数控机床的发展趋势与数控加工

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1、摘 要在数字化制造技术中，计算机数控技术和数控编程技术是最重要的技术之一，本文主要对模具加工所使用的动模板进行CNC加工，采用西门子系统对动模板进行数控编程加工。首先是对工件进行加工工序的确定，并且进行工艺分析，装夹方式的选择，切削用量的确定。再对刀具进行了选择。然后就工艺路线进行编程加工。当前数控加工的重点发展方向是无图化生产、单件高精度并行加工、少人化无人化加工，这就要求数控机床能满足高速、高动态精度、高刚性、热稳定性、高可靠性、网络化以及与之配套的控制系统，最重要的是模具三维型面加工特别注重机床的动态性能国内已有一些公司引进了高速铣床，并开始应用。国内机床厂陆续开发出一些准高速的铣床，并

2、正开发高速加工机床。数控技术是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量。数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现。1908年，穿孔的金属薄片互换式数据载体问世；19世纪末，以纸为数据载体并具有辅助功能的控制系统被发明；1938年，香农在美国麻省理工学院进行了数据快速运算和传输，奠定了现代计算机，包括计算机数字控制系统的基础。数控技术是与机床控制密切结合发展起来的。1952年，第一台数控机床问世，成为世界机械工业史上一件划时代的事件，推动了自动化的发展。数控机床是一种技术密集度及自动化

3、程度很高的机电一体化加工设备,是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密加工精度高,质量容易保证,发展前景十分广阔,因此掌握数控车床的加工编程技术尤为重要关键词：数控技术、手工编程、精度目 录摘要1稀第一洋章 梁 概巷述拔狐横豆虏猾值暮肚酸穷交掏爸崇 3口1.傲1 历 数挠控机末床的骨优点贯素芽满今壤纸毛街喉拘初膜3莫1.肥2 浸 数味控机妈床的泄发展暑趋势分慕浪舞您判岂山百粱呜奥3支第二骄章 符 加断工前恋的准怀备蕉简惜榨体兔子块蜡燃至酬 7惰2.感1加横工步挪骤文油西李件驶肆西或肢拔济浙现份 7膜2.厉2工重序划抬分的唐主要勒原则方治舱野升燕制触借矛验披 7顷2.村3数蛾控机照床的推选择窝

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29、2）哲尽量闹减少扬装夹话次数投，尽城可能勇在一案次定挂位装灾夹后矿，加礼工出琴全部煮待加眯工表翅面。悉综合旁以上克分析顷可选拜用潮：济平口敬钳。根2.烟5 猎刀具侄的选鸣择馒：丛2.米5.井1胆选鲁择孙数控南刀具职的原端则砖月高绵刀具惨寿命撞与切而削用眠量有快密切向关系株。在深制定蒜切削庭用量假时，师应首旷先选脉择合反理的最刀具碍寿命贯，而技合理该的刀帜具寿更命则未应根泊据优剃化的鉴目标及而定锣。一蠢般分惩最高荡生产蚊率刀躬具寿奶命和诊最低提成屠本刀蜜具寿攀命两悉种，溉前者浙根据抬单件员工时驾最少毛的目梳标确形定，析后者探根据祸工序模成本递最低何的目照标确月定。符腥室选择判刀具腰寿命详时可废考

30、虑江如下超几点刚根据衣刀具察复杂第程度所、制响造和倍磨刀齿成本献来选球择。还复杂间和精葵度高即的刀左具寿乔命应滚选得张比单剂刃刀口具高坊些。宿对于赌机夹火可转之位刀吗具，来由于绞换刀态时间根短，奖为了愈充分租发挥车其切够削性司能，肆提高记生产疾效率兄，刀绳具死寿命炊可选书得低膜些，玉一般感取1再5-头30胸mi界n。熔对于沟装刀遗、换践刀和罪调刀快比较赏复杂装的多叉刀机顽床、受组合卸机床佛与自剪动化杀加工妻刀具料，刀参具寿壮命应棕选得爬高些来，尤教应保销证刀乡具可留靠性乎。车隔间内窜某一杀工序锁的生趣产率渴限制肆了整兵个车引间的墨生产预率的伏提高沙时，脊该工卸序的遣刀具揭寿命捞要选乓得低内些当

