数控编程论文毕业设计

数控编程论文毕业设计内容摘要：

8 位机，已发展到奔腾时代。 其速度和功能已比当年的 8 位机快了几百倍。 使得在通用微机上以软件方式可以实现各种数控功能，数控技术发生了深刻变化。 PC 机上的丰富软件资源、友好的人机界面 ，是其他数控系统所无法比拟的。 基于微机的开放式数控系统已成为世界数控技术的发展潮流，以 PC 机为平台的数控技术的应用范围迅速扩大。 随着科学技术的不断发展，数控技术的发展越来越快，数控机床朝着高新能、高精度、高速度、高柔性化和模块化方向发展。 但最重要的发展趋势就是采用“ PC+运动控制器”的开放式数控系统，它不仅具有 信息处理能力强、开放程度高、运动轨迹控制精确、通用性好等特点，而且还从很大程度上提高了现有加工制造的精度、柔性和应付市场需求的能力。 美国将其称为新一代的工业控制器，日本称其将带来第三次工业革命。 中国数控的出路 纵观目前我国的数控市场，我国数控产品在性能、外观、可靠性方面与国外产品有一定差距，特别是国外企业有雄厚的资金，加上外国企业为占领中国市场，对我国能够生产的数控系统压价销售，而对我国未能生产的数控系统，不仅高价而且附加许多限制。 在国外数控企业采用 技术封锁和低价倾销的双重策略下，中国数控产业经历里坎坷的历程，我国曾花巨资引进 西门子和 FANUC 的技术，并希望在此基础上吸收消化，开发我国自己的数控技术。 如北京密云所引进了 FANUC 的数控系统，可是， FANUC 卖给我们的都是即将过时的落后技术。 我国引进后，尚未来得及吸收消化和批量生产， FANUC即宣布停止生产该系统的生产，并将性能价格比更好、质量更高、体积更小的数控系统推向中国市场。 这种总是跟在别人后面走的做法，必然受人约制，永远落在后面。 中国数控出路何在。 随着计算机技术日新月异的发展，基于微机的开放式数 控是数控技术发展的必然趋势。 在传统数控技术方面 ,我国处于相对落后的状态，开放式数控为我国数控产业 的发展提供良好的契机，加强和重点扶持开放性数控技术的研究和应用，我国的数控产业才有发展壮大可能，才有可能在未来的市场竞争中立于不败之地。 四川科技职业学院 毕业设计 (论文 ) 第 3 页 授人以渔 能力为本 福州大学机械工程及自动化学院坚持以加速用信息化带动工业化，促进制造业结构调整和优化升级，建设四川高水平的先进准备为宗旨，围绕制造业企业信息化、制造数字化、控制智能化和装备现代化的发展趋势及需求，大力加强开放式数控技术的研发和开发力争为我省适应经济全球化与信息化的挑战提供先进制造 技术和装备。 自动编程 自动编程是指在计算机及相应的软件系统的支持下，自动生成数控加工程序的过程。 它充分发挥了计算机快速运算和数控机床储存的功能。 其特点是采用简单、习惯的语言对加工对象的几何形状、加工工艺、切削参数及辅助信息等内容按规则进行描述，再由计算机自动地进行数值计算、刀具中心运动轨迹计算、后置处理， 产生出零件加工程序单，并且对加工过程进行模拟。 对于形状复杂，具有非圆曲线轮廓、三维曲线等零件编写加工程序，采用自动编程方法效率高，可靠性高。 在编程过程中，程序编制人可及时检查程序是否正确，需要时 可及时修改。 由于使用计算机代替编程人员完成了繁琐的数值计算工作，并省去了书写程序单等工作量，因而可提高编程效率几十倍乃至上百倍，解决了手工编程无法解决的许多复杂零件的编程难题。 现在我国通常使用 pro engineer、 UG、 MasterCAM 等。 MasterCAM 介绍 MasterCAM 软件是美国 CNC Software， INC 所研制开发的 CAD/CAM 系统，是最经济有效的全方位的软件系统。 包括美国在内的各工业大国皆一致采用本系统，作为设计、加工制造的标准。 MasterCAM 为全球 PC 级 CAM，全球销售量第一名，是工业界及学校广泛采用的 CAD/CAM 系统，以美国和加拿大教育单位来说，共计有 2500 多所高中、专科大学院校使用此来作为机械制造及 NC 程序制作，在中国大陆及台湾，其业界及教育单位亦有领先地位。 它有一下特点： MasterCAM 除了可产生 NC 程序外，本身也具有 CAD 功能（ 2D、 3D/图形设计、尺寸 标注、动态旋转、图形阴影处理等功能）可直接在系统上制图并转换成 NC 加工程序，也可将用其他绘图软件绘好的图形，经由一些标准的或特定的转换文件如 DXF 文件（ Drawing Exchange File）、 CADL 文件（ CADkey Advanced Design Language） 及 IGES四川科技职业学院 毕业设计 (论文 ) 第 4 页 授人以渔 能力为本 文件（ Initial Graphic Exchange Specification）等转换到 MasterCAM 中，再生成数控加工程序。 