带镂空侧边零件数控编程与仿真加工[CAD高清图纸和文档]
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南通职业大学 2014 届毕业设计（论文）任务书学生姓名侯宜坤所学专业数控技术班 级数控141课题名称带镂空侧边零件数控编程与仿真加工工作内容（应完成的设计内容、论文内容）1、 零件CAD图- 1份2、 机械加工工序卡片- 1份3、 机械加工工艺过程卡片- 1份4、 G代码- -1 份5、 外文翻译-1份工作要求（设计应达到的性能、指标，论文质量要求）1、 生产类型按中批生产要求。2、 加工工艺规程能保证设计要求且经济合理。3、 编制的加工程序需正确,并能满足零件的精度要求。4、 设计说明书全面、正确5、 所有设计文件为A4纸张并尽可能用电脑打印。主要参考资料1、 李业农数控机床及编程加工技术 北京高等教育出版社2、 刘颖 CAXA制造工程师2006实例教程清华大学出版社3、 上海市金属切削技术协会金属切削手册M上海科学技术出版社，20024、 杨叔子机械加工工艺师手册M机械工业出版社，20005、 冯 道. 机械零件切削加工工艺与技术标准实用手册M 安徽文化音像出版社，20036、 王先逵机械制造工艺学M机械工业出版社，2000.7、 马贤智机械加工余量与公差手册M中国标准出版社，199412工作进度要求（一） 熟悉零件、借阅资料（一周）（二） 零件工艺设计（一周）（三） 零件数控加工程序设计（二周）（四） 编制说明书、外文资料翻译（一周）（五） 本学期末完成90%工作量，17年4月初返校。课题组其他成员指导教师（签名）教研室主任（签名）部门批准（盖章）签发日期注：本任务书一式三份，由指导教师填写，教研室主任审核，系部批准后下发；学生、指导教师、系部各一份。机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称带镂空侧边零件零件名称 带镂空侧边零件共4页第1页车间工序号工序名称材 料 牌 号2.3.5 铣45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数45100x80x3011设备名称设备型号设备编号同时加工件数数控铣床XK61321夹具编号夹具名称切削液平口虎钳 乳化液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1铣正面轮廓20立铣刀100060022铣凸台、凹面和宽槽10立铣刀130078023钻20底孔钻头207502834扩孔21.7孔钻头21.765028.235铰孔22H722铰刀850280.56钻孔9.89.8钻头7502837铰孔1010铰刀284250.58钻孔66钻头1500253 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称带镂空侧边零件零件名称带镂空侧边零件共4页第2页车间工序号工序名称材 料 牌 号5.10.11 铣45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数45100x80x3011设备名称设备型号设备编号同时加工件数数控铣床XK61321夹具编号夹具名称切削液平口虎钳 乳化液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助铣背面凸台、凹面、凹槽、沉孔20立铣刀13007802 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称带镂空侧边零件零件名称 带镂空侧边零件共4页第3页车间工序号工序名称材 料 牌 号3.13 铣45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数45100x80x3011设备名称设备型号设备编号同时加工件数数控铣床XK61321夹具编号夹具名称切削液平口虎钳 乳化液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1钻上部的底孔9.89.8钻头7502832铰孔上部的2-10H7孔10铰刀284280.53 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工序卡片产品型号零件图号产品名称带镂空侧边零件零件名称 带镂空侧边零件共4页第4页车间工序号工序名称材 料 牌 号3.7.12 铣45毛 坯 种 类毛坯外形尺寸每毛坯可制件数每 台 件 数45100x80x3011设备名称设备型号设备编号同时加工件数数控铣床XK61321夹具编号夹具名称切削液平口虎钳 乳化液工位器具编号工位器具名称工序工时 (分)准终单件工步号工 步 内 容工 艺 装 备主轴转速切削速度进给量切削深度进给次数工步工时r/minm/minmm/rmm机动辅助1铣背面凸台、凹面、凹槽、沉孔9.8钻头750283 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称带镂空侧边零件零件名称带镂空侧边零件共1页第1页材 料 牌 号45毛 坯 种 类板件毛坯外形尺寸100x80x30每毛坯件数1每 台 件 数备 注 工 序 号工 名序 称 工 序 内 容 车 间 工 段设 备工 艺 装 备备注1下料下料板件100x80x302铣铣上下面高度29.75mmXK6132端面铣刀3铣铣四周轮廓XK6132游标卡尺、立铣刀204铣铣四周的大凸台包括下部的凸台与凹面高度5.5mm、7mmXK6132游标卡尺、立铣刀105铣铣凹面96x25深1mmXK6132游标卡尺、立铣刀106铣铣凹面86宽深度4mm，内凹凸台12及腰形孔15x2.5XK6132游标卡尺、立铣刀107铣铣2-8x26的腰形槽深8.5mmXK6132游标卡尺、立铣刀68铣钻扩铰22H7XK6132游标卡尺，钻头20、钻头21.7、铰刀229铣钻铰2-10H7和2-6XK6132钻头9.8、铰刀10、钻头610铣铣背面的三阶梯凸台轮廓XK6132 立铣刀1011铣铣背面的中间凹面及R19凹面深度3.5mmXK6132立铣刀1012铣铣三个平行凹槽深15mmXK6132立铣刀1013铣铣2-12孔深15mmXK6132立铣刀1014铣钻铰上部的2-10H7XK6132钻头9.8、铰刀1015去毛刺去毛刺倒棱角16检验检验入库 设 计（日 期） 校 对（日期） 审 核（日期） 标准化（日期） 会 签（日期）标记处数更改文件号签 字 日 期标记处数更改文件号签 字 日 期1毕业设计（论文）类 型：毕业设计说明书 毕业论文题 目：带镂空侧边零件的数控编程与加工仿真指导教师：孙尧学生姓名：侯宜坤专 业：数控技术时 间：2017.3南通职业大学毕业设计（论文） 带镂空侧边零件的数控编程与仿真加工摘 要数控加工已经在目前的机械加工中广泛应用，而且加工中心也是逐渐取代了各种的数控机床，随着加工中心的出现已经逐渐取代了数控铣加工，加工中心已经用途非常地广泛了。