数控技术毕业设计指导

数控技术毕业设计指导前言前言数控技术毕业设计是实现高职院校数控技术方面人才墙养目标所不可缺少的教学环节，是高职数控技术人才墙养方案中的一个重要的有机组成部分。三年的高职数控技术方面知识教育，对于学生如何综合运用数控技术的基础理沦、专业知识和基本技能，来分析解决生产加工中的实际问题，就成为学生能力素质墙养的重要一环。下一页返回前言多年的数控技术方面课题毕业设计指导工作，使我们认识到，通过规范化的数控技术课题毕业设计过程，除可以巩固学生在校学过的数控技术基础理沦知识、墙养学生分析和解决工程实际问题的综合能力外，还可以使学生初步掌握设计的基本方法和撰写符合规范要求的数控技术毕业设计文件的能力。这对墙养学生在数控技术方面的实践能力、创新能力，全面提高教学质量是具有重要意义的。上一页下一页返回前言然而，就目前我们在教学过程中遇到的问题来看，针对数控技术方面课题毕业设计各环节的实施以及毕业设计说明书写作规范方面还不尽人意，指导数控技术课题毕业设计方面的书籍还不多，一般也只着重于内容方面的指导。而对于写作的求实态度与科学方法，写作的规范、要求并不重视，以致学生对数控技术课题毕业设计认识不足，写出的毕业设计说明书不规范，图表、符号、术语没有统一，设置上随意性强。上一页下一页返回前言因此，总结我们工作中的实际经验，组织教师编写了这本《数控技术毕业设计指导》，其宗旨在于为学生的数控技术课题毕业设计提供一套较系统较完整的指导书，让学生在毕业设计开展之前做到心中有数，同时让指导教师在指导学生毕业设计的过程中有所遵循。充分加强数控技术课题毕业设计各环节的实施与管理，从而保证毕业设计达到一定的教学要求。上一页下一页返回前言本书是指导高职数控技术毕业设计人员顺利完成毕业设计的参考用书，适合数控技术专业、机电一体化技术专业和机械类专业学生做数控技术专题毕业设计之用。本书将数控技术课题实例和设计方法贯穿一体，甄选了以往学生的数控技术课题毕业设计作为支撑案例，每一案例都具有不同的设计风格，是指导学生做好数控技术毕业设计的有效参考。全书由3章构成。上一页下一页返回前言第1章是数控技术毕业设计概述，主要介绍了毕业设计的目的和要求，数控技术毕业设计的特点，毕业设计的一般程序等。第2章是毕业设计的主要工作内容，主要介绍了课题确定、任务书下达、毕业实习、设计的过程及要求、资料收集与制定、管理与评审、答辩等。第3章为毕业设计实例及参考选题，包含了一些经过甄选的毕业设计案例，通过对这些典型设计案例的分析，详细传授设计的思路、方法、步骤和技巧。上一页下一页返回前言本书由江西制造职业技术学院杨良根任主编，负责全书的统稿，并编写第1章及第3章的部分实例;江西制造职业技术学院吴青松为第二主编，并编写第2章及第3章的部分实例;江西交通职业技术学院何世松为第三主编，并编写第三章的部分内容;江西渝洲科技学院数控应用学院刘磊、江西宜春职业技术学院王军民、江西制造职业技术学院李篙、江西环境工程职业技术学院张小红等编写了第3章中的部分实例。本书由李增平担任主审，并对本书稿提出了许多建设性的意见。本书可作为高职数控技术方面课题的学生做毕业设计参考用书，亦可供指导毕业设计教师参考使用。书中难免有疏漏或不妥之处，敬请读者批评、指正。上一页返回第1章数控技术毕业设计概述1.1毕业设计的目的和要求1.2毕业设计的现状及特点分析1.3毕业设计的一般程序1.4数控技术毕业设计的特点1.1毕业设计的目的和要求1.1.1毕业设计的目的数控技术毕业设计是数控技术等相关专业教学计划中安排的最后一个教学环节，是前期各教学环节的继续、深化和拓宽，是学生在数控技术方面综合素质和工程实践能力墙养的重要阶段。数控技术毕业设计的目的是墙养学生综合应用数控技术的基础理论、专业知识和基本技能的能力，墙养学生建立正确的设计思想，掌握数控技术工程设计的一般程序、规范和方法。下一页返回1.1毕业设计的目的和要求对于学生应侧重于从生产第一线获得生产实际知识和技能，并获得技能操作岗位工作的基本训练。而通过数控技术课题的毕业设计这一环节，对学生在创新思维、综合能力素质与工程实践能力等墙养效果方面能进行全面的检验，并使学生受到工艺设计、生产加工、协调管理第一线所必需的岗位能力训练，便于学生向工作岗位过渡。具体来说，就是通过数控技术毕业设计，满足以下目的要求:(1)通过数控技术毕业设计，学生可进一步巩固和加深对数控技术基础理论知识、数控加工基本技能的掌握，并可使其口常学习中相互联系的理论知识系统化、技能操作的实践知识综合化。上一页下一页返回1.1毕业设计的目的和要求(2)经过毕业设计过程，墙养学生独立工作、填密思考的工作方法，综合运用所学知识、技能，提高解决数控加工范围内的一般工程技术问题的能力，从而扩大、深化所学的数控方面专业知识和技能。(3)通过数控技术毕业设计中相关的工程绘图、数据计算处理、文献查阅、计算机应用、文字表达编辑等基本工作实践过程，使学生初步掌握设计工作的基本方法和思路，同时具备相应的工作能力。上一页下一页返回1.1毕业设计的目的和要求(4)在毕业设计中学会运用调查研究的方法，提高运用国家标准、手册等工具书的能力，尤其注重提高学生独立获取新知识、新技术和新信息的能力。(5)结合毕业实习环节，树立并初步掌握解决数控加工实践问题的指导思想、方法和手段，树立做事严谨、刻苦钻研、勇于创新和团结协作的工作作风。(6)陪养学生撰写符合规范要求的设计说明书和编写数控技术文件的能力。上一页下一页返回1.1毕业设计的目的和要求1.1.2毕业设计的教学要求考虑到数控技术毕业设计的针对性，对毕业设计的教学过程提出如下的要求(1)在数控技术毕业设计教学中，要融思想道德素质教育、业务能力素质教育、文化内涵素质教育于一体，注重学生综合能力素质的全面提高。(2)数控技术毕业设计应该在教学计划所规定的时限内完成。上一页下一页返回1.1毕业设计的目的和要求(3)撰写数控技术毕业设计说明书，其文档编写格式、数值处理方式、表格构成要素等应符合规定要求。一般文字构成中以写6000字以上比较合适。(4)数控技术课题毕业设计尽可能与生产实践相结合，以实际操作教育为主线，突出高职数控技术教育特色。(5)数控技术毕业设计一般应遵循“方案可靠、经济合理、技术先进、系统优化”的实用性原则。上一页下一页返回1.1毕业设计的目的和要求1.1.3毕业设计对教师的要求对毕业设计指导教师要求如下:(1)指导教师的工作责任感要强，从能力素质墙养的各方面要求出发，提前做好毕业设计准备工作，如制定毕业设计任务书，收集和查阅有关的设计资料，对于需做实践方面工作的设计任务，则做好相应的实践操作准备工作等。(2)全面了解学生的学习情况，分析学生的设计条件，帮助学生选好设计课题，指导学生制定、周密安排毕业设计的进度计划。上一页下一页返回1.1毕业设计的目的和要求(3)认真墙养学生独立分析、解决问题的能力，并对学生的设计思想与设计方法进行指导，整个设计过程中，注意调动学生的积极性，重视启发学生的创新性。(4)掌握学生毕业设计的进度情况，抓好关键环节的指导。对学生设计方案、设计方法、理论分析、数据处理及结论等关键环节进行认真检查。(5)指导学生正确撰写设计说明书，督促和指导学生做好答辩前的各项准备工作。(6)答辩结束后，及时将学生的毕业设计材料整理归档。上一页下一页返回1.1毕业设计的目的和要求1.1.4毕业设计对学生的要求对学生进行毕业设计的基本要求如下:(1)毕业设计教学阶段开始前，学生必须学完教学计划规定的全部理论课程和实验(训)课程后，才允许进行毕业设计。(2)对数控技术毕业设计的目的和意义要明确，设计过程中勇于创新、勤于实践，按设计任务书规定的要求完成毕业设计任务。上一页下一页返回1.1毕业设计的目的和要求(3)按照选题和任务的要求，制定出毕业设计工作计划。