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1、毕毕 业业 论论 文文题题 目目 数控加工与数控工艺数控加工与数控工艺 专专 业业 数控加工与维护工程数控加工与维护工程班班 级级 07 大专数控（三）班大专数控（三）班学学 生生 贺贺 东东 昇昇 指导教师指导教师 汪汪 化化 娟娟 西安工业大学函授部二 0 0 九 年1摘摘 要要由于数控机床要按照预先编制好的程序自动加工零件，因此，程序编制的好坏直接影响数 控机床的正确使用和数控加工特点的发挥。这就要求编程员具有比较高的素质。编程员应通晓 机械加工工艺以及机床、刀夹具、数控系统的性能，熟悉工厂的生产特点和生产习惯。在工作 中，编程员不但要责任心强、细心，而且还能和操作人员配合默契，不断吸取
2、别人的编程经验、 积累编程经验和编程技巧，并逐步实现编程自动化，以提高编程效率 数控机床却不一样，它是按照事先编制好的加工程序，自动地对被加工零件进行加工。我 们把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数（主轴转数、进给 量、吃刀量等）以及辅助功能（换刀、主轴正转、反转、切削液开、关等） ，按照数控机床规定 的指令代码及程序格式编写成加工程序单，再把这一程序单中的内容记录在控制介质上（如穿 孔纸带、磁带、磁盘、磁泡存储器） ，然后输入到数控机床的数控装置中，从而指挥机床加工零 件。这种从零件图的分析到制成控制介质的全部过程叫数控程序的编制。 应根据工件材料的性能，机床的加
3、工能力，加工工序的类型，切削用量以及其他与加工有 关的因素来选择刀具。对刀具总的要求是：安装调整方便，刚性好，精度高，使用寿命长等。切削用量包括：主轴转速、进给速度、切削深度等。切削深度由机床、刀具、工件的刚度 确定，在刚度允许的条件下，粗加工取较大切削深度，以减少走刀次数，提高生产率；精加工 取较小切削深度，以获得表面质量。主轴转速由机床允许的切削速度及工件直径选取。进给速 度则按零件加工精度、表面粗糙度要求选取，粗加工取较大值，精加工取较小值。最大进给速 度受机床刚度及进给系统性能 由于它们的硬件、软件配套不尽相同，这样给维修工作带来了很多困难。为此，我们与使 用同类型数控设备的单位建立了
4、友好联系，经常就管理和维修方面的经验进行交流，互通信息， 这样对数控机床的使用起到了一定的推动作用。装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个 国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业（如信息 技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。 马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，用什么劳动资料生 产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技 术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提 高对动态多变市场的适应能力和竞争
5、能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装 备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数 控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。 总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、 提高综合国力和国家地位的重要途径。 数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制 的技术，数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机 电一体化产品，即所谓的数字化装备，其技术范围覆盖很多领域： (1)机械制造技术； (2)信息处理、加工、传输技术； (3)自动控制技术； (4)伺服驱动技术； (
6、5)传感器技术； (6)软件技术等。关键词：发展趋势 数控机床 切削用量 数控工艺2目目 录录第一章 概述 1.1 数控机床的前景 1.2 数控机床的发展史 1.3 数控技术的发展趋势 第二章 数控机床的分类2.1 金属切削类数控机床2.2 按控制控制运动轨迹分类2.3 按驱动装置的特点分类2.4 混合控制数控机床第三章 数控机床加工中切削用量的选择3.1 合理选择切削用量3.2 主轴转速 n(r/min)第四章 数控加工工艺设计4.1 毛坯选择时应考虑的因素 4.2 粗基准原则 4.3 精基准的选择原则4.4 加工阶段的划分4.5 顺序的安排 4.6 的集中与分散结论致谢参考文献3第一章第一
7、章 概述概述1.11.1 数控机床的前景数控机床的前景控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。这个基础是否牢固直接影响到一个国家 的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。因此，世界上各工业发达国家均采取重 大措施来发展自己的数控技术及其产业。 在我国，数控技术与装备的发展亦得到了高度重视，近年来取得了相当大的进步。特别是 在通用微机数控领域，以 PC 平台为基础的国产数控系统，已经走在了世界前列。但是，我国在 数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题，特别是在技术创新能力、商品化进程、市场占 有率等方面情况尤为突出。在新世纪到来时，如何有效解决这些问题，使我国数控领域沿着可 持续发
8、展的道路，从整体上全面迈入世界先进行列，使我们在国际竞争中有举足轻重的地位， 将是数控研究开发部门和生产厂家所面临的重要任务。 为完成此任务，首先必须确立符合中国国情的发展道路。为此，本文从总体战略和技术路 线两个层次及数控系统、功能部件、数控整机等几个具体方面探讨了新世纪的发展途径。 1.21.2 数控机床的发展史数控机床的发展史 20 世纪中期，随着电子技术的发展，自动信息处理、数据处理以及电子计算机的出现，给 自动化技术带来了新的概念，用数字化信号对机床运动及其加工过程进行控制，推动了机床自 动化的发展。 采用数字技术进行机械加工，最早是在 40 年代初，由美国北密支安的一个小型飞机工业
9、承 包商派尔逊斯公司（ParsonsCorporation）实现的。他们在制造飞机的框架及直升飞机的转动 机翼时，利用全数字电子计算机对机翼加工路径进行数据处理，并考虑到刀具直径对加工路线 的影响，使得加工精度达到0.0381mm（0.0015in），达到了当时的最高水平。 1952 年，麻省理工学院在一台立式铣床上，装上了一套试验性的数控系统，成功地实现了 同时控制三轴的运动。这台数控机床被大家称为世界上第一台数控机床。 这台机床是一台试验性机床，到了 1954 年 11 月，在派尔逊斯专利的基础上，第一台工业 用的数控机床由美国本迪克斯公司（Bendix-Cooperation）正式生产出
10、来。 在此以后，从 1960 年开始，其他一些工业国家，如德国、日本都陆续开发、生产及使用了 数控机床。 数控机床中最初出现并获得使用的是数控铣床，因为数控机床能够解决普通机床难于胜任 的、需要进行轮廓加工的曲线或曲面零件。 然而，由于当时的数控系统采用的是电子管，体积庞大，功耗高，因此除了在军事部门使用 外，在其他行业没有得到推广使用。 到了 1960 年以后，点位控制的数控机床得到了迅速的发展。因为点位控制的数控系统比起 轮廓控制的数控系统要简单得多。因此，数控铣床、冲床、坐标镗床大量发展，据统计资料表 明，到 1966 年实际使用的约 6000 台数控机床中，85%是点位控制的机床。 数控机床的发展中，值得一提的是加工中心。这是一种具有自动换刀装置的数控机床，它 能实现工件一次装卡而进行多工序的加工。这种产品最初是在 1959 年 3 月，由美国卡耐;特 雷克公司（Keaney&TreckerCorp.）开发出来的。这种机床在刀库中装有丝锥、钻头、铰刀、铣 刀等刀具，根据穿孔带的指令自动选择刀具，并通过机械手将刀具装在主轴上，对工件进行加 工。它可缩短机床上零件的装卸时间和更换刀具的时间。加工
