数控技术的论文
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数控技巧论文的内容是数控技巧的应用不只给传统制造业带来了革命性的变更，使制造业成为工业化的象征，并且跟着数控技巧的赓续成长和应用范畴的扩大年夜，他对国计平易近生的一些重要行业（it、汽车、轻工、医疗等）的成长起着越来越重要的感化，因为这些行业所需设备的数字化已是现代成长的大年夜趋势。
目次 展开
本科卒业论文（设计）
论文（设计）标题: “贵大年夜校徽”CAD/CAM 实践
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2008 年 6 月 1 日
诚信义务书
本人慎重声明：本人所呈交的卒业论文（设计），是在导师的指导下自力进行研究所完成。卒业论文（设计）中凡引用他人已经揭橥或未揭橥的成果、数据、不雅点等，均已明白注明出处。
特此声明。
论文（设计）作者签名：
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目 录
摘 要 IV
Abstract V
第一章：数控技巧和 E PRO/E 软件技巧
3 3
1.1 数控技巧 3
1.1.1 数控技巧的成长趋势 3
1.2.1 坐标系/对刀点/换刀点 5
1.2.2 常用根本指令 5
1.2.3 编程方法 6
1.2.4 对刀 7
1.2.7 机床操作面板的简单介绍 8
1.3.1PRO/E3.0 软件的介绍及其安装 10
1.4 PRO/NC 模块简介 13
1.5 数控主动加工的加工流程 14
1.6 校徽在 Pro/NC 中的编程实例 14
第二章：加工中间工艺筹划的制订
23
2.1 零件的工艺分析 23
2.1.1 分析图样 23
2.2 加工设备的选用 23
2.3 零件的工艺设计和夹具的选择 24
2.3.1 加工办法的选择以下是几种常见的平面加工办法 24
2.3.2 肯定加工次序和工序 25
2.3.3 肯定装夹筹划和选用夹具 26
2.4 选择刀具 26
2.5 切削用量切实其实定 27
第三章：零件的加工
28
3.1 零件加工前机床的根本操作 28
3.1.1 开机 28
3.1.2 回机床原点 28
3.1.3 机床的调试 28
3.2 CIMCO EDIT V5 简体中文版介绍 29
3.3 法度榜样 DNC 传输/模仿 NC 刀具 29
3.4 加工法度榜样的履行方法 31
3.5 加工法度榜样试运行 31
3.6 工件试切 32
3.7 测量 32
设计总结 33
参考文献 34
申谢 35
“贵大年夜校徽”CAD/CAM 实践
关键词: CAD/CAM ，成长，制造
“Guizhou University school insignia” CAD/CAM practice
Abstract
Along with the Chinese economy fast development, “China makes” starts to sell the whole world In 2006, the Chinese manufacturing industry GDP increase in value achieved 1,095,600,000,000 US dollars, for the first time surpass Japan in the total quantity, becomes the world to be listed the second manufacture great nation; In 2007, the Chinese manufacturing industry GDP increase in value amounts to 1,300,000,000,000 US dollars..The Shaanxi Weihe River jig has the main plant is the mechanical electronic profession labor mold specialized production enterprise.Trial produces from the initial research and development to the present CAD/CAM application, designed and makes many models to flush the mold coldly, in domestic has won the good prestige. In recent years, along with the CAD/CAM unceasing application, my factory has produced large quantities of precise ramming mold, specially the multi-location level enters the mold and the multi-location transmission mold, no matter makes the aspect from the design to be possible to compare favorably with with the import mold. My factory applies the CAD/CAM technology start early, not only has applied the CAD technology in the design and the processing, simultaneously in the craft parameter, specially in the complex components geometry parameter also has applied the CAD technology, by the Shanxi Province science and technology hall, National Technical department is awarded “CAD the demonstration enterprise " title. In the recent 10 years, already completely used the CAD technology in the mold design, in the part processing have also applied the CAM technology. My factory mold design applies the platform hardware is American SGI Workstation, the software is American EDS Corporation"s UG software, in recent years has purchased " the electronic chart board " design software. At the same time, we has made many standard letter map storages in view of this factory design scope, this work enhanced the design speed greatly. The CAD/CAM technology quite is broad in my factory application surface, but exists the insufficiency mainly has three points: One is as a result of the software introduction early, also has not promoted, misses 11 editions with the present UG edition.
