畢業(yè)論文(設計)——fanuc數(shù)控系統(tǒng)零件的加工方法與編程

1、<p>　　畢 業(yè) 設 計 論 文</p><p>　　FANUC數(shù)控系統(tǒng)零件的加工方法與編程</p><p>　　2010年11月15 日</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　論文首先簡單的介紹數(shù)控機床的概述、機床的組成，機床的結(jié)構(gòu)特點其次，論文分析了零件的組成表面粗糙度

2、，尺寸精度分析，編制了工藝卡和零件的加工程序。</p><p>　　最后，論文對本次設計進行了總結(jié)。</p><p>　　關鍵詞：數(shù)控機床的特點、發(fā)展加工工藝的分析刀具編程。</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要2</b></p><

3、p><b>　　目 錄3</b></p><p><b>　　第一章前言4</b></p><p>　　1.1本課題研究的意義4</p><p>　　1.2本課題目前的現(xiàn)狀6</p><p>　　1.3本課題研究的目8</p><p>　　1.4完成本課題的

4、可行性分析8</p><p>　　第二章零件加工分析9</p><p><b>　　2.1零件9</b></p><p>　　2.2零件的結(jié)構(gòu)分析10</p><p>　　2.3零件的表面分析10</p><p>　　2.4零件加工的工藝過程11</p><p>

5、;　　第三章 FANVC系統(tǒng)設備與編程16</p><p>　　3.1FANVC系統(tǒng)設備的選用16</p><p>　　3.2數(shù)控機床設備的簡介22</p><p>　　3.3零件表面基點坐標的計算24</p><p>　　3.4刀具明細表如2-1126</p><p>　　3.5零件的加工程序27<

6、/p><p><b>　　第四章總結(jié)30</b></p><p><b>　　參考文獻31</b></p><p><b>　　第一章前言</b></p><p>　　1.1本課題研究的意義</p><p>　　1．1.1數(shù)控機床的概述</p>

7、;<p>　　數(shù)控機床是利用數(shù)字化信息處理實現(xiàn)機床自動控制的一門技術。采用數(shù)字化信息處理控制的機床，稱為數(shù)字控制機床簡稱數(shù)控機床。</p><p>　　1.1.2數(shù)控機床的組成</p><p><b>　　1.輸入輸出裝置</b></p><p>　　輸入裝置的作用是將記錄在信息載體上的數(shù)控加工程序讀入數(shù)控系統(tǒng)的內(nèi)存儲器。目前廣泛

8、應用的輸入方式是利用數(shù)控機床上的通訊接口通過計算機進行數(shù)據(jù)傳輸，也可利用網(wǎng)絡技術進行遠程數(shù)據(jù)傳輸。對于簡單的數(shù)控加工程序可采用手動數(shù)據(jù)輸入方式，利用數(shù)控系統(tǒng)控制面板上的輸入鍵直接將零件的加工程序輸入數(shù)控系統(tǒng)的內(nèi)存儲器。</p><p><b>　　2.數(shù)控系統(tǒng)</b></p><p>　　數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機床的核心。其主要作用是對輸入的零件加工程序的命令進行信息處理后，

9、輸出控制命令到相應的執(zhí)行部件（如伺服系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、PLC等），完成零件加工程序所要求的工作。數(shù)控系統(tǒng)有硬件和軟件組成。現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)普遍采用通用計算機其主要硬件部分，包括CPU、存儲器、系統(tǒng)總線和輸入輸出接口等。軟件部分主要是主控制系統(tǒng)軟件，其控制方式有數(shù)據(jù)運算處理控制和時序邏輯控制兩大類，主控制器內(nèi)的插補運算模塊根據(jù)讀入的零件加工程序，通過譯碼、編譯等信息處理后，進行相應的軌跡插補運算，并通過與其相應的各坐標伺服系統(tǒng)位置、速度反饋信號

10、比較，進而控制機床的各坐標軸的移動。時序邏輯控制主要由可編程控制器PLC完成，它根據(jù)機床加工過程中的各個動作要求進行協(xié)調(diào)，按各檢測進行邏輯判斷，從而控制機床有條不紊地按序工作。</p><p>　　3.可編程邏輯控制系統(tǒng)</p><p>　　可編程邏輯控制系統(tǒng)主要功能是接受可編程控制器PLC輸出的主軸變速和換向，啟動或停止，刀具選擇或更換，分度工作臺轉(zhuǎn)位和緊鎖，工件夾緊或松夾，切削液的開啟

