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畢業論文數控銑螺紋零件分析

發布時間: 2021-03-18 07:31:10

Ⅰ 典型零件的數控加工畢業論文

典型零件加工工藝擬訂及自動編程(Mastercam)字數:14571,頁數:37 論文編號:JX071前 言數控機床是綜合應用計算機、自動控制、自動檢測及精密機械等高新技術的產物。它的出現以及所帶來的巨大效益引起世界各國科技界和工業界的普遍重視。隨著數控機床已是衡量一個國家機械製造業技術改造的必由之路,是未來工廠自動化的基礎。需要大批量能熟練掌握數控機床編程、操作、維修的人員和工程技術人員。但是我們裝備製造業仍存在「六有六缺」的隱憂,即「有規模、缺實力,有數量、缺巨人,有速度、缺效益,有體系、缺原創,有單機、缺成套,有出口、缺檔次。目前,振興我國機械裝備製造業的條件已經具備,時機也很有利。我們要以高度的使命感和責任感,採取更加有效的措施,克服發展中存在的問題,把我國從一個製造業大國建設成一個製造業強國,成為世界級製造業基地之一。
我選擇這個題目是因為此零件既包括了數控車床的又含有數控銑床的加工。用到了銑端面、銑凸台、鑽通孔、擴孔、絞孔、攻螺紋。對我們學過的知識大致都進行了個概括總結。這份畢業設計主要分為5個方面:1.抄畫零件圖2.工藝分析3.切削用量選擇4.工藝文件5.計算編程。零件圖通過在AUTOCAD上用平面的形式表現出來,更加清楚零件結構形狀。然後具體分析零件圖由那些形狀組成。數控加工工藝分析,通過對零件的工藝分析,可以深入全面地了解零件,及時地對零件結構和技術要求等作必要的修改,進而確定該零件是否適合在數控機床上加工,適合在哪台數控機床上加工,此零件我選擇在加工中心上進行是因為加工中心具有自動換刀裝置,在一次安裝中,可以完成零件上平面的銑削,孔系的鑽削、鏜削、鉸削、銑削及攻螺紋等多工位的加工。加工的部位可以在一個平面上,也可以在不同的平面上因此,既有平面又有孔系的零件是加工中心首選的加工對象,接著分析某台機床上應完成零件那些工序或那些工序的加工等。需要選擇定位基準;零件的定位基準一方面要能保證零件經多次裝夾後其加工表面之間相互位置的正確性,另一方面要滿足加工中心工序集中的特點即一次安裝盡可能完成零件上較多表面的加工。定位基準最好是表面已有的面或孔。再確定所有加工表面的加工方法和加工方案;選擇刀具和切削用量。然後擬訂加工方案確定所有工步的加工順序,把相鄰工步劃為一個工序,即進行工序劃分;先面後孔的加工順序,因為平面尺寸輪廓較大,用平面定位比較穩定,而且孔的深度尺寸又是以平面為基準的,故應先加工平面後加工孔。最後再將需要的其他工序如普通加工工序插入,並銜接於數控加工工序序列之中,就得到了要求零件的數控加工工藝路線。切削用量經過查表和計算求得,然後在填入工藝文件裡面。最後就是編程編程分手工編程和自動編程。這里採用MASTERCAM軟體自動編程。整個設計就算是完成了。最後,讓我們在數控機床上加工出該零件達到要求。
數控技術的廣泛應用給傳統的製造業的生產方式,產品結構帶來了深刻的變化。也給傳統的機械,機電專業的人才帶來新的機遇和挑戰。通過本次畢業設計讓我們畢業生更好的熟悉數控機床,確定加工工藝,學會分析零件,掌握數控編程。為即將走上工作崗位打下良好的基礎 目錄1.抄畫零件圖 1
2.零件的工藝分析與加工方案擬定 1
2.1零件工藝分析 1
2.2定位基準選擇 1
2.3選擇機床 1
2.4選擇加工方法 1
2.5工件的夾緊和定位 2
3.切削用量的確定 2
3.1毛坯的外輪廓尺寸 3
3.2工序一切削用量的選擇 3
3.3工序二切削用量的選擇 5
4.零件的工藝卡 12
4.1工序二的工件安裝與零點設定卡 12
4.3工序二的工序卡 12
4.4工序二的刀具卡 13
5.1 Master CAM軟體介紹 14
5.2 Master CAM實體模擬加工 14
總結 28
參考文獻 29文秘雜燴網 http://www.rrrwm.com

