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数控专业毕业论文
滚动轴承的装配与保养方法
摘 要：滚动轴承具有启动摩擦小、效率高、轴向尺寸小、装拆方便和互换性好等优点，在机械设备上得到广泛的应用。
本文简述滚动轴的的装配与保养方法。
关键词：轴承;拆装;保养
1 拆装滚动轴承前的准备工作
1.1 按所要拆装的轴承准备好所需工具和量具。
1.2 按图样要求检查与轴承相配的零件，如轴颈、箱体孔、端盖等表面的尺寸是否符合图样要求，是否有凹陷、毛刺、锈蚀和固体微粒等，并用汽油或煤油清洗，仔细擦净，然后薄薄地涂上一层油。
1.3 检查轴承型号与图样是否一致，并清洗轴承。
如轴承是用防锈油封存的，可用汽油或煤油清洗;如用厚油和防锈油脂封存的，可用轻质矿物油加热溶解清洗(油温不超过1000C)。
把轴承浸入油内，待防锈油脂溶化后即从油中取出，冷却后再用汽油或煤油清洗，擦净待用。
对于两面带防尘盖、密封圈或涂有防锈和润滑两用油脂的轴承，则不需要进行清洗。
2 滚动轴承的拆卸方法
滚动轴承的拆卸方法与其结构有关。
对于拆卸后还要重复使用的轴承，拆卸时不能损坏轴承的配合表面，不能将拆卸的作用力加在滚动体上。
a)从轴上拆卸轴承 b)可分离轴承拆卸 c)自制工具
d)双杆顶拔器 e)三杆顶拔器 f)拉杆顶拔器
圆柱孔轴承的.拆卸，可以用压力机、拉出器或根据具体情况自制工具进行拆卸。
圆锥孔轴承直接装在锥形轴颈上或装在紧定套上，可以拧松锁紧螺母，然后利用软金属棒和锤子向锁紧螺母方向敲击，将轴承敲出。
滚动轴承常用的拆卸方法如图1所示。
当轴承尺寸与过盈量较大时，常需要对轴承内圈用热油加热，才能拆卸下来。
在加热前用石棉把靠近轴承的那一部分轴隔开，将拆卸器的卡爪钩住轴承内圈，然后迅速将温度为1000C的热油倒人轴承，使轴承加热，随之从轴上开始拆卸轴承，以免轴承和轴颈遭到损坏。
3 滚动轴承的装配方法
滚动轴承的装配方法应根据轴承结构、尺寸大小及轴承部件的配合性质来确定。
3.1 圆柱孔轴承的装配
(1)座圈的安装顺序
不可分离型轴承(如向心球轴承等)，应按座圈配合松紧程度决定其安装顺序。
当内圈与轴颈配合较紧，外圈与壳体孔配合较松时，应先将轴承装在轴上。
压装时，以铜或软钢作的套筒垫在轴承内圈上。
然后，连同轴一起装入壳体中。
当轴承外圈与壳体孔为紧配合，内圈与轴颈为较松配合时，应将轴承先压入壳体中。
这时，套筒的外径应略小于壳体孔直径。
当轴承内圈与轴，外圈与壳体孔都是紧配合时，应把轴承同时压在轴上和壳体孔中。
这时，套筒的端面应做成能同时压紧轴承内外圈端面的圆环。
总之，装配时的压力应直接加在待配合的套圈端面上，决不能通过滚动体传递压力。
分离型轴承(如圆锥滚子轴承)，由于外圈可以自由脱开，装配时内圈和滚动体一起装在轴上，外圈装在壳体孔内，然后再调整它们之间的游隙。
(2)座圈压装方法选择
座圈压装方法及所用工具的选择，主要由配合过盈量的大小确定。
当配合过盈量较小时，可用铜棒套筒压装法，注意严格禁止用锤子直接击打滚动轴承的内外圈;当过盈量较大时，可用压力机压装;当过盈量很大时，常采用温差装配法。
3.2 推力球轴承的装配
推力球轴承有松环和紧环之分，装配时要注意区分。
松环的内孔比紧环内孔大，与轴配合有间隙，能与轴相对转动。
紧环与轴取较紧的配合，与轴相对静止。
装配时一定要使紧环靠在转动零件的平面上，松环靠在静止零件的平面上。
否则使滚动体丧失作用，同时也会加快紧环与零件接触面间磨损。
4 滚动轴承的保养
滚动轴承在使用过程中有时会出现故障，长期使用也会磨损或损坏，发现故障后应及时保养、调整。
4.1 避免轴承过热
轴承在热处理安装作业过程中，切忌不要让轴承直接接触火焰。
控制好轴承之前的温度，否则，轴承可能会偏离原来的位置。
4.2 使用正确的工具
安装和拆卸轴承感应加热器，油注射液试剂盒，液压螺母是提供专门的工具。
这些轴承保养工具在加快安装/拆卸过程中，可以降低轴承损坏的可能性。
不要把尖锐物体接触轴承，更不要直接砸向轴承。
4.3 检查轴和轴承座
轴承安装前务必检查轴和轴承座的大小和运行状况。
检查是否有损坏，用砂纸去除划痕和毛刺，并用软布擦干净。
在老虎钳上的安装轴应保护虎钳钳口与黄铜，铜，或软金属薄板。
