运用Master cam X3模拟加工零件的毕业设计 08数控 钱伟 江苏城市职业学院
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型腔零件数控仿形加工摘要本课题是在学习了加工中心之后,对一型腔类零件进行测量和研究。
通过查表得出此零件的公差精度和等级。
用UG-CAD软件建模并绘出工程图,分析零件的加工工艺。
通过对测量的实践,使得我对UG数控仿形和加工使用的越来越顺手。
通过测量实践,能更好的对型腔类零件进行研究。
最后运用UG/CAD软件建模、绘图,对工件进行工艺分析。
从实践过程中,把理论和测量相结合,使自己更能熟悉UG/CAD的使用,并且为以后的工作奠定基础。
关键词:材料选择,刀具选用,加工方案,工艺分析,UG造型与仿形加工目录引言 (1)一、型腔零件的尺寸精度设计 (2)(一)、零件特点 (2)(二)、材料的选择 (2)(三)、精度设计 (2)二、型腔零件的数控加工 (3)(一)、加工设备简介 (3)(二)、零件装夹方式的选择 (3)(三)、刀具的选择 (3)(四)、切削用量的确定及加工方法 (3)(五)、加工工序卡片 (3)三、UG造型与仿形加工 (4)(一)、UGCAD造型 (4)(二)、UGCAM仿形加工 (4)(三)、程序编制 (4)四、总结 (5)五、谢辞 (6)六、参考文献 (7)七、附录附录一:公差等级表 (8)附录二:程序段 (9)引言本文对如何选择合适的切削用量以及工件的定位装夹,加工的顺序,典型零件为例,与数控加工特点相结合,分别进行工艺方案的分析、机床选择、刀具加工路线的确定和数控程序的编制,最终形成可以指导生产的工艺文件。
在整个工艺过程设计的过程中,需要通过分析,确定最佳工艺方案,使零件的加工成本最低,合理使用定位夹紧的方式,使得零件的加工方便,定位精准,刚性好,合理选择刀具以及切削参数,使零件的加工在保证零件精度的情况下,加工效率最高,刀具消耗最低。
最终形成的工艺文件要完整,并且能指导实际生产。
一、型腔零件的尺寸精度设计(一)零件特点由于该零件的力学性能要求较高,所以选择45钢。
45钢既有较高的强度、硬度,又具有较好的塑性、韧性,价格便宜,加工难度简单并且能够保证零件的各方面要求。
MasterCAM在三维数控加工功效中应用摘要:MasterCAM集CAD和CAM于一体,是一套完整CAD/CAM系统,是中国现在机械加工行业使用最普遍一个软件,它可用于数控车床、数控铣床、数控镗床、加工中心、数控线切割机床等,而且能适应于多个数控装置机床。
该软件使用方便,轻易掌握,被广泛用于机械制造业和模具行业中零件二维绘图三维设计、数控自动编程和加工。
目录一、引言 (3)二、CAD/CAM技术历程 (3)三、MasterCAM软件功效及利用 (6)四、利用MasterCAM软件进行加工仿真基础步骤 (7)五、实体零件加工仿真 (8)六、结论 (12)七、参考文件 (12)一、引言伴随现代机械工业发展,计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)已显示出巨大潜力,并广泛应用于产品设计和机械制造中,使用CAD/CAM系统产生NC程序代码能够替换传统手工编程,利用CAD/CAM进行零件设计和加工制造,可使企业提升设计质量,缩短生产周期,降低产品成本,从而取得良好经济效益。
MasterCAM软件是美国CNC Software企业开发基于PC平台CAD/CAM 系统,因为它对硬件要求不高,而且操作灵活、易学易用并含有良好价格性能比,所以深受广大企业用户和工程技术人员欢迎,广泛应用于机械加工、模具制造、汽车工业和航天工业等领域,它含有二维几何图形设计、三维曲面设计、刀具路径模拟、加工实体模拟等功效,并提供友好人机交互,从而实现了从产品几何设计到加工制造CAD/CAM一体化。
是现在世界上应用最广泛CAD/CAM软件之一。
二、CAD/CAM技术历程20世纪50年代,美国麻省理工学院(MIT)首次研制成功了数控机床,经过数控程序对零件进行加工。
以后,MIT又研究成功了名为“旋风”计算机。
该计算机采取阴极射线管(CRT)作为图形终端,加之以后研制成功光笔,为交互式计算机图形学奠定了基础,也为CAD/CAM 技术出现和发展铺平了道路。
绪论毕业设计是学生毕业前的最后学习阶段,是学习深化与升华的重要过程;是学生学习、研究与实践成果的全面总结;是学生综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验;是学生毕业资格认证的重要依据。
在学完了机械制造工艺与装备课程后,对机械加工工艺过程、数控加工工艺和夹具结构进一步了解的练习性的教学环节。
在设计中,应综合运用数控加工刀具和数控工艺,编程, 数控加工进给路线设计的知识来分析与解决工程问题! 并在日趋进步的机械行业,数控已经成为一个必不可少的工具,数控机床也无处不在,它涉与方方面面很多的知识,因此从事这方面工作的人必须了解那些复杂的零件的数控加工工艺,因为它是根底,它在对零件的加工有着举足轻重的作用通过毕业设计,使学生达到以下目的:学会查阅有关资料,初步掌握编制机械加工工艺规程的方法,能较好的编制数控加工工艺;对于一般的加工内容能直接手动编制加工程序;能利用三维软件进展一般零件的造型,并能灵活运用软件自动生成加工程序;掌握设计机床专用夹具的根本原理的方法,能根据加工要求设计出相应的夹具。
提高结构设计能力.机械加工工艺过程分析所示零件为轴类零件,结构形状复杂,是适合数控车削加工的一种典型零件。
下面就该零件的工艺分析过程进展分析。
图1图2图32.1 零件图样分析1.结构分析该图零件由圆柱面,圆弧面,螺纹外表构成。
2.精度分析零件一:采用φ35×80的毛坯,外圆φ30粗加工后留0.2的余量, 外圆φ16的粗车后留0.25的余量, SR14的圆弧粗加工后留0.2的余量.零件二:采用φ40×100的毛坯,外圆φ38粗加工后留0.3的余量, φ30的内孔粗车后留0.25的余量, φ28的内孔镗后留0.3的余量.4.结构工艺性分析零件一:先夹紧φ35的毛坯面车φ30的圆柱面,再车M20X1.5的圆柱面,切φ17的槽,加工M20X1.5外螺纹,再切断.掉头夹紧铜皮包裹M20X1.5的螺纹端,车SR14的球和φ16圆柱面。