MasterCAM 是一套以图形驱动的软件，应用广泛，操作方便，而且它能同时提供适合目前 国际上通用的各种数控系统的后置处理程序文件，以便将刀具路径文件（ NCI） 转换成相应的 CNC 控制器上所使用的数控加工程序（ NC） 代码。 如 FANUC、MELADS、 AGIE、 HITACHI 等数控系统。 MasterCAM 能预先依据使用者定义的刀具、进给量、转速等，模拟刀具路径和计算加 工时间 ，也可以从 NC 加工程序（ NC） 代码转换成刀具路径图。 MasterCAM 系统设有刀具库及材料库，能根据被加工工件材料及刀具规划尺寸自动确定进给率、转速等加工参数。 提供 RS232C 接口通讯功能及 DNC 功能。 MasterCAM 的主要功能 三维设计系统 完整的曲线功能：可设计、编辑复杂的二维、三维 空间曲线。 还能生成方程曲线。 尺寸标注、注释等也很方便。 强大的曲面功能：采用 NURBS、 PARAMETRICS 等数学模型，有十多种生成曲面方法。 还具有曲面修剪、曲面间等（变）半径倒圆角、导角、曲面偏置、延伸的编辑功能。 崭新的实体功能：以 PARASOLID 为核心，倒圆角、抽壳、布尔运算、延伸、修剪等功能都很强。 可靠的数据交换功能，可转换的格式包括： IGES SAT（ ACIS SOLIDS）、 DXF、 CADL、 VDA、 STL、 DWG、 ASCII。 并可读取 Parasolid、 HPGL、 CATIA 、 PRO/E、 STEP 等格式的数据文件。 铣床 2D 加工系统 完整三维设计系统。 外形铣削：外形可以是空间的任意曲线。 型腔加工：加工方式多达 8 种以上。 提供清角及残料加工功能。 可斜线及螺旋式入刀、退刀。 容许斜壁机不同高度、斜度的岛屿，可面铣岛屿。 四川科技职业学院 毕业设计 (论文 ) 第 5 页 授人以渔 能力为本 实体加工：在实体上自动确定加工外形参数。 钻孔、镗孔、螺纹加工。 可定义刀具库、材料库等。 对刀具路径作图形编辑，可对 NC、 NCI 作修改、平移、旋转、 放大、缩小 等编辑。 可做身体切削模拟，支持 4 轴加工。 可用各种 CNC 控制器， DNC 传输。 铣床 加工系统 完整三维绘图系统。 完整的铣床 2D 加工系统。 刀具路径可投影至斜面、圆锥面、球面及圆筒面。 单一曲面的粗、精加工。 直面曲面、扫描曲面、旋转面加工方法。 具有程序过滤（ Filter） 功能。 铣床 3D 加工系统 完整三维设计系统。 完整的铣床 2D、 加工系统。 多重曲面的 粗加工及精加工。 等高线加工。 环绕等距加工。 平行时加工。 放射状加工。 插拉刀方式加工。 投影加工。 沿面加工。 车铣复合系统 完整三维设计系统。 精车、粗车、螺纹加工。 径向切槽加工。 钻孔、镗孔。 C 轴加工。 可产生切削循环指令。 可自定义刀具库及材料库。 自动计算刀具补正 、过切侦测。 线切割、激光加工系统 完整三维绘图系统。 2— 4 轴上下异性加工。 四川科技职业学院 毕业设计 (论文 ) 第 6 页 授人以渔 能力为本 自动、半自动图形对应能力。 自动清角功能。 无屑加工。 支持各种 CNC 控制器。 四川科技职业学院 毕业设计 (论文 ) 第 7 页 授人以渔 能力为本 第二章 绘制零件图 零件图 本次 毕业设计是根据下图进行绘制和自动编程 ： 利用 MasterCAM 绘制零件图 打开文件菜单中的新建命令新建一个图形，按 F9 键显示坐标系。 使用画圆命令在图层 1 中原点（ 0， 0， 0）处绘制一个 R55 的圆 得到如图 21。 四川科技职业学院 毕业设计 (论文 ) 第 8 页 授人以渔 能力为本 图 21 使用画 N 边形命令 ， 以坐标原点为中心点， 画六变形外切圆半径为。 图 22 以点（ ， 0， 0）为圆心， 为半径画圆。 以（ 0， 0， 0）为圆心， R40 为半径画圆。 点击倒圆角命令 半径为。 点击 T 修剪 /打断命令 剪 去不需要的图素 得到 图 23。 四川科技职业学院 毕业设计 (论文 ) 第 9 页 授人以渔 能力为本 图 23 单击“转换” → “旋转”，或 屏幕上提示：旋转，选取图素去旋转，定义旋转中心点为坐标原点，旋转角度 90176。 如图 24。 图 24 以坐标原点（ 0， 0， 0）为圆心画半径分别为 R R20 的圆，点击修剪命令剪去不需要的图素得到完整的零件图 25。 四川科技职业学院 毕业设计 (论文 ) 第 10 页 授人以渔 能力为本 图 2— 5 四川科技职业学院 毕业设计 (论文 ) 第 11。