数控技术论文

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前言数控技术是现代制造技术的根底。它综合了计算机技术、自动控制技术、自动检测技术和精密机械等高新技术，因此广泛应用于机械制造业。数控机床替代普通机床，从而使得制造业发生了根本性的变化，并带来了巨大的经济效益。现在，数控技术的水准和普及程度，已成为衡量一个国家工业现代化水平的重要标志。现在，数控技术已被世界各国列为优先开展的关键工业技术，成为国际间科技竞争的重点。数控技术的应用将机械制造与微电子、计算机、信息处理、现代控制理论、检测及数以及光电磁等多种学科技书融为一体，使制造业成为知识、技术密集的大学范畴内的现代制造业，成为国民经济的根底工业。数控技术是当今柔性自动化和智能自动化的技术根底之一，它使传统制作工艺发生了显著的、本质的变化。随着数控技术的不断开展和应用，工艺方法和制作系统的不断更新，形成了CAD、CAM、CAPP、CAT等一系列具有化时代意义的新技术、新工艺的制造系统。本设计论文介绍了数控技术、数控机床、数控铣床。第一章介绍了数控技术的概念、特点、开展前景，使得认识到数控技术的广泛性与开展重要性；第二章介绍了数控机床的分类、组成和加工特点，从而引出数控铣床的加工方法和加工工艺，因为本设计论文主要就是设计数控铣床的编程工艺；第三章就是两个复杂工件的编程演示和练习，进一步加强对数控编程的认识与掌握。通过各方的努力和老师同学的帮助，完成了大学三年的毕业设计论文，也借助于毕业设计论文，又一次温习和掌握了数控技术的各个知识与技能。关键词：数控机床，数控铣床，加工工艺，数控编程

1目录第一章机床数控技术的概述31.1机床数控技术的根本概念31.2数控技术的特点41.3数控技术的开展前景4第二章数控机床82.1数控机床的组成及各局部功能82.2数控机床的分类102.3数控机床加工的特点及应用范围102.3.1数控机床加工的特点102.3.2数控机床的应用范围112.4数控铣床112.4.1数控铣削加工零件工艺分析122.4.2数控铣床编程13第三章数控铣床加工复杂工件143.1数控铣床加工复杂工件1143.2数控铣床加工复杂工件222谢辞27参考文献28

2第一章机床数控技术的概述1.1机床数控技术的根本概念数字控制(简称数控NumericalControl)：利用数字化的信息对机床运动及加工过程进行控制的一种方法。数控机床：用数控技术实施加工控制的机床或装备了数控系统的机床。数控系统：数控装置、可编程序控制器主轴驱动及进给装置等局部。数控机床是机、电、液、气、光高度一体化的产品。数控加工过程如以下图：〔要实现对机床的控制，需要用几何信息描述刀具和工件间的相对运动以及用工艺信息来描述机床加工必须具备的一些工艺参数。例如：进给速度、主轴转速、主轴正反转、换刀、切削液的开／关等。形成加工程序，存在信息载体上，由数控系统读入，通过译码，使机床动作和加工零件。〕数控加工与传统加工比拟

31.2数控技术的特点数控技术具有以下特点：〔1〕生产率高。运用数控设备对零件进行加工，可使工序安排相对集中，而且所用辅助装置〔如工夹具等〕也不比拟简单，这样既减少了生产准备时间，又大大缩短了产品的生产周期，并且在加工过程中减少了测量检验时间，有效地提高了生产效率。〔2〕加工精度高。由于采用了数字控制方式，同时在电子元器件、机械结构上采用了很多高精度的措施，因此使数控设备能到达较高的加工精度〔一般在0.01~之间〕。另外，由于数控设备自动地完成了整个加工过程，因此消除了各种人为因素的影响，提高了产品加工质量的稳定性。〔3〕柔性和通用性增强。数控设备特别适用于单件、小批量、轮廓复杂多样的零件加工。假设被加工产品发生了变化，只需改变相应的控制程序即可实现加工。另外，随着数控软件的不断升级，硬件电路的模块化，接口电路的标准化，使得数控技术可以极大地满足不同层次用户的需求。〔4〕可靠性高。对于数控系统，用软件替代一定的硬件后，使系统中所需元件数量减少，硬件故障率大大降低。同时，较先进的数控系统自身具备故障诊断程序，将设备修复时间降低到了最低限度。1.3数控技术的开展前景目前，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开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。为适应这种情况，数控机床正朝着以下几个方面开展。〔1〕高速度与高精度化速度和精度是数控机床的两个重要指标，它直接关系到加工效率和产品的质量，特别是在超高速切削、超精密加工技术的实施中，它对机床各坐标轴位移速度和定位精度提出了更高的要求；另外，这两项技术指标又是相互制约的，也就是说要求位移速度越高，定位精度就越难提高。现代数控机床配备了高性能的数控系统及伺服系统，其位移分辨率和进给速度亦可到达1um、、。为实现更高速度、更高精度的指标，目前只要在下面几方面采取措施进行研究。

