数控论文(数控论文结束语)

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数控加工毕业论文怎么写？拜托各位了 3Q

典型零件加工工艺拟订及自动编程（Mastercam） 字数:14571,页数:37 论文编号:JX071 前言 数控机床是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高新技术的产物。它的出现以及所带来的巨大效益引起世界各国科技界和工业界的普遍重视。随着数控机床已是衡量一个国家机械制造业技术改造的必由之路，是未来工厂自动化的基础。需要大批量能熟练掌握数控机床编程、操作、维修的人员和工程技术人员。但是我们装备制造业仍存在“六有六缺”的隐忧，即“有规模、缺实力，有数量、缺巨人，有速度、缺效益，有体系、缺原创，有单机、缺成套，有出口、缺档次。目前，振兴我国机械装备制造业的条件已经具备，时机也很有利。我们要以高度的使命感和责任感，采取更加有效的措施，克服发展中存在的问题，把我国从一个制造业大国建设成一个制造业强国，成为世界级制造业基地之一。 我选择这个题目是因为此零件既包括了数控车床的又含有数控铣床的加工。用到了铣端面、铣凸台、钻通孔、扩孔、绞孔、攻螺纹。对我们学过的知识大致都进行了个概括总结。这份毕业设计主要分为5个方面：1.抄画零件图2.工艺分析3.切削用量选择4.工艺文件5.计算编程。零件图通过在AUTOCAD上用平面的形式表现出来，更加清楚零件结构形状。然后具体分析零件图由那些形状组成。数控加工工艺分析，通过对零件的工艺分析，可以深入全面地了解零件，及时地对零件结构和技术要求等作必要的修改，进而确定该零件是否适合在数控机床上加工，适合在哪台数控机床上加工，此零件我选择在加工中心上进行是因为加工中心具有自动换刀装置,在一次安装中,可以完成零件上平面的铣削,孔系的钻削、镗削、铰削、铣削及攻螺纹等多工位的加工。加工的部位可以在一个平面上，也可以在不同的平面上因此，既有平面又有孔系的零件是加工中心首选的加工对象，接着分析某台机床上应完成零件那些工序或那些工序的加工等。需要选择定位基准；零件的定位基准一方面要能保证零件经多次装夹后其加工表面之间相互位置的正确性，另一方面要满足加工中心工序集中的特点即一次安装尽可能完成零件上较多表面的加工。定位基准最好是表面已有的面或孔。再确定所有加工表面的加工方法和加工方案；选择刀具和切削用量。然后拟订加工方案确定所有工步的加工顺序，把相邻工步划为一个工序，即进行工序划分；先面后孔的加工顺序，因为平面尺寸轮廓较大，用平面定位比较稳定，而且孔的深度尺寸又是以平面为基准的，故应先加工平面后加工孔。最后再将需要的其他工序如普通加工工序插入，并衔接于数控加工工序序列之中，就得到了要求零件的数控加工工艺路线。切削用量经过查表和计算求得，然后在填入工艺文件里面。最后就是编程编程分手工编程和自动编程。这里采用MASTERCAM软件自动编程。整个设计就算是完成了。最后，让我们在数控机床上加工出该零件达到要求。 数控技术的广泛应用给传统的制造业的生产方式，产品结构带来了深刻的变化。也给传统的机械，机电专业的人才带来新的机遇和挑战。通过本次毕业设计让我们毕业生更好的熟悉数控机床，确定加工工艺，学会分析零件，掌握数控编程。为即将走上工作岗位打下良好的基础 目录 1.抄画零件图 1 2.零件的工艺分析与加工方案拟定 1 2.1零件工艺分析 1 2.2定位基准选择 1 2.3选择机床 1 2.4选择加工方法 1 2.5工件的夹紧和定位 2 3．切削用量的确定 2 3.1毛坯的外轮廓尺寸 3 3.2工序一切削用量的选择 3 3.3工序二切削用量的选择 5 4.零件的工艺卡 12 4.1工序二的工件安装与零点设定卡 12 4.3工序二的工序卡 12 4.4工序二的刀具卡 13 5.1 Master CAM软件介绍 14 5.2 Master CAM实体模拟加工 14 总结28 参考文献 29机械类毕业设计资料网( www.lw328.com )

