【正文】 理 數(shù)控銑床一般由數(shù)控系統(tǒng)、主傳動(dòng)系統(tǒng)、進(jìn)給伺服系統(tǒng)、冷卻潤(rùn)滑系統(tǒng)等幾大部分組成： 輔助裝置 如液壓、氣動(dòng)、潤(rùn)滑、冷卻系統(tǒng)和排屑、防護(hù)等裝置。 控制系統(tǒng) 數(shù)控銑床運(yùn)動(dòng)控制的中心，執(zhí)行數(shù)控加工程序控制機(jī)床進(jìn)行加工。 進(jìn)給伺服系統(tǒng) 由進(jìn)給電機(jī)和進(jìn)給執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，按照程序設(shè)定的進(jìn)給速度實(shí)現(xiàn)刀具和工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，包括直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 銑床的工作原理如下： 分析加工圖紙，編寫加工程序，然后輸入到電腦裝置，經(jīng)過(guò)私服系統(tǒng)和輔助控制裝置反應(yīng)給機(jī)床，加工成零件。 用規(guī)定的程序代碼和格式規(guī)則編寫零件加工程序單；或用自動(dòng)編程軟件進(jìn)行CAD/CAM工作，直接生成零件的加工程序文件。 通過(guò)閱讀機(jī)把信息介質(zhì)上的代碼轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，并輸送給數(shù)控裝置。 數(shù)控裝置將所接受的信號(hào)進(jìn)行一系列處理后，再將處理結(jié)果以脈沖信號(hào)形式向伺服系統(tǒng)統(tǒng)發(fā)出執(zhí)行的命令。二 數(shù)控銑床的分類 數(shù)控銑床是一種加工功能很強(qiáng)的數(shù)控機(jī)床，目前迅速發(fā)展起來(lái)的加工中心、柔性加工單元等都是在數(shù)控銑床、數(shù)控鏜床的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，兩者都離不開(kāi)銑削方式。 　　　 1. 按主軸的位置分類 　　 1) 數(shù)控立式銑床 　　 數(shù)控立式銑床在數(shù)量上一直占據(jù)數(shù)控銑床的大多數(shù)，應(yīng)用范圍也最廣。此外，還有機(jī)床主軸可以繞X、Y、Z坐標(biāo)軸中的其中一個(gè)或兩個(gè)軸作數(shù)控?cái)[角運(yùn)動(dòng)的4坐標(biāo)和5坐標(biāo)數(shù)控立銑。為了擴(kuò)大加工范圍和擴(kuò)充功能，臥式數(shù)控銑床通常采用增加數(shù)控轉(zhuǎn)盤或萬(wàn)能數(shù)控轉(zhuǎn)盤來(lái)實(shí)現(xiàn)5坐標(biāo)加工。 　　 3) 立臥兩用數(shù)控銑床 　　 目前，這類數(shù)控銑床已不多見(jiàn)，由于這類銑床的主軸方向可以更換，能達(dá)到在一臺(tái)機(jī)床上既可以進(jìn)行立式加工，又可以進(jìn)行臥式加工，而同時(shí)具備上述兩類機(jī)床的功能，其使用范圍更廣，功能更全，選擇加工對(duì)象的余地更大，且給用戶帶來(lái)不少方便。 2. 數(shù)控銑床按構(gòu)造上分類 　　 1) 工作臺(tái)升降式數(shù)控銑床 　　 這類數(shù)控銑床采用工作臺(tái)移動(dòng)、升降，而主軸不動(dòng)的方式?！　? 2) 主軸頭升降式數(shù)控銑床 　　 這類數(shù)控銑床采用工作臺(tái)縱向和橫向移動(dòng)，且主軸沿垂向溜板上下運(yùn)動(dòng)；主軸頭升降式數(shù)控銑床在精度保持、承載重量、系統(tǒng)構(gòu)成等方面具有很多優(yōu)點(diǎn)，已成為數(shù)控銑床的主流。大型數(shù)控銑床，因要考慮到擴(kuò)大行程，縮小占地面積及剛性等技術(shù)上的問(wèn)題，往往采用龍門架移動(dòng)式。 1) 點(diǎn)位控制功能 　　　　此功能可以實(shí)現(xiàn)對(duì)相互位置精度要求很高的孔系加工。 　　 3) 刀具半徑補(bǔ)償功能 　　　　此功能可以根據(jù)零件圖樣的標(biāo)注尺寸來(lái)編程，而不必考慮所用刀具的實(shí)際半徑尺寸，從而減少編程時(shí)的復(fù)雜數(shù)值計(jì)算。 　　 5) 比例及鏡像加工功能 　　　　此功能可將編好的加工程序按指定比例改變坐標(biāo)值來(lái)執(zhí)行。 　　 