31、乔某工联序单誉位时止间内熄所分丹担到砍的全其厂开尽支M态较大隆时，星刀具毛寿命热也应练选得责低些塑。大板件精橡加工料时，迟为保慈证至骡少完吹成一堵次走制刀，花避免听切削蛇时中经途换巨刀，艳刀具复寿命展应按剥零件亩精度传和表击面粗劣糙度煤来确咽定。年与普迁通机士床加运工方畅法相姜比，急数控鼠加工收对刀纺具提蛛出了有更高消的要啄求馋，不为仅需以要冈冬牲好叶、精增度高慧，而响且要叔求尺顷寸稳潜定，港耐用耕度高代，断拔和排怨性能违坛列同时兄要求即安装乞调整斜方便籍，这纷样来敬满足拼数控色机床那高效军率的棉要求欣。数测控机披床上更所选绪用的毙刀具谈常采岛用适冷应高懒速切朝削的伤刀具置材料三(如亲高速灰钢

32、、薄超细基粒度叮硬质服合金册)并刘使用袖可转糖位刀谱片。强根据词对零吼件图篇纸的竭分析罪，加骂工所碰选择硬的刀斜具请稼参看东附录绑（刀饶具工定序卡泛）。矛2.卵6切疑削用晋量：澡2.房6.嚷1斑确定豆进给持速度讯芦 监进给工速度敏是数捏控机废床切汤削用贪量中厦的重幸要参继数，旅主要拦根据肾零件买的加价工精避度和阀表面眨粗糙迁度要忽求以伙及刀拦具、婚工件突的材堂料性让质选暖取。烦最大下进给暴速度运受机忍床刚藏度和环进给侄系统废的性断能限肯制。谦确定借进给菊速度妥的原代则：融当工军件的的质量顿要求摇能够巧得到亏保证偷时，挣为提淘高生用产效窃率，薯可选闸择较柳高的蜡进给吴速黑度。占一般计在1定00涝

33、一湾20堂0m撤m队/m芹in鞠范围吴内选酷取；溪在切骨断、啄加工诊深孔伐或用亏高速般钢刀非具加验工时欲，宜办选择侍较低献的进师给速职度，住一般驻在2般0一脚50烈mm绵/m迹in交范围赠内选胀取；厌当加讽工精土度，撕表面派粗糙辈度要劝求高仪时，劲进给傻速度椅应选销小些沫，一五般在灯20哀-上-5拥0m秃m屯/m赌in棵范围犬内选眼取；痰刀具顾空行习程时凶，特茅别是劫远距殖离“岔回零怨”时雀，可灯以设污定该尘机床昆数控亏系统燃设定仪的最多高进拳给速众度。饲数控伟编程太时，畜编程搁人员鼻必须赢确定劲每道某工序钥的切仗削用拢量，爬并以吐指令迟的形济式写搁人程网序中返。切震削用尺量包冰括主箱轴转驶速

34、、谊背吃蝴刀量拾及进颤给速脏度等眼。对疫于不解同市的加沾工方编法，那需要过选用紫不同奸的切鸭削用交量。隔切削拼用量星的选而择原携则是吐:保样证零叔件狸加工接精度造和表扔面粗深糙度热，充县分发叔挥刀乓具切珍削性颠能，逆保证合合理舌的刀粮具耐躺用度扭，并危充分差发挥馅机床涝的性会能，栏最大绸限度茅提高雪生产桨率，该降低驴成本翅。写2.疑6.颠2仿确棉定主晃轴转咬速歪S局 汉=琴 1扯00烘0V陪 /钥d宰试中害S-稿-主伞轴转两速,随r/就mi供n;再v-累-切接削速佛度,贡m/脆m洪in隐d-丽-工笛件待忘加工辣表面脱直径屠;m猴m甚计算谷的主妹轴转堪速n镇，最渠后要五选取欲机床由有的堆或较骆接

35、近耐的转瓣速。涝 赖铣削坑时的渠切削霜速度井工件壁材料冶硬度言/H姻BS斜高速连钢铣怎刀v执/(办m/霉mi度n)丽硬度栽合金仙铣刀雄v/申(m胀/m有in匠)拖18犹钢华2芬2慕5经18间4姜2透66腊1经50吹22酿5总32业5嫩12游3袭6寒54搬1铅20圆32左5拼42跃5蹄6夜2散1宽36贱7水5久主轴无转滔速匪应垫根据哭允许铺的切灯削速待度和鹿工件牵(或踏刀具乓)直印径来林选择燕。其串计算甘公式病为:议n=挠1朵0虾0条0忙v/通7腥1D辩式末中:怨v类千切削危速度必，单另位为稳m/础m动纤，由躬刀具浊的耐慢用度渣决定袖;尾n一臂一主碍轴转肢速，堆单位稿为r妄/m洞in正,正D祥工

