毕业设计（论文）-数控铣床及加工中心产品加工

1、数控铣床及加工中心产品加工摘要 近年来数控加工在模具领域应用越来越广泛，本课题结合结合企业生产实选取烟灰缸下模进行数控编程与加工，从中探索与培养应用所学知识解决生产现场实问题的能力。关键字数控加工 缸模具 编程 探索与培养全套图纸加扣 3012250582Abstract In recent years the numerical control processing was getting more and more widespread in the mold domain application, this topic union union enterprise produced solid the selection ash-tray stamping die to carry on the numerical control programming and the processing, explored and the raise application studies the knowledge solution to produce the scene solid q

2、uestion abilityKeywords numerical control processing Ash-tray mold Programs Exploration and raise前言 三年来通过对数控专业的学习和一段时间的实习，对数控机床和编程的操作有一定程度的了解和掌握，已经可以进行独立的编程和操作，这时就需要一次来锻炼自己，检验自己的掌握程度。这次设计就达到了这样的目的，使自己更了解数控机床，对它的结构系统等有了一定更进一步的掌握，使自己的理论水平和实际操作水平更上一层楼。 根据数控岗位适应性较强、需求量和紧缺性较大、有较强实际操作技能和较丰富加工工艺的数控技术人才目标，本课题对数控加工知识体系进行了整体优化并结合模具设计的一些知识，选取了烟灰缸进行模具设计，最后开模，转出下模IGES并转入Mstercam进行编程，后处理出程序，最后到数控加工中心对烟灰缸模具下模进行加工。其中包括零件的加工方案，加工工艺分析，工艺流程等。训练了我们的理论知识又训练了实践要求，体现了理论与实践的有机结合，具有广泛的实用性及适应性。通过这次设计还可以了解数控机床的日常维护与保养。 这次

3、设计是对我三年学习和实习的一次终结，也为毕业后从事数控及机械等专业方面的相关工作打下良好的基础目录摘要 （1）前言 （3）目录 （4）第一章 概论（5）第二章 数控加工工艺分析 （8）2.1 零件图样分析 （8）2.2 工件的装夹与定位 （8）2.3 机床选择（9）2.4 加工工序是划分 （9）2.5 刀具选择 （9）2.6切削用量的选择 （11）2.7 加工余量的选择 （11）2.8 拟订数控加工 （11）第三章 烟灰缸的模具设计 （13） 3.1 Pro/ENGINEER介绍 （13） 3.2 烟灰缸产品的三维设计 （13） 3.3 烟灰缸模具设计 （14） 3.4从Pro/ENGINEER系统转出IGES并转入Mstercam中（15）第四章 烟灰缸下模数控编程与加工（16） 4.1 Mastercam简介 （16） 4.2 烟灰缸下模编程 （16） 4.3烟灰缸下模数控加工 （17）第五章 数控机床日常保养与维护 （18）结论 （20）致谢语 （20）参考文献 （20）第一章 概论 数控机床是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控

4、制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作并加工零件。一、 数控机床的组成数控机床一般由下列几个部分组成： 1.主机，他是数控机床的主题，包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。他是用于完成各种切削加工的机械部件。 2.数控装置，是数控机床的核心，包括硬件（印刷电路板、CRT显示器、键盒、纸带阅读机等）以及相应的软件，用于输入数字化的零件程序，并完成输入信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种控制功能。 3.驱动装置，他是数控机床执行机构的驱动部件，包括主轴驱动单元、进给单元、主轴电机及进给电机等。他在数控装置的控制下通过电气或电液伺服系统实现主轴和进给驱动。当几个进给联动时，可以完成定位、直线、平面曲线和空间曲线的加工。 4.辅助装置，指数控机床的一些必要的配套部件，用以保证数控机床的运行，如冷却、排屑、润滑、照明、监测等。它包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台、数控转台和数控分度头，还包括刀具及监控检测装置等。 5.编程及其他附属设备，可用来在机外进行零件的程序编制、存储等。二、数控机床的优缺点和传统的机械加工手段相比数控加工技术具有以下优点：1、加工效