Ⅱ 數控專業零件加工畢業設計論文

需要操作人員考慮和決定的操作內容及動作,按規定的代碼格式編製成數控加工程序,記錄在控制介質上。加工時,控制介質上的代碼信息輸入數控機床的控制系統,控制系統對輸入的信息進行運算與控制,並不斷的向直接指揮機床運動的電動能轉換部件機床伺服機構發出脈沖信號,伺服機構對其進行轉化放大,然後有驅動裝置和傳動機構驅動機床按所編的程序進行運動,就自動加工出我們需要的零件。數控加工工藝主要包括以下幾個方面的內容:
1) 通過零件圖分析選擇並確定進行數控加工的內容;
2) 結合加工表面的特點和數控設備的功能對零件進行數控加工的工藝分析;
3) 進行數控加工的工業設計;
4) 根據編程的需要,對零件圖進行數學處理和計算;
5) 編寫加工程序單;
6) 按程序單製作控制介質;
7) 檢驗與修改加工程序;
8) 首件試加工以進一步修改加工程序,並對現場問題進行處理。
9) 編制數控加工工藝技術文件。
1.2.2數控加工的工藝特點
數控加工與通用機床加工相比較,許多方面遵循的原則基本一致。但由於數控機床本身自動化程度高,控制方式不同,設備費用高,使數控加工工藝響應形成了以下幾個特點。
1) 工藝的內容十分具體
2) 工藝設計非常嚴密
3) 注重加工的適應性
1.2.3數控加工的工藝適應性
根據數控加工的特點,一般可按工藝適應程度將零件分為以下三類:
I、最適應類
1) 形狀復雜,加工精度要求高,用通用設備無法加工或能加工但保證不到質量的零件;
2) 用數學模型描述的復雜曲線或曲面輪廓零件;
3) 難測量、難控制進給或難控制尺寸的殼體或盒型零件;
4) 必須在一次裝夾中合並完成多工序等多工序的零件;
II、適應類
1) 在通用機床上加工時極易受人為因素干擾,零件價值不高,但質量失控就會造成極大的經濟影響的零件;
2) 在通用機床上加工必須製造復雜的專用工裝的零件;
3) 需要多次更改設計後才能定型的零件;
4) 在通用機床上加工需要做長時間調整的零件;
5) 有通用機床加工時,生產率很低或體力勞動強度很大的零件;
III、不適應類
1) 生產批量大的零件;
2) 裝夾困難或完全靠找正定位來保證加工精度的零件;
3) 加工餘量很不穩定,且數控機床上無在線檢測系統可自動調整零件坐標系的零件;
4) 必須用特定的工藝裝備協調加工的零件;
以上零件採用數控加工後,在生產效率與經濟性方面一般無明顯改善,更有
可能弄巧成拙或得不償失,所以一般不應作為數控加工的選擇對象。
1.3 數控加工工藝過程的組成

Ⅲ 數控零件加工工藝設計 畢業論文 有沒有相關的參考下!

數控車加工薄壁組合零件工藝分析與加工方案
摘要:在數控車加工過程中,經常碰到一些薄壁零件的加工。本文詳細分析了薄壁零件加工的特點、防止變形的工藝方法、車刀幾何角度及切削參數的選擇,結合在教學實踐中的實例設計出加工方案。
關鍵詞:薄壁零件 工藝分析 加工方案

1 薄壁工件的加工特點
車薄壁工件時,由於工件的剛性差,在車削過程中,可能產生以下現象。
1.1 因工件壁薄,在夾壓力的作用下容易產生變形。從而影響工件的尺寸精度和形狀精度。當採用如圖1所示三爪卡盤夾緊工件加工內孔時,在夾緊力的作用下,會略微變成三角形,但車孔後得到的是一個圓柱孔。當松開卡爪,取下工件後,由於彈性恢復,外圓恢復成圓柱形,而內孔則如圖2所示變成弧形三角形。若用內徑千分尺測量時,各個方向直徑D相等,但已變形不是內圓柱面了,這種現象稱之為等直徑變形。
1.2 因工件較薄,切削熱會引起工件熱變形,從而使工件尺寸難以控制。對於線膨脹系數較大的金屬薄壁工件,如在一次安裝中連續完成半精車和精車,由切削熱引起工件的熱變形,會對其尺寸精度產生極大影響,有時甚至會使工件卡死在夾具上。
1.3 在切削力(特別是徑向切削力)的作用下,容易產生振動和變形,影響工件的尺寸精度,形狀、位置精度和表面粗糙度。
2 減少和防止薄壁件加工變形的方法
2.1 工件分粗,精車階段 粗車時,由於切削餘量較大,夾緊力稍大些,變形也相應大些;精車時,夾緊力可稍小些,一方面夾緊變形小,另一方面精車時還可以消除粗車時因切削力過大而產生的變形。
2.2 合理選用刀具的幾何參數 精車薄壁工件時,刀柄的剛度要求高,車刀的修光刃不易過長(一般取0.2~0.3mm),刃口要鋒利。
2.3 增加裝夾接觸面 如圖3所示採用開縫套筒或一些特製的軟卡爪。使接觸面增大,讓夾緊力均布在工件上,從而使工件夾緊時不易產生變形。
2.4 應採用軸向夾緊夾具 車薄壁工件時,盡量不使用徑向夾緊,而優先選用如圖4所示軸向夾緊方法。工件靠軸向夾緊套(螺紋套)的端面實現軸向夾緊,由於夾緊力F沿工件軸向分布,而工件軸向剛度大,不易產生夾緊變形。
2.5 增加工藝肋 有些薄壁工件在其裝夾部位特製幾根工藝肋,以增強此處剛性,使夾緊力作用在工藝肋上,以減少工件的變形,加工完畢後,再去掉工藝肋。
2.6 充分澆注切削液 通過充分澆注切削液,降低切削溫度,減少工件熱變形。
3 數控車削薄壁件參數選擇
數控車床進行薄壁件加工時,具有較大的優勢,對於直徑較小(φ160mm以內),長度短(250mm以下),壁厚為2-2.5mm的薄壁工件,可以一次性車削成型。但應注意不要夾持在薄壁部位,同時應選擇合適的刀具角度,具體的刀具角度如下。
3.1 外圓精車刀 Kr=90°~93°,Kr』=15°α0=14°~16°,α01=15°,γ0適當增大,刀具材料為YW1硬質合金。
3.2 內孔精車刀 Kr=60°,Kr1=30°,γ0=35°α0=14°~16°,α01=6°~8°,λs=5~6°,刀具材料為YW1硬質合金。 3.3 精加工車削參數Vc=160mm/min,f=0.1mm/r,αp=0.2~0.4mm。
通過以上分析,本例的薄壁工件可採用懸臂裝加的方式進行加工。
4 加工薄壁件難點分析
本例工件除了加工薄壁件的難點外,還有加工內凹半圓?外凸半圓以及T型槽的加工難點。對於內凹半圓,採用R3的圓弧形車刀進行加工;對於外凸半圓,則採用外切槽刀進行加工;對於T形槽 ,則採用35°菱形刀片機夾式車刀進行加工,其主偏角取93°,副偏角取52°。
5 薄壁組合件加工方案
本例加工薄壁組合工件如圖8所示,加工方案如下:
5.1 加工件3右側內外輪廓如圖5所示,注意先加工外輪廓,再加工外輪廓,保證φ58,ф52外圓尺寸,同時保證ф48,φ23內孔和內錐孔的精度要求。
5.2 掉頭裝夾,以φ23內孔表面作為校正面進行校正,加工件3左側外輪廓及內錐孔,保證各項精度要求。
5.3 加工件2左側內孔及外圓台階如圖6所示,保證φ70外圓尺寸,同時保證φ48,ф58內孔和M56×2-6H內螺紋的精度要求,用件3與之螺紋旋和,保證配合精度要求。
5.4 拆除件2,加工件1左側內外輪廓如圖7所示,先加工外輪廓再加工內輪廓,注意薄壁件的懸臂加工以及外凸半圓和內凹半圓的加工刀具及加工方式。
5.5 掉頭採用一夾一頂的方式裝夾件1,加工件1右側外輪廓,保證φ58,φ48,φ23,φ16的外圓尺寸及M56×2-6g的外螺紋尺寸的精度要求。
5.6 不拆除件1,用螺紋連接方式安裝件2,加工件2外輪廓,保證φ80外圓及T形槽的各項精度要求。
5.7 拆下件1,以件2的Ф80的外圓作為裝夾表面,校正Ф48內輪廓後加工件2左側內輪廓,保證Ф58內孔和M56×2-6H內螺紋的精度要求,用件3和件1與之試配,保證配合精度要求;如圖8所示。
5.8 拆下工件,去毛倒棱,進行工件組合並進行自檢。本例的關鍵是進行合理的工藝分析,選擇合理的加工方案,合理的選擇刀具及切削參數,而工件的編程難度不大,這里就不再做敘述。
6 結語
本文闡述了薄壁工件的加工特點,減少和防止加工變形的方法,加工難點分析以及數控車削薄壁件參數的選擇,確定了薄壁組合件加工方案。經生產實踐證明,該加工方案切實可行,能保證薄壁組合件的尺寸精度、形狀精度、位置精度、表面粗糙度和裝配質量都滿足圖紙要求,可為類似零件和產品的機械加工提供一定的借鑒。
參考文獻:
[1]劉立.數控車床編程與操作.北京:北京理工大學出版社.2006.8.
[2]職業技能鑒定教材編審委員會.車工.北京:中國勞動出版社.2004.7.
[3]穆國岩.數控加工編程與操作.北京:機械工業出版社.2008.8.轉

