數控編程畢業設計

❶ 數控加工工藝及編程畢業論文

畢業論文
一，我國數控系統的發展史
1.我國從1958年起，由一批科研院所，高等學校和少數機床廠起步進行數控系統的研製和開發。由於受到當時國產電子元器件水平低，部門經濟等的制約，未能取得較大的發展。
2.在改革開放後，我國數控技術才逐步取得實質性的發展。經過「六五"(81----85年)的引進國外技術，「七五」(86------90年)的消化吸收和「八五」(91~一-95年)國家組織的科技攻關，才使得我國的數控技術有了質的飛躍，當時通過國家攻關驗收和鑒定的產品包括北京珠峰公司的中華I型，華中數控公司的華中I型和沈陽高檔數控國家工程研究中心的藍天I型，以及其他通過「國家機床質量監督測試中心」測試合格的國產數控系統如南京四開公司的產品。
3.我國數控機床製造業在80年代曾有過高速發展的階段，許多機床廠從傳統產品實現向數控化產品的轉型。但總的來說，技術水平不高，質量不佳，所以在90年代初期面臨國家經濟由計劃性經濟向市場經濟轉移調整，經歷了幾年最困難的蕭條時期，那時生產能力降到50%，庫存超過4個月。從1 9 9 5年「九五」以後國家從擴大內需啟動機床市場，加強限制進口數控設備的審批，投資重點支持關鍵數控系統、設備、技術攻關，對數控設備生產起到了很大的促進作用，尤其是在1 9 9 9年以後，國家向國防工業及關鍵民用工業部門投入大量技改資金，使數控設備製造市場一派繁榮。

三，數控車的工藝與工裝削
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數控車床加工的工藝與普通車床的加工工藝類似，但由於數控車床是一次裝夾，連續自動加工完成所有車削工序，因而應注意以下幾個方面。

1. 合理選擇切削用量

對於高效率的金屬切削加工來說，被加工材料、切削工具、切削條件是三大要素。這些決定著加工時間、刀具壽命和加工質量。經濟有效的加工方式必然是合理的選擇了切削條件。

切削條件的三要素：切削速度、進給量和切深直接引起刀具的損傷。伴隨著切削速度的提高，刀尖溫度會上升，會產生機械的、化學的、熱的磨損。切削速度提高20%，刀具壽命會減少1/2。

進給條件與刀具後面磨損關系在極小的范圍內產生。但進給量大，切削溫度上升，後面磨損大。它比切削速度對刀具的影響小。切深對刀具的影響雖然沒有切削速度和進給量大，但在微小切深切削時，被切削材料產生硬化層，同樣會影響刀具的壽命。

用戶要根據被加工的材料、硬度、切削狀態、材料種類、進給量、切深等選擇使用的切削速度。

最適合的加工條件的選定是在這些因素的基礎上選定的。有規則的、穩定的磨損達到壽命才是理想的條件。

然而，在實際作業中，刀具壽命的選擇與刀具磨損、被加工尺寸變化、表面質量、切削雜訊、加工熱量等有關。在確定加工條件時，需要根據實際情況進行研究。對於不銹鋼和耐熱合金等難加工材料來說，可以採用冷卻劑或選用剛性好的刀刃。

2. 合理選擇刀具

1) 粗車時，要選強度高、耐用度好的刀具，以便滿足粗車時大背吃刀量、大進給量的要求。

2) 精車時，要選精度高、耐用度好的刀具，以保證加工精度的要求。

3) 為減少換刀時間和方便對刀，應盡量採用機夾刀和機夾刀片。

3. 合理選擇夾具

1) 盡量選用通用夾具裝夾工件，避免採用專用夾具；

2) 零件定位基準重合，以減少定位誤差。

4. 確定加工路線

加工路線是指數控機床加工過程中，刀具相對零件的運動軌跡和方向。

1) 應能保證加工精度和表面粗糙要求；

2) 應盡量縮短加工路線，減少刀具空行程時間。

5. 加工路線與加工餘量的聯系

目前，在數控車床還未達到普及使用的條件下，一般應把毛坯上過多的餘量，特別是含有鍛、鑄硬皮層的餘量安排在普通車床上加工。如必須用數控車床加工時，則需注意程序的靈活安排。

6. 夾具安裝要點

目前液壓卡盤和液壓夾緊油缸的連接是靠拉桿實現的，如圖1。液壓卡盤夾緊要點如下：首先用搬手卸下液壓油缸上的螺帽，卸下拉管，並從主軸後端抽出，再用搬手卸下卡盤固定螺釘，即可卸下卡盤。
四，進行有效合理的車削加工
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有效節省加工時間

Index公司的G200車削中心集成化加工單元具有模塊化、大功率雙主軸、四軸聯動的功能，從而使加工時間進一步縮短。與其他藉助於工作軸進行裝夾的概念相反，該產品運用集成智能加工單元可以使工件自動裝夾到位並進行加工。換言之，自動裝夾時，不會影響另一主軸的加工，這一特點可以縮短大約10％的加工時間。

此外，四軸加工非常迅速，可以同時有兩把刀具進行加工。當機床是成對投入使用的時候，效率的提高更為明顯。也就是說，常規車削和硬車可以並行設置兩台機床。

常規車削和硬車之間的不同點僅僅在於刀架和集中恆溫冷卻液系統。但與常規加工不同的是：常規加工可用兩個刀架和一個尾架進行加工；而硬車時只能使用一個刀架。在兩種類型的機床上都可進行乾式硬加工，只是工藝方案的製造者需要精心設計平衡的節拍時間，而Index機床提供的模塊結構使其具有更強的靈活性。

以高精度提高生產率

隨著生產效率的不斷提高，用戶對於精度也提出了很高的要求。採用G200車削中心進行加工時，冷啟動後最多需要加工4個工件，就可以達到±6mm的公差。加工過程中，精度通常保持在2mm。所以Index公司提供給客戶的是高精度、高效率的完整方案，而提供這種高精度的方案，需要精心選擇主軸、軸承等功能部件。

