220機(jī)柜典型殼體的數(shù)控加工畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

1、北京郵電大學(xué)世紀(jì)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書題 目 220機(jī)柜典型殼體的數(shù)控加工 學(xué)生姓名 學(xué) 號 所在系（院） 電子及自動化 專業(yè)名稱 機(jī)械工程及自動化 年 級 四 指導(dǎo)教師 職 稱 評閱教師 職 稱 年 月 日前言數(shù)控技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀： 隨著市場經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和完善,數(shù)控技術(shù)起著越來越重要的作用,它已經(jīng)成為發(fā)展新興高新技術(shù)和尖端工業(yè)最核心的技術(shù)和最基本的裝備。數(shù)控加工制造業(yè)不斷發(fā)展壯大,并考慮到普通加工已不適應(yīng)社會化生產(chǎn)及復(fù)雜產(chǎn)品加工的需求,促使我所在的企業(yè)良性改革,積極利用數(shù)控技術(shù)參與國際競爭,就是在這種情況下編寫的,相信對其相關(guān)人員及自己理論應(yīng)用到實(shí)踐工作中有很大的幫助。 當(dāng)前,機(jī)械制造業(yè)發(fā)

2、展的一個(gè)明顯趨勢是越來越廣泛地應(yīng)用數(shù)控技術(shù)。普通機(jī)械逐漸被高效高精度的數(shù)控機(jī)械所代替,數(shù)控機(jī)床則是數(shù)控機(jī)械的典型代表。 1952年,計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到了機(jī)床上,美國誕生了第一臺數(shù)控機(jī)床。從此,傳統(tǒng)機(jī)床發(fā)生了質(zhì)的變化。20世紀(jì)80年代以后,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,數(shù)控技術(shù)得到了迅速發(fā)展,數(shù)控系統(tǒng)的性能和品質(zhì)有了極大的提高,此時(shí)的CNC機(jī)床稱為現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床。它與50年代的數(shù)控機(jī)床在加工速度與加工精度方面已經(jīng)有很大的懸殊差別。 機(jī)床工具協(xié)會受國家機(jī)械局委托制定的十五規(guī)劃中指出,到2006年我國數(shù)控機(jī)床年產(chǎn)品將達(dá)到28000-32000臺,十五期間,數(shù)控機(jī)床年產(chǎn)值增長率將等于或高于18%,數(shù)控機(jī)床不但

3、品種將發(fā)展到2000種,且其中先進(jìn)適用的中高檔數(shù)控機(jī)床品種將從目前的20%提高到50%,在國外數(shù)控系統(tǒng)與伺服制造技術(shù)突飛猛進(jìn)的背景下,通過大量技術(shù)引進(jìn),我國數(shù)控機(jī)床在品種,數(shù)量和質(zhì)量方面都得到全面而迅速發(fā)展。(1)奠定數(shù)控發(fā)展的基礎(chǔ),基本掌握現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)。(2)初步形成了數(shù)控產(chǎn)業(yè)化基地。(3)建立了一支數(shù)控研究開發(fā),管理人才的基本隊(duì)伍。但是要看到大都處于單機(jī)運(yùn)行狀態(tài),在國外從高端數(shù)控技術(shù)的研發(fā),尤其在產(chǎn)業(yè)化方面現(xiàn)代技術(shù)水平與我國現(xiàn)在需求還有很大差別。與國外相比,不僅技術(shù)水平差,在一些高精尖的數(shù)控裝備技術(shù)水平差別呈擴(kuò)大趨勢。a。技術(shù)水平與國外先進(jìn)水平落后10-15年,尤其在高新技術(shù)方面。b。產(chǎn)業(yè)

4、化水平市場占有率低,品種覆蓋率小,商品化程度不足,國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)尚未建立自己的品牌,信心不夠。c。可持續(xù)發(fā)展能力上,數(shù)控技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展程度不強(qiáng),相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的研究制造滯后,數(shù)控化率低。在國外,尤其是日本,1994年數(shù)控機(jī)床已經(jīng)為20。8%,而我國則為1。88%,現(xiàn)在企業(yè)設(shè)備80%以80年代的設(shè)備為主。 國外的數(shù)控技術(shù)向著智能化,開放式,網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。開放式系統(tǒng)不斷研究開發(fā),如美國的NGC(The Next Generation Work-Station Machine Control),歐共體的OSACA。日本的OSEC(Open Systen Environment for Control

