共頁(yè)第1頁(yè)裝訂線摘要近幾年來(lái),數(shù)控技術(shù)在機(jī)械行業(yè)得到了較大的發(fā)展,本次課題就是調(diào)節(jié)盤的數(shù)控車床的編程與模擬仿真。首先介紹了當(dāng)前了數(shù)控機(jī)床及數(shù)控技術(shù)的發(fā)展史,進(jìn)而熟悉數(shù)控技術(shù)在機(jī)械行業(yè)的應(yīng)用。本次調(diào)節(jié)盤零件在尺寸和精度方面都有很高的要求,是用FANUC-OTD系統(tǒng)進(jìn)行加工的,應(yīng)當(dāng)熟悉FANUC-OTD系統(tǒng)機(jī)床的特點(diǎn),再用CAD對(duì)所要加工的零件進(jìn)行繪圖,對(duì)零件進(jìn)行加工工藝分析,選擇合理的刀具和夾具,制定工藝工序卡,進(jìn)行數(shù)控編程以及數(shù)控模擬仿真,得出結(jié)論。該設(shè)計(jì)為調(diào)節(jié)盤的數(shù)控車床編程與模擬仿真，首先要分析零件圖中的重要尺寸與精度，以便確定合適的加工方法，并據(jù)此制定加工工藝，設(shè)計(jì)夾具。關(guān)鍵詞：加工精度定位精度質(zhì)量AbstractInrecentyears,theNCTechnologyinmachineryindustryhasbeensubstantialdevelopment,ThesubjectsiteisregulatedbytheNClatheprogrammingandsimulation.FirstonthecurrentCNCmachinetoolsandNChistoryofthedevelopmentoftechnology,thusfamiliarwiththeCNCmachineryindustryintheapplication.TheadjustmentinpartsdisksizeandprecisionishighandFANUCis-OTDsystemforprocessingandshouldbefamiliarwiththeFANUC-OTDsystemmachinecharacteristics,reuseofCADprocessingtobecarriedoutmappingthepartsofthecomponentsforprocessinganalysis,reasonablechoiceoftoolandfixture,thedevelopmentofprocessescard,NCNCprogrammingandsimulation,drawconclusions.TheregulationwasdesignedfortheCNClatheprogrammingandsimulation,wemustfirstoftheimportantpartsofthemapsizeandprecisioninordertodeterminetheappropriateprocessingmethods,and,accordinglydevelopprocessingtechnology,designfixture.Keywords:Processingprecisionpointingaccuracyquality共頁(yè)第2頁(yè)裝訂線目錄第一章緒論.31.1數(shù)控機(jī)床的定義.31.2數(shù)控機(jī)床的背景.31.3數(shù)控機(jī)床加工的經(jīng)濟(jì)性.41.4國(guó)內(nèi)外數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展概況.61.5本課題應(yīng)解決的主要問(wèn)題及技術(shù)要求.5第二章調(diào)節(jié)盤主要討論的問(wèn)題.52.1設(shè)計(jì)和論文的背景及意義.52.2設(shè)計(jì)和論文的基本內(nèi)容及關(guān)鍵問(wèn)題.62.3本課題調(diào)研情況綜述.72.4本課題的方案論證.7第三章數(shù)控加工工藝分析.113.1零件的圖樣（見附錄一）.113.2分析零件圖中的重要尺寸與精度.113.3加工工藝的分析.123.3.1編程原點(diǎn)的確定.123.3.2零件基準(zhǔn)和加工定位基準(zhǔn)的選擇.123.3.3工序的確定.123.3.4加工順序的確定.133.3.5確定加工參數(shù).133.3.6車削加工.143.4夾具的選擇.153.5刀具的選擇.17第四章數(shù)控加工.214.1機(jī)械加工工藝工序卡片（見附錄二）.214.2數(shù)控加工程序.21第五章模擬仿真.245.1FANUC0TD機(jī)床操作面板操作.245.1.1機(jī)床操作面板.245.1.2FANUCOTD系統(tǒng)面板功能介紹.245.2FANUC0TD數(shù)控系統(tǒng)操作.245.3仿真加工.255.4調(diào)節(jié)盤的仿真操作.25第六章總結(jié).31共頁(yè)第3頁(yè)裝訂線第一章緒論1.1數(shù)控機(jī)床的定義數(shù)控機(jī)床(NumericalControlMachineTool)是采用了數(shù)字控制技術(shù)的機(jī)械設(shè)備,就是通過(guò)數(shù)字化的相信對(duì)機(jī)床的運(yùn)動(dòng)幾起加工過(guò)程進(jìn)行控制實(shí)現(xiàn)要求的機(jī)械動(dòng)作,自動(dòng)完成加工任務(wù)。