参与毕业设计的学生应在本小组内进行设计任务的分配，在教师的指导下，独立、自主地完成给定的设计任务。正确绘制相关图纸，独立撰写符合规范要求的毕业设计说明书，充分发挥主动性和创新性，自觉墙养创新思维和创新能力，树立严谨细致的工作作风;充分认识设计工作的重要性，有高度的责任感，在规定的时间内全面完成毕业设计的各项任务。上一页下一页返回1.1毕业设计的目的和要求(4)应能综合运用所学专业理论知识与技能，分析、解决设计课题中有关的工程问题。通过毕业设计工作达到理论知识的进一步融合、知识领域纵横向扩展、专业技能深化延仲的目的。应学会依据毕业设计课题进行资料的收集、调研和整理，学会利用工具书等辅助设计工作。上一页下一页返回1.1毕业设计的目的和要求(5)主动接受指导教师的检查和指导，定期向指导教师汇报设计工作进度，认真听取指导教师对设计工作的指导意见。毕业设计中已经由指导教师指出的错误应及时修改，否则将影响到参加毕业答辩。学生应在指导教师指定的地点进行毕业设计(根据需要，也可在实习单位做毕业设计)，并保持设计场所的整洁卫生。(6)毕业设计中的全部图样要标明图号、图名。所有图、文资料都要标明完成日期、页码、班级、学号。毕业设计各种资料，除图样之外一般不用铅笔书写。上一页下一页返回1.1毕业设计的目的和要求(7)学生应对本人的毕业设计质量负责，必须在规定时间内完成给定的毕业设计各项任务。毕业设计说明书的书写格式应按照毕业设计规范化要求撰写。毕业设计结束时，学生应将毕业设计说明书装订成册，连同其附件、毕业设计任务书等，一并放入学生毕业设计资料袋，按数控技术课题的具体规定填写毕业设计资料目录，送交指导教师审阅。(8)毕业设计的图、文资料要以电子打印文稿形式提交给指导教师，提供打印文稿的同时亦需提供电子文稿。上一页返回1.2毕业设计的现状及特点分析1.2.1毕业设计的现状随着高职教育改革的深化，过去那种毕业设计的状态也已改变，集中体现在两个方面:一是强调“以就业为导向”组织学生的毕业设计教学活动;二是突出墙养学生具备以“职业能力”为核心的综合能力。“以就业为导向”组织毕业设计教学活动，使学生参与毕业设计的内容，要求有了质的变化，毕业设计课题的选题也更加与企业的生产实际紧密联系在一起，学生所做的毕业设计课题也更加具备了生产实用性。下一页返回1.2毕业设计的现状及特点分析“职业能力”在设计过程中的体现，则是使毕业设计过程成为学生就业前期的真实模拟。通过经历毕业设计这一过程，了解、掌握企业生产工艺制定的方法，产品生产的技术要求，组织生产的运行模式，为将来的就业做好能力准备。上一页下一页返回1.2毕业设计的现状及特点分析但在实际操作过程中，还不能完全、有效地体现出上述要求。如指导教师与学生之间还存在着一些不协调之处，指导教师埋怨现在的学生不够主动，学生抱怨没时间、没精力、没条件做毕业设计。此外，目前指导教师带的学生也比较多，在选题大方向上可能是一致的，造成部分学生从思想上重视不够，认为只要别的同学能做出来，到最后总会有个结果的。另外，互联网给大家在查找资料等方面带来了很大方便的同时，也使得毕业设计工作纯粹是处于“遥控”状态下，这就在很大程度上依赖学生对毕业设计的重视程度了。因此，所需完善的工作还是很多的。上一页下一页返回1.2毕业设计的现状及特点分析1.2.2毕业设计的特点分析毕业设计是学生在高职学习中非常关键和至关重要的一个学习与实践的内容，也是高职院校改革及建设的重点环节。就目前现状来讲，毕业设计有以下主要特点。1)毕业设计的实际有效时间短学生在毕业设计期间必须面临为寻找合适的就业工作单位参加各种招聘会以及面试等一些非常实际的问题。因此，毕业设计的实际有效时间比教学计划安排的时间要短，学生必须在有限的时间内完成毕业设计，而且要尽可能拿出自己认为较好的成果。上一页下一页返回1.2毕业设计的现状及特点分析2)在生产单位进行毕业设计近年来，许多学生所联系的工作单位要求其在毕业设计期间就进厂顶岗。因这部分学生将离开学校一定的时间，在工厂进行顶岗生产，同时完成毕业设然后再回校参加答辩。3)合作精神与团队意识大部分情况下，毕业设计由多位学生组成一个小组共同来完成一个设计选题，在共同的任务下又有个人不同的设计内容，这样使学生完成了毕业设计任务，又使学生学到了如何协作工作，墙养了学生协同合作的团队意识。上一页下一页返回1.2毕业设计的现状及特点分析4)创新意识融入设计中为与就业需要相联系，高职学生在进行毕业设计时，往往需要将创新意识、实际应用融合在设计中，学生要有自己的意见和见解，并在设计课题中体现出来，这也是目前高职学生毕业设计的特点之一。上一页返回1.3毕业设计的一般程序高职毕业设计的一般程序是:确定选题与分析任务书，现场调研，收集资料，毕业实习，毕业设计，绘制图样，编写毕业设计说明书，答辩和成绩评定。1.3.1确定选题的原则、途径和方法选好数控技术毕业设计课题是做好毕业设计的关键，对充分发挥学生的主观能动性和创新性有着十分重要的作用。下一页返回1.3毕业设计的一般程序毕业设计题目确定有三个途径:其一，一般由指导教师根据专业教学计划、教学大纲和专业培养目标，并结合实际需要拟定毕业设计题目，并下达任务书。其二，由教师根据生产企业实际加工中需要解决的问题，并通过征求学生意见，然后再确定毕业设计题目，下达任务书。其三，也可由学生在符合专业要求的情况下，结合实习、就业单位，并根据自身条件自行确定选题，由指导教师认可后，下达任务书。上一页下一页返回1.3毕业设计的一般程序就数控技术毕业设计的实际情况，说明以下几点事项:(1)选题应符合墙养目标和教学基本要求，体现专业基本教学内容，使学生受到本专业全面综合训练，与将来从事的工作相结合。对已联系好工作单位的学生，设计题目可结合毕业后要从事的工作考虑。(2)选题范围和深度应符合学生在校所学理论和实践技能的实际情况，尽可能结合生产、科研任务等问题真题真做。学生在教师的指导下，经过努力能够完成。鼓励并提倡学生发挥主动性，提出自己的设想，在教师指导下，共同商定课题。鼓励毕业生参加企业单位的生产运作过程，但应有符合培养目标及教学内容的明确选题。上一页下一页返回1.3毕业设计的一般程序(3)志趣是学生对数控技术或专业中某个方向的特别爱好。例如，数控机床设备运行状况不佳需要改进;数控设备的智能化控制;加工工艺及程序的优化等。兴趣能形成求知欲，热情与动力也产生于此，这有利于完成毕业设计。(4)完成毕业设计除了需要自己的能力以外，还需要一定的客观条件，如参考资料、图纸、设备、实习单位以及工作量与时间等。参与进行毕业设计工作的学生，应根据题目所涉及的内容和技术，有针对性地进行学习，查询相关技术资料和文献，熟悉所需的数控加工工艺和工具的使用。上一页下一页返回1.3毕业设计的一般程序1.3.2分析任务书毕业设计任务书由指导教师下达，学生首先应了解在任务书中指导教师给定的课题名称、原始数据要求、要达到的技术指标等内容，以便能独立、高质量地按时完成设计任务。具体归纳有以下几点:(1)明确设计任务是什么。即明确本数控技术课题毕业设计具体要求设计什么内容，有哪些方面的计算要做，还需绘制哪些工程图纸，设计说明书有何特殊要求，设计任务中字数有无规定等。在同一组学生中，自己的任务在哪些方面，要了解自己设计部分的内容，对课题的整体也要有充分的了解。上一页下一页返回1.3毕业设计的一般程序(2)分析重点内容在哪里。每一设计课题都有一个要解决的侧重点问题，若重点把握得准确，就能合理地分配设计时间和精力，有目的地多收集相关资料，以便顺利、按质地完成任务。(3)注意时间安排合理化。一般在毕业设计任务书中对毕业设计的整个过程都会作出一个阶段性安排。根据这个时间安排，毕业设计者要制定出可行计划，这样就能确保按期完成各阶段的任务。