数控铣高级工零件工艺设计及程序编制开题报告.doc

共9页第页1一、前言随着科学技术的发展,人们生活水平的日益提高,加工制造业越来越倍受人们的关注,而先进的数控加工技术的作用更是举足轻重!作为新时代的青年,二十一世纪的大学生我选择了数控技术应用这个专业,所以我要把它学好学精,将来也为我国的加工制造业贡献一份力量!在离开学校进入工厂实习期间,我选择了数控高级工题目这中等复杂难度的课题来设计和用数控铣床加工,从而达到了提高分析问题的能力,更增加了机械绘图,数控加工的能力.数控机床是一种技术密集度及自动化程度很高的机电一体化加工设备，是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高新技术的产物。随着数控机床的发展与普及，现代化企业对于懂得数控加工技术、能进行数控加工编程的技术人才的需求量必将不断增加。通过对手工编程和高级工题目的重要部分数控加工技术应用分析，使我首先更加认识手工编程的重要性，它是现代数控技术人员必须掌握的最基本的数控编程技术，能够熟练正确应用数控技术的前提条件；其次，通过对重要的零件数控加工，让我知道了工作中互相配合的重要性，通过绘制零件图和装配图一让我了解道CAD技术在生产中的重要意义，二更加熟悉绘制零件图的方法和技术，三懂得如何对重要零件粗精数控加工，四让我学会了能够独立对零件进行工艺分析，编写复杂零件的数控程序。现代模具工业有“不衰亡工业”之称。世界模具市场总体上供不应求，市场需求量维持在600亿至650亿美元，同时，我国的模具产业也迎来了新一轮的发展机遇。近几年，我国模具产业总产值保持13%的年增长率（据不完全统计，2004年国内模具进口总值达到600多亿，同时，有近200个亿的出口），到2005年模具产值预计为600亿元，模具及模具标准件出口将从现在的每年9000多万美元增长到2005年的2亿美元左右。另外，电子和通讯产品对模具的需求也非常大，在发达国家往往占到模具市场总量的20%之多。1.1中国模具行业发展现状自改革开放以来，中国模具工业企业的所有制成分也发生了巨大变化。除了国有专业模具厂外，其他所有制形式的模具厂家，包括集体企业、合资企业、独资企业和私营企业，都得到了快速发展，集体和私营的模具企业在广东和浙江等省发展得最为迅速。目前，国内已能生产精度达2微米的精密多工位级进模，工位数最多已达160个，寿命12亿次。在大型塑料模具方面，现在已能生产48英寸电视的塑壳模具、6.5K大容量洗衣机的塑料模具，以及汽车保险杠、整体仪表板等模具。装订线共9页第页2在精密塑料模具方面，国内已能生产照相机塑料模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封模具等。在大型精密复杂压铸模方面，国内已能生产自动扶梯整体踏板压铸模及汽车后桥齿轮箱压铸模。以及其它模具制造也都达到了较高的水平，并可替代进口模具。在中国，人们已经越来越认识到模具在制造中的重要基础地位，认识到模具技术水平的高低，已成为衡量一个国家制造业水平高低的重要标志，并在很大程度上决定着产品质量、效益和新产品的开发能力。许多模具企业十分重视技术发展，加大了用于技术进步的投资力度，将技术进步视为企业发展的重要动力。此外，许多研究机构和大专院校开展模具技术的研究和开发。目前，从事模具技术研究的机构和院校已达30余家，从事模具技术教育的培训的院校已超过50余家。在提高模具质量和缩短模具设计制造周期等方面做出了贡献，但与国外相比仍存在很大的差距。1.2.中国模具行业发展前景巨大的市场需求将推动中国模具的工业调整发展，1999年中国大陆制造工业对模具的总市场需求量约为330亿元，今后几年仍将以每年10%以上的速度增长。对于大型、精密、复杂、长寿命模具需求的增长将远超过每年10%的增幅。其他发展较快的行业，如电子、通讯和建筑材料等行业对模具的需求，都将对中国模具工业和技术的发展产生巨大的推动作用。传统模具加工机床的运动关系复杂，以滚齿机(或蜗杆砂轮磨齿机)为例，在齿轮机床中存在着展成分度链、差动链、进给传动链等。调整既复杂又费时。快速趋近、工进、快退的位置和距离都需要精心调试或试切才能完成，且需要的辅件多.为了提高齿轮模具加工精度和加工效率，到了20世纪80年代以后，国内外开始对齿轮加工机床进行数控化改造和生产数控齿轮加工机床。特别是近年来，由于微电子技术的迅速发展和以现代控制理论为基础的高精度、高速响应交流伺服系统的出现，为齿轮加工数控系统的发展提供了良好的条件和机遇。装订线共9页第页3二、方案论证2.1提出问题采用数控加工技术对模具加工中所使用的动模板进行加工。课题研究的方法（1）理解图纸（2）将图纸的每个组成部分分离出来，再结合整个的图形，看懂图纸。明白每个标注的尺寸含义，分析模板的材料，形状，尺寸，精度以及毛坯形状和热处理要求等，其目的是选定在什么机床上进行加工。（3）拟订加工工艺顺序交指导老师审阅，虚心接受修改意见。确定课题的研究方向，根据论文提纲按时保质保量地开展论文写作工作。（4）每隔一定时间主动与指导老师交流，寻求难点的解决思路，和老师沟通、研讨运用最好的分析途径和写作方式。2.2.分析零件图样拿到所要加工零件的图样首先应分析零件的材料，形状，尺寸，精度以及毛坯形状。其目的是选定在什么机床上进行加工。2.3.确定加工工艺过程在分析零件图样的基础上，确定加工顺序，加工路线，装卡方法，选择刀具，工装以及切削用量等工艺参数。同时充分利用数控机床的指令功能特点，简化程序，缩短加工路线，充分发挥机床效能。2.4.数值计算根据已确定的加工路线和零件加工误差，计算出数控机床所需输入数据。数值计算的复杂程度取决于零件的复杂程度和数控系统的功能。对于加工较简单的由圆弧与直线组成的平面零件，只需计算零件轮廓的相邻几何元素的交点或切点，起点，终点和圆弧的圆心坐标值或圆弧半径的坐标值。对于形状较复杂的零件并且组成该零件的几何元素与数控系统的插补功能不一致时，就需要较复杂的数值计算。例如对非圆曲线需要用直线段或圆弧逼近，在满足其精度要求的条件下计算出其节点坐标。对于这种情况，一般需采用计算机辅助计算。2.5.编写程序单共9页第页4加工路线，工艺参数及刀具运动轨迹的坐标值确定以后。编程人员可以根据数控系统具有的功能指令代码和程序段格式，编写加工程序单。必要时还应填写数控加工工序卡片，数控刀具卡片等有关工艺文件。2.6.制作控制介质制作控制介质就是把编好的程序单上的内容记录在控制介质即信息载体上，通过数控机床的输入装置，将信息载体上的数控加工程序输入机床数控装置。2.7.校验控制介质控制介质必须经过调试和实际切削运行后,才可以使用或保存。通常使用的调试方法是在数控机床上不安装工件而让数控机床空运行，观察运动轨迹是否正确。