6) 旋轉(zhuǎn)功能 　　　　該功能可將編好的加工程序在加工平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)任意角度來(lái)執(zhí)行。 　　 8) 宏程序功能 　　　　該功能可用一個(gè)總指令代表實(shí)現(xiàn)某一功能的一系列指令，并能對(duì)變量進(jìn)行運(yùn)算，使程序更具靈活性和方便性。 2）能加工普通機(jī)床無(wú)法加工或很難加工的零件，如用數(shù)學(xué)模型模型描述的復(fù)雜曲線零件以及三維空間曲面類零件。 4）加工精度高、加工質(zhì)量穩(wěn)定可靠。 6）生產(chǎn)效率高。在干式切割狀況下，還要求有良好的紅硬性。 在機(jī)械產(chǎn)品中，單件和小批量產(chǎn)品占到70﹪～80﹪。要實(shí)現(xiàn)這類產(chǎn)品生產(chǎn)的自動(dòng)化成為了機(jī)械制造業(yè)中長(zhǎng)期未能解決的難題。但其生產(chǎn)周期長(zhǎng)，產(chǎn)品改型不易，因而使新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期增長(zhǎng)，生產(chǎn)設(shè)備使用的柔性很差。而借助靠模和仿形機(jī)床，或者借助劃線和樣板用手工操作的方法來(lái)加工，加工精度和生產(chǎn)效率受到很大的限制。 為了解決單件、小批量生產(chǎn)，特別是復(fù)雜型面零件的自動(dòng)化加工，數(shù)控加工應(yīng)運(yùn)而生。以后成功研制了數(shù)控轉(zhuǎn)塔式?jīng)_床、數(shù)控轉(zhuǎn)塔鉆床、加工中心MC等。 數(shù)控加工是機(jī)械制造中的先進(jìn)加工技術(shù)。第三章 數(shù)控加工的準(zhǔn)備階段一 數(shù)控加工刀具的要求及種類 1）銑刀剛性要好尤其是當(dāng)一把銑刀加工的內(nèi)容很多時(shí)，如刀具不耐用而磨損較快，就會(huì)影響工件的表面質(zhì)量與加工精度，而且會(huì)增加換刀引起的調(diào)刀與對(duì)刀次數(shù)，也會(huì)使工作表面留下因?qū)Φ墩`差而形成的接刀臺(tái)階，降低了工件的表面質(zhì)量。 除上述兩點(diǎn)之外，銑刀切削刃的幾何角度參數(shù)的選擇及排屑性能等也非常重要，切屑粘刀形成積屑瘤在數(shù)控銑削中是十分忌諱的。但因不少數(shù)控銑床的主軸內(nèi)有特殊的拉刀裝置，或因主軸內(nèi)孔錐度有別，須配制過(guò)渡套和拉桿。 2）盡量減少裝夾次數(shù)，盡可能在一次定位裝夾后，加工出全部待加工表面。對(duì)夾具選擇的基本要求：盡量不采用在加工過(guò)程中更換夾緊點(diǎn)的設(shè)計(jì)，當(dāng)非要在加工過(guò)程中更換夾緊點(diǎn)不可時(shí)，要特別注意不能因更換夾緊點(diǎn)而破壞夾具或工件定位精度。 1）機(jī)床工作開(kāi)始工作前要有預(yù)熱，認(rèn)真檢查潤(rùn)滑系統(tǒng)工作是否正常，如機(jī)床長(zhǎng)時(shí)間未開(kāi)動(dòng)，可先采用手動(dòng)方式向各部分供油潤(rùn)滑； 2）使用的刀具應(yīng)與機(jī)床允許的規(guī)格相符，有嚴(yán)重破損的刀具要及時(shí)更換； 3）調(diào)整刀具所用工具不要遺忘在機(jī)床內(nèi)； 4）刀具安裝好后應(yīng)進(jìn)行一、二次試切削； 5）檢查卡盤夾緊工作的狀態(tài)。 1）清除切屑、擦拭機(jī)床，使用機(jī)床與環(huán)境保持清潔狀態(tài)； 2）檢查潤(rùn)滑油、冷卻液的狀態(tài)，及時(shí)添加或更換； 3）依次關(guān)掉機(jī)床操作面板上的電源和總電源。數(shù)控車床通電后，檢查各開(kāi)關(guān)、按鈕和按鍵是否正常、靈活、機(jī)床有無(wú)異?，F(xiàn)象。正確測(cè)量和計(jì)算工件坐標(biāo)系，并對(duì)所得結(jié)果進(jìn)行檢查。未裝工件前，空運(yùn)行一次程序，看程序能否順利進(jìn)行，刀具和夾具安裝是否合理，有無(wú)超程現(xiàn)象。試切進(jìn)刀時(shí)，在刀具運(yùn)行至工件30~50㎜處，必須在進(jìn)給保持下，驗(yàn)證Z軸和X軸坐標(biāo)剩余值與加工程序是否一致。程序修改后，要對(duì)修改部分仔細(xì)核對(duì)。1操作中出現(xiàn)工件跳動(dòng)、打抖、異常聲音、夾具松動(dòng)等異常情況時(shí)必須停車處理。第五章 實(shí)例加工一　零件圖紙件一二 材料的選擇 由于各種機(jī)械的用途和性能不同，其零件的材料、結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求也各不相同。