Ⅳ 畢業論文的數控銑床加工工藝分析及加工編程(附圖)

我在弄論文,你的好像不錯。編程,用軟體編就好了,不但占紙張。還比較好看,我是沒軟體的,有的話!我用你的圖了!要是有程序了,麻煩告訴我一下好嗎

Ⅳ 數控加工畢業論文怎麼寫

典型零件加工工藝擬訂及自動編程(Mastercam) 字數:14571,頁數:37 論文編號:JX071 前言 數控機床是綜合應用計算機、自動控制、自動檢測及精密機械等高新技術的產物。它的出現以及所帶來的巨大效益引起世界各國科技界和工業界的普遍重視。隨著數控機床已是衡量一個國家機械製造業技術改造的必由之路,是未來工廠自動化的基礎。需要大批量能熟練掌握數控機床編程、操作、維修的人員和工程技術人員。但是我們裝備製造業仍存在「六有六缺」的隱憂,即「有規模、缺實力,有數量、缺巨人,有速度、缺效益,有體系、缺原創,有單機、缺成套,有出口、缺檔次。目前,振興我國機械裝備製造業的條件已經具備,時機也很有利。我們要以高度的使命感和責任感,採取更加有效的措施,克服發展中存在的問題,把我國從一個製造業大國建設成一個製造業強國,成為世界級製造業基地之一。 我選擇這個題目是因為此零件既包括了數控車床的又含有數控銑床的加工。用到了銑端面、銑凸台、鑽通孔、擴孔、絞孔、攻螺紋。對我們學過的知識大致都進行了個概括總結。這份畢業設計主要分為5個方面:1.抄畫零件圖2.工藝分析3.切削用量選擇4.工藝文件5.計算編程。零件圖通過在AUTOCAD上用平面的形式表現出來,更加清楚零件結構形狀。然後具體分析零件圖由那些形狀組成。數控加工工藝分析,通過對零件的工藝分析,可以深入全面地了解零件,及時地對零件結構和技術要求等作必要的修改,進而確定該零件是否適合在數控機床上加工,適合在哪台數控機床上加工,此零件我選擇在加工中心上進行是因為加工中心具有自動換刀裝置,在一次安裝中,可以完成零件上平面的銑削,孔系的鑽削、鏜削、鉸削、銑削及攻螺紋等多工位的加工。加工的部位可以在一個平面上,也可以在不同的平面上因此,既有平面又有孔系的零件是加工中心首選的加工對象,接著分析某台機床上應完成零件那些工序或那些工序的加工等。需要選擇定位基準;零件的定位基準一方面要能保證零件經多次裝夾後其加工表面之間相互位置的正確性,另一方面要滿足加工中心工序集中的特點即一次安裝盡可能完成零件上較多表面的加工。定位基準最好是表面已有的面或孔。再確定所有加工表面的加工方法和加工方案;選擇刀具和切削用量。然後擬訂加工方案確定所有工步的加工順序,把相鄰工步劃為一個工序,即進行工序劃分;先面後孔的加工順序,因為平面尺寸輪廓較大,用平面定位比較穩定,而且孔的深度尺寸又是以平面為基準的,故應先加工平面後加工孔。最後再將需要的其他工序如普通加工工序插入,並銜接於數控加工工序序列之中,就得到了要求零件的數控加工工藝路線。切削用量經過查表和計算求得,然後在填入工藝文件裡面。最後就是編程編程分手工編程和自動編程。這里採用MASTERCAM軟體自動編程。整個設計就算是完成了。最後,讓我們在數控機床上加工出該零件達到要求。 數控技術的廣泛應用給傳統的製造業的生產方式,產品結構帶來了深刻的變化。也給傳統的機械,機電專業的人才帶來新的機遇和挑戰。通過本次畢業設計讓我們畢業生更好的熟悉數控機床,確定加工工藝,學會分析零件,掌握數控編程。為即將走上工作崗位打下良好的基礎 目錄 1.抄畫零件圖 1 2.零件的工藝分析與加工方案擬定 1 2.1零件工藝分析 1 2.2定位基準選擇 1 2.3選擇機床 1 2.4選擇加工方法 1 2.5工件的夾緊和定位 2 3.切削用量的確定 2 3.1毛坯的外輪廓尺寸 3 3.2工序一切削用量的選擇 3 3.3工序二切削用量的選擇 5 4.零件的工藝卡 12 4.1工序二的工件安裝與零點設定卡 12 4.3工序二的工序卡 12 4.4工序二的刀具卡 13 5.1 Master CAM軟體介紹 14 5.2 Master CAM實體模擬加工 14 總結28 參考文獻 29機械類畢業設計資料網( www.lw328.com )

