现代加工技术报告..docx

现代加工制造技术课程设计(论文)设计（论文）题目五轴联动数控加工学院名称核技术与自动化工程学院专业名称机械工程及自动化学生姓名严亚鹏学生学号201106040419任课教师孙未老师设计（论文）成绩教务处制2015年1月3日填写说明专业名称填写为专业全称，有专业方向的用小括号标明；格式要求：格式要求：用A4纸双面打印（封面双面打印）或在A4大小纸上用蓝黑色水笔书写。打印排版：正文用宋体小四号，1.5倍行距，页边距采取默认形式（上下2.54cm，左右2.54cm，页眉1.5cm，页脚1.75cm）。字符间距为默认值（缩放100%，间距：标准）；页码用小五号字底端居中。具体要求：题目（二号黑体居中）；摘要(“摘要”二字用小二号黑体居中，隔行书写摘要的文字部分，小4号宋体)；关键词（隔行顶格书写“关键词”三字，提炼3-5个关键词，用分号隔开，小4号黑体)；正文部分采用三级标题；第1章 ××(小二号黑体居中，段前0.5行)1.1 ×××××小三号黑体×××××（段前、段后0.5行）1.1.1小四号黑体（段前、段后0.5行）参考文献（黑体小二号居中，段前0.5行），参考文献用五号宋体，参照《参考文献著录规则（GB/T 7714－2005）》。 目录第1节------------------------------------------------------------------------------------------------第2节------------------------------------------------------------------------------------------------摘要五轴联动数控加工第1章五轴联动数控机床的结构1.1 多轴数控机床概述五轴联动机床是多轴机床中非常有典型的代 表，它可以对任意复杂曲面的零件进行加工。通过大力研究五轴联动机床的结构模型，可以对机 床的运动原理深入理解，结合具体的机床情况，来对后处理程序进行科学的编制，以此来更好的 对产品进行加工。具体来讲，五轴联动机床的组 成可以分为回转轴和平动轴，前者有两个，后者 有三个。又可以将其分为三种形式，分别为刀具 双摆动、工作台双旋转以及两者共同摆动和旋转，这种划分的依据是旋转轴具体结构的差异。定向 轴指的是旋转轴法向矢量固定的轴，那么矢量会 出现改变的轴就为变向轴。五轴机床可以进行刀 具双摆动，那么对于大型零件的复杂曲面都可以 进行加工，这样拥有的性能就比较的优良。1.2五轴联动机床产生的背景、五轴加工中心也叫五轴联动加工中心,是一种科技含量高、精、密度高专门用于加工复杂曲面的加工中心,这种加工中心系统对一 个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等等行业 有着举足轻重的影响力。目前,五轴联动数控加工中心系统是解决 叶轮、叶片、船用螺旋桨、重型发电机转子、汽轮机转子、大型柴油机 曲轴等等加工的唯一手段。五轴联动加工中心有高效率、高精度的特点,工件一次装夹就可完成复杂的加工。能够适应像汽车零部件、飞机结构件等现代产 品与模具的加工。五轴加工中心是一种高科技的手段,它让不可能 变成了可能,一切的空间曲面,异型加工都可以完成实现。它不但能 够完成复杂工件完成机械化加工的任务,而且还能够快速提高加工效率,缩短加工流程。1.3五维多轴联动的基本定义通常的数控机床都是三维的,从数学意义上分类,维数是指机床在运动过程中所涉及的坐标系;轴数是指有几根主轴(不包括次要的轴);联动是指可以同时运动并参与插补维数的主轴数。例如,有5 根主轴,可以同时运动,没有互锁,但仅能在三维内实现同时运动并完成插补,这个数控机床是三维联动五主轴同动数控机床。只是具有xyz三个纸箱坐标运动的五根轴的三维数控机床,即三轴联动数控机床。在通常的定义中,许多人把主轴的个数与机床运动的维数搞混,把联动和同动搞混,把几个轴作为衡量数控机床水平是不严密的。本文的“五轴联动”是简称,严格的讲应该是五维多轴联动数控机床。五轴数控机床一般是指五个数字控制系统在五个坐标轴系内同时完成运动和插补的机床。通常必须具有xyz三个直线运动坐标外,另外还有两个回转运动轴坐标。数控机床的联动是指三个直线运动坐标x、 y、 z和A、 B、 C三个转动中任意两个坐标的组合。通常我们定义:绕x、 y、 z轴的旋转坐标系分别为A、 B、 C轴,具体位置关系见图1。一般它们都采用线性插补运动实现联动。在实际工程中,这些数控轴却不一定全部都同时参与插补和实现联动,其中有多少数控轴可以同时参与插补和实现联动,其中有多少数控轴可以同时参与位置点计算和插补计算的就叫几维联动, 通常被我们称为几轴联动。于是,我们就会听到这种讲法:5轴4联动数控机床、5轴9联动数控机床等等。1.4五