11、或關閉等輔助操作信號。經(jīng)功率放大后直接驅(qū)動相應的執(zhí)行元件，完成數(shù)控加工自動操作。</p><p><b>　　4.伺服驅(qū)動系統(tǒng)</b></p><p>　　伺服驅(qū)動系統(tǒng)的作用是接受來自數(shù)控系統(tǒng)的位置控制信息，撿起轉(zhuǎn)換成相應坐標軸的進給運動和精確定位運動，完成數(shù)控機床最后的控制環(huán)節(jié)，因此，其伺服精度和動態(tài)響應特性將直接影響數(shù)控機床的加工精度和表面加工質(zhì)量。伺服驅(qū)動系統(tǒng)包

12、括主軸伺服和進給伺服兩個單元。主軸伺服單元截水溝來自PLC的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速指令，進過功率放大后驅(qū)動主軸電動機轉(zhuǎn)動。進給伺服單元在每個插補周期內(nèi)接受數(shù)控系統(tǒng)的位移指令，經(jīng)過功率放大后驅(qū)動進給電動機轉(zhuǎn)動，同時完成速度控制和反饋控制。伺服驅(qū)動系統(tǒng)的執(zhí)行器件有功率步進電動機、直流伺服電動機和交流伺服電動機。</p><p><b>　　5.位置檢測系統(tǒng)</b></p><p>　

13、　位置檢測系統(tǒng)的作用是通過傳感器檢測伺服電動機的轉(zhuǎn)角位移或數(shù)控機床工作臺的直線位移，并轉(zhuǎn)換成電信號反饋給伺服系統(tǒng)，由伺服系統(tǒng)中的位置比較環(huán)節(jié)對控制位移量與實際位移量進行比較，根據(jù)比較的差值調(diào)整控制信號，提高控制精度。</p><p><b>　　6.機床主體</b></p><p>　　機床主體指的是數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)部分，是實現(xiàn)零件加工的執(zhí)行部件。它主要由主運動部件

14、、進給運動部件、支撐件、特殊裝置、刀具和輔助裝置等組成。數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)部分與普通機床相似，但傳動結(jié)構(gòu)和變速系統(tǒng)較為簡單，在精度、剛度、抗振性等方面要求較高，因而采取了一些特殊結(jié)構(gòu)，如滾珠絲杠副，直線滾動導軌副等。</p><p>　　1.13數(shù)控機床（車床）的結(jié)構(gòu)特點</p><p>　　在大批量生產(chǎn)條件下，采用機械加工自動化可以取得較好的經(jīng)濟效益。大批量生產(chǎn)中加工自動化的基礎是工藝過

15、程的嚴格性，從而可以建立自動流水線。對于小批量的產(chǎn)品生產(chǎn)，由于生產(chǎn)過程中產(chǎn)品品種的變換頻繁，批量小，加工方法的區(qū)別大，因此實現(xiàn)加工自動化存在相當?shù)碾y度，不能采用大批量生產(chǎn)的剛性自動化方式。因此，大力發(fā)展柔性制造技術成為機械加工自動化必然出路。</p><p>　　柔性制造技術實際上是由計算機控制的自動化制造技術，包含計算機數(shù)控的單臺加工設備和各種規(guī)模的自動化制造系統(tǒng)。所以數(shù)控機床是實現(xiàn)柔性自動化的重要設備。與其它

16、加工設備相比，數(shù)控機床具有如下特點：</p><p>　　1）適應性強，適合加工單件或小批量復雜工件 在數(shù)控機床上改變加工工件時，只需要重新編制新工件的加工程序，更換新的穿孔帶或用手動方式輸入工件程序，就能實現(xiàn)新工件加工。數(shù)控機床加工工件時，只需要簡單的夾具，所以改變加工工件后,也不需要制造特別的工夾具，更不需要新重調(diào)整機床。因此，數(shù)控機床特別適合單件、小批量及試制產(chǎn)品的工件加工。</p><

17、;p>　　2）加工精度高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定 數(shù)控機床的脈沖當量普遍可達0.001mm/P，傳動系統(tǒng)和機床結(jié)構(gòu)都具有很高的剛度熱穩(wěn)定性，工件加工精度高，進給系統(tǒng)采用消除間隙措施，并對反向間隙與絲杠螺距誤差等由數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)自動補償，所以加工精度高。特別是因為數(shù)控機床加工完全是自動進行的，這就消除了操作者人為產(chǎn)生的誤差，使同一批工件的尺寸一致性好，加工質(zhì)量十分穩(wěn)定。</p><p>　　3）生產(chǎn)率高 工件加工所

