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摘 要 copyright paper51.com
随着社会的进步，制造业的发展越来越迅速，数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。因此，世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。在我国，数控技术与装备的发展亦得到了高度重视，近年来取得了相当大的进步。数控机床发展很快，作为数控机床的重要部分，主轴箱的设计更新也越来越快。 http://www.paper51.com 我设计的是SSCK20A数控机床主轴和主轴箱箱体加工工艺以及数控编程，其中涉及了主轴和箱体加工中刀具、量具、毛坯、定位基准等的选择。设计图为两张零号图纸，一张一号图纸,两张二号图纸。 http://www.paper51.com 关键词：数控加工工艺 、数控编程、定位基准、主轴箱、工艺编程。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com Abstract copyright paper51.com Ore and Along with the advance of society, the development of manufacturingindustry is mmore quick, the technical equipment of numerical control ofnumerical control is to make industrial modern important foundation. Whetherdirectly affect a economy of country strongly develop this foundation with thecountry's comprehensive power, concern a strategic position of country.Therefore on world, each industrial developed countries adopts significantmeasure to develop the own technical and its estate of numerical control. inrecent years, have gotten fairly big advance. The development of numericalcontrol of machine tool is very rapid , is the important part of the machinetool of numerical control, the design of the case of main shaft update alsomore and more rapid. 内容来自论文无忧网 www.paper51.com What I design is that the case casing processing technology as well asprogramming of numerical control of machine tool of main shaft have in whichbeen concerned with the option of cutting tool, measuring tool, blank andlocation standard etc. in casing processing. Design drawing is the twoblueprints No. 0 and a blueprint No. 1 and two blueprints No. 2 . 内容来自论文无忧网 www.paper51.com Keyword: Numbercontrol to process the craft、count to control to weavethe distance、fixed position basis、 principal axis box、craft plaitdistance。 copyright paper51.com 目 录 内容来自www.paper51.com
摘要：···························································1 http://www.paper51.com
Abstract·······················································2 内容来自www.paper51.com 第一章 绪论····················································5 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 第二章 数控加工概念··········································6 内容来自www.paper51.com 2.1高速、高效、高精度、高可靠性···························8 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 第三章 数控车床···············································9 paper51.com 3.1数控车床的组成········································9 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 3.2数控车床的特点 ·····································11 copyright paper51.com 3.3数控车床的适用范围及工作原理························12 copyright paper51.com 第四章 数控加工工艺分析·····································15 paper51.com
4.1 毛坯的选择···········································18 http://www.paper51.com
4.2确定数控加工内容·····································18 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 4.3数控加工零件的工艺性分析····························18 http://www.paper51.com 4.4定位基准的选择·······································19 内容来自论文无忧网 www.paper51.com
