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数控车床加工轴类零件的编程方法.pdf
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数控车床加工轴类零件的编程方法
摘要
数控机床加工工艺与普通机床加工工艺在原则上基本相同,但数控加工的整
个过程是自动进行的。数控加工的工序内容比普通机床的加工的工序内容复杂。
这是因为数控机床价格昂贵,若只加工简单的工序,在经济上不合算,所以在数
控机床上通常安排较复杂的工序,甚至是在通用机床上难以完成的那些工序。数
控机床加工程序的编制比普通机床工艺规程编制复杂。这是因为在普通机床的加
工工艺中不必考虑的问题,如工序内工步的安排、对刀点、换刀点及走刀路线的
确定等问题,在数控加工时,这一切都无例外地都变成了固定的程序内容,正由
于这个特点,促使对加工程序的正确性和合理性要求极高,不能有丝毫的差错,
否则加工不出合格的零件。
关键词:轴类零件;数控车削;工艺设计
1
目录
摘 要 ..............................................................................................................................................
第一章 概 述 ..............................................................................................................................
1.国内外数控发展概况..............................................................................................................
第二章 工艺方案分析...................................................................................................................
2.1 零件图..................................................................................................................................
2.2 工艺设计及零件图分析.......................................................................................................
2.3 确定加工方法.......................................................................................................................
2.4 确定加工方案.......................................................................................................................
第三章 工件的装夹 ........................................................................................................................
3.1 定位基准的选择...................................................................................................................
3.2 定位基准选择的原则...........................................................................................................
3.3 确定零件的定位基准...........................................................................................................
3.4 装夹方式的选择...................................................................................................................
3.5 数控车床常用装夹方式.......................................................................................................
3.6 确定合理的装夹方式...........................................................................................................
第四章 刀具及切削用量.................................................................................................................
4.1 选择数控刀具的原则...........................................................................................................
4.2 选择数控车削用刀具...........................................................................................................
4.3 设置刀点和换刀点...............................................................................................................
4.4 确定切削用量.......................................................................................................................
第五章 典型轴类零件加工...............................................................................................................
5.1 轴类零件加工的工艺分析..................................................................................................
5.2 典型轴类零件加工工艺......................................................................................................
5.3 手工编程..............................................................................................................................
第六章 结束语 ................................................................................................................................
第七章 致谢词 ..............................................................................................................................
参考文献 ............................................................................................................................................
2
第一章 概 述
1.1 国内外数控发展概况
随着计算机技术的高速发展,传统的制造业开始了根本性变革,各工业发
达国家投入巨资,对现代制造技术进行研究开发,提出了全新的制造模式。在现
代制造系统中,数控技术是关键技术,它集微电子、计算机、信息处理、自动检
测、自动控制等高新技术于一体,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点,对
制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。目前,数控技术
正在发生根本性变革,由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全
闭环控制模式发展。在集成化基础上,数控系统实现了超薄型、超小型化;在智
能化基础上,综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术,数控
系统实现了高速、高精、高效控制,加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项
参数,实现了在线诊断和智能化故障处理;在网络化基础上,CAD/CAM 与数控
系统集成为一体,机床联网,实现了中央集中控制的群控加工。
长期以来,我国的数控系统为传统的封闭式体系结构,CNC 只能作为非智能
的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定,加工程序
在实际加工前用手工方式或通过 CAD/CAM 及自动编程系统进行编制。
CAD/CAM 和 CNC 之间没有反馈控制环节,整个制造过程中 CNC 只是一个封闭
式的开环执行机构。在复杂环境以及多变条件下,加工过程中的刀具组合、工件
材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数,
无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整,更无法通过反馈控制
环节随机修正 CAD/CAM 中的设定量,因而影响 CNC 的工作效率和产品加工质
量。由此可见,传统 CNC 系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构,限
制了 CNC 向多变量智能化控制发展,已不适应日益复杂的制造过程,因此,对
数控技术实行变革势在必行。
1.2 数控技术发展趋势
1.2.1 性能发展方向
(1)高速高精高效化 速度、精度和效率是机械制造技术的关键性能指标。由
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