本论文是主要针对目前使用的加工中心，面对加工中心的知识，结合一类特殊复杂型的凹凸类的板件进行数控加工，掌握数控加工知识和数控编程。本文针对提供的具有正面和背面均有的凹凸性质的板类零件的各种特征进行工艺性的分析，主要包括对其零件进行加工工艺过程分析，选择合适的数控加工刀具进行数控加工，并编制数控加工工艺过程卡和数控加工工序卡。然后通过CAXA软件对该零件进行数控自动编程，主要采用正面和背面以及上部的铣削方式进行加工，铣削的部位主要包括轮廓、凸台、孔、凹面、槽等，最后通过CAXA对数控铣的过程进行后置处理，并导出程序数据。关键词：凹凸零件；CAXA；数控加工；数控编程AbstractNC machining has been widely used in machining the machining center, and is gradually replaced by a variety of CNC machine tools, with the advent of machining center has gradually replaced the CNC milling, machining center has very extensive application.This paper is mainly aimed at the current use of the processing center, the processing center of knowledge, combined with a kind of special complex type of concave and convex type of plate parts for CNC machining, CNC machining knowledge and NC programming.Based on the analysis of various characteristics of the concavity and convexity of the front and back of the plate parts of the process, including the analysis of machining process of parts, selection of NC machining tool suitable for NC machining, and the preparation of NC machining process card and NC machining process card. Then through the CAXA software for NC automatic programming of the parts, mainly by the front and back and the upper part of the milling process, milling parts include contour, convex and concave grooves, holes, etc., the last of the post processing by CAXA on CNC milling process, and data export program.Keywords: Concave and convex parts; CAXA; NC machining; NC programming目录摘要IAbstractII目录III第一章零件工艺分析11.1带镂空侧边的图样分析11.2加工技术要求2第二章零件工艺设计42.1零件的工艺分析42.2数控加工刀具确定52.3切削用量的确定62.4定位和夹紧的方式72.5量具的选择8第三章数控自动编程93.1 CAXA三维建模93.2正面的铣削10 3.3背面的铣削.20 3.4前面的铣削.31 3.5后面的铣削.343.6程序的后置处理36结论37参考文献38致谢39IV第一章 零件工艺分析1.1带镂空侧边的图样分析本设计对带镂空侧边零件进行加工分析，制定数控加工工艺流程并使用自动编程。由零件图可知该零件的特征主要包括分为三种加工的特征，即正面的加工特征、背面的加工特征、上部的加工特征，在加工此零件时需要分别对正面、背面、上部进行依次加工。加工的步骤分为正面加工铣削、背面加工铣削、上部加工铣削。零件正面的加工特征主要包括四周的轮廓面、嵌套类的凸台、阶梯式的凹面、腰槽、通孔等组成，背面的加工特征包括凸台、凹孔、凹槽、沉孔等，上部的加工特征包括通孔等。根据零件图中可以指定，该零件中除了4-10销孔、正面下方的凹槽等表面粗糙度要求较高为Ra1.6m，其余各表面特征要求的表面粗糙度均为Ra3.2m。整体尺寸精度要求并不是不高，零件的材料选择45号优质碳素结构钢。图1-1带镂空侧边零件图1.2加工技术要求该带镂空侧边主要包括四周轮廓、嵌套式的凸台、阶梯式的凹面、通孔、腰形槽等组成，根据图形中所有的特征均为二维图形特征。所以针对该零件的加工主要是二维轮廓的铣削包括轮廓铣削、挖槽铣削、通孔的铣削、钻孔、铰孔等。该零件的主要加工内容如下正面加工：图1-2带镂空侧边零件正面整体外轮廓采用二维轮廓铣削，凹槽采用二维挖槽的铣削，2-10的销孔采用钻孔和铰孔加工，22H7的孔采用钻孔、扩孔、铰孔方式加工。外轮廓采用二维的轮廓铣削，中间的凸台选择外轮廓铣削，中间及下方的嵌套式的凹凸面选择二维的挖槽形式铣削，腰形槽选择挖槽形式铣削。 背面加工： 图1-3带镂空侧边零件背面面 外轮廓选择二维的轮廓铣削，凸台选择类似的挖槽铣削，阶梯式的凹面选择挖槽形式的加工，沉孔选择挖槽加工。前面加工： 图1-4带镂空侧边零件前面 2-10H7的孔采用钻孔后铰孔的方式加工。 后面加工： 图1-5带镂空侧边零件后面第二章 零件工艺设计2.1零件的工艺分析2.1.1选择定位基准 1定位基准的选择 2零件表面加工工艺方案的选择 2.1.2加工阶段的划分 1.粗加工阶段 主要任务是切除毛坯的大部分余量，并制出精基准。该阶段的关键问题是如何提高生产率。2.精加工阶段 任务是保证各主要表面达到图样规定要求。这一阶段的主要问题是如何保证加工质量。2.1.3加工顺序的安排 1.