【正文】 ........................ 6 數(shù)控加工技術(shù)概況 ....................................................... 6 數(shù)控技術(shù)的特點 ......................................................... 6 數(shù)控機(jī)床的加工原理 ..................................................... 6 數(shù)控加工技術(shù)的主要應(yīng)用對象 ............................................. 7 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢 ..................................................... 7 2．?dāng)?shù)控加工工藝 ............................................................... 7 數(shù)控加工工藝概述 ....................................................... 7 數(shù)控加工工藝的特點 ............................................... 8 數(shù)控加工工藝的主要能容 ........................................... 8 數(shù)控機(jī)床的合理選用 ............................................... 8 控加工工藝分析與工藝設(shè)計 ............................................... 8 控加工工藝分析 ................................................... 8 數(shù)控加工工藝設(shè)計 ................................................. 8 3．?dāng)?shù)控編程基礎(chǔ) ............................................................... 8 程序格式 ............................................................... 9 程序段的格式和組成 ............................................... 9 程序號 ........................................................... 9 坐標(biāo)字的表示方式 ................................................. 9 數(shù)控程序的指令代碼 ..................................................... 9 4．?dāng)?shù)控車床實例應(yīng)用 .......................................................... 10 工藝方案訂制 .......................................................... 10 程序設(shè)計 .............................................................. 11 結(jié)束語 ....................................................................... 12 謝 辭 ....................................................................... 14 參考文獻(xiàn) ..................................................................... 15 ========畢業(yè)論文 第 5 頁 共 14 頁 引 言 數(shù)字控制簡稱數(shù)控，是近代發(fā)展起來的一種自動控制技術(shù)，是用數(shù)字化信息實現(xiàn)機(jī)械設(shè)備控制的一種方法。此外，激烈的市場競爭要求產(chǎn)品研制生產(chǎn)周期越來越短，傳統(tǒng)的加工設(shè)備和制造方法已難于適應(yīng)這種多樣化、柔性化與復(fù)雜形狀零件的高效，高質(zhì)量加工要求。 ==========機(jī)電工程學(xué)院機(jī)電一體化專業(yè)畢業(yè)論文 復(fù)雜零件加工工藝設(shè)計及數(shù)控編制 學(xué)生姓名： ===== 學(xué) 號： ===== 專 業(yè)：機(jī)電一體化 指導(dǎo)老師： ===== 完成時間： 2021 年 4 月鄭州華信學(xué)院畢業(yè)論文 摘 要 數(shù)字控制（ number control）簡稱數(shù)控（ NC），是近代發(fā)展起來的一種自動控制技術(shù)，是用數(shù)字化信息實現(xiàn)機(jī)械設(shè)備控制的一種方法。 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，社會對產(chǎn)品多樣化的要求日益強(qiáng)烈，產(chǎn)品更新?lián)Q代悅來越快，多品種、中小批量生產(chǎn)的比重明顯增加， 復(fù)雜形狀的零件越來越多，精度要求也越來越高。因此，近幾十年來，能有效解決復(fù)雜、精密、小批多變零件加工問題的數(shù)控加工技術(shù)得到了迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，使制造技術(shù)發(fā)生了根本性的變化。 1952 年美國研制出世界上第一臺數(shù)控銑床，開創(chuàng)了世界數(shù)控機(jī)床發(fā)展的先河。我國于1958 年由清華大 學(xué)和北京第一機(jī)床廠合作研制出我國第一臺數(shù)控銑床。在“九五”末期，國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的國內(nèi)市場占有率達(dá) 50%，配國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)也達(dá)到了 10%， 2021 年國內(nèi)數(shù)控金屬切削機(jī)床產(chǎn)量已達(dá) 萬臺。此外，激烈的市場競爭要求產(chǎn)品研制生產(chǎn)周期越來越短，傳統(tǒng)的加工設(shè)備和制造方法已難于適應(yīng)這種多樣化、柔性化與復(fù)雜形狀零件的高效，高質(zhì)量加工要求。 