数控技术论文

数控技术和装备发展趋势及对策

摘要：简要介绍了当今世界数控技术及装备发展的趋势及我国数控装备技术发展和产业化的现状，在此基础上讨论了在我国加入WTO和对外开放进一步深化的新环境下，发展我国数控技术及装备、提高我国制造业信息化水平和国际竞争能力的重要性，并从战略和策略两个层面提出了发展我国数控技术及装备的几点看法。

关键词：数控，技术，装备，发展趋势，对策

装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业（如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品，即所谓的数字化装备，其技术范围覆盖很多领域：(1)机械制造技术；(2)信息处理、加工、传输技术；(3)自动控制技术；(4)伺服驱动技术；(5)传感器技术；(6)软件技术等。

1 数控技术的发展趋势

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，其主要研究热点有以下几个方面［1～4］。

1．1 高速、高精加工技术及装备的新趋势

效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一，国际生产工程学会（CIRP）将其确定为21世纪的中心研究方向之一。

在轿车工业领域，年产30万辆的生产节拍是40秒/辆，而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一；在航空和宇航工业领域，其加工的零部件多为薄壁和薄筋，刚度很差，材料为铝或铝合金，只有在高切削速度和切削力很小的情况下，才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料“掏空”的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装，使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。

从EMO2001展会情况来看，高速加工中心进给速度可达80m/min，甚至更高，空运行速度可达100m/min左右。目前世界上许多汽车厂，包括我国的上海通用汽车公司，已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床。美国CINCINNATI公司的HyperMach机床进给速度最大达60m/min，快速为100m/min，加速度达2g，主轴转速已达60 000r/min。加工一薄壁飞机零件，只用30min，而同样的零件在一般高速铣床加工需3h，在普通铣床加工需8h；德国DMG公司的双主轴车床的主轴速度及加速度分别达12*!000r/mm和1g。

在加工精度方面，近10年来，普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密级加工中心则从3～5μm，提高到1～1.5μm，并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。

在可靠性方面，国外数控装置的MTBF值已达6 000h以上，伺服系统的MTBF值达到30000h以上，表现出非常高的可靠性。

为了实现高速、高精加工，与之配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展，应用领域进一步扩大。

1.2 5轴联动加工和复合加工机床快速发展

采用5轴联动对三维曲面零件的加工，可用刀具最佳几何形状进行切削，不仅光洁度高，而且效率也大幅度提高。一般认为，1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床，特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时，5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因，其价格要比3轴联动数控机床高出数倍，加之编程技术难度较大，制约了5轴联动机床的发展。

当前由于电主轴的出现，使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化，其制造难度和成本大幅度降低，数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床（含5面加工机床）的发展。

在EMO2001展会上，新日本工机的5面加工机床采用复合主轴头，可实现4个垂直平面的加工和任意角度的加工，使得5面加工和5轴加工可在同一台机床上实现，还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。德国DMG公司展出DMUVoution系列加工中心，可在一次装夹下5面加工和5轴联动加工，可由CNC系统控制或CAD/CAM直接或间接控制。

1.3 智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势

21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。

为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。目前许多国家对开放式数控系统进行研究，如美国的NGC(The Next Generation Work-Station/Machine Control)、欧共体的OSACA(Open System Architecture for Control within Automation Systems)、日本的OSEC(Open System Environment for Controller)，中国的ONC(Open Numerical Control System)等。数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上，面向机床厂家和最终用户，通过改变、增加或剪裁结构对象（数控功能），形成系列化，并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中，快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统，形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。

网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求，也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机，如在EMO2001展中，日本山崎马扎克（Mazak)公司展出的“CyberProduction Center”（智能生产控制中心，简称CPC)；日本大隈（Okuma）机床公司展出“IT plaza”（信息技术广场，简称IT广场)；德国西门子(Siemens)公司展出的Open Manufacturing Environment（开放制造环境，简称OME）等，反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。

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数控技术发展趋势——智能化数控系统

1　国内外数控系统发展概况

随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。在现代制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。目前，数控技术正在发生根本性变革，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控系统实现了超薄型、超小型化；在智能化基础上，综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数，实现了在线诊断和智能化故障处理；在网络化基础上，CAD/CAM与数控系统集成为一体，机床联网，实现了中央集中控制的群控加工。