4①数控系统采用位数、频率更高的微处理器，以提高系统的根本运算速度。目前已由原来的8位CPU过渡到16位和32位CPU及64位CPU，主频已由原来的5MHz提高到16MHz、20MHz、32MHz，有些系统已开始采用双CPU结构。以提高通的数据处理能力，即提高插补运算的速度和精度。②伺服驱动系统全数字交流伺服系统，大大提高了系统的定位精度、进给速度。所谓数字伺服系统，指的是伺服系统中的控制信息用数字量来处理。随着数字信号微处理器速度的大幅度提高，伺服系统的信息处理可完全用软件来完成，这就是当前所说的“数字伺服〞。数字伺服系统利用计算机技术，在电机上有专用CPU用来实现数字控制，它一般具有以下特性。a.  采用现代控制理论，通过计算机软件实现最正确最优控制。b.  数字伺服系统是一种离散系统，它是由采样器和保持器两个根本环节组成的。其校正环节PID控制由软件实现。计算机处理位置、速度和电流构成的三反应全部数字化。c.  数字伺服系统具有较高的动、静态精度。在检测灵敏度、时间和温度漂移以及噪声和外部干扰方面有极大的优越性。d.  系统一般配有SERCOS〔SerialReal-timeCommunicationSystem——串行实时通信系统〕板。这种新的标准接口提供了数字驱动设备、I/O端口与运动/机床控制器之间的开放的数字化接口。与现场总线相比，它可以实现高速位置闭环控制，处理多个运动轴的控制，同时可以采用精确、高效的光线接口，以确保通信过程的无噪声，简化模块之间的电缆连接，提高系统的可靠性。在采用全数字伺服系统的根底上，开始采用直线电动机直接驱动机床工作台的“零传动〞直线伺服进给方式。直线伺服电机是为了满足数控机床向高速、超高速方向开展而开发的新型伺服系统。③机床静、动摩擦的非线性补偿控制技术机械动、静摩擦的非线性会导致机床爬行。除了在机械结构上采取措施降低摩擦外，新型的数控伺服系统具有自动补偿机械系统静、动摩擦非线性的控制功能。④高速大功率电主轴的应用在超高速加工中，对机床主轴转速提出了极高的要求〔10000—75000r/min〕，传统的齿轮变速主传动系统已不能适应其要求。为此，

5比拟多地采用了所谓“内装式电动机主轴〞，简称“电主轴〞。它是采用主轴电动机与机床主轴合二为一的结构形式，即采用无外壳电动机，将其空心转子直接套装在机床主轴上，带有冷却套的定子那么安装在主轴单元的壳体内，机床主轴单元的壳体就是电动机座，实现了变频电动机与机床主轴一体化。主轴电动机的轴承需要采用磁浮轴承、液体动静压轴承或陶瓷滚动轴承等形式，以适应主轴高速运转的要求。⑤配置高速、功能强的内装式可编程控制器〔PLC〕提高可编程控制器的运行速度，来满足数控机床高速加工的速度要求。新型的PLC具有专用的CPU，根本指令执行时间可达μs/步，编程步数到达16000步以上。利用PLC的高速处理功能，使CNC与PLC之间有机的结合起来，满足数控机床运行中的各种实时控制要求。〔2〕多功能化①数控机床才一机多能，以最大限度的提高设备利用率。②前台加工、后台编辑的前后台功能，以充分提高其工作效率和机床利用率。③具有更高的通信功能，现代数控机床除具有通信口，DNC功能外，还具有网络功能。〔3〕智能化①引进自适应控制技术自适应控制AC(AdaptiveControl)技术的目的是要求在随机变化的加工过程中，通过自动调节加工过程中所测得的工作状态、特性，按照给定的评价指标自动校正自身的工作参数，以到达或接近最正确工作状态。由于在实际加工过程中，大约有30余种变量直接或间接地影响加工效果，如工件毛坯余量不均匀、材料硬度不均匀、刀具磨损、工件变形、机床热变形等。这些变量事先难以预知，编制加工程序时只能依据经验数据，以致在实际加工中，很难用最正确参数进行切削。而自适应控制系统那么能根据切削条件的变化，自动调节工作参数，如伺服进给参数、切削用量等，使加工过程中能保持最正确工作状态，从而得到较高的加工精度和较小的外表粗糙度，同时也能提高刀具的使用寿命和设备的生产效率。②采用故障自诊断、自修复功能这主要是指利用CNC系统内装程序实现在线故障诊断，一旦出现故障时，立即采取停机等措施，并通过CRT进行故障报警，提示发生故障的部位、原因等。并利用“冗余〞技术，自动是故障模块脱机，接通备用模块。

