毕业论文典型零件的加工工艺

三门峡职业技术学院毕业设计(论文)数控零件加工工艺及精度测试分析教师部门专业贸易西方人名的第一个字学生身份证2013年1月目录第一章是数控加工的概念1.1、高速、高效、高精度、高可靠性11)高速、高效12)高精度23)高可靠性2第二章数控机床2.1数控车床的组成.32.2数控车床的特点2.3、数控车床的适用范围和工作原理.5第三章典型零件的工艺分析3.1装配图cb-03-00 73.1.1组装图CB-03-00的工艺分析(图3-1-1) 73.2第一部分CB-03-01 93 . 2 . 1 CB-03-01部分(图3-2-1)的工艺分析3.2.2零件CB-03-01的加工难点及解决方案.93.2.3第一部分CB-03-01工艺卡113.3第一部分CB-03-02 133.3.1第CB-0 3-02部分(图3-3-1)的工艺分析3.3.2第二部分CB-03-02工艺卡3.4零件cb-03-03 163 . 4 . 1 CB-03-03部分工艺分析(图3-4-1)3.4.2零件3B-03-03工艺卡193.5数控加工工具和附件卡213.6测量工具清单22第四章数控加工程序4.1第一部分加工程序CB-03-01 244.1.1第一部分CB-03-01第一过程的处理程序264.1.2第一部分CB-03-01第二过程的处理程序284.3 3B零件加工程序-03-03 304.3.1第三部分CB-03-03处理程序第一过程4.3.2第三部分CB-03-03处理程序第二过程33摘要随着社会的进步，制造业的发展越来越快。数控技术和数控设备是制造业现代化的重要基础。这个基础是否牢固，直接影响一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。因此，世界上所有工业化国家都采取了重要措施来发展自己的数控技术和工业。在我国，数控技术和设备的发展也受到高度重视，近年来取得了长足的进步。在实际生产中，零件的结构千差万别，但其基本几何组成无非是外圆、内孔、平面、螺纹、齿面、曲面等。很少有零件由一个典型表面组成，它通常由一些典型表面复合而成。它的加工方法比单一典型曲面的加工方法更复杂，是典型曲面加工方法的综合应用。我设计的是典型零件的加工，包括刀具、量具、毛坯、定位标准等的选择。1张配件装配图和1张配件零件图。关键词：数控加工工艺，数控编程，定位参考，工艺编程。第一章是数控加工的概念数控加工是指在数控机床上加工零件的过程。数控机床是由计算机控制的机床。用于控制机床的计算机，无论是专用计算机还是通用计算机，通常被称为数控系统。数控机床的运动和辅助动作由数控系统发出的指令控制。在数控机床上加工的零件和在普通机床上加工的零件在加工方法上差别不大，但在机床的运动控制上差别很大。在普通机床的加工过程中，机床的运动由操作者控制。例如，机床的打开、主轴速度的改变、进给路径、运动部件的位移以及机床的停止都由操作者控制。当零件在数控机床上加工时，机床的运动和辅助动作的实现由数控系统发出的指令控制。数控系统的指令由程序员根据工件的材料、加工要求、机床的特点和系统规定的指令格式编写。编写加工指令的过程称为编程。所谓编程，就是将被加工零件的工艺过程、工作参数和运动要求以数字指令的形式记录在介质上，并输入数控系统。数控系统根据程序指令向伺服装置和其他功能部件发送运动或最终中断信息，以控制机床的各种运动。零件加工完成后，机床将自动停止。任何一种数控机床在数控系统中不输入程序指令就不能工作。1.1、高速、高效、高精度、高可靠性为了提高加工效率，首先必须提高切削和进给速度，同时必须缩短加工时间。为了保证加工质量，必须提高机床零件运动轨迹的精度，而可靠性是上述目标的基本保证。因此，有必要有一个高性能的数控装置作为保证。1)高速高效机床向高速方向发展可以充分发挥现代刀具材料的性能，不仅可以大大提高加工效率和降低加工成本，还可以提高零件的表面加工质量和精度。超高速加工技术广泛应用于制造业，实现高效率、高质量和低成本生产。新一代数控机床(包括加工中心)只能通过大幅缩短高速切削时间来进一步提高生产率。超高速加工，特别是超高速铣削，与新一代高速数控机床，特别是高速加工中心的发展和应用密切相关。20世纪90年代以来，欧洲、美国和日本等国家争相开发和应用新一代高速数控机床，以加快机床的快速发展。高速主轴单元(转速为15，000-100，000转/分钟的电主轴)、高速和高速进给运动部件(快速移动速度为60-120米/分钟，切削进给速度高达60米/分钟)、高性能数控和伺服系统、数控刀具系统取得新的突破，达到新的技术水平。随着超高速切削机理、超硬耐磨长寿命刀具材料和磨具、大功率高速电主轴、高速正负速直线电机驱动进给元件、高性能控制系统(包括监控系统)和保护装置等一系列技术领域关键技术的解决，新一代高速数控机床应不失时机地得到开发和应用。依靠快速准确的数字量传递技术对高性能机床执行部件进行高精度、高响应速度的实时加工，由于采用了新的刀具，车铣切削速度达到50以上我校数控加工中心引进的先进数控加工中心设备是高速切削，在我国是罕见的。因此，大力发展高速数控机床是未来的发展方向。2)高精度从精密加工发展到超精密加工(超高精度加工)，是世界所有工业强国的发展方向。