數(shù)控加工技術(shù)畢業(yè)論文1

1、<p><b>　　淺談數(shù)控加工技術(shù)</b></p><p><b>　　摘要：</b></p><p>　　現(xiàn)代制造業(yè)以數(shù)控機(jī)床為技術(shù)代表的新型制造技術(shù)已幾乎覆蓋了普通機(jī)床，編程已由手工編程發(fā)展到計(jì)算機(jī)編程，它是制造業(yè)進(jìn)一步向智能化方面的過(guò)度，它不僅提高了生產(chǎn)效率還保證了加工質(zhì)量。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)控加工技術(shù)已是衡量一個(gè)國(guó)家機(jī)

2、械制造業(yè)發(fā)展的重要標(biāo)志。</p><p>　　關(guān)鍵詞： 數(shù)控機(jī)床 刀具的選擇 切削參數(shù)</p><p>　　數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)和發(fā)展</p><p>　　數(shù)控是數(shù)字控制（Numerical control）的簡(jiǎn)稱是近代數(shù)字化信息發(fā)展起來(lái)的自動(dòng)控制技術(shù)。其含義是用以數(shù)值和符號(hào)構(gòu)成的數(shù)字信息自動(dòng)控制機(jī)床的運(yùn)轉(zhuǎn)，數(shù)控機(jī)床也稱NC機(jī)床。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)歷以下

3、幾代的發(fā)展：</p><p>　　第一代：1952年電子管控制的第一臺(tái)三坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)銑床，</p><p>　　第二代：1959年出現(xiàn)了以晶體管控制的“加工中心”，</p><p>　　第三代：1965年出現(xiàn)了小規(guī)模的集成電路，使數(shù)控的系統(tǒng)的可靠性進(jìn)一步提高，</p><p>　　第四代：1967年以計(jì)算機(jī)控制的數(shù)控系統(tǒng)FMS(柔性制造系統(tǒng))，&

4、lt;/p><p>　　第五代：1970年美國(guó)英特爾開發(fā)使用了微處理器——CNC。</p><p>　　數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展不斷采用開放式結(jié)構(gòu)、向智能化發(fā)展，具有自動(dòng)編程、模糊控制、學(xué)習(xí)控制、工藝參數(shù)自動(dòng)生成、三維刀具補(bǔ)償、有故障專家診斷系統(tǒng)。而且設(shè)備的精度不斷的提高，具有高速、高效、高可靠性等等。</p><p><b>　　二、數(shù)控加工工藝</b>&

5、lt;/p><p>　　1.合理選擇切屑用量：切屑的三要素是切屑速度、進(jìn)給量、背吃刀量。隨著切屑速度的提高刀尖的溫度升高會(huì)產(chǎn)生機(jī)械的、化學(xué)的磨損，刀尖的溫度升高20%刀具的壽命會(huì)減少1/2；給量過(guò)大刀具的后面磨損嚴(yán)重，它比切屑速度對(duì)刀具壽命的影響??；背吃刀量過(guò)大的時(shí)候被切削材料表面產(chǎn)生硬化同樣磨損刀具，因此操作者要根據(jù)所加工的產(chǎn)品的材料、切削狀態(tài)、材料的種類、進(jìn)給量和合理地選擇切屑速度和背吃刀量。然而在實(shí)際的作業(yè)中刀

6、具的磨損與刀具材料的選擇、被加工產(chǎn)品尺寸的變化、表面質(zhì)量、切削噪聲等有關(guān)，在確定加工條件是要根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行分析適可采用冷卻液或者選擇剛性較好的刀具。</p><p>　　2. 確定加工路線：加工路線是指工件加工過(guò)程中刀具相對(duì)于零件的運(yùn)動(dòng)軌跡和方向，它要保證工件的表面粗糙度和加工精度，而且要盡量減少加工路線減少刀具空行時(shí)間提高工作效率。</p><p><b>　　三、刀具的選

7、擇</b></p><p>　　粗車要選擇高強(qiáng)度耐用好的刀具，以達(dá)到大背吃刀量、大進(jìn)給量的要求，精車是要選擇精度高耐磨的刀具以保證加工精度要求，為減少換刀時(shí)間和方便對(duì)刀應(yīng)盡量采用機(jī)加刀或極加刀片。而且要盡量采用通用的夾具進(jìn)行裝夾工件避免使用專用夾具裝夾，零件的定位基準(zhǔn)要統(tǒng)一以便減少定位誤差。</p><p>　　3.1 金屬切削刀具的主要角度：</p><p