5、ler)。網(wǎng)絡(luò)化出現(xiàn)了新亮點(diǎn),它是對信息集成的需求,如在EMO2001展,日本山崎馬扎克(Mazak)公司的Cyberpoduction Center(智能生產(chǎn)控制中心),德國西門子公司展出的Open Man Ufacturing Environment(開放制環(huán)境),可以看出向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的趨勢。在加工精度方面,加工精度已經(jīng)由10um提高到5um,精加工從3um-5um到了11.5um,進(jìn)入到納米(0.01um)。在可靠性,MTBF值已經(jīng)6000h以上,伺服系統(tǒng)MTBF值30000以上,表現(xiàn)出較強(qiáng)的可靠性。美國的CINCINNATI公司Hypeimach機(jī)床進(jìn)給速度60m/min,快進(jìn)100m

6、/min,主軸轉(zhuǎn)速60000r/min,加工一內(nèi)壁飛機(jī)零件只需30min,在高速銑床上3h,在普通銑床上則需要8h。為實(shí)現(xiàn)高速,高精加工,與之型配功能部件,如電動機(jī)主軸,直線電機(jī)得到迅速發(fā)展,應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大。本課題研究的目的：用數(shù)控技術(shù)來加工殼體(箱體)等,目的很明確,就是為了提高它的生產(chǎn)效率,改進(jìn)它的加工工藝,加工質(zhì)量,從而減少勞動強(qiáng)度,簡化編程,縮短了時(shí)間。,使生產(chǎn)的質(zhì)量大大提高,從而有利于我所在的企業(yè)有更多的時(shí)間生產(chǎn)出更多的高優(yōu)高質(zhì)產(chǎn)品,有利于參與市場的競爭。加工工藝的確定,是對一個(gè)工件加工的順序安排,加工精度要求,及怎樣去加工的一個(gè)較詳細(xì)的說明,(所在單位)工藝卡比較粗落,像這種新

7、進(jìn)的殼體更甚于沒有工藝卡,老師傅全憑自己多年的經(jīng)驗(yàn),編程加工,沒有專業(yè)編程人員來編制,難免出現(xiàn)錯(cuò)誤,所以數(shù)控加工急需要進(jìn)行加工工藝的改進(jìn)。一個(gè)產(chǎn)品質(zhì)量的好壞,直接關(guān)系著企業(yè)的生存和發(fā)展,直接影響著企業(yè)的榮譽(yù)和形象,各企業(yè)都要以質(zhì)取勝。在我的調(diào)查中,因?yàn)橘|(zhì)量問題而使產(chǎn)品不合格或報(bào)廢,造成的損失占大多數(shù)。因此研究殼體的數(shù)控加工關(guān)鍵是要改進(jìn)加工的質(zhì)量,要我們的企業(yè)重視質(zhì)量的價(jià)值意義,使企業(yè)以制取勝,在市場競爭及國際對外貿(mào)易中占有優(yōu)勢。企業(yè)是市場的主體,都是以盈利為生產(chǎn)經(jīng)營目的的。因此生產(chǎn)效率的高低就決定了一個(gè)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營利潤的高低。生產(chǎn)效率的提高,就是以最少的時(shí)間,生產(chǎn)出最多的適合市場需要的產(chǎn)品和勞

