【導(dǎo)讀】然還有一些輔助我們電腦軟件《AutoCAD繪圖》《UG》等。模具設(shè)計(jì)成形加工是現(xiàn)代工業(yè)。產(chǎn)品是技術(shù)含量高、附加值高、使用廣泛的新技術(shù)產(chǎn)品是價(jià)值很高的社會(huì)財(cái)富。品、儀表、家用電器產(chǎn)品與辦公設(shè)備、汽車、軍械、通用機(jī)械等產(chǎn)品的生產(chǎn)中。將高新技術(shù)應(yīng)用于模具設(shè)計(jì)與制造已成。升模具工業(yè)的優(yōu)越性。在歐美CAD/DAE/CAM已成為模具企業(yè)普遍應(yīng)用的技術(shù)。應(yīng)用方面已經(jīng)超越了圖板、二維繪圖。目前3D設(shè)計(jì)已達(dá)到了70℅--89℅PRO/E、UG、為了縮短制造周期提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力普遍采用高速切削加工技術(shù)﹑?？焖俪尚图夹g(shù)與快速制模技術(shù)。數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ)，離開(kāi)了數(shù)控技術(shù)，本論文主要介紹數(shù)控機(jī)床的定義，數(shù)控機(jī)床的分類，機(jī)床加工前的準(zhǔn)備工作，數(shù)控機(jī)床的程序指令，數(shù)控機(jī)床對(duì)刀操作方法，數(shù)控機(jī)床的工作原理和結(jié)構(gòu)，加工特點(diǎn)，

　　

【正文】 控刀具（分兩大系統(tǒng)：車削系統(tǒng)和銑鏜削系統(tǒng)）的特點(diǎn)與要求 數(shù)控刀具要求精度高、剛性好、裝夾調(diào)整方便，切削性能強(qiáng)、耐用度高。合理選用既能提高加工效率又能提高產(chǎn)品質(zhì)量。 ⑵ ﹑ 刀具選擇應(yīng)考慮的主要因素 被加工工件的材料、性能：金屬、非金屬，其硬度、剛度、塑性、韌性及耐磨性等。加工工藝類別；車削、鉆削、銑削、鏜削或粗加工、半精加工、精加工和超精加工等。工件的幾何形狀、加工余量、零件的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。刀具能承受的切削用量。輔助因數(shù)：操作間斷時(shí)間、振動(dòng)、電力波動(dòng)或突然中斷等。 27 ⑶ ﹑ 車削系統(tǒng)（整體式工具系統(tǒng)） 組成：由刀片（刀具）、刀體、接柄（或柄體）、刀盤等可轉(zhuǎn)位刀片的代碼及參數(shù)可轉(zhuǎn)位刀片的斷屑槽槽型：斷屑自如、排屑流暢可轉(zhuǎn)位刀片的夾緊方 式：楔塊上壓式、杠桿式、螺釘上壓式要求：夾緊可靠、定位準(zhǔn)確、排屑流暢、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便 ⑷ ﹑刀具材料選擇 ① 、刀片材料選擇：高速鋼、硬質(zhì)合金、涂層硬質(zhì)合金、陶瓷、立方碳化硼或金剛石 ② 、刀片尺寸選擇：有效切削韌長(zhǎng)度、被吃刀量、主偏角等 ③ 、刀片形狀選擇：依據(jù)表面形狀、切削方式、刀具壽命、轉(zhuǎn)位次數(shù)等 ④ 、刀片的刀尖半徑選擇： 粗加工、工件直徑大、要求刀刃強(qiáng)度高、機(jī)床剛度大時(shí)選大刀尖圓弧精加工、切深小、細(xì)長(zhǎng)軸加工、機(jī)床剛度小選小刀尖圓弧 ⑸ ﹑ 刀具系統(tǒng)（模塊式工具系統(tǒng)） 組成；刀片（刀具）、刀桿（或 柄體）、主軸或刀片（刀具）、工作頭、連接桿、主柄、主軸所組成數(shù)控銑削刀具的選擇 ,銑刀類型的選擇：加工較大平面選擇面銑刀，加工凸臺(tái)、凹槽、小平面立銑刀，加工毛坯面和粗加工孔選擇鑲硬質(zhì)合金玉米銑刀，曲面加工選擇球頭銑刀，加工空間曲面模具型腔與凸模表面選擇模具銑刀，加工封閉鍵槽選鍵槽銑刀，等等 （ 6） 、刀柄的選擇 依據(jù)被加工零件的工藝選擇刀柄刀柄配備的數(shù)量：與被加工零件品種、規(guī)格、數(shù)量、難易程度、機(jī)床負(fù)荷有關(guān)正確選擇刀柄柄部形式堅(jiān)持選擇加工效率高的刀柄綜合考慮合理選用模塊式和復(fù)合式刀柄 ⑺ ﹑ 總結(jié)： 數(shù) 控刀具要求精度高、剛性好、裝夾調(diào)整方便，切削性能強(qiáng)、耐用度高。合理選用既能提高加工效率又能提高產(chǎn)品質(zhì)量。刀具選擇應(yīng)考慮的主要因素。工具系統(tǒng)向著柔性制造系統(tǒng)和模塊化組合結(jié)構(gòu)發(fā)展 3﹑最終選擇刀具 28 4﹑ 刀具卡 刀具調(diào)整卡 型別 零件圖號(hào) JXTM01001 零件名稱 軸套類零件 設(shè)備名稱 數(shù)控車床 設(shè)備型號(hào) CK6140 程序號(hào) 01/02/03 材料名稱 牌號(hào) 45＃鋼 硬度 HRC1822 工序名稱 數(shù)控車削加工 工序號(hào) 序號(hào) 刀具序號(hào) 刀具名稱 刀具參數(shù) 刀補(bǔ)地址 加工部位 直徑 刀桿規(guī)格 半徑 長(zhǎng)度 29 1 T01 麻花鉆 162。5mm BT40ER32 鉆孔 2 T02 外圓車刀 90 度外圓車刀 BT40ER32 D2 H2 車削工件外圓 3 T03 切槽刀 4mm（刀寬） BT40ER32 D3 H 切 4mm 寬的槽 4 T04 外螺紋刀 60 度外螺紋刀 BT40ER32 D4 H4 加工螺紋 5 T05 內(nèi)螺紋刀 60 度內(nèi)螺紋刀 BT40ER32 D5 H5 車孔內(nèi)螺紋 6 T06 內(nèi)孔車刀 93186。硬質(zhì)合金 BT40ER32 D6 H6 車內(nèi)孔 五 零件的編程 ㈠ ﹑ 手工編程 1﹑ 加工程序 1 （加工右端各外圓 ） 順序號(hào) 程序 O0001 N10 M03 S800 T0101 （外圓車刀 ) 主軸正傳、切換刀具到 1 號(hào) 30 N20 G00 X67 Z2 刀具快速定位到點(diǎn) N30 G71 R1 粗加工每刀進(jìn)到量和退刀量 N40 G71 P50 Q150 W0 粗加工循環(huán)加工指令 N50 G00 X32 加工外圓 N60 G01 Z0 N70 G01 X36 Z2 N90 Z20 N100 X40 N110 X50 Z24 N120 X56 N130 X60 Z26 N140 Z35 N150 G02 X60 Z85 R45 車削圓弧 N160 G01 Z105 直線切削外圓至 Z105 N170 X65 直線插補(bǔ)到 X65 N190 M00 程序暫停 N200 M03 S1100 T0101（外圓車刀） 變換主軸轉(zhuǎn)速 N210 G00 X67 Z2 定位 N220 G70 P50 Q150 精車循環(huán)指令 N230 G00 X100 快速定位 X100 N240 Z100 快速定位 Z100 N250 M03 S450 T0303(切槽刀 ) 換轉(zhuǎn)速、換刀 N260 G00 X38 Z20 快速定位至 X38 Z20 N270 G01 X32 切槽 N280 G01 X38 退刀 N290 G00 X100 Z100 快速定位點(diǎn) X100Z100 N300 M03 S600 T0404（螺紋刀） 切換轉(zhuǎn)速、換刀 N310 G00 X38 Z2 快速定位 N320 G92 Z17 