4.4 更换相同轴承
更换轴承应该是轴承型号相同的，还要鉴别轴承的真假。
4.5 给轴承适当的润滑是关键
根据轴承制造商的评估因素，确定需要的轴承润滑剂的类型。
经常检查轴承润滑状况，每年至少进行一次更换润滑油。
4.6 寻找危险迹象
如果对轴承操作不当，产生的迹象是：轴承运转噪音过大、振动或轴承温度增加。
如轴承有这些迹象，应检查轴承恶化，并尽可能修复。
5 滚动轴承的修理
滚动轴承常见故障和磨损的现象、原因和解决方法如下：
5.1 轴承工作时发出尖锐哨音
原因是轴承间隙过小或润滑不良。
应及时调整间隙，对轴承进行清洗，重新润滑。
5.2 轴承工作时发出不规则声音
原因是有杂物进人轴承。
应及时清洗轴承，重新润滑。
5.3 轴承工作时发出冲击声
原因是滚动体或轴承圈有破裂处，应及时更换新轴承。
5.4 轴承工作时发出轰隆声
原因是轴承内、外圈槽严重磨损剥落，应更换新轴承。
5.5 当拆卸轴承时，发现轴颈磨损时，可采用镀铬法修复;发现轴承座孔磨损时，可用喷涂法或镶套法修复，并经机械加工达到要求的尺寸。
5.6 在检验中，如发现内外圈滚道、滚动体有严重烧伤变色或出现金属剥落及大量黑斑点;内外圈、滚动体或保持架发现裂纹或断裂;空转检验时转动不灵活;径向游隙过大等情况时，则应更换轴承。
如损坏情况轻微，在一般机械中可继续使用。
5.7 如发现轴承内圈与轴或外圈与座孔松动时，可采取金属喷镀轴颈，或电镀轴承内、外圈表面的方法进行修复，以便继续使用。
参考文献
[1]郭佳萍.机械拆装与测绘[M].机械工业出版社 ..
一、课堂教学前的准备工作
数控专业的专业课教师在上课前要充分认识到备好课的重要性。学生的基础差已经是一个现实，作为一名教师要切实注意多用时间备课。在进行课堂的设计的时候，要对板书进行周密的设计，突出本节课的重点和难点所在，在给学生讲解相关的数控理论的时候，要注意用比较浅显易懂的例子来帮助学生充分了解理论的真正内涵，使学生能够很好的消化知识。教师在讲课的过程中要使用得体的课堂语言，让学生在快乐的状态中去学习知识。教师进行课堂教学的主要依据是教材，教师要善于深挖教材所蕴含的理论内涵，对教材知识进行细致的梳理。教材的理论要经过周密的处理，注意将知识点进行归类，做到有的放矢。教师在条件允许的情况下，可以多购买相应的参考教材，在参考教材中选出适合课堂教学的例子以及在教学过程中可能用到的好的教学方法等等，将这些有利于课堂教学的东西都融入到教案当中。教案的设计也要充分以教材作为出发点，在对学生进行讲解的时候也要注意采用一些启发性的比喻或者是具体的事例，做到纲举目张。随着多媒体教学设备的引入，教师也可以利用多媒体的教学手段去激发学生学习知识的兴趣。
二、课堂教学的具体措施
课堂教学在教学方式中是不可或缺的一种教学方法。数控技术这门课需要学生掌握扎实的理论知识，课堂教学恰恰可以为学生提供这一获取知识的途径。课堂教学的方式很多，如果我们仍然采用的灌输式的教学方法，不利于现代教学。旧式教学方法的最大弊端，就在于教师在讲台上仔细讲解，学生在下面认真听，很容易产生学生与老师之间相分离，没有对学生进行很好的开发，起不到好的效果。因此，在数控教学中引入现代的教学方式和方法，对高中等职业学校数控专业的发展是很有好处的。
1、注重现代教学手段的运用
教师在课堂教学过程中，要注意从学生的学习情趣出发，将课本上的相关的概念和抽象的理论，通过多媒体的而教学手段呈现在学生的面前。多媒体使得学生在学习过程中可以避免过去那种只是教师在课堂上重复的枯燥的形式，注意将声音、图象和形状有机结合展现在学生的面前。比如，在讲解有关的刀库与换刀的形式这一节课时，可以充分利用多媒体的教学方式，将实际操作中的刀库与换刀的标准动作来展现给学生，使学生在进行理论知识的学习过程中，能更加直观的感受到理论知识在实际生产中的运用情况，做到理论与实践相结合。在教学过程中创设这样的情景，使得学生更能够去感受到实际操作的情形。多媒体的教学方式，将书本上的平面知识很好的成为具有立体感的形式，让学生感觉到数控抽象的理论知识变得不再那么枯燥，真正让学生感受到学习专业知识的乐趣。
2、生动活泼的课堂语言