8、務(wù),就會提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,所以此目的也在于提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。也在于通過數(shù)控加工研究來提高自己的工作技能。數(shù)控加工研究的意義(經(jīng)濟(jì)與社會效益)在市場經(jīng)濟(jì)全球化的驅(qū)動下,各國經(jīng)濟(jì)政治文化緊緊連接在一起。數(shù)控應(yīng)用技術(shù)就顯得更為重要。我選擇的殼體進(jìn)行數(shù)控加工,主要看到了它的經(jīng)濟(jì)效益,顯而易見,殼體箱體等通用性強(qiáng),大到用于生物,國防裝備,小到汽車,家用電器等(很肯定的說,在最近一個(gè)世紀(jì)是不會被更通用且效益好的東西所替代)。殼體箱體對社會的文明起著推動的作用。大型殼體箱體應(yīng)用于航天航空,中小型也被用于汽車軸承,變速箱等,社會效益看來也相當(dāng)可觀。裝備工業(yè)技術(shù)水平和現(xiàn)代化程度決定整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)水平和現(xiàn)代化

9、程度,數(shù)控技術(shù)及裝備是發(fā)展新興技術(shù)和尖端工業(yè)(信息技術(shù)及產(chǎn)業(yè),國防工業(yè)等)最基本裝備。當(dāng)今世界各國都廣泛采用數(shù)控技術(shù),以提高技能水平,提高對動態(tài)多變市場適應(yīng)能力和競爭力。數(shù)控技術(shù)不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大,對國計(jì)民生一些重要行業(yè)(IT,汽車,輕工和醫(yī)療)發(fā)展起著越賴越重要的作用。(社會效益)隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,國家,區(qū)域間交流與合作,社會分工越發(fā)緊密。經(jīng)濟(jì)全球化,市場國際化已經(jīng)呈現(xiàn)明顯趨勢。隨著我過加入WTO后,我國的商品躍進(jìn)國際市場,國外技術(shù)先進(jìn),質(zhì)量優(yōu)良的商品也打入我國市場,怎樣利用充分的大量人力資源,地域優(yōu)勢來發(fā)展民族經(jīng)濟(jì)?這就要求需要先進(jìn)的數(shù)控應(yīng)用技術(shù)來發(fā)展裝配制造業(yè),來實(shí)現(xiàn)降低生產(chǎn)成本,以

10、最小的資源消耗,生產(chǎn)出做多的適合市場需要的產(chǎn)品和勞務(wù),這就提高了經(jīng)濟(jì)效益。對于殼體的數(shù)控加工的研究,可以使我們的企業(yè)乃至社會重視數(shù)控技術(shù)的重要性,它與普通機(jī)床相比：加工精度高,具有穩(wěn)定的加工質(zhì)量;可進(jìn)行多坐標(biāo)聯(lián)動加工形狀復(fù)雜的產(chǎn)品;本身精度高生產(chǎn)率高(比普通機(jī)床高3-5倍);自動化程度高,可減輕勞動強(qiáng)度;對人的要求高。了解了數(shù)控的優(yōu)越性,對數(shù)控技術(shù)及數(shù)控機(jī)床的推廣具有重要的作用,數(shù)控機(jī)床及技術(shù)得到推廣,可以刺激拉動裝備制造業(yè)發(fā)展,就將大大推動我國工業(yè)化的進(jìn)程和社會的發(fā)展。世界各工業(yè)發(fā)達(dá)國家將數(shù)控技術(shù)及裝備列為國家戰(zhàn)略物資,不僅采取重大措施開發(fā)自己的數(shù)控技術(shù)及產(chǎn)業(yè),且在高精尖對我國實(shí)行封鎖,限制

11、(可見數(shù)控對一個(gè)國家一個(gè)社會的重要性)。我們推廣數(shù)控技術(shù),就可以打破僵局,有利于參與國際市場的競爭。大體上本文共分為：零件的選材及材料尺寸分析;工藝路線的選擇及加工路線的確定;機(jī)床的選擇及刀具材料,切削參數(shù)的選用,量具的選用及使用方法;工裝夾具的設(shè)計(jì);指令的介紹及程序的編制等內(nèi)容。既有共性有突出個(gè)性,涉及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,機(jī)械創(chuàng)新等。以數(shù)控原理為基礎(chǔ),嘗試一些加工裝夾方法,工藝聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際。使其前后貫穿,彼此呼應(yīng),加之圖形分析解說,通俗易懂。限于能力和水平,加上數(shù)控技術(shù)日新月異的發(fā)展,難免存在缺點(diǎn)和錯(cuò)誤,懇請讀者不吝賜教,提出寶貴意見。方案論證本品為鑄鐵,出口意大利,從毛胚開始進(jìn)入我們車間。綜合考慮,