數(shù)控機(jī)床是典型的技術(shù)密集且自動(dòng)化程度很高的機(jī)電一體化加工設(shè)備。1.2數(shù)控機(jī)床的背景隨著科學(xué)技術(shù)和社會(huì)生產(chǎn)的不斷發(fā)展，機(jī)械制造技術(shù)有了深刻的變化，由于社會(huì)對(duì)產(chǎn)品多樣化的需求更加強(qiáng)烈，多品種、中小批量生產(chǎn)的比重明顯增加，采用傳動(dòng)的普通加工設(shè)備已難于適應(yīng)高效率、高質(zhì)量、多樣化的加工要求。機(jī)床數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，一方面促使機(jī)械加工的大量前期準(zhǔn)備工作于機(jī)械加工過(guò)程連為一體；另一方面，促使機(jī)械加工的全過(guò)程與柔性自動(dòng)化水平不斷提高，即提高了制造系統(tǒng)適應(yīng)各種生產(chǎn)條件變化的能力。數(shù)控系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是一臺(tái)專門用于機(jī)床信息處理的計(jì)算機(jī)。50、60年代的通用計(jì)算機(jī)在處理速度和結(jié)構(gòu)上滿足不了機(jī)床加工的要求，不得不要電子元件來(lái)構(gòu)造專門的邏輯部件，組成專用計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)床加工的要求，故稱之為Hard-WiredNC(硬線連接數(shù)控)，一般簡(jiǎn)稱NC。到60年代后期，小型計(jì)算機(jī)走向成熟并被引入數(shù)控，從此NC進(jìn)化為CNC，NC部分功能改由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。到70年代初，由于微電子技術(shù)的發(fā)展，由大規(guī)模集成電路構(gòu)成的微處理器引入數(shù)控并取代小型計(jì)算機(jī)。但由于當(dāng)時(shí)CPU的位數(shù)少，速度低，數(shù)控系統(tǒng)一些實(shí)時(shí)性很強(qiáng)的功能如插補(bǔ)運(yùn)算，位子控制等不得不仍舊依靠硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)，故當(dāng)時(shí)硬件品質(zhì)的高低，就決定了CNC品質(zhì)的高低。進(jìn)入80年代中期及以后，由于微電子技術(shù)的飛躍發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)的高速化，多功能化，智能化、高精度化及高可靠性等方面得到了提高。現(xiàn)在所說(shuō)的CNC系統(tǒng)實(shí)際上就是微機(jī)數(shù)控系統(tǒng)（MNC）。CNC從價(jià)格、功能、使用等綜合指標(biāo)考慮有標(biāo)準(zhǔn)型數(shù)控系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)。標(biāo)準(zhǔn)型數(shù)控系統(tǒng)也稱全功能數(shù)控系統(tǒng)，功能齊全，控制精度和運(yùn)行精度都比較高，基本上都是閉環(huán)或半閉環(huán)控制系統(tǒng)；經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)功能比較簡(jiǎn)單，在我國(guó)，經(jīng)濟(jì)型數(shù)控通常和步進(jìn)驅(qū)動(dòng)組成開環(huán)控制系統(tǒng)。隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，用通用微機(jī)技術(shù)開發(fā)數(shù)控系統(tǒng)可以得到強(qiáng)有力的硬件和軟件支持，這些軟件和硬件是開放式的，此時(shí)的通用微機(jī)除了具備本身的功能外，還具備全功能數(shù)控系統(tǒng)的全部功能，這是一條發(fā)展數(shù)控技術(shù)的途徑。數(shù)控車床是車削加工功能較全的數(shù)控機(jī)床。采用數(shù)控車床進(jìn)行加工可以大大提高產(chǎn)品質(zhì)量，保證加工零件的精度，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，為新產(chǎn)品的研制和改型換代節(jié)省大量的時(shí)間和費(fèi)用，提高企業(yè)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)能力。