5、率高。 利用数字化的控制手段可以加工复杂的曲面。而加工过程是由计算机控制，所以零件的互换性强，加工的速度快。 2、加工精度高。 同传统的加工设备相比，数控系统优化了传动装置,提高分辨率,减少了人为误差，因此加工的效率可以得到很大的提高。 3、劳动强度低。 由于采用了自动控制方式，也就是说加工的全部过程是由数控系统完成，不象传统加工手段那样烦琐，操作者在数控机床工作时，只需要监视设备的运行状态。所以劳动强度很低。 4、适应能力强。 数控加工系统就象计算机一样，可以通过调整部分参数达到修改或改变其运作方式，因此加工的范围可以得到很大的扩展。 5、工作环境好。 数控加工机床是机械控制、强电控制、弱电控制为一体高科技产物，对机床的运行温度、湿度及环境都有较高的要求。和传统的机械加工手段相比数控加工技术具有以下缺点：1、价格昂贵 一次投资较大，价格昂贵。2、维修和操作较复杂 数控机床要求具有较高技术水平的工人和维修人员进行操作和维修。数控机床是科学技术水平发展的结果。高技术产品，一定要求有较高水平的人才操作和维修。3、系统复杂，维护费用高。三、数控加工对象 数控机床适用用与多品种中小批生产和对形

6、状比较复杂、精度要求较高的零件加工，也适用于对产品更新频繁、生产周期要求短的零件加工。四、数控现状近年来，随着计算机技术的发展，数字控制技术已经广泛应用于工业控制的各个领域，尤其是机械制造业中，普通机械正逐渐被高效率、高精度、高自动化的数控机械所代替。目前国外机械设备的数控化率已达到85%以上，而我国的机械设备的数控化率不足20%，随着我国机制行业新技术的应用，我国世界制造业加工中心地位形成，数控机床的使用、维修、维护人员在全国各工业城市都非常紧缺，再加上数控加工人员从业面非常广，可在现代制造业的模具、钟表业、五金行业、中小制造业、从事相应公司企业的电脑绘图、数控编程设计、加工中心操作、模具设计与制造、 电火花及线切割工作，所以目前现有的数控技术人才无法满足制造业的需求，而且人才市场上的这类人才储备并不大，企业要在人才市场上寻觅合适的人才显得比较困难，以至于导致模具设计、CAD/CAM工程师、数控编程、数控加工等已成为我国各人才市场招聘频率最高的职位之一。五、数控机床的分类数控技术除了广泛用于各种机床上外，也用于各种机械的运动控制上。由于控制系统及传感元件的发展，机床的智能化程度越来越

7、高，工艺范围也更广。从控制原理和主要性能上看，可安下列分类。1 按工艺用途分类按工艺特点可分为普通数控机床和加工中心。普通数控机床有数控车床、数控镗铣床、数控磨床、数控齿轮加工机床、数控压力加工机床、数控电加工机床等等。加工中心是带有刀库和自动换刀机械手的数控机床，在机台上可实现不同工艺加工，通常可完成钻、扩、绞、攻罗纹、镗、铣等多工序加工，为扩大加工范围和减少辅助时间，有些加工中心还能自动更换工作台、刀库和主轴。车铣中心由数控车床发展而来，它有车铣功能2 按加工路线分类 （1） 点位控制数控机床 只要求机床的移动部件从一点到另一点的定位精度，对其移动的路线不做要求。 （2） 轮廓加工数控机床 这种机床的数控系统能够同时控制多个坐标轴联合动作，多不同形状的工件轮廓表面进行加工。 3按有无检测装置分类 分为：开环、全闭环和半闭环控制系统的数控机床。 （1）开环控制系统的数控机床，没有位置检测装置，因此加工精度较低，通常由步进电动机驱动。这种系统结果简单、价格便宜，使用于精度要求不高的数控铣床。 （2）全闭环控制系统的数控机床装有位置检测装置，且位置检测装置装在机床和移动部件上，可以把坐标移动的准确位置检测出来并反馈给计算机，因此装有全闭环系统的数控机床的加工精度很高。 （3）半闭环控制系统的数控机床也有位置检测装置元件，与全闭环控制的数控机床的不同之处是检测元件为圆盘形，装在伺服电机的尾部，用测量电动机转角的方式检测坐标位置。由于电动机到工作台之间的传动部件有间隙、弹性变形和热变形等因素，因而检测的数据与实际的坐标值有误差。但是由于半闭环数控系统价格比较便宜、结构比较简单，安装调试比较方便、检测元件不容易受到损害等优点多用于加工精度要求不是很高的数控机床。 4按可联动的坐标轴数分类 有两轴、三轴、四轴、五轴联动的数控机床等等。由于可联动的坐标轴数的不同使机床的加工能力区别大，例如镗铣床，如果只有两坐标

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