18、需時間包括機動時間和輔助時間。數(shù)控機床能有效減少這兩部分時間。數(shù)控機床主軸轉(zhuǎn)速和進給量的調(diào)速范圍大，機床剛性好，快速移動和停止采用了加速、減速措施，因而既能提高空行程運動速度，又能保證定位精度，有效地降低加工時間。</p><p>　　數(shù)控機床更換工件時，不需要調(diào)整機床。同一批工件加工質(zhì)量穩(wěn)定，無需停機檢驗，故輔助時間大大縮短。特別是使用自動換刀裝置的數(shù)控加工中心機床，可以在一臺機床上實現(xiàn)多工序加工，生產(chǎn)效率的提

19、高更加明顯。</p><p>　　4)減輕勞動強度、改善勞動條件 數(shù)控機床是自動進行的，工件加工過程不需要人的干預，加工完畢后自動停車，這就使工人勞動條件大為改善。</p><p>　　5）良好的經(jīng)濟效益 雖然數(shù)控機床價格昂貴，分攤到每個工件上的設備費用較大，但是使用數(shù)控機床可節(jié)省許多其它費用。例如，工件加工前不用劃線工序，工件安裝、調(diào)整、加工和檢驗所花費的時間少，特別是不要設計制造專

20、用工件夾具，加工精度穩(wěn)定，廢品率低，減少了調(diào)度環(huán)節(jié)等，所以總體成本下降，可獲得良好經(jīng)濟效益。</p><p>　　6）有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化 數(shù)控機床使用數(shù)字信息與標準代碼處理、傳遞信息，特別是數(shù)控機床上使用計算機控制，為計算機輔助設計、制造以及實現(xiàn)生產(chǎn)過程的計算機管理與控制奠定了基礎。</p><p>　　1.2本課題目前的現(xiàn)狀</p><p>　　1.2.1

21、數(shù)控機床的發(fā)展</p><p>　　近年來，隨著計算機技術的發(fā)展，數(shù)字控制技術已經(jīng)廣泛應用于工業(yè)控制的各個領域，尤其是機械制造業(yè)中，普通機械正逐漸被高效率、高精度、高自動化的數(shù)控機械所代替。目前國外機械設備的數(shù)控化率已達到85%以上，而我國的機械設備的數(shù)控化率不足20%，隨著我國機制行業(yè)新技術的應用，我國世界制造業(yè)加工中心地位形成，數(shù)控機床的使用、維修、維護人員在全國各工業(yè)城市都非常緊缺，再加上數(shù)控加工人員從業(yè)面

22、非常廣，可在現(xiàn)代制造業(yè)的模具、鐘表業(yè)、五金行業(yè)、中小制造業(yè)、從事相應公司企業(yè)的電腦繪圖、數(shù)控編程設計、加工中心操作、模具設計與制造、 電火花及線切割工作，所以目前現(xiàn)有的數(shù)控技術人才無法滿足制造業(yè)的需求，而且人才市場上的這類人才儲備并不大，企業(yè)要在人才市場上尋覓合適的人才顯得比較困難，以至于導致模具設計、CAD/CAM工程師、數(shù)控編程、數(shù)控加工等已成為我國各人才市場招聘頻率最高的職位之一。在各種招聘會上，數(shù)控專業(yè)人才更是企業(yè)熱衷于標注“急

23、聘”、“高薪誠聘”等字樣的少數(shù)職位之一，以致出現(xiàn)了“月薪6000元難聘數(shù)控技工”，“年薪16萬元招不到數(shù)控技工”的現(xiàn)象。據(jù)報載，我國高級技工正面臨著“青黃不接”的嚴重局面，原有技工</p><p>　　隨著產(chǎn)業(yè)布局、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整，就業(yè)結(jié)構(gòu)也將發(fā)生變化。企業(yè)對較高層次的第一線應用型人才的需求將明顯增加。 而借助國外的發(fā)展經(jīng)驗來看，當進入產(chǎn)業(yè)布局、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整時期，與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)高度化匹配、培養(yǎng)相當數(shù)量的具有高等文化水

24、平的職業(yè)人才，成為迫切要求。而對于數(shù)控加工專業(yè)，不僅要求從業(yè)人員有過硬的實踐能力，更要掌握系統(tǒng)而扎實的機加理論知識。因此，既有學歷又有很強操作能力的數(shù)控加工人才更是成為社會較緊缺、企業(yè)最急需的人才</p><p>　　1.2.2我國數(shù)控機床的發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　數(shù)控機床是集機械、電氣、液壓、氣動、微電子和信息等多項技術為一體的機電一體化產(chǎn)品。是機械制造設備中具有高精度、高效率、高

