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1、基于CAD/CAM的一级减速器数控编程与加工 Based on the CAD / CAM a reducer NC programming and machining目 录摘 要本设计将用CAXA画图软件进行减速器的制造及加工工艺规程设计，综合运用产品机械制造技术、数控编程、CAXA制造工程师等相关课程的理论及生产实践的知识去分析和解决减速器设计的问题，并使所学专业知识得到进一步巩固和深化。进一步学习工艺规程设计的一半方法，了解和掌握常用的计算方法，培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力，特别是总体设计和计算的能力。通过计算和绘图，学会运用标准、手册、图册和查阅有关技术资料等，培养工艺
2、设计的基本技能。CAXA制造工程师不仅是一款高效易学，具有很好的工艺性的数控加工编程软件，而且还是一套Windows原创风格、功能强大的三维造型、曲面实体完美结合的CAD/CAM一体化软件。CAXA制造工程师提供的后置处理器，无需生成中间文件就可直接输出G代码指令。系统不仅可以提供常用的数控系统后置格式，用户还可以自定义专用数控系统的后置处理格式。关键词: CAD/CAM CAXA制造工程师、工艺规程、减速器、后置处理AbstractThis design will be used CAXA drawing software reducer manufacturing and process
3、planning, integrated use of the product machinery manufacturing technology, CNC programming, CAXA manufacturing engineers, and other courses related to the theory and production of practical knowledge to analyze and solve reducer designand professional knowledge to further consolidate and deepen. Fu
4、rther half of the learning process planning, the ability to understand and master the commonly used method of calculation, to develop the correct design thinking and analysis, problem solving, in particular, the overall design and computing power. Learn how to use computing and graphics standards, m
5、anuals, Atlas, and access to the relevant technical information, training the basic skills of process design.CAXA manufacturing engineer is not only an efficient and easy to learn, has a good process of NC programming software, but also a set of Windows original style, and powerful 3D modeling, surf
6、ace entities perfect combination of CAD / CAM integration software. The CAXA manufacture the postprocessor engineers do not need to generate the intermediate file can be directly output the G code instructions. The system can not only provide the CNC system set format, users can also customize the d
7、efinition of special NC system processing format.Key Words: CAD/CAM; CAXA Manufcturing Engineer; Process of order; Reducer; Post-processing目 录第1章 绪 论11.1 机械加工工艺规程制订11.1.1 生产过程与机械加工工艺过程11.1.2 机械加工工艺规程的种类21.2 数控机床技术21.2.1 数控机床技术发展趋势21.2.2 数控机床的特点41.2.3 数控编程的内容与步骤51.3 CAD/CAM技术71.4 CAXA制造工程师2008CAM7第2章
8、 总体方案的拟定102.1 零件的工艺分析102.2程编中工艺指令的处理10第3章 推动架数控加工工艺拟定113.1 零件图的工艺分析113.1.1 零件图样113.1.2 精度分析123.1.3 确定毛坯种类133.1.4 选择刀具153.2 制作加工方案及加工路线163.2.1 选择数控机床及数控系统163.2.2 制作加工方案及加工路线173.2.3工件的定位、装夹173.2.4编程原点的选定173.3 对刀点和换刀点的选择183.4工件的装夹位置及加工点位的选择193.5 确定加工参数223.5.1 主轴转速（n）223.5.2 进给速度233.5.3 被吃到量233.6 制作加工工艺