G200車削中心在德國寶馬Landshut公司汽車製造廠的應用中取得了良好的效果。該廠不僅生產發動機，而且還生產由輕金屬鑄造而成的零部件、車內塑料裝飾件和轉向軸。質量監督人員認為，其加工精度非常精確：連續公差帶為±15mm，軸承座公差為±6.5mm。

此外，加工的萬向節使用了Index公司全自動智能加工單元。首批的兩台車削中心用來進行工件打號之前的預加工，加工後進行在線測量，然後通過傳送帶送出進行滾齒、清洗和淬火處理。最後一道工序中，採用了第二個Index加工系統。由兩台G200車削中心對轉向節的軸承座進行硬車。在機床內完成在線測量，然後送至卸料單元。集成的加工單元完全融合到車間的布局之中，符合人類工程學要求，佔地面積大大減少，並且只需兩名員工看管製造單元即可。

五，數控車削加工中妙用G00及保證尺寸精度的技巧

數控車削加工技術已廣泛應用於機械製造行業，如何高效、合理、按質按量完成工件的加工，每個從事該行業的工程技術人員或多或少都有自己的經驗。筆者從事數控教學、培訓及加工工作多年，積累了一定的經驗與技巧，現以廣州數控設備廠生產的GSK980T系列機床為例，介紹幾例數控車削加工技巧。

一、程序首句妙用G00的技巧

目前我們所接觸到的教科書及數控車削方面的技術書籍，程序首句均為建立工件坐標系，即以G50 Xα Zβ作為程序首句。根據該指令，可設定一個坐標系，使刀具的某一點在此坐標系中的坐標值為(Xα Zβ)(本文工件坐標系原點均設定在工件右端面)。採用這種方法編寫程序，對刀後，必須將刀移動到G50設定的既定位置方能進行加工，找准該位置的過程如下。

1. 對刀後，裝夾好工件毛坯；
2. 主軸正轉，手輪基準刀平工件右端面A；
3. Z軸不動，沿X軸釋放刀具至C點，輸入G50 Z0，電腦記憶該點；
4. 程序錄入方式，輸入G01 W-8 F50，將工件車削出一台階；
5. X軸不動，沿Z軸釋放刀具至C點，停車測量車削出的工件台階直徑γ，輸入G50 Xγ，電腦記憶該點；
6. 程序錄入方式下，輸入G00 Xα Zβ，刀具運行至編程指定的程序原點，再輸入G50 Xα Zβ，電腦記憶該程序原點。

上述步驟中，步驟6即刀具定位在XαZβ處至關重要，否則，工件坐標系就會被修改，無法正常加工工件。有過加工經驗的人都知道，上述將刀具定位到XαZβ處的過程繁瑣，一旦出現意外，X或Z軸無伺服，跟蹤出錯，斷電等情況發生，系統只能重啟，重啟後系統失去對G50設定的工件坐標值的記憶，「復位、回零運行」不再起作用，需重新將刀具運行至XαZβ位置並重設G50。如果是批量生產，加工完一件後，回G50起點繼續加工下一件，在操作過程中稍有失誤，就可能修改工件坐標系。鑒於上述程序首句使用G50建立工件坐標系的種種弊端，筆者想辦法將工件坐標系固定在機床上，將程序首句G50 XαZβ改為G00 Xα Zβ後，問題迎刃而解。其操作過程只需採用上述找G50過程的前五步，即完成步驟1、2、3、4、5後，將刀具運行至安全位置，調出程序，按自動運行即可。即使發生斷電等意外情況，重啟系統後，在編輯方式下將游標移至能安全加工又不影響工件加工進程的程序段，按自動運行方式繼續加工即可。上述程序首句用 G00代替G50的實質是將工件坐標系固定在機床上，不再囿於G50 Xα Zβ程序原點的限制，不改變工件坐標系，操作簡單，可靠性強，收到了意想不到的效果。中國金屬加工在線

二、控制尺寸精度的技巧

1. 修改刀補值保證尺寸精度

由於第一次對刀誤差或者其他原因造成工件誤差超出工件公差，不能滿足加工要求時，可通過修改刀補使工件達到要求尺寸，保證徑向尺寸方法如下：

a. 絕對坐標輸入法

根據「大減小，小加大」的原則，在刀補001～004處修改。如用2號切斷刀切槽時工件尺寸大了0.1mm，而002處刀補顯示是X3.8，則可輸入X3.7，減少2號刀補。
b. 相對坐標法

如上例，002刀補處輸入U-0.1，亦可收到同樣的效果。

同理，對於軸向尺寸的控制亦如此類推。如用1號外圓刀加工某處軸段，尺寸長了0.1mm，可在001刀補處輸入W0.1。

2. 半精加工消除絲桿間隙影響保證尺寸精度

對於大部分數控車床來說，使用較長時間後，由於絲桿間隙的影響，加工出的工件尺寸經常出現不穩定的現象。這時，我們可在粗加工之後，進行一次半精加工消除絲桿間隙的影響。如用1號刀G71粗加工外圓之後，可在001刀補處輸入U0.3，調用G70精車一次，停車測量後，再在001刀補處輸入U-0.3，再次調用G70精車一次。經過此番半精車，消除了絲桿間隙的影響，保證了尺寸精度的穩定。
3. 程序編制保證尺寸精度

a. 絕對編程保證尺寸精度

編程有絕對編程和相對編程。相對編程是指在加工輪廓曲線上，各線段的終點位置以該線段起點為坐標原點而確定的坐標系。也就是說，相對編程的坐標原點經常在變換，連續位移時必然產生累積誤差，絕對編程是在加工的全過程中，均有相對統一的基準點，即坐標原點，故累積誤差較相對編程小。數控車削工件時，工件徑向尺寸的精度一般比軸向尺寸精度高，故在編寫程序時，徑向尺寸最好採用絕對編程，考慮到加工及編寫程序的方便，軸向尺寸常採用相對編程，但對於重要的軸向尺寸，最好採用絕對編程。
b. 數值換算保證尺寸精度

