【正文】 稱數(shù)控機床。 隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，采用數(shù)控系統(tǒng)的機床品種日益增多，有車床、銑床、鏜床、鉆床、磨床、齒輪加工機床和電火花加工機床等。 1948年，美國帕森斯公司 接受美國空軍委托，研制飛機螺旋槳葉片輪廓樣板的加工設備。1949 年，該公司在美國麻省理工學院（ MIT）伺服機構(gòu)研究室的協(xié)助下，開始數(shù)控機床研究，并于 1952 年試制成功第一臺由大型立式仿形銑床改裝而成的三坐標數(shù)控銑床，不久即開始正式生產(chǎn)，于 1957 年正式投入使用。數(shù)控加工是現(xiàn)代制造技術(shù)的基礎，這一發(fā)明對于制造行業(yè)而言，具有劃時代的意義和深遠的影響。 當時的數(shù)控裝置采用電子管元件，體積龐大，價格昂貴，只在航空工業(yè)等少數(shù)有特殊需要的部門用來加工復雜型面零件； 1959年，制成了晶體管元件和印刷電路板，使數(shù)控裝置進入了第二代，體積縮小，成本有所下降； 1960年以后，較為簡單和經(jīng)濟的點位控制數(shù)控鉆床，和直線控制數(shù)控銑床得到較快發(fā)展，使數(shù)控機床在機械制造業(yè)各部門逐步獲得推廣。 1965年，出現(xiàn)了第三代的集成電路數(shù)控裝置，不僅體積小，功率消耗少，且可靠性提高，價格進一步下降，促進了數(shù)控機床品種和產(chǎn)量的發(fā)展。 1974 年，研制成功使用微處理器和半導體存貯器的微型計算機數(shù)控裝置（簡稱 MNC），這是第五代數(shù)控系統(tǒng)。 80年代初，隨著計算機軟、硬件技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了能進行人機對話式自動編制程序的數(shù)控裝置；數(shù)控裝置愈趨小型化，可以直接安裝在機床上；數(shù)控機床的自動化程度進一步提高，具有 畢業(yè)設計（論文）報告紙 共 23 頁 第 5 頁 自動監(jiān)控刀具破損和自動檢測工件等功能。 本課題設計實踐性強，其理論源于實際，是在校期間實習的總結(jié)。 畢業(yè)設計（論文）報告紙 共 23 頁 第 6 頁 第 2 章 零件的分析 待加工零件圖 零件圖如 21 所示。 2） 248。 10 的同軸度允差 248。 圖 21 零件圖 從平面輪廓圖中可知，外形尺寸的公差沒有標注，即為一般公差，選用中等級（ GB/T1184K），其極限偏差為：177。數(shù)控機床在正常維護和操作的情況下是完全 可以達到的。進行零件技術(shù)要求分析，主要是分析這些技術(shù)要求的合理性以及實現(xiàn)的可能性，重點分析重要表面和部位的加工精度和技術(shù)要求，為制定合理的加工方案做好準備。 畢業(yè)設計（論文）報告紙 共 23 頁 第 7 頁 本課題所選零件的主要技術(shù)要求如下： 1)軸承座 內(nèi)部所有表面及其 其 端面應光潔、無明顯劃痕，粗糙度為 2)去毛刺；所有銳角、倒圓角 R7 分析可知在正確選用的數(shù)控機床、刀具、合理的切削量和進給量、夾具，合理的裝夾方式，按即定的加工工藝規(guī)程完全可以加工出合格的產(chǎn)品。 主要構(gòu)成表面有圓柱、孔等。 畢業(yè)設計（論文）報告紙 共 23 頁 第 8 頁 第 3 章毛坯的選擇 毛坯的種類 機械零件的制造包括毛坯成形和切削加工兩個階段。 常見零件毛坯類型：機械零件的常用毛坯包括鑄件、鍛件、軋制型材、擠壓件、沖壓件、焊接件、粉末冶金件和注射成型件。目 前生產(chǎn)中的鑄件大多數(shù)是砂型鑄造，少數(shù)尺寸較小的優(yōu)質(zhì)鑄件可采用特種鑄造，如金屬性鑄造、熔模鑄造和壓力鑄造等。 自由鍛的加工余量大，鍛件精度低，生產(chǎn)率不高，適用于單件小批量生產(chǎn)以及大型零件毛坯制造。 3. 型材 型材有熱軋和冷拉兩種。 冷拉型材的精度較高，適用于對毛坯精度要求較高的中小型零件的毛坯制造，可用于 自動機床加工。 焊接件制造簡單，生產(chǎn)周期短，但變形較大，需經(jīng)時效處理后才能進行機械加工。 適用于形狀復雜的板料零件。毛坯的選擇不僅影響毛坯的制造工藝和費用，而且對零件的加工質(zhì)量、加工方法、生產(chǎn)率及生產(chǎn)成本都有很大的影響。 在選擇毛坯時應考慮下列因素： 1. 零件材料及力學性能要求 例如材料為鑄鐵的零件，應選擇鑄造毛坯。 