2165 SSCK20A數(shù)控車床主軸及主軸箱的數(shù)控加工及數(shù)控編程

2165 SSCK20A數(shù)控車床主軸及主軸箱的數(shù)控加工及數(shù)控編程,ssck20a,數(shù)控車床,主軸,數(shù)控,加工,編程 1摘 要隨著社會的進步，制造業(yè)的發(fā)展越來越迅速，數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是制造工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。這個基礎(chǔ)是否牢固直接影響到一個國家的經(jīng)濟發(fā)展和綜合國力，關(guān)系到一個國家的戰(zhàn)略地位。因此，世界上各工業(yè)發(fā)達國家均采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。在我國，數(shù)控技術(shù)與裝備的發(fā)展亦得到了高度重視，近年來取得了相當(dāng)大的進步。數(shù)控機床發(fā)展很快，作為數(shù)控機床的重要部分，主軸箱的設(shè)計更新也越來越快。我設(shè)計的是 SSCK20A 數(shù)控機床主軸和主軸箱箱體加工工藝以及數(shù)控編程，其中涉及了主軸和箱體加工中刀具、量具、毛坯、定位基準等的選擇。設(shè)計圖為兩張零號圖紙，一張一號圖紙,兩張二號圖紙。關(guān)鍵詞：數(shù)控加工工藝 、數(shù)控編程、定位基準、主軸箱、工藝編程。2AbstractOre and Along with the advance of society, the development of manufacturing industry is mmore quick, the technical equipment of numerical control of numerical control is to make industrial modern important foundation. Whether directly affect a economy of country strongly develop this foundation with the country's comprehensive power, concern a strategic position of country. Therefore on world, each industrial developed countries adopts significant measure to develop the own technical and its estate of numerical control. in recent years, have gotten fairly big advance. The development of numerical control of machine tool is very rapid , is the important part of the machine tool of numerical control, the design of the case of main shaft update also more and more rapid. What I design is that the case casing processing technology as well as programming of numerical control of machine tool of main shaft have in which been concerned with the option of cutting tool, measuring tool, blank and location standard etc. in casing processing. Design drawing is the two blueprints No. 0 and a blueprint No. 1 and two blueprints No. 2 .Keyword: Number control to process the craft、count to control to weave the distance、fixed position basis、 principal axis box、craft plait distance。目 錄3摘要：···························································1Abstract·······················································2第一章 緒論····················································5第二章 數(shù)控加工概念··········································62.1 高速、高效、高精度、高可靠性···························8第三章 數(shù)控車床···············································93.1 數(shù)控車床的組成········································93.2 數(shù)控車床的特點 ·····································113.3 數(shù)控車床的適用范圍及工作原理························12第四章 數(shù)控加工工藝分析·····································154.1 毛坯的選擇···········································184.2 確定數(shù)控加工內(nèi)容·····································1844.3 數(shù)控加工零件的工藝性分析····························184.4 定位基準的選擇·······································194.4.1 精基準的選擇····································194.4.2 粗基準的選擇····································194.5 加工方法的選擇·······································204.6 刀具的選擇············································214.6.1 數(shù)控車刀的類型與刀片選擇·······················214.7 夾具的選擇···········································214.8 量具的選擇············································224.9 