机械制造与自动化毕业论文基于CADCAM的一级减速器数控设计与加工Word格式文档下载.docx

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CAXA制造工程师不仅是一款高效易学，具有很好的工艺性的数控加工编程软件，而且还是一套Windows原创风格、功能强大的三维造型、曲面实体完美结合的CAD/CAM一体化软件。

CAXA制造工程师提供的后置处理器，无需生成中间文件就可直接输出G代码指令。

系统不仅可以提供常用的数控系统后置格式，用户还可以自定义专用数控系统的后置处理格式。

关键词:

CAD/CAMCAXA制造工程师、工艺规程、减速器、后置处理

Abstract

ThisdesignwillbeusedCAXAdrawingsoftwarereducermanufacturingandprocessplanning,integrateduseoftheproductmachinerymanufacturingtechnology,CNCprogramming,CAXAmanufacturingengineers,andothercoursesrelatedtothetheoryandproductionofpracticalknowledgetoanalyzeandsolvereducerdesignandprofessionalknowledgetofurtherconsolidateanddeepen.Furtherhalfofthelearningprocessplanning,theabilitytounderstandandmasterthecommonlyusedmethodofcalculation,todevelopthecorrectdesignthinkingandanalysis,problemsolving,inparticular,theoveralldesignandcomputingpower.Learnhowtousecomputingandgraphicsstandards,manuals,Atlas,andaccesstotherelevanttechnicalinformation,trainingthebasicskillsofprocessdesign.

CAXAmanufacturingengineerisnotonlyanefficientandeasytolearn,hasagoodprocessofNCprogrammingsoftware,butalsoasetofWindowsoriginalstyle,andpowerful3Dmodeling,surfaceentitiesperfectcombinationofCAD/CAMintegrationsoftware.TheCAXAmanufacturethepostprocessorengineersdonotneedtogeneratetheintermediatefilecanbedirectlyoutputtheGcodeinstructions.ThesystemcannotonlyprovidetheCNCsystemsetformat,userscanalsocustomizethedefinitionofspecialNCsystemprocessingformat.

KeyWords:

CAD/CAM;

CAXAManufcturingEngineer;

Processoforder;

Reducer;

Post-processing

第1章绪论

机械制造业是国民经济的支柱产业，现代制造业正在改变着人们的生产方式、生活方式、经营管理模式乃至社会的组织结构和文化。

生产的发展和产品更新换代速度的加快，对生产效率和制造质量提出了越来越高的要求，也就对机械加工工艺等提出了要求。

在实际生产中，由于零件的生产类型、形状、尺寸和技术要求等条件不同，针对某一零件，往往不是单独在一种数控机床上用某种单一加工方法就能完成的，而是需要经过一定的加工编程和工艺方法。

因此，我们不仅要根据零件具体要求，选择合适的加工方法进行编程，还要合理地安排加工顺序，进而使零件在数控机床中一步一步地把零件加工出来。

1.1机械加工工艺规程制订

1.1.1生产过程与机械加工工艺过程

生产过程是指将原材料转变为成品的全过程。

它包括原材料的运输、保管于准备，产品的技术、生产准备、毛坯的制造、零件的机械加工及热处理，部件及产品的装配、检验调试、油漆包装、以及产品的销售和售后服务等。

机械工工艺过程是指用机械加工方法改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质使其成为零件的全过程。

机械加工工艺过程的基本单元是工序。

工序又由安装、工位、工步及走刀组成。

规定产品或零件制造过程和操作方法等工艺文件，称为工艺规程。

机械加工工艺规程的主要作用如下：

1.机械加工工艺规程是生产准备工作的主要依据。

根据它来组织原料和毛坯的供应，进行机床调整、专用工艺装备的设计与制造，编制生产作业计划，调配劳动力，以及进行生产成本核算等。

2.机械加工工艺规程也是组织生产、进行计划调度的依据。

有了它就可以制定进度计划，实现优质高产和低消耗。

3.机械加工工艺规程是新建工厂的基本技术文件。

根据它和生产纲领，才能确定所须机床的种类和数量，工厂的面积，机床的平面布置，各部门的安排。

1.1.2机械加工工艺规程的种类

机械加工工艺过程卡片和机械加工工序卡片，是两个主要的工艺文件。

对于检验工序还有检验工序卡片；

自动、半自动机床完成的工序，还有机床调整卡片。

机械加工工艺过程卡片是说明零件加工工艺过程的工艺文件。

机械加工工序卡片是每个工序详细制订时，用于直接指导生产，用于大批量生产的零件和成批生产中的重要零件。

1.2数控机床技术

1.2.1数控机床技术发展趋势

目前，世界先进制造技术不断兴起，超高速切削、超精密加工等技术的应用，柔性制造系统的迅速发展和计算机集成系统的不断成熟，对数控加工技术提出了更高的要求。

当今数控机床正在朝着几个方向发展：

高速度、高精度化。

速度和精度是数控机床的两个重要指标，它直接关系到加工功率和产品质量。

目前，数控系统采用位数、频率更高的处理器，以提高系统的基本运算速度。

同时，采用超大规模的集成电路和多微处理器结构，以提高系统的数据处理能力，即提高插补运算的速度和精度，并采用直线电动机直接驱动机床工作台的直线伺服进给方式，其高速度和动态影响特性相当优越。