軸類零件毛坯，如直徑和臺階相差不大，可用棒料；如各臺階尺寸相差較大，則宜選用鍛件大型零件毛坯多用砂型鑄造或自由鍛；中小型零件可用模鍛件或特種鑄造件。單件小批生產(chǎn)時，可采用木模手工造型鑄造或自由鍛造。 5. 充分利用新工藝、新材料 為節(jié)約材料和能源，提高機械加工生產(chǎn)率，應充分考慮應用新工藝、新技術(shù)和新材料。 毛坯的形狀與尺寸的選擇 毛坯的形狀和尺寸主要由零件組成表面的形狀、結(jié)構(gòu)、尺寸 及加工余量等因素確定的，并盡量與零件相接近，以達到減少機械加工的勞動量，力求達到少或無切削加工。 毛坯的形狀和尺寸的確定，除了將毛坯余量附在零件相應的加工表面上之外，有時還要考慮到毛坯的制造、機械加工及 熱處理 等工藝 因素的影響。例如，為了加工時安裝方便，有的鑄件毛坯需要鑄出必要的工藝凸臺，工藝凸臺在零件加工后一般應切去。 畢業(yè)設計（論文）報告紙 共 23 頁 第 10 頁 第 4 章 零件工藝規(guī)程的設計 定位基準的選擇 定位基準選擇合理與否，不僅影響加工表面的位置精度，而且影響各表面的加工順序。 精基準的選擇 考慮要保證零件的加工精度和裝夾準確方便，依據(jù) “基準重合 ”原則和 “基準統(tǒng)一 ”原則，以粗加工后的表面為主要的定位精基準，以工件側(cè)面的擋塊為輔助的定位精基準。具體選擇時應考慮下列原則 。 為保證工件上重要表面的加工余量小而均勻，則應選擇該表面為粗基準。因此，加工床身和主軸箱時，應以導軌面或主軸孔為粗基準。 為了保證加工面與不加工面間的位置要求，一般應選擇不加工面為粗基準。 毛坯孔與外圓之間偏心較大，應當選擇不加工的外圓為粗基準，將工件裝夾在三爪自定心卡盤中，把毛坯的同軸度誤差在鏜孔時切除，從而保證其壁厚均勻。 在沒有要求保證重要表面加工余量均勻的情況下，如果零件上每個表面都要加工，則應選擇其中加工余量最小的表面為粗基準，以避免該表面在加工時因余量不足而留下部分毛坯面，造成工件廢品。 粗基準在同一尺寸方向上只能使用一次 。 實際上，無論精基準還是粗基準的選擇，上述原則都不可能同時滿足，有時還是互相矛盾的。 此零件在銑外形時需要選擇粗基準，各個外形面銑好后，都可以作為精基準來使用。 以零件的底面為主要的定位粗基準，以兩個小頭孔外圓表面為輔助粗基準。除此之外，還應當考慮經(jīng)濟效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。 表 41 工序 工序內(nèi)容 定位基準 010 板材發(fā)料 020 銑外形 互為基準 030 銑凸臺及臺面上 的孔 前后側(cè)面 040 正面的加強筋及 10的孔 前后側(cè)面 050 銑底面凹槽 前后側(cè)面 060 正面打孔、攻絲 前后側(cè)面 070 去毛刺，清理零件 080 質(zhì)量終檢 090 包裝 100 入庫 機床的選擇 不同類型的數(shù)控機床有著不同的用途，在選用數(shù)控機床之前應對其類型、規(guī)格、性能、特點、用途和應用范圍有所了解，才能選擇最適合加工零件的數(shù)控機床。數(shù)控鏜銑床、立式加工中心適用于加工箱體類零件、板 類零件、具有平面復雜輪廓的零件。多軸聯(lián)動的數(shù)控機床、加工中心可以用來加工復雜的曲型面、葉輪螺旋槳以及模具 等等。一是有被加工零件要選擇合適的加工設備，二是有數(shù)控機床選擇適合的加工零件。是選用普通機床加工，還是數(shù)控機床加工，或者選用專用機床來加工，究竟如何選擇，概括起來要考慮以下幾個方面因素 。 畢業(yè)設計（論文）報告紙 共 23 頁 第 12 頁 2） 有利于提高生產(chǎn)率 。 綜上所述本課題的機床選擇如下： 工序 020為銑平面，可采用 FANUCoi 立式 數(shù)控 銑床 ， 工序 030～ 060采用 FANUCoi 立式 加工中心 。選用夾具時，通?？紤]以下幾點： 1）盡量選用可調(diào)整夾具、組合夾具及其它通用夾具，避免采用專用夾具，以縮短生產(chǎn)準備時間。 3）裝卸工件要迅速方便，以減少機床的停機時間。 選擇刀具 數(shù)控銑加工刀具種類很多，為了適應數(shù)控機床高速、高效和自動化程度高的特點，所用刀具正朝著標準化、通用化和模塊化的方向發(fā)展，主要包括銑削刀具和孔加工刀具兩大類。數(shù)控銑刀具的分類有多種方法，根據(jù)刀具結(jié)構(gòu)可分為： ① 整體式； ② 鑲嵌式，采用焊接或機夾式連接，機夾式又可分為不轉(zhuǎn)位和可轉(zhuǎn)位兩種； ③ 特殊型式，如復合式