Ⅵ 作一篇數控加工零件畢業論文要注意哪些方面

摘要:簡要介紹了當今世界數控技術及裝備發展的趨勢及我國數控裝備技術發展和產業化的現狀,在此基礎上討論了在我國加入WTO和對外開放進一步深化的新環境下,發展我國數控技術及裝備、提高我國製造業信息化水平和國際競爭能力的重要性,並從戰略和策略兩個層面提出了發展我國數控技術及裝備的幾點看法。

裝備工業的技術水平和現代化程度決定著整個國民經濟的水平和現代化程度,數控技術及裝備是發展新興高新技術產業和尖端工業(如信息技術及其產業、生物技術及其產業、航空、航天等國防工業產業)的使能技術和最基本的裝備。馬克思曾經說過「各種經濟時代的區別,不在於生產什麼,而在於怎樣生產,用什麼勞動資料生產」。製造技術和裝備就是人類生產活動的最基本的生產資料,而數控技術又是當今先進製造技術和裝備最核心的技術。當今世界各國製造業廣泛採用數控技術,以提高製造能力和水平,提高對動態多變市場的適應能力和競爭能力。此外世界上各工業發達國家還將數控技術及數控裝備列為國家的戰略物資,不僅採取重大措施來發展自己的數控技術及其產業,而且在「高精尖」數控關鍵技術和裝備方面對我國實行封鎖和限制政策。總之,大力發展以數控技術為核心的先進製造技術已成為世界各發達國家加速經濟發展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。
數控技術是用數字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術,數控裝備是以數控技術為代表的新技術對傳統製造產業和新興製造業的滲透形成的機電一體化產品,即所謂的數字化裝備,其技術范圍覆蓋很多領域:(1)機械製造技術;(2)信息處理、加工、傳輸技術;(3)自動控制技術;(4)伺服驅動技術;(5)感測器技術;(6)軟體技術等。

1 數控技術的發展趨勢

數控技術的應用不但給傳統製造業帶來了革命性的變化,使製造業成為工業化的象徵,而且隨著數控技術的不斷發展和應用領域的擴大,他對國計民生的一些重要行業(IT、汽車、輕工、醫療等)的發展起著越來越重要的作用,因為這些行業所需裝備的數字化已是現代發展的大趨勢。從目前世界上數控技術及其裝備發展的趨勢來看,其主要研究熱點有以下幾個方面〔1~4〕。

1.1 高速、高精加工技術及裝備的新趨勢
效率、質量是先進製造技術的主體。高速、高精加工技術可極大地提高效率,提高產品的質量和檔次,縮短生產周期和提高市場競爭能力。為此日本先端技術研究會將其列為5大現代製造技術之一,國際生產工程學會(CIRP)將其確定為21世紀的中心研究方向之一。
在轎車工業領域,年產30萬輛的生產節拍是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。近來採用大型整體鋁合金坯料「掏空」的方法來製造機翼、機身等大型零件來替代多個零件通過眾多的鉚釘、螺釘和其他聯結方式拼裝,使構件的強度、剛度和可靠性得到提高。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。
從EMO2001展會情況來看,高速加工中心進給速度可達80m/min,甚至更高,空運行速度可達100m/min左右。目前世界上許多汽車廠,包括我國的上海通用汽車公司,已經採用以高速加工中心組成的生產線部分替代組合機床。美國CINCINNATI公司的HyperMach機床進給速度最大達60m/min,快速為100m/min,加速度達2g,主軸轉速已達60 000r/min。加工一薄壁飛機零件,只用30min,而同樣的零件在一般高速銑床加工需3h,在普通銑床加工需8h;德國DMG公司的雙主軸車床的主軸速度及加速度分別達12*!000r/mm和1g。
在加工精度方面,近10年來,普通級數控機床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密級加工中心則從3~5μm,提高到1~1.5μm,並且超精密加工精度已開始進入納米級(0.01μm)。
在可靠性方面,國外數控裝置的MTBF值已達6 000h以上,伺服系統的MTBF值達到30000h以上,表現出非常高的可靠性。
為了實現高速、高精加工,與之配套的功能部件如電主軸、直線電機得到了快速的發展,應用領域進一步擴大。