很多情況下，圖樣上的尺寸基準與編程所需的尺寸基準不一致，故應先將圖樣上的基準尺寸換算為編程坐標系中的尺寸。如圖2b中，除尺寸13.06mm外，其餘均屬直接按圖2a標注尺寸經換算後而得到的編程尺寸。其中， φ29.95mm、φ16mm及60.07mm三個尺寸為分別取兩極限尺寸平均值後得到的編程尺寸。

4. 修改程序和刀補控制尺寸

數控加工中，我們經常碰到這樣一種現象：程序自動運行後，停車測量，發現工件尺寸達不到要求，尺寸變化無規律。如用1號外圓刀加工圖3所示工件，經粗加工和半精加工後停車測量，各軸段徑向尺寸如下：φ30.06mm、φ23.03mm及φ16.02mm。對此，筆者採用修改程序和刀補的方法進行補救，方法如下：

a. 修改程序

原程序中的X30不變，X23改為X23.03，X16改為X16.04，這樣一來，各軸段均有超出名義尺寸的統一公差0.06mm；
b. 改刀補

在1號刀刀補001處輸入U-0.06。

經過上述程序和刀補雙管齊下的修改後，再調用精車程序，工件尺寸一般都能得到有效的保證。

數控車削加工是基於數控程序的自動化加工方式，實際加工中，操作者只有具備較強的程序指令運用能力和豐富的實踐技能，方能編制出高質量的加工程序，加工出高質量的工件。
六，數控機床故障排除方法及其注意事項
由於經常參加維修任務，有些維修經驗，現結合有關理論方面的闡述，在以下列出，希望拋磚引玉。

一、故障排除方法

（1）初始化復位法：一般情況下，由於瞬時故障引起的系統報警，可用硬體復位或開關系統電源依次來清除故障，若系統工作存貯區由於掉電，拔插線路板或電池欠壓造成混亂，則必須對系統進行初始化清除，清除前應注意作好數據拷貝記錄，若初始化後故障仍無法排除，則進行硬體診斷。

（2）參數更改，程序更正法：系統參數是確定系統功能的依據，參數設定錯誤就可能造成系統的故障或某功能無效。有時由於用戶程序錯誤亦可造成故障停機，對此可以採用系統的塊搜索功能進行檢查，改正所有錯誤，以確保其正常運行。

（3）調節，最佳化調整法：調節是一種最簡單易行的辦法。通過對電位計的調節，修正系統故障。如某廠維修中，其系統顯示器畫面混亂，經調節後正常。如在某廠，其主軸在啟動和制動時發生皮帶打滑，原因是其主軸負載轉矩大，而驅動裝置的斜升時間設定過小，經調節後正常。

最佳化調整是系統地對伺服驅動系統與被拖動的機械繫統實現最佳匹配的綜合調節方法，其辦法很簡單，用一台多線記錄儀或具有存貯功能的雙蹤示波器，分別觀察指令和速度反饋或電流反饋的響應關系。通過調節速度調節器的比例系數和積分時間，來使伺服系統達到即有較高的動態響應特性，而又不振盪的最佳工作狀態。在現場沒有示波器或記錄儀的情況下，根據經驗，即調節使電機起振，然後向反向慢慢調節，直到消除震盪即可。

（4）備件替換法：用好的備件替換診斷出壞的線路板，並做相應的初始化啟動，使機床迅速投入正常運轉，然後將壞板修理或返修，這是目前最常用的排故辦法。

（5）改善電源質量法：目前一般採用穩壓電源，來改善電源波動。對於高頻干擾可以採用電容濾波法，通過這些預防性措施來減少電源板的故障。

（6）維修信息跟蹤法：一些大的製造公司根據實際工作中由於設計缺陷造成的偶然故障，不斷修改和完善系統軟體或硬體。這些修改以維修信息的形式不斷提供給維修人員。以此做為故障排除的依據，可正確徹底地排除故障。

二、維修中應注意的事項

（1）從整機上取出某塊線路板時，應注意記錄其相對應的位置，連接的電纜號，對於固定安裝的線路板，還應按前後取下相應的壓接部件及螺釘作記錄。拆卸下的壓件及螺釘應放在專門的盒內，以免丟失，裝配後，盒內的東西應全部用上，否則裝配不完整。

（2）電烙鐵應放在順手的前方，遠離維修線路板。烙鐵頭應作適當的修整，以適應集成電路的焊接，並避免焊接時碰傷別的元器件。

（3）測量線路間的阻值時，應斷電源，測阻值時應紅黑表筆互換測量兩次，以阻值大的為參考值。

（4）線路板上大多刷有阻焊膜，因此測量時應找到相應的焊點作為測試點，不要鏟除焊膜，有的板子全部刷有絕緣層，則只有在焊點處用刀片刮開絕緣層。

（5）不應隨意切斷印刷線路。有的維修人員具有一定的家電維修經驗，習慣斷線檢查，但數控設備上的線路板大多是雙面金屬孔板或多層孔化板，印刷線路細而密，一旦切斷不易焊接，且切線時易切斷相鄰的線，再則有的點，在切斷某一根線時，並不能使其和線路脫離，需要同時切斷幾根線才行。

