机械制造与自动化专业毕业论文--数控车床的零件加工工艺以及程序编制

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1、 摘 要： 数控（英文名字：Numerical Control 简称:NC）技术是指用数字、文字和符 号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。数控车床是目 前使用最广泛的数控机床之一。数控车床主要用于加工轴类、盘类等回转体零 件。通过数控加工程序的运行，可自动完成内外圆柱面、圆锥面、成形表面、 螺纹和端面等工序的切削加工，并能进行车槽、钻孔、扩孔、铰孔等工作。 数控车床种类较多，但主体结构都是由：车床主体、数控装置、伺服系统 三大部分组成。 NC 编程就是将加工零件的加工顺序、刀具运动轨迹的尺寸数据、工艺参数 （主运动和进给运动速度、切削深度）以及辅助操作（换刀、主轴正反转、冷

2、 却液开关、刀具夹紧、松开等）加工信息，用规定的文字、数字、符号组成的 代码，按一定格式编写成加工程序。 数控机床程序编制过程主要包括：分析零件图纸、工艺处理、数学处理、 编写零件程序、程序校验。 机床夹具的种类很多，按使用机床类型分类，可分为车床夹具、铣床夹具、 钻床夹具、镗床夹具、加工中心夹具和其他夹具等。按驱动夹具工作的动力源 分类，可分为手动夹具、气动夹具、液压夹具、电动夹具、磁力夹具和自夹紧 夹具等。 关键词：关键词：数控，车床，编程，加工 目 录 摘 要： .1 目 录 .2 一、引 言 .2 二、数控概述 .3 三、数控加工工艺分析 .6 3.1 数控加工工艺概念 6 3.2 数

3、控加工工艺内容 6 3.3 工序与工布的划分 6 四、数控编程方法 .8 4.1 数控编程的基本概念 8 4.2 数控编程步骤 8 4.3 数控车床程序的编制 9 五、数控刀具的选用 . 11 5.1 数控机床的刀具特点 11 5.2 刀具材料 11 5.3 数控刀具的选择 .12 5.4 切屑用量的选择 .12 六、夹具选择和装夹 .14 6.1 夹具的分类： .14 6.2 工件在数控车床上的装夹： .14 七、零件加工编程实例 .16 7.1 零件的工艺分析 16 7.2 确定加工路线 .17 7.3 制定加工方案 .17 7.4 选择刀具及对刀 .18 7.5 确定工件坐标系、对刀点和

4、换刀点 18 八、结论 .19 参考文献 .20 2 一、引 言 数控技术是先进制造技术的基础，它是综合应用了计算机、自动控制、电 气传动、自动检测、精密机械制造和管理信息等技术而发展起来的高新科技。 作为数控加工的主体设备，数控机床是典型的机电一体化产品。数控机床代表 一个民族制造工业现代化的水平，随着现代化科学技术的迅速发展，制造技术 和自动化水平的高低已成为衡量一个国家或地区经济发展水平的重要标志。 本文主要讨论数控车床的零件加工工艺以及程序编制， 主要以 FANUC 数控 系统为例，结合典型零件对数控车零件进行讲解。主要内容有关于数控车床的 编程方法、编程的注意事项、加工工艺分析、刀具

5、的选用、刀位轨迹计算 3 二、数控概述 （一）数控机床简介 数控机床是数字控制机床（Computer numerical control machine tools）的简 称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有 控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作并加工零 件。 数控机床种类繁多，由数控系统通过伺服驱动系统去控制各运动部件的动 作，主要用于轴类和盘类回转体零件的多工序加工，具有高精度、高效率、高 柔性化等综合特点，适合中小批量形状复杂零件的多品种、多规格生产。 （二）数控机床特点 数控机床的操作和监控全部在这个数控单元中完成，它是数控机床的

6、大脑。 与普通机床相比，数控机床有如下特点： 1、加工精度高，具有稳定的加工质量； 2、可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件； 3、加工零件改变时，一般只需要更改数控程序，可节省生产准备时间； 4、机床本身的精度高、刚性大,可选择有利的加工用量，生产率高（一般为 普通机床的 35 倍） ； 5、机床自动化程度高，可以减轻劳动强度； 6、对操作人员的素质要求较高，对维修人员的技术要求更高。 （三）数控机床的组成 数控机床一般由下列几个部分组成： 1、主机，他是数控机床的主题，包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机 械部件。他是用于完成各种切削加工的机械部件。 数控机床 2、数控装置，是数控机床的核心，包括硬件（印刷电路板、CRT 显示器、 键盒、纸带阅读机等）以及相应的软件，用于输入数字化的零件程序，并完成 输入信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种控制功能。 3、驱动装置，他是数控机床执行机构的驱动部件，包括主轴驱动单元、进 给单元、主轴电机及进给电机等。他在数控装置的控制下通过电气或电液伺服 系统实现主轴和进给驱动。当几个进给联动时，可以完