8、>　　從屬切削刀具的種類繁多，但它們的切削部分都可以近似地用外圓車刀的切削部分來(lái)描述。</p><p>　　確定刀具角度的正交平面參考系和車削刀具幾何角度如圖所示。</p><p>　　車刀的五個(gè)基本角度：</p><p>　　前角γo：是前刀面切削平面之間的夾角，表示前刀面的傾斜程度。</p><p>　　（2）后角αo：是主后刀面與

9、切削平面之間的夾角，表示主后刀面傾斜的程度。</p><p>　?。?）主偏角κτ：是主切削刃在基面上的投影與進(jìn)給方向之間的夾角；</p><p>　　（4）副偏角κτˊ：是副切削刃在基面上的投影與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向之間的夾角；</p><p>　　（5）刃傾角λ0：是主切削刃與基面之間的夾角。</p><p>　　圖 正交平面參考系

10、 圖 車削刀具幾何角度</p><p>　　刀具主要角度的選擇原則：</p><p>　　前角。增大前角，切屑易流出，可使切削力減少，切削很輕快。但前角過(guò)大，刀刃強(qiáng)度降低。</p><p>　　后角。增大后角可減少刀具后刀面與工件之間的摩擦。但后角過(guò)大，刀刃強(qiáng)度降低。</p><p>　　主偏角。在切削深度和進(jìn)給量不變

11、的情況下，增大主偏角，可使切削力沿工件軸向力加大，徑向力減小，有利于加工細(xì)長(zhǎng)軸并減小振動(dòng)。</p><p>　　刃傾角。增大刃傾角有利于承受沖擊。刃傾角為正值時(shí)，切屑向待加工方向流動(dòng)；刃傾角為負(fù)值時(shí)，切屑向已加工面方向流動(dòng)。通常，精車時(shí)取0~4°；粗加工時(shí)取－10°～－5°。</p><p>　　3.2 刀具常用材料</p><p>

12、　　刀具切削部分的材料應(yīng)具備如下性能：高的硬度，足夠的強(qiáng)度和韌性，高的耐磨性，高的耐熱性，良好的加工工藝性。主要采用高速鋼(俗稱白鋼刀條)、硬質(zhì)合金、陶瓷，立方氮化硼(CBN)，聚晶金剛石(PCD)等等。</p><p>　　數(shù)控機(jī)床上常用高速鋼刀具和硬質(zhì)合金刀具。材料越硬就越脆，越耐磨，在使用時(shí)需要高速平穩(wěn)，防止沖擊和振動(dòng)。碳素工具鋼和合金工具鋼的紅硬性較差，已很少使用。</p><p>

13、;<b>　　3.2.1高速鋼</b></p><p>　　高合金工具鋼，具有良好的工藝性，能制成復(fù)雜的刀具。使用前需要使用者自行刃磨，因此，適合于特殊需要的非標(biāo)準(zhǔn)刀具。</p><p><b>　　3.2.2硬質(zhì)合金</b></p><p>　　比高速鋼硬得多，允許的切削速度比高速鋼高4～10倍，切削速度可達(dá)100m/m

14、in以上。</p><p>　　國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織規(guī)定，切削加工用硬質(zhì)合金按其排屑類型和被加工材料分為三大類：K類、P類、和M類，類似于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的YG類、YT類、和YW類。根據(jù)被加工材料及適用的加工條件，每大類中又分為若干組，用兩位阿拉伯?dāng)?shù)字表示，每類中組號(hào)數(shù)字越大，其耐磨性越低、韌性越高，因此，組號(hào)數(shù)字越大，可選用越大的進(jìn)給量和切削深度，而切削速度則應(yīng)越小。從另一個(gè)方面講，組號(hào)數(shù)字越小，硬度越高，韌性越差，適用于