數(shù)控加工工藝路線設(shè)計································224.9.1 外圓表面的加工方法的選擇······················22第五章 工序的劃分············································2455.1 加工順序的安排·······································255.1.1 切削加工工序安排································255.1.2 熱處理工序安排···································255.1.3 輔助工序安排·····································265.2 數(shù)控加工工序設(shè)計····································265.3 走刀路線和工步順序的確定····························265.4 主軸機械加工工藝規(guī)程卡片····························275.5 主軸的工藝分析·······································275.6 箱體機械加工工藝規(guī)程卡片····························275.7 箱體的工藝分析·······································28第六章 數(shù)控加工程序··········································296.1 主軸數(shù)控加工程序·····································29 66.2 箱體數(shù)控加工部分的程序······························316.2.1 安裝面的數(shù)控加工································316.2.2 主軸孔的數(shù)控加工程序····························33第七章 畢業(yè)設(shè)計總結(jié)··········································377.1 成本分析··············································37 7.2 經(jīng)濟效益分析·········································377.3 前景預(yù)測·············································37結(jié)論··························································38參考文獻······················································39致謝···························································40附錄 1 專題····················································41附錄 2 外文翻譯（外文部分）·····································497附錄 3 外文翻譯（中文部分）····································62附錄 4 主軸機械加工工藝卡片··································69附錄 5 主軸箱機械加工工藝卡片································70第一章緒論隨著社會的進步，制造業(yè)的發(fā)展越來越迅速，數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是制造工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。這個基礎(chǔ)是否牢固直接影響到一個國家的經(jīng)濟發(fā)展和綜合國力，關(guān)系到一個國家的戰(zhàn)略地位。因此，世界上各工業(yè)發(fā)達國家均采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。 在我國，數(shù)控技術(shù)與裝備的發(fā)展亦得到了高度重視，近年來取得了相當(dāng)大的進步?，F(xiàn)在不僅能夠生產(chǎn)車、鉆、鏜、銑類及磨削和其它類型的數(shù)控機床，而且還可以生產(chǎn)各種加工中心、車削中心、柔性制造單元、組合柔性制造單元等高性能、高自動化的數(shù)控機床和柔性制造系統(tǒng)。我國數(shù)控機床的品8種已有 200 多個，產(chǎn)量已達到年產(chǎn) 10000 臺的水平。特別是在通用微機數(shù)控領(lǐng)域，以 PC 平臺為基礎(chǔ)的國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)，已經(jīng)走在了世界前列。但是，我國在數(shù)控技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面亦存在不少問題，特別是在技術(shù)創(chuàng)新能力、商品化進程、市場占有率等方面情況尤為突出。我的設(shè)計題目為 SSCK20A 數(shù)控機床主軸和主軸箱箱體數(shù)控加工工藝分析及數(shù)控加工程序編制，通過對數(shù)控機床的箱體設(shè)計來加深自己對數(shù)控機床的了解，為以后自己進入機械廠這樣的工作單位打下基礎(chǔ)。由于我所了解的知識有限，所以我的設(shè)計難免有缺陷。在本次設(shè)計中，有導(dǎo)師，同學(xué)的很大幫助，對此非常感謝。9第二章數(shù)控加工概念數(shù)控加工就是泛指在數(shù)控機床上進行零件加工的工藝過程。數(shù)控機床是一種用計算機來控制的機床，用來控制機床的計算機不管是專用計算機，還是通用計算機都統(tǒng)稱為數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)控機床的運動和輔助動作均受控于數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的指令。在數(shù)控機床上加工零件與在普通機床上加工零件，其加工方法并無多大差異，但是在機床的運動控制上卻有很大的區(qū)別。在普通機床加工時，機床的運動受控于操作工人。如機床的開啟、主軸轉(zhuǎn)速的變換、走刀路徑、運動部件的位移量，以及機床的停止等都是依靠操作工人來控制的。在數(shù)控機床上加工零件時，機床的運動和輔助動作的實現(xiàn)均受控于數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的指令。而數(shù)控系統(tǒng)的指令是由程序員根據(jù)工件的材質(zhì)、加工要求、機床的特性和系統(tǒng)所規(guī)定的指令格式編制的。編寫加工指令的過程就稱為編程。