数控零件加工工艺分析及加工程序编制(毕业论文)
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2.在改革开放后,我国数控技术才逐步取得实质性的发展。经过“六五 "(81----85 年)的引进国外技术,“七五”(86------90 年)的消化吸收和“八五” (91~一-95 年)国家组织的科技攻关,才使得我国的数控技术有了质的飞跃, 当时通过国家攻关验收和鉴定的产品包括北京珠峰公司的中华 I 型,华中数 控公司的华中 I 型和沈阳高档数控国家工程研究中心的蓝天 I 型,以及其他 通过“国家机床质量监督测试中心”测试合格的国产数控系统如南京四开公 司的产品。
码,经识别、译码之后送到相应的存储区,作为控制和运算的原始
数据。再经过数据运算处理,由输出装置发出相应的控制指令和运
动指令,指令以脉冲形式输出。
(3) 伺服驱动系统
伺服驱动系统的作用是把来自数控装置的指令进行放大,驱动机床
的移动部件运动,使工作台按规定轨迹移动或准确定位,加工出符
合图样要求的工件。伺服系统由伺服驱动电路、功率放大电路、伺
3.我国数控机床制造业在 80 年代曾有过高速发展的阶段,许多机床厂从 传统产品实现向数控化产品的转型。但总的来说,技术水平不高,质量不佳, 所以在 90 年代初期面临国家经济由计划性经济向市场经济转移调整,经历 了几年最困难的萧条时期,那时生产能力降到 50%,库存超过 4 个月。从 1 9 9 5 年“九五”以后国家从扩大内需启动机床市场,加强限制进口数控设备 的审批,投资重点支持关键数控系统、设备、技术攻关,对数控设备生产起 到了很大的促进作用,尤其是在 1 9 9 9 年以后,国家向国防工业及关键民用 工业部门投入大量技改资金,使数控设备制造市场一派繁荣。
4. 纵观我国数控技术近 50 年的发展历程,总体来看取得了以下成绩: a.奠定了数控技术发展的基础,基本掌握了现代数控技术。我国现在已基本掌 握了从数控系统、伺服驱动、数控主机、专机及其配套件的基础技术,其中大部 分技术已具备进行商品化开发的基础,部分技术已商品化、产业化。 b.初步形成了数控产业基地。诸如兰州电机厂、华中数控等一批伺服系统和伺 服电机生产厂以及北京第一机床厂、济南第一机床厂等若干数控主机生产厂。 c.建立了一支数控研究、开发、管理人才的基本队伍。虽然在数控技术的研究
数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控装 备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机 电一体化产品,即所谓的数字化装备,其技术范围覆盖很多领域:(1)机械制造 技术;(2)信息处理、加工、传输技术;(3)自动控制技术;(4)伺服驱动技术;(5) 传感器技术;(6)软件技术等。
毕业论文 数控零件加工工艺分析及加工程序编制
姓名 学号 专业 班级 指导教师 系别 答辩日期
数控零件加工工艺分析及加工程序编制
第一章 绪论
1.1:我国数控系统的发展史 1.我国从 1958 年起到 1979 年,即封闭式发展阶段。由一批科研院所,
高等学校和少数机床厂起步进行数控系统的研制和开发。由于受到当时国产 电子元器件水平低,部门经济和国外的技术封锁等的制约,未能取得较大的 发展。
2
开发以及产业化方面取得了长足的进步,但我们也要清醒地认识到,我国高端数 控技术的研究开发,尤其是在产业化方面的技术水平现状与我国的现实需求还有 较大的差距。虽然从纵向看我国的发展速度很快,但横向比(与国外对比)不仅 技术水平有差距,在某些方面发展速度也有差距,即一些高精尖的数控装备的技 术水平差距有扩大趋势。 1.2:数控机床的组成及工作原理
数控机床的加工工艺与通用机床的加工工艺有许多相同之处,但在数控 机床上加工零件比通用机床加工零件的工艺规程要复杂得多。在数控加工前,要 将机床的运动过程、零件的工艺过程、刀具的形状、切削用量和走刀路线等都编 入程序。
数控机床由控制介质、计算机数控装置、伺服驱动系统、辅助装置等部 分组成。
控制介质
伺服驱动系统
加工,也可将数控装置上的加工程序送回计算机保存起来。
(2) 计算机数控装置
数控装置是数控机床的核心。它接受输入的加工信息,经过数控装
置的控制软件和逻辑电路进行译码、运算和逻辑处理后、将各种指
令信息输出给伺服系统。它由输入装置、输出装置、运算器、控制
器和存储器等组成。其中输入装置接受控制介质送入的加工信息代
服电动机、传动机构和检测反馈装置组成。伺服系统的性能是决定
数控机床加工精度和生产效率的主要因素之一。
(4) 辅助控制装置
辅助控制装置是把计算机送来的辅助指令经机床接口转换成电信
