【正文】 機(jī)床上的 通訊接口通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，也可利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。 數(shù)控系統(tǒng) 數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的核心。數(shù)控系統(tǒng)有硬件和軟件組成。軟件部分主要是主控 制系統(tǒng)軟件，其控制方式有數(shù)據(jù)運(yùn)算處理控制和時(shí)序邏輯控制兩大類，主控制器內(nèi)的插補(bǔ)運(yùn)算模塊根據(jù)讀入的零件加工程序，通過譯碼、編譯等信息處理后，進(jìn)行相應(yīng)的軌跡插補(bǔ)運(yùn)算，并通過與其相應(yīng)的各坐標(biāo)伺服系統(tǒng)位置、速度反饋信號(hào)比較，進(jìn)而控制機(jī)床的各坐標(biāo)軸的移動(dòng)。 可編程邏輯控制系統(tǒng) 可編程邏輯控制系統(tǒng)主要功能是接受可編程控制器 PLC 輸出的主軸變速和換常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 向，啟動(dòng)或停止，刀具選擇或更換， 分度工作臺(tái)轉(zhuǎn)位和緊鎖，工件夾緊或松夾，切削液的開啟或關(guān)閉等輔助操作信號(hào)。 伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的作用是接受來自數(shù)控系統(tǒng)的位置控制信息，撿起轉(zhuǎn)換成相應(yīng)坐標(biāo)軸的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和精確定位運(yùn)動(dòng)，完成數(shù)控機(jī)床最后的控制環(huán)節(jié)，因此，其伺服精度和動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性將直接影響數(shù)控機(jī)床的加工精度和表面加工質(zhì)量。主軸伺服單元截水溝來自 PLC 的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速指令，進(jìn)過功率放大后驅(qū)動(dòng)主軸電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的執(zhí)行器件有功率步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、直流伺服電動(dòng)機(jī)和交流伺服電動(dòng)機(jī)。 機(jī)床主體 機(jī)床主體指的是數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)部分，是實(shí)現(xiàn)零件加工的執(zhí)行部件。數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)部分與普通機(jī)床相似，但傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和變速系統(tǒng)較為簡單，在精度、剛度、抗振性等方面要求較高，因而采取了一些特殊結(jié)構(gòu)，如滾珠絲杠副，直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副等。由于其加工的特殊性，數(shù)控機(jī)床在機(jī)械結(jié)構(gòu)上具有如下特點(diǎn)： （ 1） 采用高性能的主軸伺服驅(qū)動(dòng)裝置和進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)裝置，使機(jī)床的傳動(dòng)鏈縮短，簡化機(jī)床機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。 （ 3） 采用高傳動(dòng)效率、高精度、無間隙的傳動(dòng)裝置和傳動(dòng)構(gòu)件，如滾珠絲杠螺母副、貼塑滑動(dòng)軌、直線滾動(dòng)導(dǎo)軌、靜壓導(dǎo)軌等傳動(dòng)構(gòu)件。 （ 5） 采用移動(dòng)門結(jié)構(gòu)的全封閉外罩殼，保證了加工操作的安全性。 數(shù)控車床的優(yōu)點(diǎn) （ 1）由于數(shù)控車床刀架的兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)分別由兩臺(tái)伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，所以它的傳動(dòng)鏈短。伺服電動(dòng)機(jī)絲杠間也可以用同步皮帶副或齒輪副聯(lián)結(jié)。為擴(kuò)大變速范圍，現(xiàn)在一般還要通過一級(jí)齒輪副，以實(shí)現(xiàn)分段無級(jí)調(diào)速，即使這樣，床頭箱內(nèi)的結(jié)構(gòu)已比傳統(tǒng)車床簡單得多。 （ 3）數(shù)控車床的第三個(gè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是輕拖動(dòng)。滾珠絲杠副是數(shù)控車床的關(guān)鍵機(jī)械部件之一， 滾珠絲杠兩端安裝的滾動(dòng)軸承是專用鈾承，它的壓力角比常用的向心推力球輛承要大得多。 （ 4）為了拖動(dòng)輕便，數(shù)控車床的潤滑都比較充分，大部分采用油霧自動(dòng)潤滑。數(shù)控車床一般采用鑲鋼導(dǎo)軌，這樣機(jī)床精度保持的時(shí)間就比較長，其使用壽命也可延長許多。 （ 7）數(shù)控車床一般還配有自動(dòng)排屑 裝置。 數(shù)控機(jī)床的發(fā)展 世界上第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床是為了適應(yīng)航空工業(yè)制造復(fù)雜曲面工件的需要產(chǎn)生的。 1952 年，美國麻省理工學(xué)院和帕森斯公司 合作研制成功了世界上第一臺(tái)具有信息存儲(chǔ)和信息處理功能的三坐標(biāo)立式銑床。 1955 年，該類機(jī)床進(jìn)入實(shí)用化階段，在復(fù)雜曲面的加工中發(fā)揮了重要作用，這就是第一臺(tái)數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷五代。 1959 年，晶體管元件問世，數(shù)控系統(tǒng)中廣泛采用晶體管和印刷電路板，從數(shù)控系統(tǒng)跨入第二代。 