1.2 5軸聯動加工和復合加工機床快速發展
採用5軸聯動對三維曲面零件的加工,可用刀具最佳幾何形狀進行切削,不僅光潔度高,而且效率也大幅度提高。一般認為,1台5軸聯動機床的效率可以等於2台3軸聯動機床,特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時,5軸聯動加工可比3軸聯動加工發揮更高的效益。但過去因5軸聯動數控系統、主機結構復雜等原因,其價格要比3軸聯動數控機床高出數倍,加之編程技術難度較大,制約了5軸聯動機床的發展。
當前由於電主軸的出現,使得實現5軸聯動加工的復合主軸頭結構大為簡化,其製造難度和成本大幅度降低,數控系統的價格差距縮小。因此促進了復合主軸頭類型5軸聯動機床和復合加工機床(含5面加工機床)的發展。
在EMO2001展會上,新日本工機的5面加工機床採用復合主軸頭,可實現4個垂直平面的加工和任意角度的加工,使得5面加工和5軸加工可在同一台機床上實現,還可實現傾斜面和倒錐孔的加工。德國DMG公司展出DMUVoution系列加工中心,可在一次裝夾下5面加工和5軸聯動加工,可由CNC系統控制或CAD/CAM直接或間接控制。

1.3 智能化、開放式、網路化成為當代數控系統發展的主要趨勢
21世紀的數控裝備將是具有一定智能化的系統,智能化的內容包括在數控系統中的各個方面:為追求加工效率和加工質量方面的智能化,如加工過程的自適應控制,工藝參數自動生成;為提高驅動性能及使用連接方便的智能化,如前饋控制、電機參數的自適應運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等;簡化編程、簡化操作方面的智能化,如智能化的自動編程、智能化的人機界面等;還有智能診斷、智能監控方面的內容、方便系統的診斷及維修等。
為解決傳統的數控系統封閉性和數控應用軟體的產業化生產存在的問題。目前許多國家對開放式數控系統進行研究,如美國的NGC(The Next Generation Work-Station/Machine Control)、歐共體的OSACA(Open System Architecture for Control within Automation Systems)、日本的OSEC(Open System Environment for Controller),中國的ONC(Open Numerical Control System)等。數控系統開放化已經成為數控系統的未來之路。所謂開放式數控系統就是數控系統的開發可以在統一的運行平台上,面向機床廠家和最終用戶,通過改變、增加或剪裁結構對象(數控功能),形成系列化,並可方便地將用戶的特殊應用和技術訣竅集成到控制系統中,快速實現不同品種、不同檔次的開放式數控系統,形成具有鮮明個性的名牌產品。目前開放式數控系統的體系結構規范、通信規范、配置規范、運行平台、數控系統功能庫以及數控系統功能軟體開發工具等是當前研究的核心。
網路化數控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數控裝備的網路化將極大地滿足生產線、製造系統、製造企業對信息集成的需求,也是實現新的製造模式如敏捷製造、虛擬企業、全球製造的基礎單元。國內外一些著名數控機床和數控系統製造公司都在近兩年推出了相關的新概念和樣機,如在EMO2001展中,日本山崎馬扎克(Mazak)公司展出的「CyberProction Center」(智能生產控制中心,簡稱CPC);日本大隈(Okuma)機床公司展出「IT plaza」(信息技術廣場,簡稱IT廣場);德國西門子(Siemens)公司展出的Open Manufacturing Environment(開放製造環境,簡稱OME)等,反映了數控機床加工向網路化方向發展的趨勢。

1.4 重視新技術標准、規范的建立

1.4.1 關於數控系統設計開發規范
如前所述,開放式數控系統有更好的通用性、柔性、適應性、擴展性,美國、歐共體和日本等國紛紛實施戰略發展計劃,並進行開放式體系結構數控系統規范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定,世界3個最大的經濟體在短期內進行了幾乎相同的科學計劃和規范的制定,預示了數控技術的一個新的變革時期的來臨。我國在2000年也開始進行中國的ONC數控系統的規范框架的研究和制定。

1.4.2 關於數控標准
數控標準是製造業信息化發展的一種趨勢。數控技術誕生後的50年間的信息交換都是基於ISO6983標准,即採用G,M代碼描述如何(how)加工,其本質特徵是面向加工過程,顯然,他已越來越不能滿足現代數控技術高速發展的需要。為此,國際上正在研究和制定一種新的CNC系統標准ISO14649(STEP-NC),其目的是提供一種不依賴於具體系統的中性機制,能夠描述產品整個生命周期內的統一數據模型,從而實現整個製造過程,乃至各個工業領域產品信息的標准化。
STEP-NC的出現可能是數控技術領域的一次革命,對於數控技術的發展乃至整個製造業,將產生深遠的影響。首先,STEP-NC提出一種嶄新的製造理念,傳統的製造理念中,NC加工程序都集中在單個計算機上。而在新標准下,NC程序可以分散在互聯網上,這正是數控技術開放式、網路化發展的方向。其次,STEP-NC數控系統還可大大減少加工圖紙(約75%)、加工程序編制時間(約35%)和加工時間(約50%)。
目前,歐美國家非常重視STEP-NC的研究,歐洲發起了STEP-NC的IMS計劃(1999.1.1~2001.12.31)。參加這項計劃的有來自歐洲和日本的20個CAD/CAM/CAPP/CNC用戶、廠商和學術機構。美國的STEP Tools公司是全球范圍內製造業數據交換軟體的開發者,他已經開發了用作數控機床加工信息交換的超級模型(Super Model),其目標是用統一的規范描述所有加工過程。目前這種新的數據交換格式已經在配備了SIEMENS、FIDIA以及歐洲OSACA-NC數控系統的原型樣機上進行了驗證。

