机制毕业设计

河南农业大学本科生毕业论文（设计）题目数控机床操作与工艺编程学院机电工程学院专业班级08机制3班学生姓名罗建航指导教师何予鹏撰写日期：2012年5月6日1摘要随着科学技术飞速发展和经济竞争的日趋激烈，机械产品的更新速度越来越快，数控加工技术作为先进生产力的代表，在机械及相关行业领域发挥着重要的作用，机械制造的竞争，其实质是数控技术的竞争。本次设计就是进行典型轴类零件的数控加工工艺与编程，侧重于该零件的工艺分析、加工路线的确定及加工程序的编制。并绘制零件图、加工路线图。其中零件工艺规程的分析是此次论文的重点和难点。本文主要设计内容有：运用三维设计软件设计复杂零件图；分析零件并制定加工工艺流程；运用数控编程代码编制该零件的数控加工程序；运用广州数控GSK980TDb车床进行加工操作。关键词：数控加工；加工路线；数控编程；操作实践2CNCmachinetooloperationandPracticeAbstractwiththerapiddevelopmentofscienceandtechnologyandeconomiccompetitionbecomesmoreintense,mechanicalproductupdatespeedfasterandfaster,CNCmachiningtechnologyasarepresentativeofadvancedproductiveforces,inthemachineryandrelatedindustrysectorplaysanimportantrole,machinerymanufacturingcompetitive,essentiallyCNCtechnologycompetition.ThisdesignisfortypicalshaftpartsofCNCmachiningtechnologyandprogramming,focusesonthepartoftheprocessofanalysis,processingrouteandprocessingprogram.Anddrawsaroadmapforparts,processing.wherethepartprocessanalysisisthefocusofthispaperanddifficulty.Thetextmaindesignelementsinclude:theuseofthree-dimensionaldesignsoftwaredesignofcomplexpartsdrawing;analysisofpartsanddevelopprocess;useofCNCprogrammingcodecompiledthepartsofNCmachiningprogram;theuseofGuangzhouGSK980TDbCNClatheprocessing.KeyWords：NCmachining;Processingroute;NCprogramming;operationpractice3目录1引言..............................................................51.1数控技术的发展及趋势............................................51.2数控车机床的基本结构............................................51.3数控机床的优点..................................................62复杂轴零件的加工工艺设计..........................................72.1轴类零件加工的内容和工艺分析....................................72.1.1轴类零件加工的内容............................................72.1.2轴类零件的加工工艺分析........................................72.2复杂轴加工的工艺路线的拟定......................................82.2.1工艺路线的确定................................................82.2.2辅助工序的安排................................................92.3加工路线图......................................................92.4切削用量等参数的确定...........................................132.4.1确定主轴转速.................................................142.4.2确定进给速度.................................................142.4.3确定背吃刀量.................................................143复杂轴零件数控加工的编程.........................................143.1坐标系的确定...................................................143.2程序的编制.....................................................154复杂轴的加工操作.................................................174.1机床的选择.....................................................174.2开机...........................................................184.3刀具的选择.....................................................194.3.1数控机床的刀具...............................................194.3.2复杂轴零件的刀具选择.........................................204.3.3确定对刀点和换刀点...........................................204.4机床回零.......................................................204.4.1机床零点.....................................................2044.4.2机床回零的操作步骤...........................................204.5刀具偏置与对刀.................................................214.5.1定点对刀.....................................................214.5.2试切对刀.....................................................224.5.3回机床零点对刀...............................................234.5.4刀具偏置值的设置与修改.......................................254.6进给、快进倍率的调整...........................................264.7主轴速度调节...................................................264.8程序的输入.....................................................274.8.1建立新程序...................................................274.9自动运行.......................................................284.9.1运行程序的选择...............................................284.9.2自动运行的启动...............................................295结束语...........................................................30参考文献..........................................................31致谢..............................................................3251引言数控车床作为当今使用最广泛的数控机床之一，主要用于加工轴类、盘套类等回转体零件，能够通过程序控制自动完成内外圆柱面、锥面、圆弧、螺纹等工序的切削加工，并进行切槽、钻、扩、铰孔等工作。1.1数控技术的发展及趋势（1）性能发展方向①高速高精高效化。②柔性化。③工艺复合性和多轴化。④实时智能化。（2）功能发展方向①用户界面图形化。②科学计算可视化。③多媒体技术应用。（3）体系结构的发展①集成化。②模块化。③网络化。④通用型开放式闭环控制模式。1.2数控车机床的基本结构数控机床一般由输入输出设备、CNC装置（或称CNC单元）、伺服单元、驱动装置（或称执行机构）、可编程控制器PLC及电气控制装置、辅助装置、机床本体及测量反馈装置组成。(1)机床本体数控机床的机床本体与传统机床相似，由主轴传动装置、进给传动装置、床身、工作台以及辅助运动装置、液压气动系统、润滑系统、冷却装置等组成。(2)CNC单元CNC单元是数控机床的核心，CNC单元由信息的输入、处理和输出三个部分组成。⑶输入/输出设备6输入装置将各种加工信息传递于计算机的外部设备。在数控机床产生初期，输入装置为穿孔纸带，现已淘汰，后发展成盒式磁带，再发展成键盘、磁盘等便携式硬件，极大方便了信息输入工作，现通用DNC网络通讯串行通信的方式输入。输出指输出内部工作参数（含机床正常、理想工作状态下的原始参数，故障诊断参数等），一般在机床刚工作状态需输出这些参数作记录保存，待工作一段时间后，再将输出与原始资料作比较、对照，可帮助判断机床工作是否维持正常。(4)伺服单元伺服单元由驱动器、驱动电机组成，并与机床上的执行部件和机械传动部件组成数控机床的进给系统。它的作用是把来自数控装置的脉冲信号转换成机床移动部件的运动。(5)驱动装置驱动装置把经放大的指令信号变为机械运动，通过简单的机械连接部件驱动机床，使工作台精确定位或按规定的轨迹作严格的相对运动，最后加工出图纸所要求的零件。(6)可编程控制器可编程控制器(PC，ProgrammableController)是一种以微处理器为基础的通用型自动控制装置，专为在工业环境下应用而设计的。(7)测量反馈装置测量装置也称反馈元件，包括光栅、旋转编码器、激光测距仪、磁栅等。通常安装在机床的工作台或丝杠上，它把机床工作台的实际位移转变成电信号反馈给CNC装置，供CNC装置与指令值比较产生误差信号，以控制机床向消除该误差的方向移动。1.3数控机