（6）不應隨意拆換元器件。有的維修人員在沒有確定故障元件的情況下只是憑感覺那一個元件壞了，就立即拆換，這樣誤判率較高，拆下的元件人為損壞率也較高。

（7）拆卸元件時應使用吸錫器及吸錫繩，切忌硬取。同一焊盤不應長時間加熱及重復拆卸，以免損壞焊盤。

（8）更換新的器件，其引腳應作適當的處理，焊接中不應使用酸性焊油。

（9）記錄線路上的開關，跳線位置，不應隨意改變。進行兩極以上的對照檢查時，或互換元器件時注意標記各板上的元件，以免錯亂，致使好板亦不能工作。

（10）查清線路板的電源配置及種類，根據檢查的需要，可分別供電或全部供電。應注意高壓，有的線路板直接接入高壓，或板內有高壓發生器，需適當絕緣，操作時應特別注意。

最後，我覺得：維修不可墨守陳規，生搬理論的東西，一定要結合當時當地的實際情況，開闊思路，逐步分析，逐個排除，直至找到真正的故障原因。
綜上所述，數控技術的發展是與現代計算機技術、電子技術發展同步的，同時也是根據生產發展的需要而發展的。現在數控技術已經成熟，發展將更深更廣更快。未來的CNC系統將會使機械更好用，更便宜。

❷ 數控加工工藝與程序設計論文

你來我們公司我幫你搞定還差不多....我做了8年的數控車床了，我們公司里的所有數控方面的工藝流程，程序都是我負責的，這個是有點麻煩，來我們公司實習的大學生每個都要搞這個，無奈....前兩天剛幫一個山東實習的搞定...主要太麻煩....從毛坯到成品，至少7-10個工序了，還要寫路線圖什麼的....我看我是沒辦法幫你的了....除非你到我們公司來實習.......O(∩_∩)O~200分呀！~！~！

❸ 數控編程畢業設計求助

可以尋求我提供幫助。

❹ 數控專業畢業設計

普通車床數控研究及改造設計

中文摘要：針對現有常規CA6140普遍車床的缺點提出數控改裝方案和單片機系統設計，提高加工精度和擴大機床使用范圍，並提高生產率。本論文說明了普通車床的數控化改造的設計過程，較詳盡地介紹了CA6140機械改造部分的設計及數控系統部分的設計。採用以8031為CPU的控制系統對信號進行處理，由I/O介面輸出步進脈沖，經一級齒輪傳動減速後，帶動滾動絲杠轉動，從而實現縱向、橫向的進給運動。

關鍵詞：數控機床，單片機數控系統，改裝設計

一、引言

機床作為機械製造業的重要基礎裝備，它的發展一直引起人們的關注，由於計算機技術的興起，促使機床的控制信息出現了質的突破，導致了應用數字化技術進行柔性自動化控制的新一代機床－數控機床的誕生和發展。計算機的出現和應用，為人類提供了實現機械加工工藝過程自動化的理想手段。隨著計算機的發展，數控機床也得到迅速的發展和廣泛的應用，同時使人們對傳統的機床傳動及結構的概念發生了根本的轉變。

二、概述

工數控機床以其優異的性能和精度、靈捷而多樣化的功能引起世人矚目，並開創機械產品向機電一體化發展的先河。數控機床是以數字化的信息實現機床控制的機電一體化產品，它把刀具和工件之間的相對位置，機床電機的啟動和停止，主軸變速，工件松開和夾緊，刀具的選擇，冷卻泵的起停等各種操作和順序動作等信息用代碼化的數字記錄在控制介質上，然後將數字信息送入數控裝置或計算機，經過解碼，運算，發出各種指令控制機床伺服系統或其它的執行元件，加出所需的工件。
數控機床與普通機床相比，其主要有以下的優點：
1.適應性強，適合加工單件或小批量的復雜工件；在數控機床上改變加工工件時，只需重新編制新工件的加工程序，就能實現新工件加工。
2.加工精度高；
3.生產效率高；
4.減輕勞動強度，改善勞動條件；
5.良好的經濟效益；
6.有利於生產管理的現代化。
數控機床已成為我國市場需求的主流產品，需求量逐年激增。我國數控機機床近幾年在產業化和產品開發上取得了明顯的進步，特別是在機床的高速化、多軸化、復合化、精密化方面進步很大。但是，國產數控機床與先進國家的同類產品相比，還存在差距，還不能滿足國家建設的需要。我國是一個機床大國，有三百多萬台普通機床。但機床的素質差，性能落後，單台機床的平均產值只有先進工業國家的1/10左右，差距太大，急待改造。舊機床的數控化改造，顧名思義就是在普通機床上增加微機控制裝置，使其具有一定的自動化能力，以實現預定的加工工藝目標。隨著數控機床越來越多的普及應用，數控機床的技術經濟效益為大家所理解。在國內工廠的技術改造中，機床的微機數控化改造已成為重要方面。許多工廠一面購置數控機床一面利用數控、數顯、PC技術改造普通機床，並取得了良好的經濟效益。
我國經濟資源有限，國家大，機床需要量大，因此不可能拿出相當大的資金去購買新型的數控機床，而我國的舊機床很多，用經濟型數控系統改造普通機床，在投資少的情況下，使其既能滿足加工的需要，又能提高機床的自動化程度，比較符合我國的國情。1984年，我國開始生產經濟型數控系統，並用於改造舊機床。到目前為止，已有很多廠家生產經濟型數控系統。可以預料，今後，機床的經濟型數控化改造將迅速發展和普及。所以說，本畢業設計實例具有典型性和實用性。

三、總體方案的設計

3.1設計任務

本設計任務是對CA6140普通車床進行數控改造。利用微機對縱、橫向進給系統進行開環控制，縱向（Z向）脈沖當量為0.01mm/脈沖，橫向（X向）脈沖當量為0.005mm/脈沖，驅動元件採用步進電機，傳動系統採用滾珠絲杠副，刀架採用自動轉位刀架。