数控铣床零件的加工工艺设计毕业设计毕业论文题目数控铣床零件的加工工艺设计学生姓名沈金浩学号11020418 班级 110204专业数控技术专业分院工程技术分院指导教师孙增晖2013 年 9 月 14 日长春职业技术学院毕业论文专用纸目录摘要 ..................................................................... (1)第1章绪论 (1)1.1数控铣床的简介 ........................................................... 2 1.2本课题设计内容 ...........................................................2 第2章零件的数控铣削工艺分析 .............................................. 3 2.1零件图的绘制 ............................................................. 3 2.2零件图的分析 ............................................................. 3 2.3毛坯的选择 ............................................................... 4 2.4数控设备的选择 ........................................................... 4 2.5 零件定位基准及装夹方式的确定.............................................4 2.6加工路线的设计 ........................................................... 5 2.7刀具选择 .................................................................5 2.8切削用量的确定 ........................................................... 6 2.9拟定数控切削加工工序卡 ...................................................7 2.10工序设计 (8)2.11确定编程原点 ............................................................ 8 2.12编辑程序 ................................................................9 第3章操作步骤 ............................................................ 12 总结与致谢 .................................................................13 参考文献 ...................................................................141摘要毕业设计是培养我们实际工作能力的最后一个重要实践性学习环节,他不但是对我们三年来学习与实践的一个很好的总结与考验,也是为以后从事专业技术工作做个强而有力的铺垫。
摘要数控铣床是在普通铣床上集成了数字控制系统,可以在程序代码的控制下较精确地进行铣削加工的机床。
数控铣床一般由数控系统、主传动系统、进给伺服系统、冷却润滑系统等几大部分组成。
数控铣床是目前功能强大、简便、高效的加工机床,只需输入加工程序便可自动加工的自动化程度很高的数控加工中心之一。
MasterCAM软件是美国的CNCSoftware公司开发的基于PC平台的CAD/CAM系统,现已广泛应用于机械加工、模具制造、汽车工业和航天工业等领域。
采用MasterCAM软件能方便的建立零件的几何模型,迅速自动生成数控代码,缩短编程人员的编程时间,特别对复杂零件的数控程序编制,可大大提高程序的正确性和安全性,降低生产成本,提高工作效率。
烟灰缸是日常用途广泛的环保工具,为了彰显烟灰缸的个性化和功能性,因此希望利用现有知识和能力,制造一个外观美丽并且实用的烟灰缸。
为此,用PROE 做出烟灰缸零件图,将其导入MasterCAM软件中进行模拟仿真加工,利用MasterCAM自动编程功能,导出烟灰缸数控加工程序,并在FANUC仿真软件中仿真模拟加工,最后将导出的数控加工程序输入数控铣床中,加工出我们需要的烟灰缸凸模实体模型。
关键词:数控铣床,MasterCAM,烟灰缸,仿真,加工AbstractCNC milling machine is in the common milling machine with integrated digital control system in the program code, can control accurately for milling machine. CNC milling machine by the general NC system,main transmission system, feed servo system, cooling and lubrication system of several major components. CNC milling machine is the most powerful,simple, efficient processing machine, only need to input the processing program can automatically processing, high degree of automation of CNC machining centers.MasterCAM software is belong to the United States of America CNCSoftware company,which developed the PC platform based on CAD / CAM system,now it has been widely used in machining, mold manufacturing, automobile industry and the aerospace industry and other fields。