以上三代數(shù)控機(jī)床的控制系統(tǒng)均為硬接線數(shù)控系統(tǒng)，稱為普通數(shù)控系統(tǒng)，及NC 系統(tǒng)。 1970 年以后，美國因特爾公司首先開發(fā)使用了四位微處理器， 1974 年，美國、日本等 國首先研制出以微處理器為核心的數(shù)控系統(tǒng)。這就是微機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，及 MNC 系統(tǒng)，從而使數(shù)控機(jī)床進(jìn)入第五代。在 1958~1979 年間為第一階段，從1979 年至今為第二階段。主要存在的問題是盲目性大，缺乏實(shí)事求是的科學(xué)精神。通過 “ 六五 ” 期間引進(jìn)數(shù)控技術(shù)， “ 七五 。特別是最近幾年，我國數(shù)控產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速， 1998～ 20xx 年國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)量和消費(fèi)量的年平均增長率分別為 %和 %。由此可以看出國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床特別是中高檔數(shù)控機(jī)床仍然缺乏市場競爭力，究其原因主要在于國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的研究開發(fā)深度不夠、制造水平依然落后、服務(wù)意識(shí)與能力欠缺、數(shù)控 ,系統(tǒng)生產(chǎn)應(yīng)用推廣不力及數(shù)控人才缺乏等。 本課題研究的目標(biāo) 設(shè)計(jì)要求 （ 1）掌握各編程指令的意義，編寫正確的加工工序； （ 2）熟練的的編寫程序和應(yīng)用； （ 3）學(xué)會(huì)對(duì)零件加工工藝的制定； （ 4）了解機(jī)械制造相關(guān)知識(shí)； 常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） （ 5）熟悉機(jī)床的組成，了解相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)； （ 6）完成設(shè)計(jì)的工件，順利畢業(yè)。 （ 2） 熟悉了數(shù)控機(jī)床的組成，了解相關(guān)控制系統(tǒng)原理。 (4)了解了機(jī)械制造相關(guān)知識(shí)。 操作方面 (1)按照機(jī)械制圖標(biāo)準(zhǔn)，繪制出零件圖。 (3)熟悉掌握工件裝夾、刀具裝夾、刀具刃磨、編程原點(diǎn)找正、對(duì)刀等操作方法及步驟 (4)熟練掌 握零件圖紙分析、工藝制定、刀具選擇、切削用量選擇、程序編寫等加工相關(guān)內(nèi)容，并能夠進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真加工。 (6)熟悉數(shù)控機(jī)床教學(xué)安全操作規(guī)程 。 完成本課題的可行性分析 本人 通過 大學(xué) 的理論知識(shí)與專業(yè)技能的學(xué)習(xí)，已初步能夠獨(dú)立進(jìn)行零件的設(shè)計(jì)、材料分析，工藝的制定，到最終的編程加工。 在實(shí)踐方面已通過數(shù)控車床中級(jí)、普車中級(jí)、鉗工中級(jí)的考核，對(duì)電工、機(jī)床的結(jié)構(gòu)及工件的加工工藝也有一定的了解；并且論文的論題與自己所學(xué)專業(yè)相對(duì)應(yīng)，并且具有充分的參考資料（如：《機(jī)械制圖》、《數(shù)控加工編程》、《數(shù)控機(jī)床》、《機(jī)械制常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 造基礎(chǔ)》、《金屬工藝學(xué)》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》、《 CAD/CAM 應(yīng)用技術(shù)》等資料）。 《數(shù)控加工編程》 此書從三種數(shù)控系統(tǒng) SIEMENS、FANUC、華中入手 , 深入淺出地闡述了零件的分析 ,尤其十分詳細(xì)地介紹了如何編程 ,同時(shí)還介紹了編程時(shí)的注意點(diǎn) ,最后還對(duì)加工中心的對(duì)刀和其他類型機(jī)床作了簡要的介紹。 常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第二章零件的工藝分析 零件圖 下圖是本次畢業(yè)設(shè)計(jì)需要完成的零件圖 ： 1 03 37 50 0 . 1 41 4 8M242φ3600.19φ44.7300.0625 1 0 2 00 0 . 1 3 2 5φ4800.039φ4000.039φ2000.039Sφ36177。其中有多個(gè)尺寸有較嚴(yán)的尺寸公差和表面粗糙度等要求。 零件的形狀 該零件是由外圓輪廓和孔組成 外圓輪廓從 右到左 依次由：φ 36 圓、 φ 20φ 40φ 48 的外圓 、 退刀槽 、 。 φ 36 圓，其上偏差為 0。 08， 常州機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 盲孔尺寸分析：φ 24 的內(nèi)圓，上偏差為 0 下 偏差為 0，其粗糙度為 。 φ 36 的外圓，上 偏差為 0， 下偏差為 . 零件的加工工藝過程 表 21 工序卡 工序號(hào) 工種 工序內(nèi)容 加工簡圖 設(shè)備 1 下料 φ50150 2 三爪卡盤夾持工件一端，伸長為 55mm， 用麻花鉆，鉆出 43mm 深度調(diào)頭 3 夾住左端，伸出 80mm 長度用尖刀加工右端φ 36的圓盒 3 個(gè)臺(tái)階 2 5S φ36177。在用螺紋刀加工內(nèi)螺紋 20M242φ360 0.191 0 零件加工工藝卡片 表 22 工藝卡 工序號(hào) 工序內(nèi)容 刀具號(hào) 道具型號(hào) 主軸轉(zhuǎn)速r/min 進(jìn)給速度 背吃刀量 mm 備注 1 鉆 30 盲孔 麻花鉆 300 2 調(diào)頭 車外圓 T0101 尖刀 1000 3 調(diào)頭車外圓 T0101 90176。 計(jì)算機(jī)數(shù)控（ Computerized numerical control,簡稱 CNC）系統(tǒng)是用計(jì)算機(jī)控制加工功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)值控制的系統(tǒng)。