3.2總體方案的論證

對於普通機床的經濟型數控改造，在確定總體設計方案時，應考慮在滿足設計要求的前提下，對機床的改動應盡可能少，以降低成本。
1)數控系統運動方式的確定
數控系統按運動方式可分為點位控制系統、點位直線控制系統、連續控制系統。由於要求CA6140車床加工復雜輪廓零件，所以本微機數控系統採用兩軸聯動連續控制系統。
2)伺服進給系統的改造設計
數控機床的伺服進給系統有開環、半閉環和閉環之分。因為開環控制具有結構簡單、設計製造容易、控制精度較好、容易調試、價格便宜、使用維修方便等優點。所以，本設計決定採用開環控制系統。
3)數控系統的硬體電路設計
任何一個數控系統都由硬體和軟體兩部分組成。硬體是數控系統的基礎，性能的好壞直接影響整體數控系統的工作性能。有了硬體，軟體才能有效地運行。在設計的數控裝置中，CPU的選擇是關鍵，選擇CPU應考慮以下要素：
（1）時鍾頻率和字長與被控對象的運動速度和精度密切相關；
（2）可擴展存儲器的容量與數控功能的強弱相關；
（3）I/O口擴展的能力與對外設控制的能力相關。
除此之外，還應根據數控系統的應用場合、控制對象以及各種性能、參數要求等，綜合起來考慮以確定CPU。在我國，普通機床數控改造方面應用較普遍的是Z80CPU和MCS-51系列單片機，主要是因為它們的配套晶元便宜，普及性、通用性強，製造和維修方便，完全能滿足經濟型數控機床的改造需要。本設計中是以MCS-51系列單片機，51系列相對48系列指令更豐富，相對96系列價格更便宜，51系列中，是無ROM的8051，8751是用EPROM代替ROM的8051。目前，工控機中應用最多的是8031單片機。本設計以8031晶元為核心，增加存儲器擴展電路、介面和面板操作開關組成的控制系統。
3.3總體方案的確定

經總體設計方案的論證後，確定的CA6140車床經濟型數控改造示意圖。CA6140車床的主軸轉速部分保留原機床的功能，即手動變速。車床的縱向（Z軸）和橫向（X軸）進給運動採用步進電機驅動。由8031單片機組成微機作為數控裝置的核心，由I/O介面、環形分配器與功率放大器一起控制步進電機轉動，經齒輪減速後帶動滾珠絲杠轉動，從而實現車床的縱向、橫向進給運動。刀架改成由微機控制的經電機驅動的自動控制的自動轉位刀架。為保持切削螺紋的功能，必須安裝主軸脈沖發生器，為此採用主軸靠同步齒形帶使脈沖發生器同步旋轉，發出兩路信號：每轉發出的脈沖個數和一個同步信號，經隔離電路以及I/O介面送給微機。

四、微機數控系統硬體電路設計

4.1微機數控系統硬體電路總體方案設計

本系統選用8031CPU作為數控系統的中央處理機。外接一片2764EPROM，作為監控程序的程序存儲器和存放常用零件的加工程序。再選用一片6264RAM用於存放需要隨機修改的零件程序、工作參數。採用解碼法對擴展晶元進行定址，採用74LS138解碼器完成此功能。8279作為系統的輸入輸出口擴展，分別接鍵盤的輸入、輸出顯示，8255接步進電機的環形分配器，分別並行控制X軸和Z軸的步進電機。另外，還要考慮機床與單片機之間的光電隔離，功率放大電路等。
各引腳功能簡要介紹如下：
1)源引腳 VSS：電源接地端。 VCC：＋5V電源端。
2)輸入/輸出（I/O）口線 8031單片機有P0、P1、P2、P3
4個埠，每個埠8根I/O線。當系統擴展外部存儲器時，P0口用來輸出低8位並行數據，P2口用來輸出高8位地址，P3口除可作為一個8位準雙向並行口外，還具有第二功能，各引腳第二功能定義如下：P3.0
RXD：串列數據輸入端。P3.1 TXD：串列數據輸出端 P3.2 INT0：外部中斷0請求信號輸入端。P3.3
INT1：外部中斷1請求信號輸入端。 P3.4 T0：定時器/計數器0外部輸入端 P3.5 T1：定時器/計數器1外部輸入端 P3.6
WR：外部數據存儲器寫選通。P3.7 RD：外部數據存儲器讀選通。 在進行第二功能操作前，對第二功能的輸出鎖存器必須由程序置1。
3)信號控制線
RST/VPD：RST為復位信號線輸入引腳，在時鍾電路工作以後，該引腳上出現兩個機器周期以上的高電平，完成一次復位操作。8031單片機採用兩種復位方式：一種是加電自動復位，另一種為開關復位。ALE/PROG：ALE是地址鎖存允許信號。它的作用是把CPU從P0口分時送出的低8位地址鎖存在一個外加的鎖存器中。
外部程序存儲器讀選通信號。當其為低電平時有效。
VPP：當EA為高電平且PC值小於0FFFH時CPU執行內部程序存儲器中的程序。當EA為低電平時，CPU僅執行外部程序存儲器中的程序。XTAL1：震盪器的反相放大器輸入，使用外部震盪器時必須接地；XTAL2：震盪器的反相放大器輸出，使用外部震盪器時，接收外圍震盪信號；
4.2片外三匯流排結構