12、先是在數(shù)控車床上粗車直徑為130,82的端面,再用三卡盤牢固,粗車厚度直徑154的端面,再粗車內(nèi)徑154的大圓,然后精車,要求在0-0.05mm。用劃線的方法把大圓(直徑154)端面均勻分布的八個(gè)點(diǎn)劃出,用8.5mm鉆頭把除157.5度位置處鉆出,157,5處用8mm打一個(gè)孔,作為定位塞用,其余用M10絲錐攻M10的螺紋。然后放到磨床上磨底面(來保證兩端面的平行度)。最關(guān)鍵的就是我所研究的加工中心上了,先銑面,再鏜孔,銑槽最后點(diǎn)孔。在放到鉆床上鉆在加工中心上點(diǎn)的已經(jīng)定好位的孔。整個(gè)工藝大概就是這樣,分配布局合理。因主要的部分在加工中心上完成,數(shù)控車,鉆床,磨床上的工序可以說是為加工中心服務(wù)的。

13、考慮到工裝等問題,所以必須先在數(shù)控車上把孔直徑154(上下公差0-0.05mm)的孔精加工好,因?yàn)榧庸ぶ行纳蠆A具是以一面兩孔定位,中心孔是用直徑為154(上下公差為-0.05-0mm)的卡盤固定在基準(zhǔn)面上,所以先把154的孔精加工好是無可厚非的。另一定位孔是以157.5度的孔為準(zhǔn),在基準(zhǔn)面上157.5處打一8mm的孔,作為定位塞用,這樣兩孔就固定好了。這些都是為在加工中心上加工出的殼體精度高,誤差小而周全考慮的。為什么只在加工中心上點(diǎn)孔而不去攻絲卻又返回到鉆床上攻螺紋呢?首先,如果各面還是用劃線的方法找出各分布的均勻點(diǎn),會比較麻煩,加工中心找點(diǎn)比較快,更重要的是找的點(diǎn)精確;其次,鉆床上根據(jù)加工

14、中心上已經(jīng)點(diǎn)的孔(鉆床根據(jù)點(diǎn)的孔來鉆攻絲)。在加工中心上也是遵循先銑面,然后鏜(擴(kuò))孔,再接著點(diǎn),鉆絞等的一般原則,所以整條工藝,工序看起來相當(dāng)合理緊湊。殼體原料為鑄鐵，其外型較簡單，無須設(shè)計(jì)復(fù)雜的工裝，且大都在加工中心上完成，既省時(shí)又省力，產(chǎn)品成本較低，利潤大具有研究的意義與價(jià)值。綜合看，研究殼體的數(shù)控加工生產(chǎn)上是可行的。文獻(xiàn)綜述前言部分第三段引述“數(shù)控機(jī)床”前言，概括了近半個(gè)世紀(jì)數(shù)控技術(shù)從誕生到逐漸發(fā)展的過程。具有很強(qiáng)的概括性。四五兩段描述了我國數(shù)控技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀及未來趨勢，國外數(shù)控應(yīng)用制造技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀，并將我國與之對比，找出差距，引用周延佑，機(jī)床技術(shù)發(fā)展新動向。像其中說到的美國的NGC