数控专业的课程的理论性很强，理解的难度有些大，尤其对于基础不是很扎实的同学来时更是如此。很多学生在学习完相关的专业课基础知识后，表面上是理解了，但是很多学生还是囫囵吞枣，没有太大的进步。因此，作为一名数控专业的教师要善于用形象生动的语言将数控专业的课的.知识能化用到日常的生活当中，这样学生掌握起基础知识来将更容易。比如，我们可以将数控机床的工作过程与平常我们去就餐相联系。饭馆中的菜单就是数控机床的程序单，而数字命令信号就是我们要求服务员过来点菜等等。教师在教学过程中要是将理论教学与生活联系在一起，那对学生的理解和知识的记忆都将起到很大的帮助。
3、尤其注重理论与生产实际相结合
数控科学是一门对实践性要求很高的课，高中等的职业学校要注意培养学生的实际操作能力，并将其作为教学过程中的核心目标来抓，下大力气去培养学生的实际应用知识能力和职业方面的综合素质。传统的教学模式是将大量的时间都安排在理论知识的学习上面，而学生实际用于动手操作的时间却很短，强调理论培养而忽视实际的运用，这样对学生以后的发展是非常不利的。另一方面，这种完全靠知识的讲授模式，从某种程度上来说，极大限制了学生动手操作能力和创新能力的培养，没有办法使得学生的生产技能得到提高。因此，突出强调生产实践技能是非常有必要的。教师在教学过程中要善于将理论与实际操作结合起来，在课堂教学的过程中注意采用创设项目的方式，在特定的实践背景下，帮助和引导学生去完成，注意要采用循序渐进的方式，将知识与技能达到完美的结合。基本的操作方法是教师在整个的操作的过程中，要善于调动学生得到主观的能动性与学习的能力，较好掌握操作环节中必需的知识与能力，在这一过程中注重教师的引导和学生的主观能动性。教师要善于设计好整个项目，能够起到指引学生的作用。学生则要在整个过程中善于发挥自身的主观能动性，对项目实际操作过程中遇到的问题，要采取多角度，多层面的分析能力，在实践过程中提高自己的职业综合素质。教师在设计相关的课堂教学的项目时，要及时对学生完成项目的情况进行评价。评价的方面主要包括：学生实际的操作水平、在操作环节过程中的细节情况和完成后的所得等，给学生一个客观的评价，并指出学生今后应该努力的方向，这将很好促进学生今后的学习。在课堂上采用项目教学法，学生的学习态度会发生显著的变化。传统的方式是学生在课堂上加工的零部件只不过是为了证明操作流程的正确性，加工出来的零部件的现实意义不是很大。而采用现在的方式生产出来的零部件，能够是一些合格的产品并能够在市场上加以出售时，这对学生端正学习数控知识的态度转变将有很大帮助。
三、结论
我们通过对数控专业课堂教学的设计，提出了自己的一些想法，比如：注重课前的备课，在课堂教学的过程中善于运用现代化的多媒体教学设备，以及丰富生动的语言和采用项目教学法等方式，这些方式的提出是要充分考虑到实际情况的。多媒体教学运用到数控专业课教学中，需要教师在课下花费大量的时间去到生产的第一线去考查，收集上课所需的材料。在高中等职业学校开展项目教学法，是一次好的尝试。高中等职业学校要从学校长远的发展来考虑，加大项目教学法的实施力度，让学生一边学习理论知识，一边进行实际的操作，这样对学生职业综合素质的提高是很有利的。
摘要：
从人才培养目标出发，以企业对新职工的素质要求为依据，通过“职业认知，职业体验、跟岗实习（工学交替）、顶岗实习”四大环节培养学生的职业素养，锤炼学生的职业素质，为其职业生涯奠定基础。
关键词：
职业素养；职业认知；职业体验；跟岗实习；顶岗实习
通过对多家企业的调查发现，现代企业在选择人才时，不仅看中他的专业技能，更看中他的工作态度、工作道德、团队意识、工作形象等，可以说职业素养成了学生的核心竞争力。因此，肩负着培养技术人才的学校应当整体构建和提高学生的职业素养，从而为培养高素质的人才打下坚实的基础。因此，我校数控专业学生职业素养的培养主要按照“三学年四阶段”的模式进行。
1职业认知
我校要把专业认知教育作为学生职业素养培养的首要阶段，帮助学生了解自己的专业、行业的全貌与未来，树立起自己的职业理想。职业认知中开展的主要活动形式有：专业教师的讲解（图片、视频短片等）；实训中心设备的参观、展台的参观；工厂的参观；邀请相关行业、企业的老板、优秀毕业生为学生做讲座，引导学生树立从事行业、专业的理想，激发其内在学习动机。
1.1教师给学生做了机械制造专业的具体讲解（图片、视频短片等），引导学生树立从事行业、专业的理想，激发其内在的学习动机。