6③刀具寿命自动检测和自动换刀功能利用红外、声发射、激光的检测手段，对刀具和工件进行检测。发现工件超差、刀具磨损、破损等，进行及时报警、自动补偿或更换备用刀具，以保证产品质量。④引进模式识别技术应用图像识别和声控技术，使机器自己辨识图样，按照自然语言命令进行加工。〔4〕高的可靠性数控机床的可靠性一直是用户最关心的主要指标，它取决于数控系统和各伺服驱动单元的可靠性。为提高可靠性，目前主要采取以下几方面的措施。①提高系统硬件质量。② 采用硬件结构模块化、标准化、通用化方式。③ 增强故障自诊断、自恢复和保护功能。除上述几方面外，数控机床的数控系统正向小型化、数控变成自动化等方向开展。

7第二章数控机床2.1数控机床的组成及各局部功能如下图，数控机床由程序编制及程序载体、输入装置、数控装置〔CNC〕、伺服驱动及位置检测、辅助控制装置、机床本体等几局部组成。1、程序编制及程序载体数控程序是数控机床自动加工零件的工作指令。在对加工零件进行工艺分析的根底上，确定零件坐标系在机床坐标系上的相对位置，即零件在机床上的安装位置；刀具与零件相对运动的尺寸参数；零件加工的工艺路线、切削加工的工艺参数以及辅助装置的动作等。得到零件的所有运动、尺寸、工艺参数等加工信息后，用由文字、数字和符号组成的标准数控代码，按规定的方法和格式，编制零件加工的数控程序单。编制程序的工作可由人工进行；对于形状复杂的零件，那么要在专用的编程机或通用计算机上进行自动编程〔APT〕或CAD/CAM设计。编好的数控程序，存放在便于输入到数控装置的一种存储载体上，它可以是穿孔纸带、磁带和磁盘等，采用哪一种存储载体，取决于数控装置的设计类型2、输入装置输入装置的作用是将程序载体〔信息载体〕上的数控代码传递并存入数控系统内。根据控制存储介质的不同，输入装置可以是光电阅读机、磁带机或软盘驱动器等。数控机床加工程序也可通过键盘用手工方式直接输入数控系统；数控加工程序还可由编程计算机用RS232C或采用网络通信方式传送到数控系统中。零件加工程序输入过程有两种不同的方式：一种是边读入边加工〔数控系统内存较小时〕，另一种是一次将零件加工程序全部读入数控装置内部的存储器，加工时再从內部存储器中逐段逐段调出进行加工。

83、数控装置数控装置是数控机床的核心。数控装置从内部存储器中取出或接受输入装置送来的一段或几段数控加工程序，经过数控装置的逻辑电路或系统软件进行编译、运算和逻辑处理后输出各种控制信息和指令，控制机床各局部的工作，使其进行规定的有序运动和动作。4、驱动装置和位置检测装置驱动装置接受来自数控装置的指令信息，经功率放大后，严格按照指令信息的要求驱动机床移动部件，以加工出符合图样要求的零件。因此，它的伺服精度和动态响应性能是影响数控机床加工精度、外表质量和生产率的重要因素之一。驱动装置包括控制器〔含功率放大器〕和执行机构两大局部。目前大都采用直流或交流伺服电动机作为执行机构。位置检测装置将数控机床各坐标轴的实际位移量检测出来，经反应系统输入到机床的数控装置之后，数控装置将反应回来的实际位移量值与设定值进行比拟，控制驱动装置按照指令设定值运动。5、辅助控制装置辅助控制装置的主要作用是接收数控装置输出的开关量指令信号，经过编译、逻辑判别和运动，再经功率放大后驱动相应的电器，带动机床的机械、液压、气动等辅助装置完成指令规定的开关量动作。这些控制包括主轴运动部件的变速、换向和启停指令，刀具的选择和交换指令，冷却、润滑装置的启动停止，工件和机床部件的松开、夹紧，分度工作台转位度等开关辅助动作。由于可编程逻辑控制器〔PLC〕具有响应快，性能可靠，易于使用、编程和修改程序可直接启动机床开关等特点，现已广泛用作数控机床的辅助控制装置。6、机床本体数控机床的机床本体与传统机床相似，由主轴传动装置、进给传动装置、床身、工作台以及辅助运动装置、液压气动系统、润滑系统、冷却装置等组成。但数控机床在整体布局、外观造型、传动系统、刀具系统的结构以及操作机构等方面都已发生了很大的变化。这种变化的目的是为了满足数控机床的要求和充分发挥数控机床的特点。