长期以来，我国的数控系统为传统的封闭式体系结构，CNC只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定，加工程序在实际加工前用手工方式或通过CAD/CAM及自动编程系统进行编制。CAD/CAM和CNC之间没有反馈控制环节，整个制造过程中CNC只是一个封闭式的开环执行机构。在复杂环境以及多变条件下，加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数，无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整，更无法通过反馈控制环节随机修正CAD/CAM中的设定量，因而影响CNC的工作效率和产品加工质量。由此可见，传统CNC系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构，限制了CNC向多变量智能化控制发展，已不适应日益复杂的制造过程，因此，对数控技术实行变革势在必行。

2　数控技术发展趋势

2.1　性能发展方向

(1)高速高精高效化　速度、精度和效率是机械制造技术的关键性能指标。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统以及带高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统，同时采取了改善机床动态、静态特性等有效措施，机床的高速高精高效化已大大提高。

(2)柔性化　包含两方面：数控系统本身的柔性，数控系统采用模块化设计，功能覆盖面大，可裁剪性强，便于满足不同用户的需求；群控系统的柔性，同一群控系统能依据不同生产流程的要求，使物料流和信息流自动进行动态调整，从而最大限度地发挥群控系统的效能。

(3)工艺复合性和多轴化　以减少工序、辅助时间为主要目的的复合加工，正朝着多轴、多系列控制功能方向发展。数控机床的工艺复合化是指工件在一台机床上一次装夹后，通过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施，完成多工序、多表面的复合加工。数控技术轴，西门子880系统控制轴数可达24轴。

(4)实时智能化　早期的实时系统通常针对相对简单的理想环境，其作用是如何调度任务，以确保任务在规定期限内完成。而人工智能则试图用计算模型实现人类的各种智能行为。科学技术发展到今天，实时系统和人工智能相互结合，人工智能正向着具有实时响应的、更现实的领域发展，而实时系统也朝着具有智能行为的、更加复杂的应用发展，由此产生了实时智能控制这一新的领域。在数控技术领域，实时智能控制的研究和应用正沿着几个主要分支发展：自适应控制、模糊控制、神经网络控制、专家控制、学习控制、前馈控制等。例如在数控系统中配备编程专家系统、故障诊断专家系统、参数自动设定和刀具自动管理及补偿等自适应调节系统，在高速加工时的综合运动控制中引入提前预测和预算功能、动态前馈功能，在压力、温度、位置、速度控制等方面采用模糊控制，使数控系统的控制性能大大提高，从而达到最佳控制的目的。

2.2　功能发展方向

(1)用户界面图形化　用户界面是数控系统与使用者之间的对话接口。由于不同用户对界面的要求不同，因而开发用户界面的工作量极大，用户界面成为计算机软件研制中最困难的部分之一。当前INTERNET、虚拟现实、科学计算可视化及多媒体等技术也对用户界面提出了更高要求。图形用户界面极大地方便了非专业用户的使用，人们可以通过窗口和菜单进行操作，便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟

(2)科学计算可视化　科学计算可视化可用于高效处理数据和解释数据，使信息交流不再局限于用文字和语言表达，而可以直接使用图形、图像、动画等可视信息。可视化技术与虚拟环境技术相结合，进一步拓宽了应用领域，如无图纸设计、虚拟样机技术等，这对缩短产品设计周期、提高产品质量、降低产品成本具有重要意义。在数控技术领域.可视化技术可用于CAD/CAM，如自动编程设计、参数自动设定、刀具补偿和刀具管理数据的动态处理和显示以及加工过程的可视化仿真演示等.