所謂編程，就是把加工零件的工藝過程、工參數(shù)、運動要求用數(shù)字指令形式記錄在介質(zhì)上，并輸入數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)程序指令向伺服裝置和其它功能部件發(fā)出運動或終斷信息來控制機床的各種運動。當(dāng)零件的加工程序結(jié)束時，機床便會自動停止。任何一種數(shù)控機床，在其數(shù)控系統(tǒng)中若沒有輸入程序指令，數(shù)控機床不能工作。2.1、高速、高效、高精度、高可靠性要提高加工效率，首先必須提高切削和進給速度，同時，還要縮短加工時間；要確保加工質(zhì)量，必須提高機床部件運動軌跡的精度，而可靠性則是上述目標的基本保證。為此，必須要有高性能的數(shù)控裝置作保證。1）高速、高效機床向高速化方向發(fā)展，可充分發(fā)揮現(xiàn)代刀具材料的性能，不但可大幅度提高加工效率、降低加工成本，而且還可提高零件的表面加工質(zhì)量和精度。超高速加工技術(shù)對制造業(yè)實現(xiàn)高效、優(yōu)質(zhì)、低成本生產(chǎn)有廣泛的適用性。新一代數(shù)控機床（含加工中心）只有通過高速化大幅度縮短切削工時才可能進一步提高其生產(chǎn)率。超高速加工特別是超高速銑削與新一代高速數(shù)控機床特別是高速加工中心的開發(fā)應(yīng)用緊密相關(guān)。90 年代以來，歐、美、日各國爭相開發(fā)應(yīng)用新一代高速數(shù)控機床，加快機床高速化發(fā)展步伐。高速主軸單元（電主軸，轉(zhuǎn)速 15000－100000r/min） 、高速且高加/減速度的進給運動10部件（快移速度 60~120m/min，切削進給速度高達 60m/min） 、高性能數(shù)控和伺服系統(tǒng)以及數(shù)控工具系統(tǒng)都出現(xiàn)了新的突破，達到了新的技術(shù)水平。隨著超高速切削機理、超硬耐磨長壽命刀具材料和磨料磨具，大功率高速電主軸、高加/減速度直線電機驅(qū)動進給部件以及高性能控制系統(tǒng)（含監(jiān)控系統(tǒng)）和防護裝置等一系列技術(shù)領(lǐng)域中關(guān)鍵技術(shù)的解決，應(yīng)不失時機地開發(fā)應(yīng)用新一代高速數(shù)控機床。依靠快速、準確的數(shù)字量傳遞技術(shù)對高性能的機床執(zhí)行部件進行高精密度、高響應(yīng)速度的實時處理，由于采用了新型刀具，車削和銑削的切削速度已達到 5000 米—8000 米/分以上；主軸轉(zhuǎn)數(shù)在 30000 轉(zhuǎn)/分(有的高達 10 萬轉(zhuǎn)/分)以上；工作臺的移動速度：（進給速度） ，在分辨率為 1 微米時，在100 米/分（有的到 200 米/分）以上，在分辨率為 0.1 微米時，在 24 米/分以上；自動換刀速度在 1 秒以內(nèi)；小線段插補進給速度達到 12 米/分。根據(jù)高效率、大批量生產(chǎn)需求和電子驅(qū)動技術(shù)的飛速發(fā)展，高速直線電機的推廣應(yīng)用，開發(fā)出一批高速、高效的高速響應(yīng)的數(shù)控機床以滿足汽車、農(nóng)機等行業(yè)的需求。還由于新產(chǎn)品更新?lián)Q代周期加快，模具、航空、軍事等工業(yè)的加工零件不但復(fù)雜而且品種增多。我們學(xué)校的數(shù)控加工中心引進的先進數(shù)控加工中心設(shè)備就是高速的切削，在我國這樣轉(zhuǎn)速的加工中心很少，因此，大力發(fā)展高速的數(shù)控機床是未來的發(fā)展方向。2）高精度從精密加工發(fā)展到超精密加工（特高精度加工） ，是世界各工業(yè)強國致力發(fā)展的方向。其精度從微米級到亞微米級，乃至納米級（90°的刀具；而副偏角的選擇要考慮是否已加工表面輪廓產(chǎn)生干涉。刀具選擇是數(shù)控加工的工序設(shè)計的重要內(nèi)容之一，它不僅影響機床的加工效率，而且直接影響加工質(zhì)量。另外數(shù)控機床主軸轉(zhuǎn)速比不同機床高 1～2 倍，且輸出功率大，因此與傳統(tǒng)的加工方法相比，數(shù)控加工對刀具的要求更高，不僅要求精度高、強度大、剛度好、耐用度高，而且要求尺寸穩(wěn)定、安裝方便。參考《機械加工工藝師手冊》選用微調(diào)鏜刀。刀具材料采用高速鋼。4.7 夾具的選擇數(shù)控加工的特點對夾具提出了兩個基本要求：一是保證夾具的坐標方向與機床的坐標方向相對固定：二是能協(xié)調(diào)零件與機床坐標系的尺寸/除此之外，重點考慮以下幾點。1）單件小批量生產(chǎn)時，優(yōu)先選用組合夾具，可調(diào)夾具和其他通用夾具，以縮短生產(chǎn)準備時間和節(jié)省生產(chǎn)費用。2）在成批生產(chǎn)時，才考慮采用專用夾具，并力求結(jié)構(gòu)簡單。3）零件的裝卸要快速、方便、可靠，以縮短機床的停頓時間。4）夾具上各零部件應(yīng)不妨礙機床對零件各表面的加工，既夾具要敞開，其定24位、夾緊機構(gòu)元件不能影響加工中的走刀。5）為提高數(shù)控機床的效率，批量較大的零件加工可采用多工位、氣動或液壓夾具。4.8 量具的選擇數(shù)控加工主要用于單件小批量生產(chǎn)，一般采用通用量具，如游標卡尺、百分表等。查《機械加工工藝師手冊》表 55-7 我選擇杠桿千分表，游標卡尺4.9 數(shù)控加工工藝路線設(shè)計工藝路線的擬定是制定工藝規(guī)程的重要內(nèi)容之一，其主要內(nèi)容包括：選擇各加工表面的加工方法、劃分加工階段、劃分工序以及安排工序的先后順序等。設(shè)計者應(yīng)根據(jù)從生產(chǎn)實踐中總結(jié)出來的一些綜合性工藝原則，結(jié)合本廠的實際生產(chǎn)條件，提出幾種方案，通過對比分析，從中選擇最佳方案。選擇機械零件的結(jié)構(gòu)形狀是多種多樣的，但它們都是由平面、外圓柱面、內(nèi)圓柱面或曲面、成形面等基本表面組成的。每一種表面都有多種加工方法，具體選擇時應(yīng)根據(jù)零件的加工精度、表面粗糙、材料、結(jié)構(gòu)形狀、尺寸及生產(chǎn)類型等因素，選用相應(yīng)的加工方法和加工方案。4.9.1 外圓表面的加工方法的選擇外圓表面的主要加工方法是車小和磨削。當(dāng)表面粗糙度要求較高時，還要經(jīng)光整加工。① 最終工序為車削的加工方案，適用與淬火鋼以外的各種金屬。② 最終工序為磨削的加工方案，適用與淬火鋼，未淬火鋼和鑄鐵，不適用于有色金屬，因為有色金屬韌性大，磨削時易堵塞砂輪。③ 最終工序為精細車和金剛車的加工方案，適用于要求較高的有色金屬的精加工④ 最終工序為光整加工，如研磨、超精磨及超精加工等，為提高生產(chǎn)率和加工質(zhì)量，一般在光整加工前進行精磨。⑤ 對表面粗糙度要求高而尺寸精度要求不高的外圓，可采用滾壓或拋光。在數(shù)控機床上加工的零件，一般按工序集中原則劃分工序，劃分方法如下。1）按所用的刀具劃分 以同一把刀具完成的那一部分工藝過程為一道25工序，這種方法適用于工件的待加工表面較多、機床連續(xù)工作時間過長、加工程序的編制和檢查難道較大等情況。