Key word: CAD/CAM, development, manufacture
我国 CAD/CAM 技巧的应用大年夜多以画图设计为冲破口，在硬件和软件进级方面不敷到位。在设计中，是基于 Pro/Engineer 这个软件来写的。
机械专业的学生，只有掌好相干软件握的技巧，才能更好地做好产品设计、加工的一体化，最终达到机械理论常识和实际操作的有机结合。在Pro/Engineer 这个软件中，尤其是 Pro/Engineer Wildfire 的 PRO/NC 模块的应用，把主动编程技巧表示的极尽描摹。在校徽的加工中，对 PRO/NC 模块进行了具体的介绍。在 NC 制造设置（包含 NC 机床定义、夹具设置、刀具设定等）、NC 加工办法、NC 序列设置、加工轨迹的演示、后置处理等都做了描述。
软件支撑是远远不克不及搞好加工的，先辈的硬件设备对临盆加工的效力是很重要的。现代加工设备各种各样，品种繁多。像车床、铣床、磨床、钻床、加工中间计心境床等。为了削减人的体力劳动和主动化的临盆，数控加工走向了我们，今朝的数控机床广泛应用于加工行业傍边。数控设备的出现，使 CAD/CAM 技巧获得了前所未有的成长，软/硬件获得了有机的结合。在本设计顶用的选用的是数控加工中间，它有很多的长处：削减了装夹的次数；削减了机床的数量，从而削减了临盆空间；缩短了临盆周期等等。在校徽的加工过程中，本书用了较大年夜篇幅对加工过程做了具体的描述。尤其在加工的工艺性设计方面做了大年夜量的分析，使全部加工过程清楚可见，在主动加工编程中实现了零件的最终形成。在本设计中，我们同时看到了主动编程优于手工编程，尤其是在现代加工技巧中，对复杂零件的加工更表现出它的长处。本设计在第一章对数控技巧和 PRO/E 软件技巧做了简单概述，对 FANUC 数控体系 VMC1100B 数控加工中间计心境床的编程常识做了具体的介绍， PRO/ENC 模块中的加工操作过程也用了大年夜量的图来解释，更具直不雅。在第一章，加工中间工艺筹划的制订。获得了校徽临盆的工艺请求。为第一章的 PRO/ENC 模块获得参数。从而获得第三章要加工的最终产品。在这里我要感激周峥嵘等师长教师的指导，为我的卒业设计供给了优胜的前提。
1 1.1 数控技巧
1.1.1 数控技巧的成长趋势
数控技巧的应用不只给传统制造业带来了革命性的变更，使制造业成为工业化的象征，并且跟着数控技巧的赓续成长和应用范畴的扩大年夜，他对国计平易近生的一些重要行业（it、汽车、轻工、医疗等）的成长起着越来越重要的感化，因为这些行业所需设备的数字化已是现代成长的大年夜趋势。从今朝世界上数控技巧及其设备成长的趋势来看，其重要研究热点有以下几个方面。
（一）、高速、高精加工技巧及设备的新趋势
（二）、 5 轴联动加工和复合加工机床快速成长
采取 5 轴联动对三维曲面零件的加工，可用刀具最佳几何外形进行切削，不仅光洁度高，并且效力也大年夜幅度进步。一般认为，1 台 5 轴联念
头床的效力可以等于 2 台 3 轴联念头床，特别是应用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时，5 轴联动加工可比 3 轴联动加工发挥更高的效益。但以前因 5 轴联动数控体系、主机构造复杂等原因，其价格要比 3 轴联动数控机床赶过数倍，加之编程技巧难度较大年夜，制约了 5 轴联念头床的成长。
当前因为电主轴的出现，使得实现 5 轴联动加工的复合主轴头构造大年夜为简化，其制造难度和成本大年夜幅度降低，数控体系的价格差距缩小。是以促进了复合主轴头类型 5 轴联念头床和复合加工机床（含 5 面加工机床）的成长。
在 emo2001 展会上，新日本工机的 5 面加工机床采取复合主轴头，可实现 4 个垂直平面的加工和随便率性角度的加工，使得 5 面加工和 5 轴加工可在同一台机床上实现，还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。德国 dmg 公司展出 dmuvoution 系列加工中间，可在一次装夹下 5 面加工和 5 轴联动加工，可由 cnc 体系控制或 cad/cam 直接或间接控制。
（三）、 智能化、开放式、收集化成为现代数控体系成长的重要趋势