1.2到实训中心参观数控车间、普通车工、工件展台，让学生了解数控专业实习的设备、加工工件及工作环境等，对专业有初步的感性认知。
1.3工厂现场观看产品加工过程与制造的DVD视频，了解工厂工件加工的实际情况。
1.4企业的生产主管及我系优秀的毕业生就有关数控加工的历史、发展状况、人才的需求及数控专业学生的职业生涯规划和发展等方面做了专题报告。学生们对今后从事数控专业方面的工作有了更大的动力。调查发现，对数控专业的了解程度及满意度占95%以上，学生的自信心提升，得到任课教师及领导肯定和赞赏，说明专业相关培养取得了显著成效。
2职业体验
通过职业体验让学生对专业和职业建立基本认识，使学生获得感性认识和基本的操作技能、经验，逐步锻炼学生解决实际问题的能力，同时获得成功的喜悦。
2.1每周两天的数控加工课程，主要有数控车、数控铣实践实习操作技能课程的学习，采用模块化、任务式学习。以学生为主体，教师为主导，按照企业的标准模拟演练等形式参与，学习效果良好。
2.2举行了工业设计技能大赛，数控车、铣床技能大赛，普通车床、铣床技能大赛，校内、外各种职业技能大赛活动。充分激发学生的职业意识，塑造学生的职业人格并选拔出一批优秀职业能手，鼓励其向“大国工匠”奋斗。
2.3数控加工专业进行了数控车（高级）、CAD绘图员（中级）、普通车、铣床工（中级）的职业能力培训与考核，考取相应的职业资格证书，提升学生专业技能水平，为将来的工作打下坚实的基础。
2.4职业技能大比武是学校每年一次全校性的专业性技能比赛，旨在展示教学成果，激励学生的职业意识，塑造学生的职业人格，并选拔出一批“职业能手”。大赛不仅巩固了学生的专业技能，而且也是学生步入社会前的一次大练兵。
3跟岗实习（工学交替）
实行跟岗实习（工学交替）的教学模式，即分别在课堂与车间两个不同的学习环境中，运用不同的教学方法交替完成理论与实践知识学习的过程。使学生具备职业人的自律、服从、守纪的基本品质，磨炼学生意志，确立质量、规程、秩序等观念和职业素养。
3.1实习就业指导办公室举行全校工学结合实习动员，就有关跟岗实习的问题进行讲解，让学生能顺利走向工学结合实习岗位。
3.2邀请优秀跟岗实习带队教师及优秀实习个人到班级做有关跟岗实习动员以及有关介绍，让学生能理解跟岗实习背景以及跟岗实习意义等。
3.3学生参与企业的生产与管理，成为一名真正的职业人。通过亲身参与生产，让学生在企业生产一线中了解什么是企业，了解企业管理、现场管理、企业产品、企业生产工艺流程。
3.4跟岗实习（工学交替）。数控加工专业进行第三阶段的跟岗实习（工学交替）———生产训练，全程3个月，主要从事各种工件（包括主轴、壳体、箱体等）的制作和检测、包装等工作。企业的5S管理以及企业的管理制度都是非常规范的，这种生活的体验和磨炼，拓展了学生的知识领域，培养了学生的适应能力、社交公关能力、自我管理能力。也使学生初步具有独立思考问题、分析问题和解决问题的能力。学生的表现得到了厂方管理人员及员工的肯定和赞扬，学生感到收获很大。
4顶岗实习
毕业顶岗实习安排在第三学年，在校就业实习招生办公室指导下，由系部具体组织实施，学生在顶岗实习期间，校企双方要加强对学生实习过程的监控和考核。
4.1邀请我校优秀毕业生做就业实习报告会，利用自己的亲身经历告诉现场的学生：中职生要做到一专多能，更早地接触社会，积累更多的工作经验。
4.2实习就业指导办公室举行全校毕业生就业指导专题讲座，就有关就业实习问题进行讲解，让学生能顺利走向实习岗位。
4.3开设职业指导课程，让学生在毕业实习期间懂得更多企业、劳动、就业等相关知识。
4.4学校举行高级蓝领人才会，决定数控加工专业学生的实习岗位。
4.5参与企业岗位操作，了解实习单位的产品及其质量、销售情况，了解国内外同类产品的技术水平和发展趋势。理论联系实际，巩固、深化、扩大所学理论知识和专业技能。学习企业管理和技术管理的基本知识和方法，学习现代职业人的优秀品质。经过三学年四个阶段的锻炼，学生不仅具备了扎实的专业知识与专业技能，同时还养成了过硬的职业素养，他们与学校发展同步，与企业发展同步，与时代发展同步，受到了用人企业的一致好评。
参考文献：
[1]胡峥.中职学校职业素养体系构建[J].机械职业教育,(10）:32-33.