2 對我國數控技術及其產業發展的基本估計

我國數控技術起步於1958年,近50年的發展歷程大致可分為3個階段:第一階段從1958年到1979年,即封閉式發展階段。在此階段,由於國外的技術封鎖和我國的基礎條件的限制,數控技術的發展較為緩慢。第二階段是在國家的「六五」、「七五」期間以及「八五」的前期,即引進技術,消化吸收,初步建立起國產化體系階段。在此階段,由於改革開放和國家的重視,以及研究開發環境和國際環境的改善,我國數控技術的研究、開發以及在產品的國產化方面都取得了長足的進步。第三階段是在國家的「八五」的後期和「九五」期間,即實施產業化的研究,進入市場競爭階段。在此階段,我國國產數控裝備的產業化取得了實質性進步。在「九五」末期,國產數控機床的國內市場佔有率達50%,配國產數控系統(普及型)也達到了10%。
縱觀我國數控技術近50年的發展歷程,特別是經過4個5年計劃的攻關,總體來看取得了以下成績。
a.奠定了數控技術發展的基礎,基本掌握了現代數控技術。我國現在已基本掌握了從數控系統、伺服驅動、數控主機、專機及其配套件的基礎技術,其中大部分技術已具備進行商品化開發的基礎,部分技術已商品化、產業化。
b.初步形成了數控產業基地。在攻關成果和部分技術商品化的基礎上,建立了諸如華中數控、航天數控等具有批量生產能力的數控系統生產廠。蘭州電機廠、華中數控等一批伺服系統和伺服電機生產廠以及北京第一機床廠、濟南第一機床廠等若干數控主機生產廠。這些生產廠基本形成了我國的數控產業基地。
c.建立了一支數控研究、開發、管理人才的基本隊伍。
雖然在數控技術的研究開發以及產業化方面取得了長足的進步,但我們也要清醒地認識到,我國高端數控技術的研究開發,尤其是在產業化方面的技術水平現狀與我國的現實需求還有較大的差距。雖然從縱向看我國的發展速度很快,但橫向比(與國外對比)不僅技術水平有差距,在某些方面發展速度也有差距,即一些高精尖的數控裝備的技術水平差距有擴大趨勢。從國際上來看,對我國數控技術水平和產業化水平估計大致如下。
a.技術水平上,與國外先進水平大約落後10~15年,在高精尖技術方面則更大。
b.產業化水平上,市場佔有率低,品種覆蓋率小,還沒有形成規模生產;功能部件專業化生產水平及成套能力較低;外觀質量相對差;可靠性不高,商品化程度不足;國產數控系統尚未建立自己的品牌效應,用戶信心不足。
c.可持續發展的能力上,對競爭前數控技術的研究開發、工程化能力較弱;數控技術應用領域拓展力度不強;相關標准規范的研究、制定滯後。
分析存在上述差距的主要原因有以下幾個方面。
a.認識方面。對國產數控產業進程艱巨性、復雜性和長期性的特點認識不足;對市場的不規范、國外的封鎖加扼殺、體制等困難估計不足;對我國數控技術應用水平及能力分析不夠。
b.體系方面。從技術的角度關注數控產業化問題的時候多,從系統的、產業鏈的角度綜合考慮數控產業化問題的時候少;沒有建立完整的高質量的配套體系、完善的培訓、服務網路等支撐體系。
c.機制方面。不良機製造成人才流失,又制約了技術及技術路線創新、產品創新,且制約了規劃的有效實施,往往規劃理想,實施困難。
d.技術方面。企業在技術方面自主創新能力不強,核心技術的工程化能力不強。機床標准落後,水平較低,數控系統新標准研究不夠。
3 對我國數控技術和產業化發展的戰略思考

3.1 戰略考慮
我國是製造大國,在世界產業轉移中要盡量接受前端而不是後端的轉移,即要掌握先進製造核心技術,否則在新一輪國際產業結構調整中,我國製造業將進一步「空芯」。我們以資源、環境、市場為代價,交換得到的可能僅僅是世界新經濟格局中的國際「加工中心」和「組裝中心」,而非掌握核心技術的製造中心的地位,這樣將會嚴重影響我國現代製造業的發展進程。
我們應站在國家安全戰略的高度來重視數控技術和產業問題,首先從社會安全看,因為製造業是我國就業人口最多的行業,製造業發展不僅可提高人民的生活水平,而且還可緩解我國就業的壓力,保障社會的穩定;其次從國防安全看,西方發達國家把高精尖數控產品都列為國家的戰略物質,對我國實現禁運和限制,「東芝事件」和「考克斯報告」就是最好的例證。

3.2 發展策略
從我國基本國情的角度出發,以國家的戰略需求和國民經濟的市場需求為導向,以提高我國製造裝備業綜合競爭能力和產業化水平為目標,用系統的方法,選擇能夠主導21世紀初期我國製造裝備業發展升級的關鍵技術以及支持產業化發展的支撐技術、配套技術作為研究開發的內容,實現製造裝備業的跨躍式發展。
強調市場需求為導向,即以數控終端產品為主,以整機(如量大面廣的數控車床、銑床、高速高精高性能數控機床、典型數字化機械、重點行業關鍵設備等)帶動數控產業的發展。重點解決數控系統和相關功能部件(數字化伺服系統與電機、高速電主軸系統和新型裝備的附件等)的可靠性和生產規模問題。沒有規模就不會有高可靠性的產品;沒有規模就不會有價格低廉而富有競爭力的產品;當然,沒有規模中國的數控裝備最終難以有出頭之日。
在高精尖裝備研發方面,要強調產、學、研以及最終用戶的緊密結合,以「做得出、用得上、賣得掉」為目標,按國家意志實施攻關,以解決國家之急需。
在競爭前數控技術方面,強調創新,強調研究開發具有自主知識產權的技術和產品,為我國數控產業、裝備製造業乃至整個製造業的可持續發展奠定基礎。