21 世纪的数控设备将是具有必定智能化的体系，智能化的内容包含在数控体系中的各个方面：为寻求加工效力和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺参数主动生成；为进步驱动机能及应用连接便利的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、主动辨认负载主动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的主动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、便利体系的诊断及维修等。
C 1.2 FANUC 数控加工基本常识
在这一节中我们懂得 FANUC 数控加工中间作的一些基本常识。因为内容的请求，我们只作扼要的讲解。
1.2.1 坐标系/对刀点/换刀点
坐标系：重要坐标系分为机床坐标系和工件坐标系，前者由厂家设定，工件坐标系：又叫编程坐标系，用来肯定工件各要素的地位。
刀点：重要分为对刀点和换刀点，前者刀具相对工件活动的起点（又叫法度榜样起点或起刀点）。后者是换刀的地位点，在加工中间有换刀的法度榜样，在加工零件的时刻，我们只要调刀就可以履行。
1.2.2 常用根本指令
在校徽的加工过程中，我们要用到这些根本指令：进给功能字 F 用于指定切削的进给速度。主轴转速功能字 S 用于指定主轴转速。
刀具功能字T 用于指定加工时所用刀具的编号。帮助功能字 M 用于指定命控机床帮助装配的开关动作。预备功能 G 指令，用于刀具的活动路线 。如下表 1.1 是 G代码表。
表 1.1
G 功能字含义表（FANUC—OM 体系）
G00 快速移动点定位 G70 粗加工轮回
G01 直线插补 G71 外圆粗切轮回
G04 暂停 G74 深孔钻轮回
G17 XY 平面选择 G75 外径切槽轮回
G18 ZX 平面选择 G76 复合螺纹切削轮回
G19 YZ 平面选择 G80 撤消固定轮回
G32 螺纹切削 G81 定点钻孔轮回
G41 刀具半径补偿—左 G91 增量值编程
G42 刀具半径补偿—右 G92 螺纹切削轮回
G43 刀具长度补偿—正 G94 每分钟进给量
G44 刀具长度补偿—负 G95 每转进给量
G49 刀具长度补偿刊出 G96 恒线速控制
G50 主轴最高转速限制 G97 恒线速撤消
G54~G59 加工坐标系设定 G98 返回肇端平面
GG65 用户宏指令 G99 返回 R 平面
1.2.3 编程方法
1.2.4 对刀
对刀的办法直接影响工件的加工精度。所以对于不合的加工零件，我们要选择不合的对刀办法。
X 和 Y 向对刀，对于圆柱孔（或圆柱面）零件时：
（1）我们采取杠杆百分表（或千分表）对刀，这种对刀办法精度高，然则比较麻烦。
（2）采取寻边器对刀，对于精度不太高，比较直不雅。
X 和 Y 向对刀，当对刀点为互相垂直直线的交点时：
（1）采取刀具试切对刀。（2）采取寻边器对刀，精度高。
在 Z 向对刀，Z 向对刀数据与刀具在刀柄上的装夹长度及工件坐标系的Z 向零点地位有关，它肯定工件坐标系的零点在机床坐标系中的地位。加工中间采取长度补偿来做。为了毁伤工件外面，在本设计中我们采取采取对刀杆对刀。移念头床将刀杆分别从 X、Y 慢慢接近工件，若 X 偏向显示的是X1，Y 偏向显示的是 Y1。再反偏向获得 X2，Y2 则分别记下此数据。我们采取 G54 坐标系，记下 X、Y 的值，按 POS 键，输入到 G54 坐标系中。法度榜样原点 X、Y 的计算办法如下：
X=（X1－X2）/2 Y=（Y1－Y2）/2
1.2.5 刀具长度补偿设置
加工中间上应用的刀具很多，每把刀具的长度和到 Z 坐标零点的距离都不雷同， 这些距离的差值就是刀具的长度补偿值，在加工时要分别进行设置，并记录在刀具明细表中，以供机床操作人员应用。一般有两种办法：
1、机内设置 这种办法不消事先测量每把刀具的长度，而是将所有刀具放入刀库中后，采取 Z 向设定器依次肯定每把刀具在机床坐标系中的地位，具体设定办法又分两种。
（ 1 ）第一种办法 将个中的一把刀具作为标准刀具，找出其它刀具与标准刀具的差值，作为长度补偿值。具体操作步调如下：
①将所有刀具放入刀库，应用 Z 向设定器肯定每把刀具到工件坐标系 Z 向零点的距离，如图 1.1 所示的 A 、 B 、 C ，并记录下来； ②选择个中一把最长（或最短）、与工件距离最小（或最大年夜）的刀具作为基准刀，如图 5-2 中的 T03 （或 T01 ），将其对刀值 C （或 A ）作为工件坐标系的 Z 值，此时 H03=0 ； ③肯定其它刀具相对基准刀的长度补偿值，即 H01= ±│ C-A │， H02= ±│ C-B │，正负号由法度榜样中的 G43 或 G44 来肯定。
