【正文】 業(yè)出版社 2021． [3] 《切削用量簡明手冊》 艾興 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 [4] 《切削中切削液的選用》戴淑芝 [5] 《車工工藝學(xué)》張偉 中國勞動出版社 [6] 《數(shù)控加工中刀具的選用》劉忠偉 機(jī)床與液壓 [7] 《建議數(shù)控技術(shù)在普通車床上的應(yīng)用》 羅麗萍 閻小青 南昌大學(xué)出版社 [8] 《巧用簡易數(shù)控車變成指令》 趙小林 機(jī)床與液壓 [9] 《 CAXA 數(shù)控車 V2 實(shí)例》范悅 北京航空航天大學(xué)出版社 2021 28 為你提供優(yōu)秀的畢業(yè)論文參考資料，請您刪除以下內(nèi)容， O(∩ _∩ )O 謝謝?。?！ A large group of tea merchants on camels and horses from Northwest China39。還得到沈科等同學(xué) 的積極幫助，在此一并表示感謝。 26 致 謝 本論文是在指導(dǎo)應(yīng)躍老師和劉健老師的悉心教誨指導(dǎo)下完成的，在整個畢業(yè)設(shè)計期間，得到了導(dǎo)師的認(rèn)真指導(dǎo)和幫助，導(dǎo)師的嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng)和淵博學(xué)識使本人受益匪淺，在此表示誠摯的敬意和由衷的感謝。以數(shù)控技術(shù)為核心的機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)和應(yīng)用已經(jīng)成為衡量一個國家技術(shù)水平和戰(zhàn)略地位的重要標(biāo)準(zhǔn)。與此同時數(shù)控加工技術(shù)的大力發(fā)展業(yè)培養(yǎng)了一代掌握了先進(jìn)數(shù)控專業(yè)技術(shù)的人才，進(jìn)而推動我國現(xiàn)代化機(jī)械制造業(yè)更快速的邁向繁榮。 25 結(jié) 論 當(dāng)今世界各國制造業(yè)廣泛采用數(shù)控技術(shù)，以提高制造能力和水平，提高對動態(tài)多變市場的適應(yīng)能力和競爭能力。未來實(shí)時 Linux(RT Linux)有望成為 CNC 實(shí)時操作 24 系統(tǒng)的主流。特別是最近嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展迅猛，這對于數(shù)控控制軟件的開發(fā)將產(chǎn)生革命性的影響。這種情況對于最終用戶和系統(tǒng)集成商而言帶來諸多不便。 實(shí)時操作系統(tǒng)進(jìn)入 CNC 嚴(yán)格意義上說，數(shù)控控制軟件中包含著實(shí)時操作系統(tǒng)的思想，例如任務(wù)調(diào)度 、存儲器管理、中斷處理等，但這種技術(shù)是隱含的，是和數(shù)控應(yīng)用程序比如插補(bǔ)，伺服、譯碼等混合的。2021 年 5 月中國機(jī)電裝備維修與改造技術(shù)協(xié)會授權(quán)開展數(shù)控維修改造企業(yè)資質(zhì)認(rèn)證工作，已經(jīng)有 24 家企業(yè)通過認(rèn)證。 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展離不開整個社會服務(wù)體系的完善，包括人材培訓(xùn)，維修服務(wù)等方面的配合。這種信息傳遞的過程很難做到高效、優(yōu)質(zhì)、快捷。目前存在的普遍問題是CAD/CAM軟件產(chǎn)生的二進(jìn)制文件 (刀位文件 )均要經(jīng)過后置處理轉(zhuǎn)化為字符串文件，供給數(shù)控機(jī)床使用。并將工藝設(shè)計 (CAPP)內(nèi)容融合進(jìn)去，給用戶提供典型工藝方案以供選擇。嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)特別是源碼公開的 Linux 嵌入式實(shí)時內(nèi)核的出現(xiàn)為這種前景提供了可能。真正的個性化的數(shù)控機(jī)床將會被每個高水平的集成商或最終用戶開發(fā)出來。 PCbased CNC 的出現(xiàn)為 CAPP 內(nèi)容的滲透創(chuàng)造了有利條件?，F(xiàn)在為了減輕機(jī)床廠和系統(tǒng)集成商編寫梯形圖的負(fù)擔(dān)，西門子公司在 802D 系統(tǒng)中提供了 PLC 應(yīng)用程序?qū)嵗妥映绦驇煺f明，最終用戶在編寫梯形圖時，只要利用參數(shù)調(diào)用就可以完成梯形圖的編寫，大大方便了用戶并節(jié)約了時間。