數(shù)控加工是根據(jù)被加工零件的圖樣和工藝要求，編制成以數(shù)碼表示的程序輸入到機(jī)床的數(shù)控裝置或控制計算機(jī)中，以控制工件和工具的相對運動，使之加工出合格零件的方法。1948 年，美國帕森斯公司接受美國空軍委托，研制飛機(jī)螺旋槳葉片輪廓樣板的加工設(shè)備。 1949 年，該公司在美國麻省理工學(xué)院私服機(jī)構(gòu)研究室的協(xié)助下，開始數(shù)控機(jī)床的研究，并于 1952 年試制成第一臺三坐標(biāo)數(shù)控銑床，揭開了數(shù)控加工技術(shù)的序幕。 1959 年研制成晶體管和印刷電路的第二代數(shù)控技術(shù)，體積小，成本有所下降。 20 世紀(jì) 60 年代末，先后出現(xiàn)了由一臺計算機(jī)直接控制多臺機(jī)床的直接數(shù)控系統(tǒng)，及采用小型計算機(jī)控制的計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，使數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)入了以小型計算機(jī)化為特征的第四代。 數(shù)控技術(shù)的特點 與普通機(jī)床加工相比，數(shù)控加工工具有如下的特點： （ 1）自動化程度高 （ 2）具有加工復(fù)雜形狀零件能力 （ 3）生產(chǎn)準(zhǔn)備周期短 （ 4）加工精度高、質(zhì) 量穩(wěn)定 （ 5）生產(chǎn)效率高 （ 6）易于建立計算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò) 當(dāng)然，數(shù)控加工在某些方面也有不足之處，這就是數(shù)控機(jī)床價格昂貴，加工成本高，技術(shù)復(fù)雜，對工藝和編程要求較高，加工中難以調(diào)整，維護(hù)困難等。 ========畢業(yè)論文 第 7 頁 共 14 頁 數(shù)控加工技術(shù)的主要應(yīng)用對象 數(shù)控加工是一種可編程的柔性加工方法，但其設(shè)備費用相對較高，故目前數(shù)控加工主要應(yīng)用于加工零件形狀比較復(fù)雜，精度要求比較高，以及產(chǎn)品更換頻繁，生產(chǎn)周期要求短的場合。 （ 1）形狀復(fù)雜，加工精度高 （ 2）公差帶小，互換性高 （ 3）價值高的零件 （ 4）小批量生產(chǎn)零件 （ 5）鉆，鏜，鉸，攻螺紋及銑削加工聯(lián)合進(jìn)行的零件 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢 1952 年美國研制出世界上第一臺數(shù)控銑床，開創(chuàng)了世界數(shù)控 機(jī)床發(fā)展的先河。我國于 1958 年由清華大學(xué)和北京第一機(jī)床廠合作研制出我國第一臺數(shù)控銑床。在“九五”末期，國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的國內(nèi)市場占有率達(dá) 50%，配國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)也達(dá)到了 10%， 2021 年國內(nèi)數(shù)控金屬切削機(jī)床產(chǎn)量已達(dá) 萬臺。 目前，國內(nèi)外新一代數(shù)控系統(tǒng)的總體發(fā)展趨勢是： （ 1）數(shù)控系統(tǒng)采用開發(fā)方式體系結(jié)構(gòu)。 新一代數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)水平大大提高，大大促進(jìn)了數(shù)控機(jī)床性能的提高。 （ 1）高速、高效化。其內(nèi)容包括選擇合適機(jī)床、刀具、夾具、走刀路線及切削用量等，只有選擇合適的工藝參數(shù)及切削策略才能獲得鉸理想的加工效果。數(shù)控加工通過計算機(jī)控制刀具做精確的切削加工運動，是完全建立在復(fù)雜的數(shù)值運算之上的，它能實現(xiàn)傳統(tǒng)的機(jī)加工無法實現(xiàn)的合理、完整的工藝規(guī)劃。 控加工工藝分析 數(shù)控加工工藝性分析涉及內(nèi)容很多，在此僅從數(shù)控加工的必要性、可能性與方便性加以分析。 首先需要選擇定位基準(zhǔn)；再確定所有加工表面的加工方法和加工方案；然后確定所有工序的加工順序，把相鄰工步劃為一個工序，即進(jìn)行工序劃分；最后再將需要的其他工序如普通加工工序，熱處理等工序插入，并銜接于數(shù)控加工工序序列之中，就得到了要求零件的數(shù)控加工工藝路線。因此，零件加工程序的編制是實現(xiàn)數(shù)控加工的重要環(huán)節(jié)。 程序格式 數(shù)控加工工序是由一系列機(jī)床數(shù)控裝置能辨識的指令有序結(jié)合而構(gòu)成的，可分為程序號，程序段和程序結(jié)束等及部分。 下面以 N10 程序段為例介紹程序段的格式 N10 G01 X Z0 。為了區(qū)分不同的程序，故在程序的最前端加上程序號碼以區(qū)分。 如： O 0001 O：程序號地址 0001：程序的編號 坐標(biāo)字的表示方式 程序中控制刀具移動的指令中坐標(biāo)字的表示方式有兩種：用小數(shù)點表示法和不用小數(shù)點表示法。 數(shù)控程序的指令代碼 數(shù)控程序所用的代碼，主要有準(zhǔn)備功能 G代碼，輔助功能 M代碼，進(jìn)給功能 F代碼，主軸轉(zhuǎn)速功能 S代碼和刀具功能 T代碼。 常用指令表 代碼 功能 代碼 功能 G00 快速定位 M00 程序停止 G01 直線插補(bǔ) M01 選擇停止 G02 順時針插補(bǔ) M02 程序結(jié)束 G03 逆時針插補(bǔ) M03 主軸正轉(zhuǎn) G04 程序暫停 M04 主軸反轉(zhuǎn) G17 M05 主軸停止 G18 M08 切削液開 ========畢業(yè)論文 第 10 頁 共 14 頁 G19 M09 切削液關(guān) G27 返回參考點檢查 M30 程序結(jié)束 G28 自動返回參考點 M98 子程序調(diào)用 G29 從參考點返回 M99 子程序結(jié)束并返回主程序 G32 螺紋切削 G99_F_ 每轉(zhuǎn)進(jìn)給 G33 G98_F_ 每分鐘進(jìn)給 G34 G50 S_ 主軸最高轉(zhuǎn)速 G35 G96 S_ 恒線速度 G40 取消刀尖圓弧半徑補(bǔ)償 G97 S_ 恒轉(zhuǎn)速 G41 刀具左補(bǔ)償 T____ 換刀 G42 刀具 右補(bǔ)償 G50 工件坐標(biāo)系 G70 精加工循環(huán) G71 軸向粗車復(fù)合循環(huán) G72 徑向粗車復(fù)合指令 G73 仿形粗車循環(huán) G76 螺紋車削多次循環(huán) G90 軸向切削循環(huán)指令 G92 用于切削螺紋的循環(huán)指令 G94 徑向切削循環(huán)指令 4．?dāng)?shù)控車床實例應(yīng)用 下面以下圖所示零件為例，介紹在數(shù)控車床上加工的程序方法。