④将获得的刀具长度补偿值对应刀具和刀具号输入到机床中。
图 1.1
1.2.6 刀具半径补偿设置
进入刀具补偿值的设定页面，移动光标至输入值的地位，根据编程指定的刀具，键入刀具半径补偿值，按 INPUT 键完成刀具半径补偿值的设定。操作如下：按 SYSTEM→SFF/SET→输入刀具的半径补偿值。
1.2.7 机床操作面板的简单介绍
下图 1.2 操作面板是 FANUC—0I 体系的操作面板，图 1.3 是操作棉板的功能键板。
图 1.2
图 1.3
显示如今机床坐标的地位（绝对坐标、相对坐标、相对坐标）。
法度榜样功能键，显示编辑的法度榜样或正在运行的法度榜样。
刀具补偿表，设定工件坐标系，参数等。
换档键，在编辑中进行字母和数字的切换。
撤消键，用于删除已输入存储器里的最后一个字符。
输入参数和补偿值。
法度榜样的删除。
法度榜样的插入，在法度榜样的修悛改程中经常用到。
调换键，法度榜样的编辑、修改。
图形显示键，不雅察刀具在加工过程中的图形显示。
报警信息显示按钮。
页面键有两个，用来进行页面的前/后翻。
机床参数键。
E 1.3 PRO/E 软件技巧
1.3.1PRO/E3.0 软件的介绍及其安装
Pro/E3.0 安装操作如下：
2.选择国度:中国。
3.接收协定。
4.开端安装办事器。
5.填入你本机的 ID（ID 如上图隐瞒处的 PTC 主机 ID，区分大年夜小写）
点 crack 文件中的 generate，获得 license.dat 文件，拷贝文件到你找获得的处所。
6.指定安装目次和许可证，之后点安装按钮。
8.再次运行安装法度榜样，选择安装 Pro/ENGINEER。
9.选择安装语种，但中文默认是已经安装的。留意：野火３.0 中已经不再应用 lang=chs 也能显示中文（建议安装所有模块，除了赞助文件，不然很多模块无法运行）。
10.填写主机名，这一步与 2.0 是不合的。
11.点击下一步，一向安装到提示插入第 2 张光盘，第 3 张光盘。安装完成后。
贵大年夜校徽如下图 1.4 所示
图 1.4
（一）、在 Pro/ENGINEER Widfire 中单击菜单栏中的新建按钮 ，打开“新建文件”对话框，文件类型选择为“零件”，子类型选择“实体”，撤消应用默认模板，单击“肯定”按钮，在“名称”对话框中选择“mmns-part-solid”单击肯定按钮落后入零件设计模式。
（三）、绘制一个 200 200 的正方形,单击肯定按钮 回到“拉伸”特点操控板,输入拉伸高度为 7,单击肯定按钮 获得一个正方体。
图 1.5
（五）、在菜单栏中单击拉伸按钮 ，体系弹出“拉伸”特点操控板，在操控板中打开“放置”上滑板，单击“定义”按钮，选择长方体的 TOP和 RIGHT 分别作为“草绘”平面和参考
平面。单击“肯定”进入“草绘”界面。
图 1.6
图 1.7 图 1.8
C 1.4 PRO/NC 模块简介
PRO/E 是由美国参数科技公司（PTC）开辟，是一个全方位的三维产品开辟综合性软件，集成了零件设计、产品、装配、模具开辟、数控加工、钣金设计、锻造件设计、造型设计、主动测量、机构仿真、应力分析、电路布线等功能模块与一体。广泛应用与电子、机械、模具、工艺设计、汽车、航天、服装等行业。是当当代纪最为风行的 CAD/CAM 软件之一。PRO/NC模块能生成驱动数控机床加工 PRO/E 零件所必须的数据和信息，可以或许
生成数控加工的全过成。PRO/E 体系的全相干同一数据库能将设计模型变更表现到加工信息傍边去,应用它所供给的对象将设计模型处理成 ASCII 码刀位数据文件，这些文件经过后处理变成数据加工数据。PRO/NC 生成的数控加工文件包含刀位数据文件、刀具清单、操作申报、中心模型、机床控制文件等。
PRO/NC 模块应用范围比较广，包含数控车、数控铣、加工中间等。下表 1.2 是具体的应用范围。
表 1.2
模块名称 应用范围
PRO/ENC—车床 一个转塔车床及钻孔加工
二个转塔车床及钻孔加工
PRO/ENC—铣床 二轴半铣床加工
3~5 轴铣床加工
PRO/ENC—铣削/车削 2~5 轴车铣综合加工
PRO/ENC—Wendm 2 轴或 4 轴线切割加工
1.5 数控主动加工的加工流程
PRO/NC 进行数控加工时，先用 PRO/E 的造型模块将零件的几何图形绘制在计算机上，形成零件的设计模型，然后直接调用 PRO/E 的数控编程模块，定义操作，选择加工办法、定义刀具、加工参数和加工区域，进行刀具轨迹处理，并由计算机的主动对零件加工轨迹的各个节点进行计算和处理。从而生成刀位数据文件；经由响应的后置处理，主动生成数控加工法度榜样，并在计算机上动态的显示其刀具的加工轨迹如图 1.9 流程：
