀具和切屑用量（不包括切屑深度）不變的條件下，連續(xù)完成的那部分工序稱(chēng)為工步。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(guò)程、切削用量、使用的設(shè)備及刀、夾、量具等均作出具體規(guī)定。主要應(yīng)考慮以下問(wèn)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。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。 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。(4)對(duì)刀點(diǎn)既是程序的起點(diǎn),又是程序的終點(diǎn)。[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(lái)選定。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(chē)——半精車(chē)——精車(chē)——磨削。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(chē)工序內(nèi)容 216。1）確定裝夾方案因工件長(zhǎng)度較短，可用三爪自定心卡盤(pán)直接夾緊工件外圓左端，工件伸出卡盤(pán)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)。4）選擇切削用量①背吃刀量的選擇 工件外圓分粗、精車(chē)，（直徑值），粗車(chē)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(yè)）。下面通過(guò)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(lái)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。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。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(guò)適時(shí)調(diào)整來(lái)處理的上述工藝問(wèn)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。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。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(wèn)題。我不是您最出色的學(xué)生，而您卻是我最尊敬的老師。數(shù)控機(jī)床即使采用了數(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。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。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(kù)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(lèi)零件的加工。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。 12 我國(guó)目前經(jīng)濟(jì)發(fā)展已經(jīng)過(guò)了發(fā)展初期，正處于重化工業(yè)發(fā)展中期。國(guó)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)。 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。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(wú)法與之相比的。它不像傳統(tǒng)機(jī)床加工時(shí)可以根據(jù)加工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)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。 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。（根據(jù)粗車(chē)時(shí)，f=—，精車(chē)時(shí)，f=—，切斷時(shí)，f=—）所以粗車(chē)時(shí)取f=㎜/r，精車(chē)每轉(zhuǎn)進(jìn)給量f=㎜/r，切斷時(shí)f=。3）刀具的選擇①T01：90176。16mm。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。的精度和表面粗糙度要求，特別是R1R3的粗糙度要求較高。(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。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(mǎn)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。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(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)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。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。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。如圖13所示。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(kāi)放式控制系統(tǒng)。（2）確定換刀點(diǎn)：為使其各車(chē)刀在換刀過(guò)程中不致碰撞到尾座上的頂尖，故確定換刀點(diǎn)距離車(chē)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(shū)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(zhuān)業(yè)畢業(yè)論文下載目錄摘要 ）→→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。薄壁零件的裝夾：薄壁零件容易變形，普通三爪卡盤(pán)受力點(diǎn)少，采用開(kāi)縫套筒或扇形軟卡爪，可使工件均勻受力，減小變形。按驅(qū)動(dòng)夾具工作的動(dòng)力源分類(lèi)，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?shī)A緊夾具等。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。（二）刀具材料數(shù)控車(chē)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。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。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。三、數(shù)控加工工藝分析（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(guò)程中。數(shù)控機(jī)床代表一個(gè)民族制造工業(yè)現(xiàn)代化的水平，隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，制