電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸的數(shù)控加工工藝與編程畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</b></p><p>　　題　　目：電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸的數(shù)控加工工藝與編程</p><p>　　作　　者： </p><p>　　系 （部）： 機(jī)械工程學(xué)院 </p>&

2、lt;p>　　專業(yè)班級(jí)： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　職　　稱： 教 授 </p><p>　　2011年 6月 5日</p>

3、;<p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書</p><p>　　電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸的數(shù)控加工工藝與編程</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本次論文設(shè)計(jì)的內(nèi)容介紹了電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸的數(shù)控加工特點(diǎn)、加工工藝分析以及數(shù)控編程的一般步驟，并通過實(shí)例詳細(xì)的介紹了數(shù)控加工工藝的分析方法。</p><

4、p>　　第一章緒論部分主要介紹了電動(dòng)工具和數(shù)控技術(shù)的發(fā)展歷史，以及目前國內(nèi)外的研究狀況。簡(jiǎn)明扼要的闡述了一下此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的大概思路。在第二章中，介紹了南京宇航仿真軟件，F(xiàn)ANUC-0imate系統(tǒng)的主要特點(diǎn)及其組成和數(shù)控車床的一般操作步驟。在第三章中，先根據(jù)電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸CAD圖紙的尺寸及加工要求，選擇毛胚和刀具，制定相應(yīng)的加工工藝路線，在了解FANUC系統(tǒng)編程特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，手工編制簡(jiǎn)單零件的數(shù)控加工程序，以南京宇航數(shù)控仿真為平

5、臺(tái)，利用該軟件仿真功能，采用FANUC 0I系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)控車床，虛擬完成電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸的數(shù)控車床加工過程，以驗(yàn)證加工工藝的準(zhǔn)確性和數(shù)控程序編寫的正確性。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我收獲了很多，掌握了很多。我才明白學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識(shí)和綜合素質(zhì)。</p>&

6、lt;p>　　關(guān)鍵詞：電動(dòng)工具、數(shù)控車床、轉(zhuǎn)子芯軸、工藝分析、數(shù)控編程</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　第一章 緒論1</b></p><p>　　1.1課題的背景及意義1</p><p>　　1.2國內(nèi)外研究狀況綜述3</p>&l

7、t;p>　　1.3本課題設(shè)計(jì)主要的內(nèi)容及任務(wù)4</p><p>　　第二章 基于FANUC數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控車床5</p><p>　　2.1 南京宇航數(shù)控仿真軟件的簡(jiǎn)介5</p><p>　　2.2 FANUC-0imate數(shù)控系統(tǒng)介紹6</p><p>　　2.3 FANUC-0imate數(shù)控車床的構(gòu)成6</p>

8、<p>　　2.4 數(shù)控車床加工工藝的主要內(nèi)容7</p><p>　　第三章 電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸數(shù)控車加工工藝及仿真8</p><p>　　3.1 電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸的數(shù)控加工工藝8</p><p>　　3.1.1零件圖的分析8</p><p>　　3.1.2加工方案及加工路線的確定9</p><p>

9、;　　3.1.3各工序刀具及切削參數(shù)9</p><p>　　3.1.4加工過程工藝卡片的設(shè)計(jì)9</p><p>　　3.1.5程序的編制10</p><p>　　3.2 電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸的數(shù)控加工仿真12</p><p>　　3.2.1數(shù)控機(jī)床的選擇13</p><p>　　3.2.2毛坯的選擇及安裝13&

10、lt;/p><p>　　3.2.3刀具的選擇13</p><p>　　3.2.4機(jī)床對(duì)刀14</p><p>　　3.2.5程序的讀入和執(zhí)行14</p><p>　　3.3加工效果圖14</p><p><b>　　結(jié)論17</b></p><p><b>

11、　　參考文獻(xiàn)18</b></p><p><b>　　致 謝19</b></p><p><b>　　第一章 緒論 </b></p><p>　　1.1課題的背景及意義</p><p>　　20世紀(jì)60年代，由于科技發(fā)展水平的提升和世界經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)，專業(yè)級(jí)電動(dòng)工具的應(yīng)用開始興起