设计模型 → 制造模型 ← 毛坯
夹具设置 → 制造设置数据 ← 机床数据和
刀具数据
↓
操作设置
↓
定义 NC 工序
↓
生成刀位数据文件
↓
后置处理
↓
动态仿真
↓
→ → → ↓
↑ ↓
↓ ↓
修改← N ← 精确→ Y → NC 机床
图 1.9
1.6 校徽在 Pro/NC 中的编程实例
在建立好模型的基本上，应用 Pro/NC 进行数控加工的主动编程。下面的实例将对加工的一般过程进行解释：
1．在 Pro/ENGINEER Widfire 中勒索击体系对象中新建按钮 ，打开“新建文件”对话框，选择文件类型为“制造”，子类型选择“NC 组件”，撤消应用默认模板，单击“肯定”按钮，在“文件选项”对话框中选择“mmns-mfg-nc”单击肯定按钮落后入制造加工模式。
2．在【菜单治理器】中选择 → → ，选择设计模 XIAOHUI.prt。在体系弹出的【元件放置】对话框，选择 ，在缺省的状况下放置参考模型。
3．在【菜单治理器】中选择 → → ，在消息提示区中输入工件的名称 XH，单击在 ，在创建特点下拉菜单中单击 ，在实体选向中单击 ，在放置选向中，单击放置，再单击定义，体系弹出草绘对话框如图 1.10，选择如图 1.11 的平面来作为参照。单击 ，按做 CTRL，选择如图 1.12 所示的平面作为参照平面，单击参照对话框的封闭。单击 ，画 210mm 210mm 的矩形。单击 ，在框中输入 10.00， ，单击 和 ，完成的图形如图 1.13。
图 1.10 图 1.11
4．在【菜单治理器】中选择【制造设置】敕令，体系弹出如图 1.14所示。同时弹出操作设置对话框，如图 1.15。用来对机床、刀具、机床坐标系和退刀平面的设置。
图 1.11 图 1.12
图 1.13 图 1.14
5．单击对话框中的 图标, 再单击 ，选择 。出现刀具设置对话框，如图 1.16 所示。在刀具设置对话框中输入刀具的材料、长度等参数。
图 1.15 图 1.16
设置好后单击 ，单击 。加工零点设置：单击加工零点处的 ，选择 坐标，系，拾取模型于其内创建坐标系，选择全部图形，图形出现红色线条，这时出来坐标对话框，按住 CTRL 选择如图 1.17 的三个面创建坐标，单击 ，根据具体的机床进行设置。设置后如下图 1.18 所示。
1.17 图 1.18
6.退刀面设置，单击退刀曲面的 ，在退刀拔取中单击 ，输入 Z 深度 ，如图 1.19，
图 1.19
单击 ，在操作设置对话框中单击 ，则操作 OP010 已经成功创建。
7.参数设置，在【菜单治理器】中选择 → → ，单击 ，序列设置如图 1.20，单击刀具设置对话框的 。在制造参数下拉菜单中选择 ，完成设置如图 1.21 所示。
图 1.20 图 1.21
单击 → → → → → ，单击 。在序列坐标中单击 ，拔取 坐标系。反复对刀面的设置。
8.创建加工窗口，在定义窗口的下拉菜单中选择 ，在消息提示区输入窗口的名称 ，单击 ，在铣削窗口下拉菜单中选择 ，拔取垂直曲面、边或顶点，截面将相对于它们进行尺寸标注和束缚，选摘要创建窗口的图形，选择如下参照，单击封闭。单击 ，画加工窗口，204mm 204mm 的矩形。单击 ，单击加工窗口的 。单击 → 。
9.轨迹演示，单击 ，计算 CL 轨迹，单击 图 1.22 所示。
图 1.22
图 1.23
10.数控后处理体系
Pro/ENGINEER 体系所生成的 ASCII 格局的刀位（CL，Cutter Location）数据文件，并不是能被数控机床所辨认。在特定的数控机床和刀位数据之间须要一个“翻译”，将 CL 数据转化为 MCD 文件。这个转换的过程就是后置处理。因为数控体系没有一个完全同一的标准，不合厂家采取不合的数控代码，其代码功能之间并不兼容。是以，同样一个机械零件，同样的 CL数据，在不合的机床上加工，其成果是不一样的。为了使 Pro/NC 生成的刀位数据可以或许适应不合的机床，就须要建立一个文件将今朝所有厂商的数控体系保存起来，这种文件就是选配文件。当用户指定了机床的数据体系后，后置处理法度榜样就能从选配文件中调用相干数据，知足设备选项的请求。
（一）创建刀位数据文件