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嵌入式开放型数控系统研究

摘 要 在构建的开放式数控系统中,把μC/OS-Ⅱ实时操作系统移植到MCS-51上,在其内核上创建自己的任务,开发出实时运

动控制系统。该数控系统具有通信和网络功能。将该系统用在模拟加工平台上,验证了系统的可行性。

关键词 开放式数控 μC/OS-Ⅱ 实时操作系统

1 开放式数控

开放式数控是数控技术的发展趋势。前几年国内外对于

PC-based开放式数控讨论较多,并取得了一定成果。最近一段

时间,由于嵌入式技术的发展,采用嵌入式实时操作系统的开放

式数控逐渐引起业界的关注。其主要原因是基于PC技术的数

控系统在实时性方面有其先天不足之处。而这一方面嵌入式技

术刚好发挥了它的优势,逐渐显示出其强大的生命力。

目前采用嵌入式技术的开放型数控研究主要是指包含实时操

作系统的控制器。本文研究的是关于采用μC/OS-Ⅱ实时内核的数

控系统的软、硬件结构以及实验系统开发。和PC技术无关。

2 基本体系结构和工作原理

硬件结构以Windows 78E58(51系列)为核心,扩展了RAM,显

示、键盘接口8279,MAX232串口,8255并口以及RTL 8019 AS网络

芯片。去步进电机输出直接由78E58进行。如图1所示。

W inbond 78E58内核32kB的FlashROM,包含μC/OS-Ⅱ实

时内核在内的系统软件(即实时操作系统)约25kB左右。覆盖

了该实验系统的全部数控功能,包括输入、译码、插补、伺服输

出、显示、通讯等功能。

图1中8279主要用于管理自行设计的小键盘和LED显示

器。零件加工程序可以从小键盘输入。也可以从MAX232串行

口输入。并口8255主要用于机床I/O信号的输入、输出以及调

试时使用。8019AS是网络接口芯片,使得本嵌入式系统能和采

用TCP/IP协议的以太网连接,实现上网功能。78E58中包含一

个精简的TCP/IP协议栈。

实时时钟是嵌入式系统的一个显著特征,μC/OS-Ⅱ要求时

钟周期为10~100ms,刚好符合数控系统工作周期的需要。本

实验系统采用10ms的工作周期,复杂系统可以适当增大。

μC/OS-Ⅱ是一个源代码公开的实时占先式内核,它可以管

理64个任务,有8个留给系统,用户可以使用56个任务,每个

任务的优先级必须是不同的(对于数控系统而言这56个任务已

绰绰有余)。

GB/T 18759·1-2002开放式数控系统国家标准中,开放程度

分为三个层次。其中第二层次为“控制装置在明确固定的拓扑

结构下允许替换、增加NC核心中的特定模块以满足用户的特

殊要求”。只要在μC/OS-Ⅱ开放式内核下“挂”上不同功能的

任务,比如译码、插补、输出等模块就可以基本达到第二层次的

要求,实现开放式数控的目标。

3 开放式数控的软件实现

3·1 软件接口

整个软件系统以μC/OS-Ⅱ作为平台,并在创建的各个任务中

调用相应的应用软件模块,结合实时中断服务程序,共同完成系

统功能。为了实现开放式数控系统的模块化,提高应用软件模块

的互换性和可移植性,给各应用软件模块定义了相应的程序接

口。只要软件接口一致的应用软件模块则可以替代和互换。

下面是插补程序的部分接口定义(C语言),其中包括插补

数据的数据结构和一些相关的函数接口。

3·2 任务实现

整个软件除了μC/OS-Ⅱ以外,建立了9个任务外加一个系

统初始化例程。9个任务分别是。

9个任务被分配在一个前后台结构中,前台程序是实时性

较强的任务,包括插补任务,监控任务,机床信号输入/输出任

务。其余为后台任务,零件加工程序输入任务主要是从键盘输

入加工程序,放在存储器中。串行通信是从外部输入零件加工

程序。网络任务是和局域网交换信息。显示放在空闲任务之

中。

系统初始化在启动时只运行一次,以启动多任务OSStart()

结束,见图2

为实现各个任务之间的通信以及数据共享,μC/OS-Ⅱ提供

了三种方法:信号量、邮箱和消息队列。下面以信号量为例说明

任务间通信的方法。用户任务形式如下:

这样,任务就是一个无限循环的C语言函数。函数中任务

通过OSSemPend()函数等待相应信号量的到来,触发任务的执

行;并利用系统延时函数OSTimeDly()延时。如图2所示,系统

初始化完成的工作为μC/OS-Ⅱ初始化,创建信号量,创建任务,

接口初始化等。在启动多任务OSStart();后,就处于μC/OS-Ⅱ

的调度下运行。首先,在键盘命令没有下达之前,系统处于等待

状态,各用户任务都在等待信号量的到来。在此期间,系统执行

的是优先级最低的任务OSTask Idle,进行一些显示等工作。实

时中断定时发生,只是没有键盘命令,只进行一些例外监控等,

不会出现插补等加工状态。一等加工的键盘命令按下,经过键

盘解析任务KeyAnalyse Task对任务的解析,向译码任务Trans-

late Task发出信号量,进入译码过程,译码任务从存储器中取出

零件加工程序进行编译处理,同时给插补程序发出信号量,等到

实时中断发生后,插补任务接收到信号量后,即开始插补加工。

本次实验系统采用步进电机伺服系统,一边插补,一边就向外输

出。译码任务在没有遇见M02、M30之前,则不断进行编译,一

直到零件加工程序结束。零件加工程序输入任务InputTask是

在非加工状态下运行的,下达键盘命令后经KeyAnalyse Task任

务解析,向输入任务InputTask发出信号量。InputTask在获得

信号量后,即开始从键盘输入零件加工程序至存储器。串行通

信和网络通信亦设计成非加工状态下执行。

在以太网网络通信的硬件设计上,采用了RTL8019AS,它是一

款10Mbps的以太网网卡控制芯片,大量应用于PC机的ISA接口

以太网网卡中。虽然如今计算机网卡市场中的主流产品已经是

PCI接口的10M/100M自适应的以太网网卡了,但是,RTL8019AS的

生产线仍然没有停止。因为RTL8019AS支持8位数据总线,在跳

线工作方式下可以非常方便地连接单片机,所以在嵌入式系统领域

中仍然有很大的应用价值。图3为硬件连接图。

除了硬件连接外,在软件上要编写相应的驱动程序。内容

有芯片初始化、发送以太帧数据包和接收以太帧数据包三种。

4 开放式数控的实现和验证

按照前面提出的系统体系结构,我们搭建了一个小型的开

放式数控实验台。在图1的基础上,通过P1口接一个X-Y实验

工作台。通过键盘输入一段零件加工程序,在按下起按钮后,进

行译码、插补、伺服输出。工作台的X、Y轴由二台步进电机驱

动,插补算法采用最常用的逐点比较法,演示的结果达到了预期

的效果。证明了开放式数控系统控制思想的正确性。

5 结束语

基于μC/OS-Ⅱ的开放式数控系统工作台稳定可靠,且开放

性强,虽然就目前只是初步实现了数控系统的基本功能,但可以

随时根据需要,利用嵌入式系统的软硬件资源进行功能扩展,方

便二次开发,以满足不同的功能要求。是实现开放式数控和

“个性化”CNC的一个有效途径。

参 考 文 献

[ 1 ]谭峰,等.基于μC/OS-Ⅱ的开放式数控系统研究.机械与电子,

2004, 12.

[ 2 ]李诚人,等.嵌入式系统及单片机应用.北京:清华大学出版社,

2005.

[ 3 ]谭峰,等.基于以太网的嵌入式数控系统的研究开发.西北工业大

学硕士论文, 2005, 3.

[ 4 ]李诚人,等.现代机电控制系统.西安:西北工业大学出版社, 1999.

[ 5 ] GB/T 18759. 1-2002,开放式数控系统标准第一部分:总则.

数控车技师论文怎么写

数控技师论文

数控车床实训操作剖析及故障检查与分析方法

内容摘要：1 掌握车削外圆、端面、台阶的编制，熟练运用各功能指令。

2 掌握装夹刀具及试切对刀的技能。

3 掌握FANUC系统中的螺纹循环G92。

4 掌握在数控车床加工零件控制尺寸方法及切屑用量的选择。

关键词： 数控车床 、 FANUC 、 功能指令 、刀具选择 、 编程

图1

一 刀具安装要求

1 选择90°刀。

2 安装在1号刀位。

3 车刀装夹时，刀尖必须严格对准工件旋转中心。过高或过低都会造成刀尖破损。

4 安装刀尖伸出长度约为刀杆厚度的1~1.5倍。

二 工件安装要求

1 工件必须安装牢固。

2 车槽部位尽可能靠近卡盘。

3 如车槽时产生振动，可以采取一夹一顶的装夹方法。

三 编程要求

1 熟练掌握G00、G01指令验证刀具及运用，格式为：

G00X_Z_G01X_Z_F_

2 掌握辅助指令S、M、T指令功能及运用。格式为：

M03 S600 T0101 M30

3 熟练掌握螺纹加工的指令格式、走刀路线及运用。

四 加工要求

为了保证工件尺寸要求、表面粗糙度要求，工件分粗、精加工。

1 粗车编程要求：转速不宜太快，切削深度大，进给速度快，以求在较短的时间里把工件余量去掉。粗车对切削表面没有严格要求，只要留一定的精车余量即可，加工中要求装夹牢靠。