上一页下一页返回1.3毕业设计的一般程序1.3.3现场调研现场调研是对设计目标及实现目标所要解决的各种问题，进行深入和全面的现场了解，分析需要解决的问题性质与特点，分析解决问题的途径及技术关键，并对现场获取的信息进行加工和整理，以确定设计时需要努力的重点和方向。数控技术毕业设计的现场调研工作，可以去与课题有关的企业单位、生产单位进行了解、察看，弄清课题与生产单位实际之间各种影响制约因素的关系，再将现场直观的感受联系到所学理论知识来分析、判断，找到解决问题的关键所在。现场调研资料的收集，可以是多方面的，如参观、访谈、记录、录影、拍照等。上一页下一页返回1.3毕业设计的一般程序1.3.4收集资料数控技术毕业设计工作是在具备可靠、足够资料的基础上完成的。因此，在开始毕业设计工作时就应围绕着设计题目、设计任务书要求收集有用的资料。数控技术毕业设计中涉及的资料很多，有数控加工工艺方面资料，也有数控机床方面的资料，有数控系统方面的资料也有数控技术标准方面的资料，此外也有文字资料和影像、图样资料等，其中最重要的是选用规范化的资料。上一页下一页返回1.3毕业设计的一般程序国家制定了不少标准、规定和规划，统称为设计规范，在设计中必须严格遵守这些设计规范。针对数控技术方面设计常用的有关规范资料有国家制图标准、中国机械工业标准汇编、数控加工机床设备国家或行业的相关标准、数控加工安全技术的要求和规定、数控机床电气装置标准及相关规定汇编、数控系统技术规范等。上一页下一页返回1.3毕业设计的一般程序1.3.5毕业实习毕业实习是学生在完成教学计划所规定的全部课程的理论学习、生产实习、计划实验实训,课程设计等教学环节后的一次综合性实践教学环节，一般安排在毕业设计的前期进行，同时应在毕业设计指导教师的指导下围绕毕业设计课题有计划、有目的地进行。上一页下一页返回1.3毕业设计的一般程序毕业实习是在毕业设计任务书下达后，紧密配合毕业设计课题而进行的实习。实习的工厂、企业、单位等应该是与毕业设计课题的需要对口的，以便在实习期间收集与毕业设计课题相关的资料。同时，通过毕业实习还有利于加深设计者对所学课程的感性认识，有助于结合生产实际情况进行毕业设计工作。对参加毕业设计的学生来说，毕业实习的成功与否，对毕业设计的顺利进行、设计说明书的编写等都有直接的影响。上一页下一页返回1.3毕业设计的一般程序1.毕业实习的类型1)生产实践型生产实践型毕业实习是以运用所学的数控技术方面的专业知识，解决生产实践中的重要问题为目的的实习过程。通过此类实习，学生从感性上充分认识实际生产中解决问题的思路及方法，增强学生理论联系实际，解决生产中实际问题的能力，提高学生的实际生产能力和操作技能。同时，也可培养学生根据生产条件变化而重新调整工作重心的应变能力。上一页下一页返回1.3毕业设计的一般程序2)理论与实践结合型理论与实践结合型毕业实习要完成理论一实践一再理论的教学环节，通过实践环节的检验，有利于学生对理论知识的消化，还有利于墙养学生从文献资料搜索、调查研究、科学模拟仿真、生产实践中获取知识的能力，提高学生从他人的经验以及其他相关学科中寻找到解决问题的新途径的悟性。2.毕业买习的要求在毕业实习过程中，对学生提出如下要求:(1)守纪律。遵守厂纪厂规，注意安全。(2)正态度。认真对待实习的每一个环节，尽量做到比较全面的实习。上一页下一页返回1.3毕业设计的一般程序(3)勤动手。实习过程中要不怕苦、不怕脏，积极参加实际操作，增强动手能力。(4)常开口。对遇到的问题要多问，虚心向工人师傅、技术人员学习。(5)多思考。实习中要多开动脑筋，对遇到的问题不仅要看实际的处理，还要弄懂理论的原理。上一页下一页返回1.3毕业设计的一般程序(6)会翻书。多看各类设计手册、书本，从中学习各种结构、原理和标准。(7)能记述。写好实习日记(或周记)，记述实习中的进程、问题和收获。(8)写总结。实习结束完成实习总结报告，系统总结实习中的收获和体会。上一页下一页返回1.3毕业设计的一般程序1.3.6毕业设计学生毕业实习成绩合格，即可根据数控技术毕业设计课题和在毕业实习中所收集的设计资料开始进行毕业设计工作。毕业设计时间一般为12周(其中包括毕业设计答辩1周)。数控技术毕业设计阶段必须完成下列工作任务。1.毕业设计说明书(字数应在6000字以上)毕业设计说明书的编写是将设计工作进行分析、整理、归纳和加工的过程，其内容格式应包括:(1)毕业设计任务书(由指导教师填写);(2)目录(应列出各组成部分的大小标题、分章分节);上一页下一页返回1.3毕业设计的一般程序(3)绪论(开场白，应说明课题设计的目的意义、国内外技术发展概况、本设计目标等);(4)正文内容(是毕业设计说明书的主体，可分为若干章节，包含工程图样、设计方案、设计过程及结果，设计计算，设备选型、程序设计等部分);(5)设计心得或结束语(为了尊重他人的劳动，学生应感谢相关教师的帮助，并总结经验、体会，对存在的问题分析、展望与建议等);(6)参考文献。上一页下一页返回1.3毕业设计的一般程序2.毕业设计图纸根据毕业设计课题以及毕业实习所收集到的设计资料，酝酿数控技术毕业设计的总体技术实施方案，并绘制下列图形:(1)零件原图;(2)数控加工图;(3)各基点图及坐标点图;(4)毛坯图。上一页下一页返回1.3毕业设计的一般程序3.工艺分析及工艺流程的设计工艺分析即是对数控机床加工工艺的分析，其主要内容包括分析零件图样结构和加工工艺要求、确定零件在数控机床上的装夹方式、各表面的加工顺序和刀具的进给路线以及刀具、夹具、切削用量等加工参数的选择。工艺流程设计则是解决工艺设计路线的走向。4.刀具及工艺参数的选择选择数控机床用刀具时，通常要考虑数控机床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。一般来说，数控机床刀具应具有较高的耐用度和刚度，刀具材料抗脆性好，具有良好的断屑性能和尺寸稳定、安装调整方便等特点。上一页下一页返回1.3毕业设计的一般程序5.编制零件加工程序按照所选的数控系统的程序指令及格式，根据走刀顺序，逐段编写加工程序单。程序单完成后，还应通过CNC机床的操作面板，在EDIT方式下，直接将程序信息输入CNC系统程序存储器中;也可以根据CNC系统输入、输出装置的不同，先将程序单的程序制作成或转移至某种控制介质上，再将控制介质上的程序信息输入到数控系统程序存储器中。上一页下一页返回1.3毕业设计的一般程序6.自动编程及仿真利用计算机软件编制加工程序的方法称为自动编程。它适用于形状复杂的零件加工的程序编制，与手工编程相比，可减轻编程者的劳动强度、缩短编程时间和提高编程质量。目前，在数控加工中，普遍采用的是图形交互式自动编程方法。上一页下一页返回1.3毕业设计的一般程序1.3.7毕业设计评审与答辩毕业设计完成后，资料必须以纸质和电子文稿的形式提供给指导教师进行初步评审，也即可进入到毕业设计答辩的环节。毕业答辩是毕业设计工作最后一个教学环节，学校要组织专家和专业教师对学生的毕业设计及说明书进行审核并进行毕业设计答辩。答辩结束后，专家和专业教师依据毕业设计评分标准确定学生毕业设计成绩和评语。评分标准分为优秀、良好、中等、及格和不及格五个等级。上一页返回1.4数控技术毕业设计的特点1)鲜明的专业性数控技术课题毕业设计题目的选定和毕业设计说明书的内容编写，都与所学数控技术方面的课程相关联，与所需要解决的实际问题密切联系，体现出数控技术的鲜明特色。2)及时的引导性数控技术毕业设计是在学生独立设计的基础上通过指导教师的引导来完成，并通过指导教师的“传、帮、带”来实现的。由于及时的引导作用，从而使学生真正能从毕业设计中受到全面的基础训练。高职院校根据教学的特色要求，基本上都实行了指导教师负责制，要求指导教师对学生毕业设计各环节的教学活动进行全面负责。