从菜单治理器的【制造】菜单中选择【CL 数据】敕令，分别选择“输出”“拔取一”“NC 序列”“1.粗加工,Operation OP010”选择【轨迹】菜单中的【文件】敕令，设置如图 1.24 所示单击完成，完成“保存副本”后体系弹出对话框直接单击完成。在后置处理列表中选择第一个处理器。出现图 1.25，在个中输入法度榜样肇端号，输入后体系显示处理完成后的信息窗口，单击回车，封闭信息窗口这就完成了法度榜样的生成。
图 1.24
单击 的 。
图 1.25
图 1.26
1 2.1 零件的工艺分析
2.1.1 分析图样
（1）尺寸标注办法分析
（2）零件图的完全性与精确性分析
（3）零件技巧请求分析
（4）零件材料分析
2 2.2 加工设备的选用
表 2.1
VMC1100B
行程 Unit 参数
X 轴行程 mm 1100
Y 轴行程 mm 560
Z 轴行程 mm 575
主轴端面至工作台面距离 mm 200-775
工作台中间至立柱导轨面距离 mm 590
工作台面积 mm 550×1200
工作台最大年夜承重 kg 800
T 型槽槽宽 mm 4×18H8
主轴转速 rpm 8000
主轴孔锥度 - BT-40(7:24)
x、y 轴快速位移 m/min 24
z 轴快速位移 m/min 18
进给速度范围 m/min 1—15
刀具数 pcs 24
刀具最大年夜外径/相邻无刀 mm 100/180
刀具最大年夜长度 mm 300
换刀时光(刀-刀) sec 1.8
主轴电机 kw 11/15
X/Y/Z 电机 kw 3/3/4
定位精度 y、z mm 0.025
反复定位精度 y、z mm 0.015
机床总高 mm 3162
占地面积(长×宽) mm 3340×3065
机床重量(毛重) kg 8200
3 2.3 零件的工艺设计和夹具的选择
2.3.1 加工办法的选择以下是几种常见的平面加工办法
下图 2.1 是平面加工的精度和所用的加工办法。（注明：Ra 的数值是微米）
图 2.1
因为在数控加工中间上加工零件，加工精度是很高的。所以我们根据加工的请求选择方
法省去了半精加工和精加工，粗铣直接就可以达到我们的请求了。加工工序的划分：
（1）：按所用刀具进行划分
（2）：按安装次数划分
（3）：按粗、精加工划分
（4）：按加工部位划分
在本设计中我们采取的是粗、精加工来划分，所以我们划分为一个阶段即粗加工阶段。
2.3.2 肯定加工次序和工序
工艺次序的安排原则：先加工基准面
（1）一般情况下先加工平面，后加工孔
（2）先加工重要外面，再加工次要外面
（3）先安排粗加工工序，再安排精加工工序
对于我们要加工的零件来说，因为零件的特别性，我们加工的只有表里轮廓，所以我们在选择加工工艺次序是就简单了，直接一道工序就完成了。
2.3.3 肯定装夹筹划和选用夹具
（一）、定位道理
（二）、装夹方法
因为加工零件的请求我们选择夹具中装夹，它是由夹具上的定位元件来肯定工件的地位，由夹具上的夹紧装配进行夹紧。夹具安装在机床上，并用夹紧元件进行夹紧。如许易于包管加工精度请求，操作简单便利，效力高，应用十分广泛。因为数控加工的请求，我们对夹具的请求很多，比如精度请求、定位请求、空间请求、快速重调请求。在本设计中有现成的夹具。我们采取压板装夹工件，原因是：在加工中间上，由工艺分析获得我们的加工内容，铣出的平面平行于工作台，所以只要把基准安装得与工作台平行和贴合，就能铣出精确度较高的平面，尤其是垂直进给时，因为工作台的“零位”精确度的影响，其精度更高，从而避免了夹具本身精度的影响。
预备材料有压板、垫铁、T 形螺栓（或 T 形螺母）等。
应用压板时应留意：
1.压板的地位要安排得恰当，要压在工件刚性最好的处所，夹紧力的大年夜小也应当恰当，不然刚性差的零件轻易产生变形
2.垫铁必须精确地放在压板下，高度要与工件雷同或略高于工件，不然会降低压紧后果。
3.压板螺栓必须尽量接近工件，并且螺栓到工件的距离应小于螺栓到垫铁的距离，如许 就能增大年夜压紧力。
4.螺栓要拧紧，不然会应压力不敷而使工件活动，以免破坏工件、机床和刀具。
5.在工件的光洁外面与压板之间，必须安顿垫片，如许可以避免光洁外面因受压而毁伤。
6.避免出现欠定位。
2.4 选择刀具
加工中间对刀具的根本请求是：
1.优胜的切削机能：能遭受高速切削和强力切削并且机能稳定；
2.较高的精度：刀具的精度指刀具的外形精度和刀具与装卡装配的地位精度；
3.配备完美的对象体系：知足多刀持续加工的请求。
加工中间所应用刀具的刀头部分与数控铣床所应用的刀具基本相同，数控机床上的刀具选择比较严格，有些刀具是专用的。