毕业论文题目:制定典型零件数控加工工艺分析及编制姓名:系部:机电工程系班级:08数控(2)班学号:指导教师:江西理工大学南昌校区毕业设计(论文)任务书机电工程系部数控技术专业08级(2011届)2班学生题目:制定典型零件数控加工工艺分析及编制原始依据:工作基础:数控机床日益普及,但数控加工高效率、高精度的优势却没有充分发挥出来。
迄今为止,制定典型零件数控加工工艺研究非常普遍,但是在实际的加工中,却存在很多的问题,因此,还有很大的探索空间。
鉴于此,本课题的提出主要是根据在数控加工中,典型零件数控加工工艺进行研究。
研究条件:数控铣削机床、数控设备库、刀具库、切削数据库及夹具库及编程软件。
应用环境:数控加工中车床、铣床、加工中心及Mastercam、Pro/e等编程软件。
工作目的:对制定典型零件数控加工工艺分析研究,使我们对加工典型零件采用更加简单便捷的加工工艺进行零件的加工。
期望可以达到提高铣削加工中的生产效率,提高产品的质量及精度,并对数控加工产生积极的指导意义的目标主要内容和要求:选择合适的数控机床加工零件和确定工序内容,零件图纸的数控工艺性分析明确加工内容及技术要求,在此基础上确定零件的加工方向,制定数控加工工艺路线,如工序的划分、加工顺序的安排、与传统加工工序的衔接等。
制定数控工艺路线,数控供需的设计,如公布的划分、零件的定位与夹具的选择、刀具的选择。
切削用量的确定等。
调整数控加工工艺程序,如对刀点、换刀点的选择、加工路线的确定、刀具的补偿。
分配数控加工的容差,树立数控机床上部分工艺指令。
在数控车床上加工圆弧与直线、或圆弧与圆弧连接的内外轮廓时,应充分考虑其过渡圆弧半径的大小,因为刀具刀尖半径的大小可能会造成过切削或欠切削的现象。
若发现这种情况,可采用刀具刀尖半径自动补偿方法予以解决。
用铣刀加工内外轮廓时,刀具的切入点与切出点应选在零件轮廓几何参数的交点处,并应选择合适的切入或切出方向,以免造成欠切削或过切削,影响加工质量。
数控车配合件毕业设计【篇一:数控车配合件工艺与编程】配合件的工艺与编程【摘要】数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造的渗透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备。
数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不但发展和应用领域的扩大他对归计民生的一些重要行业(it、汽车、医疗、轻工等)的发展起着越来越重要的作用,因为这些行业所需要装备的数字化已是现代发展的大趋势.在我国加入wto和对外开放进一步深化的新环境下,发展我国数控技术及装备是提高我国制造业信息化水平和国际竞争能力的重要性保证.数控加工与编程毕业设计是数控专业教学体系中构成数控加工技术专业知识及专业技能的重要组成部分,通过毕业设计使我们学会了对相关学科中的基本理论基本知识进行综合运用,同时使对本专业有较完整的系统的认识,从而达到巩固、扩大、深化所学知识的目的,培养和提高了综合分析问题和解决问题的能力以及培养了科学的研究和创新能力。
此次的毕业设计主要解决的问题是零件的装夹、刀具的对刀、工艺路线的制订、工序与工步的划分、刀具的选择、切削用量的确定、车削加工程序的编写、机床的熟练操作。
关键词:数控车、工艺分析、加工方案、abstract: numerical control technique is to use the technique that the figure information carries on a control vs machinery running and the operate process, count control an equipage is with the number control technique for the representatives new technique make the machine electricity integral whole that domain and newly arisen manufacturing permeate forming to turn a product to the tradition, namely the so-called digitize equips. the number controled technical application to not only bring traditional manufacturing business revolution change, make the manufacturing business become the symbol of industrialization, but also along with number control technical not only expanding of shape and application realm his someshapes of important crafts(it, autocar, medical treatment and light work