25、自動化和高柔性化等優(yōu)點的工作母機。數(shù)控機床的技術水平高低及其在金屬切削加工機床產(chǎn)量和總擁有量的百分比是衡量一個國家國民經(jīng)濟發(fā)展和工業(yè)制造整體水平的重要標志之一。數(shù)控車床是數(shù)控機床的主要品種之一，它在數(shù)控機床中占有非常重要的位置，幾十年來一直受到世界各國的普遍重視并得到了迅速的發(fā)展。 </p><p>　　我國數(shù)控車床從20世紀70年代初進入市場，至今通過各大機床廠家的不懈努力，通過采取與國外著名機床廠家的合作、合

26、資、技術引進、樣機消化吸收等措施，使得我國的機床制造水平有了很大的提高，其產(chǎn)量在金屬切削機床中占有較大的比例。目前，國產(chǎn)數(shù)控車床的品種、規(guī)格較為齊全，質(zhì)量基本穩(wěn)定可靠，已進入實用和全面發(fā)展階段。 </p><p>　　1.3本課題研究的目</p><p><b>　　1.3.1理論方面</b></p><p>　　（1）掌握數(shù)控的有關特點應用原

27、理</p><p>　?。?）學會有關方面的計算</p><p>　?。?）學會對圖紙的分析及其相關的程序</p><p>　　（4）掌握有關刀具方面的知識 </p><p>　?。?）了解機械制造相關的基礎知識</p><p>　　（6）通過高級工筆試</p><p><b>　　1

28、.3.2操作方面</b></p><p>　?。?）按照機械制圖標準繪制零件圖</p><p>　?。?）學會加工過程中各階段所需刀具的修磨、裝夾和使用</p><p>　　（3）分析零件的加工工藝</p><p>　?。?）編寫程序，加工零件</p><p>　?。?）加工時必須符合安全生產(chǎn)的規(guī)定<

29、/p><p>　?。?）零件加工成型得到保證</p><p>　　1.4完成本課題的可行性分析</p><p>　　憑借著五年所學的理論知識和實踐知識，通過了數(shù)控中級工、高級工、普通車床、鉗工等的考核，可以完成本論文的編寫并與所學專業(yè)相對應，其具有充分的參考資料（例：數(shù)控加工技術、數(shù)控編程、機械制造基礎、金屬工藝、CAD/CAM制圖等），和專業(yè)老師的耐心輔導。綜合以上分

30、析完成本課題</p><p><b>　　第二章零件加工分析</b></p><p><b>　　2.1零件</b></p><p>　　該零件圖如圖2-1 2-2</p><p><b>　　圖2-1</b></p><p><b>　　圖2

31、-2</b></p><p>　　2.2零件的結(jié)構(gòu)分析</p><p>　　該零件是配合件，該零件是由球、圓弧、內(nèi)外螺紋、退刀槽、及倒角組成，其中多個尺寸直徑有較嚴格的尺寸的公差。件1的毛坯材料規(guī)格為45#鋼，Ф50mm，長度為75mm。件2的毛坯規(guī)格為45#鋼，Ф50mm，長度為55mm。</p><p>　　2.3零件的表面分析</p>

32、<p><b>　　一、零件的形狀</b></p><p>　　件1的外圓輪廓從左到右依次由：Ф40mm的球，R10的圓弧，Ф22m的外圓，R5的倒角，Ф48mm的外圓，Ф32mm的退刀槽和M36×1.5的螺紋。</p><p><b>　　二、尺寸分析</b></p><p><b>　　

33、外輪廓分析：件1</b></p><p>　　Ф20mm的球其上偏差0.5下偏差0。5</p><p><b>　　R10的圓弧</b></p><p>　　Ф22mm的外圓其上偏差0下偏0.1</p><p><b>　　R5的到角</b></p><p>　　

34、Ф48mm 的外圓其上偏差0.5下偏0.5 </p><p><b>　　Ф32mm的退刀槽</b></p><p>　　M36×1.5的螺紋最大直徑：36-0.1P=35.85最小直徑:36-0.3P=35.55</p><p>　　件2右端Ф42mm的外圓其上偏差0下偏差0.05</p><p>　　內(nèi)孔從

35、左到右由20mm的內(nèi)圓弧</p><p>　　Ф22mm的內(nèi)圓其上偏差0.05下偏差0</p><p>　　直徑36×6的退刀槽</p><p>　　M36×1.5的螺紋，最大直徑：36-0.1P=35.85最小直徑：36-0.3P=35.55</p><p>　　三、退刀槽的作用：防止零件與刀具相撞</p>