下一页返回1.4数控技术毕业设计的特点3)切实的可行性数控技术毕业设计的方案基本上都是以生产实际的项目为对象，指导教师将针对不同层次学生的专业基础和实际动手能力，拟订出可行的设计要求。对普通学生立足于掌握设计技能，完成基本设计任务，对学习水平较高的学生则可增加设计的深度和难度。上一页下一页返回1.4数控技术毕业设计的特点4)科学的实践性实践性在数控技术毕业设计中是其一个重要的特征，所做的设计是否符合数控加工的需要必须通过实际加工过程(大多数亦可通过数控仿真加工系统)的检验才能知晓，因此，工艺方案设计是否合理、基点节点坐标的计算正确与否、刀具参数选用是否符合加工精度要求等，都需要通过实践过程来体现。而这个过程是严谨的、科学的。上一页下一页返回1.4数控技术毕业设计的特点5)高度的可靠性数控技术毕业设计内容所涉及的材料要求有高度的可靠性，所依据的原始资料要求完整、可靠。由于以生产实际项目为设计对象，因而必须达到生产加工的精度要求，这样才能保证加工零件的正确运行，这也就要求学生在毕业设计过程中的高度可靠性。上一页下一页返回1.4数控技术毕业设计的特点6)独特的创新性由于数控技术毕业设计课题是按多人组成的一个小组来下达的，从小组成员全体来说是一个整体，但对于每一个学生个体则有相对独立的设计内容，这就要求每一个学生必须要有自己独特的创新设计融入其中，对各方面因素考虑的要求更全面、更完善，对于所掌握的专业知识的不足可以在设计中进行补充。上一页下一页返回1.4数控技术毕业设计的特点7)方法的特殊性数控技术毕业设计方法采用的是观察、实践、设计一体的方法。通过现场观察，掌握设计的要求及与生产实际的联系性;通过毕业实习的实践过程，加深了对设计的全面了解和设计方案布局;最后通过设计过程及资料的完成，把整个设计作为以任务为导向的学习过程。上一页返回第2章毕业设计的主要工作内容2.1毕业设计选题的确定2.2毕业设计任务书2.3毕业实习2.4毕业设计的主要过程及要求2.5毕业设计资料收集与制定2.6毕业设计的组织管理、评审与答辩2.1毕业设计选题的确定数控技术课题毕业设计选题的确定，首先要从数控技术课题毕业设计的目的出发，根据高职院校毕业生的自身特点，学生必须为将要进行的毕业设计选择一个恰当的课题，以满足三年学习过程中对知识的综合应用。由于高职院校数控技术专业的墙养方向属于工程应用型人才，故数控技术课题选题的方向应朝着工程应用型课题方向来展开。其主要内容应包括现场调研、方案比较、设备选择、实施计划、课题模拟、实际操作及最终结论七方面。本节主要讲述毕业设计选题的原则、方法和途径，最后就毕业实习与选题的关系作一些具体说明。下一页返回2.1毕业设计选题的确定2.1.1确定选题的重要性选题，是完成毕业设计的第一步，也是至关重要的一步。如何选择一个好的设计课题、选准一个适合自己学习水平的课题，可以说是每一个即将参加毕业设计的学生做好毕业设计的一个关键性环节。上一页下一页返回2.1毕业设计选题的确定数控技术课题选题的好坏，从某种意义上来说，能够决定毕业设计的使用价值和效用。毕业设计的成果与价值，虽然最终要通过毕业设计的完成情况和实际客观效用来评定，但选题无可置疑对其有重要的先导作用。选题不仅仅是给毕业设计定个题目和简单地规定一个范围，选择毕业设计题目的过程，实际上就是初步进行科学实践探讨的过程。选择一个好的数控技术课题，需要经过设计者多方填密思考、相互比较、反复推敲、精心策划等一系列过程的准备工作。题目一经被设计者选定，也就表明了设计者头脑中已经大致形成了对本毕业设计的初步方案和轮廓。一个好的选题，能够提前对毕业设计做出基本的价值估计。上一页下一页返回2.1毕业设计选题的确定选题可以规划毕业设计的方向、角度和规模。在进行毕业设计课题现场调研过程中，随着各种文字、图形和影像资料的不断积累，毕业设计者在原本贫乏的脑力资料库中，会有各种各样的想法纷至沓来，这其中，相当一部分有用的信息会被大量的、分散的无用的信息所覆盖。因此，设计者对此必须要有一个选择、鉴别、归拢和集中的过程。选题还有助于弥补平时学习过程中专业知识储备不足的缺陷，做到有针对性地、高效率地获取与毕业设计有关的专业知识，达到早出成果、快出成果的功效。这主要是因为，确定选题的过程就是学习新知识、拓展知识面、加深对相关问题理解的过程有目标，有动力，才有干劲。上一页下一页返回2.1毕业设计选题的确定选择一个恰当的设计课题，往往要对课题进行一次全面的综合分析。通过这样一个综合分析过程，并结合自己的特长、兴趣及所具备的理论知识水平、理论联系实践的能力来选题，这样更加具有针对性，更加彰显个性化，更加有利于高职院校数控技术课题毕业设计的毕业生搞好设计，达成设计的效用。上一页下一页返回2.1毕业设计选题的确定2.1.2确定选题的原则1)专业对口原则数控技术课题的选题，应符合教学计划的基本要求，满足高素质应用型人才培养目标的需要，能使学生获得数控技术方面岗位的基本能力训练。这样才有利于巩固、深化和扩大所学的专业技能知识;有利于学生获得较全面的训l练;有利于培养学生独立工作的能力;有利于达到毕业设计教学大纲的基本要求。上一页下一页返回2.1毕业设计选题的确定2)可行性原则数控技术课题的选择，要尽可能结合生产企业的实际需要，促进教学与生产的有机结合，增加毕业设计课题的生产实际应用价值，并给数控技术课题毕业设计的学生以初步的工作训练，这有利于调动学生毕业设计的主动性、积极性和创造性，增强工作的责任感和紧迫感。数控技术课题的特点是面向机械制造业，面向生产第一线，这就更需要毕业设计者拿出切实可行的数控加工工艺方案，为生产一线服务。上一页下一页返回2.1毕业设计选题的确定3)因材施教、鼓励创新性原则数控技术课题选题，要从每个学生的实际学习水平出发安排毕业设计课题，这样毕业设计工作过程中既保证达到有一定的量和质的要求，又注意使每个学生在工作量、深度、难度等方面经过努力都能在规定时间内独立完成毕业设计，且使学生在自己原有的水平和能力方面有较大的提高。同时，又要鼓励学生有所创新，尤其是那些思维活跃、独立思考能力较强的毕业生，毕业设计的指导老师应有所考虑。上一页下一页返回2.1毕业设计选题的确定2.1.3确定选题的途径与方法在确定毕业设计选题时，要突出学生的主体地位，鼓励学生的个性发展，尽量满足学生的个人选题要求。本着因材施教、扬长避短的原则，提倡采取“公布课题，双向选择”的做法，以充分调动学生的积极性、创造性。1)指导教师选题指导教师根据数控技术课题毕业设计学生的墙养方向和学生的现有水平、综合应用能力选出符合选题要求的题目，或将社会、生产企业实践中的一些适宜学生做的项目进行剪裁、组合，然后将拟订好的课题交系部审定后汇总，统一公布，由学生自主选择。上一页下一页返回2.1毕业设计选题的确定2)学生自报选题由于数控技术课题毕业设计具备实际应用性强的特点，决定了有些学生对数控技术专业范围内的某些问题实实在在地下过一番苦功去钻研，他们或有一些独到的见解;或已经作出了创新性的成果。为了尊重学生的个性发展，鼓励学生的创新性设计，应该允许学生自报选题。上一页下一页返回2.1毕业设计选题的确定3)与生产企业共同制定具备实际意义的课题结合生产企业的具体情况，由现场工程技术人员拟订数控技术毕业设计课题并担任毕业设计指导教师，指导学生完成毕业设计。近年来，顺应高职类毕业生就业的新形势，在原有毕业设计选题模式上大胆引进新方法，鼓励、引导学生到就业录用单位结合自己所从事的工作确定毕业设计课题，并结合工作实践，踏踏实实地做好毕业设计。这种联合社会力量进行毕业设计的新形式，成效显著，受到学校、用人单位及学生三方面的欢迎。上一页下一页返回2.1毕业设计选题的确定2.1.4毕业实习与选题毕业实习是数控技术专业根据专业培养目标和教学计划的总体要求，培养学生综合运用所学专业理论知识和专业基本技能，联系生产和科研实际，以提高分析问题、解决问题的能力为目标而进行的较全面的实践教学环节。