其精度范围从微米级到亚微米级，甚至纳米级(10纳米)，应用范围越来越广。超精密加工主要包括超精密切削(车铣)、超精密磨削、超精密磨削和抛光以及超精密特种加工(三束加工和微细电火花加工、微电解加工和各种复合加工等)。)。随着现代科学技术的发展，对超精密加工技术提出了新的要求。003微米等。精度是为了满足高新技术发展的需要，也是为了提高普通机电产品的性能、质量和可靠性，减少装配过程中的工作量，从而提高装配效率。随着高新技术的发展。新材料、新零件的出现，以及对更高精度的需求，都要求超精密加工技术、新型超精密加工机床的发展，以及现代超精密加工技术的改进，以适应现代科学技术的发展。目前，对高精度加工的要求是：普通加工精度提高了一倍，达到5微米；精密加工精度提高了两个数量级。超精密加工精度已进入纳米级(0.001微米)。主轴旋转精度要求达到0.01-0.05微米，加工圆度为0.1微米，加工表面粗糙度Ra=0，提高了对机电产品性能和质量的要求。机床用户对机床加工精度的要求也越来越高。为了满足用户的需求，近10年来，普通数控机床的加工精度从10m提高到5m，精密加工中心的加工精度从3-5m提高到1-1.5 m3)高可靠性这意味着数控系统的可靠性比受控设备的可靠性高一个数量级以上，但并不是说可靠性越高越好。它仍然是适度可靠的，因为它是一种商品，并且受到性能价格比的限制。对于每天工作两次的无人工厂，如果要求在16小时内正常连续工作，且无故障率p (t)=99%或以上，数控机床的平均无故障运行时间MTBF必须大于3000小时。如果平均无故障时间超过3000小时，由不同数量的数控机床组成的无人化化工厂的差异就大得多。例如，对于一台数控机床，如果主机与数控系统的故障率比为10: 1(数控的可靠性比主机高一个数量级)。此时，数控系统的平均无故障时间将大于33，333.3小时，数控装置、主轴和驱动器等的平均无故障时间。必须大于100，000小时。目前，国外数控设备的平均无故障运行时间已超过6000小时，驱动设备已超过30000小时。第二章数控机床2.1数控车床的组成数控车床由编程和程序载体、输入装置、数控装置(CNC)、伺服驱动和位置检测装置、辅助控制装置、床身等组成。1.编程及程序载体数控程序是数控车床自动加工零件的工作指令。基于被加工零件的工艺分析，确定零件坐标系在车床坐标系上的相对位置，即零件在车床上的安装位置、刀具与零件相对运动的尺寸参数、零件加工的工艺路线、切削加工的工艺参数以及辅助装置的作用等。在获得零件的运动、尺寸和工艺参数等所有加工信息后，使用标准的数控代码，按照规定的方法和格式编制用于加工零件的数据程序表2.输入设备输入设备的功能是将程序载体(信息载体)上的数控代码传送并存储到数控系统中。根据存储介质，输入设备可以是光电阅读器、磁带驱动器、软盘驱动器等。数控车床加工程序也可以通过键盘手动输入到数控系统中。数控加工程序也可以通过RS232C或网络通信传输到数控系统。输入零件加工程序有两种不同的方法：一种是读取和加工零件(数控系统的内存很小)；另一种是将所有零件加工程序一次性读入数控装置的内存，然后逐段从内存中取出进行加工。3、数控装置数控装置是数控车床的核心。数控装置从内存中取出或接受输入装置发送的一段或多段数控加工程序，经数控装置的逻辑电路或系统软件编译、计算和逻辑处理后，输出各种控制信息和指令，控制车床各部分的工作，使车床进行指定的有序运动和动作。零件的外形通常由直线、圆弧或其他非圆弧曲线组成。在加工过程中，刀具必须根据零件的形状和尺寸要求移动，即按照图形轨迹移动。但是，输入零件加工程序只能是各线段轨迹的起点和终点坐标值等数据，不能满足要求。因此，需要轨迹插值，即在线段的起点和终点坐标值之间进行“数据点加密”，获得一系列中间点的坐标值，将脉冲信号输出到相应的坐标，并控制每个坐标轴(即进给运动的执行元件)的进给速度、进给方向和进给位移量。4.位置检测装置的驱动装置和驱动装置接收来自数控装置的指令信息，经过功率放大后，驱动装置严格按照指令信息的要求驱动车床运动部件，对符合图纸要求的部件进行加工。因此，其伺服精度和动态响应性能是影响数控车床加工精度、表面质量和生产率的重要因素之一。驱动装置包括两部分：控制器(包括功率放大器)和致动器。目前，DC或交流伺服电机大多用作执行器。位置检测装置检测数控车床各坐标轴的实际位移，实际位移通过反馈系统输入到车床的数控装置后，数控装置将反馈的实际位移值与设定值进行比较，并根据指令设定值控制驱动装置移动。5.辅助控制装置辅助控制装置的主要功能是接收数控装置输出的开关量指令信号，经过编译、逻辑判别和计算后，驱动相应的电器，然后进行功率放大，从而驱动车床的机械、液压、气动等辅助装置完成指令中规定的开关量动作。这些控制包括主轴运动部件的速度变化、方向变化和启动-停止指令，刀具的选择和交换指令，冷却和润滑装置的启动-停止，以及辅助动作，如工件和机床部件的松开和夹紧。可编程逻辑控制器(PLC)因其响应速度快、性能可靠、使用方便、编程和调试程序简单、可直接驱动机床和电器元件而被广泛用作数控车床的辅助控制装置。目前，大多数数控系统都配有内部可编程控制器来处理数控机床的辅助指令，从而简化了机床的辅助控制装置。6.车床床身与传统车床相似，由主轴传动装置、进给传动装置、床身、工作台、运动装置、油气系统、润滑