数控车削加工论文

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1、第1章绪论1.1数控机床的选择选择数控机床时，一般应考虑以下几个方面的问题：（1）数控机床主要规格的尺寸应与工件的轮廓尺寸相适应。即小的工件应当选择小规格的机床加工，而大的工件则选择大规格的机床加工，做到设备的合理使用。（2）机床的工作精度与工序要求的加工精度相适应。根据零件的加工精度耍求选择机床，如精度要求低的粗加工工序，应选择精度低的机床，精度要求高的精加工工序，应选用精度高的机床。（3）机床的功率与刚度以及机动范围应与工序的性质和最合适的切削用量相适应。如粗加工工序去除的毛坯余量大，切削余量选得大，就要求机床有大的功率和较好的刚度。（4）装夹方便、夹具结构简单也是选

2、择数控设备是需要考虑的一个I大I素。选择采用卧式数控机床，还是选择立式数控机床，将宜接影响所选择的夹具的结构和加工坐标系，直接关系到数控编程的难易程度和数控加工的可靠性。应当注意的是，在选择数控机床时应充分利用数控设备的功能，根据需要进行合理的开发，以扩大数控机床的功能，满足产品的需要。然后，根据所选择的数控机床，进一步优化数控加工方案和工艺路线，根据需要适当调整工序的内容。选择加工机床，首先耍保证加工零件的技术耍求，能够加工出合格的零件。其次是要有利于提高牛产效率，降低生产成木。选择加工机床一般要考虑到机床的结构、载重、功率、行程和精度。还应依据加工零件的材料状态、技术

3、状态要求和工艺复杂程度，选用适宜、经济的数控机床，综合考虑以下因素的影响。①机床的类别（车、铳、加工中心等）、规格（行程范围）、性能（加工材料）。②数控机床的主轴功率、扭矩、转速范围，**以及**系统的配置情况。③数控机床的定位精度和重复定位精度。④零件的定位基准和装夹方式。⑤机床坐标系和坐标轴的联动情况。（5）机床结构取决于机床规格尺寸、加工工件的重量等I大I素的影响。下表列出了数控设备最常见的重耍规格和性能指标，如表1-1所示。序号机床性能机床规格1主轴转速18,000rpm2工作行程X：600mm>Y：450mm、Z：450mm3工作台规格850X530mm4快移速

4、度22mpm5工作进给15mpm6刀库容量24把7定位精度A=0.008mm8重复精度R=0.006mm9控制系统SINUMERIC840D1.2数控机床的基本组成数控机床一般由控制介质、数控装置、伺服系统和机床本体组成。图1-1的实线所示为开环控制的数控机床框图。图1—1数控机床的组成为了提高机床的加工精度，在上述系统小再加入一个测量装置，这样就构成了闭坏控制的数控机床框图。开坏控制系统的工作过程是这样的：将控制机床工作台运动的位移量、位移速度、位移方向、位移轨迹等参量通过控制介质输入给机床数控装置，数控装置根据这些参量指令计算得出进给脉冲序列（包含有上述4个参量），然

5、后经伺服系统转换放大，最后控制工作台按所要求的速度、轨迹、方向和距离移动。若为闭环系统，则在输入指令值的同时，反馈检测机床工作台的实者间有误际位移值，反馈量与输入量在数控装置中进行比较，若有差值，说明二差，则数控装置控制机床向着消除误差的方向运动。如图1-2为各组成部分实物图。现将各组成部分简述如下：1、控制介质数控机床工作时，不需要工人去摇手柄操作机床，但又要自动地执行人们的意图，这就必须在人和数控机床之间建立某种联系，这种联系的媒介物称之为控制介质（或称程序介质、输入介质、信息载体）。常用的控制介质是8单位的标准穿孔带，且常用的穿孔带是纸质的，所以乂称纸带。其宽为25

6、.4mm,厚0.108mm,每彳亍除了必须有一个（pl.l7mm的同步孔外，最多可以有8个＜pl.33mm的信息孔。用每行8个孔有无的排列组合来表示不同的代码（纸带上孔的排列规定，称为代码）。把穿孔带输入到数控装置的读带机，再由读带机把穿孔带上的代码转换为数控装置可以识别和处理的电信号，并传送到数控装置中去，便完成了指令信息的输入工作。2、数控製置数控装置是数控机床的中枢，在普通数控机床中一般由输入装置、存储器、控制器、运算器和输岀装置组成。数控装置接收输入介质的信息，并将其代码加以识别、储存、运算，输出和应的指令脉冲以驱动伺服系统，进而控制机床动作。在计算机数控机床屮，

7、由于计算机本身即含有运算器、控制器等上述单元，因此苴数控装置的作用由一台计算机来完成。3、伺服系统伺服系统的作用是把来ii数控装置的脉冲信号转换为机床移动部件的运动，使工作台（或溜板）精确定位或按规定的轨迹作严格的相对运动，最后加工出符合图纸耍求的零件。在数控机床的伺服系统中，常用的伺服驱动元件有功率步进电机、电液脉冲马达、直流伺服电机和交流伺服电机等。4、机床数控机床中的机床，在开始阶段使用通用机床，只是在自动变速、刀架或工作台自动转位和手柄等方面作些改变。实践证明：数控机床除由于切削用量大、连续加工发热多等影响工件精度外，