加工中心常用這種方法劃分。2）按安裝次數(shù)劃分 以同一把刀具完成的那一部分工藝過程為一道工序。這種方法適用于工件的加工內(nèi)容不多工件，加工完成后就能達到后達到待檢狀態(tài)。第五章加工工藝規(guī)程的編制（1）工序劃分的原則工序劃分可以采用兩種不同的原則，即工序集中原則和工序分散原則。① 工序集中原則 是指每道工序包括盡可能多的加工內(nèi)容，從而使工序的總數(shù)減少。如果箱體加工采用工序集中原則，可以高效的專用設(shè)備和數(shù)控機床，提高生產(chǎn)率；減少工序數(shù)目，縮短工藝路線，簡化生產(chǎn)計劃和生產(chǎn)組織工作；減少機床的數(shù)量、操作工人數(shù)和占地面積；減少工件裝夾次數(shù)，不僅保證了個加工表面間的相互位置精度，而且減少夾具數(shù)量和裝夾工件的輔助時間。缺點是專用設(shè)備和工藝裝備投資達、調(diào)整維修比較麻煩、生產(chǎn)準備周期長，不利于轉(zhuǎn)產(chǎn)。② 序分散原則 就是將工件的加工分散在較多的工序內(nèi)進行，每道工序26的加工內(nèi)容較少， 。采用工序分散原則的優(yōu)點是：加工設(shè)備和裝備結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整和維修方便，操作簡單，轉(zhuǎn)產(chǎn)容易；有利于選擇合理的切削用量，減少機動時間。缺點是工藝路線較長，所需設(shè)備和工人較多，占地面積較大。（2）工序的劃分方法 工序的劃分主要考慮生產(chǎn)綱領(lǐng)、所用設(shè)備及零件本身的結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求等。大批大量生產(chǎn)時，若使用多軸、多刀的高效加工中心，可按工序集中原則組織生產(chǎn)；若在由組合機床組成的自動線上加工，供需一般按分散原則劃分。隨著現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，特備是加工中心的應(yīng)用，工藝路線的安排更多地趨向于工序集中。單件小批生產(chǎn)時，通常采用工序集中原則。成批生產(chǎn)時，可按工序集中原則劃分，也可按工序分散原則劃分，應(yīng)視具體情況而定。對于結(jié)構(gòu)尺寸和重量都很大的重型零件，應(yīng)采用工序集中原則，以減少裝夾次數(shù)和運輸量。對于剛性差、精度高的零件，應(yīng)按工序需分散原則劃分工序。（3）工序集中的劃分方法在數(shù)控機床上加工的零件，一般按工序集中原則劃分工序，劃分方法如下：① 按所用刀具劃分 以同一把刀具完成的那一部份工藝過程維一道工序，這種方法適用于工件的待加工表面較多、機床連續(xù)工作時間過長、加工工序的變成和檢查難度較大等情況。② 按安裝次數(shù)劃分 以一次安裝完成的那一部分工藝過程維一道工序。這種方法適用于工件的加工內(nèi)容不多的工件，加工完成后就能達到待檢狀態(tài)。③ 按粗、精加工劃分 即粗加工中完成的那一部分工藝過程稱為一道工序，精加工中完成的那一部分工藝過程稱為一道工序。這種劃分方法適用于加工后的變形較大，需粗、精加工分開的零。④ 按加工部位劃分 即以完成相同型面的那一部分工藝過程為一道工序，對于加工表面多而復(fù)雜的零件，可按其結(jié)構(gòu)特點劃分成多道工序。5.1 零件加工順序的安排在選定加工方法、劃分工序后，我們要對加工順序進行安排。零件的加工工序包括切削加工工序、熱處理工序、輔助工序（包括表面處理、清洗和檢驗等） ，這些工序直接影響到零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率和加工成本。因此我們要合理安排好箱體的切削加工、熱處理和輔助工序順序。275.1.1 切削加工工序安排切削加工工序安排原則包括基面先行原則、先粗后精原則、先主后次原則和先面后孔原則。根據(jù)以上的原則，對于主軸我們應(yīng)該先加工端面，然后一端面作為定位基準再加工臺階軸的各部分外圓面。對于箱體我們首先要把 B面先銑好，因為它他是后面加工的定位基準，但我們不采用數(shù)控機床加工，可以在普通的銑床上加工。接著我們要根據(jù)先粗后精原則和先主后次原則來加工個行孔，為了避免基準不重合引起的誤差，我們先加工 465±0.2，接著先后加工加工 Φ150H7 行孔，接著先后銑面 350、面 320、面 380、然后鏜Φ140 行孔、Φ141.5 行孔。但是要粗、精分開，粗鏜—半精鏜—精鏜。5.1.2 熱處理工序安排為了提高材料的力學(xué)性能、改善材料的切削加工性和消除工件的內(nèi)應(yīng)力，箱體在加工之前要進行正火熱處理，可以消除在毛坯制造時產(chǎn)生的殘余應(yīng)力，改善組織。在箱體加工時，難免要產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，這樣會引起工件變形，影響加工質(zhì)量，但是箱體的加工周期比較長，所以在加工過程中，產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力比較小，我們不需要對工件進行消除殘余應(yīng)力熱處理，在加工完成后，進行時效處理就可以了。5.1.3 輔助工序安排輔助工序主要包括：檢驗、清洗、去毛刺、去磁、倒棱角、涂防銹油和平衡。其中檢測工序是主要的輔助工序，是保證箱體加工質(zhì)量的主要措施之一。一般安排在粗加工全部結(jié)束后，精加工之前、重要的工序之后、工件在不同車間之間轉(zhuǎn)移前后和工件全部加工結(jié)束后。所以在箱體各行孔粗鏜全部結(jié)束后，安排檢驗，在各行孔半精鏜之后，安排全面清理加工中引起的飛邊、毛刺清理、清理干凈內(nèi)腔鐵屑和雜物，之后，也要進行檢驗。精鏜之后也要進行清理和檢驗。5.2 數(shù)控加工工序設(shè)計數(shù)控加工工藝路線確定之后，各道工序的加工內(nèi)容已基本確定，接下來便可以著手數(shù)控加工工序的設(shè)計。數(shù)控加工工序設(shè)計主要任務(wù)實為每一道工序選擇機床、夾具、刀具及量具，確定定位夾緊方案、走刀路線與工步順序、加工余量、工序尺寸及其公28差、切削用量和工時定額等，為編制加工程序做好充分準備。5.3 走刀路線和工步順序的確定走刀路線是刀具在整個加工工序中相對于工件的運動軌跡，它不但包括了工步的內(nèi)容，而且反映了工步的順序。箱體的數(shù)控加工主要是個行孔的加工，加工時鏜桿要從內(nèi)孔的母線切入，我們采用工件進給。工步順序是指同一道工序中，各個表面加工的先后順序。它對零件的加工質(zhì)量、加工效率和數(shù)控加工中的走刀路線由直接影響，我們要應(yīng)根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點和工序的加工要求等合理安排。工步的劃分與安排一般可隨走道路線來進行，在確定走刀路線主要考慮一下幾點：① 對點位加工的數(shù)控機床，如鉆、鏜床，要盡可能縮短走刀路線，以減少空程時間，提高加工效率。② 為保證工件輪廓表面加工后粗糙度的要求，最終輪廓應(yīng)安排最后一次走刀連續(xù)工作。