etc.) in returning to account peoples livelihoods contain more and more important action, because these crafts is already the big trend of modern shape the digitize that need to be equiped. deveolp an our country number under the new surrounding that our country building - out wto with outward open to deepen further control technique and equipage is exaltation our country importance assurance of the manufacturing business information-based horizontal and international competitive power. the number controls transform and plait distance to graduate a design is number control to constitute number to control the important composition of processing technology professional knowledge and professional skill fraction in the professional teaching system, the design of passing the graduation makes the basic theory that we learned vs related academics basic knowledge progress synthesis usage, make at the same time the understanding to have more complete system to this profession, thus hit consolidation and expand, deepen the purpose of learning the knowledge, development and exaltation comprehensive analysis problem and problem-solving capability and development the search and innovation capability of science.this time graduations designing the problem of main settle is the packing of kit clip, tool angel of for establishing knife, craft route, the sequence tread with work of the select of curtate, tool angel, slice to pare dosage to really settle, the well-trained operation of writing of truning job program, engine bed.key words: cnc lathe、process analysis、processing scheme 目录1 数控机床的发展简介 ....................................................................................................... .. (5)2 数控加工工艺的基本知识 ....................................................................................................... (7)2.1 数控加工工艺的概念 ....................................................................................................... . (7)2.2 数控加工工艺过程 ....................................................................................................... .. (7)2.3 数控加工的特点 ....................................................................................................... (7)3 零件数控加工前的简单分析 (8)3.1 零件的基本情况简介 ....................................................................................................... . (8)3.2 零件的技术要求 ....................................................................................................... (9)3.3 加工设备的选择 ....................................................................................................... (9)3.4 零件的工艺分析 ....................................................................................................... (9)3.5 基准的选择原则 ....................................................................................................... . (10)4 零件数控加工工艺分析 ....................................................................................................... .. (13)4.1 加工方案的确定 ....................................................................................................... . (13)4.2 工步的划分 ....................................................................................................... (13)4.3 加工顺序及进给路线的确定 (13)4.3.1 零件加工时需遵守的原则 (13)4.3.2 进给路线的确定 ....................................................................................................... (14)4.4 切削液的选择 ....................................................................................................... .. (17)4.5 刀具的选择 ....................................................................................................... (17)4.6 主要工序的安排 ....................................................................................................... . (18)4.7 工艺过程卡及其工序卡片的编写 (21)5 数控加工程序的编写 ....................................................................................................... (25)5.1 数控加工简介 ....................................................................................................... .. (25)5.2 数控机床的工作过程 ....................................................................................................... .. 255.3 数控加工的特点 ....................................................................................................... . (25)5.4 按工序编写数控加工程序 (26)5.5 模拟运行 ....................................................................................................... . (33)5.6零件加工 ....................................................................................................... .. (33)5.7 精度自检 ....................................................................................................... . (33)总结 ....................................................................................................... . (34)谢辞 ....................................................................................................... . (35)参考文献 ....................................................................................................... .. (36)1 数控机床的发展简介20世纪中期,随着电子技术的发展,自动信息处理、数据处理以及电子计算机的出现,给自动化技术带来了新的概念,用数字化信号对机床运动及其加工过程进行控制,推动了机床自动化的发展。
盐城工业职业技术学院毕业设计(论文)盐城工业职业技术学院毕业设计(论文)数控车床零件加工凌杰班级数控1201专业机械设计与制造所在系机电工程系指导老师贲能军完成时间2015年12月10日至2015年6月16日摘要在车床上,利用工件的旋转运动和刀具的直线运动或曲线运动来改变毛坯的形状和尺寸,把它加工成符合图纸的要求。