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Ⅶ 螺紋類零件的數控加工工藝與編程論文 應該分幾個標題來寫分別是什麼

第一章 緒論
1.1 課題背景及意義
1.2 數控機床的發展趨勢
1.3 課題任務
第二章 零件加工工藝設計
2.1 螺紋零件分析
2.2 確定生產類型
2.3 選擇毛坯
2.4 機械加工工藝規程設計
第三章 數控加工
3.1數控加工的程序
第四章 設計小結

Ⅷ 求一份數控專業的畢業論文要5000字

近年來,為了適應市場需要,不少職業技術學校相繼開設了數控技術方面的專業。我校也於去年購置了兩台經濟型數控車床和一台數控床身銑床並配置華興數控模擬軟體(機床數控系統是南京華興數控操作系統)以滿足數控教學的要求。通過幾個學期的教學實踐,深感要做好數控機床操作,零件加工前的准備工作相當重要。 一、零件的加工程序編寫及校驗 在數控機床上加工零件,不管數控機床使用的是何種操作系統,必須要有與數控機床相適應的數控加工程序。首先,學生根據教師給出的零件圖自行編制加工程序。在編寫加工程序的時候先分析零件圖,根據零件圖的技術要求來分析加工工藝路線,確定加工步驟,合理選擇加工中每一道工序中要使用的刀具以及加工中的切削用量參數,並進行與數控加工程序相關的數學處理。在數學處理時會出現一些繁瑣的坐標計算問題,為簡化計算和縮短計算時間,我們讓學生在計算機模擬房內利用AutoCAD軟體先繪制零件圖,再利用AutoCAD軟體的查詢命令予以解決並記下數據。通過工藝分析與數學計算,再根據所確定的工藝路線與零件加工步驟來編寫程序。在編寫完數控加工程序之後,利用數控機床製造商提供的配套數控模擬教學軟體在計算機模擬室進行反復校驗和模擬模擬,以檢查程序的正確性,同時,對坐標數值、進給量、刀補值等參數進一步處理,以適應實際加工需要。 為什麼要這樣做呢?因為一般職業技術學校受經費等原因限制,數控機床數量較少,學生要同時上數控機床校驗不太可能,況且時間拖得長不利於教學。另一方面,通過校驗還可以使學生在數控機床操作之前熟悉數控加工軟體的使用方法以及熟悉數控機床的操作面板,為下一步的數控機床操作打好基礎。最後,教師對每個學生編制的加工程序做全面細致的審核,確定最終加工程序。教師審核的內容主要是程序結構的合理性、走刀線路、主軸轉速、進給量、吃刀深度以及刀具的選擇等,在審核的同時為學生提出建設性的修改意見,使學生知道為什麼要這樣修改,不改會造成什麼後果,程序確定之後,及時將程序記下以備操作。 二、加工材料及刀具、夾具的准備 程序准備僅僅是第一步,程序校驗通過以後,接下來就是加工材料及刀具和夾具的准備。這一步工作做得如何,將直接影響到數控操作的最終效果和學生的學習興趣,因此要認真做好。 目前,職業技術學校供數控機床操作教學用的材料主要是鋁材、尼龍棒、鋼材、石蠟、硬木砧板等,選用的材料要能最大限度地滿足數控操作教學的要求,同時要考慮經濟性。根據我校的實際情況,我們選擇鋁和石蠟作為車床和銑床的加工材料。刀具的選擇則要根據被加工材料的表面形狀、材質等來選擇,由於我們所選用的這些材料沒有很高的硬度,故對刀具無特別要求,選用普通刀具即可。但在加工時由於零件的形狀和技術要求不同,要選擇不同類型的刀具來加工,例如加工三角形螺紋要選擇三角螺紋車刀,加工圓弧則要選擇圓弧到或者是尖刀來進行加工等,合理的選擇加工刀具是加工好零件的基本保證。夾具的選擇比較簡單,如在數控車床上加工鋁棒和石蠟棒,鋁棒和石蠟棒直接由三爪自定心卡盤夾緊即可;而在銑床上加工時,只要按普通銑床的要求,用壓板將鋁或石蠟板固定在工作台上或機用平口鉗夾緊就可以了,夾緊力的控制以在加工過程中工件不發生移動為宜。 但是在實際數控機床加工應用中,要綜合考慮數控機床的技術要求、夾具的特點、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其他相關因素來正確選用刀具和夾具,而在學習過程中要求學生把石蠟材料看成是金屬材料來進行加工,用加工金屬材料的切削參數來加工石蠟材料,在加工過程中合理分配加工餘量,將粗加工和精加工進行區分。通過以上做法,加工出的工件符合圖紙要求,效果良好,達到了數控機床操作的目的。