采用前馈控制技术，使追踪滞后误差大大减小，从而改善拐角切削的加工精度。

为适应超高速加工的要求，数控机床采用主轴电动机与机床主轴合二为一的结构形式，实现了变频电动机与机床主轴一体化，主轴电动机的轴承采用磁浮轴承、液体动静压轴承或陶瓷滚动轴承等形式。

目前，陶瓷刀具和金刚石涂层刀具已开始得到应用。

1.多功能化。

配有自动换刀机构（刀库容量可达100把以上）的各类加工中心，能在同一台机床上同时实现铣削、镗削、钻削、车削、铰孔、扩孔、攻螺纹等多种工序加工，现代数控机床还采用了多主轴、多面体切削，即同时对一个零件的不同部位进行不同方式的切削加工。

数控系统由于采用了cpu结构和分级中断控制方式，即可在一台机床上同时进行零件加工和程序编制，实现所谓的“前台加工，后台编辑”。

为了适应柔性制造系统和计算机集成系统的要求，数控系统具有远距离串行接口，甚至可以联网，实习数控机床之间的数据通信，也可以直接对多台数控机床进行控制。

2.智能化。

现代数控机床将引进自适应控制技术，根据切削条件的变化，自动调节工作参数，使加工过程中能保持最佳工作状态，从而得到较高的加工精度和较小的表面粗糙度，同时也能提高刀具的使用寿命和设备的生产效率。

具有自诊断，自修复功能，在整个工作状态中，系统随时对cnc系统本身以及与其相连的各种设备进行自诊断、检查。

一旦出现故障时，立即采用停机等措施，并进行故障报警，提示发生故障的部位、原因等。

还可以自动使故障模块脱机，而接通备用模块，以确保无人化工作环境的要求。

为实现更高的故障诊断要求，其发展趋势的采用人工智能专家诊断系统。

3.数控编程自动化。

随着计算机应用技术的发展，目前CAD/CAM图形交互式自动编程已得到较多的应用，是数控技术发展的新趋势。

它是利用CAD绘制的零件加工图样，再经计算机内的刀具轨迹数据进行计算和后置处理，从而自动生产NC零件加工程序，以实现CAD与CAM的集成。

随着CIMS技术的发展，当前又出现了CAD/CAPP/CAM集成的全自动编程方式，它与CAD/CAM系统编程的最大区别是其编程所需的加工工艺参数不必由人工参与，直接从系统内的CAPP数据库获得。

4.可靠性最大化。

数控机床的可靠性一直是用户最关心的主要指标。

数控系统将采用更高集成度的电路芯片，利用大规模或超大规模的专用及混合式集成电路，以减少元器件的数量，来提高可靠性。

通过硬件功能软件化，以适应各种控制功能的要求，同时采用硬件结构机床本体的模块化、标准化和通用化及系列化，使得既要提高硬件生产批量，又便于组织生产和质量把关。

还通过自动运行启动诊断、在线诊断、离线诊断等多种诊断程序，实现对系统内硬件、软件和各种外部设备进行故障诊断和报警。

利用报警提示，及时排除故障；

利用容错技术，对重要部位采用“冗余”设计，以实现故障自恢复；

利用各种测试、监控技术，当生产超程、刀损、干扰、断电等各种以外时，自动进行相应的保护。

控制系统小型化。

数控系统小型化便于将机、电装置结合为一体。

目前主要采用超大规模集成元件、多层印刷电路板，采用三维安装方法，使电子元器件得以高密度安装，较大规模缩小系统的占有空间。

而利用新型的彩色液晶薄型显示器替代传统的阴极射线管，将使数控操作系统进一步小型化。

这样可以方便的将它安装在机床设备上，更便于对数控机床的操作使用。

1.2.2数控机床的特点

数控机床的操作和监控全部在这个数控单元中完成，它是数控机床的大脑。

与普通机床相比，数控机床有如下特点：

　　●加工精度高，具有稳定的加工质量；

　　●可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件；

　　●加工零件改变时，一般只需要更改数控程序，可节省生产准备时间；

　　●机床本身的精度高、刚性大,可选择有利的加工用量，生产率高（一般为普通机床的3~5倍）；

　　●机床自动化程度高，可以减轻劳动强度；

　　●对操作人员的素质要求较高，对维修人员的技术要求更高。

　　数控机床一般由下列几个部分组成：

　　●主机，他是数控机床的主题，包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。

他是用于完成各种切削加工的机械部件。

　　●数控装置，是数控机床的核心，包括硬件（印刷电路板、CRT显示器、键盒、纸带阅读机