典型零件的工艺分析.doc

目 录 序言 摘要 数控加工工艺及设备 1.1数控加工设备概述 1.2数控加工原理与基本概念 1.3数控机床的坐标系统 1.4插补原理与加工精度和误差 典型零件数控加工工艺分析规程 2.1确定零件毛坯尺寸 2.2确定零件的定位基准 2.3加工余量的确定 2.4零件加工顺序及进给路线 2.5刀具的选择 2.6装夹方式的选择 2.7冷却液的选择 2.8切削用量的选择 数控加工刀具卡与工序卡 零件程序的编制 表面粗糙度 加工中的注意事项 总结 参考文献 摘 要 随着计算机技术的飞速发展，数控机床在我国机械加工行业中得到越来越广泛的应用。它不仅解决了普通机床难以解决的许多加工难题，而且提高了加工精度和生产效率，同时也对加工工艺和刀具设计提出了许多新的、更高的要求。为使这些先进的设备更好地发挥作用，必须解决这些问题。shaft components; technique; clamp; 第一章 数控加工工艺及设备基础 1.1数控加工设备概述 1.1.1数控机床的组成 1.计算机数控装置（CNC装置） 计算机数控装置是计算机数控系统的核心。其主要作用是根据输入的零件加工程序或操作命令进行相应的处理，然后输出控制命令到相应的执行部件（伺服单元、驱动装置和PLC等），完成零件加工程序或操作者所要求的工作。所有这些都是在CNC装置协调控制、合作组织下，使整个系统有条不紊地工作。它主要由计算机系统、位置控制板、PLC接口板、通信接口板、扩展功能模块以及相应的控制软件等模块组成。 2.伺服单元、驱动装置和测量装置 伺服单元和驱动装置包括主轴伺服驱动装置、主轴电动机、进给伺服驱动装置及进给电动机。测量装置是指位置和速度测量装置，它是实现主轴、进给速度闭环控制和进给位置闭环控制的必要装置。主轴伺服系统的主要作用是实现零件加工的切削运动，其控制量为速度。进给伺服系统的主要作用是实现零件加工的成形运动，其控制量为速度和位置，特点是能灵敏、准确地实现CNC装置的位置和速度指令。 3.控制面板 控制面板有称操作面板，是操作人员与数控机床（系统）进行信息交互的工具。操作人员可以通过它对数控机床（系统）进行操作、编程、调试或对机床参数进行设定和修改，也可以通过它了解或查询数控机床（系统）的运动状态。它是数控机床的一个输入输出部件，主要由按钮站　状态灯、按键阵列（功能与计算机键盘一样）和显示器等部分组成。 4.控制介质与程序输入输出设备 控制介质是记录零件加工程序的媒质，是人与机床建立联系的介质。程序输入输出设备是CNC系统与外部设备进行信息交互的装置，其作用是将记录在控制介质上的零件加工程序输入CNC系统，或将已调试好的零件加工程序通过输出设备存放或记录在相应的介质上。目前数控机床常用的控制介质和程序输入输出设备是磁盘和磁盘驱动器等。 此外，现代数控系统一般可利用通信方式进行信息交换。这种方式是实现CAD（计算机辅助设计）/CAM（计算机辅助制造）的集成、FMS（柔性制造系统）和CIMS（计算机集成制造系统）的基本技术。目前在数控机床上常用的通信方式有： 串行通信； 自动控制专用借口； 网络技术。 5.PLC、机床I/O（输入/输出）电路和装置 PLC是用于进行与逻辑运算、顺序动作有关的I/O控制，它由硬件和软件组成。机床I/O电路和装置是用于实现I/O控制的执行部件，是由继电器、电磁筏、行程开关、接触器等组成的逻辑电路。它们共同完成以下任务： 接受CNC的M、S、T指令，对其进行译码并转换成对应的控制信号，控制辅助装置完成机床相应的开关动作。 接受操作面板和机床侧的I/O信号，送给CNC装置，经其处理后，输出指令控制CNC系统的工作状态和机床的动作。 6.机床主体 机床主体是数控系统的控制对象，是实现加工零件的执行部件。它主要由住运动部件（主轴、主运动传动机构）、进给运动部件（工作台、拖板及相应的传动机构）、支承件（主柱、床身等）以及特殊装置、自动工件交换（APC）系统、自动刀具交换（ATC）系统和辅助装置（如冷却、润滑、排屑、转位和夹紧装置等）组成。 1.2数控加工原理与基本概念 1.2.1数控加工原理： 数控技术是现代先进制造技术的核心。随着科学技术的发展，机械产品的结构越来越复杂，对产品的性能、精度和生产效率的要求越来越高，并且更新换代频繁。为了缩短生产周期，满足市场上不断变化的需求，机械制造业正经历着从大批量到小批量及单件生产的转变过程，而传统的制造手段已满足不了当前技术的发展和市场经济的要求，数控技术的应用和发展，有效的解决了上述问题，它使传统的制造方式发生了根本的转变。 现在数控技术已成为制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础技术，现代的 CAD/CAM，FMS和CIMS、敏捷制造和智能制造等，都是建立在数控技术之上。　　数控技