15、日本的OSEC，德國的開放環(huán)境，還有加工精度由10um提高到5um等，這些引自楊學(xué)桐、李東茹等“世紀(jì)失控機(jī)床技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究MJ.北京”，楊等都為國家院士，且是國家機(jī)械工業(yè)局監(jiān)制，所以這樣確鑿的數(shù)據(jù)，具有較強(qiáng)的權(quán)威性。在課題研究意義第二節(jié)，引用中國國家機(jī)床工具協(xié)會行業(yè)發(fā)展部（世界制造技術(shù)與裝備市場）用科學(xué)的發(fā)展觀敘述了裝備工業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)重要性及數(shù)控技術(shù)對裝備工業(yè)發(fā)展的作用。大膽提出具有科學(xué)性的論點(diǎn)。在引用文獻(xiàn)機(jī)械制造基礎(chǔ)中，詳細(xì)的敘述了鑄鐵的分類、常用牌號及選用等，在2.1中引用到了，其專業(yè)術(shù)語強(qiáng)，對于毛坯鑄造熱處理方面，科學(xué)的介紹了幾種方法。概括性的講了刀具材料必備的性能，成都成量集團(tuán)公司數(shù)

16、控刀具廠推薦，它是經(jīng)過權(quán)威鑒定，多次實(shí)踐得出來的。在參看加工中心操作工（高級工）中，在第三章.數(shù)控加工工藝部分，確定了對零件圖分析的方法，科學(xué)性的分析了加工方法的選擇。概括性敘述了加工順序的確定，我根據(jù)這些詳細(xì)對殼體進(jìn)行了分析。夾具設(shè)計(jì)部分參看王秀倫主編的“機(jī)床夾具設(shè)計(jì)”。MH-500臥式加工中心是我選用的機(jī)床，在數(shù)控機(jī)床介紹參照了這一部分，他系統(tǒng)、科學(xué)的介紹機(jī)床的選擇等。對于4.2精度、量具選擇及使用方法引用了數(shù)控中級工認(rèn)證強(qiáng)化實(shí)訓(xùn)，它由高級技師王榮興主編，具有較高的權(quán)威性。數(shù)控編程與操作這本書中，編程部分指令介紹、編制部分引用，概括的介紹了準(zhǔn)備功能G指令，輔助功能M指令等，使編程緊密相連，

17、既科學(xué)又專業(yè)。在研究、編制加工，設(shè)計(jì)中還參看了一系列書籍、資料，在這里就不一一細(xì)說了。 1. 零件的確定方案1.1 零件的選擇、分析 零件材料的合理是要滿足零件性能要求下最大限度發(fā)揮材料潛力，再考慮到提高材料強(qiáng)度的使用水平。同時(shí)也要減少材料的消耗和降低加工成本，周全它的工藝性、經(jīng)濟(jì)性。零件使用性能是機(jī)械零件，它包括力學(xué)性能和物理化學(xué)性能等。而對于構(gòu)件工具來說，主要考慮力學(xué)性能。材料的工藝性能指材料適應(yīng)某種加工能力。它包括材料的鑄造性能，焊接性能，切削加工性能，熱處理工藝性能等。材料的經(jīng)濟(jì)性涉及到材料的成本高低，材料供應(yīng)是否充足，加工工藝過程是否復(fù)雜，成品率高低以及同產(chǎn)品中使用材料的品種規(guī)格等。

18、綜上所述我們選擇TYPE 304型材。1.2數(shù)控加工工藝所謂數(shù)控工藝實(shí)際上是指在數(shù)控機(jī)床上加工零件的一種工藝方法。它是數(shù)控加工程序編制的依據(jù)，數(shù)控機(jī)床上的數(shù)控零件加工程序都有相應(yīng)的數(shù)控工藝與此對應(yīng)。數(shù)控工藝特點(diǎn)有：1.工序數(shù)目少，工序內(nèi)容多。2.工序與工步的內(nèi)容特別詳細(xì)。工藝路線的擬定是指擬定零件加工所經(jīng)過的有關(guān)部門和工序先后順序，它是工藝規(guī)程制定過程中關(guān)鍵階段，是工藝規(guī)程制定的總體設(shè)計(jì)。1.3對照零件圖進(jìn)行數(shù)控加工工藝性分析在選擇和決定數(shù)控加工內(nèi)容時(shí),我們就必定對零件圖進(jìn)行工藝性分析.根據(jù)所掌握的數(shù)控加工基本特點(diǎn)及所用數(shù)控機(jī)床的功能和實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),力求把這一前期準(zhǔn)備工作做得更仔細(xì),更扎實(shí)一些