36、<p>　　2.4零件加工的工藝過程</p><p><b>　　件1</b></p><p>　　1.夾毛坯伸出長度40mm，車端面粗精車外圓Ф48±0.05長32mm</p><p>　　2車退刀槽寬6mm直徑32mm</p><p>　　3車螺紋M36×1.5</p>

37、<p>　　4先車一夾套，套在螺紋上用卡盤夾住車端面保證總長在72</p><p>　　5粗精車球Ф40mm </p><p>　　6粗精車外圓弧R10</p><p>　　7粗精車外圓Ф22mm</p><p><b>　　8粗精車外圓弧R5</b></p><p><b>

38、　　件2</b></p><p>　　1夾毛坯伸出長都25mm，車端面，粗精車外圓直徑42mm長21mm</p><p>　　2用Ф20mm的麻花鉆，鉆通孔</p><p>　　3鏜孔，直徑22mm的內(nèi)孔和R20mm的內(nèi)圓弧長47mm</p><p>　　4調(diào)頭夾直徑42mm的外圓用端面定，車端面控制總長為53mm</p&g

39、t;<p>　　5鏜孔，車內(nèi)退刀槽寬6mm內(nèi)直徑38mm</p><p>　　6車內(nèi)螺紋M36×1.5</p><p>　　7粗精車Ф48mm 長32mm和Ф42mm長16mm的外圓</p><p>　　零件加工件1的工藝過程如表2-3</p><p><b>　　表2-3</b></p&g

40、t;<p>　　零件加工件2的工藝過程如表2-4</p><p><b>　　表2-4</b></p><p>　　2.5零件加工的工藝卡片</p><p>　　零件件1的加工工藝卡片如表2-5</p><p><b>　　表2-5</b></p><p>　　

41、零件件2的加工工藝卡片如表2-6</p><p><b>　　表2-6</b></p><p>　　第三章 FANVC系統(tǒng)設備與編程</p><p>　　3.1FANVC系統(tǒng)設備的選用</p><p>　　3.1.1數(shù)控系統(tǒng)概述</p><p>　　數(shù)控系統(tǒng)是現(xiàn)代機械制造系統(tǒng)的重要基礎之一。而數(shù)控

42、機床則是數(shù)控系統(tǒng)應用最為廣泛和最為典型的一類系統(tǒng)。所以，本章首先闡述數(shù)控機床的基本概念、結(jié)構(gòu)組成、分類方法、顯著特點以及發(fā)展過程，然后著重講解計算機數(shù)控系統(tǒng)的基本工作原理、內(nèi)部信息流的處理過程及其各種功能，最后簡單介紹數(shù)控機床與現(xiàn)代機械制造系統(tǒng)之間的關系。</p><p>　　3.1.2數(shù)控系統(tǒng)組成</p><p><b>　　1、輸入</b></p>

43、<p>　　零件程序及控制參數(shù)、補償量等數(shù)據(jù)的輸入，可采用光電閱讀機、鍵盤、磁盤、連接上級計算機的DNC 接口、網(wǎng)絡等多種形式。CNC裝置在輸入過程中通常還要完成無效碼刪除、代碼校驗和代碼轉(zhuǎn)換等工作。</p><p><b>　　2、譯碼</b></p><p>　　不論系統(tǒng)工作在MDI方式還是存儲器方式，都是將零件程序以一個程序段為單位進行處理，把其中的各

44、種零件輪廓信息(如起點、終點、直線或圓弧等)、加工速度信息(F 代碼)和其他輔助信息(M、S、T代碼等)按照一定的語法規(guī)則解釋成計算機能夠識別的數(shù)據(jù)形式，并以一定的數(shù)據(jù)格式存放在指定的內(nèi)存專用單元。在譯碼過程中，還要完成對程序段的語法檢查，若發(fā)現(xiàn)語法錯誤便立即報警。</p><p><b>　　3、刀具補償</b></p><p>　　刀具補償包括刀具長度補償和刀具半

45、徑補償。通常CNC裝置的零件程序以零件輪廓軌跡編程，刀具補償作用是把零件輪廓軌跡轉(zhuǎn)換成刀具中心軌跡。目前在比較好的CNC裝置中，刀具補償?shù)墓ぜ€包括程序段之間的自動轉(zhuǎn)接和過切削判別，這就是所謂的C刀具補償。</p><p><b>　　4、進給速度處理</b></p><p>　　編程所給的刀具移動速度，是在各坐標的合成方向上的速度。速度處理首先要做的工作是根據(jù)合成速