2 精车编程要求：精车指车削的末道工序，加工能使工件获得准确的尺寸和规定的表面粗早度。此时，刀具应较锋利，切削速度较快，进给速度应小一些。

五 螺纹的测量和检查

三角螺纹的特点是螺距小、一般螺纹长度短。基本要求是。螺纹轴向剖面牙形角必须正确、两侧面表面粗糙度小；中径尺寸符合精度要求；螺纹与工件轴线保持同轴。

1 大径的测量 螺纹大径的公差较大，一般可用游标卡尺或千分尺测量。

2 中径的测量 精度较高的三角螺纹，可用千分尺测量，所得出的千分尺读数就是该螺纹的中径实际尺寸。

3 综合测量 用螺纹环规综合检查三角外螺纹。首先对螺纹的直径、螺距、牙形和粗糙度进行检查，然后再用螺纹环规测量外螺纹的尺寸精度。如果环规端正拧进去，而且止规端拧不进去，说明螺纹精度www.cxlwlm.com符合要求。

六 工量具及材料准备

1 刀具：90°外圆车刀。

2 量具：0~125游标卡尺、0~25千分尺。

3 材料：铝件Φ25X100

七 工件编程加工

加工工件如图1

O0321（程序名）

G54G21G99

M03S500T0101

G00X100Z100

X20Z5

G01Z0F0.3

X15.8C-1.5

Z-28

X16

X24Z-38

Z-48

G02X24Z-60R10

G01Z-70

G00X100Z100

M03S200T0202

X20Z5

G01Z-28F0.3

X12

X20

G00X100Z100

M03S200T0303

X20Z5

G90X15.6Z-26F1.5

X15.4

X15.2

X15.0

X14.8

X14.6

X14.5

X14.4

X14.3

X14.2

X14.1

X14.05

X14.05

G100X100Z100

M30

常规检查

一、外观检查

故障系统发生故障后，首先进行电器是否有跳闸现象，每个熔断器是否有熔断现象，每块印制电路板上是否有元器件破损、断裂整体外观检查，查找明显的故障现象。先针对有关元器件，注意断路器、热继、过热现象，连接线是否有断线，插接线是否有脱落。然后注意检查是否有焦糊味、异常现象，冷却风扇旋转是否正常等。要详细问操作人员有关当时的操作状况且伴随什么现象。

1、 检查连接电缆与连接线

针对故障有关部分，用常用的仪表或工具检查连接线是否正常，电线、电缆是否断裂，导线电阻值是否增大。尤其请注意经常活动的电缆或电线，由于拐角处受力或摩擦有可能导致断线或绝缘层损坏。

2、 检查连接端子及接插件

针对故障有关部分，检查有关的接线端子、单元接插件。这些部件松动、发热、氧化、电化学腐蚀而容易造成断线或者接触不良。

3、 检查在恶劣条件下工作的元件

某些高热、潮湿、振动、粘灰尘或油污处，容易出现器件老化或失效，对于这些地方要认真检查。如通风道，外面干净，里面积存大量粉尘、铁粉末，一旦落入伺服模块就能造成了整个伺服模块的烧毁。

5、检查应定期保养的部件及器件

有些部件应按照规定及时进行清洗与润滑，如不保养容易出现故障。如直流伺服电动机电枢与测速发电机电枢的换向器、电刷都易磨损，容易出现问题；电动机转子由于电刷粉的吹入会造成放电，这是没有及时维护造成的；冷却风扇长期不转，导致通风道堵塞；风扇电动机不动，造成电动机烧毁；转子轴承由于缺少润滑油，造成上下端盖过热，最后可能会使电动机抱住，甚至烧损。

指示灯与CRT显示分析法

面板指示灯或印制电路板上的指示灯能大致提供出一些故障的范围，根据提示找出故障，并分析故障，并查资料等工具解决它。

信号追踪法

追踪相关关联故障信号能找到故障单元。

1、 硬接线系统（继电器——接触器系统）信号追踪法

硬接线系统具有可见的接线、接线端子、测试点。故障状态可以用试电笔、万用表、示波器等测试工具测量电压、电流的大小、性质变化状态、电路的短路、断路、电阻值的变化等，从而判断出故障的原因。

