【正文】 the other countries of the strategic role based industrial modernization, and to bee a traditional mechanical manufacturing industry upgrading transformation and automation, flexibility, integration of the production of the important means and sign. Numerical control technology and space of the wide application of machine tool, to machinery manufacturing products institutions, products and class and production methods brought the revolutionary change. Numerical control machine tool is the most important modern processing workshop equipment. IT is the development of the information technology (IT) and manufacturing technology (MT) bined with the result of the development of. Modern CAD/CAM, FMS, CINS, agile manufacturing and intelligent manufacture technology, are based in the numerical control technology based. Master modern numerical control technology knowledge is modern mechanical and electrical engineering students indispensable. Key word: numerical control technology， nc machine tools mechanical， electrical 晉城職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 第一章 緒論 數(shù)控銑床的組成和工作原理 數(shù)控銑床一般由 輸入、輸出設(shè)備 、伺服系統(tǒng)、機(jī)床本體四部分組成。也就是通過計(jì)算機(jī)控制銑削。在數(shù)控機(jī)床產(chǎn)生初期，輸入裝置為穿孔紙帶，現(xiàn) 已淘汰，后發(fā)展成盒式磁帶，再發(fā)展成鍵盤、磁盤等便攜式硬件，極大方便了信息輸入工作，現(xiàn)通用 DNC 網(wǎng)絡(luò)通訊串行通信的方式輸入。 數(shù)控裝置 數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的核心。 伺服系統(tǒng) 伺服單元由驅(qū)動(dòng)器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)組成，并與機(jī)床上的執(zhí)行部件和機(jī)械傳動(dòng)部件組成數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)。對(duì)于步進(jìn)電機(jī)來說，每一個(gè)脈沖信號(hào)使電機(jī)轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，進(jìn)而帶動(dòng)機(jī)床移動(dòng)部件移動(dòng)一個(gè)微小距離。 驅(qū)動(dòng)裝置 驅(qū)動(dòng)裝置接受來自數(shù)控裝置的指令信息，經(jīng)功率放大后，嚴(yán)格按照指令信息的要求 驅(qū)動(dòng)機(jī)床移動(dòng)部件，以加工出符合圖樣要求的零件。驅(qū)動(dòng)裝置包括控制器（含功率放大器）和執(zhí)行機(jī)構(gòu)兩大部分。 晉城職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 可編程控制器 可編程控制器 (PC， Programmable Controller) 是一種以微處理器為基礎(chǔ)的通用型自動(dòng)控制裝置，專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。當(dāng) PLC 用于控制機(jī)床順序動(dòng)作時(shí)，也可稱之為編程機(jī)床控制器 ( PMC， Programmable Machine Controller )。 CNC 和 PLC 協(xié)調(diào)配合，共同完成對(duì)數(shù)控機(jī)床的控制。通常安裝在機(jī)床的工作臺(tái)或絲杠上，它把機(jī)床工作臺(tái)的實(shí)際位移轉(zhuǎn)變成電信號(hào)反饋給 CNC 裝置，供 CNC 裝置與指令值比較產(chǎn)生誤差信號(hào)，以控制 機(jī)床向消除該誤差的方向移動(dòng)。 