編譯完以后再插入到數(shù)控軟件中去，隨著數(shù)控技術(shù)的普及，原先由數(shù)控系統(tǒng)制造商壟斷的接口軟件開發(fā)已轉(zhuǎn)移到機(jī)床廠或數(shù)控集成商。這里主要介紹 PLC 梯形圖的開發(fā)問題。前者主要解決輔助功能的匹配，比如機(jī)床冷卻、潤滑、主軸正、反轉(zhuǎn)以及機(jī)床操作面板的適配。除了硬件聯(lián)結(jié)之外主要有兩個方面的問題，一個是 PLC 梯形圖的編寫。但就目前而言， PLC 主要還是在 數(shù)控系統(tǒng)配置到機(jī)床上時起一個“接口”作用，包括 MST 功能，診斷功能等，這種功能正在不斷擴(kuò)大。即 PLC 已經(jīng)滲透到零件加工程序的編制中。通道相當(dāng) FANUC 中的 Head。 3)在系統(tǒng)配置和初始化時發(fā)揮作用，這個作用對西門子系統(tǒng)的 PLC 最為明顯。 PLC 功能繼續(xù)增強(qiáng) 可編程控制器 (PLC)在數(shù)控機(jī)床上主要完成 MST 功能 (輔助功 21 能 )，即除了主運(yùn)動以外的輔助功能，但目前 PLC 在數(shù)控機(jī)床上的功能正在 逐漸擴(kuò)大，例如： 1)可通過報警文本編輯產(chǎn)生個性化的診斷頁面。從 FAGOR 8070 開始，CNC 和 I/O 的連結(jié)采用 CAN 總線。最高傳輸速率為 4M baud。PCU 為主站， PP PP 611U 為從站，并均有節(jié)點(diǎn)地址。對 802D 而言， 24V 電源為“心臟”， PCU 模塊為“大腦”， profibus為“神經(jīng)”?；谏鲜鎏攸c(diǎn)，底層設(shè)備互連網(wǎng)絡(luò)通常采用協(xié)議簡單、響應(yīng)迅速、可靠性高的主 .從通信方式，使用工控網(wǎng)絡(luò)中的低檔產(chǎn)品，如現(xiàn)場總線。 5)要求有一定的故障診斷和容錯能力，以防止不必要的系統(tǒng)故障。 3)通信內(nèi)容和時間一般可以預(yù)先設(shè)定，隨機(jī)、自發(fā)產(chǎn)生的信息相對較少，這可使通信協(xié)議大大簡化。因?yàn)榈讓釉O(shè)備通信有以下特點(diǎn)： 1)通信環(huán)境惡劣，可能受到溫度、濕度變化、塵埃、電壓波動、 20 機(jī)械振動和電磁場干擾等因素影響。數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)成本也會隨著降低。在通訊方面采用 PCMCIA 存儲卡和外部計算機(jī)通訊，或采用調(diào)制解調(diào)器，用 電話和人機(jī)通訊。 CNC和伺服采用 50M/S 的高速串行總線。作為數(shù)控系統(tǒng)核心的處理器廣泛采用“位以上的高速 RISC CPU，保證高速、高精度的數(shù)控加工。高速高性能存儲技術(shù)，比如閃爍存儲 (flash memory)，移動存儲 (PCMCIA card)等極 大地方便用戶。 19 數(shù)控技術(shù)的硬件技術(shù)發(fā)展迅速 隨著集成電路及計算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，給數(shù)控硬件技術(shù)的更新?lián)Q代注入新的活力，現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)普遍采用超大規(guī)模集成電路(VLSI)、專用芯片 (ASIC)及數(shù)字信號處理 (DSP)技術(shù)。與上述 FANUC 系統(tǒng)有所不同是 CNC 僅向伺服驅(qū)動提供位置命令，位置環(huán)和速度環(huán)均在數(shù)字伺服 MDSSVJ2之中完成，并且驅(qū)動單元之間亦為串行聯(lián)結(jié)，即所謂“位置環(huán)下移”現(xiàn)象。 OiC 系統(tǒng)則采用 FSSB 光纖進(jìn)行 CNC 和伺服通信，這和三菱伺服的連結(jié)類似。伺服電動機(jī)上的編碼器將信號直接反饋給 CNC 系統(tǒng)，既作為位置反饋 (半閉環(huán) )，又作為速度反饋。對 FAGOR 8055， 8070 而言，現(xiàn)場總線SERCOS 連接 CNC 和主軸、伺服驅(qū)動與圖 1 連接相同。 CNC 和數(shù)字式伺服的連接方法有以下幾種： 1）備有現(xiàn)場總線的系統(tǒng)。 數(shù)字式交流伺服成為主流 數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)體積小，性能好，調(diào)試方便，克服了過去模擬伺服系統(tǒng)用電位器調(diào)節(jié)的不便。