19、,以便為下面要進(jìn)行的工作鋪平道路,減少失誤和返工。我從數(shù)控加工的方便性和可能性兩個(gè)角度進(jìn)行了一些必要的分析。審查與分析了零件圖樣中的尺寸標(biāo)準(zhǔn)方法,分析尺寸標(biāo)注是否適應(yīng)數(shù)控加工特點(diǎn),對數(shù)控加工來說,最好以同一基準(zhǔn)引注尺寸或直接給出坐標(biāo)尺寸。參看零件圖,本殼體多以中心孔為一基準(zhǔn)與編程原點(diǎn)設(shè)置的,一致性帶來很大的方便,減少了因局部分散標(biāo)注而帶來的積累誤差。分析了定位基準(zhǔn)的可靠性.數(shù)控加工工藝特點(diǎn)強(qiáng)調(diào)定位加工.尤其像我加工的殼體需要進(jìn)行多面加工,這樣以同一基準(zhǔn)定位十分重要,否則很難保證多次定位安裝加工后多面上的輪廓位置尺寸的協(xié)調(diào)。分析了零件所要求的加工精度。根據(jù)選擇的數(shù)控機(jī)床,對照圖上的加工精度、尺寸

20、公差等，可以保證能夠達(dá)到它的精度、尺寸要求。2. 機(jī)箱的三維圖紙?jiān)O(shè)計(jì)2. 1 BRACKET的三維設(shè)計(jì)過程2. 2設(shè)計(jì)的具體過程生成第一壁，通過圖紙計(jì)算確定Bracket展開的總長與總寬以及厚度，然后根據(jù)所得的尺寸生成第一壁，即生成一個(gè)拉伸的板面。在第一壁板面上進(jìn)行打孔，根據(jù)圖紙的尺寸要求，運(yùn)用“打孔”功能，在板面上打16個(gè)沉頭孔。倒圓角，根據(jù)圖紙尺寸在板下方倒兩個(gè)圓角。對鈑金進(jìn)行折彎，折彎時(shí)要注意尺寸的定位，否則折彎后不符合圖紙的要求。折彎時(shí)，要考慮折彎角度，折彎半徑，一般選用內(nèi)半徑，而且半徑大小一般與板料的厚度一樣，還有就是折彎側(cè)的方向，不同的折彎側(cè)的方向得出來的折彎效果是不一樣的，這里往

21、往是我們在設(shè)計(jì)中最容易引起錯(cuò)誤的地方。2. 3 CONTROL HOUSING ASSEMBLY的三維設(shè)計(jì)過程此結(jié)構(gòu)比較簡單不需要折彎，只進(jìn)行兩步設(shè)計(jì)即可完成。具體第一步，拉伸生成第一壁板面，第二步打沉頭孔便完成。最終的效果圖如下（2）所示。2. 4 其他零件三維最終效果圖 3. 加工方法的確定3.1加工方法的選擇（確定） 盡管零件的結(jié)構(gòu)形狀多種多樣，但它們都是由外圓、內(nèi)孔，成型面等表面組成的。零件的加工實(shí)際是對各種不同表面的加工。加工方法的選擇原則是保證加工表面的加工精度和表面粗糙度要求。同一級精度及表面粗糙度加工方法有許多，而我在實(shí)際選擇這個(gè)殼體時(shí)結(jié)合形狀、尺寸大小和熱處理要求等全面考慮。

22、檢測算子、模板和曲面擬合來達(dá)到圖像分割的目的。加工方法選擇，我也考慮生產(chǎn)率、經(jīng)濟(jì)效益要求，以及我選用的生產(chǎn)設(shè)備等一些實(shí)際情況。綜上所述我選擇數(shù)控激光床來加工我的零件。數(shù)控激光切割機(jī)，具有切割速度快，精度高等特點(diǎn)，激光切割機(jī)價(jià)格昂貴，切割費(fèi)用高，目前只適合于薄板切割、精度要求高的場合。4. 加工系統(tǒng)的選擇當(dāng)今世界上適用于數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)種類規(guī)格極其繁多，根據(jù)數(shù)控機(jī)床類型選擇相應(yīng)數(shù)控系統(tǒng)，根據(jù)機(jī)床主要使用指標(biāo)選擇，我綜合選擇FANUC系統(tǒng)。FANUC系統(tǒng)是日本富士通公司的產(chǎn)品，通常其中文譯名為發(fā)那科。FANUC系統(tǒng)進(jìn)入中國市場有非常悠久的歷史，有多種型號的產(chǎn)品在使用，使用較為廣泛的產(chǎn)品有FANU