12、，專業(yè)級(jí)電動(dòng)工具制造業(yè)率先在歐美發(fā)達(dá)國家實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化并迅速發(fā)展。90年代，伴隨著中國制造產(chǎn)業(yè)在全球的競(jìng)爭(zhēng)力的提高，中國專業(yè)級(jí)電動(dòng)工具制造業(yè)也開始起步，并逐漸顯示出強(qiáng)大制造競(jìng)爭(zhēng)力。經(jīng)過十多年的發(fā)展，中國專業(yè)級(jí)電動(dòng)工具行業(yè)在承接國際分工轉(zhuǎn)移的過程中不斷發(fā)展，已成為國際專業(yè)級(jí)電動(dòng)工具市場(chǎng)的主要供應(yīng)國之一。隨著電動(dòng)工具應(yīng)用的發(fā)展，根據(jù)電動(dòng)工具的應(yīng)用領(lǐng)域的不同，電動(dòng)工具行業(yè)習(xí)慣將整個(gè)行業(yè)大致分為通用級(jí)、專業(yè)級(jí)和工業(yè)級(jí)三個(gè)級(jí)別。專業(yè)電動(dòng)工具屬資金密集

13、、技術(shù)密集型產(chǎn)品，在發(fā)達(dá)國家生產(chǎn)成本過高，因此歐、美發(fā)達(dá)國家正在將電動(dòng)工具制造基地轉(zhuǎn)移到發(fā)展中國家特別是中國進(jìn)行生產(chǎn)。在歐美國家，專業(yè)電動(dòng)工具廣泛應(yīng)用于建筑道路建設(shè)、金屬加工和木材加工。隨著歐美出生率的下降，為了提高產(chǎn)量，專業(yè)電動(dòng)工具必須具備較高的性能。同時(shí)，隨著工廠和建筑業(yè)中老年和女性工人的增加，對(duì)于重量輕、自動(dòng)化和安全的專業(yè)電動(dòng)工具的需求在逐年增加。經(jīng)過上世紀(jì)90年代以來的快速發(fā)展，全球?qū)I(yè)電動(dòng)工具的市場(chǎng)容量在2008年已達(dá)到約14

14、0億美元，全球?qū)I(yè)電動(dòng)工具的需</p><p>　　世界電動(dòng)工具的誕生就是從電鉆產(chǎn)品開始的——1895年，德國Fein 公司研制出世界上第一臺(tái)直流電鉆，這臺(tái)電鉆重量14公斤，外殼用鑄鐵制成，只能在鋼板上鉆4毫米的孔。隨后出現(xiàn)了三相工頻（50Hz）電鉆，但電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速?zèng)]能突破3000r/min。1914 年，出現(xiàn)了單相串激電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的電鉆，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)10000r/min以上。 1927年，出現(xiàn)了供電頻率為150～2

15、00Hz的中頻電鉆，它既具有單相串激電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高的優(yōu)點(diǎn)，又具有三相工頻電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠的優(yōu)點(diǎn)，但因需用中頻電流供電，使用受到限制。60年代，出現(xiàn)了用鎳鎘電池作電源的無電源線的電池式電鉆。到70年代中后期，因電池價(jià)格降低，充電時(shí)間也縮短，這種電鉆在歐美、日本得到廣泛使用。 電鉆最初用鑄鐵作外殼，后改用鋁合金作外殼。60年代，熱塑性工程塑料在電鉆上獲得應(yīng)用，并實(shí)現(xiàn)了電鉆的雙重絕緣。 60年代還出現(xiàn)了電子調(diào)速電鉆。這種電鉆利用晶閘管等元件

16、組成電子線路，以開關(guān)撳鈕被撳入的深度不同來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，從而使電鉆在使用時(shí)能按被加工對(duì)象的不同（如材料不同、鉆孔直徑大小等），選擇不同的轉(zhuǎn)速。</p><p>　　電鉆類電動(dòng)工具是一種在各種材料和零件上鉆孔的機(jī)械化工具。它由電動(dòng)機(jī)或電磁鐵作為動(dòng)力，通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)工作頭進(jìn)行作業(yè)。在金屬、塑料和類似材料上鉆孔的稱為電鉆，而在磚石、混凝土和類似材料上打孔的稱為沖擊電鉆、電錘等。電鉆類電動(dòng)工具品種多、規(guī)格齊、產(chǎn)量大，需求量

17、也大，廣泛適用于建筑梁、板、柱、墻等的加固，裝修、墻安裝、支架、欄桿、廣告牌、空調(diào)室外機(jī)、導(dǎo)軌、衛(wèi)星接收器電梯、鋼結(jié)構(gòu)廠房等安裝。</p><p>　　據(jù)歷年行業(yè)資料，全世界每年消耗的大量電動(dòng)工具，有80%是由中國工廠（包括國內(nèi)企業(yè)和外資企業(yè)）生產(chǎn)并組織出口的。據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析，其余20%由國外電動(dòng)工具企業(yè)生產(chǎn)的電動(dòng)工具（基本上是專業(yè)工具），有許多零部件也是中國企業(yè)生產(chǎn)并出口的。</p><p&