车削加工是在车床上利用工件相对于刀具旋转对工件进行切削加工的方法。
车削加工的切削能主要由工件而不是刀具提供。
车削是最基本、最常见的切削加工方法,在生产中占有十分重要的地位。
车削适于加工回转表面,大部分具有回转表面的工件都可以用车削方法加工,如内外圆柱面、内外圆锥面、端面、沟槽、螺纹和回转成形面等,所用刀具主要是车刀。
在各类金属切削机床中,车床是应用最广泛的一类,约占机床总数的50%。
车床既可用车刀对工件进行车削加工,又可用钻头、铰刀、丝锥和滚花刀进行钻孔、铰孔、攻螺纹和滚花等操作。
按工艺特点、布局形式和结构特性等的不同,车床可以分为卧式车床、落地车床、立式车床、转塔车床以及仿形车床等,其中大部分为卧式车床。
数控车削加工是现代制造技术的典型代表,在制造业的各个领域如航天、汽车、模具、精密机械、家用电器等各个行业有着日益广泛的应用,已成为这些行业不可或缺的加工手段。
为了子数控机床上加工出合格的零件,首先需根据零件图纸的精度和计算要求等,分析确定零件的工艺过程、工艺参数等内容,用规定的数控编程代码和格式编制出合适的数控加工程序。
编程必须注意具体的数控系统或机床,应该严格按机床编程手册中的规定进行程序编制。
但从数控加工内容的本质上讲,各数控系统的各项指令都是应实际加工工艺要求而设定的。
关键词:车削加工;刀具;零件的工艺过程;程序编制目录摘要 (2)一、数控机床简介 (4)二、数控激光的概念 (6)三、数控机床的特点 (7)四、数控车削加工 (9)五、数控车床加工程序编制 (10)六、数控车床的组成和基本原理 (11)七、数控车床安全操作规 (12)八、数控车床坐标的确定 (13)九、运动方向的规定 (14)十、轴类零件的编程与加工 (15)结束语 (23)参考文献 (24)致谢 (25)一.数控机床的简介数控机床是一种用电子计算机和专用电子计算装置控制的高效自动化机床。
学号:201025040129中州大学毕业设计设计题目:基于UG的零件仿真加工与编程学院:工程技术学院专业:机电一体化班级一班姓名:耿跃锋指导教师:孟雅俊日期:年月日诚信声明本人郑重声明:所提交的毕业设计(论文)是本人在指导教师的指导下,独立工作所取得的成果并撰写完成的,郑重确认没有剽窃、抄袭等违反学术道德、学术规范的侵权行为。
文中除已经标注引用的内容外,不包含其他人或集体已经发表或撰写过的研究成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
毕业设计(论文)作者签名:指导导师签名:签字日期:签字日期:毕业设计任务书班级:机电1 学生:耿跃锋学号 201025040129设计题目:基于UG的零件仿真加工与编程摘要:数控仿真加工技术是机械加工现代化工业发展的重要基础与关键技术。
文中从缩短零件的制造周期及提高加工质量角度出发,探索了箱体类零件的数控加工自动编程与仿真。
利用UG CAM加工模块进行自动数控编程,优化了加工路线、刀具轨迹、切削方式等工艺参数,并通过虚拟加工过程仿真检查刀具过切、刀具与工件之间的碰撞和干涉。
设计内容及要求:对指定零件进行工艺分析,编写加工工艺,并运用UG进行仿真加工,具体要求完成以下内容(可打印):1、设计说明书一封。
包括:封面、目录、任务书、正文、参考文献、设计心得。
其中正文部分用5号字体书写,应有零件的建模过程、加工工艺分析、仿真加工过程(在每个操作中要求说明操作中各参数的设置过程,并在每个操作后附相应程序清单)2、机械加工工艺过程卡1张3、机械加工工序卡 1套特别注意:以上内容必须在2013年4月30日前完成。
指导老师(签字):2013年1月9日前言计算进技术是现代科学技术发展里程中最伟大的成就之一,它的应用已经遍及各个领域。
在机械设计与制造领域中,由于市场竞争的日益剧烈,用户对产品的要求越来越高,为了适应市场的需求,提高产品质量,缩短生产周期,就必须将计算机技术与机械制造和自动化技术结合起来,从而产生了机械CAD/CAM这门技术。
08届毕业设计论文 论文题目:运用Master cam X3模拟加工零件_
院系:__________江苏城市职业学院____________
班级:____________08职数控_____________
学号:____________0833020141_________ 姓名:_____________钱伟_________________
指导老师:________曹晓冶_______________ 摘要:数控技术,是数字程序控制数控机械实现自动工作的技
术。它广泛用于机械制造和自动化领域,较好地解决多品种、小批量和复杂零件加工以及生产过程自动化问题。随着计算机、自动控制技术的飞速发展,数控技术已广泛地应用于数控机床、机器人以及各类机电一体化设备上。同时,社会经济的飞速发展,对数控装置和数控机械要求在理论和应用方面有迅速的发展和提高。 随着社会需求个性化、多样化的发展,生产规模沿着小批量——大批量——多品种变批量的方向发展,以及以计算机为代表的高技术和现代化管理技术的引入,渗透与融合,不断地改变着传统制造技术的面貌和内涵,从而形成了先进制造技术。 Master cam,是美国CNC公司开发的基于PC平台的CAD/CAM软件它具有方便直观的几何造型提供了设计零件外形所需的理想环境,其强大稳定的造型功能可设计出复杂的曲线、曲面零件为工程设计人员提供了最理想的软件。它具有强劲的曲面粗加工及灵活的曲面精加工功能。不但提供了多种先进的粗加工技术以提高零件加工的效率和质量。而且还具有丰富的曲面精加工功能可以从中选择最好的方法加工最复杂的零件。可靠的刀具路径校验功能可模拟零件加工的整个过程,模拟中不但能显示刀具和夹具,还能检查刀具和夹具与被加工零件的干涉、碰撞情况。 