共頁(yè)第4頁(yè)裝訂線1.3數(shù)控機(jī)床加工的經(jīng)濟(jì)性數(shù)控機(jī)床的價(jià)格比較貴，所以加工的費(fèi)用比常規(guī)加工的要高。加工費(fèi)用由機(jī)床折舊費(fèi)、日常維護(hù)費(fèi)、操作人員和管理人員費(fèi)、加工中的正常損耗如刀具、電、氣、冷卻液等費(fèi)用構(gòu)成。最簡(jiǎn)單的計(jì)算方法是單位工時(shí)價(jià)格工時(shí)數(shù)。工時(shí)包括軟件計(jì)算工時(shí)和裝夾、換刀等工時(shí)。確定數(shù)控加工的方法非常豐富，從2.5軸至5軸聯(lián)動(dòng)，速度從低速至高速、工藝變化很多，刀位軌跡變化多，為有良好的經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)根據(jù)不同加工件的產(chǎn)品質(zhì)量要求，選定最優(yōu)數(shù)控加工程序和經(jīng)濟(jì)的加工方法。比如，加工余量的確定是為了保證零件能加工出來(lái)，應(yīng)根據(jù)零件的大小、厚度，選擇合適的加工余量，盤類零件的尺寸可放513mm余量；為了經(jīng)濟(jì)、高效又高精度的加工調(diào)節(jié)盤，加工精度可通過(guò)人機(jī)交互設(shè)定。粗加工時(shí)重切削加工去除大量表面余量，精加工時(shí)采用高速加工，消除加工死角及薄壁處的振動(dòng)和彈性退讓，表面加工后不用打磨。在運(yùn)行軟件上可以首先用CAD三維設(shè)計(jì)、造型葉片，修改調(diào)節(jié)盤表面缺陷，對(duì)表面光滑處理。然后用CAM靈活設(shè)計(jì)加工方法、確定加工參數(shù)、刀具等，進(jìn)行刀軌的校核、編輯、優(yōu)化、模擬仿真以獲得最佳加工刀位軌跡，通過(guò)后處理程序生成加工程序1.5國(guó)內(nèi)外數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展概隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的制造業(yè)開始了根本性變革，各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家投入巨資，對(duì)現(xiàn)代制造技術(shù)進(jìn)行研究開發(fā)，提出了全新的制造模式。在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，數(shù)控技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)，它集微電子、計(jì)算機(jī)、信息處理、自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)控制等高新技術(shù)于一體，具有高精度、高效率、柔性自動(dòng)化等特點(diǎn)，對(duì)制造業(yè)實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。目前，數(shù)控技術(shù)正在發(fā)生根本性變革，由專用型封閉式開環(huán)控制模式向通用型開放式實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。在集成化基礎(chǔ)上，數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了超薄型、超小型化；在智能化基礎(chǔ)上，綜合了計(jì)算機(jī)、多媒體、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多學(xué)科技術(shù)，數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了高速、高精、高效控制，加工過(guò)程中可以自動(dòng)修正、調(diào)節(jié)與補(bǔ)償各項(xiàng)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了在線診斷和智能化故障處理；在網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ)上，CAD/CAM與數(shù)控系統(tǒng)集成為一體，機(jī)床聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了中央集中控制的群控加工。長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)的數(shù)控系統(tǒng)為傳統(tǒng)的封閉式體系結(jié)構(gòu)，CNC只能作為非智能的機(jī)床運(yùn)動(dòng)控制器。加工過(guò)程變量根據(jù)經(jīng)驗(yàn)以固定參數(shù)形式事先設(shè)定，加工程序在實(shí)際加工前用手工方式或通過(guò)CAD/CAM及自動(dòng)編程系統(tǒng)進(jìn)行編制。CAD/C