單片機在實際應用中，常常要擴展外部存儲器、I/O口等。單片機的引腳，除了電源、復位、時鍾輸入以及用戶I/O口外，其餘的引腳都是為了實現系統擴展而設置的，這些引腳構成了三匯流排形式：
1)地址匯流排AB
地址匯流排寬度為16位。因此，外部存儲器直接定址范圍為64KB。由P0口經地址鎖存器提供16位地址匯流排的低8位地址（A7～A0），P2口直接提供高8位地址（A15～A8）。
2)數據匯流排DB
數據匯流排寬度為8位，由P0口提供。
3)控制匯流排CB
控制匯流排由第二功能狀態下的P3口和4根獨立的控制線RST、EA、ALE和PSEN組成。8255A可編程並行I/O口擴展晶元
8255A可編程並行I/O口擴展晶元可以直接與MCS系列單片機系統匯流排連接，它具有三個8位的並行I/O口，具有三種工作方式，通過編程能夠方便地採用無條件傳送、查詢傳送或中斷傳送方式完成CPU與外圍設備之間的信息交換。
8255A的結構及引腳功能： 8255A的結構
8255A的內部結構包括三個8位並行數據I/O埠，二個工作方式控制電路，一個讀/寫控制邏輯電路和一個8位數據匯流排緩沖器。各部分功能介紹如下：
（1）三個8位並行I/O端A、B、C
A：具有一個8位數據輸出鎖存/緩沖器和一個8位數據輸入鎖存器。可編程為8位輸入、或8位輸出、或8位雙向寄存器。
B：具有一個8位數據輸出鎖存/緩沖器和一個8位輸入或輸出寄存器，但不能雙向輸入/輸出。
C：具有一個8位數據輸出鎖存/緩沖器和一個8位數據輸入緩沖器，C口可分作兩個4位口，用於輸入或輸出，也可作為A口和B口選通方式工作時的狀態控制信號。
（2）工作方式控制電路
A、B兩組控制電路把三個埠分成A、B兩組，A組控制A口各位和C口高四位，B組控制B口各位和C口低四位。兩組控制電路各有一個控制命令寄存器，用來接收由CPU寫入的控制字，以決定兩組埠的工作方式。也可根據控制字的要求對C口按位清「0」或置「1」。
（3）讀/寫控制邏輯電路
它接收來自CPU的地址信號及一些控制信號，控制各個口的工作狀態。
（4）數據匯流排緩沖器
它是一個三態雙向緩沖器，用於和系統的數據匯流排直接相連，以實現CPU和8255A之間信息的傳送。

五、總結

普通車床數控改裝方案和單片機系統設計，提高加工精度和擴大機床使用范圍，並提高生產率。採用以8031為CPU的控制系統對信號進行處理，由I/O介面輸出步進脈沖，經一級齒輪傳動減速後，帶動滾動絲杠轉動，從而實現縱向、橫向的進給運動。
六、致謝

畢業論文暫告收尾，這也意味著我在九江職業大學的三年的學習生活既將結束。回首既往，自己一生最寶貴的時光能於這樣的校園之中，能在眾多學富五車、才華橫溢的老師們的熏陶下度過，實是榮幸之極。在這三年的時間里，我在學習上和思想上都受益非淺。這除了自身努力外，與各位老師、同學和朋友的關心、支持和鼓勵是分不開的

❺ 數控加工的畢業設計

你的具體的零件圖是什麼啊，做一個加工類的設計要有具體的零件圖才能夠加工的，哦我同學說有個網站可以下載一些資料用用，你試下呢，看能不能找到你這個題目，在網路上面搜索「US機械畢業設計」裡面的下載區有好多設計的