F2 螺紋循環(huán)切削 31 N330 N340 X34 N350 N360 N370 G00 X100 快速定位 X100 N380 Z100 Z100 N390 M05 主軸停止 N400 M30 程序停止并返回 2﹑ 加工程序 2（加工左端內(nèi)孔） 順序號(hào) 程序號(hào) 手動(dòng)換麻花鉆 手動(dòng)鉆中心孔 手動(dòng)退刀到換刀點(diǎn) O0002 N10 M03 S500 T0101(內(nèi)控車刀 ) N20 G00 X18 Z2 快速定位 N30 G71 粗加工每次進(jìn)刀與退刀量 N40 G71 P50 Q110 粗加工循環(huán)指令 N50 G00 X20 快速定位 N60 G01 G43 Z0 直線插補(bǔ)并加入長(zhǎng)度正補(bǔ)償 N70 G01 X20 Z2 倒角 N80 Z25 車內(nèi)孔 G01 Z18 退刀 N90 G01 X28 開(kāi)始切槽 N100 Z22 切槽 N110 G01 G49 X18 退刀 N120 G00 Z100 快速定位到 Z100 N140 M00 程序暫停 32 N150 M03 S1100 T0101（內(nèi)孔車刀） 換轉(zhuǎn)速 N160 G00 X18 Z2 快速定位 N170 G70 P50 Q110 精加工 N180 G00 Z100 退刀 N190 X100 退刀 N200 M00 程序暫停 N210 MO3 S600 T0202 （內(nèi)螺紋刀） 換轉(zhuǎn)速、換刀 N220 G00 X18 Z2 定位 N230 G92 Z25 螺紋車削加工循環(huán) N240 N250 N260 N270 G01 X18 退刀 N280 G00 Z100 退刀 N290 M05 主軸停止 N300 M30 程序結(jié)束并返回 3﹑ 加工程序 3（車削左端外圓 ） 順序號(hào) 程序 O0003 N10 M03 S500 T0101（ 90176。外圓車刀 ) 主軸正轉(zhuǎn)、換刀 N20 G94 X0 Z0 端面循環(huán)車削 N30 G00 X67 Z2 快速定位 N50 G71 U2 R1 粗車進(jìn)刀量 N60 G71 P70 Q140 W0 粗車循環(huán)指令 N70 G00 X65 快速定位 到 X65 N80 G01 Z0 直線插補(bǔ)到 Z0 33 N90 X40 Z19 切削圓柱 N100 G02 X56 Z25 R6 切半徑為 6 的圓弧 N110 G01 X60 Z27 倒角 N120 Z43 切到 Z43 N130 G00 X100 快速定位 N160 M00 程序暫停 N170 M03 S1100 T0101 調(diào)換轉(zhuǎn)速 N190 G70 P70 Q120 精加工循環(huán) N210 Z100 返回?fù)Q刀點(diǎn) N220 M05 主軸停止 N230 M30 程序停止并返回 （二 ） ﹑ 數(shù)控仿真系統(tǒng) 數(shù)控加工程序編制好后將其輸入數(shù)控車床，然后對(duì)刀，在將機(jī)床鎖住進(jìn)行程序校驗(yàn)，仔細(xì)觀察其模擬加工路線是否有干涉、過(guò)切、出錯(cuò)等現(xiàn)象，若有應(yīng)及時(shí)對(duì)程序錯(cuò)誤處進(jìn)行修改，修改后保存，再次調(diào)出修改后的程序進(jìn)行校驗(yàn)，直到程序萬(wàn)無(wú)一失，沒(méi)有任何錯(cuò)誤的情況下方可進(jìn)行自動(dòng)加工。注：這個(gè)環(huán)節(jié)是必不可少的，否則會(huì)發(fā)生打刀等損壞機(jī)床其它部件的情況，直接影響機(jī)床的加工精度及壽命，更嚴(yán)重的是存在人身安全隱患。