西門子 840D/810D 可以通過電話線、 ISDN、 Inter、 GSM 或 LAN、 WAN、 Intra 和上位機(jī)通訊， 18 進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷，但需安裝遠(yuǎn)程診斷軟件、調(diào)制解調(diào)器，并有電話線或通過網(wǎng)卡進(jìn)行。第二種最簡單的方法可利用 CNC 和后臺編輯功能，在切削時同時傳遞零件加工程序。而一臺前端機(jī)可控制多臺 CNC。 的通訊、網(wǎng)絡(luò)功能不斷擴(kuò)大 從早期的 DNC， RS23 422 和 485 一直到目前的 MAP， EtIlemet等，數(shù)控機(jī)床的網(wǎng)絡(luò)通訊功能在不斷增強(qiáng)。這三個層次中第一層次目前基本達(dá)到。第二層次為控制裝置在明確固定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)之下允許替換，增加 NC 核心中的特定模塊以滿足客戶的特殊要求。開放式數(shù)控 (ONC)就其開放程度可分為三個層次。在理論上沒有證明比現(xiàn)有傳統(tǒng)的 CNC 更加優(yōu)越。由于采用了工業(yè)級 PC 機(jī)及桌面操作系統(tǒng)Windows， DOS 等，其豐富的軟、硬件資源給用戶帶來諸多的方便。目前的一個積極成果即是基于 PC 的 CNC，即 PCbased。對大公司和大學(xué)的研究工程師來說，開放式意味著以上這些均來自隨即拿來就用的積木塊。而另一些用戶認(rèn)為開放式意味著所有控制器操作界面完全一致 。 數(shù)控技術(shù)未來的發(fā) 展 條件 體系結(jié)構(gòu)向開放式發(fā)展 開放式數(shù)控的討論已有好些年了，但是應(yīng)該看到，對于開放式結(jié)構(gòu)至今沒有一致性的定義。我國在從制造大國向制造強(qiáng)國轉(zhuǎn)變的過程中，大力發(fā)展數(shù)控技術(shù)具有重要意義。低碳節(jié)能是各行業(yè)發(fā)展的必然趨勢，數(shù)控機(jī) 16 床業(yè)也必然朝綠色化方向發(fā)展。作為先進(jìn)制造領(lǐng)域的基礎(chǔ)技術(shù)，它已經(jīng)成為各國制造行業(yè)發(fā)展的主流趨勢。機(jī)器人與主機(jī)的柔性化組合可以提高效率，得到了廣泛應(yīng)用。精密加工技術(shù)的發(fā)展使數(shù)控機(jī)床加工精度由原來的絲級提升至目前的微米級和亞微米級，一些特種加工精度甚至可達(dá)納米級。目前 數(shù)控機(jī)床的智能化技術(shù)已經(jīng)在數(shù)控系統(tǒng)中得到了較多體現(xiàn)。 第二、智能化。隨著數(shù)控機(jī)床技術(shù)的發(fā)展，機(jī)床復(fù)合技術(shù)和復(fù)合加工技術(shù)逐漸成熟，在一臺機(jī)床上可以實(shí)現(xiàn)車、銑、鉆、攻絲、絞孔、擴(kuò)孔等多種操作工序和實(shí)現(xiàn)工序間的復(fù)合加工，大大提高了機(jī)床效率。如今歐美日等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)先后完成了數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，而我國還處于發(fā) 展階段，還有很大的發(fā)展空間。計算機(jī)集成制造系統(tǒng)及計算機(jī)輔助設(shè)計、制造一體化是機(jī)械制造一體化的高級階段，可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品從設(shè)計到制造的全部自動化。這種器件完全能夠適應(yīng)惡劣的工業(yè)環(huán)境，由于它 具備了計算機(jī)控制和繼電器控制系統(tǒng)兩方面的優(yōu)點(diǎn)，故目前已作為一種標(biāo)準(zhǔn)化通用設(shè)備普通應(yīng)用于工業(yè)控制。在 20 世紀(jì)的 60 年代出現(xiàn)丁一種能夠根據(jù)需要方便地改變控制程序，結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉的自動化裝置 — 順序控制器。到了20 世紀(jì)奶年代至 50 年代，出現(xiàn)了交磁放大機(jī) — 電動機(jī)控制，這是一種 閉環(huán)反饋系統(tǒng)，系統(tǒng)的控制精度和快速性都有了提高。 