请求：工件材质，加工轮廓类型，机床许可的切削用量以及刚性和耐费用等。编程时，要规定刀具的构造尺寸和调剂尺寸。对主动换刀的数控机床，在刀具装到机床上以前，要在机外预调装配(如对刀仪对刀)中，根据编程肯定的参数，调剂到规定的尺寸或测出精确的尺寸。在加工前，将刀具有关尺寸输入到数控装配。在铣削的加工中，我们经常用到立铣刀。直径小的立铣刀一般制成带柄的情势，比如直柄立铣刀（ 2-7mm）。立铣刀直径的选择重要应推敲工件加工尺寸的请求，并包管刀具所需功率在机床额定功率范围以内。如系小直径立铣刀，则应重要推敲机床的最高转数可否达到刀具的最低切削速度（60m/min）。立铣刀半径可以按以下经验来算：R=（0.8-0.9）min, 个中 R 表示立铣刀半径，rmin 表示零件内轮廓的最小曲率半径。铣刀齿数应当根据工件材料和加工请求选择，一般铣削脆性材料或半精加工、精加工时，选择细齿铣，粗加工则选择粗齿铣刀。因为铣削的是有机玻璃，所以采取顺铣，顺铣可以减小外面粗拙度。粗齿直柄立铣刀的选择如表 2.2
表 2.2
直径
(mm) 总长
(mm) 切削部分长度(mm) 柄部直径
(mm) 前角
(°) 后角
(°) 螺旋角
(°) 齿数
2（2.5）
32 6 3 15 18 40-45 3
3 36 8 3 15 18 40-45 3
4 40 10 4 15 18 40-45 3
… … … … … … … …
2.5 切削用量切实其实定
(1)主轴转速切实其实定：主轴转速与切削速度关系为：N=1000V/ЛD
V 刀具的切削速度 m/min ，N 主轴转速 r/min，D 刀具直径 mm 在这里可以得出我们加工刀具的直径 D=mm。
(2)刀具进给速度与齿数的关系为：F=Fz*N*Z
F 刀具的切削速度 m/min， Fz 刀具的每齿进给量 mm/r，N 主轴的转速r/min， Z 刀具的齿数在这里可以得出刀具进给速度 F =m/min。
1 3.1 零件加工前机床的根本操作
3.1.1 开机
3.1.2 回机床原点
方法选择开关选回零（手动选择，按回零轴的正偏向，回零成功则回零指导灯亮）：先 Z 轴回零，然后 Y 轴回零，最后 X 轴回零。按 POS 键，看机床坐标系是不是零。
3.13 机床的调试
5 3.2 CIMCO EDIT V5 简体中文版介绍
图 3.1
3 3.3 法度榜样 C DNC 传输/ / 模仿 C NC 刀具
在数控机床的法度榜样输入操作中，假如采取手动数据输入的办法往CNC 中输入，一是操作、编辑及修改不便；二是 CNC 内存较小，法度榜样比较大年夜时就无法输入。为此，我们必须经由过程传输（电脑与数控 CNC之间的串口接洽，即 DNC 功能）的办法来完成。
我们针对这种情况，选用这种办法。计算机→电缆→机床控制面板，具体的操作如下：
机床操作：
选择 EDIT 编辑模式→按 PRGRM（法度榜样键）→输入 O××××（法度榜样名）→INPUT 键
计算机操作：
选择 FILE →COMMUNIC →选摘要传输的法度榜样→ENTER
如今计算机数控机床已经配有软盘驱动器，如许只需将加工法度榜样存在软盘中，然后用软盘驱动器把加工的法度榜样读入机床内存即可，操作便利。本机床 RS232 通信口与外设计算 1.机连机进行法度榜样的传输或DNC 操作时必须留意以下事项：
2.外设计算机与数控机床要有同一接地点，并包管靠得住接地。
3.通信电缆两端须装有光电隔离部件，以分别保护数控体系和外设计算机。
4.通电情况下，不许可插拔通信电缆。
5.雷雨季候须留意打雷时代应将通信电缆拔下，尽量避免雷击，引起接口破坏。
2.FANUC 体系串口线路的连接
FANUC 体系数控机床的 DNC 采取 9 孔插头（与电脑的 COM1 或 COM2 相连接）及 25 针插头（与数控机床的通信接口相连接）用收集线连接。25 针串行接口的编号见图 1；9 孔串口与 25 针串口的焊接关系见图 3.5。
图 3.5 孔串口与 25 针串口的焊接关系
单击文件→打开→选择我们保存的 NC 生成的法度榜样→单击打开，出现 NC 法度榜样如图 3.2。
单击法度榜样模仿→鄙人拉菜单中选择窗口文件模仿。单击图 3.3 中的播放 ，看其加
工是否知足我们的请求。在个中，我们可以进行窗口的扭转、平移、缩放等。知足后，
模仿图形如图 3.4 所示。
图 3.3
图 3.2
图 3.4
4 3.4 加工法度榜样的履行方法
对于履行的加工法度榜样大年夜于机床内存空间，则要采取 DNC 方法，即将机床与计算机连接，计算机的内存作为存储缓冲区，加工法度榜样由计算机一边传输，机床一边履行。
机床操作：