③ 刀具的進退刀路線要盡量避免在輪廓處停刀或垂直切入切出工件，以免留下刀痕。5.4 主軸機械加工工藝規(guī)程卡片（見附錄 4）卡片上詳細寫出牽引部箱體的加工工藝規(guī)程，加工時按照卡片上的工序加工，嚴格保證加工精度。5.5 主軸的工藝分析1）毛坯鍛造后，首先安排正火處理，一消除鍛造應(yīng)力、細化晶粒、降低硬度、改善切削性能。2）粗加工后安排調(diào)質(zhì)處理，獲得均勻細致的回火索氏提組織，提高零件的綜合性能，以便在表面淬火時，得到均勻細致的硬化層。同時消除粗加工中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。3）對有相對運動的軸頸表面和經(jīng)常裝卸工具的的安裝表面淬火處理，以提高其耐磨性。表面淬火處理應(yīng)安排在磨削加工之前。4）粗加工階段完成銑面、鉆中心孔、粗車外圓等。5）半精加工階段完成半精車外圓、鉆大小頭端面上各孔、精車外圓等。6）精加工階段完成粗磨外圓、精摸外圓等。7）外圓表面的加工順序，先加工小直徑外圓，后加工大直徑外圓，以免一29開始就降低了工件的剛度。8）主軸上的鍵槽等次要表面加工，一般都應(yīng)安排在外圓精車或粗磨之后進行，否則不僅在精車是造成斷續(xù)切削而產(chǎn)生的震動，影響加工質(zhì)量，易損壞刀具，而且鍵槽的尺寸要求難以保證。對主軸上的螺紋和不淬火部位的精密小孔等，為減小其變形，最好安排在淬火后加工。5.6 箱體機械加工工藝規(guī)程卡片（見附錄 5）5.7 箱體的工藝分析1）鑄件必須進行時效處理，以消除應(yīng)力。有條件時應(yīng)在露天放一年以上再加工。2）為了保證加工精度應(yīng)使定位基準統(tǒng)一，該零件的主要定位基準集中在底面上。3）鏜孔時，在可能的條件下盡量采用“支撐鏜削”方法，以增加鏜桿的剛性，提高加工精度。對直徑較小的孔，應(yīng)采用鉆、擴、鉸加工方法。為保證在同一軸上各孔的同軸度，可采用在已加工孔上，安裝導(dǎo)向套再加工其他孔的方法。4）為了提高孔的加工精度，應(yīng)將粗鏜、半精鏜和精鏜分開進行。5）孔的尺寸精度檢驗，使用內(nèi)徑千分尺或內(nèi)徑百分表進行測量。軸內(nèi)孔之間距離的測量可以通過孔與孔之間壁厚進行間接測量。6）同一軸線上的孔的同軸度，可采用檢驗心軸進行檢驗。7）各軸孔的軸線之間的平行度，以及軸孔的軸線與基準面的平行度，均應(yīng)通過檢驗心軸進行測量。8）數(shù)控加工時各孔的正確位置是靠手動控制坐標來完成的，為更好地保證加工質(zhì)量，單件小批量生產(chǎn)時也可采用組合夾具鏜模進行加工；批量較大時，應(yīng)采用專用鏜模進行加工。9）非加工表面進行噴丸處理。30第六章數(shù)控加工程序根據(jù)零件的特點查《機械加工工藝師手冊》 ，主軸的數(shù)控加工機床我選擇CSK6163 數(shù)控車床。主軸箱的數(shù)控加工我選擇 ZBTK8216 型數(shù)控臥式鏜床。數(shù)控程序的編制我采用計算機輔助編程軟件是 FANUC—6T 系統(tǒng)。6.1 主軸數(shù)控加工程序該零件為軸類零件，根據(jù)加工要求，選用兩把刀具。1 號刀為外圓車刀，2號刀為切槽刀。采用對到儀對刀。零件圖如(圖 6-1)：圖 6-1刀具卡片如下（表 6-1）：31刀具卡片刀具號 刀具類型 補償量 備注說明T1 車刀 H1T2 切槽刀 H2表 6-1該零件的加工程序如下：O0001N10G92X250Z900。N20S630M03。N30T1M06。N40M08。N50G00X77Z720。N60G01U0W-29F150。N70X85W0。N80U0W-118。N90X90W0。N100U0W-134。N110X95W0。N120U0W-170。N130X100W0。N140U0W-200。N150X110W0。N160U0W-3。N170X142W0。N180U0W-42。N190X126W0。N200U0W-10。N210X86W0。N220U0W-13。N230G00X250。N240Z900M05M09。N250T2M06M08。32N260G00X95。N270Z691。N280G01X74W0F10。N290G04U50。N300G00X110W0。N310U0W-142。N320G01X86W0F10。N330G04U50。N340G00X120W0。N350U0W-324。N360G01X96W0F10。N370G04U50。N380G00X130。N390X250Z900M05M09N400M02。6.2 箱體數(shù)控加工部分的程序?qū)τ诎夹尾鄯忾]輪廓類零件，為了保證銑削凹形側(cè)面時能達到圖樣要求的表面粗糙度，應(yīng)一次走刀連續(xù)加工而成。銑削外輪廓表面時銑刀的切入和切出點應(yīng)沿零件輪廓曲線的延長線切向切入和切出零件表面，而不應(yīng)沿法向直接切入零件，以免加工表面留下刀痕。該箱體有兩部分是數(shù)控車床加工。6.2.1 安裝面的數(shù)控加工此加工工序是主軸箱箱體與機床床身的連接部分的加工。加工的質(zhì)量直接影響到機床的加工精度。此到工序是以 465 尺寸左面為基面；工件壓在工作臺一角位置，找正 A 面在 0.1 以內(nèi)，精銑 A、B 面（B 面的精加工用 Φ30 立銑刀側(cè)刃加工，不許有接刀痕，吃刀深度 0.2mm）粗糙度達 Ra3.2,平面度達0.05mm。加工時以圖上 O 點為原點進行加工，加工零件如圖(6-2)。33圖 6-2刀具卡片如下表（表 6-2）：刀具卡片刀具號 刀具類型 補償量 備注說明T1 銑刀 H1 Φ30表 6-2數(shù)控加工程序如下：O0002N10T1M06。N20G54G90N30G00X0Y0Z100。N40M03。N50G00X-10Y20。N60G01Z-0.2F60。N70Y-480。N80X-31。N90Y15。34N100X-52。N110Y-480。N120X-73。N130Y20。N140G00Z5。N150X-274。N160Y-480。N170X-294。N180Y15。N190X-314。N200Y-480。N210X-323。N220Y20。N230Z7.8。N240Y-490。N250Z15.8。N260Y20。N270Z23.8。N280Y-490。N290Z35。N300G00Z50。N310M30。6.2.2 主軸孔的數(shù)控加工程序此加工工序是主軸孔的加工，這道工序是主軸箱體加工精度要求最高的一項。它涉及到機床安裝以后使用時的加工精度。此道工序是以 A 面為基面、B 面導(dǎo)向、保證 B 面與主軸孔平行 0.02，上高等墊片，300（0，+0.1）至300（0，+0.05） 。50±0.1 尺寸達 50±0.05mm。保證深度尺寸 115（-0.2，-0.1） 。精鏜 Φ141.5 過孔至尺寸，精鏜 Φ140、Φ150 孔?？讖焦畎摧S承尺寸配鏜。加工時原點為圖三 O 點。加工零件如(圖 6-3)。35圖 6-3刀具卡片如下（表 6-3）：刀具卡片刀具號 刀具類型 補償量 備注說明T1 銑刀 H1 Φ30表 6-3該零件的數(shù)控加工程序如下：O0003N10G54G90G00X0Y0Z50。N20Z5S500M03。N30G01Z-390F150。