92.2数控机床的分类数控机床的品种规格很多，分类方法也各不相同。一般可根据功能和结构，按下面4种原那么进行分类：〔1〕按机床运动的控制轨迹进行分类①点位控制的数控机床②直线控制数控机床③轮廓控制数控机床〔2〕按伺服控制的方式进行分类①开环控制数控机床②闭环控制机床③混合控制数控机床〔3〕按数控系统的功能水平分类按数控系统的功能水平，通常把数控系统分为低、中、高三类。〔4〕按加工工艺及机床用途的类型分类①金属切削类②金属成型类③特种加工类④测量、绘图类2.3数控机床加工的特点及应用范围数控机床加工的特点〔1〕适应性强。〔2〕精度高，质量稳定。〔3〕生产效率高。〔4〕能实现复杂的运动。〔5〕良好的经济效益。〔6〕有利于生产管理的现代化。

10数控机床的应用范围根据数控击穿加工的特点可以看出，最适合于数控加工的零件包括：〔1〕多品种、小批量生产的零件或新产品试制中的零件；〔2〕几何形状复杂的零件；〔3〕技工过程中必须进行多工序加工的零件；〔4〕用普通机床加工时，需要昂贵工装设备〔工具、家具和模具〕的零件；〔5〕 必须严格控制公差，对精度要求高的零件；〔6〕 工艺设计需屡次改型的零件；〔7〕价格昂贵，加工中部允许报废的关键零件；〔8〕需要最短生产周期的零件。由此可见，数控机床和普通机床都有各自的适用范围。2.4数控铣床数控台式铣床

11数控立式铣床数控铣削加工零件工艺分析数控加工工艺是采用数控机床加工零件时所运用各种方法和技术手段的总和，应用于整个数控加工工艺过程。数控工艺分析主要从精度和效率两方面对数控铣削的加工工艺进行分析，加工精度必须到达图纸的要求，同时又能充分合理地发挥机床的功能，提高生产效率。一般情况下应遵循以下原那么：1、对整个零件加工或加工同一外表时，应按先粗加工，后半精加工，最后精加工的次序完成。2、当设计精度和孔加工的位置精度与机床的定位精度和重复定位精度相接近时，可采用同一尺寸基准进行集中加工，这样可以解决多个工位设计尺寸基准的加工精度问题。3、对于复合加工〔既有铣削又有镗孔〕的零件，可以先洗削后镗孔。4、在孔类零件加工时，刀具在XY平面内的运动路线，主要考虑：〔1〕定位要迅速〔2〕定位要准确

125、加工中心如果重复定位误差影响较大时，必须一次定好位，按顺序连续换刀加工，完成同轴孔的加工，然后再加工其他坐标位置的孔，以提高孔系的同轴度。6、应采取相同工位集中加工的方法，尽量就近加工，以缩短刀具的移动距离，减少空运行时间。7、按刀具划分公步。在不影响精度的情况，为了减少换刀次数、空程时间等，要尽可能用同一把刀完成同一个工位的加工。8、在一次装夹中要尽可能完成较多外表的加工。数控铣床编程数控铣床的编程特点〔1〕数控铣床一般仅具有直线插补和圆弧插补功能，因此非圆曲线的加工是按编程允差将曲线分割成许多小段再用直线或圆弧逼近的道德，编程时需计算各节点坐标。〔2〕数控铣床具备镜像加工功能，加工一个轴对称零件只需编出一半加工程序即可。〔3〕数控铣床具备刀补功能，在编程时可以直接按工件尺寸编程而无需计算刀具中心的轨迹坐标。同时，利用改变刀具半径补偿的方法，可以用同一个加工程序进行粗、精加工及加工同一个公称尺寸的内、外两个型面。〔4〕当一个工件上有相同加工部位时，运用子程序调用可以简化程序的编制。