正面工步号工 步 内 容工 艺 装 备1铣正面轮廓20立铣刀2铣凸台、凹面和宽槽10立铣刀3钻20底孔钻头204扩孔21.7孔钻头21.75铰孔22H722铰刀6钻孔9.89.8钻头7铰孔1010铰刀8钻孔66钻头 2.背面工步号工 步 内 容工 艺 装 备1铣背面凸台、凹面、凹槽、沉孔20立铣刀3. 前面 工步号工 步 内 容工 艺 装 备1钻上部的底孔9.89.8钻头2铰孔上部的2-10H7孔10铰刀4后面：工步号工 步 内 容工 艺 装 备1铣背面凸台、凹面、凹槽、沉孔20立铣刀2.2数控加工刀具确定针对本次零件的加工分析确定每步铣削的方式的数控刀具，主要根据以下几个原则来进行确定。1、根据材料来选择基本刀具的类型和刀具的材料。2、根据被加工的特征的形状、尺寸来选择刀具的具体形状和规格尺寸，基本是孔使用钻头或铰刀，轮廓、凹槽选择立铣刀或键槽铣刀，端面选择端面铣刀等结合该零件的特征情况分析，本次零件的加工数控刀具如表3-1。表2-1 带镂空侧边零件数控加工刀具选择表序号刀具名称刀具材料加工内容数量 150mm端面铣刀硬质合金上下面1 220mm四刃立铣刀硬质合金外轮廓1 310mm四刃立铣刀硬质合金沉孔、凸台、凹面3 46mm四刃立铣刀硬质合金腰槽26x81 59.8mm 钻头高速钢钻9.8mm的通孔1610H7铰刀钨钢铰10mm的通孔176钻头高速钢6孔1820钻头高速钢22的底孔1921.7钻头高速钢扩孔钻11022铰刀钨钢22H7孔12.3 切削用量的确定表2-2 切削用量表序号加工内容 刀具切削用量吃刀深度(mm)主轴n（r/min）进给速度vf(mm/min) 1上下面50端面铣刀1600900 2四周轮廓20mm立铣刀21000600 3凸台和凹面、凹槽10mm立铣刀21300780 428x6腰槽6mm立铣刀21500780 5底孔20钻头360028.2 6扩孔21.7钻头365028 7钻底孔9.8钻头375028 8铰孔10铰刀0.528410.2 9钻孔6钻头21500252.4定位和夹紧的方式本次的加工零件基本为长方形零件，选择的加工装夹定位采用的是数控铣床中常用的平口虎钳，由于在零件中需要通孔的加工，所以在零件的下方需要加上垫铁，以免为了不当操作损坏机床工作台。在正面和背面分别进行加工的开始阶段，需要使用百分表对工件进行校平，主要校平平面度和平行度，基本要求公差符合在0.01-0.02mm左右即可。正面： 图2-1零件正面的定位加紧背面： 图2-2零件背面的定位加紧 前面： 图2-3零件前面的定位加紧 后面： 图2-4零件后面的定位加紧2.5量具的选择本次的带镂空侧边零件铣削过程中需要用到以下量具： 表2-3量具表序号量具名称规格 数量 1 游标卡尺 150mm 1 2 游标卡尺 300mm1 3内径千分尺 025mm1 4 深度尺200mm1第三章 数控自动编程3.1 CAXA三维建模下面的图是带镂空侧边的正面和背面的3D实体模型： 图3-1带镂空侧边正面的CAXA三维模型 图3-2 带镂空侧边背面的三维模型3.1.1CAXA制造工程师环境下的数控自动编程 绘制好带镂空侧边正面和背面的三维模型后就要分别对带镂空侧边正面和背面进行CAXA的自动编程。一开始要设置好零件的加工毛坯，紧接着要设置坐标系。坐标系选择新建单点选择，坐标点为工件的上表面，即带镂空侧边的上表面坐标为（0,0,29.75），正面和背面的设置方式均相同。设置完后就开始分别对正面和背面的特征进行铣削。3.2正面的铣削1.正面外轮廓对零件的正面外轮廓铣削采用CAXA中的轮廓铣削方式，在铣削轮廓的之前的做的工作是要设置好零件的毛坯，零件的毛坯按照CAXA中的加工设置中选择毛坯，然后选择参照毛坯中的模型选型即可，如下图3-3，3-4所示。 加工参数 接近返回 图3-3正面外轮廓精加工 切削用量 下刀方式 公共参数 刀具参数 图3-4正面外轮廓精加工生成刀具轨迹见图3-5： 图3-5正面外轮廓加工刀具轨迹2.正面凹面和凹槽 带镂空侧边中的正面的凹面和凹槽铣削形状较多，并且深度不一，但是基本的设置方式都是一样，刀具的参数也是一样，所有的凹面、凹槽铣削的刀具均选择的是直径10mm的立铣刀，铣削的切削用量的参数设置也是一样，所谓的转速、进给量都是一样的，只需要设置好每个凹面或者凹槽的深度参数设置即可，这里就不每个凹槽都介绍了，详细请参见相关的CAXA文件，这里只列出中间的最大的凹面加工作为案例，以中间的最大凹面由于中间有个凸台，这里采用的是CAXA中的挖槽铣削方式，在CAXA中叫做平面粗加工的铣削方式，中间的凸台就是平面区域粗加工模式中的孤岛模式。中间的大凹面的加工参数设置见图3-6,3-7： 加工参数 清根参数 接近返回 下刀方式 图3-6正面凹面粗加工 切削用量 公共参数 刀具参数 图3-7正面凹面粗加工正面凹面生成刀具轨迹见图3-8： 图3-8正面凹面加工轨迹 加工参数 接近返回 图3-9正面凹槽精加工 下刀方式 切削用量 公共参数 刀具参数 图3-10正面凹槽精加工生成刀具轨迹见图3-11：图3-11正面凹槽加工刀具轨迹3.正面孔加工 该零件的正面的孔加工主要是2-10的销孔、6孔、22H7的孔，孔加工在CAXA中专门设置是进行专门的孔加工模式。孔加工模式选择好后，按照CAXA中提供的步骤进行设置参数即可， 加工参数 刀具参数 公共参数 图3-12孔加工 加工参数 刀具参数 公共参数 图3-13孔加工生成刀具轨迹见图3-14：图3-14正面孔加工刀具轨迹如同上图所示，在对正面中的两种孔的各参数设置完后，孔加工的设置完成。这样整个零件的正面的特征的加工模式已经完成。3.3背面的铣削对零件的正面加工完成后，接着要对零件的背面进行加工。背面中同正面是一样的，基本也是包括轮廓、凹面、孔等特征的加工。1.背面外轮廓背面的轮廓加工同正面的加工方式是相同的，选择的刀具也是20mm的立铣刀，刀具的切削用量参数设置也是相同的，所不同的是切削的深度的设置。零件的背面整体轮廓同正面的轮廓是相同的深度为24.25mm，见图2-295495所示为背面的轮廓加工参数。 加工参数 清根参数 接近返回 下刀方式 图3-15背面外轮廓粗加工 切削用量 公共参数 刀具参数 图3-16背面外轮廓粗加工生成刀具轨迹见图3-17：图3-17背面侧边加工轨迹2.背面凹槽 加工参数 清根参数 图3-18背面凹槽粗加工 接近返回 下刀方式 切削用量 公共参数 图3-19背面凹槽粗加工 刀具参数 图3-20背面凹槽粗加工生成刀具轨迹见图3-21： 图3-21背面凹槽刀具轨迹3.背面凹面 加工参数 清根参数 接近返回 下刀方式 图3-22背面凹面粗加工 切削用量 公共参数 刀具参数 图3-23背面凹面粗加工生成刀具轨迹见图3-24：3-24背面凹面加工轨迹4.