N40G42X70F60。N50G03X-70Y0I-140J0。N60X70Y0I140J0。N70G01Z-410。N80G03X-70Y0I-140J0。N90X70Y0I140J0。36N100G01Z-430。N110G03X-70Y0I-140J0。N120X70Y0I140J0。N130G01Z-450。N140G03X-70Y0I-140J0。N150X70Y0I140J0。N160G01Z-470。N170G03X-70Y0I-140J0。N180X70Y0I140J0。N190G01G40X0Y0。N200Z-140F150。N210G42X70.75Y0F60。N220G03X-70.75Y0I-141.5J0。N230X70.75Y0I141.5J0。N240G40G01X0Y0。N250Z-20F150。N260G42X75Y0F60。N270G03X-75Y0I-150J0。N280X75Y0I150J0。N290G01Z-40。N300G03X-75Y0I-150J0。N310X75Y0I150J0。N320G01Z-60。N330G03X-75Y0I-150J0。N340X75Y0I150J0。N350G01Z-80。N360G03X-75Y0I-150J0。N370X75Y0I150J0。N380G01Z-100。N390G03X-75Y0I-150J0。N400X75Y0I150J0。N410G01Z-115。N420G03X-75Y0I-150J0。37N430X75Y0I150J0。N440G40G01X0Y0。N450Z5F150。N460G00Z50。N470M30。38第七章畢業(yè)設(shè)計總結(jié)7.1 成本分析本產(chǎn)品屬于大批量生產(chǎn)，可以降低成本，而且材料為鑄鐵，價格相對而言比較低廉。加工工藝比較簡單，利于工人操作，接生工人工時，間接的節(jié)省時間，也就減少了成本，因此，在市場競爭中低成本利于企業(yè)的發(fā)展，利于占有市場。7.2 經(jīng)濟效益分析在我國，數(shù)控機床是個發(fā)展趨勢，以后將是數(shù)控機床的天下，因此，對數(shù)控機床的需求也越來越大，主軸箱做為數(shù)控機床的重要零件，我設(shè)計的主軸箱箱體工藝簡單明了，利于操作，對于工廠工人而言，特別方便，而且編程只要工人幾天就可以實際操作，經(jīng)濟實惠。便于推廣，在工廠中實用性很大。現(xiàn)在工廠使用的工藝和編程內(nèi)容復(fù)雜，不利于掌握，對于工人而言，增加了勞動，浪費了時間，我出于節(jié)省勞動力，節(jié)省時間，降低成本出發(fā)，做了這個畢業(yè)設(shè)計，相信會對數(shù)控機床主軸箱的發(fā)展出一點力。7.3 前景預(yù)測隨著社會的進步，工業(yè)發(fā)展占有越來越重要的位置了，作為工業(yè)的重要部分，機床的發(fā)展，是工業(yè)發(fā)展的動力，數(shù)控機床的出現(xiàn)是機床發(fā)展的新紀元。作為數(shù)控機床的重要部分主軸箱的發(fā)展也是越來越快，從老式的笨重復(fù)雜，到現(xiàn)在的簡單小巧。主軸箱的進步是隨著數(shù)控機床一起的，我國現(xiàn)在工廠里的主軸箱加工，相對來說，不是盡善盡美。相對別的國家而言，工藝比較復(fù)雜難懂，編程比較麻煩。因此，在我國一些工廠都是進口外國機床直接配套的工藝和編程，而我國的機床工藝和編程發(fā)展緩慢。出于上述的情況，我設(shè)計了主軸箱的工藝和編程，如果能把我的設(shè)計投放到生產(chǎn)中，我想一定會創(chuàng)造一定的經(jīng)濟效益，為祖國的數(shù)控機床事業(yè)作出貢獻的。39結(jié)論為期三個月的畢業(yè)設(shè)計結(jié)束了，在本次設(shè)計中，我查了大量的資料，在網(wǎng)上也搜索了很多相關(guān)數(shù)控機床主軸箱的內(nèi)容，在我設(shè)計困難的時候，我得到了我的導(dǎo)師和多位院里老師的指導(dǎo)和幫助，同學(xué)們也給了我很大的支持，因此，我的設(shè)計與老師同學(xué)的幫助是分不開的，在這里，我對幫助過我順利完成畢業(yè)設(shè)計的老師和同學(xué)表示真摯的感謝。我的實際題目是：SSCK20A 數(shù)控機床主軸和主軸箱箱體數(shù)控加工工藝分析及數(shù)控加工程序編制。在本次設(shè)計中，我設(shè)計了主軸箱的數(shù)控加工工藝，主軸箱的數(shù)控加工編程。我的工作是在機械廠工作，因此，本次畢業(yè)設(shè)計對我而言，非常重要。既是對我大學(xué)四年的學(xué)習(xí)總結(jié)，也是為以后在工廠工作打下基礎(chǔ)。在本次設(shè)計中，在老師的指導(dǎo)下，我完成了主軸和主軸箱加工的數(shù)控編程，學(xué)習(xí)了新的知識，很感謝學(xué)校為我創(chuàng)造這個學(xué)習(xí)設(shè)計的機會。本次設(shè)計中，我查閱了大量的書籍，在此，對所有機械書籍的作者表示感謝。沒有他們的辛勤勞動，不可能完成我的畢業(yè)設(shè)計。由于我的知識有限，而且設(shè)計中涉及了編程的知識，因此，有很多缺點和錯誤，希望答辯時專家和老師們能給我指出，對此表示感謝。參考文獻401 許鎮(zhèn)宇.機械零件.北京：高等教育出版社，1983；2 孔慶復(fù).計算機輔助設(shè)計與制造.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1994；3 雷宏.機械工程基礎(chǔ).哈爾濱：黑龍江出版社 2002；4 王中發(fā).實用機械設(shè)計.北京：北京理工大學(xué)出版社 1998；5 唐宗軍.機械制造基礎(chǔ).大連：機械工業(yè)出版社 1997；6 吳祖育，秦鵬飛.數(shù)控機床.上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 2003；7 許翔泰，劉艷芳. 數(shù)控加工編程實用技術(shù).北京：機械工業(yè)出版社 2000；8 吳明友.數(shù)控機床加工技術(shù) 東南大學(xué)出版社.江蘇：2000；9 王寶成.現(xiàn)代數(shù)控機床.天津：天津科學(xué)技術(shù)出版社，2000；10 廖效果，朱啟俅.數(shù)字控制機床.江西：華中科技大學(xué)出版社，2002；11 王衛(wèi)兵.數(shù)控編程 100 例.機械工業(yè)出版社，2004；12 張樹森.機械工程學(xué).遼寧；東北大學(xué)出版社，2001；13 應(yīng)云天.俄文翻譯手冊.北京：高等教育出版社，1999；14 金蓓.數(shù)控加工的編程技巧.《航空精密制造技術(shù)》.成都：2002，2；15 鄧星鐘. 機電傳動控制(第三版). 