通过毕业实习对毕业设计课题能进一步深入了解，为完成毕业设计课题打下良好的实验、实践基础。上一页返回2.2毕业设计任务书2.2.1毕业设计任务书的审查数控技术课题毕业设计任务书是在毕业设计选题已定的情况下，由指导教师经过周密的考虑和安排、精心策划而编写出来的。它既要保证毕业设计工作过程中有一定的难度和分量，又要保证设计过程的切实可行。由于高职院校对数控技术课题目前采用的是以一个团队共同完成一个大课题的做法，因此，一个组的毕业设计任务书在大方向上基本都是做到一样，至于一个组内对设计内容如何进行分工、方案各有哪些特色皆由组长与组员共同来商量决定。在这里，作为指导教师一定要充分发挥学生的主观能动性，尊重他们的个性及选择。下一页返回2.2毕业设计任务书毕业设计任务书定稿后还要经院、系两级毕业设计工作指导小组审查、报批，在确认无误的情况下，下达给学生。系部毕业设计工作指导小组着重审查学生参加毕业设计的资格、指导教师的资格、课题是否符合一般选题原则以及在时间、条件等方面的可行性。学院毕业设计领导小组着重审查课题的设计方向、开展的深度、涉及的广度以及工作量是否符合教学计划规定的要求。上一页下一页返回2.2毕业设计任务书2.2.2毕业设计任务书的下达毕业设计任务书经院、系两级毕业设计领导小组审查合格后，将以书面形式正式下达给中请参加毕业设计的学生。在参加毕业设计的学生确定后，指导教师应及时组织学生，讲解毕业设计的设计步骤、课题要求以及具体设计内容等，并提供正式的由系部认可的毕业设计任务书交与做该设计的学生。经审批后正式下达的毕业设计任务书，一般情况下不得再做修改操作。如发现确有特殊原因需要修改的，也必须重新履行审批手续。修改后经重新审批下达的课题，仍必须按原规定的毕业设计期限和新批任务书的要求完成毕业设计任务。上一页下一页返回2.2毕业设计任务书数控技术课题毕业设计任务书的内容一般包括以下几个方面:课题的来源及意义、课题的类型及方向、课题的具体内容及要求、课题实施的进度安排表等。毕业设计任务书是一本指导教师指导毕业设计的纲领性文件，此文件一旦下发，则指导教师就必须根据毕业设计任务书的要求，按规定的时间、地点对学生进行检查、考核和指导。上一页下一页返回2.2毕业设计任务书而对于学生来说，应该对下达的毕业设计任务书进行详细、深入的分析，以便独立、按时、高质量地完成设计任务。对毕业设计任务书可以按照以下步骤进行分析:(1)审题。看清楚题目，弄清楚含义。(2)明确设计任务。如具体要求设计什么内容，要进行哪些计算，需绘制哪些工程图，对设计说明书有了什么特殊要求，字数有无规定等。上一页下一页返回2.2毕业设计任务书(3)分析重点内容。包括本设计的主体部分是了什么，重点设计内容是什么，难点在哪里等。作了这些分析之后，就可以在相关部分投入较大的力气，多学习有关的知识，多收集有关的资料，以便能顺利完成任务。(4)了解时间安排。毕业设计必须按时完成，任务书中对整个设计时间一般都作了分段安排。对这个安排要做到心中有数，定出可行性计划，保证按期完成各段时间的所有任务。2.2.3毕业设计任务书的格式毕业设计任务书的格式可能有多种形式，在此提供一种格式供设计时参考。具体格式亦可按各院校提供的模板进行。上一页下一页返回2.2毕业设计任务书数控技术课题毕业设计任务书上一页下一页返回2.2毕业设计任务书一、课题的来源及意义本“数控铣削加工工艺设计及编程”毕业设计课题，主要针对某机械加工工厂生产的零件来进行生产工艺的设计与零件加工程序的编制，由于此零件加工要求比较高，精度控制比较严格，因此，采用数控加工方法进行加工是符合该零件的精度要求。考虑到加工生产的成本因素，要求设计时除必须满足生产厂家的技术要求外，还须注重经济因素的作用，这对产品生产厂家来说是一个具有重大意义的设计。上一页下一页返回2.2毕业设计任务书二、课题的类型及方向本毕业设计课题为数控加工设计类课题，由于数控加工的设计包含多方面的设计，因此，在本次的数控加工毕业设计中，主要为数控加工工艺方面的设计和零件加工的编程设计。三、课题的具体内容及要求1.根据课题给定的零件图样绘制两张工作图(用CAD绘制):第一张:适宜数控机床加工用的零件工作图，图中必须标有以下内容:除了必须完整、清晰地表达出零件的全部结构形状、尺寸和技术要求之外，还必须清楚地标注出工件坐标系，基点坐标表，对刀点、起刀点、切入点、切出点、循环起点等的坐标。上一页下一页返回2.2毕业设计任务书第二张:零件的毛坯图，具体要求有:(1)图中要表达出毛坯的全部结构形状、尺寸和技术要求。(2)标注出工件坐标系、对刀点、起刀点、毛坯循环起点坐标。(3)毛坯在数控机床上的定位、装夹方式。2.根据数控机床加工工艺的要求，制表两套:第一套:数控机床加工工艺流程表。第二套:数控机床使用刀具及切削参数表。3.编制数控机床加工的完整程序，要求附加注释。上一页下一页返回2.2毕业设计任务书4.编写设计说明书，对该设计的前提条件、原始数据、设备情况、方案选择、技术要求、工艺要求、虚拟加工的结果、设计过程中所遇到的各种问题等作一个详细地说明。5.写一篇设计心得，将本人在这次设计当中的所思所想写出来，亦可以写一些对毕业设计教学改革方面的建议，共学院借鉴，以利于这项教学工作的进一步开展。6.设计内容全部以电子文档的形式给出;图面要规范，符合国标;工艺规程的编制要合理、一切合实际，不允许出现原则性的错误。上一页下一页返回2.2毕业设计任务书四、课题实施的进度某月某日-某月某日:对课题进行任务分析某月某日-某月某日:带问题到实践中进行解决某月某日-某月某日:进行加工工艺分析及加工工艺路线确定某月某日-某月某日:零件加工程序编制······上一页下一页返回2.2毕业设计任务书五、审批意见系部毕业设计工作指导小组意见:

负责人(签字):

部门(盖章)

年

月日上一页下一页返回2.2毕业设计任务书学院毕业设计领导小组意见:

负责人(签字):

年

月日上一页返回2.3毕业实习毕业实习是毕业设计任务书下达后，紧密配合毕业设计而进行的实习。毕业实习对毕业设计的进行、设计说明书的编写有直接的影响，同时还有利于加深感性认识，有助于结合实际进行毕业设计。实习的工厂、企业及其他单位，应该是与实习内容对口的，以便收集有关资料。为了提高毕业实习的效率，达到预期的目的，在出发前，要尽可能多地了解国内外有关数控加工技术、数控加工设备、数控系统等领域的新工艺、新技术，阅读必要的技术资料，并尽可能多地了解实习单位的情况。下一页返回2.3毕业实习为了使学生更好地适应社会不同用人单位的实际需要，增强学生的实践应用能力，现在高职院校一般将最后一学期作为预就业时期，由学生自行选择预就业单位，使学生的毕业实习与就业结合，这样一方面使学生尽早接触社会、接触实际、适应岗位、增长应用能力;另一方面有利于用人单位对学生的考察、了解、墙养，使用人单位在学生毕业后可及早使用，缩短毕业生上岗前的见习时间。因此，毕业实习对于学生来说是一个从学校到工作单位的过渡阶段，学生必须重视并认真对待该过程的每个环节，仔细处理所遇到的每一个问题.以便顺利完成毕业实习仟务上一页下一页返回2.3毕业实习实习单位的选择应充分体现本专业墙养目标的基本要求。因此，数控技术课题毕业设计的学生应优先选择具有制造设备的企业进行实习，制造类企业可以是以下单位:机床厂、柴油机厂、电机厂、锅炉厂、机械厂、模具厂等，在未来工作岗位是非制造类企业的情况下，也可到其他相关单位，并根据实习单位的实际情况，按照毕业设计大纲中选题原则的要求确定设计课题(课题在任务书中选定)。上一页下一页返回2.3毕业实习2.3.1