号,用来控制主轴电动机的起、停、转速调整,冷却泵起、停及工
作台的转换和换刀等动作。
(5) 机床本体
数控机床是高精度和高生产率的自动化加工机床,与普通机床相
计
算
机
机
辅助装置
数
控
装
位置检测 床
置
反馈系统
速度检测
数控机床的组成框图
3
: (1) 控制介质
各个部分的工作原理简述如下
控制介质是以指令的形式记载着的各种加工信息,如工件的加工工
艺过程、工艺参数和刀具运动轨迹等。常用的控制介质有键盘、穿
孔带、穿孔卡、磁带和磁盘等。由于计算机编程能力强大,也可通
过数控机床上的 I/O 通信接口将计算机ຫໍສະໝຸດ Baidu的程序送入数控装置进行
比,它结构简单,具有更好的抗震性和刚度,运动部件的摩擦因数
小,进给传动部件之间间隙小。加工制造要求更精密,并采用加强
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刚度、减少热变形、提高精度的设计措施。它包括:主运动部件、 进给运动部件(工作台、刀架等)、支承部件(床身、立柱等)和 转位部件(刀库、换刀机械手等)、冷却、润滑等辅助装置。 1.3:数控机床的优点 数控机床采用了计算机数控系统,因此也称为计算机数控机床或 CNC 机 床。数控机床作为一种新型的自动化机床、在具有高自动程度的同时还具有广泛 的通用性。 这是因为数控机床都具有以下一些共同的优点: (1)数控机床能缩短生产准备时间,增加切削加工时间的比率。最佳切削参数 和最佳走刀路线的合理使用,能够大大地缩短加工时间,提高生产率。 (2)数控机床按照程序自动加工,不需要人工干预,而且还可以利用软件进行 校正及补偿。因此,使用数控机床进行生产,可以保证零件的加工精度。稳定产 品质量。 (3)只要改变程序,就能改变数控机床刀具与工件之间的相对运动轨迹,就可 以加工不同的零件,使数控加工具备了广泛的适应性和较大的灵活性。从而能够 完成很多普通机床难以完成或者不能加工的、具有复杂型面的零件的加工。 (4)许多数控机床能够实现生产加工过程中的自动换刀,使得零件一次性装夹 之后,数控机床就能完成零件的多个加工部位的加工,真正实现了一机多用,大 节省了设备和厂房面积。生产者可以精确计算生产成本,并对生产进度进行合理 的安排,从而在事实上程度上可以加速资金的周转,切实提高经济效益。 (5)在一般情况下,数控机床在加工生产过程中不需要特别的专用夹具,普通 的通用夹具就能满足数控加工的要求。与普通机床相比,使用数控机床进行生产 时,专用夹具设计制造和存放的费用可以大大的减少。 (6)运用数控机床进行生产,能够大减轻工人的劳动强度。
码,经识别、译码之后送到相应的存储区,作为控制和运算的原始
数据。再经过数据运算处理,由输出装置发出相应的控制指令和运
动指令,指令以脉冲形式输出。
(3) 伺服驱动系统
伺服驱动系统的作用是把来自数控装置的指令进行放大,驱动机床
的移动部件运动,使工作台按规定轨迹移动或准确定位,加工出符
合图样要求的工件。伺服系统由伺服驱动电路、功率放大电路、伺
3.我国数控机床制造业在 80 年代曾有过高速发展的阶段,许多机床厂从 传统产品实现向数控化产品的转型。但总的来说,技术水平不高,质量不佳, 所以在 90 年代初期面临国家经济由计划性经济向市场经济转移调整,经历 了几年最困难的萧条时期,那时生产能力降到 50%,库存超过 4 个月。从 1 9 9 5 年“九五”以后国家从扩大内需启动机床市场,加强限制进口数控设备 的审批,投资重点支持关键数控系统、设备、技术攻关,对数控设备生产起 到了很大的促进作用,尤其是在 1 9 9 9 年以后,国家向国防工业及关键民用 工业部门投入大量技改资金,使数控设备制造市场一派繁荣。
4. 纵观我国数控技术近 50 年的发展历程,总体来看取得了以下成绩: a.奠定了数控技术发展的基础,基本掌握了现代数控技术。我国现在已基本掌 握了从数控系统、伺服驱动、数控主机、专机及其配套件的基础技术,其中大部 分技术已具备进行商品化开发的基础,部分技术已商品化、产业化。 b.初步形成了数控产业基地。诸如兰州电机厂、华中数控等一批伺服系统和伺 服电机生产厂以及北京第一机床厂、济南第一机床厂等若干数控主机生产厂。 c.建立了一支数控研究、开发、管理人才的基本队伍。虽然在数控技术的研究
数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控装 备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机 电一体化产品,即所谓的数字化装备,其技术范围覆盖很多领域:(1)机械制造 技术;(2)信息处理、加工、传输技术;(3)自动控制技术;(4)伺服驱动技术;(5) 传感器技术;(6)软件技术等。
