数控车床加工工艺分析与程序设计

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1、河北工业职业技术学院毕业论文数控车床加工工艺分析与程序设计摘要：）数控技术及数控机床在当今机械制造业中起着重要地位。而现代数控机床是综合应用了计算机、自动控制、自动检测以及精密机械等高新技术的产物，集成了数控仿真，可以检查出代码的正确性，从而可以提高编程质量，减少出错率，加快编程速度，是典型的机电一体化产品，是完全新型的自动化机床；这显示了其在国家基础工业现代化中的战略性作用，并已成为传统机械制造工业提升改造和实现自动化、柔性化、集成化生产的重要手段和标志。关键词：数控技术、数控仿真、机电一体化、

2、自动化机床引言随着科学技术的发展，机电产品日益精密复杂。机械制造业的发展规模和水平，则是反映国民经济实力和科学技术水平的重要标志之一。现在机械产品的性能，结构，形状和材料的不断的改进，精度不断提高，生产类型由大批量生产向多品种小批量转化。对零件加工质量和精度要求越来越高。而数控技术是现代化加工设备的基础，又是精密、高效、高可靠性、高柔性加工技术的支撑。发展先进制造技术必须以数控技术为基础。数控技术它综合了计算机、自动控制、电机、电气传动、测量、监控、机械制造等学科领域最新成果而形成的一门边缘科学技

3、术。对制造业实现自动化、柔性化、集成化、智能化生产起到举足轻重的作用。目前，数控机床是车削加工能较全的数控机床。它可以把车削、铣削、螺纹加工、钻削等集中到一台设备上，使其具有多种工艺手段。由于产品的变化频繁，在一般机械加工中，单件小批量的生产约占70%以上。这样一来采用数控车床进行加工可以大大提高产品的质量，保证加工零间的精度，减轻劳动强度，为新产品的研制和改型换代节省大量时间和费用，从而提高了企业产品的竞争力。一、数控车床的发展简历1946年第一台电子计算机诞生世界之上，这表明人们创造了可用机械

4、这一代替脑力的劳动工具。它为人类进入信息社会奠定了基础。信息技术的飞速发展直接导致了知识经济的到来。11河北工业职业技术学院毕业论文20世纪40年代末，美国开始研究数控机床，1952年，第一台数控机床诞生。从此，传统机床产生了质的变化。近半世纪来数控机床经历两个阶段和六代的发展。（一）数控（NC）阶段（1952-1970年）早期计算机运算速度低，对当时的科学计算和数据处理影响还不大，不能适应机床实时控制的要求。人们不得不采用数字逻辑电路“搭”成一台机床专用计算机实作为数控系统，被成为硬件连接数控，

5、简称未数控（NC）。（二）计算机数控（CNC）阶段（1970-现在）到1970年，通用小型计算机业已出现并成批量生产。其运算速度比五、六十年代大幅度提高，这比专门“搭”成的专用计算机成本低，而且可靠性高。于是将它移植过来作为数控系统的核心部件，从此进入计算机数控（CNC）阶段。到了1990年，PC机（个人计算机，国内习称微机）的性能已发展到很高的阶段，总之计算机阶段也经历了三代。即1970年第四代——小型计算机；1974年第五代——微处理器；1990年第六代——基于PC（国外称为PC——BASED

6、）二、数控车床编程特点（一）采用绝对值编程、增量值编程或二者混合编程根据被加工零件的图样标注尺寸，从便于编程的角度出发，在一个程序段中，以采用绝对值编程、增量值编程或二者混合编程。按绝对坐标编程时，用坐标字X、Z表示；按增量坐标编程时，用坐标字U、W表示。（二）可以采用直径值编程或半径值编程和半径值编程两种表示方法。数控系统默认的编程方式为直径值编程，这是由于被加工零件的径向尺寸在图样上合测量时，都是以直径值表示的，因而采用直径值编程最方便，即在直径方向，用绝对值编程时，X以直径值表示；用增量值编

7、程时，以径向实际位移量的二倍值表示，并附上方向符号(正向可以省略)。（三）具有各种不同形式的固定循环功能由于车削加工常用圆棒料或锻料作为毛坯，进给那个余量较大，要加工到图样尺寸，需要一层一层切削，如果每层切削加工都编写程序，编程工作量会大大增加。因此，为简化编程数控装置通常具备各种不同形式的固定循环功能，如车内、外圆柱表面固定循环，车端面、车螺纹固定循环等。（四）具有刀具自动补偿功能11河北工业职业技术学院毕业论文大多数数控车床都具有刀具自动补偿功能，利用此功能可以实现刀尖圆弧半径补偿、刀具磨损补

8、偿以及在安装刀具时产生的位置误差补偿。加工前操作人员只要将相关补偿值输入到规定的储存器中，数控系统就能自动进行刀具补偿。无论刀尖圆弧半径、刀具磨损还是刀具位置的变化都无需更改加工程序，因而编程人员可以按照工件的实际轮廓尺寸进行编程。（五）具有恒表面切削速度控制和主轴最高转速限定功能在加工端面、圆弧、圆锥以及阶梯直径相差较大的零件时，沿X轴方向进给时，虽然进给速度不变，但切削线速度却不断地变化，导致加工表面质量变化。为了保证加工表面质量，数控车床一般都具有恒表面切削速度控制功能。该功