13第三章数控铣床加工复杂工件3.1数控铣床加工复杂工件1加工要求：用数控铣床完成工件的加工，工件外形尺寸为200mm×150mm×37mm，除上外表以外的其他外表均已加工，并符合尺寸和外表粗糙度值要求，材料为45钢。按图样要求完成零件节点、基点计算，设定工件坐标系，制定正确的工艺方案〔包括定位、夹紧方案和工艺路线〕，选择合理的刀具和切削工艺参数，编写数控加工程序。加工工件的绘图如下：

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15刀具选择及工艺路线1工艺分析如图1—1所示，两零件外形规那么，被加工局部的各尺寸、形位、外表粗糙度值及凹凸配等要求较高。零件结构较为复杂，包含了平面、圆弧、内外轮廓、挖槽、钻孔、镗孔、铰孔以及三维曲面的加工，且大局部的尺寸均到达IT8~IT7级精度。工件选用机用平口钳装夹，使之与工作台X轴移动方向平行。在工件下外表与平口钳之间放入精度较高的平行垫块(垫块厚度与宽度是适当)，利用木槌或铜棒敲击工件，使平行垫块不能移动后夹紧工件。利用寻边器找正工件的X、Y轴零点，该零点位于工件上外表的中心位置，设置Z轴零点与机械原点重合。刀具长度补偿利用Z轴定位器设定。有时也可不使用刀具长度补偿功能，而根据不同刀具设定多个工件坐标系零点进行编程加工。工件上外表为执行刀具长度补偿后的零点外表。根据零件图样要求给出工件的加工工序为：〔1〕铣削平面，保证尺寸35mm，选用φ80mm可转位铣刀〔5个刀片〕。〔2〕粗加工外轮廓，选用φ16mm三刃立铣刀。〔3〕铣削边角料，选用φ16mm三刃立铣刀。〔4〕粗加工50mm凹槽，选用φ25mm三刃立铣刀。〔5〕粗加工两圆弧凹槽，选用φ8mm二刃键槽铣刀。〔6〕钻中间位置孔，φ直柄麻花钻。〔7〕粗加工铣削中间两孔，选用φ16mm三刃立铣刀。〔8〕精加工两圆弧凹槽，选用φ8mm三刃立铣刀。〔9〕精加工外轮廓，选用φ12mm的四刃立铣刀。〔10〕精加工50mm凹槽侧面，选用φ12mm四刃立铣刀。〔11〕加工圆柱形三维面，选用φ12mm四刃立铣刀。〔12〕点孔加工，φ3mm中心钻。〔13〕钻孔加工，φ直柄麻花钻。〔14〕铰孔加工，φ12mm机用铰刀。〔15〕精镗φ40mm孔，φ40mm精镗刀。〔16〕精镗φ24mm孔，φ24mm精镗刀。

162.刀具的选择加工过程中采用的刀具有φ80mm可转位铣刀，φ25mm、φ16mm、φ14mm、φ8mm三刃立铣刀，φ12mm四刃立铣刀，φ8mm二刃键槽铣刀，φ3mm中心钻，φ麻花钻，φ12mm机用铰刀，φ40mm、φ24mm精镗刀。3.切削参数的选择工件的工序及刀具的切削参数见下表。工件工序刀具的切削参数加工步骤刀具与切削参数序号加工内容刀具规格主轴转速n/r·min进给速度vf/mm·min刀具补偿类型材料长度半径1粗加工上外表φ80mm端铣刀〔5个刀片〕硬质合金450300HT/T1D12精加工上外表8001603粗加工外轮廓面φ16mm粗齿三刃立铣刀高速钢500120H3/T3D14铣削边角料5粗加工50mm凹槽φ25mm粗齿立铣刀30060H7/T7D16粗加工两圆弧凹槽φ8mm二刃键槽铣刀80080H8/T8D17钻中间位置两孔φ直柄麻花钻55080H2/T2D18粗加工铣削中间两孔φ16mm粗齿三刃立铣刀40080H3/T3D19精加工两圆弧凹槽φ8mm三刃粗齿立铣刀100090H9/T9D110精加工外轮廓侧面φ12mm细齿四刃立铣刀800100H4/T4D111精加工凹槽侧面12加工三维面〔圆柱形〕100013点孔加工〔边上两孔〕φ3mm中心钻1200120H5/T5D114钻孔加工〔边上两孔〕φ直柄麻花钻高速钢55080H2/T2D115铰孔加工〔边上两孔〕φ12mm机用铰刀30050H6/T6D116精镗φ40mm孔φ40mm精镗刀硬质合金100040H10/T10D1