18、gt;　　當(dāng)今世界科技日新月異，知識(shí)高速增長(zhǎng)，科學(xué)技術(shù)已經(jīng)成為了第一生產(chǎn)力，因而要求我們要有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。數(shù)控技術(shù)是發(fā)展新興高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)的使能技術(shù)。世界各國信息產(chǎn)業(yè)、生物產(chǎn)業(yè)、航空、航天等國防工業(yè)廣泛采用數(shù)控技術(shù)，以提高制造能力和水平，提高對(duì)市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力。工業(yè)發(fā)達(dá)國家還將數(shù)控技術(shù)及數(shù)控裝備列為國家的戰(zhàn)略物資，不僅大力發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)，而且在"高精尖"數(shù)控關(guān)鍵技術(shù)和裝備方面對(duì)我國實(shí)

19、行封鎖和限制政策。因此大力發(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進(jìn)制造技術(shù)已成為世界各發(fā)達(dá)國家加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。同時(shí)數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，對(duì)國計(jì)民生的一些重要行業(yè)國防、汽車等的發(fā)展起著越來越重要的作用，這些行業(yè)裝備數(shù)字化已是現(xiàn)代發(fā)展的大趨勢(shì)，如：橋式三、五坐標(biāo)高速數(shù)控龍門銑床、龍門移動(dòng)式五座標(biāo)AC擺角數(shù)控龍門銑床、龍門移動(dòng)式

20、三座標(biāo)數(shù)控龍門銑床等。近年來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字控制技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域，尤其是機(jī)械制造業(yè)中，普通機(jī)械正逐漸被高效率、高精度、</p><p>　　1.2國內(nèi)外研究狀況綜述</p><p>　　我國開始生產(chǎn)電動(dòng)工具的歷史還是比較早的，是從1942年開始的。當(dāng)時(shí)是模仿美國的一款電鉆從而開創(chuàng)了我國生產(chǎn)電動(dòng)工具的歷史。在1954年成為我國第一家專業(yè)電動(dòng)工具制造廠。1974

21、年我國進(jìn)行了單相串激電動(dòng)工具聯(lián)合設(shè)計(jì)，經(jīng)過2年多的努力試制成了雙重絕緣單相串激電鉆，雙重絕緣單相串激角向磨光機(jī)，手持式直向砂輪機(jī)三個(gè)系列以及雙重絕緣單相串激模具電磨，曲線鋸等20個(gè)品種規(guī)格的產(chǎn)品。1976年開始籌建國家級(jí)的科研試驗(yàn)基地“中國電動(dòng)工具檢測(cè)中心”，“中國電工產(chǎn)品認(rèn)證委員會(huì)電動(dòng)工具認(rèn)證站”于1985年通過驗(yàn)收，從此我國可以按照國際標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)，專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)國內(nèi)外各類電動(dòng)工具的功能參數(shù)，安全，噪聲，無線電干擾等各種質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行

22、全面的鑒定試驗(yàn)，形式認(rèn)可，安全認(rèn)證。1895年，德國制造出世界上第一臺(tái)直流電鉆。隨后出現(xiàn)了三相工頻（50Hz）電鉆。1914 年，出現(xiàn)了單相串激電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)工具，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)10000r/min以上。1927年，出現(xiàn)了供電頻率為150～200Hz的中頻電動(dòng)工具，它既具有單相串激電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高的優(yōu)點(diǎn)，又具有三相工頻電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠的優(yōu)點(diǎn)，但因需用中頻電流供電，使用受到限制。60年</p><p>　　近年來，

23、全球?qū)I(yè)電動(dòng)工具產(chǎn)品和技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)有：1）電子技術(shù)廣泛應(yīng)用，包括電子調(diào)速和控速技術(shù)，以及開發(fā)機(jī)電一體化的智能電動(dòng)工具。2）電池式專業(yè)電動(dòng)工具快速發(fā)展。3）積極開發(fā)人性化環(huán)保型專業(yè)電動(dòng)工具。4）專業(yè)電動(dòng)工具單位重量出力不斷提高。</p><p>　　以上是目前國際上專業(yè)電動(dòng)工具的市場(chǎng)趨勢(shì)和技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，我國專業(yè)電動(dòng)工具將得到更新的發(fā)展。通過學(xué)習(xí)國外先進(jìn)的技術(shù)理念和正確研判市場(chǎng)趨勢(shì)，我國將不僅成為專業(yè)電動(dòng)工具生產(chǎn)大國