背面孔加工 加工参数 清根参数 图3-25背面孔加工 接近返回 下刀方式 切削用量 公共参数 图3-26背面孔加工 刀具参数 图3-27背面孔加工生成刀具轨迹见图3-28： 图3-28背面孔加工轨迹零件的背面的凹面特征有凹槽、沉孔等形式，加工设置的方式同正面的相同，设置的刀具均为10mm的立铣刀，切削用量的设置也是基本相同的，所不同的是各个凹面的特征的深度是不同的。在这里就不一一介绍了，详情见相应的CAXA文件. 3.4前面的铣削 加工参数 清根参数 图3-29前面粗加工 接近返回 下刀方式 切削用量 公共参数 图3-30前面孔加工 刀具参数图3-31前面孔加工生成刀具轨迹见图3-32： 图3-32前面孔的铣削刀具路径3.5后面的铣削 加工参数 切入切除 下刀方式 切削用量 图3-33后面粗加工 加工边界 公共参数 刀具参数 图3-34后面粗加工生成刀具轨迹见图3-35： 图3-35后面加工刀具轨迹3.6程序的后置处理对零件的正面和背面上的所有特征进行铣削完成后，需要将模型导出成加工的程序，CAXA中有根据加工后的路径可以自动导出程序，此方式叫做程序的后置处理。在CAXA中需要导出程序中，需要选择后置处理的导出G代码的模式，生成的程序文件的格式为.cut格式的文件，具体的程序文件详见CAXA文件。结论 通过对复杂模型的零件带镂空侧边进行数控加工工艺分析，并使用数控编程软件进行实操练习和加工仿真是理论知识的实践性教学的重要组成部分，对独立设计，综合使用培训，课程设计和经验总结如下：1. 深入了解和掌握数控加工工艺过程及其基本知识.2. 掌握数控机床和几种刀具和夹具、设计计算及选用的方式.3. 锻炼并提高查阅文献及资料以及撰写毕业论文的能力.参考文献1魏斯亮，黎旭初.机床数控技术M.大连：大连理工大学出版社，2015.2任小中.先进制造技术M.武汉：华中科技大学出版社，2013.3朱定见，葛为民.互换性与测量技术M.大连：大连理工大学出版社，2010.4余岩.工程材料与加工基础M.北京：北京理工大学出版社，2012.5陈锡渠，彭晓男.金属切削原理与刀具M.北京：中国林业出版社，北京大学出版社，2008.6袁祖强，苏相国.机械设计基础M.北京：北京航空航天大学出版社，2011.7濮良贵，纪名刚.机械设计M.北京：高等教育出版社，2006.8何雪明，吴晓光，王宗才.机械CAD/CAM基础M.武汉：华中科技大学出版社，2008.致谢最后 感谢孙老师对我的毕业设计进行指导，在繁忙的工作中抽出空闲时间对我们的毕业设计进行挨个审阅和修改。同时 由衷地感谢所有的老师三年来对我的帮助。并祝愿天下所有老师身体健康，桃李满天下。52外文资料翻译The Numerical Control Engine Bed Transforms First numerical control system development summary brief history and tendency In 1946 the first electronic accounting machine was born in the world, this indicated the humanity created has been possible to strengthen and partially to replace the mental labor the tool. It with the humanity these which in the agriculture, the industry society created only is strengthens the physical labor the tool to compare, got up the quantitive leap, entered the information society for the humanity to lay the foundation. After 6 years, in 1952, computer technology applied to the engine bed , the first numerical control engine bed were born in US. From this time on, the traditional engine bed has had the archery target change. Since nearly half century, the numerical control system has experienced two stages and six generation of development. 1.1 Numerical control (NC) stage (1952 - 1970) The early computer operating speed is low, was not big to then science computation and the data processing influence, but could not adapt the engine bed real-time control request. The people can not but use numeral logic circuit to build to become an engine bed special purpose computer to take the numerical control system, is called the hardware connection numerical control (HARD-WIRED NC), Jian Chengwei numerical control (NC). Along with the primary device development, this stage has had been through repeatedly three generations, namely 1952 first generation of - electron tube; 1959 second generation of - transistor; 1965 third generation - small scale integration electric circuit. 