【正文】 11 泵蓋仿真程序 12 小結(jié) 27第五章 總結(jié) 總結(jié) 28參考文獻 29致謝 30第一章 數(shù)控加工技術的概述當今世界各國制造業(yè)廣泛采用數(shù)控技術，以提高制造能力和水平，提高對動態(tài)多變市場的適應能力和競爭能力。總之，大力發(fā)展以數(shù)控技術為核心的先進制造技術已成為世界各發(fā)達國家加速經(jīng)濟發(fā)展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑?，F(xiàn)代數(shù)控機床是機電一體化的典型產(chǎn)品，是新一代生產(chǎn)技術、計算機集成制造系統(tǒng)等的技術集合。主要發(fā)展動向是研制開發(fā)軟、硬件都具有開放式結(jié)構的智能化全功能通用數(shù)控裝置。數(shù)控技術及數(shù)控機床在當今機械制造業(yè)中的重要地位和巨大效益，顯示了其在國家基礎工業(yè)現(xiàn)代化中的戰(zhàn)略性作用，并已成為傳統(tǒng)機械制造工業(yè)提升改造和實現(xiàn)自動化、柔性化、集成化生產(chǎn)的重要手段和標志。 數(shù)控技術的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢數(shù)控技術的應用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術的不斷發(fā)展和應用領域的擴大，他對國計民生的一些重要行業(yè)（IT、汽車、輕工、醫(yī)療等）的發(fā)展起著越來越重要的作用，因為這些行業(yè)所需裝備的數(shù)字化已是現(xiàn)代發(fā)展的大趨勢。高速、高精加工技術可極大地提高效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場競爭能力。在轎車工業(yè)領域，年產(chǎn)30萬輛的生產(chǎn)節(jié)拍是40秒/輛，而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點問題之一；在航空和宇航工業(yè)領域，其加工的零部件多為薄壁和薄筋，剛度很差，材料為鋁或鋁合金，只有在高切削速度和切削力很小的情況下，才能對這些筋、壁進行加工。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。數(shù)控系統(tǒng)開放化已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的未來之路。目前開放式數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運行平臺、數(shù)控系統(tǒng)功能庫以及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開發(fā)工具等是當前研究的核心。 2．在競爭前數(shù)控技術方面，強調(diào)創(chuàng)新，強調(diào)研究開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權的技術和產(chǎn)品。3．強調(diào)市場需求為導向，即以數(shù)控終端產(chǎn)品為主，以整機（如量大面廣的數(shù)控車床、銑床、高速高精高性能數(shù)控機床、典型數(shù)字化機械、重點行業(yè)關鍵設備等）帶動數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。尤其是對單件、小批量生產(chǎn)，特別是復+雜型面零件的自動化加工，數(shù)控機床更是大顯身手。數(shù)控技術的應用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術的不斷發(fā)展和應用領域的擴大，它將帶動整個社會經(jīng)濟的發(fā)展。分析復雜的動態(tài)對象，仿真是一種有效的方法，可以減少風險，縮短設計和制造的周期，并節(jié)約投資。它隨著計算機技術的發(fā)展而迅速地發(fā)展，在仿真中占有越來越重要的地位。這里的模型同實際系統(tǒng)的功能與參數(shù)之間應具有相似性和對應性。仿真模型對實際系統(tǒng)來講是一個二次簡化的模型。仿真是通過實驗來研究實際系統(tǒng)的一種技術，通過仿真技術可以弄清系統(tǒng)內(nèi)在結(jié)構變量和環(huán)境條件的影響。 計算機仿真技術的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)在兩個方面：應用領域的擴大和仿真計算機的智能化。數(shù)控加工仿真利用計算機來模擬實際的加工過程，是驗證數(shù)控加工程序的可靠性和預測切削過程的有力工具，以減少工件的試切，提高生產(chǎn)效率。同時，我國的數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)目前還缺少完善的技術培訓、服務網(wǎng)絡等支撐體系，市場營銷能力和經(jīng)營管理水平也不高。數(shù)控機床加工零件是靠數(shù)控指令程序控制完成的。但這種方法費工費料，代價昂貴，使生產(chǎn)成本上升，增加了產(chǎn)品加工時間和生產(chǎn)周期。對于工件的三維和多維加工，也有用易切削的材料代替工件（如，石蠟、木料、改性樹脂和塑料等）來檢驗加工的切削軌跡。為此，人們一直在研究能逐步代替試切的計算機仿真方法，并在試切環(huán)境的模型化、仿真計算和圖形顯示等方面取得了重要的進展，目前正向提高模型的精確度、仿真計算實時化和改善圖形顯示的真實感等方向發(fā)展。幾何仿真不考慮切削參數(shù)、切削力及其它物理因素的影響，只仿真刀具工件幾何體的運動，以驗證NC程序的正確性。切削過程的力學仿真屬于物理仿真范疇，它通過仿真切削過程的動態(tài)力學特性來預測刀具破損、刀具振動、控制切削參數(shù)，從而達到優(yōu)化切削過程的目的。目前常用的方法有直接實體造型法，基于圖像空間的方法和離散矢量求交法。 2．基于圖像空間的方法這種方法用圖像空間的消隱算法來實現(xiàn)實體布爾運算。以每個離散點的法線方向為該點的矢量方向，延長與工件的外表面相交。第三章 數(shù)控編程技術 數(shù)控編程的主要內(nèi)容包括：分析零件圖紙，進行工藝處理，確定工藝過程；數(shù)學處理，計算刀具中心運動軌跡，獲得刀位數(shù)據(jù)；編制零件加工程序；制備控制介質(zhì)；校核程序及首件試切。由于生產(chǎn)實際的強烈需求，國內(nèi)外都對數(shù)控編程技術進行了廣泛的研究，并取得了豐碩成果。在編程中，對一些工藝問題（如對刀點，加工路線等）也需要做一些處理。 數(shù)控加工工藝的基本特點 在普通機床上加工零件時，是用工藝規(guī)程或工藝卡片來規(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。由此可見，數(shù)控機床加工工藝與普通機床加工工藝在原則上基本相同，但數(shù)控加工的整個過程是自動進行的，因而又有其特點。這是由于數(shù)控機床比普通機床價格貴，若只加工簡單工序在經(jīng)濟上不合算，所以在數(shù)控機床上通常安排較復雜的工序，甚至在普通機床上難以完成的工序。 。 數(shù)控加工工藝的主要內(nèi)容,確定工序內(nèi)容。設計數(shù)控加工工序，如工序的劃分、刀具的選擇、夾具的定位與安裝、切削用量。如對刀點、換刀點的選擇、刀具的補償。CAD/CAM技術的引入，不僅提高了產(chǎn)品質(zhì)量，縮短了新產(chǎn)品的開發(fā)周期，也為工廠實現(xiàn)由產(chǎn)品設計、生產(chǎn)到管理的一體化，無圖紙化奠定了基礎。 CAD/CAM系統(tǒng)用于設計和制造全過程。在該過程的每一階段，數(shù)據(jù)都可以進行增加、修改、調(diào)用，并分布于計算機和終端的網(wǎng)絡中?！? AutoCAD技術一直處于不斷發(fā)展與探索之中。越來越多的人認識到AutoCAD是一種巨大的生產(chǎn)力，特別是它的開放性結(jié)構優(yōu)越性，使AutoCAD技術必將廣泛地應用于機械、電子、航天、化工、建筑、測量與勘察等行業(yè)，使設計與生產(chǎn)向數(shù)字化和無紙化方向發(fā)展。齒輪泵的最基本形式就是兩個尺寸相同的齒輪在一個緊密配合