❻ 數控專業畢業論文怎麼寫有誰知道的！！！！！！

淺談數控機床的國產化 摘要：我國從1958年開始發展數控技術，到現在已經建立了一定的規模體系。到目前為止我國數控市場大多被國外數控系統佔領，本文主要討論的是國產低價位數控機床、高速高效數控機床和重型數控機床如何佔領國內市場。 關鍵詞：國產化數控機床；低價位、高速、重型數控機床；售後保障機制 我國自從1958年開始研究數控技術以來，到現在已經建立了以中、低檔數控機床為主的產業體系。數控產業化的最終成功將體現在數控機床的全國產業化和市場佔有率上。到目前為止，我國數控市場大多被國外數控系統佔領，例如日本FANUC系統、德國的SIEMENS系統等一些國外知名品牌在我國佔有很大的市場，而國產系統由於各種原因受到冷落。 數控技術和數控裝備是製造工業現代化的重要基礎。這個基礎是否牢固將直接影響到一個國家的經濟發展和綜合國力，關繫到一個國家的戰略地位。因此，必須在國內市場上快速收復失地，在國際市場上穩步進軍，才能最終打贏國產數控機床市場翻身仗。下面僅就低價位數控機床、高速高效數控機床和重型數控機床的發展問題做一簡單討論。 一、大力發展低價位數控機床 低價位數控機床，就是功能滿足用戶小批量，多品種生產要求(無功能浪費)、技術指標適中、可靠性好、價格便宜，中、小型企業都能接受的普及型數控機床。這類機床已成為國際市場上數控機床的發展趨勢之一，也是國內眾多用戶渴求的產品，比較適合中國國情，其市場前景相當廣闊。然而，如果採用國外數控系統(包括伺服元件)按照傳統思路來發展低價位機床，是很難將價格降至廣大用戶所能接受的水平。因此，採用本文提出的新型集成化國產數據系統來發展高性能的低價位數控機床，將是一條最有希望成功的道路。只要有一定批量，由此構成的國產普及型數控車床的售價完全可以控制在10萬元以內，三坐標數控銑床可控制在l5萬元左右，加工中心可控制在2O萬元左右。此價位的國產數控機床將是具有較強競爭力。 二、加速開發高速數控機床 高速、高效是數控機床發展的另一大潮流。發展高速、高效數控機床的技術途徑可有以下幾條： ①通過提高切削速度和進給速度的方法，來滿足成倍提高生產效率，有效提高零件的表面加工質量和加工精度的加工效果，並且此方法還能解決常規加工難以解決的某些特殊材料(如鋁鈦合金、模具鋼、淬硬鋼)和特殊形狀零件(如復雜薄壁零件)的高效加工問題。 ②通過工藝復合的方法來減少工件的安裝次數， 這樣能有效地縮短搬運和裝夾時間。例如，將五面五軸加工中心與立車復合構成萬能加工中心，可實現一次裝卡完成零件的大部分(或全部)加工任務。 ③採用高速、高精度圓周銑的方法，能夠完成以螺旋軌跡插補實現不鑽底孔的直接攻絲等新的加工方法，這種方法能夠大幅度減少換刀次數，提高加工效率。 ④為數控機床開發智能尋位加工功能，消除對精密夾具和人工找正的依賴，有效縮短單件小批量加工的准備時間。 在我國現實條件下，如果沿用傳統思路是難以實現上述途徑的，因此必須立足國情、結合實際、勇於創新、大膽探索新的道路。考慮到常規數控機床在總體結構上基本上採用工件和刀具沿各自導軌共同運動的方案，一方面由於機床傳動環節剛性不足和導軌中摩擦阻力較大，使運動部件難以獲得高的進給速度；另一方面由於工件、夾具和工作台的總質量比較大，使之難以獲得高的加速度。此外，傳統機床結構是一種串聯開鏈結構，組成環節多、結構復雜，並且由於存在懸臂部分，部件和環節間存在聯接間隙，所以不容易獲得高的總體剛度，因此難以適應高速高效加工的特殊要求。為此，開發國產高速高效數控機床時，可採用工件固定，以直線電機組成並聯短鏈直接驅動主軸和刀具運動，將高速高精度傳動與高剛度支撐合二為一的適合於高速高效加工中心的新型結構。採用該結構的高速高效數控機床不但速度高、剛度高，如果在傳動與控制上處理得當，還可以達到比常規機床更高的加工精度和加工質量，而且具有機械結構簡單，零部件通用化、標准化程度高，製造成本低，易於經濟化批量生產等顯著優點。因此，沿此思路發展高速高效數控機床將是一條符合國情、易於取得成功的道路。 三、突破重型數控機床的設計製造技術 重型數控機床(特別是多坐標重型數控機床)是國民經濟和國防生產中的重大關鍵設備，屬於戰略物資，真正先進的重型數控機床國外是不可能賣給我們的。因此，在我國下世紀數控產品的發展中必須依靠自己的力量進行解決。發展重型數控機床必須有過硬的基礎，我們在數控機床國產化的進程中應不斷總結經驗，加強基礎技術和關鍵技術研究，充分發揮我國產、學、研相結合的優勢，各部門通力合作、共同努力，爭取在短時期取得突破性進展。 四、建立起有力的售後保障機制 數控系統和數控機床做為典型的高技術產品，對用戶的技術支持和服務是相當重要的，以前國產數控產品喪失信譽的原因，除可靠性問題外，另一大問題應是缺乏有力的技術支持和服務。用戶花了很多錢買的數控機床或數控系統，一旦出現問題卻叫天天不應，叫地地不靈，即便是廠家答應了，維修人員也不能及時到位，而且維修人員的技術水平也是參差不齊的，在這個講究效率的時代，這樣的售後服務是行不通的，長此下去誰還敢買我們的產品呢。因此，對用戶的技術支持和服務應當成為我們重要的日常工作，使我們在市場上向縱深挺進的同時，有一個強大後方做保障。因此，為了取得數控產品市場競爭的全面勝利，必須建立一個以技術支持和服務為核心的強大的售後服務基礎。

❼ 數控技術畢業論文

前言

由於各種機械的用途和性能不同，其零件的材料、結構和技術要求也各不相同。所以，各種零件的加工工藝是不同的，即使是同類型的零件，由於生產條件和批量大小的不同，其工藝也不同，因此，必須制定合理的工藝規程。在數控加工中，加工工藝路線表示刀具刀位點相對於工件運動的軌跡，也稱進給路線。它不僅包括加工內容也反映加工順序，是編程工作的主要依據。

摘要
數控技術及數控機床在當今機械製造業中的重要地位和巨大效益，顯示了其在國家基礎工業現代化中的戰略性作用，並已成為傳統機械製造工業提升改造和實現自動化、柔性化、集成化生產的重要手段和標志。數控技術及數控機床的廣泛應用，給機械製造業的產業結構、產品種類和檔次以及生產方式帶來了革命性的變化。數控機床是現代加工車間最重要的裝備。它的發展是信息技術(1T)與製造技術(MT)結合發展的結果。現代的CAD/CAM、製造技術，都是建立在數控技術之上的。掌握現代數控技術知識是現代數控技術專業學生必不可少的。
本次畢業設計內容介紹了數控加工的特點、加工工藝分析以及數控編程的一般步驟。並通過一定的實例詳細的介紹了數控加工工藝的分析方法。
關鍵詞： 數控技術 加工工藝 編程
NC and NC machine tool technology in today's machine manufacturing instry in an important position and great benefits that its national infrastructure in the instrial modernization of the strategic role and has become a traditional machinery manufacturing instries to transform and enhance automation, flexible, Integrated proction and an important means of signs. NC technology and the widespread application of NC machine tools, machinery manufacturing to the instrial structure, proct variety and quality and proction methods brought about a revolutionary change. NC machine tool processing workshop is the most important modern equipment. It is the development of information technology (1 T) and manufacturing technology (MT) with the result of the development. Modern CAD / CAM, FMS, CIMS, agile manufacturing and intelligent manufacturing technology, are built on the technology in the NC. NC master modern technology of modern machinery and electronic knowledge is essential to professional students.
The design of the content on the characteristics of the NC, processing and analysis of the general steps NC programming. And, through a detailed example of the NC on the process of analysis.
Key words: NC programming technology processing technology

