数控铣削加工工艺毕业设计论文.docx

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长江大学

YANGTZEUEIVERSITY

专科生毕业设计（论文）

题目

专业数控技术

学生姓名严鑫

指导教师管志强（数控指导老师）

院校站点

长江大学继续教育学院

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺：

所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：

　　　　　日　期：

指导教师签名：

　　　　　日　　期：

使用授权说明

本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：

按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：

　　　　　日　期：

摘要

随着计算机技术的发展,数字控制技术已经广泛的应用于工业控制的各个领域,尤其在机械制造业中应用十分的广泛。

而中国作为一个制造业的大国，掌握先进的数控加工工艺和好的编程技术也是相当重要的。

本文开篇主要介绍了数控技术的现状及其发展的趋势，紧接着对数控铣削加工工艺做了简要的介绍，使对数控铣削加工工艺有了一个总体的了解。

接下来主要是对具体零件的加工工艺的分析，然后用西门子840D仿真软件指令进行数控编程和仿真加工，最终根据所编写的程序在数控机床上加工出对应的产品。

关键词数控铣床数控工艺编程

目录

摘要...............................................................11绪论.............................................................1

1.1数控机床的产生和发展............................................1

1.2数控机床的加工特点..............................................2

1.3数控机床的发展趋势..............................................2

2数控铣削加工工艺....................................................5

2.1零件的工艺性分析................................................5

2.2、装夹方案的确定................................................7

2.3、数控加工刀具..................................................7

2.4、切削用量的确定................................................9

2.5切削液的选择..................................................10

2.6、进给路线的确定...............................................10

2.6.1铣削加工路线的确定..........................................10

2.6.2孔加工路线..................................................13

2.7加工阶段的划分................................................14

2.8工序的划分....................................................14

2.8.1工序划分原则................................................14

2.8.2工序划分的方法..............................................15

2.9工艺文件的制定................................................15

3零件铣削加工工艺分析..............................................16

3.1分析零件图,确定安装基准.......................................16

3.2确定加工方法和加工路线........................................17

3.2.1选择加工方法................................................17

3.2..2选择加工路线...............................................17

3.3选择切削用量..................................................17

3.4选择刀具......................................................18

3.5确定工件加工坐标系............................................19

3.6计算刀具轨迹坐标..............................................19

3.7铣削加工工序卡和刀具卡........................................21

4数控加工程序的编制.................................................23

4.1西门子840D常用的编程指令.....................................23

4.2零件的铣削加工程序............................................31

4.2.1参数的设定..................................................31

4.2.2加工程序...................................................34

4.2.3零件仿真加工图.............................................36

5总结...............................................................38

参考文献.............................................................39

后记................................................................40

绪论

1.1数控机床的产生和发展

数控机床（NumericalControlMachineTools）是用数字代码形式的信息（程序指令），控制刀具按给定的工作程序、运动速度和轨迹进行自动加工的机床，简称数控机床。

数控机床是在机械制造技术和控制技术的基础上发展起来的，其过程大致如下：

随着电子技术的发展,1946年世界上第一台电子计算机问世,由此掀开了信息自动化的新篇章。

1948年，美国帕森斯公司接受美国空军委托，研制直升飞机螺旋桨叶片轮廓检验用样板的加工设备。

由于样板形状复杂多样，精度要求高，一般加工设备难以适应，于是提出采用数字脉冲控制机床的设想。

1949年，该公司与美国麻省理工学院（MIT）开始共同研究，并于1952年试制成功第一台三坐标数控铣床，当时的数控装置采用电子管元件。

1959年，数控装置采用了晶体管元件和印刷电路板，出现带自动换刀装置的数控机床，称为加工中心（MCMachiningCenter），使数控装置进入了第二代。

1965年，出现了第三代的集成电路数控装置，不仅体积小，功率消耗少，且可靠性提高，价格进一步下降，促进了数控机床品种和产量的发展。

60年代末，先后出现了由一台计算机直接控制多台机床的直接数控系统（简称DNC），又称群控系统；采用小型计算机控制的计算机数控系统（简称CNC），使数控装置进入了以小型计算机化为特征的第四代。

1974年，研制成功使用微处理器和半导体存贮器的微型计算机数控装置（简称MNC），这是第五代数控系统。

20世纪80年代初，随着计算机软、硬件技术的发展，出现了能进行人机对话式自动编制程序的数控装置；数控装置愈趋小型化，可以直接安装在机床上；数控机床的自动化程度进一步提高，具有自动监控刀具破损和自动检测工件等功能。

20世纪90年代后期，出现了PC+CNC智能数控系统，即以PC机为控制系统的硬件部分，在PC机上安装NC软件系统，此种方式系统维护方便，易于实现网络化制造。

目前，世界主要工业发达国家的数控机床已经进入批量生产阶段，如美国、德国、法国、日本等，其中日本发展最快。

我国1958年试制成功第一台电子管数控机床，从1965年开始研制晶体管数控系统，到20世纪70年代初曾研究出数控臂锥铣床、非圆插齿机、数控立铣床、数控车床、数控镗床、数控磨床和加工中心等。

20世纪80年代随着改革开放政策的实施，我国从国外引进了先进技术，并在消化、吸收国外先进技术的基础上，进行了大量的开发工作，进而推动了我国数控机床新的发展高潮，使我国数控机床在品种上、性能上以及水平上均有了新的飞跃。

1.2数控机床的加工特点

（1）自动化程度高，具有很高的生产效率。

除手工装夹毛坯外，其余全部加工过程都可由数控机床自动完成。

若配合自动装卸手段，则是无人控制工厂的基本组成环节。

数控加工减轻了操作者的劳动强度，改善了劳动条件；省去了划线、多次装夹定位、检测等工序及其辅助操作，有效地提高了生产效率。

（2）对加工对象的适应性强。

改变加工对象时，除了更换刀具和解决毛坯装夹方式外，只需重新编程即可，不需要作其他任何复杂的调整，从而缩短了生产准备周期。

（3）加工精度高，质量稳定。

加工尺寸精度在0.005～0.01mm之间，不受零件复杂程度的影响。

由于大部分操作都由机器自动完成，因而消除了人为误差，提高了批量零件尺寸的一致性，同时精密控制的机床上还采用了位置检测装置，更加提高了数控加工的精度。

（4）易于建立与计算机间的通信联络，容易实现群控。

由于机床采用数字信息控制，易于与计算机辅助设计系统