24、，而且成為專業(yè)電動(dòng)工具生產(chǎn)強(qiáng)國。當(dāng)然我國要不斷被提高自己的技術(shù)水平，開拓新興市場(chǎng)。</p><p>　　1.3本課題設(shè)計(jì)主要的內(nèi)容及任務(wù)</p><p>　　本論文設(shè)計(jì)課題是電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸的數(shù)控加工工藝與編程。在指定的畫圖軟件，F(xiàn)ANUC-0Imate數(shù)控系統(tǒng)和相關(guān)仿真軟件條件下完成電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸的繪圖、數(shù)控加工工藝分析、編程及其數(shù)控仿真加工。</p><p>

25、　　本次畢業(yè)論文主要包括以下內(nèi)容：</p><p>　　1)繪制CAD零件圖；2)零件圖的加工工藝分析；2)零件的加工工藝的分析；3)數(shù)控加工工序卡片的制定；4)零件的數(shù)控加工程序編制；5)零件的仿真加工及效果圖。</p><p>　　第二章 基于FANUC數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控車床</p><p>　　2.1 南京宇航數(shù)控仿真軟件的簡(jiǎn)介</p><p&

26、gt;　　南京宇航數(shù)控仿真系統(tǒng)提供車床、立式銑床、臥式加工中心、立式加工中心；控制系統(tǒng)有FANUC系統(tǒng)、SIEMENS系統(tǒng)、三菱系統(tǒng)、大森系統(tǒng)、華中數(shù)控系統(tǒng)、廣州數(shù)控系統(tǒng)以及三菱系統(tǒng)系統(tǒng)。豐富的刀具材料庫,采用數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一管理刀具材料和性能參數(shù)庫，刀具庫含數(shù)百種不同材料和形狀的車刀、銑刀，支持用戶自定義刀具以及相關(guān)特征參數(shù)。 </p><p>　　機(jī)床操作全過程仿真，仿真機(jī)床操作的整個(gè)過程；毛坯定義、工件

27、裝夾、壓板安裝、快速對(duì)刀、安裝刀具、機(jī)床手動(dòng)操作等仿真。加工運(yùn)行全環(huán)境仿真 仿真數(shù)控程序的自動(dòng)運(yùn)行和MDI運(yùn)行模式；三維工件的實(shí)時(shí)切削，刀具軌跡的三維顯示；提供刀具補(bǔ)償、坐標(biāo)系設(shè)置等系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)定。全面的碰撞檢測(cè) 手動(dòng)、自動(dòng)加工等模式下的實(shí)時(shí)碰撞檢測(cè)，包括刀柄刀具與夾具、壓板、機(jī)床等碰撞，也包括機(jī)床行程越界及主軸不轉(zhuǎn)時(shí)刀柄刀具與工件等的碰撞。</p><p>　　數(shù)控程序處理能夠通過DNC導(dǎo)入

28、各種CAD、CAM軟件生成的數(shù)控程序，例如Mastercam、ProE、UG、CAXA-ME等，也可以導(dǎo)入手工編制的文本格式數(shù)控程序， 還能夠直接通過面板手工編輯、輸入、輸出數(shù)控程序。</p><p>　　目前國內(nèi)的仿真系統(tǒng)：</p><p>　?。?）法蘭克系統(tǒng)：Fanuc0MD，F(xiàn)anuc0TD，F(xiàn)anuc0i-M，F(xiàn)anuc0i-T，F(xiàn)anuc18i-M ，F(xiàn)anuc18i

29、-T</p><p>　?。?）西門子系統(tǒng)：Siemens 810D-M，Siemens 810D-T，Siemens 802D-M，Siemens 802D-T，Siemens 802S-M，Siemens 802S-T，Siemens 802SE-M，Siemens 802SE-T</p><p>　?。?）華中數(shù)控系統(tǒng)：華中世紀(jì)星HNC21-M, HNC21-T</p>

30、<p>　?。?）廣州數(shù)控系統(tǒng)：GSK-990M, GSK-980T, GSK-928MA, GSK-928TC</p><p>　?。?）大森數(shù)控系統(tǒng)：DASEN 3I-M, DASEN 3I-T</p><p>　?。?）凱恩帝KND系統(tǒng)：KND100-M， KND100-T</p><p>　?。?）三菱系統(tǒng)：EZMotion-nc E60-M,

31、EZMotion-nc E60-T</p><p>　　2.2 FANUC-0imate數(shù)控系統(tǒng)介紹</p><p>　　日本FANUC公司的數(shù)控系統(tǒng)具有高質(zhì)量、高性能、全功能，適用于各種機(jī)床和生產(chǎn)機(jī)械的特點(diǎn)，在市場(chǎng)的占有率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他的數(shù)控系統(tǒng)，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：</p><p>　　（1）系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中大量采用模塊化結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)易于拆裝，各個(gè)控制板高度集成