[2]罗邕生.培养职业素养,提高就业能力[J].广西轻工业,(09)：180-180转182.
大专数控专业毕业论文
大专数控专业毕业论文怎么写?撰写毕业论文是检验学生在校学习成果的重要措施，也是提高教学质量的重要环节，来看下面的内容：
大专数控专业毕业论文【1】
摘要 数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业(IT、汽车、轻工、医疗等)的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势,是提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力,是使国家加速经济发展、提高综合
国力和国家地位的重要途径。
飞轮是一个惯性储能零件,拿四冲程发动机来说,进气,压缩,爆燃,排气,这是个冲程之间只有爆燃冲程是对外做正功的,其他三个冲程都是为了这个爆燃冲程所做的准备工作,这三个冲程的能量就是飞轮提供的,飞轮的能量是爆燃冲程积攒下来的,当然这是少部分能量,大部分都变成动力对外输出了。
飞轮是发动机中有重要作用但结构形状相对简单的零件之一，本文主要介绍了某发动机飞轮的数控加工工艺，从零件图纸的分析到工艺的制定，再到程序的编制，最终完成该零件的加工。
由于本人水平有限，加之时间过急，文中有不足之处还望老师加以指点。
关键词：零件图 工艺规程 数控刀具 程序设计
目 录
1 飞轮的作用........................................................ 4
2 零件图分析........................................................ 5
2.1 零件图 ...................................................... 5
2.2、零件的工艺分析 ............................................. 6
3、工艺规程设计..................................................... 6
3.1、毛坯的制造形式 ............................................. 6
3.2、基准面的选择 ............................................... 7
3.2.1、粗基准的选择.......................................... 7
3.2.2、精基准的选择.......................................... 7
3.3、制定工艺路线 ............................................... 7
4、数控加工工艺分析................................................. 8
4.1、数控加工内容 ............................................... 8
4.2、数控机床的选择 ............................................. 8
4.2.1、数控车床参数.......................................... 8
4.2.2、数控插床参数.......................................... 9
4.2.3、数控铣床参数......................................... 11
4.3、夹具的选择 ................................................ 11
4.3.1、数控车床夹具......................................... 12
4.3.2、数控插床夹具......................................... 12
4.3.3、数控铣床夹具......................................... 12
4.4、数控刀具的选择 ............................................ 12
4.4.1、刀具的材料和性能..................................... 12
4.4.2、刀具的选择........................................... 13
4.5、切削用量的选择 ............................................ 14
5、工艺卡片........................................................ 15
5.1、机械加工工艺过程卡片 ...................................... 15
5.2、数控车削加工工序卡片 ...................................... 16
6、数控加工程序清单................................................ 17
6.1、数控车床程序 .............................................. 17
6.2、数控铣床程序 .............................................. 21
总结............................................................... 22
致谢............................................................... 23
参考文献........................................................... 24
飞轮的数控加工工艺及程序设计
前言 飞轮是一个惯性储能零件,拿四冲程发动机来说,进气,压缩,爆燃,排气,这是个冲程之间只有爆燃冲程是对外做正功的,其他三个冲程都是为了这个爆燃冲程所做的准备工作,这三个冲程的能量就是飞轮提供的,飞轮的能量是爆燃冲程积攒下来的,当然这是少部分能量,大部分都变成动力对外输出了。
至于冷却水箱,它是作为发动机散热的一个液体回路,吸收缸体的热量,防止发电机过热.由于水的比热容是自然界中最大的,热导率也相当高,所以发动机的热量通过冷却水这个液体回路,利用水作为载热体,再通过大面积的散热片传递给空气,效率会比较高。
而且冷却效果更均匀(相对直接空气冷却)。
1 飞轮的作用
柴油机上的飞轮看上去就是一块笨重的铸铁圆盘，它到底有什么作用呢?