9、卡243.7 编写加工程序27第4章 棘轮进给轴数控加工工艺拟定294.1 零件图的工艺分析294.1.1 零件图样294.1.2 精度分析294.1.3确定毛坯种类304.1.4 刀具选择304.2制作加工方案及加工路线314.2.1选择数控机床及数控系统314.2.2制作加工方案及加工路线314.3拟定工艺路线324.3.1 工件的定位、装夹324.3.2 编程原点的确定324.3.3 对刀点和换刀点的选择324.4 确定加工参数344.4.1 主轴转速（n）344.4.2 进给速度354.4.3 被吃刀量354.5制作加工工艺卡354.6编写棘轮进给轴加工程序38第5章 其余零部件的视图
10、43第6章 装配图的设计图型46结束语48参考文献49致 谢50附 录51外文资料译文51外文资料原文56II第1章绪论第1章 绪 论机械制造业是国民经济的支柱产业，现代制造业正在改变着人们的生产方式、生活方式、经营管理模式乃至社会的组织结构和文化。生产的发展和产品更新换代速度的加快，对生产效率和制造质量提出了越来越高的要求，也就对机械加工工艺等提出了要求。 在实际生产中，由于零件的生产类型、形状、尺寸和技术要求等条件不同，针对某一零件，往往不是单独在一种数控机床上用某种单一加工方法就能完成的，而是需要经过一定的加工编程和工艺方法。因此，我们不仅要根据零件具体要求，选择合适的加工方法进行编程，
11、还要合理地安排加工顺序，进而使零件在数控机床中一步一步地把零件加工出来。1.1 机械加工工艺规程制订1.1.1 生产过程与机械加工工艺过程生产过程是指将原材料转变为成品的全过程。它包括原材料的运输、保管于准备，产品的技术、生产准备、毛坯的制造、零件的机械加工及热处理，部件及产品的装配、检验调试、油漆包装、以及产品的销售和售后服务等。机械工工艺过程是指用机械加工方法改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质使其成为零件的全过程。机械加工工艺过程的基本单元是工序。工序又由安装、工位、工步及走刀组成。规定产品或零件制造过程和操作方法等工艺文件，称为工艺规程。机械加工工艺规程的主要作用如下：1.机械加工工艺
12、规程是生产准备工作的主要依据。根据它来组织原料和毛坯的供应，进行机床调整、专用工艺装备的设计与制造，编制生产作业计划，调配劳动力，以及进行生产成本核算等。2.机械加工工艺规程也是组织生产、进行计划调度的依据。有了它就可以制定进度计划，实现优质高产和低消耗。3.机械加工工艺规程是新建工厂的基本技术文件。根据它和生产纲领，才能确定所须机床的种类和数量，工厂的面积，机床的平面布置，各部门的安排。1.1.2 机械加工工艺规程的种类机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片，是两个主要的工艺文件。对于检验工序还有检验工序卡片；自动、半自动机床完成的工序，还有机床调整卡片。机械加工工艺过程卡片是说明零件加工工
13、艺过程的工艺文件。机械加工工序卡片是每个工序详细制订时，用于直接指导生产，用于大批量生产的零件和成批生产中的重要零件。1.2 数控机床技术1.2.1 数控机床技术发展趋势目前，世界先进制造技术不断兴起，超高速切削、超精密加工等技术的应用，柔性制造系统的迅速发展和计算机集成系统的不断成熟，对数控加工技术提出了更高的要求。当今数控机床正在朝着几个方向发展：高速度、高精度化。速度和精度是数控机床的两个重要指标，它直接关系到加工功率和产品质量。目前，数控系统采用位数、频率更高的处理器，以提高系统的基本运算速度。同时，采用超大规模的集成电路和多微处理器结构，以提高系统的数据处理能力，即提高插补运算的速度
14、和精度，并采用直线电动机直接驱动机床工作台的直线伺服进给方式，其高速度和动态影响特性相当优越。采用前馈控制技术，使追踪滞后误差大大减小，从而改善拐角切削的加工精度。为适应超高速加工的要求，数控机床采用主轴电动机与机床主轴合二为一的结构形式，实现了变频电动机与机床主轴一体化，主轴电动机的轴承采用磁浮轴承、液体动静压轴承或陶瓷滚动轴承等形式。目前，陶瓷刀具和金刚石涂层刀具已开始得到应用。1.多功能化。配有自动换刀机构（刀库容量可达100把以上）的各类加工中心，能在同一台机床上同时实现铣削、镗削、钻削、车削、铰孔、扩孔、攻螺纹等多种工序加工，现代数控机床还采用了多主轴、多面体切削，即同时对一个零件的
15、不同部位进行不同方式的切削加工。数控系统由于采用了cpu结构和分级中断控制方式，即可在一台机床上同时进行零件加工和程序编制，实现所谓的“前台加工，后台编辑”。为了适应柔性制造系统和计算机集成系统的要求，数控系统具有远距离串行接口，甚至可以联网，实习数控机床之间的数据通信，也可以直接对多台数控机床进行控制。2.智能化。现代数控机床将引进自适应控制技术，根据切削条件的变化，自动调节工作参数，使加工过程中能保持最佳工作状态，从而得到较高的加工精度和较小的表面粗糙度，同时也能提高刀具的使用寿命和设备的生产效率。具有自诊断，自修复功能，在整个工作状态中，系统随时对cnc系统本身以及与其相连的各种设备进行自诊断、检查。一旦出现故障时，立即采用停机等措施，并进行故障报警，提示发生故障的部位、原因等。还可以自动使故障模块脱机，而接通备用模块，以确保无人化工作环境的要求。为实现更高的故障诊断要求，其发展趋势的采用人工智能专家诊断系统。3.数控编程自动化。随着计算机应用技术的发展，目前CAD/CAM图形交