M 輔助指令 ,一般常用的 M00 程序暫停，可以按 ” 啟動(dòng) ” 加工繼續(xù)執(zhí)行、 M04主軸反轉(zhuǎn)、 M05 主軸停止、 M30 主程序結(jié)束、 M08 冷卻液開、 M09 冷卻液關(guān)、 M02子程序結(jié)束 S 主軸轉(zhuǎn)速 主軸單位為轉(zhuǎn) /分 F 進(jìn)給率 單位毫米 /分鐘或毫米 /轉(zhuǎn) G00 指令為快速點(diǎn)定位，在快速走刀時(shí)候所用的指令， 一般注意走刀路線不與工件生干涉現(xiàn)象，例如 G00X100 Z150，刀具就會(huì)快速的移動(dòng)到工件坐標(biāo)系 X100、Z150 的位置。因此只要能編寫出程序，無論工件多么復(fù)雜都能加工。 ，重復(fù)定位精度為177。基于以上幾點(diǎn)，數(shù)控加工工件的精度高，尺寸一致性好，質(zhì)量穩(wěn)定。由于數(shù)控銑床的主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度以及其快速定位的速度快，通過合理選擇切削用量，充分發(fā)揮刀具的切削性能，可以減少零件的加工時(shí)間。 （ 4）有利于生產(chǎn)管理 因?yàn)橄嗤ぜ脮r(shí)間基本一致，所以數(shù)控加工可預(yù)先估算加工工件所需時(shí)間，因此工時(shí)和工時(shí)費(fèi)用可以精確估計(jì)。以上特點(diǎn)均有利于生產(chǎn)管理。 任何事物都具有雙面性。 （ 2）數(shù)控銑床昂貴的購置費(fèi)用導(dǎo)致單位加工成本較高。 （ 4）數(shù)控加工中機(jī)床、程序、刀具的調(diào)整相對(duì)復(fù)雜，等等。 數(shù)控銑床的發(fā)展方向 1952 年美國研制了第一臺(tái)三坐標(biāo)數(shù)控銑床，用于加工直升飛機(jī)葉片的樣板。 2021 年，我國機(jī)床市場(chǎng)消費(fèi)金額上升到 59 億美元，躍升世界第一位。 加入 WTO 以后，我國制造業(yè)獲得空前發(fā)展，并快速成為全球重要的制造基地，對(duì)數(shù)控機(jī)床需要業(yè)迅速擴(kuò)大。 我國從 1958 年開始研制數(shù)控技術(shù)，目前已經(jīng)建立了以中、低檔數(shù)控機(jī)床為主的產(chǎn)業(yè)體系。例如五軸聯(lián)動(dòng)龍門鏜銑加工中心，它配有高速電主軸，轉(zhuǎn)速可達(dá) 10000～ 16000r/min，能夠滿足現(xiàn)代模具、飛機(jī)結(jié)構(gòu)件等高速加工的需要。同時(shí)為了滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展的需要，數(shù)控機(jī)床正朝著高精度、高可靠性、多功能、智 能化以及開放化等方向發(fā)展 。以 4 個(gè)“輪子”利用支撐桿的連接以及螺紋配合的板面搭配而成的效果 圖。這個(gè)裝配圖零件由我一人獨(dú)立完成。該零件需要用宏程序生產(chǎn)斜面程序，表面精度嚴(yán)格。 圖 23 件二 如圖 23 件二所示，該零件件二由四個(gè)輪子和支撐桿、 M5 螺絲軸組成。 晉城職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 圖 24 件 三 如圖 24 所示，該零件件三輪廓表面由支撐桿與 M5 螺絲軸、輪子組成。 圖 25 件四 如圖 25 件四所示，該零件輪子是先走圓程序大小是Φ 9 然后找到圓的中心點(diǎn)用中心轉(zhuǎn)打個(gè)點(diǎn)再用轉(zhuǎn)頭打孔，然后用 M5 絲錐鉸螺紋。 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，下列幾方面 應(yīng)作為毛坯工藝性分析的要點(diǎn)： ，零件加工時(shí)的毛壞余量是否穩(wěn)定。主要是考慮毛坯在加工時(shí)的安裝定位方面的可靠性與方便性，以便充分發(fā)揮數(shù)控車削在一次安裝中加工出許多待加工面。主要是考慮在加工時(shí)要不要分層切削，分幾層切削，也要分析加工中與加工后的變形程度，考慮是否應(yīng)采取預(yù)防性措施與補(bǔ)救措施。 晉城職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 設(shè)計(jì)工藝過程 在數(shù)控加工中還需要分析加工工藝過程，確定好加工路線和加工方法 以免零件加工一半而無法再加工下去。 定位基準(zhǔn)包括粗基準(zhǔn)和精基準(zhǔn)。 重點(diǎn)考慮：如何保證各加工表面有足夠余量，使不加工表面和加工表面間的晉城職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 尺寸、位置符合零件圖要求。當(dāng)零件上有幾個(gè)不加工表面時(shí)，應(yīng)選擇與加工面相對(duì)位置精度要求較高的不加工表面作粗基準(zhǔn)。 1）“基準(zhǔn)重合”原則。 2）“基準(zhǔn)統(tǒng)一”原則。 3）“自為基準(zhǔn)”原則。 4）“互為基準(zhǔn)”原則。 5）保證工件定位基準(zhǔn)、加緊可靠、操作方便的原則。 機(jī)床的選擇和工藝裝備 ： 所要加工的零件為滑板配合零件，選用的數(shù)控機(jī)床為數(shù)控銑 ： 平口鉗的工作原理 用扳手轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠，通過絲杠螺母帶動(dòng)活動(dòng)鉗身移動(dòng)，形成對(duì)工件的加緊與松開。 平口鉗的構(gòu)造 平口鉗的裝配結(jié)構(gòu)是可拆卸的螺紋連接和銷連接；活動(dòng)鉗身的直線運(yùn)動(dòng)是由螺旋運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變的；工作表面是螺旋副、導(dǎo)軌副及間隙配合的軸和孔的摩擦面。 （ 2）、為了能裝夾得牢固，防止刨削時(shí)工件松動(dòng)，必須把比較干整的平面貼緊在墊鐵和鉗口上。 編輯本段特點(diǎn) （ 1）、為了不使鉗口損壞和保持已加工表面，夾緊工件時(shí)在鉗口處墊上銅片。 ： 該工件所選用的量具為： （ 1）游標(biāo)卡尺（ 0150mm） （ 2）外徑千分尺 (025mm 2550mm) （ 3）內(nèi)徑千分尺 (025mm)。具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床說明書、切削用量手冊(cè)，并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)而定。 晉城職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給率是以控制刀具對(duì)工件的切削速度，即刀具隨主軸高速旋轉(zhuǎn)，按預(yù)設(shè)的刀具路徑向前切削的速度。進(jìn)給率的增加可以提高生產(chǎn)效率。但是最大進(jìn)給速度要受到設(shè)備剛度和進(jìn)給系統(tǒng)性能等的限制。為了保證加工表面質(zhì)量，可留少量精加工余量，一般 ～ ,總之，切削用量的具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)機(jī)床性能、相關(guān)的手冊(cè)并結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)用類比方法確定。 切削用量不僅是在機(jī)床調(diào) 整前必須確定的重要參數(shù)，而且其數(shù)值合理與否對(duì)加工質(zhì)量、加工效率、生產(chǎn)成本等有著非常重要的影響。 編制程序 滑板斜面程序 O0001 G0 G17 G40 G49 G80 G90 G0 G90 G54 X52. S3500 M3 G43 H1 Z50. G1 F150. F300. 晉城職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 晉城職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 Y0. 晉城職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 晉城職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 X52. 晉城職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 晉城職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 晉城職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 X52. ?????? X52. X52. Y25. G0 Z50. M5 G91 G28 Z0. G28 Y0. M30 晉城職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 第三章 測(cè)量結(jié)果 工件一（環(huán)形面） 理論值 加工后測(cè)量值 寬 28 寬 28 長(zhǎng) 長(zhǎng) M5 M5 總長(zhǎng) 工件二（厚度） 216。13 216。9 M5 M5 厚 4 厚 4 孔寬 5 孔寬 5 晉城職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 第四章 加工結(jié)論 經(jīng)過二天的時(shí)間零件終于加工成型，零件本身沒什么難度，主要是復(fù)雜了些，三個(gè)主零件，浪費(fèi)時(shí)間。不過在加工過程中后來經(jīng)過多后終于配合成功。如果沒有問題，就直接加工工件，精加工完畢測(cè)量尺寸，如果不合格，應(yīng)根據(jù)圖紙的尺寸加相應(yīng)的摩耗，這樣就打到了事半功倍的效果，讓我順利加工出了精美的工件。本次加工測(cè)量結(jié)果的誤差主要有：測(cè)量誤差（人工誤差）、加工誤差（機(jī)床誤差），另外還有刀具造成的誤差。雖然設(shè)計(jì)中還存在很多不完善的地方，但我認(rèn)為這是大專生在為期兩年的學(xué)習(xí)和生活中十分重要的環(huán)節(jié)，尤其是對(duì)于我們數(shù)控的畢業(yè)生就尤為重要了。畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)于我走出校園進(jìn)入工作崗位著實(shí)是一個(gè)實(shí)實(shí)在在的其他教學(xué)環(huán)節(jié)無法代替的基礎(chǔ)。畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)我們大專生來說，確實(shí)是一個(gè)展現(xiàn)自我才智，發(fā)揮見解和創(chuàng)造能力的機(jī)會(huì)。材料分析 ,選好了加工毛坯 ,了解 加工毛坯的規(guī)格 ：毛坯是根據(jù)零件要求的形狀，工藝尺寸等。 我 選擇的機(jī)床型號(hào)是 FANUC 系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床 。在老師和車間師傅幫我解決問題的同時(shí)，使我對(duì)數(shù)控設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)有了更深刻的