46、度來計算各運動坐標的分速度。在有些CNC裝置中，對于機床允許的最低速度和最高速度的限制、軟件的自動加減速等也在這里處理。</p><p><b>　　5、插補</b></p><p>　　插補的任務是在一條給定起點和終點的曲線上進行“ 數(shù)據(jù)點的密化 ”。插補程序在每個插補周期運行一次，在每個插補周期內(nèi)，根據(jù)指令進給速度計算出一個微小的直線數(shù)據(jù)段。通常，經(jīng)過若干次插補周

47、期后 ，插補加工完一個程序段軌跡，即完成從程序段起點到終點的“數(shù)據(jù)點密化”工作。</p><p><b>　　6、位置控制</b></p><p>　　位置控制處在伺服回路的位置環(huán)上， 這部分工作可以由軟件實現(xiàn)， 也可以由硬件完成。它的主要任務是在每個采樣周期內(nèi)，將理論位置與實際反饋位置相比較， 用其差值去控制伺服電動機。在位置控制中通常還要完成位置回路的增益調(diào)整、各

48、坐標方向的螺距誤差補償和反向間隙補償，以提高機床的定位精度。</p><p><b>　　7、I/0 處理</b></p><p>　　I/O 處理主要處理CNC裝置面板開關信號，機床電氣信號的輸入、輸出和控制(如換刀、換擋、冷卻等) 。</p><p><b>　　8、顯示</b></p><p>

49、;　　CNC裝置的顯示主要為操作者提供方便，通常用于零件程序的顯示、參數(shù)顯示、刀具位置顯示、機床狀態(tài)顯示、報警顯示等。有些CNC裝置中還有刀具加工軌跡的靜態(tài)和動態(tài)圖形顯示。</p><p><b>　　9、診斷</b></p><p>　　對系統(tǒng)中出現(xiàn)的不正常情況進行檢查、定位，包括聯(lián)機診斷和脫機診斷</p><p>　　3.1.3FANUC系

50、統(tǒng)設備的選用</p><p>　　3.1.3.1常用數(shù)控系統(tǒng)</p><p>　　西門子,法蘭克,施耐德,三凌.其中西門子法蘭克最常用</p><p>　　3.1.3.2FANUC系統(tǒng)特點</p><p>　　日本FANUC公司的數(shù)控系統(tǒng)具有高質(zhì)量、高性能、全功能，適用于各種機床和生產(chǎn)機械的特點，在市場的占有率遠遠超過其他的數(shù)控系統(tǒng)，主要體現(xiàn)

51、在以下幾個方面。 </p><p>　?。?）系統(tǒng)在設計中大量采用模塊化結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)易于拆裝，各個控制板高度集成，使可靠性有很大提高，而且便于維修、更換。 </p><p>　?。?）具有很強的抵抗惡劣環(huán)境影響的能力。其工作環(huán)境溫度為0～45℃，相對濕度為75％。 </p><p>　?。?）有較完善的保護措施。FANUC對自身的系統(tǒng)采用比較好的保護電路。 <

52、;/p><p>　?。?）FANUC系統(tǒng)所配置的系統(tǒng)軟件具有比較齊全的基本功能和選項功能。對于一般的機床來說，基本功能完全能滿足使用要求。 </p><p>　　（5）提供大量豐富的PMC信號和PMC功能指令。這些豐富的信號和編程指令便于用戶編制機床側(cè)PMC控制程序，而且增加了編程的靈活性。</p><p>　　（6）具有很強的DNC功能。系統(tǒng)提供串行RS232C傳輸接

53、口，使通用計算機PC和機床之間的數(shù)據(jù)傳輸能方便、可靠地進行，從而實現(xiàn)高速的DNC操作。 </p><p>　　（7）提供豐富的維修報警和診斷功能。FANVC維修手冊為用戶提供了大量的報警信息，并且以不同的類別進行分類。 </p><p><b>　　2．主要系列 </b></p><p>　　（1）高可靠性的PowerMate 0系列：用于控制

54、2軸的小型車床，取代步進電機的伺服系統(tǒng)；可配畫面清晰、操作方便，中文顯示的CRT／MDI，也可配性能／價格比高的DPL／MDI。 </p><p>　?。?）普及型CNC 0—D系列：0—TD用于車床，0—MD用于銑床及小型加工中心，0—GCD用于圓柱磨床，0—GSD用于平面磨床，0—PD用于沖床。 </p><p>　?。?）全功能型的0—C系列：0—TC用于通用車床、自動車床，0—MC