武漢: 華中科技大學(xué)出版社, 2001； 16 董獻坤 《數(shù)控機床結(jié)構(gòu)與編程》 機械工業(yè)出版 1997； 17 曹琰 數(shù)控機床應(yīng)用與維修 北京：電子工業(yè)出版社，1994；18 李福生等 實用數(shù)控機床技術(shù)手冊 北京：北京出版社，1993；19 王愛玲等 實用數(shù)控與編程技術(shù) 北京：國防工業(yè)出版社，1993；致 謝在本次設(shè)計過程中，得到了張振金老師和劉榮濱老師（畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)老師）的大力幫助。在這，首先向張老師和劉老師表示最真摯的感謝！感謝他在百忙之中多次利用休息時間耐心的給予指導(dǎo)與幫助！與此同時，機械工程學(xué)院機制教研室的全體老師和沈陽機床廠的各位老師和師傅也給予了我熱心41的指導(dǎo)與幫助，在此一并向幫助過我的老師和朋友們表示最真摯的謝意！是你們的熱心幫助，我能完成自己的畢業(yè)設(shè)計，完成四年的學(xué)習(xí)總結(jié)。在此，我祝愿母校能發(fā)展越來越好，盡快的升為大學(xué)，我能為自己為科院人而自豪，永遠記得老師教我們的先做人再學(xué)習(xí)，在以后的工作中勤奮工作。附錄 1 專題部分數(shù)控五軸技術(shù)及數(shù)控編程隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，制造技術(shù)的進步，以及社會對產(chǎn)品質(zhì)量和品種多樣化的要求越來越加強烈。中、小批量生產(chǎn)的比重明顯增加，要求現(xiàn)代數(shù)控機床成為一種高效率、高質(zhì)量、高柔性和低成本的新一代制造設(shè)備。同時，42為了滿足制造業(yè)向更高層次發(fā)展，為柔性制造單元，柔性制造系統(tǒng)，以及計算機集成制造系統(tǒng)提供基礎(chǔ)設(shè)備，也要求數(shù)控機床向更高水平發(fā)展。這些要求主要由數(shù)字控制技術(shù)的發(fā)展來實現(xiàn)。數(shù)控技術(shù)體現(xiàn)在數(shù)控裝置、伺服驅(qū)動系統(tǒng)、程序編制、機床主機和檢測監(jiān)控系統(tǒng)等方面。一、數(shù)控加工技術(shù)近代，大工業(yè)生產(chǎn)大量采用了剛性自動化。在汽車工業(yè)、拖拉機以及輕工業(yè)消費品生產(chǎn)方面。采用了大量的組合機床自動線、流水線；在標準件生產(chǎn)中采用了凸輪控制的專用機床和自動機床。這類機床適合于大批量生產(chǎn)，但是建立制造過程很難，所以更換產(chǎn)品，修改工藝要較長的時間和比較多的費用。由于產(chǎn)品多樣化和產(chǎn)品更新，解決單件，小批量生產(chǎn)自動化迫在眉睫。航空、宇航、造船、電子等工藝對解決復(fù)雜型零件加工和高精度零件加工要求越來越高。這就使剛性自動化不能滿足要求，柔性加工和柔性自動化也就迅速發(fā)展起來。數(shù)控機床是新型的自動化機床，它具有廣泛通用性和很高的自動化程度。數(shù)控機床是實現(xiàn)柔性自動化最重要的裝置，是發(fā)展柔性生產(chǎn)的基礎(chǔ)。數(shù)控機床在下面一些零件的加工中，更能顯示出它的優(yōu)越性。它們是：1）批量小而又多次生產(chǎn)的零件；2）幾何形狀復(fù)雜的零件；3）在加工過程中必須進行多種加工零件；4）切削余量大的零件；5）必須控制公差（即公差帶范圍小）的零件；6）工藝設(shè)計會變化的零件；7）加工過程中的錯誤回造成嚴重浪費的貴重零件；8）需全部檢測的零件，等等。數(shù)控加工技術(shù)的特點：1、提高生產(chǎn)率。數(shù)控機床能縮短生產(chǎn)準備時間，增加切削加工時間的比較。采用最佳切削參數(shù)和最佳走刀路線能縮短加工時間，從而提高生產(chǎn)率。2、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量。采用數(shù)控機床可以提高零件的加工精度，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量。它是按照程序自動加工不需要人工干預(yù)，而且加工精度還利用軟件進行校正及補償，因此，可以獲得比機床本身精度還要高的加工精度及重復(fù)精度。3、有廣泛的適應(yīng)性和較大的靈活性。通過改變程序，就可以加工新品種的零件。能夠完成很多普通機床難以完成，或者根本不能加工的復(fù)雜型面的零件的加工。4、可以實現(xiàn)一機多用。一些數(shù)控機床，例如加工中心，可以自動換刀。43一次裝卡后，幾乎能完成零件的全部加工部位的加工，節(jié)省了設(shè)備和廠房面積。5、提高經(jīng)濟效益。可以進行精確的成本計算和生產(chǎn)進度安排，減少在制品，加速資金周轉(zhuǎn)，提高經(jīng)濟效益。6、不需要專用夾具。采用普通的通用夾具就能滿足數(shù)控加工的要求，節(jié)省了專用夾具設(shè)計制造和存放的費用。7、大大地減輕了工人的勞動強度。數(shù)控機床是具有廣泛的通用性而又具有很高自動化程度的全新型機床。它的控制系統(tǒng)不僅能控制機床各種動作的先后順序，還能控制機床運動部件的運動速度，以及刀具相對工件的運動軌跡。數(shù)控機床是計算機輔助設(shè)計和制造，群控，柔性制造系統(tǒng)，計算機集成制造系統(tǒng)等柔性加工和柔性制造系統(tǒng)的基礎(chǔ)。但是，數(shù)控機床的初投資及維修技術(shù)等費用較高，要求管理及操作人員的素質(zhì)也較高。合理地選擇及使用數(shù)控機床，可以降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益和競爭能力。二、五軸加工技術(shù)五軸加工是在數(shù)控鏜或數(shù)控銑的基礎(chǔ)上，增加了自動換刀裝置，使工件在一次裝夾后，可以連續(xù)對工件自動進行鉆孔、擴控、鉸孔、攻螺紋、銑削等多加工的機床。加工中心一般帶有自動分度回轉(zhuǎn)工作臺或主軸箱可自動改變角度，從而使工件一次裝夾后，自動完成多個平面或多個角度位置的多工序加工，工序高度集中；加工中心能自動改變主軸轉(zhuǎn)速、進給量和刀具相對工件的運動軌跡；加工中心如果帶有交換工作臺，工件在工作位置的工作臺上進行加工的同時，可在裝卸位置的工作臺上裝卸工件，工作效率高。五軸數(shù)控加工技術(shù)可以在一次裝夾中完成工件的全部機械加工工序，滿足從粗加工到精加工的全部加工要求，即適用于單件小批量生產(chǎn)也適用于大批量生產(chǎn)，減少了加工時間和生產(chǎn)費用，提高了數(shù)控設(shè)備的生產(chǎn)能力和經(jīng)濟性。 目前國際上五軸高速切削加工技術(shù)主要應(yīng)用于汽車工業(yè)、模具行業(yè)、航空航天行業(yè)，尤其是在加工復(fù)雜曲面的領(lǐng)域、工件本身或刀具系統(tǒng)剛性要求較高的加工領(lǐng)域，顯示了強大的功能。國內(nèi)五軸高速切削加工技術(shù)的研究與應(yīng)用始于 20 世紀 90 年代，應(yīng)用于模具、航空航天和汽車工業(yè)。但采用的高速切削 CNC 機床、高速切削刀具和 CAD/CAM 軟件等以進口為主。數(shù)控五軸高速切削加工作為模具制造中最為重要的一項先進制造技術(shù)，44是集高效、優(yōu)質(zhì)、低耗于一身的先進制造技術(shù)。