15、精加工；反之，組號(hào)數(shù)字越大，適用于粗加工。</p><p>　　硬質(zhì)合金的常見類型：</p><p>　　1.鎢鈷類：鎢鈷類（WC+Co）硬質(zhì)合金由碳化鎢和鈷組成，ISO標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)是K類，常用牌號(hào)有國(guó)內(nèi)代號(hào)為YG。常用牌號(hào)有YG3、YG6、YG8等。適合加工短切屑黑色金屬（鑄鐵），有色金屬以及非金屬。</p><p>　　2.鎢鈦鈷類：鎢鈦鈷類（WC+TiC+Co）硬

16、質(zhì)合金由碳化鎢、碳化鈦和鈷組成，ISO標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)是P類，國(guó)內(nèi)代號(hào)為YT。常用牌號(hào)有YT5、YT14、YT15、YT30等，適合加工長(zhǎng)切屑黑色金屬（塑性好的材料低碳鋼），常用于加工鋼材。我們經(jīng)常使用YT15。</p><p>　　3.鎢鈦鈷鉭（鈮）類：鎢鈦鈷鉭（鈮）類（WC+TiC+TaC（Nb）+Co）硬質(zhì)合金由碳化鎢、碳化鈦、碳化鉭（碳化鈮）和鈷組成，ISO標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)是M類，國(guó)內(nèi)代號(hào)為YW。常用牌號(hào)有YW1、YW2

17、等，綜合性能好，既可加工鑄鐵又可加工鋼材及有色金屬，常用于不銹鋼。</p><p>　　四、數(shù)控機(jī)床故障排除方法及其注意事項(xiàng) </p><p>　　4.1故障排除方法 </p><p>　?。?）初始化復(fù)位法：一般情況下，由于瞬時(shí)故障引起的系統(tǒng)報(bào)警，可用硬件復(fù)位或開關(guān)系統(tǒng)電源依次來(lái)清除故障，若系統(tǒng)工作存貯區(qū)由于掉電，拔插線路板或電池欠壓造成混亂，則必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始

18、化清除，清除前應(yīng)注意作好數(shù)據(jù)拷貝記錄，若初始化后故障仍無(wú)法排除，則進(jìn)行硬件診斷。 </p><p>　?。?）參數(shù)更改，程序更正法：系統(tǒng)參數(shù)是確定系統(tǒng)功能的依據(jù)，參數(shù)設(shè)定錯(cuò)誤就可能造成系統(tǒng)的故障或某功能無(wú)效。有時(shí)由于用戶程序錯(cuò)誤亦可造成故障停機(jī)，對(duì)此可以采用系統(tǒng)的塊搜索功能進(jìn)行檢查，改正所有錯(cuò)誤，以確保其正常運(yùn)行。</p><p>　?。?）調(diào)節(jié)，最佳化調(diào)整法：調(diào)節(jié)是一種最簡(jiǎn)單易行的辦法。

19、通過(guò)對(duì)電位計(jì)的調(diào)節(jié)，修正系統(tǒng)故障。如某廠維修中，其系統(tǒng)顯示器畫面混亂，經(jīng)調(diào)節(jié)后正常。如在某廠，其主軸在啟動(dòng)和制動(dòng)時(shí)發(fā)生皮帶打滑，原因是其主軸負(fù)載轉(zhuǎn)矩大，而驅(qū)動(dòng)裝置的斜升時(shí)間設(shè)定過(guò)小，經(jīng)調(diào)節(jié)后正常。 </p><p>　　（4）備件替換法：用好的備件替換診斷出壞的線路板，并做相應(yīng)的初始化啟動(dòng)，使機(jī)床迅速投入正常運(yùn)轉(zhuǎn)，然后將壞板修理或返修，這是目前最常用的排故辦法。</p><p>　?。?）

20、改善電源質(zhì)量法：目前一般采用穩(wěn)壓電源，來(lái)改善電源波動(dòng)。對(duì)于高頻干擾可以采用電容濾波法，通過(guò)這些預(yù)防性措施來(lái)減少電源板的故障。 </p><p>　?。?）維修信息跟蹤法：一些大的制造公司根據(jù)實(shí)際工作中由于設(shè)計(jì)缺陷造成的偶然故障，不斷修改和完善系統(tǒng)軟件或硬件。這些修改以維修信息的形式不斷提供給維修人員。以此做為故障排除的依據(jù)，可正確徹底地排除故障。 </p><p>　　4.2維修中應(yīng)注意的

