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1、 数控加工 数控论文 o 毕 业 设 计 论 文 论文题目 盖板的加工工艺与编程 所属系部 航空制造工程系 指导老师 职 称 工程师 学生姓名 班级学号 专 业 数 控 技 术 西安航空职业技术学院制 2011 年 12 月 8 日 西安航空职业技术学院 毕业设计 论文 任务书 题目 盖板的加工工艺与编程 任务与要求 一 合理分析零件图样 二 选择刀具及编写加工工艺 三 编制加工程序 四 完成毕业设计论文 时间 2011 年 12 月 8 日至 2012 年 2 月 15 日 共 8 周 所属系部 航空制造工程系 学生姓名 学 号 091032 27 专业 数 控 技 术 指导单位或教研室 数
2、 控 教 研 室 指导教师 职 称 工 程 师 西安航空职业技术学院制 2011 年 12 月 8 日 毕业设计 论文 进度计划表 日 期工 作 内 容执 行 情 况 指导教师 签 字 12 月 8 日 至 12 月 15 日 分析零件图纸完成 12 月 15 日至 12 月 22 日 绘制三视图完成 12 月 22 日至 12 月 29 日 计算零件图中各节点坐标完成 12 月 29 日至 1 月 6 日 确定装夹方案 编写加工 工艺 完成 1 月 6 日 至 1 月 13 日 制定走刀路线 选择刀具完成 1 月 13 日 至 1 月 20 日 编写加工程序完成 1 月 20 日 至 1 月
3、 22 日 将 word 文档上交指导老 师检查审核 完成 1 月 22 日 至 1 月 27 日 修改打印 上交指导老师完成 教师对进 度计划实 施情况总 评 签名 年 月 日 摘要 从 20 世纪中叶数控技术创立以来 它给机械制造业带来了革命性的变化 现代数控技术已成为制造业实现自动化 柔性化 集成化生产的基础技术 现 代的 CAD CAM FMS 和 CIMS 敏捷制造和智能制造等 都是建立在数控技 术之上 数控技术是提高产品质量 提高劳动生产率必不可少的物质手段 是 国家的战略技术 基于它的相关产业是体现国家综合国力水平的重要基础性产 业 21 世纪机械制造业的竞争 其实质是数控技术的
4、竞争 本论文主要阐述了典型零件的全部制造过程 它包括零件图分析 毛坯的 选择 切削刀具的选择 工件夹具的确定 切削参数选择 加工工艺的分析 刀具路径的确定 数控加工工序卡的制定 加工程序的编制等 关键词 数控 数控编程 数控系统 CAD CAM FMS CIMS Abstract From the mid twentieth century numerical control technology was founded it gives machinery manufacturing industry has brought the revolutionary change Modern n
5、umerical control technology has become manufacturing automation flexibility and integrated production based technique modern CAD CAM FMS and CIMS agile manufacturing and intelligent manufacturing etc are based on numerical control technology and above Numerical control technology is to improve produ
6、ct quality improve labor productivity necessary material means is a national strategic technology Based on its relevant industry is to reflect our country s comprehensive power levels of important fundamental industry machinery manufacturing industry competition in the 21st century its essence is th
7、e numerical control technology competition This paper mainly expounds the typical parts of all manufacturing process It includes parts diagram analysis blank choice cutting tool and workpiece fixture to determine the choice cutting parameters selection manufacture process analysis the determination
8、of the tool path nc machining process card the formulation processing procedure formulation etc Through the graduation design reached the master CNC programming technology purpose Key words mechanical processing CNC milling CNC Programming CAD CAM FMS CIMS 目 录 前言 7 第一章数控技术发展 8 1 1 数控技术的概念 8 1 2 CAD