在常規(guī)切削加工中備受困惑的一系列問題通過五軸高速切削加工的應(yīng)用得到了解決。其切削速度和進給速度比傳統(tǒng)的切削加工速度高，切削機理發(fā)生了根本的變化。與傳統(tǒng)切削加工相比，切削加工發(fā)生了本質(zhì)的飛躍。其單位功率的金屬切除率提高了30%—40%、切削力降低了 30%、刀具的切削壽命提高了 70%、留于工件的切削熱大幅度降低、低階切削振動幾乎消失。隨著切削速度的提高，單位時間毛坯材料的去除率增加，切削時間減少，加工效率提高。縮短了產(chǎn)品的制造周期，增加了產(chǎn)品的市場競爭力。同時高速加工的小量快進使切削力減少，切屑的高速排除，減少了工件的切削力和熱應(yīng)力變形，提高了剛性差和薄壁零件切削加工的可能性。另外，由于切削力的降低，轉(zhuǎn)速的提高使切削系統(tǒng)的工作頻率遠離機床的低階固有頻率，而工件的表面粗糙度對低階頻率最為敏感，由此降低了表面粗糙度。在模具的高淬硬剛件（45—65HRC）的加工過程中，采用高速切削可以取代電加工和磨削拋光的工序。避免了電極的制造和費時的電加工時間，大幅度減少了鉗工的打磨與拋光量。一些市場上越來越需要的薄壁模具工件，高速銑削可順利完成。而且在高速銑削 CNC 加工中心上，模具一次裝夾可完成多工步加工。1、五軸高速加工切削的優(yōu)點五軸高速加工切削系統(tǒng)主要由高速加工中心、高性能的刀具夾持系統(tǒng)、高速切削刀具、安全可靠的高速切削 CAM 軟件系統(tǒng)，因此五軸高速加工是一項大的系統(tǒng)工程。隨著切削刀具技術(shù)的進步，高速加工已應(yīng)用于加工合金鋼（硬度大于 30HRC） ，廣泛地應(yīng)用在汽車和電子元件產(chǎn)品中的沖壓模，注射模零件。高速加工的定義依賴于被加工的工件材料的類型。例如，高速加工合金鋼采用的切削速度為 500m/min，而這一速度在加工鋁合金是常采用順銑。2、五軸高速銑削加工機床五軸超高速切削技術(shù)是切削技術(shù)是切削加工的方向，也是時代發(fā)展的產(chǎn)物。高速切削技術(shù)是切削加工技術(shù)的主要發(fā)展方向之一，它隨著 CNC 技術(shù)、微電子技術(shù)、新材料和新結(jié)構(gòu)等基礎(chǔ)技術(shù)的發(fā)展而邁尚更高的臺階。然而高速切削技術(shù)自身也存在著一些急待解決的問題，如高硬度材料的切削機理、刀具在載荷變化過程中的破損、建立高速切削數(shù)據(jù)庫、開發(fā)適用于高速切削加工狀態(tài)的監(jiān)控技術(shù)和綠色制造技術(shù)等等。同時高速切削所用的 CNC 機床，車、銑、鉆等刀具，CAD/CAM 軟件等技術(shù)含量高，價格昂貴，使得高速切削投資大，這在一定程度上制約了高速切削技術(shù)的推廣應(yīng)用。高速切削的高效應(yīng)用要求機床系統(tǒng)中的部件都必須先進，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：45a、機床結(jié)構(gòu)的剛性。提供高速進給的驅(qū)動器（快進速度約 40m/min，3D輪廓加工速度為 10m/min） ，能夠 0.4—10m/s 的加速度和減速度。b、主軸和刀柄的剛性。10000—50000 轉(zhuǎn)/min 的轉(zhuǎn)速，通過主軸壓縮空氣或冷卻系統(tǒng)控制刀柄和主軸間的軸向間隙不大于 0.005mm。c、控制單元 2 和 4 位并行處理器，高的數(shù)據(jù)傳輸率，能夠自動加減速。d、可靠性與加工工藝。提高機床的利用率和無人操作的可靠性，工藝模型有助于對切削條件和刀具壽命之間關(guān)系的理解。常見國內(nèi)外五軸高速加工中心與傳統(tǒng)普通數(shù)控機床相比，其機床結(jié)構(gòu)、加工速度和性能更優(yōu)秀，如德國的 DMC85 高速加工中心，采用直線電機和電主軸，其主軸轉(zhuǎn)速達到 30000 轉(zhuǎn)/min，進給速度達到 120m/min，加速度超過1g（重力加速度） 。五軸高速機床要求高的主軸單元和冷卻系統(tǒng)、高剛性的機床結(jié)構(gòu)、安全裝置和監(jiān)控系統(tǒng)、以及優(yōu)良的靜動力特性等，其技術(shù)含量高，機床制造難度大等特點。目前國內(nèi)的高速機床其性能與國外相比還存在一定的差距。三、數(shù)控編程數(shù)控機床是按照事先編制好的工程序自動對工件進行加工的高效自動化設(shè)備。在數(shù)控機床上加工零件時，要把加工零件的全部工藝過程、工藝參數(shù)和位移數(shù)據(jù)，以信息的形式記率在控制介質(zhì)上，用控制介質(zhì)上的信息來控制機床，實現(xiàn)零件的全部加工過程。這里，我們把從零件圖紙到獲得數(shù)控機床所需控制介質(zhì)的全部過程，稱為程序編制。程序編制是數(shù)控加工的一項重要、工作，理想的加工程序不僅應(yīng)保證加工出符合圖紙要求的合格工件，同時應(yīng)該能使數(shù)控機床的功能得到合理的應(yīng)用與充分的發(fā)揮，以使數(shù)控機床安全可靠及高效地工作。數(shù)控機床程序編制的內(nèi)容主要包括：分析零件圖紙、工藝處理、數(shù)學(xué)處理、編寫程序單、制備控制介質(zhì)及程序校驗。其具體步驟與要求如下：1、分析零件圖紙首先要分析零件圖紙。根據(jù)零件的材料、形狀、尺寸、精度、毛坯形狀和熱處理要求等確定加工方案，選擇合適的數(shù)控機床。2、工藝處理工藝處理涉及問題較多，需要考慮如下幾點：1）確定加工方案 此時應(yīng)按照能充分發(fā)揮數(shù)控機床功能的原則，使用合適的數(shù)控機床，確定合理的加工方法。462）刀具工夾具的設(shè)計和選擇 數(shù)控加工用刀具由加工方法、切削用量及其它與加工有關(guān)的因素來確定。數(shù)控機床具有刀具補償功能和自動換刀功能。數(shù)控加工一般不需要專用的復(fù)雜的夾具。在設(shè)計和選擇夾具時，應(yīng)特別注意要迅速完成工件的定位和夾緊過程，以減少輔助時間。使用組合夾具，生產(chǎn)準備周期短，夾具零件可以反復(fù)使用，經(jīng)濟效益好。此外，所用夾具應(yīng)便于安裝，便于協(xié)調(diào)工件和機床坐標系的尺寸關(guān)系。3）選擇對刀點 程序編制時正確地選擇對刀點是很重要的。 “對刀點”是程序執(zhí)行的起點，也稱“程序原點” 。對刀點的選擇原則是：所選對刀點，應(yīng)使程序編制簡單；對刀點應(yīng)選擇在容易找正、并在加工過程中便于檢查的位置；引起的加工誤差小。對刀點可以設(shè)置在被加工零件上，也可以設(shè)置在夾具或機床上。為了提高零件的加工精度，對刀點應(yīng)盡量設(shè)置在零件的設(shè)計基礎(chǔ)或工藝基準上。4）確定加工路線 加工路線的選擇主要應(yīng)該考慮：盡量縮短走刀路線，減少空走刀行程，提高生產(chǎn)率；保證加工零件的精度和表面粗糙度的要求；有利于簡化數(shù)值計算，減少程序段的數(shù)目和編程工作量。5）確