1717精镗φ24mm孔φ24mm精镗刀140065H11/T11D1参考程序FANUC—Oi系统参考程序%O0001N1G55G90G17G21G94G49G40N41Z-10N2M03S450N42G41X-88.41Y10D1N3G00G43Z150H1N43G01X-63.59Y53F120N4X145Y-38N44G02X-61.29Y56.21R20N45G40G01X-86Y55N6G01X-145F300N46Y45N7G00Y38N47X-94N8G01X145N48Y66N9G00Z150N49G00X-88Y55N10M05N50Z-20N11M00N51G01X-68N12M03S800N52G00Z10N13G00X!45Y-38M07N53X62Y70N14Z0N54Z-20N15G01X145Y-38M07N55G01X95N16G00Y38N56Y-25N17G01X145N57G00Z10N18G00Z150M09N58X88Y-73N19M05N59Z-20N20M00N60G01X-85N21M03S500N61Y-68N22G00G43Z150H3N62X-100N23X120Y-90M07N63Y22N24Z-10N64G00Z150M09N25G41G01Z102Y-77.04D1F120N65M05N26M98P3N66M00N27G00Z-20N67M03S300N28G41G01X102Y-77.04D1F120N68G00G43Z150H7N29M98P3N69X0Y-90M07N30G00Z-10N70Z-10N31X100Y0N71G41G01X25Y-65D3F60N32G41X88.41Y-10D1N72M98P4N33G01X63.59Y-53F120N73G00Z150M09N34G02X61.29Y-56.21R20N74M05N35G40G01X86Y-55N75M00N36Y-45N76M03S800N37X94N77G00G43Z150H8

18N38Y-66N78X-54Y20M07N39G00Z10N79Z1N40X-100Y0N80G01Z-8F30N81G41G01X-42.44Y24.5D4F80N125G01X0N82M98P5N126Z-35.5F60N83G00Z10N127X11.7F80N84X56Y-22N128GN85Z1N129G01X0N86G01Z-8F30N130G00Z150M09N87G41G01X62.79Y-16.82D4F80N131M05N88M98P6N132M00N89G00Z150M09N133M03s1000N90M05N134G00G43Z150H9N91M00N135X-54Y20N92M03S550F80N136Z1N93G00G43Z150H2N137G01Z-8F30N94X0Y0M07N138G41G01X-42.44Y24.5D5N95G83G99X0Y30Z-40Q5R-7F90N96Y-25N139M98P5N97G00Z150M09N140G00Z10N98M05N141X56Y-22N99M00N142Z1N100M03S400N143G01Z-8F30N101G00G43Z150H3N144G41G01X62.79Y-16.82D5N102X0Y-25M07F90N103Z-8N145M98P6N104G01Z-19F60N146G00Z150M09N105X3.7F80N147M05N106GN148M00N107G01X0N149M03S800N108X-28F60N150G00G43Z150H4N109X3.7F80N151X120Y-90M07N110GN152Z-20N111G01X0N153G41G01X102Y-77.04D2N112Z-35.5F60F100N113X-35.5F80N154M98P3N114GN155G00Z-10N115G01X0N156X100Y0N116G00Z-8N157G41X88.41Y-10D2N117Y30N158G01X63.29Y-53F120N118G01Z-19F60N159G02X61.29Y-56.21R20N120GN160G40G01X86Y-80N121G01X0N161G00Z10N122Z-28F60N162X-100Y0