23、C 0、FANUC16、FANUC18、FANUC21等。在這些型號中，使用最為廣泛的是FANUC0系列。系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中大量采用模塊化結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)易于拆裝、各個(gè)控制板高度集成，使可靠性有很大提高，而且便于維修、更換。FANUC系統(tǒng)設(shè)計(jì)了比較健全的自我保護(hù)電路。PMC信號和PMC功能指令極為豐富，便于工具機(jī)廠商編制PMC控制程序，而且增加了編程的靈活性。系統(tǒng)提供串行RS232C接口，以太網(wǎng)接口，能夠完成PC和機(jī)床之間的數(shù)據(jù)傳輸。FANUC系統(tǒng)性能穩(wěn)定，操作界面友好，系統(tǒng)各系列總體結(jié)構(gòu)非常的類似，具有基本統(tǒng)一的操作界面。FANUC系統(tǒng)可以在較為寬泛的環(huán)境中使用，對于電壓、溫度等外界條件的要求不是特

24、別高，因此適應(yīng)性很強(qiáng)。鑒于前述的特點(diǎn)，F(xiàn)ANUC系統(tǒng)擁有廣泛的客戶。使用該系統(tǒng)的操作員隊(duì)伍十分龐大，因此有必要了解該系統(tǒng)的一些軟、硬件上的特點(diǎn)。我們可以通過常見的FANUC 0系列了解整個(gè)FANUC系統(tǒng)的特點(diǎn)。1. 剛性攻絲主軸控制回路為位置閉環(huán)控制，主軸電機(jī)的旋轉(zhuǎn)與攻絲軸（Z軸）進(jìn)給完全同步，從而實(shí)現(xiàn)高速高精度攻絲。 2. 復(fù)合加工循環(huán) 復(fù)合加工循環(huán)可用簡單指令生成一系列的切削路徑。比如定義了工件的最終輪廓，可以自動生成多次粗車的刀具路徑，簡化了車床編程。 3. 圓柱插補(bǔ)適用于切削圓柱上的槽,能夠按照圓柱表面的展開圖進(jìn)行編程。 4. 直接尺寸編程 可直接指定諸如直線的傾角、倒角值、轉(zhuǎn)角半徑值

25、等尺寸，這些尺寸在零件圖上指定，這樣能簡化部件加工程序的編程。5. 記憶型螺距誤差補(bǔ)償 可對絲杠螺距誤差等機(jī)械系統(tǒng)中的誤差進(jìn)行補(bǔ)償，補(bǔ)償數(shù)據(jù)以參數(shù)的形式存儲在CNC的存儲器中。 6. CNC內(nèi)裝PMC編程功能 PMC對機(jī)床和外部設(shè)備進(jìn)行程序控制7. 隨機(jī)存儲模塊 MTB(機(jī)床廠)可在CNC上直接改變PMC程序和宏執(zhí)行器程序。由于使用的是閃存芯片，故無需專用的RAM寫入器或PMC的調(diào)試RAM。 8. 顯示裝置 二、FANUC 0系列硬件框架1. 系統(tǒng)構(gòu)成 圖6 系統(tǒng)硬件概要圖6從總體上描述了系統(tǒng)板上應(yīng)該連接的硬件和應(yīng)具有的功能。圖7 FANUC 0i系列控制單元構(gòu)成及連接圖7所表示的是FANUC0i控制單元及其所要連接的部件示意圖，每一個(gè)文字方框中表示的部件，都按照圖