毕业实习的目的毕业实习的目的多种多样，但对于数控技术领域的毕业实习，主要有下面几个方面:(1)收集与毕业设计选题有关的现场资料。学生在实习中应能看到与自己毕业设计选题相近的文字、图形、影像等资料，可以从中得到相应的启发，通过不断地收集和充实自己的设计资料量，可以进一步地探讨解决设计过程中出现问题的途径和方法等。上一页下一页返回2.3毕业实习(2)现场增加感性认识。毕业实习的直接目的是为毕业设计增加必要的感性认识。完成毕业设计课题的实验、实践任务，完成理论一实践一再理论的教学环节。这对于高职学生是至关重要的。(3)在实习中对各种生产设备、产品种类及生产过程中的新技术、新工艺的了解和应用，可激发设计者的设计灵感，为毕业设计课题的实用性、创新性找到良好的设计思路。(4)墙养学生对工作认真负责、一丝不苟的精神。墙养学生对事物潜心考察、勇于开拓、勇于实践的基本素质;墙养学生勇于探索、严谨推理、实事求是、用实践检验理论、全方位地考虑设计问题等科技人员应具有的基本素质。上一页下一页返回2.3毕业实习2.3.2毕业实习的类型及内容1.了解工厂企业概况，参与各工种运转操作通过企业的负责人、技术人员及管理人员介绍，了解工厂的产品、生产概况、产品开发、技术革新和改造、企业管理概况以及设备管理系统的基本情况，并接受安全、保密教育。在组织全厂性参观基础上根据安排，进行各工种运转顶岗实习，掌握工艺流程、主要设备的构造，墙养独立操作能力。熟悉各岗位的技术要求，收集设备设计的有关资料，提高分析问题、解决问题的能力。同时，了解新设备、新工艺的应用状况。上一页下一页返回2.3毕业实习2.在工厂生产一线实习学生在实习老师指导下，参与设备安装、维修等部门顶岗实习，掌握一两种实际生产中典型设备的构造性能及工作原理，在掌握相关设备的安装及调试基础上，掌握设备的重点维修保养的要求、内容、方法及技术条件，以及新设备的安装要求及操作方法。了解新型设备的维修、保养制度，提高生产设备故障诊断、处理及维护、保养的能力，或参与技术改造，掌握改造方法。实习内容如下:(1)全面调研。调查研究所在实习工厂的产品，了解主产品的生产工艺流程、生产车间分布、主要设备。上一页下一页返回2.3毕业实习(2)操作实习。根据主产品的生产工序，实践操作机器，掌握各道工序操作规程、了解各道工序的工艺数据。学生实习工序应包含以下工序中的四五个:数控机床操作、工艺制定、CAD/CAM、工装设计、机加工、金工、铸工、装配、模具设计与制造等。(3)维护维修实习。实习维护维修主要设备，掌握设备的结构组成、控制方法、常规维护内容，常见故障的诊断和维修。(4)工艺实施实习。参加工厂更换新品种全过程，掌握工艺实施内容和方法。上一页下一页返回2.3毕业实习了解工厂设备管理情况，了解工厂各道工序设备的型号、数量，保养保全周期，易损件备用量等。在可能的情况下参与工厂技术改造(购置新型设备选型、改革机器中的机构等)，了解旧设备的缺点，了解新设备的优点。收集毕业设计的资料与图纸，为毕业设计和答辩作准备。3.生产管理买习深入企业生产管理、质检等部门，了解现代企业管理的基本内容与知识，熟悉计划、劳动、设备、工艺、质量的常规管理方法，了解各种技术经济指标及其完成的途径，了解各种管理制度和执行方法，并注重获得企业的新工艺、新技术，收集有关新型设备的技术资料，为毕业设计做好初步准备。上一页下一页返回2.3毕业实习2.3.3毕业实习的要求毕业实习是在指导教师和实习单位有关工程技术人员的共同指导下进行的一项有组织、有计划、有目的的教学实践活动。对于高职院校做数控技术课题的毕业学生来讲，他们的实习场所一般面向生产企业的车间、面向数控加工机床。为了保证毕业实习的顺利开展，达到预期的教学目的，作出具体要求如下:上一页下一页返回2.3毕业实习(1)积极从事数控技术课题的专题调查工作，收集与毕业设计选题有关的资料、数据、手册、图样;了解实习企业、单位现场生产与组织管理的实际情况;调查了解生产设备的结构组成、运行情况及维修保养状况;了解数控技术的发展及在企业的应用动态，尤其是国外的先进制造技术在实习企业、单位采用的状况和程度。(2)勤动手。实习过程中要不怕苦、不怕脏，积极参加实际操作，增强动手能力。调查了解与毕业设计课题选题有关的环节中还存在哪些没有考虑周全的问题与不足，并积极寻找解决这些问题的方式与方法。上一页下一页返回2.3毕业实习(3)勤思考。实习中要多开动脑筋，对遇到的问题不仅要看实际的处理，还要弄懂理论的原理。时刻注意理论与实际结合的要点，结合生产实际去观摩、解释和解决实习中遇到的实际问题，提高分析问题和解决问题的能力。同时，通过实际操作，进一步巩固、加深、拓展专业理论知识，提高操作技能和加工技巧，为毕业后从事数控技术专业相关工作奠定一个良好的职业基础。(4)勤翻书。多看各类设计手册、书本，从中学习各种结构、原理、标准。学习企业管理和技术管理的基础知识和方法，获得较全面的实际生产知识。上一页下一页返回2.3毕业实习(5)勤开口。对遇到的问题要多问，虚心向基层、生产第一线的劳动者和工程技术人员学习，学习他们的好品质、好作风、好经验，并熟练掌握数控技术的专业技能，进一步了解数控加工中的各种工序流程和技能要求，养成良好的职业道德。认真对待实习的每一个环节，尽量做到比较全面的实习。(6)在实习期间必须高度重视、服从领导安排，听从指导教师的指导，严格遵守实习单位的各项规章制度和学校提出的实习纪律要求，注意安全。上一页下一页返回2.3毕业实习(7)在实习期间应认真、勤勉、好学、上进、积极主动完成实习单位交给的工作任务，做到有事须先请假，经实习单位和指导教师批准后方可离开实习岗位。(8)写好实习日记(或周记)，记述实习中的进程、问题、收获。(9)实习结束完成实习总结报告，系统总结实习中的收获、体会。上一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求2.4.1绘制零件分析图在进行毕业设计选题时，已确定了要进行机械加工工艺设计的零件图图样。这张零件图反映的是产品设计者的思想和意图，表达的是机器(产品)对该零件的功能要求，是产品设计部门提交给生产部门的主要技术文件之一。为了便于在数控机床上加工此类零件，还必须用CAD类制图软件(如AutoCAD)再绘制一张适合数控机床加工编程的零件图样，图中除了必须完整、清晰地表达出零件的全部结构形状、尺寸和技术要求之外，还必须清楚地标注出工件坐标系，基点坐标表，对刀点、起刀点、切入点、切出点、循环起点等的坐标。下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求2.4.2绘制毛坯图毛坯的材料是由产品设计者在设计零件图中就已给定。选用毛坯的形式则要根据零件的性能要求而定。这里，主要考虑的是毛坯的形状和尺寸。由于凡是要进行机械加工的零件表面，都要留有适当、合理的加工余量，而余量的大小则由毛坯的精度、零件的加工要求和零件的结构特征等因素决定，故实践中要求通过绘制一张零件毛坯图，将各方面的要求表达在毛坯图上，以便于加工程序的编程工作。具体要求有:上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求(1)图中要完整的表达出毛坯件的全部结构形状，尺寸标注方法和形式，技术要求等;(2)图中要标注出工件坐标系、对刀点、起刀点、毛坯加工的循环起点坐标;(3)毛坯在数控机床上的定位形式、装夹方式。确定加工余量的具体数值大小可参阅有关工艺手册。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求2.4.3工艺分析工艺分析即是对数控机床加工工艺的分析，其主要内容包括分析零件图样结构和加工工艺要求、确定零件在数控机床上的装夹方式、各表面的加工顺序和刀具的进给路线以及刀具、夹具、切削用量等加工参数的选择。1.