19N123X11.7F80N163Z-10N124GN164G41X-88.41Y10D2N165G01X-63.59Y53F120N166G02X-61.29Y56.21R20N210G00Z100M09N167G40G01X-86Y80N211M05N168G00Z10N212M00N169X0Y-90N213M03S1400N170Z-10N214G43G00Z100H11M07N171G41G01X25Y-65D2F100N215X0Y0N172M98P4N216G85G99X0Y-25Z-36R-8N173G00Z10F65N174G68X0Y0R150N217G00G49Z-50N175M98P7N218M30N176G68X0Y0R330子程序名03N177M98P7N1GN178G00Z150M09N2G03X61.29Y-56.21R10N179G69N3G02X43.02Y-62.73R20N180M05N4G01X16.24Y-58.33N181M00N5G03X.4.99Y-57.12R100N182M03S1200N6GN183G00G43Z150H5N7G02X-82.06Y-33.95R20N184X0Y0N8G03X-83.42Y-18.59R20N185G81G99X88.5Y62Z-22H2F120N9G02X-82.64Y20R40N186X-88.5Y-62N10G01X-80.64Y37.12R10N187G00Z150N11G03X-84.3Y37.12R10N188M05N12GN189M00N13Y70.44N190M03S550]N191G43G00Z100H2N15G03X-61.29Y56.21R10N192X0Y0M07N16G02X-48.66Y62.86R20N193G83G99X88.5Y62Z-42Q5R2F80N17GN194X-88.5Y-62N18G02X13.79Y67.04R100N195G00Z150M09N19GN196M05N20G02X82.06Y32.95R20N197M00N21G03X83.42Y18.59R20N198M03S300N22G02X83.64Y-20R40N199G43G00Z100H6M07N23GN200X0Y0N24G03X59.3Y-37.12R10N201G85G99X88.5Y62Z-42R2F50N25G01X102Y-90N202X-88.5Y-62N26G40X120Y-90N203G00Z150M09N27M99N204M05子程序名04N205M00N1G01Y80N206M03S1000N2X-25

20N207G43G00Z100H10M07N3Y-65N208X0Y0N4G40X0Y-90N209G85G99X0Y30Z-36R-8F40N5M99子程序名05N1G03X-56.29Y32.5R8N2X-65Y0R65N3X-49Y0R8N4G02X-42.44Y24.5R49N5G40G01X-54Y20N6M99子程序名06N1G03X53.13Y-14.24R5N2G02X38.89Y-38.89R55N3G03X45.96Y-45.96R5N4X62.79Y-16.82R65N5G40G01X56Y-22N6M99子程序名07N1G00X121.5Y-16N2Z-15N5WHILE#1GE#2DolN7G01X[#1]Z-15F1000N8G19GN9G01Y^N10GN11G01Z[#3]N12GN1301Y-6N16END1N17G17G00Z10N18M993.2数控铣床加工复杂工件2

211、加工操作提示〔1〕加工准备

22a.认真阅读零件图XKC08，并检查坯料的尺寸；b.编制加工程序，输入程序并选择该程序；c.用平口虎钳装夹工件，伸出钳口8mm左右，用百分表找正；d.安装寻边器，确定工件零点为坯料上外表的中心，设定零点偏移；e.安装∮10mm键槽铣刀并对刀，设定刀具参数，选择自动加工方式；〔2〕铣工艺孔。铣垂直进刀工艺孔。〔3〕铣键槽a.粗铣键槽，留0.50mm单边余量；b.安装∮10mm精立铣刀并对刀，设定刀具参数，半精铣键槽，留0，10mm单边余量；c.实测键槽尺寸，调整刀具参数，精铣键槽至要求尺寸；〔4〕铣内圆弧轮廓。安装∮16mm粗立铣刀并对刀，设定刀具参数，粗铣内圆弧轮廓，留0.5mm单边余量；〔5〕铣圆柱体轮廓。粗铣留0.5mm单边余量；〔6〕半精铣和精铣内圆弧和圆柱体轮廓；a.安装∮16mm精立铣刀并对刀，设定刀具参数，半精铣内圆弧轮廓，留0.10mm单边余量；b.半精铣圆柱体外轮廓，留0.10mm单边余量；c.实测内圆弧尺寸，调整刀具参数，精铣内圆弧轮廓至要求尺寸；d.实测圆柱体尺寸，调整刀具参数，精铣圆柱体轮廓至要求尺寸；(2)考前须知①使用寻边器确定工件零点时应采用碰双边法；②精铣时采用顺铣法，以提高外表加工质量；③用立铣刀铣削内圆弧轮廓时，应采用键槽铣刀在工件上预铣工艺孔，防止立铣刀中心垂直切削工件2.工、量、刃具清单如下表所示工、量、刃具清单图号XKC08序号名称规格精度单位数量1Z轴设定器50个1

