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1、装订线箱体类典型零件的数控加工工艺分析毕业论文毕业论文箱体类典型零件的数控加工工艺分析摘要论文首先介绍了数控机床的趋势：工序集中、高速化、高效、高精度、多功能等。从数控加工工艺基础讲起，由浅入深的分析了数控加工工艺的特点及技术要求。对典型箱体类零件的数控加工工艺分析及举例分析。数控加工工艺是采用数控机床加工零件时所运用各种方法和技术手段的总和，应用于整个数控加工工艺过程。数控加工工艺是伴随着数控机床的产生和发展而逐步完善起来的一种应用技术，它是人们大量数控加工实践的总结。数控加工工艺是数控编程的前提和依据，没有符合实际的、科学合理的数控加工工艺，就不可能有真正可行的数控加工程序。数控编程就是将
2、制定的数控加工工艺内容程序化。箱体类零件的加工精度高，工艺难度较大。除了一般零件的共性外有其铣平面，铣孔，热处理特殊特点。因此对箱体类零件的加工工艺分析对数控加工工艺方面的一个丰富的积累。关键词：数控机床；箱体类零件；加工工艺。Box-type parts of a typical CNC machining process analysisAbstract Paper introduces the trend of CNC machine tools: process focus, high-speed, high efficiency, high precision, multi-func
3、tion, such as. From talking about the basis of numerical control processing, easy-to-digest analysis of the characteristics of CNC machining technology and technical requirements. The typical box-type parts on the CNC machining process analysisand example analysis. CNC machining process is the use o
4、f CNC machining parts by using various methods and techniques of the sum of the means applied to the entire CNC machining process. CNC machining process is accompanied by the emergence of CNC machine tools and development with a gradual improvement of application technology, it is the practice of a
5、large number of CNC machining summary. CNC Machining NC programming process is the prerequisite and basis for, not in line with the practical, scientific and rational CNC machining process, there can be no real NC machining process possible. NC programming is to formulate the contents of the NC proc
6、essing program.Box-type high-precision machining, process more difficult. In addition to the general common parts outside the plane of its milling, hole milling, heat treatment of special features. Box-type parts on the process of analysis of the aspects of CNC machining process to a rich accumulati
7、on. Keywords: CNC machine tools; box components; processing technology.目录第1章 概述41.1 数控加工技术的发展和趋势41.2 数控加工的定义51.3数控加工工艺的定义61.4数控加工工艺的特点6第2章 数控加工工艺基础72.1 数控加工工艺分析72.2零件图的分析审查82.3零件机械加工工艺规程的制定9第3章 数控机床加工箱体类零件的工艺分析143.1箱体类零件的结构及特点143.2箱体类零件的材料及毛胚153.3箱体类零件的主要技术要求153.4箱体零件的加工工艺分析16第4章 分离式齿轮箱体加工工艺过程及其分析22
8、4.1 分离式箱体的主要技术要求224.2 分离式箱体的工艺特点22第5章 总结26参考文献27答谢词28第1章 概述1.1 数控加工技术的发展和趋势1.1.1数控机床的发展 美国麻省理工学院于1952年成功地研制出世界上第一台的数控铣床。我国数控机床的研究始于1958年，由清华大学研制出了最早的样机。1966年我国诞生了第一台用直线-圆弧插补的晶体管控制系统。1970年初研制成功集成电路控制系统。1980年以来，通过研究和引进技术，我国数控机床发展很快，现已掌握了56轴联动、螺距误差补偿、图形显示和高精度司法系统等多项关键技术。目前已有几十个单位在从事不同层次的数控机床的生产和开发，形成了具