55、用于銑床、鉆床、加工中心，0—GCC用于內(nèi)、外圓磨床，0—GSC用于平面磨床，0—TTC用于雙刀架4軸車床。</p><p>　?。?）高性能／價格比的0i系列：整體軟件功能包，高速、高精度加工，并具有網(wǎng)絡功能。0i—MB／MA用于加工中心和銑床，4軸4聯(lián)動；0i—TB／TA用于車床，4軸2聯(lián)動，0i—mate MA用于銑床，3軸3聯(lián)動；0i—mateTA用于車床，2軸2聯(lián)動。 </p><p

56、>　　（5）具有網(wǎng)絡功能的超小型、超薄型CNC 16i/18i／21i系列：控制單元與LCD集成于一體，具有網(wǎng)絡功能，超高速串行數(shù)據(jù)通訊。其中FSl6i—MB的插補、位置檢測和伺服控制以納米為單位。16i最大可控8軸，6軸聯(lián)動；18i最大可控6軸，4軸聯(lián)動；21i最大可控4軸，4軸聯(lián)動。 </p><p>　　3.1.3.3FANUC系統(tǒng)編程方法及指令</p><p>　　G功能指令

57、是用地址符號G和后面的數(shù)字表示的，具體含義見表2-7</p><p><b>　?。ū?-7）</b></p><p>　　M功能指令是用地址字M及后面的數(shù)字表示的，具體含義見表2-8</p><p><b>　　表2-8</b></p><p>　　3.2數(shù)控機床設備的簡介</p>

58、<p>　　該畢業(yè)設計零件加工所選用的CNC系統(tǒng)為國內(nèi)的華中“世紀星”系列數(shù)控系統(tǒng)，下面是有關CNC系統(tǒng)的設備介紹：</p><p>　　華中“世紀星”系列數(shù)控系統(tǒng)（HNC—21/22T、HNC—21/22M）采用先進的開放式體系結(jié)構(gòu)，內(nèi)置嵌入工業(yè)PC，配置7.7′或10.4′彩色液品顯示屏和通用工程面板，集成進給軸接口、主軸口、手持單元接口、內(nèi)嵌式PLC接口于一體，支持硬盤等程序儲存方式以及軟驅(qū)、DN

59、C、以太網(wǎng)等程序交換功能；具有低價格、高性能、配置靈活、結(jié)構(gòu)緊湊、易于使用、可靠性高的特點。主要用于車、銑加工中心等各類數(shù)控機床的控制。</p><p>　　HNC—21/22M銑削系統(tǒng)的主要功能：</p><p>　　（1）最大聯(lián)動軸數(shù)為4軸。</p><p>　　（2）可選用各種類型的脈沖式、模擬式交流伺服驅(qū)動單元或步進電機驅(qū)動單元以及HSV—11系列串行口伺服

60、驅(qū)動單元。</p><p>　?。?）除標準機床控制面板外，配置40路開關量輸入和32路開關量輸出接口、主軸控制與編碼器接口。</p><p>　?。?）采用7.7′（HNC—22M為10.4′）彩色液晶顯示器（分辨率為680X480），全漢字操作界面、故障診斷與報警、加工軌跡圖形顯示和仿真，操作簡便，易于掌握和使用。</p><p>　　（5）采用國際標準化G代碼

61、編程，與各種流行的CAD/CAM自動編程系統(tǒng)兼容，具有直線插補、圓弧插補、螺旋線插補、固定旋環(huán)、旋轉(zhuǎn)、縮放、鏡像，刀具補償、宏程序等功能。</p><p>　?。?）小線段連續(xù)加工功能，特別適合CAD/CAM設計的復雜模具零件加工。（7）加工斷點保存/恢復功能，方便用戶使用。</p><p>　　（8）反向間隙和單、雙向螺距誤差補償功能。</p><p>　?。?）

62、巨量程序加工能力，不需DNC，配置硬盤可直接加工單個高達2GB的G代碼程序。</p><p>　　（10）內(nèi)置RS232通訊接口，輕松實現(xiàn)機床數(shù)據(jù)通訊。</p><p>　?。?1）6MBFlash RAM（可擴充至72MB）程序斷電儲存，16MB RAM（可擴充至764MB）加工內(nèi)存緩沖區(qū)。</p><p><b>　　形槽值，至尺寸要求</b&