分析零件图样结构和加工工艺要求1)确定加工工艺方案确定加工工艺方案是数控加工工艺的重中之重，应尽量考虑数控机床在加工过程中使用的合理性和经济性，充分发挥数控机床的功能作用。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求2)正确选择工件编程原点及工件坐标系工件编程原点是数控加工过程中的对刀点，编程坐标系是指在编程时，在工件上确定的基准坐标系。其选择应符合以下原则:(1)应使编程过程简单、清晰;(2)编程原点应选择在容易找正，并在加工过程中便于检查的位置上;(3)引起的加工误差相对较小。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求3)零件轮廓几何要素分析在手工编程时，要计算出零件轮廓几何构成要素中每个基点的坐标，在自动编程时则要对构成零件轮廓的所有几何元素进行定义。因此，在分析零件图时，首先要对零件轮廓几何要素进行必要的分析及计算。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求(1)尺寸标注法分析。在数控加工零件图上，应以同一基准来标注零件的尺寸或直接给出零件的坐标尺寸，这种标注方法的好处是有利于编程。但设计人员有时考虑到零件装配等使用特性上的方便性，有时会采用局部分散标注零件尺寸的方法。因此，应将局部分散标注的零件尺寸改为同一基准下标注零件尺寸或直接给出零件坐标尺寸。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求(2)轮廓几何元素分析。这一方面主要分析零件结构几何元素给的是否充分，如直线与圆弧、圆弧与圆弧在图样上相切，图样上给出的尺寸是否满足相切条件。如果零件结构几何元素条件不充分，应与零件设计者充分协商解决。同时，还应将每个切点坐标值标注出来。以上两点完成后，即可进行数值计算。也就是根据零件图样尺寸，计算刀具中心(或刀尖)的运行轨迹数据，并将此数据列在零件分析图上。这样做的目的是为了获得编程所需要的刀位数据值。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求4)零件加工精度及技术要求分析对被加工零件的加工精度及技术要求进行分析，是零件工艺性分析的重要内容，只有在分析零件尺寸精度和表面质量的基础上，才能对加工方法、装夹形式、刀具及切削用量等参数进行正确和合理的选择。其主要内容包含有以下几点:(1)分析零件加工精度及各项技术要求是否达到齐全，是否设计的合理;上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求(2)分析本道加工工序的数控切削加工精度能否达到图样设计的要求。若达不到而需采用其他措施(如磨削加工)进行弥补时，则应给后续加工工序留有一定的余量值;(3)找出零件图样上有位置精度要求的表面，这些表面应在一次装夹下完成其加工过程;(4)对零件表面粗糙度要求较高的表面，应确定用恒线速方式进行切削加工。5)结构工艺性分析零件的结构工艺性是指零件对数控加工方法的适应性，即所设计的零件结构应便于在数控机床上加工成形。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求2.工件在数控机床上的定位与装夹工件定位与装夹的确定，是数控加工工艺设计中不可缺少的环节，对任何加工方法来讲也都十分重要。合理地选择被加工零件的定位基准和夹压方式是确定工件在数控机床上安装的关键。工件安装的好坏将直接影响工件的加工质量。在工序高度集中的数控机床上加工零件，对于如何提高零件的加工定位精度，最大限度地减少零件的夹压变形显得更为重要，设计者应给予这方面问题足够的重视。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求数控加工的特点对工装夹具提出了两个基本要求:一是要保证夹具的坐标方向与机床的坐标方向相对固定;二是要协调零件和机床坐标系的尺寸关系。1)数控车床上的定位与装夹(1)只要待加工的零件表面属于回转体表面，则要尽可能采用三爪自定心卡盘装夹。如若由于零件结构原因造成装夹不便，则再考虑采用四爪单动卡盘来装夹。(2)对于一些形状复杂、不规则的异形工件，则必须用花盘、角铁进行装夹，必要时也可采用专用工装夹具进行装夹。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求2)数控铣床、加工中心上的定位与装夹(1)首选应是在数控铣床、加工中心的工作台上安装一台平口钳，它能解决较大一部分零件在数控铣床与加工中心上的定位与装夹问题。(2)如若由于零件结构原因造成定位与装夹不到位，则再考虑采用组合夹具的使用，这样可以相对缩短生产准备周期。(3)对于一些形状复杂、不规则的异形工件，则必须采用专用工装夹具来进行装夹。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求3)确定合适的零件夹紧方案考虑零件的夹紧方案时，要注意考虑夹紧力的作用点和作用方向。夹紧力应力求通过和靠近中心点或在支持点所组成的三角区域之内，做到力求靠近切削部位，并设在零件刚性较高的地方，尽量不要在零件被加工孔的上方进行夹压。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求3.进给路线的选择进给路线是指数控加工过程中刀具相对于工件的运动轨迹和方向。进给路线除了作为编程时刀具轨迹坐标计算的依据外，还应保证工件的加工精度和表面粗糙度要求，同时还应简化程序设计和减少编程工作量。进给路线的选择主要根据以下原则来设计:(1)进给路线应保证被加工零件的加工精度和表面粗糙度要求，且做到效率要高。(2)做到数值计算简单，以减少编程工作量。(3)加工进给路线要短，以减少加工过程的执行时间、刀具和传动机构部件的磨损。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求(4)数控车床加工中进给路线的选择正确选择起刀点以及毛坯切削循环起点，合理安排“回空路线”都能使空行程路线缩短。充分利用数控系统中的各种毛坯切削循环功能，可以达到使切削进给路线最佳、最短的效果。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求(5)数控铣床、加工中心加工中进给路线的选择在加工零件的外表面轮廓时，为防止在刀具切入、切出零件时产生刀痕，应采用沿零件轮廓切线方向切入、切出的路线设计方案，而不应沿零件加工表面法向切入、切出。同时，在编程时最好沿切线方向延长一段距离来计算刀具的切入点和切出点坐标，以避免在建立或取消刀补时，刀具与工件产生碰撞而损伤工件表面。比如铣削加工零件的整圆轮廓时，应安排刀具从切向方向进入圆周进行铣削加工，当整圆加工完毕之后，不要在切点处取消刀补和退刀，而应安排一段沿切线方向继续运动的距离，这样可以避免在取消刀补时，刀具与工件相撞而造成工件和刀具的报废。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求在加工零件的内表面轮廓时，为使进给路线短而又不影响零件的表面质量，应在粗加工时先采用行切法，最后一刀采用环切法进行加工的进给路线。这样可光整被加工表面轮廓，获得较好的加工效果。当铣削加工内圆表面时，也应遵循从轮廓切线方向切入的加工方法，并最好安排从圆弧过渡到圆弧的加工路线，切出时也应安排一段过渡圆弧路线再进行退刀过程，这样可以降低接刀处的接痕，从而可以降低孔加工的粗糙度和提高孔加工的精度。铣削加工曲面轮廓时，常采用球头刀进行“行切法”加工。所谓行切法就是指刀具与零件轮廓的切点轨迹是一行一行排布的，而设定的行间距离则是按零件加工精度的要求来确定的。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求另外补充一点，在安排铣削加工的进给路线时，应尽量避免在轮廓加工过程中出现进给停顿操作。因为在加工过程中，由数控机床、加工刀具、工装夹具、工件组成的加工工艺系统正处于弹性变形的平衡状态，若此时出现进给停顿，切削力将减小，从而改变了系统的平衡状态，加工刀具会在进给停顿处的零件表面留下凹痕，影响零件的加工精度要求。而对于位置精度要求较高的孔系加工，特别要注意各孔之间加工顺序的安排，若安排不当，就有可能将坐标轴的反向间隙带入到加工过程中，从而直接影响到各孔之间的位置精度。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求2.4.4