毕业论文 数控零件加工工艺分析及加工程序编制
姓名 学号 专业 班级 指导教师 系别 答辩日期
数控零件加工工艺分析及加工程序编制
第一章 绪论
1.1:我国数控系统的发展史 1.我国从 1958 年起到 1979 年,即封闭式发展阶段。由一批科研院所,
高等学校和少数机床厂起步进行数控系统的研制和开发。由于受到当时国产 电子元器件水平低,部门经济和国外的技术封锁等的制约,未能取得较大的 发展。
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开发以及产业化方面取得了长足的进步,但我们也要清醒地认识到,我国高端数 控技术的研究开发,尤其是在产业化方面的技术水平现状与我国的现实需求还有 较大的差距。虽然从纵向看我国的发展速度很快,但横向比(与国外对比)不仅 技术水平有差距,在某些方面发展速度也有差距,即一些高精尖的数控装备的技 术水平差距有扩大趋势。 1.2:数控机床的组成及工作原理
数控机床的加工工艺与通用机床的加工工艺有许多相同之处,但在数控 机床上加工零件比通用机床加工零件的工艺规程要复杂得多。在数控加工前,要 将机床的运动过程、零件的工艺过程、刀具的形状、切削用量和走刀路线等都编 入程序。
数控机床由控制介质、计算机数控装置、伺服驱动系统、辅助装置等部 分组成。
控制介质
伺服驱动系统
加工,也可将数控装置上的加工程序送回计算机保存起来。
(2) 计算机数控装置
数控装置是数控机床的核心。它接受输入的加工信息,经过数控装
置的控制软件和逻辑电路进行译码、运算和逻辑处理后、将各种指
令信息输出给伺服系统。它由输入装置、输出装置、运算器、控制
器和存储器等组成。其中输入装置接受控制介质送入的加工信息代
服电动机、传动机构和检测反馈装置组成。伺服系统的性能是决定
数控机床加工精度和生产效率的主要因素之一。
(4) 辅助控制装置
辅助控制装置是把计算机送来的辅助指令经机床接口转换成电信
号,用来控制主轴电动机的起、停、转速调整,冷却泵起、停及工
作台的转换和换刀等动作。
(5) 机床本体
数控机床是高精度和高生产率的自动化加工机床,与普通机床相
计
算
机
机
辅助装置
数
控
装
位置检测 床
置
反馈系统
速度检测
数控机床的组成框图
3
: (1) 控制介质
各个部分的工作原理简述如下
控制介质是以指令的形式记载着的各种加工信息,如工件的加工工
艺过程、工艺参数和刀具运动轨迹等。常用的控制介质有键盘、穿
孔带、穿孔卡、磁带和磁盘等。由于计算机编程能力强大,也可通
过数控机床上的 I/O 通信接口将计算机ຫໍສະໝຸດ Baidu的程序送入数控装置进行
比,它结构简单,具有更好的抗震性和刚度,运动部件的摩擦因数
小,进给传动部件之间间隙小。加工制造要求更精密,并采用加强
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刚度、减少热变形、提高精度的设计措施。它包括:主运动部件、 进给运动部件(工作台、刀架等)、支承部件(床身、立柱等)和 转位部件(刀库、换刀机械手等)、冷却、润滑等辅助装置。 1.3:数控机床的优点 数控机床采用了计算机数控系统,因此也称为计算机数控机床或 CNC 机 床。数控机床作为一种新型的自动化机床、在具有高自动程度的同时还具有广泛 的通用性。 这是因为数控机床都具有以下一些共同的优点: (1)数控机床能缩短生产准备时间,增加切削加工时间的比率。最佳切削参数 和最佳走刀路线的合理使用,能够大大地缩短加工时间,提高生产率。 (2)数控机床按照程序自动加工,不需要人工干预,而且还可以利用软件进行 校正及补偿。因此,使用数控机床进行生产,可以保证零件的加工精度。稳定产 品质量。 (3)只要改变程序,就能改变数控机床刀具与工件之间的相对运动轨迹,就可 以加工不同的零件,使数控加工具备了广泛的适应性和较大的灵活性。从而能够 完成很多普通机床难以完成或者不能加工的、具有复杂型面的零件的加工。 (4)许多数控机床能够实现生产加工过程中的自动换刀,使得零件一次性装夹 之后,数控机床就能完成零件的多个加工部位的加工,真正实现了一机多用,大 节省了设备和厂房面积。生产者可以精确计算生产成本,并对生产进度进行合理 的安排,从而在事实上程度上可以加速资金的周转,切实提高经济效益。 (5)在一般情况下,数控机床在加工生产过程中不需要特别的专用夹具,普通 的通用夹具就能满足数控加工的要求。与普通机床相比,使用数控机床进行生产 时,专用夹具设计制造和存放的费用可以大大的减少。 (6)运用数控机床进行生产,能够大减轻工人的劳动强度。