32、，使可靠性有很大提高，而且便于維修、更換。</p><p>　?。?）具有很強(qiáng)的抵抗惡劣環(huán)境影響的能力。其工作環(huán)境溫度為0～45℃，相對(duì)濕度為75％。</p><p>　　（3）有較完善的保護(hù)措施。FANUC對(duì)自身的系統(tǒng)采用比較好的保護(hù)電路。</p><p>　?。?）FANUC系統(tǒng)所配置的系統(tǒng)軟件具有比較齊全的基本功能和選項(xiàng)功能。對(duì)于一般的機(jī)床來說，基本功能完全能

33、滿足使用要求。</p><p>　?。?）提供大量豐富的PMC信號(hào)和PMC功能指令。這些豐富的信號(hào)和編程指令便于用戶編制機(jī)床側(cè)PMC控制程序，而且增加了編程的靈活性。</p><p>　?。?）具有很強(qiáng)的DNC功能。系統(tǒng)提供串行RS232C傳輸接口，使通用計(jì)算機(jī)PC和機(jī)床之間的數(shù)據(jù)傳輸能方便、可靠地進(jìn)行，從而實(shí)現(xiàn)高速的DNC操作。</p><p>　?。?）提供豐富

34、的維修報(bào)警和診斷功能。</p><p>　　2.3 FANUC-0imate數(shù)控車床的構(gòu)成</p><p>　　FANUC系統(tǒng)的典型構(gòu)成如下：</p><p>　　（1）數(shù)控主板：用于核心控制、運(yùn)算、存儲(chǔ)、伺服控制等。新主板集成了PLC功能。</p><p>　?。?）PLC板：用于外圍動(dòng)作控制。新系統(tǒng)的PLC板已經(jīng)和數(shù)控主板集成到一起。&l

35、t;/p><p>　?。?）I/O板：早期的I/O板用于數(shù)控系統(tǒng)和外部的開關(guān)信號(hào)交換。新型的I/O板主要集成了顯示接口、鍵盤接口、手輪接口、操作面板接口及RS232接口等。</p><p>　　（4）MMC板：人機(jī)接口板。這是個(gè)人電腦化的板卡，不是必須匹配的。本身帶有CRT、標(biāo)準(zhǔn)鍵盤、軟驅(qū)、鼠標(biāo)、存儲(chǔ)卡及串行、并行接口。</p><p>　　（5）CRT接口板：用于顯示

36、器接口。新系統(tǒng)中，CRT接口被集成到I/O板上。另外，還提供其他一些可選板卡等。</p><p>　　2.4 數(shù)控車床加工工藝的主要內(nèi)容</p><p>　　數(shù)控編制中的工藝處理包括：</p><p><b>　　1）零件圖的分析</b></p><p>　　2）加工方案及加工路線的確定</p><p

37、>　　3）機(jī)床的選擇，選用FANUC 0I標(biāo)準(zhǔn)數(shù)控車床（平床身前置刀架）</p><p>　　4）零件材料的選擇，并設(shè)置材料的大小及長(zhǎng)度</p><p><b>　　5）零件的裝夾</b></p><p>　　6）刀具和切削用量的選擇</p><p>　　7）刀具對(duì)刀，并建立加工坐標(biāo)系。</p>&l

38、t;p>　　8）數(shù)控程序編制或?qū)?lt;/p><p>　　9）數(shù)控加工及操作步驟 </p><p>　　10）零件測(cè)量、檢驗(yàn)其合格性</p><p>　　第三章 電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸數(shù)控車加工工藝及仿真</p><p>　　3.1 電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸的數(shù)控加工工藝</p><p>　　3.1.1零件圖的分析</p

39、><p>　　在數(shù)控車削加工中，零件車削加工成形輪廓的結(jié)構(gòu)為兩頭加工的零件，零的軌跡精度要求高，零件的總體結(jié)構(gòu)主要包括圓柱、倒角、溝槽、正反螺紋、齒輪等。</p><p>　　如圖3-1所示，該零件表面由外圓柱面、槽、倒角及正反螺紋表面組成。在數(shù)控車削的加工中，此零件重要的徑向加工部位有齒頂直徑da=6.48mm的齒輪（銑齒有效長(zhǎng)度8），Φ8mm的圓柱段（圓跳動(dòng)為0.012，表面粗糙度Ra=0