232带表游标卡尺1~150把13深度游标卡尺0~200把14外径千分尺50~75把15杠杆百分表个16寻边器∮10个17粗糙度样板N0~N112级副18半径规套19塞规12H9个110立铣刀16个111立铣刀10个212键槽铣刀10个113平口虎钳QH125个114磁性表座个115平行垫铁副假设干16毛坯尺寸为〔70±0.023〕*〔70±17数控铣床J1VMC40M、XJK812518数控系统FANUC-0i、SINUMERIK802S或802D、华中数控3、参考程序粗铣、半精铣和精铣时使用同一加工程序，只需调整刀具参数分3次调用相同的程序进行加工即可。精加工时换∮16mm和∮10mm精立铣刀。（1）铣工艺孔程序%O0001N5G54G90G17G21G94G49G40〔建立工件坐标系，选用∮10mm键槽铣刀〕N10G00Z30S300M03N15G00X0Y5N20Z1N30M05N35M30%(2)铣键槽程序%O0002N5G54G90G17G21G94G49G40〔建立工件坐标系，选用∮10mm键槽铣刀〕N10G00Z30S350M03N15G00X60N20Z1N25G00G42X6.5Y-27D1〔N25~N90铣键槽至5mm深度处〕

24N55G01Z1F300N60G00G40X20N70G01Z-5F30N95G00Z50N100G00G40X30N105M30%(3)铣圆柱体和内圆弧轮廓程序%O0003N5G54G90G17G94G49G40〔建立工件坐标系，选用∮16mm立铣刀〕N10G00Z50S800M03N15G00X60N20Z1N30G42G01X32.5Y-32.5D1F100〔N30~N90铣正方形外轮廓至5mm深度处〕N55Z1N60G40G00X60N65G01Z-5F200N95Z1N100G40G00X60N110G42G01X32.5Y0D1F100〔N110~N140铣圆柱凸台至5mm深度处〕N120Z1N125G40G00X60N130G01Z-5F200

25N145Z1N150G40G00X60N155X0Y10N165G42G01X25Y0D1F100〔N165~N295铣内圆弧轮廓至5mm深度处〕N175Z1N180G40G00X0Y5N185G1Z-5F30N190G42G01X25Y0D1F100N200Z1N205G40G00X0Y10N215G42G01X-25Y0D1F100N225Z1N230G40G00X0Y5N235G1Z-5F30N240G42G01X-25Y0D1F100N250Z1N255G40G00X0Y10N265G42G01X-25Y0D1F100N270G02X25Y0R25N275Z1N280G40G00X0Y5N285G1Z-5F30N290G42G01X-25Y0D1F100N295G02X25Y0R25N300G00Z50N305G40G00X0Y5M05N310M30%(程序结束)谢辞

26本设计是在老师的悉心指导和大力支持下完成的，从选题开始到方案设计，无不倾注着老师的心血，使我在设计和指导中学到了更多的知识。在指导教师佟玲老师和同组同学的帮助下，使我少走了许多弯路，并从老师身上学到了做设计工作一定要有的严谨工作作风。值此设计完成之际，谨向设计中给予我培养、关心帮助和谆谆教诲的老师们表示我最衷心的感谢和谢意！通过本次设计，我深刻认识到了自己理论与实践的缺乏，得到了老师们的热情指导和帮助，让我更进一步的懂的了有关机床的设计方法和过程，对大学知识从理论到实践有了质的提高，为进入社会打下了坚实的根底。在论文即将完成之际，我的心情无法平静，感谢佟老师和其他各位指导老师的大力支持和帮助，以及学院领导给我们提供了优越的环境，让我顺利完成了本次毕业设计。感谢自动化系的各位任课老师给予了大力的支持和帮助，使我能够顺利地完成毕业设计。三年来，各位任课老师的教诲，必将使我终生受益,在此一并表示感谢！参考文献1.王润孝秦现生机床数控原理与系统.西安：西北工业大学出版社，19972.李善术.数控机床及其应用.北京：机械工业出版社，2001

271.马立克张丽华.数控编程与加工技术.大连：大连理工大学出版社，20042.郑晓峰.数控技术及应用.北京：机械工业出版社，20043.王维.数控加工工艺及编程.北京：机械工业出版社，20044.彭晓南.数控技术.北京：机械工业出版社，20015.方欣.数控机床编程与操作.北京：国防工业出版社，19996.徐宏海谢富春.数控机床.北京：化学工业出版社，20037.邓奕.数控加工技术实践.北京：机械工业出版社，20048.张超英罗学科.数控机床加工工艺、编程及操作实训.北京：高等教育出版社，20039.王洪.数控加工程序编制.北京：机械工业出版社，200312.何玉安.数控技术及应用.北京：机械工业出版社，2004