数控专业的毕业论文.doc
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1、毕 业 设 计(论 文)题 目 数控程序的编制与精度控制 系 别 机电工程系 专 业 数控技术应用 年级班别 姓 名 学 号 指导老师 前 言数控机床主要是由程序编制及程序载体,输入装置,数控装置,驱动装置和位置检测装置,辅助控制装置,机床本体。数控加工工艺是采用数控加工零件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。关键词:数控机床 编制数控 加工程序 控制尺寸精度的技巧 基本原理 加工工艺 尺寸计算1、数控程序编制的步骤数控编程是指从零件图纸到获得数控加工程序的全部工作过程。如图1所示,编程工作主要包括以下步骤。1.1分析零件图样,确定工艺过程 内容包括:对零件图样进行分析
2、,明确加工的内容和要求;确定加工方案;选择适合的数控机床;选择或设计刀具和夹具;确定合理的工艺路线、工艺步骤以及切削用量等工艺参数。这一工作要求编程人员具备金属切削加工的经验和技能,并结合数控机床使用的基础知识,如数控机床的规格、性能、数控系统的功能等,确定加工方法和加工路线。1.2数学计算 在确定了工艺方案后,就需要根据零件的几何尺寸、加工路线等,计算刀具中心运动轨迹,以获得刀位数据。数控系统一般均具有直线插补与圆弧插补功能,对于加工由圆弧和直线组成的较简单的平面零件,只需要计算出零件轮廓上相邻几何元素交点或切点的坐标值,得出各几何元素的起点、终点、圆弧的圆心坐标值等,就能满足编程要求。当零
3、件的几何形状与控制系统的插补功能不一致时,就需要进行较复杂的数值计算,一般需要使用计算机辅助计算,否则难以完成。1.3编写零件加工程序 根据制定的加工路线、切削用量、刀具号码、刀具补偿及刀具轨迹,按照规定的程序格式,逐段编写加工程序。程序编制人员应对数控机床的功能、程序指令及代码十分熟悉,才能编写出正确的加工程序。1.4程序检验及试切削 将编写好的加工程序输入数控系统,就可控制数控机床的加工工作。一般在正式加工之前,要对程序进行检验。通常可采用机床空运转的方式,来检查机床动作和运动轨迹的正确性,以检验程序。在具有图形模拟显示功能的数控机床上,可通过显示走刀轨迹或模拟刀具对工件的切削过程,对程序
4、进行检查。对于形状复杂和要求高的零件,也可采用木材、塑料或石蜡等易切材料进行试切来检验程序。通过检查试件,不仅可确认程序是否正确,还可知道加工精度是否符合要求。若能采用与被加工零件材料相同的材料进行试切,则更能反映实际加工效果,当发现加工的零件不符合加工技术要求时,可修改程序或采取尺寸补偿等措施。2数控程序编制的方法 数控加工程序的编制方法主要有两种:手工编制程序和自动编制程序。2.1手工编程 手工编程指主要由人工来完成数控编程中各个阶段的工作。手工编程的步骤如图2。一般对几何形状不太复杂的零件,所需的加工程序不长,计算比较简单,用手工编程比较合适。手工编程的特点是工作量大,容易出现错误,无法
5、胜任复杂形状零件的编程。手工编程有两短原则:一是零件加工程序要短;二是加工路线要尽可能的短。编出的程序越简单编程人员出错的概率越低。2.2、计算机自动编程自动编程是指主要由计算机及其外围设备组成的自动编程系统完成加工程序编制的方法。采用计算机自动编程时,数学处理、编写程序、检验程序等工作是由计算机自动完成的,由于计算机可自动绘制出刀具中心运动轨迹,使编程人员可及时检查程序是否正确,需要时可及时修改,以获得正确的程序。又由于计算机自动编程代替程序编制人员完成了繁琐的数值计算,可提高编程效率几十倍乃至上百倍,因此解决了手工编程无法解决的许多复杂零件的编程难题。因而,自动编程的特点就在于编程工作效率
6、高,可解决复杂形状零件的编程难题。二、控制尺寸精度的技巧1 修改刀补值保证尺寸精度由于第一次对刀误差或者其他原因造成工件误差超出工件公差,不能满足加工要求时,可通过修改刀补使工件达到要求尺寸,保证径向尺寸方法如下:a. 绝对坐标输入法根据“大减小,小加大”的原则,在刀补001004处修改。如用2号切断刀切槽时工件尺寸大了0.1mm,而002处刀补显示是X3.8,则可输入X3.7,减少2号刀补。b. 相对坐标法如上例,002刀补处输入U-0.1,亦可收到同样的效果。同理,对于轴向尺寸的控制亦如此类推。如用1号外圆刀加工某处轴段,尺寸长了0.1mm,可在001刀补处输入W0.1。2半精加工消除丝杆
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