1.2 Computer numerical control (CNC) stage (in 1970 -present) In 1970, the general minicomputer already appeared and the mass production. Thereupon transplants it takes the numerical control system the core part, from this time on entered the computer numerical control (CNC) the stage (which should have computer in front of the general two characters to abbreviate). In 1971, American INTEL Corporation in the world first time the computer two most cores part - logic units and the controller, used the large scale integrated circuit technology integration on together the chip, called it the microprocessor (MICROPROCESSOR), also might be called the central processing element (to be called CPU). The microprocessor is applied to 1974 in the numerical control system. This is because minicomputer function too strong, controlled an engine bed ability to have wealthily (therefore once uses in controlling the multi- Taiwan engine bed at that time, called it group control), was inferior to used the microprocessor economy to be reasonable. Moreover then small machine reliability was not ideal. The early microprocessor speed and the function although insufficiently are also high, but may solve through the multi-processor structure. Because the microprocessor is the general-purpose calculator core part, therefore still was called the computer numerical control. In 1990, PC machine (personal computer, domestic custom had called microcomputer) the performance has developed to the very high stage, may satisfiedly take the numerical control system core part the request. The numerical control system henceforth entered based on the PC stage. In brief, the computer numerical control stage has also experienced three generations. Namely 1970 fourth generation of - minicomputer; 1974 five dynasties - microprocessor and 1990 sixth generation - (overseas was called PC-BASED) based on PC. Also must point out, although overseas already renamed as the computer numerical control (namely CNC).Also must point out, although overseas already renamed as the computer numerical control (namely CNC), but our country still the custom called the numerical control (NC). Therefore we daily say numerical control, the materially already was refers to computer numerical control. 1.3 the numerical control future will develop tendency 1.3.1 open style continues to, to develop based on the PC sixth generation of direction The software and hardware resources has which based on PC are rich and so on the characteristic, the more numerical controls serial production factory can step onto this path. Uses PC machine to take at least its front end machine, processes the man-machine contact surface, the programming, the associationQuestion and so on net correspondence, undertakes the numerical control duty by the original system. PC machine has the friendly man-machine contact surface, will popularize to all numerical controls system. The long-distance communication, the long-distance diagnosis and the service will be more common. 