4.4.1精基准的选择····································19 内容来自www.paper51.com 4.4.2粗基准的选择····································19 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 4.5加工方法的选择·······································20 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 4.6刀具的选择············································21 内容来自www.paper51.com
4.6.1数控车刀的类型与刀片选择·······················21 内容来自论文无忧网 www.paper51.com
4.7夹具的选择···········································21 paper51.com 4.8量具的选择············································22 copyright paper51.com 4.9数控加工工艺路线设计································22 paper51.com 4.9.1外圆表面的加工方法的选择······················22 paper51.com 第五章 工序的划分············································24 copyright paper51.com 5.1加工顺序的安排·······································25 paper51.com
5.1.1切削加工工序安排································25 http://www.paper51.com 5.1.2热处理工序安排···································25 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 5.1.3辅助工序安排·····································26 paper51.com 5.2数控加工工序设计····································26 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 5.3走刀路线和工步顺序的确定····························26 http://www.paper51.com
5.4主轴机械加工工艺规程卡片····························27 paper51.com 5.5主轴的工艺分析·······································27 内容来自www.paper51.com 5.6箱体机械加工工艺规程卡片····························27 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 5.7箱体的工艺分析·······································28 copyright paper51.com 第六章 数控加工程序··········································29 http://www.paper51.com 6.1主轴数控加工程序·····································29 http://www.paper51.com 6.2箱体数控加工部分的程序······························31 copyright paper51.com 6.2.1安装面的数控加工································31 copyright paper51.com
6.2.2主轴孔的数控加工程序····························33 http://www.paper51.com 第七章 毕业设计总结··········································37 内容来自www.paper51.com 7.1成本分析··············································37 7.2经济效益分析·········································37 paper51.com 7.3前景预测·············································37 内容来自论文无忧网 www.paper51.com
结论··························································38 paper51.com 参考文献······················································39 paper51.com 致谢···························································40 内容来自www.paper51.com 附录1专题····················································41 copyright paper51.com 附录2外文翻译（外文部分）·····································49 paper51.com 附录3外文翻译（中文部分）····································62 copyright paper51.com 附录4主轴机械加工工艺卡片··································69 copyright paper51.com 附录5主轴箱机械加工工艺卡片································70 copyright paper51.com 第一章 copyright paper51.com 绪论 paper51.com