1毛坯的選擇
一、軸類零件的毛坯和材料
(一)軸類零件的毛坯
軸類零件可根據使用要求、生產類型、設備條件及結構，選用棒料、鍛件等毛坯形式。對於外圓直徑相差不大的軸，一般以棒料為主；而對於外圓直徑相差大的階梯軸或重要的軸，常選用鍛件，這樣既節約材料又減少機械加工的工作量，還可改善機械性能。
根據生產規模的不同，毛坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛兩種。中小批生產多採用自由鍛，大批大量生產時採用模鍛。
(二)軸類零件的材料
軸類零件應根據不同的工作條件和使用要求選用不同的材料並採用不同的熱處理規范（如調質、正火、淬火等），以獲得一定的強度、韌性和耐磨性。
45鋼是軸類零件的常用材料，它價格便宜經過調質（或正火）後，可得到較好的切削性能，而且能獲得較高的強度和韌性等綜合機械性能，淬火後表面硬度可達45~52HRC。
40Cr等合金結構鋼適用於中等精度而轉速較高的軸類零件，這類鋼經調質和淬火後，具有較好的綜合機械性能。
軸承鋼GCr15和彈簧鋼65Mn，經調質和表面高頻淬火後，表面硬度可達50~58HRC，並具有較高的耐疲勞性能和較好的耐磨性能，可製造較高精度的軸。
精密機床的主軸（例如磨床砂輪軸、坐標鏜床主軸）可選用38CrMoAIA氮化鋼。這種鋼經調質和表面氮化後，不僅能獲得很高的表面硬度，而且能保持較軟的芯部，因此耐沖擊韌性好。與滲碳淬火鋼比較，它有熱處理變形很小，硬度更高的特性。

2零件圖工藝分析
在設計零件的加工工藝規程時，首先要對加工對象進行深入分析。對於數控車削加工應考慮以下幾方面：
1．構成零件輪廓的幾何條件
在車削加工中手工編程時，要計算每個節點坐標；在自動編程時，要對構成零件輪廓所有幾何元素進行定義。因此在分析零件圖時應注意：
（1） 零件圖上是否漏掉某尺寸，使其幾何條件不充分，影響到零件輪廓的構成；
（2） 零件圖上的圖線位置是否模糊或尺寸標注不清，使編程無法下手；
（3） 零件圖上給定的幾何條件是否不合理，造成數學處理困難。
（4） 零件圖上尺寸標注方法應適應數控車床加工的特點，應以同一基準標注尺寸或直接給出坐標尺寸。
2．尺寸精度要求
分析零件圖樣尺寸精度的要求，以判斷能否利用車削工藝達到，並確定控制尺寸精度的工藝方法。
在該項分析過程中，還可以同時進行一些尺寸的換算，如增量尺寸與絕對尺寸及尺寸鏈計算等。在利用數控車床車削零件時，常常對零件要求的尺寸取最大和最小極限尺寸的平均值作為編程的尺寸依據。
3．形狀和位置精度的要求
零件圖樣上給定的形狀和位置公差是保證零件精度的重要依據。加工時，要按照其要求確定零件的定位基準和測量基準，還可以根據數控車床的特殊需要進行一些技術性處理，以便有效的控制零件的形狀和位置精度。
4．表面粗糙度要求
表面粗糙度是保證零件表面微觀精度的重要要求，也是合理選擇數控車床、刀具及確定切削用量的依據。
5．材料與熱處理要求
零件圖樣上給定的材料與熱處理要求，是選擇刀具、數控車床型號、確定切削用量的依據。
2．1零件加工工藝分析
1加工工藝路線的確定原則
加工工藝路線合理與否，關繫到零件的加工質量
與生產效率。在確定加工工藝路線時，應綜合考慮在保
證加工精度的前提下，應最大限度地縮短加工工藝路
線。所以數控加工工藝路線應遵循以下原則:
(1)保證產品質量，應將保證零件的加工精度和表
面粗糙度要求放在首位。
(2)提高勞動生產率和降低生產成本。在保證零件
加工質量的前提下，應力求加工路線最短，並盡量減少
空行程時間，提高加工效率。
(3)在滿足零件加工質量、生產效率等條件下，盡
量簡化數學處理的數值計算工作量，以簡化編程工作。
此外，確定加工工藝路線中，還要綜合考慮零件的形狀
與剛度、加工餘量、機床與刀具的剛度等，確定一次進
給還是多次進給，以及設計刀具的切人點與切出點、切
入方向與切出方向。在銑削加工中，是採用順銑還是逆
銑等。
2加工工藝的選擇要點
在數控加工編程中，應強化工藝規程，選擇合理的
加工路線，優化程序編制。在制定加工工藝路線中應關
注以下事項:
(1)在確定加工路線時，為縮短行程，應考慮盡量
縮短刀具的空行程。通常通過合理選擇起刀點，合理安
排回空路線都能使空行程縮短，提高生產效率。
(2)在安排加工工藝路線時，同時也要兼顧工序集
中的原則。零件在一次裝夾中，盡可能使用同一把刀
具完成較多的加工表面，以減少換刀次數，簡化加工
路線，縮短輔助時間。有條件者可採用復合刀具，當一
把刀具完成加工的所有部位後，盡可能為下道工序作
些預加工，如使用小鑽頭預鑽定位孔或劃位置痕.或
者進行粗加工，然後再換刀進行精加工。
(3)要選擇工件在加工後變形小的加工路線。如
對於橫截面積小的細長零件或薄板零件應採用分數
次走刀至最終尺寸或應用對稱去除餘量法安排加工

❽ 怎麼樣做數控專業畢業設計

第一步：找一個實物，比如加工一個徽章。
第二步：按照比例畫出圖來，關鍵是要獲得尺寸。要說一下為什麼這樣畫圖，怎樣獲得尺寸的。
第三步：安排工藝，最好把走刀路徑、方向在圖上用不同的顏色表示出來，比如精加工用紅線，粗加工用綠線，刀具用一個圓表示。把基點標上1、2、3……。
第四步：編程。要解釋一下指令。
第五步：加工。要說明床子型號、系統等。
第六步：總結。主要說明在編程加工中的問題和解決辦法。