1.3.2 approaches and the high accuracy development This is adapts the engine bed to be high speed and the high accuracy direction need to develop. 1.3.3 develops to the intellectualized direction Along with the artificial intelligence in the computer domain unceasing seepage and the development, the numerical control system intellectualized degree unceasingly will enhance. (1) applies the adaptive control technology The numerical control system can examine in the process some important information, and the automatic control system related parameter, achieves the improvement system running status the goal. (2) introduces the expert system instruction processing The skilled worker and experts experience, the processing general rule and the special rule store in the system, take the craft parameter database as the strut, the establishment has the artificial intelligence the expert system. (3) introduces the breakdown to diagnose the expert system (4) intellectualized numeral servo drive May through the automatic diagnosis load, but the automatic control parameter, causes the actuation system to obtain the best movement.Second, engine bed numerical control transformation necessity 2.1 microscopic looks at the transformation the necessity From on microscopic looked below that, the numerical control engine bed has the prominent superiority compared to the traditional engine bed, moreover these superiority come from the computer might which the numerical control system contains. 2.1.1 may process the traditional engine bed cannot process the curve, the curved surface and so on the complex components.Because the computer has the excellent operation ability, may the instant accurately calculate each coordinate axis instant to be supposed the movement physiological load of exercise, therefore may turn round the synthesis complex curve or the curved surface.2.1.2 may realize the processing automation, moreover is the flexible automation, thus the efficiency may enhance 3 7 times compared to the traditional engine bed.Because the computer has the memory and the memory property, may the procedure which inputs remember and save, then the order which stipulated according to the procedure automatic carries out, thus realization automation. The numerical control engine bed so long as replaces a procedure, may realize another work piece processing automation, thus causes the single unit and the small batch of production can automate, therefore is called has realized flexible automation. 2.1.3 processings components precision high, size dispersion degree small, makes the assembly to be easy, no longer needs to make repairs.2.1.4 may realize the multi- working procedures centralism, reduces the components in engine bed between frequent transporting. 