36、乞件直句径或聪刀具适直径煮，单甘位为匠mm渔。计刃算的爷主轴内转速栋n，释最后窃要选敬取机初床有网的或棒较接夸近的睁转速欺。马主轴举转速丑的计重算举滤例：础已知俯铣刀暴直径姥5，廉选用曾上表备的粗重加工番时敏15绣m崖/m辉in糖,求纠S？多S嗓 亿=雅10宫00贡V槽 /糠d摘S情 床=挤10陆00尚 x搏12芦/3炼.1莫4x秩5=宣76价4药.3例31候 r劳/m沟in乡取值细S冷 租=腾8略00餐 r敞/m个in百2.椅6.药3姿确制定进口给速知度呈罗拌进给扮速度粒是数肆控机仇床切捉削用威量中慨的重亚要参医数，祖主要笛根据尸零件梁的加职工精灵度和杰表面墙粗糙腰度要民求以乳及刀急具、弱工

37、件膊的材剥料性盖质选伐取。千最大探进给宣速度茎受机般床刚群度和挑进给盾系统呢的彼性能候限制劣。确睬定进掉给速哪度的买原则肉:当伞工件释的质愚量要嫩求能厘够得形到保嫁证时卧，为镰提高吃生产锋效率羡，可恭选择吉较高是的进州给速指度。早一般拘在1茂00胁一笛20恰0m像m黄/m则in食范围呀内选呜取;锯在何切断论、加矿工深别孔或风用高尖速钢锻刀具罢加工肉时，凡宜选睛择较盘低的枣进给挑速度茄，一寻般在急20舅一碍50变mm逮/m蜜in难范围祝内选炎取;抗当加膛工精跌度，诱表面笔粗糙孝度要葱求高刊时，林进给原速度此应选专小些他，一山般在杰20恭-妈-叨50露mm跟/m赏in熔范围律内选控取;励刀具越空行

38、彩程时木，特环别是扮远距瑞离“直回零制”时奇，可引以设咽定该律机床销数控否系统久设定惭的最奖高进库给速聪度。救 根 神 嫂 怕铣刀句进给目吃刀宅量参af逮 陵 甲 弃 村 激 捎 包 黄 思 m坚m/则z嫌工件怜材料招每讨齿窄进给吓量渴af皮粗铣屠精铣般高速疯钢铣杨刀华硬质跳合金层铣刀锦高速攻钢铣导刀隙硬质园合金探铣刀铲18哗号钢臭0.裕10暖0耗.1底5增0.净10纯0权.2肤5搂0.营02伞0好.0仿5肆0.童10脉0烈.1逗5倍铸铁括0.异12吊0田.2拐0坚0.轮15他0交.3晋0王进给池速度南的计兴算举储例：勾已知遮铣刀赶齿数语3宽，载主轴智转速唇8愈00率r/毒mi随n附,耗 进锡

39、给吃艘刀量杏af董=0薪.8慎mm阁求F雾？忌F 驳 =其af柳.S雀.z旦=追0.扎8勾*8直00春*3异=缠19弱20醉mm璃/m沃in顿2.颂6.申4讽确定辛背吃挨刀量裁浙被背吃狡刀量日根据筋机床巨、工辩件和锤刀具魂的刚娱度来犯决定行，在贵刚度宣允许捞的条欧件下敬，应雾尽可追能使张背吃止刀量室等于鸣工件炕的加蹦工余绢量，诞这样农可以挥减少坑走刀宿次数报，提此高生查产效骑率。划为了碰保证摩加工秋表面厕质量右，可跨留少金量精透加工茂余量察，一磨般0迅.2硬一东0.张5m趣m逃,总偶之克，切治削锄用量征的具于体数纱值应凭根据方机床蛋性能杏、相忧关的始手册训并结枯合实鹿际经国验用肃类比叮方法筝确

40、定个。井同时身，使瞒主轴全转速植、切翻削深瞧度及暑进给围速度驰三者故能相仅互适浴应，串以形聚成贷最佳竿切削沉用量公。纳尚丛切削划用量柜不仅植是在召机床竭调整膛前必赢须确少定的辛重要敢参数赢，而伤且其遵数值早合理璃与否张对加祥工质月量、倒加工象效率吃、生慈产成栽本等厉有着宪非常币重要录的影鸽响。昏所谓堂“合惰理的铺”切伞削用糟量是泊指充楼分利临用刀荐具切仇削性圆能和闻机床饲动力汁性能天(功圣率、阵扭矩宏)，柜在保抖证质筹量的覆前提简下，边获得差高的只生产说率和如低的别加工统成本赞的切捎削用狱量。妹总之念，切敬削用宁量的易具体但数值虽应根压据机汤床性悦能、辣相关麻的手岗册并杠结合指实际提经验抱用类

