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数控技术的论文

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百科咭片

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

　　学院：

　　专业：

　　班级：

　　学号：

　　学生姓名：

　　指导教师：

　　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：

　　日期：

　　目录

　　摘要IV

　　AbstractV

第一章：

数控技巧和PRO/E软件技巧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

　　1.4PRO/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

　　3.2CIMCOEDITV5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

　　“GuizhouUniversityschoolinsignia”CAD/CAMpractice

　　Abstract

　　AlongwiththeChineseeconomyfastdevelopment,“Chinamakes”startstosellthewholeworldIn2006,theChinesemanufacturingindustryGDPincreaseinvalueachieved1,095,600,000,000USdollars,forthefirsttimesurpassJapaninthetotalquantity,becomestheworldtobelistedthesecondmanufacturegreatnation;In2007,theChinesemanufacturingindustryGDPincreaseinvalueamountsto1,300,000,000,000USdollars..TheShaanxiWeiheRiverjighasthemainplantisthemechanicalelectronicprofessionlabormoldspecializedproductionenterprise.TrialproducesfromtheinitialresearchanddevelopmenttothepresentCAD/CAMapplication,designedandmakesmanymodelstoflushthemoldcoldly,indomestichaswonthegoodprestige.Inrecentyears,alongwiththeCAD/CAMunceasingapplication,myfactoryhasproducedlargequantitiesofpreciserammingmold,speciallythemulti-locationlevelentersthemoldandthemulti-locationtransmissionmold,nomattermakestheaspectfromthedesigntobepossibletocomparefavorablywithwiththeimportmold.MyfactoryappliestheCAD/CAMtechnologystartearly,notonlyhasappliedtheCADtechnologyinthedesignandtheprocessing,simultaneouslyinthecraftparameter,speciallyinthecomplexcomponentsgeometryparameteralsohasappliedtheCADtechnology,bytheShanxiProvincescienceandtechnologyhall,NationalTechnicaldepartmentisawarded“CADthedemonstrationenterprise"title.Intherecent10years,alreadycompletelyusedtheCADtechnologyinthemolddesign,inthepartprocessinghavealsoappliedtheCAMtechnology.MyfactorymolddesignappliestheplatformhardwareisAmericanSGIWorkstation,thesoftwareisAmericanEDSCorporation'sUGsoftware,inrecentyearshaspurchased"theelectronicchartboard"designsoftware.Atthesametime,wehasmademanystandardlettermapstoragesinviewofthisfactorydesignscope,thisworkenhancedthedesignspeedgreatly.TheCAD/CAMtechnologyquiteisbroadinmyfactoryapplicationsurface,butexiststheinsufficiencymainlyhasthreepoints:

Oneisasaresultofthesoftwareintroductionearly,alsohasnotpromoted,misses11editionswiththepresentUGedition.

　　Keyword:

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/EngineerWildfire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。

1.2FANUC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

　　G17XY平面选择G75外径切槽轮回

　　G18ZX平面选择G76复合螺纹切削轮回

　　G19YZ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）/2Y=（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。

1.3PRO/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/ENGINEERWidfire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200200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

1.4PRO/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—Wendm2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/ENGINEERWidfire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