14 第三章 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展與趨勢 展 方向 機(jī)械設(shè)備最早的控制裝置是手動控制器。才能對這些筋、壁進(jìn)行加工。具有效率高的特點(diǎn)， ，根據(jù)功能可實(shí)現(xiàn)三軸聯(lián)動、四軸聯(lián)動或五軸聯(lián)動，具有 2 套能夠自動更換刀具的高速主軸電機(jī)和可裝有眾多刀具 (含有加工單元 )的刀庫，每個主軸即可單獨(dú)工作又可同時工作，可自動快速更換刀具， ，一般具有 2 一 l 6個刀軸，能對平面或圓柱面進(jìn)行批量的比例縮放雕刻 的機(jī)器人雕刻機(jī)，能對固定不動的工件進(jìn)行表面雕刻 (桿件系統(tǒng) )運(yùn)動機(jī)構(gòu)的數(shù)控加工中心，是一種全新的機(jī)床，對板材加工沒有任何限制； ，基 本功能是 二軸聯(lián)動，是針對板材的 13 曲線加工，提高了板材的利用率； ，實(shí)現(xiàn)加工數(shù)據(jù)輸入，鉆排的自動定位，以提供工件精度和工作效率； ，能進(jìn)行刀具或圖紙的圖像采集，矢量化處理，數(shù)據(jù)標(biāo)定， Nc 指另生成及刀具刃磨加工； ，具有壓梁、先導(dǎo)鋸和自動板材進(jìn)料裝置，所有的板材下料均通過按鍵存儲，在線數(shù)據(jù)輸入和板材下料最佳優(yōu)化編程 ，能對固定或移動的工件進(jìn)行表面的噴涂。它是以代碼實(shí)現(xiàn)機(jī)床控制的機(jī)電一體化產(chǎn)品，它把刀具和工件之間的相對位置，主軸變速、刀具的選擇，冷卻泵的起停等各種操作和順序動作數(shù)字碼記錄在控制介質(zhì)上，從而發(fā)出控制指令來控制機(jī)床的伺服系統(tǒng)或其他執(zhí)行元件，使機(jī)床自動加工出所需零件 。 上 的應(yīng)用 機(jī)械設(shè)備是機(jī)械制造中的重中之重，面對現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的需 12 求，具備了控制能力的機(jī)床設(shè)備是現(xiàn)代機(jī)電一體化產(chǎn)品的重要組成部分。才能對這些筋、壁進(jìn)行加工。在液壓鍛造壓力機(jī)上裝上數(shù)控系統(tǒng)，能夠達(dá)到較高的工作速度，提高了生產(chǎn)率，縮短了每件加工時間，降低了能耗，鍛造精度高壓力機(jī)的經(jīng)濟(jì)性得到明顯提高。 在壓力加工技術(shù)方面，在熱壓力加工范圍內(nèi)。數(shù)控機(jī)床的充分使用，大大的提高了加工質(zhì)量，減少了生產(chǎn)的投入，縮短了制造周期。減少很多胎膜具的設(shè)計與制造。新的工裝胎具數(shù)量也相應(yīng)增多，生產(chǎn)投入增加，制造周期也長。用數(shù)控機(jī)床編程加工效率可提高 4— 7倍，而且用同一個加工程序，另用鏡像功能可以加工左、右牽引機(jī)殼及其與其聯(lián)接的中間箱體兩端面上的對接孔，逼近效率高，精度也很高。另外再加工牽引殼體端面的對接孔時，由于另一端 是耳子與截割部搖臂相聯(lián)，只能臥式加工。三大機(jī)殼的加工一直是采煤機(jī)制造業(yè)中的關(guān)鍵，加工效率及精度直接影響到采煤機(jī)的制造周期和使用壽命。目前，所有采煤機(jī)種大模數(shù)少齒數(shù)的齒輪一般都是用數(shù)控鏜銑床編程加工的，編出加工一個齒形的子程序，利用角度偏置或坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)編程功能，加工其余齒形。在無鏈牽引的采煤機(jī)行走機(jī)構(gòu)中，驅(qū)動輪和擺線銷軌輪，參數(shù)采用的都是大模數(shù) (大于等于 25)少齒數(shù) (z小于l7)。用數(shù)控機(jī)床編程加工，較容易的保證其曲面精度，滿足浮動油封的使用 10 要求。在采煤機(jī)浮動油封的結(jié)構(gòu)中，使用時要求內(nèi)環(huán)的凸曲面與外環(huán)的凹曲 面的密封圈各處壓縮量相等。不但提高構(gòu)件質(zhì)量也降低了能源的無用浪費(fèi)。而數(shù)控銑床可解決這一問題較精確的控制。這樣可以通過調(diào)節(jié)切縫的補(bǔ)償值來精確的控制毛坯件的加工余量。同時，數(shù)控氣割機(jī)裝有自動可調(diào)的切縫補(bǔ)償裝置。 現(xiàn)代采煤機(jī)開發(fā)速度快，品種多，都是小批量的生產(chǎn)，各種機(jī)殼的毛坯制造越來越多地采用焊件，傳統(tǒng)機(jī)械加工難以實(shí)現(xiàn)單件的下料問題，而使用數(shù)控氣割，代替了過去