操作面板如圖 413 所示 : 34 車床零件測(cè)量 35 1 放置 零件 2﹑ 零件加工 裝夾好毛坯，調(diào)出編制好的程序，直接進(jìn)行自動(dòng)加工直至程序結(jié)束。 3﹑ 精度自檢 將加工好的零件卸下，用游標(biāo)卡尺、千分尺對(duì)零件的尺寸精度及粗糙度進(jìn)行檢測(cè)?？词欠襁_(dá)到零件的技術(shù)要求即可。 36 結(jié)論 通過(guò)我這幾年的數(shù)控專業(yè)的學(xué)習(xí)，了解了我國(guó)的機(jī)械工業(yè)發(fā)展取得的輝煌的成就。但和發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有一段距離，我在大學(xué)四年的系統(tǒng)我已經(jīng)基本掌握了數(shù)控專業(yè)技能，能過(guò)自己獨(dú)立操作，工藝分析和工藝編程。也可以對(duì)機(jī)床電器做最基本的電路分析和機(jī)床的故障排查等，一個(gè)高職大學(xué)生應(yīng)具備的專業(yè)技能素質(zhì)，系統(tǒng)學(xué)習(xí)了機(jī)械制造、機(jī)械制圖、電子電工、機(jī)械 CAD、數(shù)控原理與結(jié)構(gòu)，數(shù)控編程等專業(yè)課程。我希望自己在以后的工作中鍛煉自己，檢驗(yàn)自己的掌握程度。這次設(shè)計(jì)就達(dá)到了這樣的目的，使自己更了解數(shù)控機(jī) 床，對(duì)它的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)等有了更進(jìn)一步的掌握，使自己的理論水平和實(shí)際操作水平更上一層樓。 在本次設(shè)計(jì)過(guò)程中，我也遇到了自己解決不了的問(wèn)題，還好有位不辭辛苦的指導(dǎo)老師精心的指導(dǎo)，如果沒(méi)有老師指導(dǎo)，我也是無(wú)法完成設(shè)計(jì)的。 在此，還要同時(shí)感謝一下幫助過(guò)我解決設(shè)計(jì)過(guò)程中解決了我解決不了問(wèn)題的同學(xué)，感謝學(xué)校多年來(lái)對(duì)我們的教導(dǎo)，讓我們能在以后的工作中有了一定的基礎(chǔ)。不至于像那些沒(méi)有進(jìn)過(guò)學(xué)習(xí)的人一樣。使我在人生路上有上升了一個(gè)臺(tái)階。 真心的謝謝幫住過(guò)我的同學(xué)及老師以及幫我閱卷的學(xué)校各領(lǐng)導(dǎo)。 37 主要參考文獻(xiàn) 1．趙長(zhǎng)明、劉萬(wàn)菊主編。《數(shù)控加工工藝及設(shè)備》 .北京 高等教育出版社 . 2．魏康明?！稒C(jī)械加工技術(shù)》 .— 西安：西安電子科技大學(xué)出版社。 3．王定勇?！稊?shù)控車削編程與加工》 .北京：國(guó)防教育出版社。 4．劉戰(zhàn)術(shù)?！稊?shù)控機(jī)床及其維護(hù)》 .北京：人民郵電出版社。 5． 羅學(xué)科 ?！?數(shù)控機(jī)床編程與操作實(shí)例 》 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社 。 6．燈建新、趙軍?！稊?shù)控加工刀具材料選用手冊(cè)》 .機(jī)械工業(yè)出版社 . 7．玄炳唐、宋業(yè)鈞?！稊?shù)控設(shè)備選用指導(dǎo)手冊(cè)》 .機(jī)械工業(yè)出版社 . 8. 文懷心、夏田?！稊?shù)控機(jī)床系統(tǒng)設(shè)計(jì)》 — 北京 化學(xué)工業(yè)出版社 1