(1)使机械运转均匀 飞轮高速旋转，由于惯性作用可贮藏能量，也可放出能量，克服运动阻力，使发动机运转平稳。
当超速运转时，它能把能量贮藏起来，使其缓慢提速，避免猛然高速运转，造成来不及操纵而失去控制;当低速运转时，它能把能量释放出来，使其慢慢降速，避免猛然低速导致停车。
因此可使机械运转均匀，旋转平稳。
(2)协助启动 柴油机是压缩点火的，启动时，首先必须快速摇转飞轮，使其具有启动惯性，帮助活塞越过压缩上止点，达到启动目的。
同时，在使用中，可使曲轴连杆机构越过不作功的进气、压缩、排气三个辅助行程，使曲轴能平稳旋转。
(3)方便校正供油提前角 各种型号的柴油机，都有不同的供油提前角，如190A柴油机的供油提前角是在上止点前35度~39度;S195柴油机的供油提前角是在上止点前16度~20度。
供油提前角过大，就会使喷入的柴油提前燃烧，工作粗暴，气缸有敲击声，柴油机功率下降，启动摇车时易发生反转;供油提前角过小，就会启动困难，燃烧不完全，机温过高，油耗增大，排气管冒黑烟和功率下降。
但活塞是装在机体内面的，怎样才知道供油提前角是多大呢?所以，为了准确调整供油提前角，就在飞轮边缘上刻有供油提前角的记号，校正供油提前角时，看准飞轮边缘上的刻度去校正就行了。
(4)方便调整气门间隙 气门间隙过小，零件受热膨胀伸长时，引起气门关闭不严而漏气，燃烧不完全，烧坏气门与气门座，还有可能发生活塞顶部与气门相撞的现象;气门间隙过大，会使气门迟开早关，开启延续时间缩短，气门开度减小，引起进气不足，废气排不干净，加剧气门与摇臂的撞击，增加其磨损。
总之，不管是过大还是过小，都会使柴油机功率下降，油耗上升。
因此在飞轮边缘上打有“0”号的上止点刻线，在校正气门间隙时，把飞轮转向压缩行程上止点，即“0”刻线，对准机体上的标志，使气门都处在关闭的情况下，才可进行气门间隙的调整。
(5)降低柴油机温度 190A型柴油机的'飞轮前端铸有许多叶片，成为柴油机的冷却风扇。
柴油机工作时，飞轮高速旋转，由于离心力作用，使飞轮室中心处的空气加速流动，降低柴油机、冷却水的温度。
2 零件图分析
2.1 零件图
图2.1 零件图
从零件图2.1中可以看出该零件属于盘形零件，该零件主要由圆柱面、孔、
键槽等特征组成;2.2、零件的工艺分析;飞轮的零件图规定了一些技术要求，如图2.1所示;Ф200外圆表面粗糙度为Ra3.2um;Ф200;3、工艺规程设计;3.1、毛坯的制造形式;零件的材料为HT200，考虑到零件材料的综合性能;图3.1毛坯图;3.2、基准面的选择;基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选;3.2.1、粗基准的选择;对于一般轴类零件
键槽等特征组成。
2.2、零件的工艺分析
飞轮的零件图规定了一些技术要求，如图2.1所示。
Ф200外圆表面粗糙度为Ra3.2um;Ф200外圆右端面粗糙度为Ra12.5um;这些尺寸要求均不高，而图中中间的Ф38mm内孔的尺寸精度与表面粗糙度均有要求，在车削中，应重点保证，以及孔中的键槽精度要求也较高。
由于Ф200外圆表面对基准面A有同轴度要求，因此该两部位需要在一道工序内完成。
该零件中的技术要求，在数控车削中能够将其保证，适合在数控车削中加工，对于键槽也可在插床中得以保证，在插削时，应该设计好工装夹具。
3、工艺规程设计
3.1、毛坯的制造形式
零件的材料为HT200，考虑到零件材料的综合性能及材料成本和加工成本,保证零件工作的可靠,采用铸造。
由于年产量为1000件以上，属于中批生产的水平，而且零件轮廓尺寸不大，故可以采用铸造成型，这从提高生产率、保证加工精度上考虑，也是应该的。
确定该零件的毛坯零件图如图3.1所示。
图3.1 毛坯图
3.2、基准面的选择
基面的选择是工艺规程设计中的重要工作之一，基面选择的正确与合理，可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。
否则，加工工艺过程中会问题百出，更有甚者，还会造成零件大批报废，使生产无法正常进行。
3.2.1、粗基准的选择
对于一般轴类零件而言，以外圆作为粗基准是完全合理的。
按照有关的粗基准选择原则(保证某重要表面的加工余量均匀时，选该表面为粗基准。
若工件每个表面都要求加工，为了保证各表面都有足够的余量，应选择加工余量最小的表面为粗基准。
);本设计选择轴的ф100的外圆面作为粗基准。
3.2.2、精基准的选择
按照有关的精基准选择原则(基准重合原则;基准统一原则;可靠方便原则)，对于本零件可以采用ф200外圆作为精基准。
3.3、制定工艺路线