2、 NC、PLC系统状态显示法

NC、PLC程序是软件结构，有些机床面板、编程器可以进行状态显示，显示其输入、输出及中间环节标志位等状态，用于故障的位置判断。

3、 硬接线的强制

在追踪中可以在信号线路上加上正常情况的信号来测试后继电路，但这样做是危险的，因为这时忽略了许多连琐环节，因此特别注意：

1） 把涉及到的前级线断开，避免所加的电源对前级造成损害。

2） 尽量地移动机床可能移动的部分，使可以较长时间移动而不致于碰上限位，以免碰撞。

3） 弄清楚所加信号是什么类型，究竟是直流还是脉冲，是恒流源还是恒压源提供的。

4） 设定要尽可能的小一些（因为有有时运动方式与速度与设定关系很难确定）。

5） 密切注意已经忽略的连锁可能导致的后果。

6） 密切观察运动的情况，勿使超程。

4、 CNC、PLC控制变量的强制

在PLC中可以强制输出1，可以强制使某一位为1，虽然程序中不可能为1，这种强制得到的瞬间效果。若想对标志位或输出长期强制，最好是在程序中清除它的定义程序段或使程序段不被执行。在诊断出故障单元后，亦可利用系统分析法和信号追踪法把故障范围缩小到单元内部某一个部件、某一块集成电路、或某一个元件。当然，还可以用各种检测仪器对某一插件的故障定位。

参考文献：主编 张卫东 《数控车床技能实训》

主编 沈建峰 《数控编程与操作实训》

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数控技术论文

本科毕业论文（设计）

论文（设计）题目: CAD/CAM实践

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目 录

摘 要 IV

Abstract V

前 言 1

第一章：数控技术和PRO/E软件技术 3

1.1数控技术 3

1.1.1 数控技术的发展趋势 3

1.2 FANUC数控系统数控加工中心机床基础知识 5

1.2.1坐标系/对刀点/换刀点 5

1.2.2常用基本指令 5

1.2.3编程方式 6

1.2.4对刀 7

1.2.5刀具长度补偿设置 7

1.2.6刀具半径补偿设置 8

1.2.7机床操作面板的简单介绍 8

1.3 PRO/E软件技术 10

1.3.1PRO/E3.0软件的介绍及其安装 10

1.3.2 在PRO/E中校徽的特征建模 11

1.4 PRO/NC模块简介 13

1.5 数控自动加工的加工流程 14

1.6校徽在 Pro/NC中的编程实例 14

第二章：加工中心工艺方案的制定 23

2.1零件的工艺分析 23

2.1.1分析图样 23

2.2加工设备的选用 23

2.3零件的工艺设计和夹具的选择 24

2.3.1加工方法的选择以下是几种常见的平面加工方法 24

2.3.2确定加工顺序和工序 25

2.3.3确定装夹方案和选用夹具 26

2.4选择刀具 26

2.5切削用量的确定 27

第三章：零件的加工 28

3.1零件加工前机床的基本操作 28

3.1.1开机 28

3.1.2回机床原点 28

3.1.3机床的调试 28

3.2 CIMCO EDIT V5简体中文版介绍 29

3.3程序DNC传输/模拟NC刀具 29

3.4加工程序的执行方式 31

3.5加工程序试运行 31

3.6工件试切 32

3.7测量 32

设计总结 33

参考文献 34

致谢 35

参考文献

〔1〕朱天明主编 专业色彩搭配图典[M] 化学工业出版社

〔2〕韩鸿鸾主编 数控铣工加工中心操作[M] 机械工业出版社

〔3〕陈宏钧主编 典型零件机械加工生产实例[M]　机械工业出版社

〔4〕徐衡主编　FANUC系统数控铣床和加工中心培训教程[M]　化学工业出版社

〔5〕刘新佳主编 切削加工简明适用手册零点工作室[M] 化学工业出版社

〔6〕刘新佳主编 切削加工简明适用手册零点工作室[M] 化学工业出版社

〔7〕上海市金属切削技术协会主编 金属切削手册[M] 上海科学技术出版社

〔8〕PRO/ENGINEER Wildfire3.0[M] 机械工业出版社等

好了，今天关于“数控论文”的话题就讲到这里了。希望大家能够通过我的介绍对“数控论文”有更全面的认识，并且能够在今后的实践中更好地运用所学知识。如果您有任何问题或需要进一步的信息，请随时告诉我。

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