打开 DNC→输入加工参数→选择 AUTO→（主动履行模式 ）→按（START）启动键
计算机操作：
选择 FILE→COMMUNIC→选摘要传输的法度榜样→ENTER
5 3.5 加工法度榜样试运行
履行加工法度榜样，但不做切削工件。目标是检查法度榜样是否相符数控体系的请求，在履行过程中，刀具轨迹、机床动作是否精确，应用工装是否合理。
操作如下：
1.装夹，找正工件。
2.按照法度榜样及工艺文件的请求，将刀具对号装入刀库。
3.对刀、输入工件坐标系及刀具补偿值等参数。
4.沿+Z 向平移工件坐标系到安然高度。
5.将切削进给速度调至低档。
6.启念头床。
7.慢慢进步切削进给速度。
6 3.6 工件试切
目标是：
1.检查法度榜样数据是否精确，切削用量是否合理。
2.加工精度是否能达到包管。
3.工艺是否合理，加工变形是否能获得控制。
4.检查加工的工件是否知足加工请求。
7 3.7 测量
我们用游标卡尺来测量，看看加工出来的零件是否知足我们的加工请求，假如测量成果达到设计请求目标，解释加工成功。在测量零件是应当留意：
1.机床远离工件，主轴停止活动。
2.冷却液关掉落。
3.要把飞边去掉落。
当我们加工完零件后，把法度榜样存好档，保护锁锁好，以免他人修改，将机床调剂均衡，以免机床自身的重量使机床变形，为下次回零做好预备。清理干净机床，最后关掉落机床电源。
在大年夜四的最后一个学期，我过得既充分又劳碌.从选题的那天起，我就开端了我的卒业设计。在卒业设计的这段时光里，我有很多的感触，它带给我的价值是巨大年夜的，这将对我的今后工作产生重要的影响。
给我最深的就是：一小我弗成能做好一件大年夜事，它必须是所有聪明的融合。让我最深刻的就是 PRO/E 的贴花。我的设计标题是“贵大年夜校徽”CAD/CAM 实践。我请求把贵大年夜校徽的图案放到 PRO/E的草绘中去，然落后行描线。然则就不知道怎么做。在网上也找过了。后来在指导师长教师的提示下，我终于完成了这项工作。还有个就是，我对复杂零件的编程不是很害怕了。因为 PRO/E 可以赞助我完成那些烦琐的过程，只请求对零件的建模闇练就差不多了。当然基本的器械是不克不及丢的。
在此次的设计中，师长教师“放手”我们去做。在这过程中我学会了自力的思虑问题和发明问题。像 NC 法度榜样的生成，开端的时刻我去了好
几回的计算机房，然则怎么也生不出法度榜样来，后来我才发明我选择的坐标纰谬。经由几回的摸索，我终于找到了问题的谜底。
经由过程此次的设计，对办公主动化、CAD2004、pro/e、HYPERSNAP6、CIMCO EDIT V5 等软件的根本应用有了更深刻的懂得。对我们所进修的专业常识有了更清楚的熟悉，是我不知不觉的爱好上了我们的专业。如今我可以说，我完全可以零丁完成一个简单产品的设计加工。在这里我也深刻的知道，我在实践方面是很不敷的，这将在今后的工作中慢慢去融合、进修。
［２］韩鸿鸾主编 数控铣工加工中间操作[M] 机械工业出版社
［３］陈宏钧主编 典范零件机械加工临盆实例[M] 机械工业出版社
［５］刘新佳主编 切削加工简明实用手册零点工作室[M] 化学工业出版社
［６］刘新佳主编 切削加工简明实用手册零点工作室[M] 化学工业出版社
［８］PRO/ENGINEER Wildfire3.0[M] 机械工业出版社等
申谢
卒业设计能顺利完成，是因为在设计傍边我获得了很多人的赞助。起首异常感激我的指导教师周峥嵘。从课题的拔取、研究、到总体设计的停止。他都赞助我解决了不少艰苦。为了我们的卒业设计，他到处给我们找材料，鼓气。在设计中我碰到的一个大年夜问题就是没有设计电脑，周师长教师就把黉舍的设备给我们拿出来搞设计。我爱慕周师长教师，为了带我们卒业生搞设计，他天天都要进修。每个学生的课题不一样，然则他对每一个课题都要有独到的看法。他平易近民，鼓励我们积极的投入到设计中。随时监导我们的设计。在此，我向你表示我真诚的谢意！工程实训中间的很多师长教师从设计的开端到我们的卒业设计的停止，教我们的机床操作。在设计中还有赞助我的身边同窗。在此，我感激赞助我的人。当然还有我的父母。10 多年的默默辛苦，我要对你们说：“你们的付出是巨大年夜的，你们的付出没有白费，因为我很争气。”
2008 年 6 月
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［５］刘新佳主编 切削加工简明实用手册零点工作室[M] 化学工业出版社 6 6
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