制订工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度以及位置精度等技术要求能得到合理的保证。
在生产纲领已经确定为中批生产的条件下，考虑采用普通机床以及部分高效专用机床，配以专用夹具，多用通用刀具，万能量具。
部分采用专用刀具和专一量具。
并尽量使工序集中来提高生产率。
除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。
工艺路线：
工序1 铸造毛坯，如图3.1所示。
工序2 清砂。
工序3 热处理，对零件进行人工时效。
工序4 细清砂。
工序5 喷漆，在非加工表面上涂上一层防锈漆。
工序6 装夹Ф100外圆表面，车削加工，内容包括：车右端面，控制右端面至
孔底的深度为22.5;车外圆Ф200至图样尺寸;钻车内孔38mm至尺寸要求;倒角2×45°。
工序7 掉头装夹Ф200外圆表面，内容包括：车左端面，保证尺寸110mm;车
Ф100外圆表面，保证尺寸95mm。
工序8 划线，在Ф100端面上划10±0.018mm键槽线。
工序9 在插床上插削键槽。
工序10 以200的外圆及其一端面定位，用键槽定向，钻4-Ф20的孔。
工序11 零件静平衡检查。
工序12 按照图纸要求，检查各部分尺寸要求。
工序14 入库。
4、数控加工工艺分析
4.1、数控加工内容
① 数控车削包括端面、内外轮廓面、成形表面、螺纹、切断等工序的切
削加工;
随着本论文的完成，6年的硕博连读生涯已接近谢幕之时。在即将取得此生最高学位之际，我要将最真挚的感谢献给我的导师于东研究员。感谢于老师多年来在科研上的悉心指导以及生活上无微不至的关怀。于老师知识渊博、治学严谨、具有敏锐的学术洞察力以及对事业的执着追求，这些高尚品格一直在深深地影响着我。从于老师身上我不仅学到了科学知识，更学到了科研方法和为人哲理，这些都将使我受益终身。在于老师的深切教诲及热情鼓励下，我的知识结构和科研能力都上了新台阶，整体素质也得到了提升。在此，谨向于老师致以崇高的敬意和真诚的感谢！
衷心感谢高档数控国家工程研究中心林浒研究员、郭锐锋研究员、吴文江研究员以及辽宁省数控控制总线技术工程实验室刘明烈研究员与杨东升研究员，他们在我的科研工作中给予了热情关心和指导，在论文开题及中期检查的过程中提出了很多宝贵意见和建议。吴文江研究员是我硕士阶段的导师，他的悉心指导与关怀将我带入了科研的门槛。硕士阶段的学习与科研同样令我受益终身，在此对他致以真诚的感谢。特别感谢研究所各位领导、老师对我的关爱以及德高望重的刘明烈老师对我生活上的关心和学术上的指导。
衷心感谢课题组同仁王志成博士、王品博士、尹振宇博士、孙维堂博士、胡毅博士、孙一兰博士、黄艳博士、郑飂默博士、丁万夫博士、韩文业、田野等，以及研究所在读博士生杜少华、彭健钧、邵志香、李杰、田军峰、姚壮、刘峰、岳东峰、高甜容、陈龙、耿聪、陆小虎和硕士生董磊、林立明、刘娴、李校慧、贾小波、冯强等师弟师妹们，和你们一起学习、工作和生活的日子将是我终生难忘的美好回忆。
衷心感谢研究生部丁健研究员、邹铁坚研究员、卢威老师、何淑云老师、冷淼老师、王淑玲老师在我攻读博士学位期间给予的关怀和帮助。特别感谢丁健老师在生活上对我的关心和照顾，以及在组织答辩过程中所付出的辛勤劳动。
衷心感谢在百忙之中评阅我论文的各位专家，感谢他们为此付出的辛勤劳动。
最后，特别感谢我的父亲和母亲，在长达二十余年的求学生涯中，是他们一直在背后默默地支持着我，在学业上给予我热情的鼓励，精神上给予我深深的理解，生活上给予我温暖的关怀。家人的关爱助我顺利地完成了学业，也成为了我不断前行的动力和源泉。
谨以此论文献给所有关心、帮助、支持和鼓励我的导师、师长和亲友们！
回首四载博士生活，忙碌而充实。从入学初期对所研究方向的朦胧无知到能够参与完成课题的一些关键技术，中间经历了很多。在这个过程中，有日夜奋战时的艰辛，也有突破难题时的快乐，但更多的还是平平淡淡略显枯燥的科研生活。在此期间，正因为有了很多人的帮助支持，使我才能够克服枯燥，克服艰辛；也正因为有了很多人的共同分享，是我才更能感觉到取得的成绩的价值所在。
首先感谢尊敬的导师杨兆军教授。您严谨治学、热爱生活的态度，刻苦钻研、无私奉献的精神都深深影响着学生。从论文选题到论文写作，每一步您都花费了大量的心血；在工作和生活中，每一次遇到困难，您都给予了大量的帮助和鼓励。您不仅是学生在学业上的导师，也是生活的上的导师！在此学生深深感谢您在专业学术方面从不保留的'无私指导和工作生活的无微不至的关怀，衷心祝愿您今后工作顺利，身体健康！