随着社会的进步，制造业的发展越来越迅速，数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。因此，世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。 http://www.paper51.com 在我国，数控技术与装备的发展亦得到了高度重视，近年来取得了相当大的进步。现在不仅能够生产车、钻、镗、铣类及磨削和其它类型的数控机床，而且还可以生产各种加工中心、车削中心、柔性制造单元、组合柔性制造单元等高性能、高自动化的数控机床和柔性制造系统。我国数控机床的品种已有200多个，产量已达到年产10000台的水平。特别是在通用微机数控领域，以PC平台为基础的国产数控系统，已经走在了世界前列。但是，我国在数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题，特别是在技术创新能力、商品化进程、市场占有率等方面情况尤为突出。我的设计题目为SSCK20A数控机床主轴和主轴箱箱体数控加工工艺分析及数控加工程序编制，通过对数控机床的箱体设计来加深自己对数控机床的了解，为以后自己进入机械厂这样的工作单位打下基础。由于我所了解的知识有限，所以我的设计难免有缺陷。在本次设计中，有导师，同学的很大帮助，对此非常感谢。 http://www.paper51.com
内容来自www.paper51.com 第二章 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 数控加工概念 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 数控加工就是泛指在数控机床上进行零件加工的工艺过程。数控机床是一种用计算机来控制的机床，用来控制机床的计算机不管是专用计算机，还是通用计算机都统称为数控系统。数控机床的运动和辅助动作均受控于数控系统发出的指令。在数控机床上加工零件与在普通机床上加工零件，其加工方法并无多大差异，但是在机床的运动控制上却有很大的区别。在普通机床加工时，机床的运动受控于操作工人。如机床的开启、主轴转速的变换、走刀路径、运动部件的位移量，以及机床的停止等都是依靠操作工人来控制的。在数控机床上加工零件时，机床的运动和辅助动作的实现均受控于数控系统发出的指令。而数控系统的指令是由程序员根据工件的材质、加工要求、机床的特性和系统所规定的指令格式编制的。编写加工指令的过程就称为编程。所谓编程，就是把加工零件的工艺过程、工参数、运动要求用数字指令形式记录在介质上，并输入数控系统。数控系统根据程序指令向伺服装置和其它功能部件发出运动或终断信息来控制机床的各种运动。当零件的加工程序结束时，机床便会自动停止。任何一种数控机床，在其数控系统中若没有输入程序指令，数控机床不能工作。 内容来自www.paper51.com 2.1、高速、高效、高精度、高可靠性 要提高加工效率，首先必须提高切削和进给速度，同时，还要缩短加工时间；要确保加工质量，必须提高机床部件运动轨迹的精度，而可靠性则是上述目标的基本保证。为此，必须要有高性能的数控装置作保证。 1）高速、高效 机床向高速化方向发展，可充分发挥现代刀具材料的性能，不但可大幅度提高加工效率、降低加工成本，而且还可提高零件的表面加工质量和精度。超高速加工技术对制造业实现高效、优质、低成本生产有广泛的适用性。 新一代数控机床（含加工中心）只有通过高速化大幅度缩短切削工时才可能进一步提高其生产率。超高速加工特别是超高速铣削与新一代高速数控机床特别是高速加工中心的开发应用紧密相关。90年代以来，欧、美、日各国争相开发应用新一代高速数控机床，加快机床高速化发展步伐。高速主轴单元（电主轴，转速15000－100000r/min）、高速且高加/减速度的进给运动部件（快移速度60~120m/min，切削进给速度高达60m/min）、高性能数控和伺服系统以及数控工具系统都出现了新的突破，达到了新的技术水平。随着超高速切削机理、超硬耐磨长寿命刀具材料和磨料磨具，大功率高速电主轴、高加/减速度直线电机驱动进给部件以及高性能控制系统（含监控系统）和防护装置等一系列技术领域中关键技术的解决，应不失时机地开发应用新一代高速数控机床。 依靠快速、准确的数字量传递技术对高性能的机床执行部件进行高精密度、高响应速度的实时处理，由于采用了新型刀具，车削和铣削的切削速度已达到5000米—8000米/分以上；主轴转数在30000转/分(有的高达10万转/分)以上；工作台的移动速度：（进给速度），在分辨率为1微米时，在100米/分（有的到200米/分）以上，在分辨率为0.1微米时，在24米/分以上；自动换刀速度在1秒以内；小线段插补进给速度达到12米/分。根据高效率、大批量生产需求和电子驱动技术的飞速发展，高速直线电机的推广应用，开发出一批高速、高效的高速响应的数控机床以满足汽车、农机等行业的需求。还由于新产品更新换代周期加快，模具、航空、军事等工业的加工零件不但复杂而且品种增多。 copyright paper51.com
我们学校的数控加工中心引进的先进数控加工中心设备就是高速的切削，在我国这样转速的加工中心很少，因此，大力发展高速的数控机床是未来的发展方向。2）高精度 从精密加工发展到超精密加工（特高精度加工），是世界各工业强国致力发展的方向。其精度从微米级到亚微米级，乃至纳米级（<10nm），其应用范围日趋广泛。超精密加工主要包括超精密切削（车、铣）、超精密磨削、超精密研磨抛光以及超精密特种加工（三束加工及微细电火花加工、微细电解加工和各种复合加工等）。随着现代科学技术的发展，对超精密加工技术不断提出了新的要求.003微米等。 精密化是为了适应高新技术发展的需要，也是为了提高普通机电产品的性能、质量和可靠性，减少其装配时的工作量从而提高装配效率的需要。随着高新技术的发展。新材料及新零件的出现，更高精度要求的提出等都需要超精密加工工艺，发展新型超精密加工机床，完善现代超精密加工技术，以适应现代科技的发展。 当前，机械加工高精度的要求如下：普通的加工精度提高了一倍，达到5微米；精密加工精度提高了两个数量级，超精密加工精度进入纳米级（0.001微米），主轴回转精度要求达到0.01-0.05微米，加工圆度为0.1微米，加工表面粗糙度Ra=0和对机电产品性能与质量要求的提高，机床用户对机床加工精度的要求也越来越高。为了满足用户的需要，近10多年来，普通级数控机床的加工精度已由±10μm提高到±5μm，精密级加工中心的加工精度则从±3-5μm，提高到±1-1.5μm。3）高可靠性 是指数控系统的可靠性要高于被控设备的可靠性在一个数量级以上，但也不是可靠性越高越好，仍然是适度可靠，因为是商品，受性能价格比的约束。对于每天工作两班的无人工厂而言，如果要求在16小时内连续正常工作，无故障率P(t)＝99%以上的话，则数控机床的平均无故障运行时间MTBF就必须大于3000小时。MTBF大于3000小时，对于由不同数量的数控机床构成的无人化工厂差别就大多了，我们只对一台数控机床而言，如主机与数控系统的失效率之比为10：1的话（数控的可靠比主机高一个数量级）。此时数控系统的MTBF就要大于33333.3小时，而其中的数控装置、主轴及驱动等的MTBF就必须大于10万小时。 当前国外数控装置的MTBF值已达6000小时以上，驱动装置达30000小时以上。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com |