9、有小批量生产能力的生产基地。数控机床的品种已超过500种，其中金属切削机床品种的数控化率达20%以上。1.1.2数控机床的趋势数控机床总的发展趋势是工序集中、高速、高效、高精度、高可靠性以及方便使用。1工序集中加工中心使工序集中在一台机床上完成，减少了由于工序分散、工件多次装夹引起的定位误差，提高了加工精度，减少了工序间的辅助时间，同时也减少了机床的台数和占地面积，有效提高了数控机床的生产效率和数控加工的经济效益。2 高速化 由于数控装置及伺候系统功能的改进，其主轴转速和进给速度大大提高，减少了切削时间。加工中心的主轴转速现已达到800012000r/min，最高的可达100000r/min以
10、上，磨床的砂轮线速度提高到100200m/s。正在开发的采用64位CPU的新型数控系统，可实现快速进给、高速加工、多轴控制功能，指控轴数最多可达到24个，同时联动轴数可达36轴，进给速度为2024m/min，最快可达60m/min。3高效 数控机床的自动换刀和自动交换工作台时间大大缩短，现在数控车床刀架的转位时间可达0.40.6s，加工中心自动交换刀具时间可达3s，最快能达到1s以内，交换工作台时间也可达到610s，个别可达到2.5s，提高了机床的加工效益。4高精度化用户对产品精度要求的日益提高，促使数控机床的精度不断提高。工件的加工精度主要取决于：机床精度、编程精度、插补精度和伺服精度。目前
11、，数控机床配置了新型、高速、多功能的数控系统，其分辨率可达到0.1，有的可达到0.01um，实现了高精度加工。伺服系统采用前馈控制技术高分辨率的位置检测元件、计算机数控的补偿功能等，保证了数控机床的高加工精度。5多功能化CNC装置功能的不断扩大，促进了数控机床的高度自动化及多功能化。数控机床的数控系统大多采用CRT显示，可实现二维图形的轨迹显示，有的还可以实现三维彩色动态图形显示，有的系统具有自适应控制系统，能在在加工条件下改变机床的切削用量，以适应任一瞬间实际发生的加工情况，实现无人化管理。6结构新型化一种完全不同于原来数控机床结构的新兴数控机床，近几年被开发成功，这种被称为“6条腿的加工中
12、心”或虚轴机床的数控机床，没有任何导轨和滑台，采用能够伸缩的“6条腿”支撑并联，并与安装主轴头的上平台和安装工件的下平台相连。它可以实现多坐标联动加工，其控制系统结构复杂，加工精度、加工效率较普通加工中心提高210倍。7编程技术自动化随着数控加工技术的迅速发展，设备类型的增多，零件品种的增加以及形状的日益复杂，迫切需求速度快、精度高的编程，以便于直观检查。为弥补手工编程和NC语言编程的不足，近几年开发出多种自动编程系统，如图形交互化编程系统、数字化自动编程系统、语言数控编程系统等，其中图形交互式编程系统的应用越来越广泛。“图形交互自动编程”是一种计算机辅助编程技术，以计算机辅助设计（CAD）软
13、件为基础。其特点是速度快、精度高、直观性好、使用简便，已成为国内外先进的CAD/CAM软件所采用的编程方法。目前常用的图形交互式自动编程软件有GU、Pro/E、MasterCAM等。1.2 数控加工的定义随着社会生产和科学技术的不断发展，机械产品日趋精密、复杂，人们对机械产品的质量和生产效率也提出了越来越高的要求。尤其是航空航天、军事、造船等领域所需要的零件，精度要求越来越高，形状也越来越复杂，这些零件用普通机床是难以加工的。数控机床是用数字化信号对机床的运动及其加工过程进行控制的机床，或者说是装备了数控系统的机床。它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，是数控技术与机床所结合
14、的产物。数控加工则是根据被加工零件的图样和工艺要求，编制出以数码表示的程序，输入到机床的数控装置或控制计算机中，以控制工件和工具的相对运动，使之加工出合格的零件的方法。在数控加工过程中，如果数控机床是硬件的话，数控工艺和数控程序就相对于软件，两者缺一不可。数控加工工艺是伴随着数控机床的产生、发展而逐步完善的一种应用技术。实现数控加工，编程是关键。编程前必须要做好准备工作，编程后还要进行不要的善后处理工作。严格来说，数控编程也是属于数控加工工艺的范畴。1.3数控加工工艺的定义数控加工工艺是采用数控机床加工零件时所运用各种方法和技术手段的总和，应用于整个数控加工工艺过程。数控加工工艺是伴随着数控机
15、床的产生和发展而逐步完善起来的一种应用技术，它是人们大量数控加工实践的总结。数控加工工艺是数控编程的前提和依据，没有符合实际的、科学合理的数控加工工艺，就不可能有真正可行的数控加工程序。数控编程就是将制定的数控加工工艺内容程序化。1.4数控加工工艺的特点1数控加工的工艺内容十分明确而且具体，进行数控加工时，数控机床接受数控系统的指令，完成各种运动，实现加工要求。因此，在编制加工程序之前，需要对影响加工过程的各种工艺因素，如切削用量、进给路线、刀具的几何形状，甚至工步的划分与安排等一一作出定量描述，对每一个问题都要给出确切的答案和选择，而不能像用通用机床加工那样，在大多数情况下，许多具体的工艺问题是由操作工人依据自己的实践经验和习惯自行考虑和决定的。也就是说，本来由操作工人在加工中灵活掌握并可通过适时调整来处理的许多工艺问题，在数控加工时就转变为编程人员必须事先具体设计和明确安排的内容。2数控加工的工艺要求相当准确而且严密。数控加工不能像通用机床加工那样，可以对加工过程中初相的问题由操作者根