40、.8μm），2x0.3的溝槽，Φ9mm的圓柱段，中間較長(zhǎng)的Φ7.8mm的圓柱段車正反螺紋（t≥9，深0.2，圓跳動(dòng)為0.13，表面粗糙度為12.5μm），Φ7mm圓柱度（圓跳動(dòng)為0.012）。未注的倒角為1x45°零件圖尺寸標(biāo)注完整，符合數(shù)控加工尺寸標(biāo)注要求；輪廓描述清楚完整。選用毛坯為Ø10x139的棒料，由于仿真軟件中的材料沒有20CrMnTi，用80F低碳鋼替代。</p><p>　　圖

41、3-1 電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸</p><p>　　3.1.2加工方案及加工路線的確定</p><p>　　根據(jù)零件圖樣要求其加工工序?yàn)?</p><p>　?。?)建立工件坐標(biāo)系。</p><p>　?。?)端面加工，采用35°的外圓車刀，可用G01指令。</p><p>　?。?)零件左邊外圓粗車加工，可選用3

42、5°的外圓車刀，可用G71指令。</p><p>　　(4)零件左邊外圓精車加工，可選用35°的外圓車刀，可用G70指令。</p><p>　?。?)零件左邊的車槽加工，可選用寬2mm的車槽刀，可用G01指令。</p><p><b>　?。?)工件調(diào)頭</b></p><p>　?。?)端面加工，采

43、用35°的外圓車刀，可用G01指令。</p><p>　?。?)零件右邊外圓粗車加工，可選用35°的外圓車刀，可用G71指令。</p><p>　　(9)零件右邊外圓精車加工，可選用35°的外圓車刀，可用G70指令。</p><p>　?。?0)零件右邊的車八字螺紋槽加工，可選用60°的螺紋車刀，可用G92指令。</p&

44、gt;<p>　　3.1.3各工序刀具及切削參數(shù)</p><p>　　數(shù)控加工刀具卡片見表3-1。</p><p>　　表3-1 數(shù)控加工刀具卡片</p><p>　　3.1.4加工過程工藝卡片的設(shè)計(jì)</p><p>　　數(shù)控加工工藝卡見表3-2。</p><p>　　表3-2數(shù)控加工工藝卡</p&

45、gt;<p>　　3.1.5程序的編制</p><p>　　電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸的數(shù)控編程如下表格。 </p><p>　　(1)左端：Φ6.48、Φ8、Φ9以及退刀槽的加工程序見表3-3。</p><p><b>　　表3-3加工程序</b></p><p>　　(2)右端：Φ7、Φ7.8的加工程序見表3-

46、4。</p><p><b>　　表3-4加工程序</b></p><p>　　(3)右端：八字螺旋槽的加工程序見表3-5。</p><p><b>　　表3-5加工程序</b></p><p>　　3.2 電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸的數(shù)控加工仿真</p><p>　　先運(yùn)行南京宇航數(shù)

47、控仿真軟件，進(jìn)入操作界面。</p><p>　　3.2.1數(shù)控機(jī)床的選擇</p><p>　　Fanuc0i-T數(shù)控機(jī)床如圖3-2所示</p><p>　　圖3-2 Fanuc0i-T數(shù)控機(jī)床</p><p>　　機(jī)床啟動(dòng)回零：按 再按 按下和使機(jī)床回零。</p><p>　　3.2.2毛坯的選擇及安裝</p&g

48、t;<p>　　在原來已運(yùn)行的南京宇航數(shù)控仿真軟件中，先選擇零件尺寸，再按安裝零件，如圖所示選擇好后確定。如圖3-3所示：</p><p>　　圖3-3 毛胚的選擇</p><p>　　3.2.3刀具的選擇</p><p>　　點(diǎn)擊選擇刀具，彈出刀具選擇的對(duì)話框，選擇角度為35°的外圓車</p><p>　　刀、寬度為

49、2mm的切槽刀和角度為60°的螺紋刀，如圖3-4所示：</p><p><b>　　圖3-4刀具的選擇</b></p><p><b>　　3.2.4機(jī)床對(duì)刀</b></p><p>　　按，跳出界面，如。選擇第一把刀，按，跳出對(duì)刀窗口，如。選擇邊界上的點(diǎn)，然后輸入X10和Z0，按測(cè)量；然后在MDI模式下輸入程序

50、選擇第二把刀和第三把刀，如上操作，最后顯示如圖3-5所示。</p><p><b>　?。?lt;/b></p><p>　　圖3-5對(duì)刀后的界面</p><p>　　3.2.5程序的讀入和執(zhí)行</p><p>　　按再按按輸入程序號(hào)O0055、O0066、O0077 按按鈕，按，再按找到編好的程序文件打開。按再按，機(jī)床將執(zhí)行