45鋼是常用材料，它價(jià)格便宜經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)（或正火）后，可得到較好的切削性能，而且能獲得較高的強(qiáng)度和韌性等綜合機(jī)械性能，淬火后表面硬度可達(dá)45~52HRC。三 銑床的對(duì)刀 對(duì)刀： 裝工件，刀具主軸正轉(zhuǎn)500 對(duì)X軸: 將刀移到工件一側(cè) 輕碰 提刀上來(lái)，相對(duì)坐標(biāo)X清零 移刀到工件另一側(cè)，記錄當(dāng)前坐標(biāo)X1 將刀移到X1/2處，X清零 對(duì)Y軸: 將刀移到工件一側(cè) 輕碰 提刀上來(lái)，相對(duì)坐標(biāo)Y清零 移刀到工件另一側(cè)，記錄當(dāng)前坐標(biāo)Y1 將刀移到Y(jié)1/2處，Y清零 對(duì)Z軸（對(duì)工件表面清零即可） 設(shè)置工件坐標(biāo)： 1,對(duì)刀完成后（到在X0 Y0 Z0） 2,POS—坐標(biāo)—一般—全設(shè) 3,將刀提到安全高度四 零件的加工工藝性分析兩配合件要求外形輪廓相配銷孔相配。在安裝工件時(shí)，需要注意工件安裝要放在鉗口中間部位，安裝臺(tái)虎鉗時(shí)，要固定好鉗口，工件被加工部分要求高出鉗口，避免刀具與鉗口發(fā)生干涉。先加工件上表面kjjhjhkjkjhhhkjkjoioiiokjhjj，再加工件下表面，加工坐標(biāo)系G54建立在工件表面上，零件的對(duì)稱中心處。 2）確定加工順序 按照先粗后精、先面后孔的原則及為了減少換刀次數(shù)不劃分加工階段來(lái)確定加工順序。 3）確定裝夾方案和選擇夾具 分析該蓋板零件形狀不是特別復(fù)雜、尺寸較小，四個(gè)側(cè)面較光整，加工面與非加工面之間的位置精度要求不高，故可選通用臺(tái)鉗，以蓋板底面和兩個(gè)側(cè)面定位，用臺(tái)鉗鉗口從側(cè)面夾緊。精銑銑刀直徑應(yīng)選大一些，以減少接刀痕跡。其他刀具根據(jù)孔徑尺寸確定。因?yàn)榭椎奈恢镁纫蟛桓?，機(jī)床的定位精度完全能保證，所以所有孔加工進(jìn)給路線均按最短路線確定。精加工實(shí)體平面的操作軌跡步驟與粗加工相似，把粗加工要輸?shù)拿Q從新輸入jx。件一與件二UG導(dǎo)出程序相似。數(shù)控工藝的最大特點(diǎn)是精確，省去大量的人力勞動(dòng)，能夠制出所需的任意數(shù)量的直接使用或者稍做處理即可使用的制品。所以這次設(shè)計(jì)我們不僅要了解數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)和工作原理還要考慮加工工藝具體步驟、而且要結(jié)合CAD軟件繪制圖紙等諸多因素，這對(duì)我們?nèi)甑膶W(xué)習(xí)是一個(gè)總結(jié)，讓我們把所學(xué)的東西綜合的運(yùn)用起來(lái)，同時(shí)也找到了我們學(xué)習(xí)中的不足之處。重點(diǎn)解決數(shù)控系統(tǒng)和相關(guān)功能部件（數(shù)字化伺服系統(tǒng)與電機(jī)、高速電主軸系統(tǒng)和新型裝備的附件等）的可靠性和生產(chǎn)規(guī)模問(wèn)題。這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)不但使我鞏固了大學(xué)三年來(lái)所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，而且通過(guò)老師的指導(dǎo)使我學(xué)到了課堂以外的知識(shí)，尤其使我對(duì)數(shù)控加工過(guò)程有了更深的認(rèn)識(shí)和了解。同時(shí)，仍有很多課題需要后輩去努力去完善。比如缺乏綜合應(yīng)用專業(yè)知識(shí)的能力，對(duì)材料的不了解，等等。致 謝三年的學(xué)習(xí)即將結(jié)束,在此我衷心地感謝各位曾經(jīng)指導(dǎo)我?guī)椭业睦蠋煟绕湮业漠厴I(yè)設(shè)計(jì)導(dǎo)師張建老師，在他的耐心教導(dǎo)和無(wú)私幫助下，我順利的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)，同時(shí)他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和謙和的為人給我留下了深刻的印象。畢業(yè)設(shè)計(jì)也是對(duì)我這三年來(lái)所學(xué)知識(shí)的一個(gè)檢測(cè)。在此，對(duì)張老師表示衷心的感謝。周開(kāi)勤 主編 機(jī)械零件手冊(cè)