9、软件介绍 8 1 3 数控机床编程的主要内容 9 第二章 加工工艺的确定 10 2 1 工艺分析 10 2 1 1 分析零件图样 10 2 1 3 零件加工过程的描述 13 2 2 毛坯及夹具的确定 13 2 2 1 常见毛坯的种类 13 2 2 2 毛坯的选择 13 2 3 工艺分析 14 2 3 1 加工方案的确定 14 2 3 2 常见的装夹方式 14 2 3 3 装夹方案的确定 14 2 4 刀的选择 15 2 4 1 刀具材料选择的基本要求 15 2 4 2 刀具材料分析 15 2 4 3 刀具及切削参数的确定 16 第三章工艺路线 18 3 1 切削参数的选择 18 3 1 1 切
10、削用量的选择原则 18 3 1 2 切削用量的确定 18 3 2 工艺卡片 19 3 2 1 确定加工工艺 19 3 2 2 进给路线的确定 20 第四章 参考程序的编制 22 4 1 工件坐标系的建立 22 4 2 基点坐标计算 略 22 4 3 参考程序 22 结束语 27 谢 辞 28 参考文献 29 前 言 数控技术 Numerical Control 简称 NC 是近代迅速发展起来的一门自动 控制技术 它是工厂自动化的实用化基础技术 是综合计算机 自动检测 及 高精密机械等高技术的产物 对国民经济主导工业的发展具有举足轻重的推动 作用 数控机床是以数控系统为代表的新技术对传统机械制造
11、产业渗透形成的 机电一体化产品 计算机对传统机械制造产业的渗透 完全改变了制造业 NC 技术从发明到现在 已有近 50 年的历史 近年来 机械产品更新换代的速度 不断加快 而且朝着大型 成套复杂 精密 高效 高运行参数等方向发展 从而对机械制造工艺提出了更高的要求 以优质 低耗 洁净 灵活为特征的 先进数控加工工艺在发达国家得到发展和普遍应用 也受到国内有关人士的高 度重视 数控编程是指将零件的加工顺序 工件与刀具相对运动轨迹的尺寸数据 工艺参数 主轴运动 进给速度 进给量等 以及辅助操作 换刀 冷却液开 关 工件夹紧松开 等加工信息 用规定的文字 数字 符号组成的代码 按 一定格式编写成加工
12、程序单的过程 数控编程方法有两种 即手工编程和自动 编程 手工编程是指编制零件数控加工程序的各个步骤 即从零件图纸分析 确定加工路线和工艺参数至编写数控程序加工单均由人工来完成 它一般对几 何形状不太复杂 所需的加工程序不长 计算比较简单的零件比较合适 自动 编程是指在编程过程中 除了分析零件图样和制定工艺方案由人工进行外 其 余工作都由计算机辅助完成 采用自动编程时 是通过 CAD CAM 软件系统对 图形进行数学处理 编写程序 检验程序等处理工作 通过某些 CAD CAM 软件以作图的方法做出三维造型 输入刀具的几何形状 设置刀具参数 定义 刀具相对于工作的运动方式 生成走刀轨迹 动态仿真
13、显示加工过程 它解决 了许多手工编程无法解决的复杂零件的编程难题 编程工作效率高 所有这些 都是通过和计算机的一系列 对话 告诉计算机必要的信息 让其生成加工程 序 而且所有过程都可在计算机显示屏上直观 形象的表示出来 使得工件在 上机床加工前编程人员可预知会可能发生的问题 本设计由 CAXA 软件辅助绘图 采集各加工节点 工艺及程序的编制都是 由手工编制 第一章数控技术发展 1 1 数控技术的概念 数控技术 简称 数控 英文 Numerical Control NC 是指 用数字 文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的 技术 它所控制的通常是位置 角度 速度等机械量和与机
14、械能量流向有关 的开关量 数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现 1908 年 穿孔的金属薄片互换式数据载体问世 19 世纪末 以纸为数据 载体并具有辅助功能的控制系统被发明 1938 年 香农在美国麻省理工学 院进行了数据快速运算和传输 奠定了现代计算机 包括计算机数字控制系 统的基础 数控技术是与机床控制密切结合发展起来的 1952 年 第一台 数控机床问世 成为世界机械工业史上一件划时代的事件 推动了自动化的 发展 现在 数控技术也叫计算机数控技术 目前它是采用计算机实现数字 程序控制的技术 这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的 控制功能 由于采用计算机替代原先
15、用硬件逻辑电路组成的数控装置 使输 入数据的存贮 处理 运算 逻辑判断等各种控制机能的实现 均可以通过 计算机软件来完成 1 2 CAD 软件介绍 CAD Computer Aided Design 诞生于 60 年代 是美国麻省理工大学 提出了交互式图形学的研究计划 由于当时硬件设施的昂贵 只有美国通用 汽车公司和美国波音航空公司使用自行开发的交互式绘图系统 70 年代 小型计算机费用下降 美国工业界才开始广泛使用交互式绘图 系统 80 年代 由于 PC 机的应用 CAD 得以迅速发展 出现了专门从事 CAD 系统开发的公司 当时 VersaCAD 是专业的 CAD 制作公司 所开发 的 C
16、AD 软件功能强大 但由于其价格昂贵 故不能普遍应用 而当时的 Autodesk 公司是一个仅有员工数人的小公司 其开发的CAD 系统虽然功 能有限 但因其可免费拷贝 故在社会得以广泛应用 同时 由于该系统的 开放性 该 CAD 软件升级迅速 设计者很早就开始使用计算机进行计算 有人认为Ivan Sutherland 在 1963 年在麻省理工学院开发的 Sketchpad 是一个转折点 SKETCHPAD 的突出特性是它允许设计者用图形方式和计算机交互 设计可 以用一枝光笔在阴极射线管屏幕上绘制到计算机里 实际上 这就是图形化 用户界面的原型 而这种界面是现代CAD 不可或缺的特性 CAD 最早的应用是在汽车制造 航空航天以及电子工业的大公司中 随 着计算机变得更便宜 应用范围也逐渐变广 CAD 的实现技术从那个时候起经过了许多演变 这个领域刚开始的时候 主要被用于产生和手绘的图纸相仿的图纸 计算机技术的发展使得计算机在 设计活动中得到更有技巧的应用 如今 CAD 已经不仅仅用于绘图和显示 它开始进入设计者的专业知识中更 智能 的部分 随着电脑科技的日益发展 性能的提升和更便宜的价格