51、程序，零件被加工完成. </p><p><b>　　3.3加工效果圖</b></p><p>　　首先導(dǎo)入程序O0055，如圖3-6、3-7、3-8、3-9所示，然后執(zhí)行程序，加工效果如圖3-10所示：</p><p>　　圖3-6 加工程序 圖3-7 加工程序 </p&g

52、t;<p>　　圖3-8 加工程序 圖3-9 加工程序 圖3-10 加工效果圖</p><p>　　第二步工件掉頭反向裝夾，導(dǎo)入程序O0066，如圖3-11、3-12、3-13所示，然后執(zhí)行程序，加工效果如圖3-14所示。</p><p>　　圖3-11 加工程序 圖3-12 加工程

53、序</p><p>　　圖3-13 加工程序</p><p>　　圖3-14 加工效果圖</p><p>　　第三步導(dǎo)入程序O0077，如圖3-15所示，然后執(zhí)行程序，加工效果如圖3-16所示，最終效果如圖3-17所示。</p><p>　　圖3-15 加工程序</p><p>　　圖3-16 加工效果圖</p

54、><p>　　圖3-17 最終加工效果圖</p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的課題是電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸的數(shù)控加工工藝與編程。所以查找了相關(guān)的資料，了解到電動(dòng)工具是一種運(yùn)用小容量電動(dòng)機(jī)或電磁鐵，通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)工作頭的手持式或可移式的機(jī)械化工具。結(jié)構(gòu)輕巧，攜帶使用方便；勞動(dòng)生產(chǎn)效率高，比其它工具效率高，費(fèi)

55、用低，振動(dòng)小和易于控制。本設(shè)計(jì)（論文）主要介紹了電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸的數(shù)控加工特點(diǎn)、加工工藝分析以及數(shù)控編程的一般步驟，并通過實(shí)例詳細(xì)的介紹了數(shù)控加工工藝的分析方法。通過企業(yè)電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子心軸的生產(chǎn)圖紙要求用AutoCad軟件繪制出電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸圖紙，然后根據(jù)圖紙綜合運(yùn)用所學(xué)相關(guān)的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸軸的工藝分析，確定它的加工過程，接著制定相應(yīng)的工藝卡片，再根據(jù)設(shè)計(jì)的圖紙對(duì)芯軸進(jìn)行編程，最后利用南京宇航仿真軟件進(jìn)行仿真，把實(shí)體加工出

56、來。最后，將所做的畢業(yè)設(shè)計(jì)撰寫成論文，讓老師進(jìn)行指導(dǎo)修正。</p><p>　　第一章緒論部分主要介紹了電動(dòng)工具和數(shù)控技術(shù)的發(fā)展歷史，以及目前國內(nèi)外的研究狀況。簡(jiǎn)明扼要的闡述了一下此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的大概思路。</p><p>　　在第二章中，介紹了南京宇航仿真軟件，F(xiàn)ANUC-0imate系統(tǒng)的主要特點(diǎn)及其組成和數(shù)控車床的一般操作步驟。</p><p>　　在第三章中，

57、先根據(jù)電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸CAD圖紙的尺寸及加工要求，選擇毛胚和刀具，制定相應(yīng)的加工工藝路線，在了解FANUC系統(tǒng)編程特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，手工編制簡(jiǎn)單零件的數(shù)控加工程序，以南京宇航數(shù)控仿真為平臺(tái)，利用該軟件仿真功能，采用FANUC 0I系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)控車床，虛擬完成電動(dòng)工具轉(zhuǎn)子芯軸的數(shù)控車床加工過程，以驗(yàn)證加工工藝的準(zhǔn)確性和數(shù)控程序編寫的正確性。</p><p>　　本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）查閱大量跟本課題有關(guān)的文獻(xiàn)資料，工作

58、量相當(dāng)?shù)拇?，涉及的方面相?dāng)廣，也是一項(xiàng)綜合性的工作。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我收獲了很多，掌握了很多。我才明白學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識(shí)和綜合素質(zhì)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p&

59、gt;　　[1]劉雄偉.數(shù)控機(jī)床操作與編程培訓(xùn)教程，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.6</p><p>　　[2]數(shù)控技術(shù)之家，http://www.cnfnc.com/html/shukongjishu/index.html</p><p>　　[3]李玉蘭.數(shù)控加工技術(shù)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010.6</p><p>　　[4]趙長(zhǎng)明,劉萬菊.數(shù)控加工工藝及