关键词:数控加工技术 ;Master cam应用 目录 第一章绪论…………………………………………………………4 第二章数控机床……………………………………………………5 2.1数控机床的工作原理及组成…………………………………5 2.2数控机床的分类………………………………………………5 2.3数控机床的发展趋势…………………………………………5 第三章 Master cam模拟仿真数控机床车床操作 ………………7 3.1使用Master cam模拟进行切削加工…………………………7 3.2使用Master cam自动生成数控机床加工程序……………19 参考文献…………………………………………………………21 结语………………………………………………………………22 致谢………………………………………………………………23 第一章 绪 论 数控技术是现代制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础,离开了数控技术,先进制造技术就成了无本之木。数控技术的广泛使用给机械制造业生产方式、生产结构、管理方式带来深刻的变化,它的关联效益和辐射能力更是难以估计。数控技术及数控装备已成为关系国家战略和体现国家综合国力水平的重要基础性产业,其水平高低是衡量一个国家制造业现代化程度的核心标志,实现加工机床及生产过程数控化,已经成为当今制造业的发展方向。 数控技术作为一项机械加工的技术,其目的就是提高生产率,提高生产精度,减轻工人的劳动强度,包括数控车,数控铣,数控加工中心等,数控车和铣是针对回转体或单一面零件的加工技术,而加工中心则是针对多面体零件的加工,其操作,编程和维护方面都要比前两者复杂许多,而随着当今世界生产力的逐步发展,对机加工产品的精度要求越来越高,加工中心更是不可或缺,其特点在于可加工工艺要求复杂的零件,更可以把几道序结合在一起,这样就缩短了生产周期,提高了生产率 当前,我国社会经济飞速发展使得中国制造技术正在发生日新月异的变化。但是,中国目前只是非创新产品的制造大国,靠劳动力、价格、资源和非竞争性的比较优势,在低端产品上世界上占有一席之地。中国的制造业一定要掌握现金的数控技术应用,实现从低端到高端,从初级产品加工到高精尖产品实现,实现从中国制造到中国创造,从制造大国到制造强国的转变 改革开放以来, 由于引进了国外的数控系统与伺服系统的制造技术,我国制造业开始有了飞跃的发展,基本工业体系的建立也得到了保证,同时也为我国制造业的发展注入了长久活力,与发达家的差距正在逐步缩小。基于现代制造业的发展,大批产业工人和技能工人也发展起来了,数控专业就是为了适应现代制造业而诞生的新兴专业,作为一名数控专业的学生要想成为一名合格工人,就必须真正懂得数控与普通加工的差异,并掌握现代技术。 四年多来通过对数控专业的学习和一段时间的实习,对数控机床和编程和操作有一定程度的了解和掌握,已经可以进行独立的编程和操作,这时就需要一次来锻炼自己,检验自己的掌握程度。这次设计就达到了这样的目的,使自己更了解数控机床,对它的结构系统等有了一定更进一步的掌握,使自己的理论水平和实际操作水平更上一层楼。 第二章数控机床 2.1数控机床的工作原理及组成 数控加工就是根据零件图样及工艺要求等原始条件,编制零件数据加工程序,并输入到数控机床的数控系统,用以控制数控机床中刀具与工件的相对运动,从而完成零件的加工。 数控机床是由机床主体、控制部分、伺服系统、辅助装置四部分组成。
2.2数控机床的分类 目前,数控机床品种齐全,规格繁多,可以从不同的角度分类。 一、 按工艺用途分分为普通数控机床,加工中心,数控特种加工机床,其他类型的数控机床。 二、 按控制运动的方式分类分为点位控制数控机床,点位直线控制数控机床,轮廓控制数控机床。 三、 按同时控制且相互独立的轴类分类分为二坐标机床,三坐标机床,二轴半坐标数控机床,多坐标数控机床。
2.3数控机床的发展趋势 随着科学技术的发展,机械产品的形状和结构不断改进,对零件加工质量的要求也越来越高。尤其是随着FMS和CIMS的兴起和不断成熟,对机床数控系统提出了更高的要求,现代数控加工正在向高速化、高精度化、高可靠性、高柔性化、网络化和智能化等方向发展。 高速化可通过高速运算技术、快速插补运算技术、超高速通信技术和高速主轴等技术来实现高速化。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。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。 高精度化一直是数控机床技术发展追求的目标。它包括机床制造的几何精度和机床使用的加工精度两方面。 提高数控机床的加工精度,一般是通过减少数控系统误差,提高数控机床基础大件结构特性和热稳定性,采用补偿技术和辅助措施来达到的。在减少CNC系统误差方面,通常采用提高数控系统分辨率,使CNC控制单元精细化,提高位置检测精度以及在位置伺服系统中为改善伺服系统的相应特征,采用前馈和非线性控制的方法。在采用补偿技术方面,采用齿缝补偿、丝杠螺母误差补偿、刀具补偿、热变形误差补偿和空间误差综合补偿等。 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。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。 高可靠性,数控机床的可靠性是数控机床产品质量的一项关键性指标。衡量可靠性的重要量化指标是平均无故障工作时间MTBF(Mean Time Between Failures),现在数控机床整机的MTBF已达到800h以上,数控系统的MTBF已达到125个月以上。提高数控系统可靠性通常可采用冗余技术,故障诊断技术,自动检错、纠错技术,系统恢复技术,软件可靠性技术等技术。 高柔性是指机床适应加工对象变化的能力。目前,再进一步提高单元柔性自动化加工的同时,正努力向单元柔性和系统柔性化发展,如体现系统柔性化的FMC和FMS发展迅速。 第三章 Master cam模拟仿真数控机床车床操作 3.1使用Master cam模拟进行切削加工 使用Master cam模拟加工能够快速的完成并且能提前发现改正刀具及刀具路径,并自主生成程序。下面我就使用Master cam绘制加工车削组合件。 工件图:
首先打开Master cam(本次模拟加工使用的是Master cam X3)