63、gt;</p><p>　　3.3零件表面基點坐標的計算</p><p>　　零件的表面基點坐標圖2-9 2-10</p><p><b>　　圖2-9</b></p><p><b>　　A點坐X0,Z0</b></p><p>　　B點坐標X14,Z-34</p&g

64、t;<p>　　C點坐標X11,Z-41</p><p>　　D點坐標X11,Z-55</p><p>　　E點坐標X16,Z-60</p><p>　　F點坐標X24,Z-60</p><p>　　G點坐標X24,Z-66</p><p>　　H點坐標X16Z-66</p><p&g

65、t;　　I點坐標X16,Z-72</p><p>　　J點坐標X18Z-74</p><p>　　K點坐標X18Z-90</p><p>　　L點坐標X16,Z-92-</p><p>　　M點坐標X0,Z-92</p><p><b>　　圖2-10</b></p><p&g

66、t;<b>　　A點坐標X0,Z0</b></p><p>　　B點坐標X21,Z0</p><p>　　C點坐標X21,Z-25</p><p>　　D點坐標X24,Z-25</p><p>　　E點坐標X24,Z-37</p><p>　　F點坐標X21,Z-37</p><

67、;p>　　G點坐標X21,Z-53</p><p>　　H點坐標X0,Z-53</p><p><b>　　1點坐標X0,Z0</b></p><p>　　2點坐標X11,Z-16.703</p><p>　　3點坐標X11,Z-27</p><p>　　4點坐標X19,Z-27</p

68、><p>　　5點坐標X19,Z-33</p><p>　　6點坐標X18,Z-33</p><p>　　7點坐標X18,Z-53</p><p>　　3.4刀具明細表如2-11</p><p><b>　　表2-11</b></p><p>　　3.5零件的加工程序</

69、p><p>　　零件的加工程序件1如表2-12</p><p><b>　　表2-12</b></p><p>　　零件的加工程序件2如表2-13</p><p><b>　　已經(jīng)是通孔</b></p><p><b>　　表2-13</b></p&g

70、t;<p><b>　　第四章總結(jié)</b></p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　時間匆匆，不知不覺2個月的時間已經(jīng)結(jié)束。在此期間經(jīng)過指導老師和同學的幫助下終于順利完成了畢業(yè)設計，完成設計的同時我的心情還是比較激動。也有一點小小的成就感，畢竟是自己獨立完成的設計。在這次做設計過程中遇到了不少的難點，例如：制圖

71、這一塊不知道如何才可以符合國家標準。雖然說難點多，但只要認真翻閱資料，耐心查找什么都會容易解決。</p><p>　　在這次設計中，我也發(fā)現(xiàn)了自己的許多不足。什么叫書到用是方恨少，經(jīng)過這次的畢業(yè)設計，我深深認識到這句話的含義。在做設計的過程中，我還明白了我們現(xiàn)在所學的還遠遠不夠，學校所學的知識和社會還是有著很大的差距。我們現(xiàn)在還欠缺社會的實踐經(jīng)驗，只有不段的學習新知識來充實自己，改善自己。</p>

72、<p><b>　　致謝詞</b></p><p>　　在此要感謝卞洪元副教授，在這次的設計過程中卞教授給了我很大的幫助，幫助我們確定畢業(yè)設計的題目、內(nèi)容的選擇等才能使得本次設計順利完成。同時也有感謝我的同學給予的幫助，感謝大家。</p><p>　　在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學、朋友給了我無言

73、的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意！由于本人水平有限、時間的倉促，論文難免有不足和錯誤之處，懇請各位專家、教授批評、指正，再次表示感謝</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1]嵇寧數(shù)控加工編程與操作高等教育出版社；2008</p><p>　　[2] 趙長明數(shù)控加工工藝及設備北京：高等教育出版社；2003</

74、p><p>　　[3]夏鳳芳數(shù)控機床北京：高等教育出版社；2005</p><p>　　[4] 詹華西數(shù)控加工與編程西安：西安電子科技大學出版社；2004</p><p>　　[5] 袁哲俊金屬切削刀具上海：上?？茖W技術出版社；1993</p><p>　　[6] 蔡蘭，王霄數(shù)控加工工藝學化學工業(yè)出版社；2005</p><p

75、>　　[7]王愛玲數(shù)控機床加工工藝北京：機械工業(yè)出版社；2006</p><p>　　[8] 蔣建強數(shù)控編程技術200例科學出版社北京希望電子出版社；2005</p><p>　　[9]劉靖華數(shù)控加工技術高等教育出版社；2003</p><p>　　[10] 陳志雄數(shù)控機床與數(shù)控編程技術電子工業(yè)出版社；2003</p><p>