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轴套的数控加工及编程
摘要
结合本零件分析,本课题零件是轴套类零件,分为两部分,首先加工轴,用三爪卡盘对零件毛坯进行装夹,查数控刀具表选取合适的数控车刀,对零件进行粗车,加工时可用G73指令将零件加工出图纸要求的轮廓,并留有一定的加工余量,然后对零件的外形轮廓进行精车,保证重要的加工表面的精度,用切槽刀加工出螺纹的退刀槽4X2,用60º螺纹刀加工外螺纹,用45º车刀对零件倒角,最后对零件进行磨削。
第二步加工套类零件,粗加工套类零件的外表面,留一定的加工余量。用尾座的F18钻头钻孔,用数控镗刀加工内圆,加工时留有一定的加工余量,用G33指令加工内螺纹,用镗刀加工F30的阶梯孔,用45º车刀对零件倒角。通过数控加工程序的运行,可自动完成内外圆柱面、成形表面、螺纹和端面等工序的切削加工,并能进行车槽、钻孔、扩孔、镗孔等工作。本课题的精度要求高,加工要粗精加工分开,提高零件精度,查表知:“孔的直径尺寸精度一般为IT7,精密轴套取IT6。”
关键字: 制造业数控技术精加工
第一章绪论
1、数控技术是数字化制造和制造自动化的核心技术支持
科学技术和社会生产的不断发展,机械制造技术发生了深刻的变化,机械产品的结构越来越合理,其性能、精度和效率日趋提高,因此对加工机械产品的生产设备提出了三高(高性能、高精度和高自动化)的要求。
在机械产品中,单件和小批量产品占到70%~80%。由于这类产品的生产批量小、品种多,一般都采用通用机床加工。当产品改型时,加工所用的机床与工艺装备均需作相应的变换和调整,而且通用机床的自动化程度不高,基本上由人工操作,难于提高生产效率和保证产品质量。要实现这类产品的自动化成为机械制造业中长期未能解决的难题。
大批大量生产的产品,如汽车、摩托车、家用电器等零件,为了解决高产优质的问题,多采用专用机床、组合机床、专用自动化机床以及专用自动生产线和自动化车间进行生产。但是应用这些专用生产设备,生产周期长,产品改型不易,因而使新产品的开发周期增长,生产设备使用的柔性很差。
现代机械产品的一些关键零部件,如在造船、航天、航空、机床及国防部门的产品零件,往往都精度复杂、加工批量小、改型频繁,显然不能在专用机床或组合机床上加工。而借助靠模和仿行机床,或者借助划线和样板用手工操作的方法来加工,加工精度和生产效率受到很大限制。特别对空间的复杂曲线曲面,在普通机床上根本无法实现。
数控机床的研制始于20世纪40年代末。1952年美国PARSONS公司与麻省理工学院(MIT)合作研制了第一台三坐标立式数控铣床。该机床的研制成功是机械制造行业中一次技术革新,使机械制造业的发展进入了一个新的阶段。
2、数控技术的发展的几个主要阶段
数控机床产生后随着微电子技术和计算机的发展
1952年至1959年:第一代数控系统,采用电子管元件。
20世纪60年代前期:第二代数控系统,采用晶体管元件。
20世纪60年代后期:第三代数控系统,采用集成电路。
20世纪70年代前期:第四代数控系统,采用大规模集成电路和小型通用计算机。
20世纪70年代后期开始:第五代数控系统,采用微处理器和微型计算机。
数控机床经历的5个时代可以分为2个阶段。第一、二、三代数控系统主要由电器的硬件和连线组成,所以称之为接线逻辑数控系统(Wired Logic NC)或硬数控系统。它的特点是具有很多的硬件电路和连接接点,电路复杂,可靠性不好,这是数控系统发展的第一阶段。第四、五两代数控系统主要是由计算机硬件和软件组成,C系统。它的特点是控制和运行主要由软件来完成,容易扩大功能、柔性好、可靠性高,因此也称为软数控系统。
我国数控技术起步于1958年,近50年的发展历程大致可分为3个阶段:第一阶段从1958年到1979年,即封闭式发展阶段。在此阶段,由于国外的技术封锁和我国的基础条件的限制,数控技术的发展较为缓慢。第二阶段是在国家的“六五”、“七五”期间以及“八五”的前期,即引进技术,消化吸收,初步建立起国产化体系阶段。。第三阶段是在国家的“八五”的后期和“九五”期间,即实施产业化的研究,进入市场竞争阶段。在此阶段,我国国产数控装备的产业化取得了实质性进步。在“九五”末期,国产数控机床的国内市场占有率达50%,配国产数控系统(普及型)也达到了10%。
3、数控机床和数控系统的发展
随着先进生产技术的发展,要求现代数控机床向高速度、高精度、高可靠性、智能化和更完善的功能方向发展。
(1).高速度、高精度化
高速化指数控机床的高速切削和高速插补进给,目标是在保证加工精度的前提下,提高加工速度。这不仅要求数控系统的处理速度快,同时还要求数控机床具有大功率和大转矩的高速主轴、高速进给电动机、高性能的刀具、稳定的高频动态刚度。
高精