60、設(shè)備.北京:高等教育出版社,2003 </p><p>　　[5]李家杰.數(shù)控機(jī)床編程與操作實(shí)用教程.南京:東南大學(xué)出版社，2005.2</p><p>　　[6]富大偉、劉瑞素主編.數(shù)控系統(tǒng).北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2005.8</p><p>　　[7]唐應(yīng)謙.數(shù)控加工工藝學(xué).北京:中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社,2000 </p><p>　　[

61、8] 吳祖育，秦鵬飛.數(shù)控機(jī)床.上海；上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2000 </p><p>　　[9]盧小平等編.數(shù)控機(jī)床加工與編程.成都：電子科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，1999</p><p>　　[10].熊顯文.數(shù)控加工工藝與編程.北京:化工工業(yè)出版社,2008</p><p>　　[11]孫燕華，AutoCAD2005機(jī)械制圖.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.5<

62、/p><p>　　[12]金大鷹，機(jī)械制圖（第2版）.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2008.1</p><p>　　[13]王茂元，機(jī)械制造技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.7</p><p>　　[14]柴鵬飛、王晨光，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.4</p><p>　　[15]周虹.數(shù)控編程與實(shí)訓(xùn).北京:人民郵電出版

63、社,第二版，2008</p><p>　　[16]李澄.吳天生.聞百橋.機(jī)械制圖.北京.高等教育出版社,2007</p><p>　　[17]黃華.數(shù)控車削編程與加工技術(shù).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008</p><p>　　[18]田萍.數(shù)控機(jī)床加工工藝及設(shè)備.北京:電子工業(yè)出版社,2004</p><p>　　[19]張超英.數(shù)控車床.北京

64、.化學(xué)工業(yè)出版社,2004</p><p>　　[20]王潤孝，秦現(xiàn)生編著.機(jī)床數(shù)控原理與系統(tǒng)（二版）.西安：西北工業(yè)出版社，2001.3</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　經(jīng)過一個(gè)月的時(shí)間的努力，畢業(yè)設(shè)計(jì)已圓滿完成。即將離開這個(gè)生活了三年的地方——xxx學(xué)院，也要離開xxx這個(gè)充滿文化氣息的城市，同時(shí)也代表著我的

65、學(xué)生生涯也就此結(jié)束了。馬上就要踏上這個(gè)社會(huì)了，翻開自己人生篇章嶄新的一頁。</p><p>　　時(shí)光過得很快，剛剛到學(xué)校的情景還歷歷在目，但現(xiàn)在我卻要帶著幾分不舍離開親愛的母校。三年的大學(xué)生活，充實(shí)和美好，學(xué)習(xí)和工作都很有序，獲得過榮譽(yù)，也曾哭過笑過，但當(dāng)中鍛煉提高了自己。我的獲得離不開老師、同學(xué)和朋友的幫住和支持。是你們讓我能在大學(xué)里得到各方面的鍛煉，讓我的大學(xué)生活多姿多彩。在這里，感謝我的母校和機(jī)械工程學(xué)院，

66、給我提供了良好的學(xué)習(xí)和生活環(huán)境。同時(shí)感謝我的同學(xué)，更要感謝我的每位老師，是你們傳授給了我專業(yè)知識(shí)，教會(huì)了我怎么做人，怎么面對(duì)即將打入的社會(huì)。</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計(jì)終于也順利地完成了，從課題的選定到最后的完成，共經(jīng)歷了近6周的時(shí)間。在設(shè)計(jì)過程中，我遇到了諸多的問題，除了自己想辦法解決外，指導(dǎo)老師和同學(xué)給了我很大的幫助，使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)得以繼續(xù)。我也更加明白互幫互助和團(tuán)結(jié)就是力量的道理。</p>

67、<p>　　值此畢業(yè)設(shè)計(jì)完成之際，謹(jǐn)向悉心指導(dǎo)我的xx教授致以最誠摯的敬意和衷心的感謝!本文的工作是在xx教授的悉心指導(dǎo)下完成的。在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從外出實(shí)習(xí)到查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，實(shí)踐等整個(gè)過程中xx教授都給予了我悉心的指導(dǎo)，設(shè)計(jì)進(jìn)行了反復(fù)的論證和修改，最終完成了本課題的畢業(yè)設(shè)計(jì)和論文的撰寫工作。當(dāng)然還要感謝我的同學(xué)我們經(jīng)常一起探討，談?wù)撟约旱脑O(shè)計(jì)心得和體會(huì)。在設(shè)計(jì)中我遇到了很多