Ⅸ 軸類零件的數控加工畢業論文

類零件的加工典型軸類零件如圖1所示,零件材料為鋼,無熱處理和硬度要求,試對該零件進行數控車削工藝分析。圖1 典型軸類零件(1)零件圖工藝分析該零件表面由圓柱、圓錐、順圓弧、逆圓弧及螺紋等表面組成。其中多個直徑尺寸有較嚴的尺寸精度和表面粗糙度等要求;球面Sφ50㎜的尺寸公差還兼有控制該球面形狀(線輪廓)誤差的作用。尺寸標注完整,輪廓描述清楚。零件材料為45鋼,無熱處理和硬度要求。通過上述分析,可採用以下幾點工藝措施。①對圖樣上給定的幾個精度要求較高的尺寸,因其公差數值較小,故編程時不必取平均值,而全部取其基本尺寸即可。②在輪廓曲線上,有三處為圓弧,其中兩處為既過象限又改變進給方向的輪廓曲線,因此在加工時應進行機械間隙補償,以保證輪廓曲線的准確性。③為便於裝夾,坯件左端應預先車出夾持部分(雙點畫線部分),右端面也應先粗車出並鑽好中心孔。毛坯選φ60㎜棒料。(2)選擇設備 根據被加工零件的外形和材料等條件,選用TND360數控車床。(3)確定零件的定位基準和裝夾方式 ①定位基準 確定坯料軸線和左端大端面(設計基準)為定位基準。②裝夾方法 左端採用三爪自定心卡盤定心夾緊,右端採用活動頂尖支承的裝夾方式。(4)確定加工順序及進給路線 加工順序按由粗到精、由近到遠(由右到左)的原則確定。即先從右到左進行粗車(留0.25㎜精車餘量),然後從右到左進行精車,最後車削螺紋。TND360數控車床具有粗車循環和車螺紋循環功能,只要正確使用編程指令,機床數控系統就會自動確定其進給路線,因此,該零件的粗車循環和車螺紋循環不需要人為確定其進給路線(但精車的進給路線需要人為確定)。該零件從右到左沿零件表面輪廓精車進給,如圖2所示。圖2 精車輪廓進給路線(5)刀具選擇 ①選用φ5㎜中心鑽鑽削中心孔。②粗車及平端面選用900硬質合金右偏刀,為防止副後刀面與工件輪廓干涉(可用作圖法檢驗),副偏角不宜太小,選κ=350。③精車選用900硬質合金右偏刀,車螺紋選用硬質合金600外螺紋車刀,刀尖圓弧半徑應小於輪廓最小圓角半徑,取rε=0.15~0.2㎜。將所選定的刀具參數填入數控加工刀具卡片中(見表1),以便編程和操作管理。表1 數控加工刀具卡片 產品名稱或代號 零件名稱典型軸零件圖號 序號刀具號刀具規格名稱數量加工表面備注1T01φ5中心鑽1鑽φ5 mm中心孔 2T02硬質合金900外圓車刀1車端面及粗車輪廓右偏刀2T03硬質合金900外圓車刀1精車輪廓右偏刀3T04硬質合金600外螺紋車刀1車螺紋 編制 審核 批准 共 頁第 頁 (6)切削用量選擇 ①背吃刀量的選擇 輪廓粗車循環時選ap=3 ㎜,精車ap=0.25㎜;螺紋粗車時選ap= 0.4 ㎜,逐刀減少,精車ap=0.1㎜。②主軸轉速的選擇 車直線和圓弧時,選粗車切削速度vc=90m/min、精車切削速度vc=120m/min,然後利用公式vc=πdn/1000計算主軸轉速n(粗車直徑D=60 ㎜,精車工件直徑取平均值):粗車500r/min、精車1200 r/min。車螺紋時,參照式(5-1)計算主軸轉速n =320 r/min.③進給速度的選擇 選擇粗車、精車每轉進給量,再根據加工的實際情況確定粗車每轉進給量為0.4㎜/r,精車每轉進給量為0.15㎜/r,最後根據公式vf = nf計算粗車、精車進給速度分別為200 ㎜ /min和180 ㎜/min。綜合前面分析的各項內容,並將其填入表2所示的數控加工工藝卡片。此表是編制加工程序的主要依據和操作人員配合數控程序進行數控加工的指導性文件。主要內容包括:工步順序、工步內容、各工步所用的刀具及切削用量等。表2 典型軸類零件數控加工工藝卡片 單位名稱 產品名稱或代號零件名稱零件圖號 典型軸 工序號程序編號夾具名稱使用設備車間001 三爪卡盤和活動頂尖TND360數控車床 工步號工步內容刀具號刀具規格/ mm主軸轉速/r.m-1 進給速度/mm.m-1背吃刀量/ mm備注1平端面T0225 25500 手動2鑽中心孔T01φ5950 手動3粗車輪廓T0225 25500200 (7)零件粗精加工程序(FAUNC─TD系統)N0010 G50 X150.0 Z200.0;N0020 G00 X60.0 Z1.0 S320 T0202 M08 M03;N0030 G71 P0040 Q0050 U1.0 W0.5 D4.0 ;N0040 G00 X24.0 S320;G00 X24.0 S320;G01 X29.85 W─2.925 F0.15;W─16.15;X26.0. W─1.925;W─5;X36.0 W─10.0;W─10.0;G02 X30.0 Z─9.0 I12.0 K─9.0;G02 X40.0 Z─69.0 I20.0 K─15.0;G03 X40.0 Z─99.0 I─20.0 K─15.0;G02 X34.0 Z─108.0 I12.0 K─9.0;G01 W─5.0;X56.0 W─41.0;N0050 W─11.0;N0055 G00 X150.0 Z200.0 M05 T0200 M09;N0056 T0303 M08 M03;N0060 G70 P0040 Q0050;N0070 G00 X150.0 Z200.0 M05 T0300 M09;N0080 T0404 S320 M03 M08;N0090 G00 X36.0 Z3.0;N0100 G92 X29.05 Z─22.0 F3.0;N0110 X29.05;N0120 X28.75;N0130 X28.45;N0140 X28.25;N0150 X28.05;N0155 X28.05;N0160 G00 X36.0 Z4.5;N0170 G92 X29.45 Z─22.0 F3.0;N0180 X29.05;N0190 X28.75;N0200 X28.45;N0210 X28.25;N0210 X28.05;N0220 X28.05;N0230 G00 X150.0 Z200.0 T0400 M05 M09;N0240 M30;