刀具及工艺参数的选择在数控机床上进行零件加工，是根据预先编好的程序自动进行的，机床主轴转速也比普通机床的转速要高。因此，合理选择刀具的种类、型号、大小就显得尤为重要。选择数控机床用刀具时，通常要考虑数控机床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。一般来说，数控机床刀具应具有较高的耐用度和刚度，刀具材料抗脆性好，具有良好的断屑性能和尺寸稳定、安装调整方便等特点。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求1.刀具的选择1)车刀的类型和选择数控车刀一般分成3类:尖形车刀、圆形车刀和成形车刀。根据车削加工刀具运动方向的不同，可选用左偏刀、右偏刀或中切刀。根据零件加工部位的不同，又可将车刀分为外圆车刀和内孔撞刀。根据加工阶段的不同，还可将车刀分为粗加工车刀和精加工车刀。总之，在选择加工用刀具时，要依据加工的实际情况选择合适的刀具进行加工。车刀刀片的材料主要有高速钢、硬质合金、镀层硬质合金、陶瓷和金刚石等，其中应用最多的是硬质合金和镀层硬质合金刀片。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求刀片材料的选择，主要依据是加工工件的材料、被加工表面的精度要求、表面质量要求、切削载荷的大小以及切削过程中有无冲击和振动等;车削加工刀片形状的选择，主要依据被加工工件的表面形状、切削方法、刀具寿命和刀片的转位次数等因素来选择。2)铣刀的类型和选择数控加工用铣刀的种类很多，常采用的有立铣刀、面铣刀、球头铣刀、环形铣刀、鼓形刀和盘形刀。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求选取加工刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸和形状相适应。生产加工中，对平面状零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀。铣削平面时，应选硬质合金刀片铣刀。加工凸台、凹槽时，应选用高速钢键槽铣刀。而对于曲面加工则常采用球头铣刀，加工零件曲面平坦部位时，常采用环形铣刀。单件小批量生产中则常采用鼓形刀。3)加工中心使用的刀具类型和选择方式在加工中心加工过程中使用的刀具，除各种铣刀之外，还应包括各种孔加工用的定值刀具以及各种撞刀。定值刀具包括中心钻、各种规格的麻花钻、丝锥等。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求2.切削用量的选择切削用量包括三大工艺参数:主轴转速、进给速度和背吃刀量。不同的加工方法，需选用不同的切削用量值。合理地选择切削用量值的原则是:粗加工时，一般以提高生产率为主，但也要考虑经济性和加工成本;半精加工和精加工时，应在保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性和加工成本。具体数值应根据机床说明书、手册中的有关规定，并结合经验而定。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求1)主轴转速主轴转速

应根据切削速度

:来确定:式中——切削速度(m/min)，由刀具耐用度决定；——工件或刀具直径(mm)；——主轴转速(r/min)。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求上一页下一页返回2)进给速度F进给速度F也称进给量(单位为mm/min或mm/r，它主要根据零件加工精度、表面粗糙度和刀具、工件材料来选取，最大进给速度还受到机床刚度和进给系统性能的制约。在加工精度、表面粗糙度质量要求高时，进给速度值应取小一些，一般F值在20~5Omm/min范围内选取。3)背吃刀量背吃刀量主要根据数控机床、工装夹具、刀具和工件的刚度来决定。在机床系统刚度允许的情况下，应以最少的进给次数切除加工余量，最好一次切除净余量，以便提高生产效率。数控机床精加工余量一般取0.2~0.5mm。2.4毕业设计的主要过程及要求2.4.5手工编程在完成以上步骤后，接下来的工作就该进入手工编程阶段了。所谓手工编程就是人工编写零件加工程序。它适用于几何形状不太复杂的零件、程序相对较短、编程中数值计算量相对简单以及出错机会相对较少的场合。编程者应按照所选的数控系统的程序指令及格式，根据走刀顺序，逐段编写加工程序单。程序单完成后，编程者还应通过CNC机床的操作面板，在EDIT方式下，直接将程序信息输入CNC系统程序存储器中;也可以根据CNC系统输入、输出装置的不同，先将程序单的程序制作成或转移至某种控制介质上，再将控制介质上的程序信息输入到数控系统程序存储器中。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求2.4.6自动编程及仿真利用计算机软件编制加工程序的方法将其称之为自动编程。它适用于形状复杂的零件加工的程序编制，与手工编程相比，可减轻编程者的劳动强度，缩短编程时间和提高编程质量。目前，在数控加工中，普遍采用的是图形交互式自动编程方法。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求图形交互式自动编程是计算机配备图形终端和必要的软件后进行编程的一种方法。图形终端由鼠标器、显示器和键盘组成。它既是输入设备，又是输出设备。利用它能实现人与计算机的“实时对活”，发现错误能及时修改。编程时在终端屏幕上显示出所要加工的零件图形，用户可利用键盘和鼠标器交互确定进给路径和切削用量，计算机便可按预先存储的图形自动编制程序，CNC系统计算刀具轨迹，自动编制出零件的加工程序，并输出程序单。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求目前，高职院校学生普遍接受的是以下几种自动编程软件。1.SIEMENSNXSIEMENSNX是原美国UGS公司(已被SIEMENS收购)发布的CAD/CAE/CAM一体化软件。它广泛应用于航空、航天、汽车、通用机械及模具等领域。国内外已有许多科研院所和厂家选择了SIEMENSNX作为企业的CAD/CAM系统支撑软件。SIEMENSNX可运行于WindowsNT平台，无论装配图还是零件图设计，都从三维实体造型开始，可视化程度很高。三维实体生成后，可自动生成二维视图，如三视图、轴测图、刘视图等。上一页下一页返回2.4毕业设计的主要过程及要求其三维CAD是参数化的，一个零件尺寸修改，可使相关零件产生相应的变化。该软件还具有人机交互方式下的有限元解算程序，可以进行应力、应变及位移分析。SIEMENSNX的CAM模块提供了一种产生精确刀具路径的方法，该模块允许用户