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1、数控机床及零件加工案例目 录摘 要.4第一章 概述.5 1.1数控机床的优点.5 1.2 数控机床的发展趋势.61.2.1 个性化的发展趋势.6 1.2.2 个性化是市场适应性发展趋势.6 1.2.3 开放性是体系结构的发展趋势.6第二章 零件前的加工准备. .7 2.1加工步骤.7 2.2工序划分的主要原则.7 2.3数控机床的选择 . .9 2.4装夹方式和夹具的选择.9 2.4.1夹具的选择.9 2.4.2夹具的类型 .92.4.3工件装夹方法的选择.10 2.5刀具的选择.10 2.5.1选择数控刀具的原则.10 2.6切削用量的选择. .11 2.6.1切削深度的选择.11 2.6.
2、2进给量的选择.12 2.6.3切削深度的选择.12 2.7确定定位基准.14 2.7.1定位基准的选择原则.14 2.8加工工艺决策 .18 2.8.1加工工序划分的方法.18 2.8.2加工工序的划分原则19第三章 数控零件加工案例.21 3.1零件图形及加工要求.21 3.2加工刀具及加工工序.22 3.3加工程序及效果图.26小 结. .31致 谢.32参考文献.33摘 要数控机床是一种技术密集度及自动化程度很高的机电一体化加工设备,是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密加工精度高,质量容易保证,发展前景十分广阔,因此掌握数控车床的加工编程技术尤为重要数控加工的重点发展方向是无图化
3、生产、单件高精度并行加工、少人化无人化加工，这就要求数控机床能满足高速、高动态精度、高刚性、热稳定性、高可靠性、网络化以及与之配套的控制系统，最重要的是模具三维型面加工特别注重机床的动态性能国内已有一些公司引进了高速铣床，并开始应用。国内机床厂陆续开发出一些准高速的铣床，并正开发高速加工机床。手工编程是从分析零件图样、确定加工工艺过程、数值计算、编写零件加工程序单、制作控制介质到程序校验都是人工完成。它要求编程人员不仅要熟悉数控指令及编程规则，而且还要具备数控加工工艺知识和数值计算能力。对于加工形状简单、计算量小、程序段数不多的零件，采用手工编程较容易，而且经济、及时。因此，在点位加工或直线与
4、圆弧组成的轮廓加工中，手工编程仍广泛应用。关键词：数控机床 数控加工 手工编程 第一章 概述1.1 数控机床的优点装订线数控机床是新型的自动化机床，它具有广泛通用性和很高的自动化程度。数控机床是实现柔性自动化最重要的环节，是发展柔性生产的基础。数控机床在加工下面一些零件中更能显示出它的优越性。它们是：批量小 件以下）而又多次生产的零件；几何形状复杂的零件；在加工过程中必须进行多种加工的零件；切削余量大的零件；必须严格控制公差（即公差带范围小）的零件；工艺设计经常变化的零件；加工过程中的错误会造成严重浪费的贵重零件；（需全部检测的零件，等等）。数控机床的优点：（1）数控机床可以提高零件的加工精度
5、，稳定产品质量。由于它是按照程序自动加工不需要人工干预，其加工精度还可以利用软件进行校正及补偿，故可以获得比机本身精度还要高的加工精度和重复精度。（2）有广泛的适应性和较大的灵活性。通过改变程序，就可以加工新产品的零件，能够完成很多普通机床难以完成或者根本不能加工的复杂型面零件的加工 （3）可以实现一机多用。一些数控机床，例如加工中心，可以自动换刀。一次装卡后，几乎能完成零件的全部加工部位的加工，节省了设备和厂房面积。（4）不需要专用夹具。采用普通的通用夹具就能满足数控加工的要求，节省了专用夹具设计制造和存放的费用。（5）大大减轻了工人的劳动强度。数控机床是具有广泛的通用性又具有很高自动化程度
6、的机床。它的控制系统不仅能控制机床各种动作的先后顺序，还能控制机床运动部件的运动速度，以及刀具相对工件的运动轨迹。数控机床是计算机辅助设计与制造柔性制造系统、计算机集成制造系统等柔性加工和柔性制造系统的基础。但是，数控机床的初投资及技术维修等费用较高，要求管理及操作人员的素质也较高。合理地选择及使用数控机床，可以降低企业的生产成本，提高经济效益和竞争能力。1.2 数控机床的发展趋势1.2.1 个性化的发展趋势 1高速度化：近年来，高速加工机床的发展速度很快，目前主轴转速可达100，000r/min，进给速度可达80m/min。2高精度化：精密级数控机床的加工精度可达0.0001mm，表面粗糙度
7、值Ra达0.02m。3高智能化：在现代数控系统中，引进了自适应控制技术，可自动控制和优化加工参数，从而使操作者不需具备专门的技能。4高柔性化：数控机床在提高单机柔性化的同时，朝着单元柔性化和系统柔性化方向发展，如柔性加工单元（FMC）、柔性制造系统（FMS）等。 5高自动化：自80年代中期以来，以数控机床为主体的加工自动化已从“点”的自动化（单台数控机床）发展到“线”的自动化（FMS）和“面”的自动化（柔性制造车间），结合信息管理系统的自动化，逐步形成整个工厂“体”的自动化。6高可靠性：生产厂家通过不断提高数控系统的硬件质量以及促使系统的硬件、软件实现模块化、标准化和通用化，已大大提高了数控机
8、床使用的可靠性。1.2.2 个性化是市场适应性发展趋势 当今的市场，国际合作的格局逐渐形成，产品竞争日趋激烈，高效率、高精度加工手段的需求在不断升级，用户的个性化要求日趋强烈，专业化、专用化、高科技的机床越来越得到用户的青睐。1.2.3 开放性是体系结构的发展趋势 新一代数控系统的开发核心是开放性。开放性有软件平台和硬件平台的开放式系统，采用模块化，层次化的结构，并通过形式向外提供统一的应用程序接口。为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。目前许多国家对开放式数控系统进行研究， 数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。网络化数控装备是近两年的一个新的焦点。数控装备的网络化