2.1.5 has auto-alarm, the automatic monitoring, automatic compensation and so on the many kinds of autonomy function, thus may realize long time nobody to safeguard the processing. 2.1.6 advantage which derives by above five. For example: Reduced workers labor intensity, saved the labor force (a person to be possible to safeguard the multi- Taiwan engine bed), reduced the work clothes, reduced the new product trial manufacturing cycle and the production cycle, might to the market demand make rapid reaction and so on. Above these superiority are the predecessor cannot imagine, is an extremely significant breakthrough. In addition, the engine bed numerical control carries out FMC (flexible manufacture unit), FMS (flexible manufacture system) as well as CIMS (computer integration manufacture system) and so on the enterprise becoming an information based society transformation foundation. The numerical control technology already became the manufacturing industry automation the core technology and the foundation technology. 2.2 great watches the transformation the necessity From on macroscopic looked that, the industry developed country armed forces, the airplane weapon industry, in the end of the 70s, at the beginning of the 80s started the large-scale application numerical control engine bed. Its essence is, uses the information technology to the traditional industry (including the armed forces, airplane weapon industry) carries on the technological transformations. Except that uses outside the numerical control engine bed, FMC, FMS in the manufacture process, but also includes in the product development carries out CAD, CAE, CAM, the hypothesized manufacture as well as carries out MIS in the production management (management information system), CIMS and so on. As well as increases the information technology in its production product, including artificial intelligence and so on content. Because uses the information technology to the country foreign troops, the airplane weapon industry carries on the thorough transformation (to call it becoming an information based society), finally causes them the product in the international military goods and in the goods for civilian use market the competitive power greatly is the enhancement. But we in the information technology transformation tradition industry aspect compared to the developed country to fall behind approximately for 20 years. Like in our country engine bed capacity, numerical control engine bed proportion (numerical control rate) to 1995 only then 1.9%, but Japan has reached 20.8% in 1994, therefore every year has the massive mechanical and electrical products import. This also on from on macroscopic explained the engine bed numerical control transformation necessity.数控机床改造1 数控系统发展简史及趋势 1946年诞生了世界上第一台电子计算机，这表明人类创造了可增强和部分代替脑力劳动的工具。它与人类在农业、
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