41、它比方习法确翻定。丽同时牌，使生主轴借转速璃、切总削深员度及傻进给壤速度涨三者讯能相镜互适述应，斯以形舱成最垦佳切辈削用垮量。寒2.钉7确僚定定增位基局准斯：时工件振在加华工时查，用双来确幕定工夺件在芹夹具竟中正径确位逗置的浪表面蹈（点络、线扔、面寺）称战为定栏位基监准。滩定位民基准剧的选如择是工夹具类设计昂中的涌重要踩工作弹之一铸。工南件的党定位赌基准钩确定撤后，倡其他分部分恶的位蕉置也骄随之中确定燥。为持防止肺工件乳上下双来回崭移动边，我朱们用恩一个紫长定线位销印插入糟直径隙为1讲4的守孔中违，从长而相夕应得该到定伞位。抓在该色图中堪定位颠基准袋是直票径为难14坊孔中斜的中伯心线腰。定菠位

42、基触准除蝴了工楚件的胁孔中坏心线班外，秆也可帅以是芝工件蹄上的辩实际抗表面捎、表音面的池几何舰中心窝或对揪称面裕。岛由运咽动学炭可知主，刚第体在寇空间驾可以脏有六寒个独去立运识动，践即有艇六个炮自由功度。平将刚久体置吊于O泉XY肢Z直眉角坐算标系加中，拜这六篇个自压由度置是沿趁X、汗Y、金Z轴染的平肾移运柄动，孙沿粥 X螺、Y赠、Z俩轴的汗转动典。碗根据辛定模捧板酒工件狼的加与工要献求，怪可以芒看出构关键怒只有室厚度殃、平认面度悄和垂凭直度表要求磁，并滔不需骨要限气制工塘件的摇全部飞自由豆度，奇只要埋限制塑X大，转Y额方向寻的旋麦转和吉Z恋轴的宁移动睛。妄第三外章 错 数幅控加厅工啊3.斜1斜

43、加工溪工艺堡决策竹在自愈动编站程过吓程中硬，加摸工工赢艺决碑策是梢加工够能否嘉顺利呆完成基的基演础，禽必须着依据统零件疑的形袖状特辟点、籍工件卵的材丰料、及加工乒的精碍度要苍求、黎表面残粗糙呈度要达求，使选择完最佳滑的加闯工方械法、术合理肃划分邮加工章阶段杠、选替择适熊宜的熔加工清刀具范、确随定最怠优的页切削舒用量乡、确推定合丸理的赢毛坯哲尺寸杰与形桐状、铜确定顽合理冈的走配刀路抗线，狸最终疾达到袖满足涂加工恐要求挤、减俩少加蝶工时给间、桐降低秘加绣工费意用的捆目的秤。效加工票阶段盖划分际1封.弄粗加鸣工阶意段利患穿粗加塑工一娱般称旷为区系域清喊除。帖在此扯加工恼阶段族中，误应该破公差畏允许五

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45、杂衰的曲宏面加涉工，傲我们址可以环把加揉工阶优段进墙一步孝划分增成半贼精加逗工和教精加志工阶趣段，陪也常擦常只旷划分描成一屈个精泡加工鸣阶段贿。在鼻精加毕工阶很段主匠要任转务是读满足醒加工驻精度哭、表罩面粗诉糙度天要求斤，而梢加工摸余量室是非鞠常小渗的。页如果齿是曲饼面铣残削，联一般评选取眉球头例铣刀谣，除雀了刀槽具角错度外诞主要豪刀具玩参数梳就是独球头扑直径摇参数颈。精嫁加工父阶段载可以砌采用左行切贩方式凝，也揉可以担采用庭环切控方式孙。络 裙刺娱 抱3.欲2零燥件图缝形丰3.碗3加社工刀阻具炭表耀3宏-1秤加工遗用具犯刀膏刀具筐号型刀具寻名称伴长度硬补偿获号爱半径够补偿眯号扣T稳1乎证40

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48、修加工插方法久是固右定循弹环，返先点洋孔然示后钻汽孔最睁后铰屡孔。7 野用7歌刀具绒加工街图3馅-5杏中的挎沉头吸孔，浇用6凯镗刀际镗孔乱。8 腔用伪T5率采用叶宏程萄序加恩工球盟面。9 董用亲T5饭扩右梯上边翻的孔牵。10 苗用晓T6幅镗6赶右上辟边的赔孔。郑图3阻-猾1扮图3嘴-2奉图3优-3疏图3架-4铸图3道-5阻3.竹4 收加工拼程序泄加工陡程序新如下煎：渡FA穷NU价C胁系统酿编程吩O6宇01浆3 衡 铁 孟 弊 哑 脆 眨 郑 斥 芬 抛 貌 容 洗 奇 窑 裙 犬主程垒序名花N跳10兆 M驴6 技T1绕 责 安 宝 珠 丸 案 嫩 域 府 叉 夕 嫌 哑换上图1旧号刀驾N弟20

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