21、事項(xiàng) </p><p>　　（1）從整機(jī)上取出某塊線路板時(shí)，應(yīng)注意記錄其相對(duì)應(yīng)的位置，連接的電纜號(hào)，對(duì)于固定安裝的線路板，還應(yīng)按前后取下相應(yīng)的壓接部件及螺釘作記錄。拆卸下的壓件及螺釘應(yīng)放在專門的盒內(nèi)，以免丟失，裝配后，盒內(nèi)的東西應(yīng)全部用上，否則裝配不完整。</p><p>　?。?）電烙鐵應(yīng)放在順手的前方，遠(yuǎn)離維修線路板。烙鐵頭應(yīng)作適當(dāng)?shù)男拚?，以適應(yīng)集成電路的焊接，并避免焊接時(shí)碰傷別的元器

22、件。</p><p>　?。?）測(cè)量線路間的阻值時(shí)，應(yīng)斷電源，測(cè)阻值時(shí)應(yīng)紅黑表筆互換測(cè)量?jī)纱?，以阻值大的為參考值?lt;/p><p>　　（4）線路板上大多刷有阻焊膜，因此測(cè)量時(shí)應(yīng)找到相應(yīng)的焊點(diǎn)作為測(cè)試點(diǎn)，不要鏟除焊膜，有的板子全部刷有絕緣層，則只有在焊點(diǎn)處用刀片刮開絕緣層。</p><p>　　（5）不應(yīng)隨意切斷印刷線路。有的維修人員具有一定的家電維修經(jīng)驗(yàn)，習(xí)慣斷線

23、檢查，但數(shù)控設(shè)備上的線路板大多是雙面金屬孔板或多層孔化板，印刷線路細(xì)而密，一旦切斷不易焊接，且切線時(shí)易切斷相鄰的線，再則有的點(diǎn)，在切斷某一根線時(shí)，并不能使其和線路脫離，需要同時(shí)切斷幾根線才行。 </p><p>　?。?）不應(yīng)隨意拆換元器件。有的維修人員在沒(méi)有確定故障元件的情況下只是憑感覺(jué)那一個(gè)元件壞了，就立即拆換，這樣誤判率較高，拆下的元件人為損壞率也較高。 </p><p>　?。?）

24、拆卸元件時(shí)應(yīng)使用吸錫器及吸錫繩，切忌硬取。同一焊盤不應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間加熱及重復(fù)拆卸，以免損壞焊盤。 </p><p>　?。?）更換新的器件，其引腳應(yīng)作適當(dāng)?shù)奶幚?，焊接中不?yīng)使用酸性焊油。</p><p>　?。?）記錄線路上的開關(guān)，跳線位置，不應(yīng)隨意改變。進(jìn)行兩極以上的對(duì)照檢查時(shí)，或互換元器件時(shí)注意標(biāo)記各板上的元件，以免錯(cuò)亂，致使好板亦不能工作。 （10）查清線路板的電源配置及

25、種類，根據(jù)檢查的需要，可分別供電或全部供電。應(yīng)注意高壓，有的線路板直接接入高壓，或板內(nèi)有高壓發(fā)生器，需適當(dāng)絕緣。 </p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　這篇論文是結(jié)合了我們所學(xué)的專業(yè)課，尤其是機(jī)械制造工藝學(xué)以及數(shù)控加工的基本理論，綜合實(shí)際生產(chǎn)中得到的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，獨(dú)立分析和解決零件的加工工藝問(wèn)題的基礎(chǔ)上完成的，使自己初步具備了設(shè)計(jì)一個(gè)中等復(fù)雜程

26、度零件的加工工藝規(guī)程的能力。同時(shí)也提高了查閱、運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)和圖表等技術(shù)資料及編寫技術(shù)文件的能力。</p><p>　　完成此次設(shè)計(jì)是我明白，設(shè)計(jì)一樣?xùn)|西并不是僅靠一門學(xué)科、某種東西，只有綜合自己的所學(xué)運(yùn)用相關(guān)的資料和實(shí)踐中得到的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)才能出色地完成一種產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。而且做什么事情也得一絲不茍，實(shí)踐中一點(diǎn)一滴地積累知識(shí)、踏踏實(shí)實(shí)的才能一步一步地走向成功。</p><p><b>