在论文研究过程中得到了国家科技重大专项“高速/精密数控机床可靠性设计与性能试验技术”和“关键功能部件可靠性设计与性能试验技术”等课题的支持，得到了沈阳机床股份有限公司和大连机床集团有限公司以及部分机床用户企业在现场试验方面提供的帮助，在此表示深深的感谢！
感谢课题组陈菲、李国发、许彬彬、张新戈、朱晓翠、呼烨、申桂香、贾亚洲等老师在论文完成的过程中给予的指导帮助。感谢李小兵、陈传海、阚英男、李洪洲、李栎楠、王彦鹍等博士生同学和其他所有的师弟师妹，感谢你们在学习和生活中给予的帮助，祝愿你们今后学业有成，工作顺利。
在求学期间，离家千里，不能在父母身边尽一份孝心，感谢父母的支持和理解，同时也感谢岳父母在生活上给予的照顾，祝愿父母们都能健康长寿。感谢妻子张倩和女儿郝怡宁，你们的爱和支持是我奋斗的最大动力。
感谢文中所引文献及其作者，感谢评审论文的专家，在此一并致以深深的谢意！
态度决定高度。在今后我会时刻铭记导师的教诲，加倍努力，以积极严谨的态度投身于科学研究和传道授业的事业中。最后祝愿机械工业数控装备可靠性技术重点实验室这个集体及所有的成员的明天更美好！
吾本寒微，但尚学。辗转数地，求学南北，终进山城重大。
己丑三月，师从刘飞教授。先生学富五车，德高望重，堪称德艺双馨之楷模，吾辈此生难望项背。三年间，先生导我于狭路，示我以通途。对吾学术之指点如歌乐之竹难计其数，对吾家庭之关爱如嘉陵之波难斗其量。师恩浩瀚，藉机感恩，没齿不忘，谢无尽焉！
数漫漫三余载求学时光，难忘鄢萍教授，尹超教授，阎春平教授，曹华军教授，刘德永高工（重庆机床集团），何彦副教授，李国龙副教授，钟富平副教授（重庆工业职业技术学院）等吾师吾友之教化，博我之孤陋，助我之急难；感童亮博士后，李丽博士后，贺晓辉博士，朱波博士，杜彦斌博士，刘霜博士，尹振彪博士等众多师兄师姐之点拨，拓我之胸襟，消我之块垒；谢胡桐硕士，黄文迪硕士，陈兵硕士，何纯硕士，彭斌硕士，王秋莲博士等诸位师弟师妹之热助，联我之厚谊，策我之前焉！借此片纸，聊表谢忱。
半生求学，累及家人。家人吐哺无稍息，咽苦不颦眉，及长就学，趋庭鲤对，每日不辍非亲人之督察岂有我学业之小成？享妻子女儿天伦之乐，谢家父岳母倾囊相助。望天随人愿，幸福绵长。
学艺不精，惶恐之至，飏拜稽首。
目前，欧美国家非常重视step-nc的研究，欧洲发起了step-nc的ims计划(.1.1～.12.31)。参加这项计划的有来自欧洲和日本的20个cad/cam/capp/cnc用户、厂商和学术机构。美国的step tools公司是全球范围内制造业数据交换软件的开发者，他已经开发了用作数控机床加工信息交换的超级模型(super model)，其目标是用统一的规范描述所有加工过程。目前这种新的数据交换格式已经在配备了siemens、fidia以及欧洲osaca-nc数控系统的原型样机上进行了验证。
对我国数控技术及其产业发展的基本估计
我国数控技术起步于1958年，近50年的发展历程大致可分为3个阶段：第一阶段从1958年到1979年，即封闭式发展阶段。在此阶段，由于国外的技术封锁和我国的基础条件的限制，数控技术的发展较为缓慢。第二阶段是在国家的“六五”、“七五”期间以及“八五”的前期，即引进技术，消化吸收，初步建立起国产化体系阶段。在此阶段，由于改革开放和国家的重视，以及研究开发环境和国际环境的改善，我国数控技术的研究、开发以及在产品的国产化方面都取得了长足的进步。第三阶段是在国家的“八五”的后期和“九五”期间，即实施产业化的研究，进入市场竞争阶段。在此阶段，我国国产数控装备的产业化取得了实质性进步。在“九五”末期，国产数控机床的国内市场占有率达50%，配国产数控系统(普及型)也达到了10%。
纵观我国数控技术近50年的发展历程，特别是经过4个5年计划的攻关，总体来看取得了以下成绩。
a.奠定了数控技术发展的基础，基本掌握了现代数控技术。我国现在已基本掌握了从数控系统、伺服驱动、数控主机、专机及其配套件的基础技术，其中大部分技术已具备进行商品化开发的基础，部分技术已商品化、产业化。
b.初步形成了数控产业基地。在攻关成果和部分技术商品化的基础上，建立了诸如华中数控、航天数控等具有批量生产能力的数控系统生产厂。兰州电机厂、华中数控等一批伺服系统和伺服电机生产厂以及北京第一机床厂、济南第一机床厂等若干数控主机生产厂。这些生产厂基本形成了我国的数控产业基地。
c.建立了一支数控研究、开发、管理人才的基本队伍。
虽然在数控技术的研究开发以及产业化方面取得了长足的进步，但我们也要清醒地认识到，我国高端数控技术的研究开发，尤其是在产业化方面的技术水平现状与我国的现实需求还有较大的差距。虽然从纵向看我国的发展速度很快，但横向比(与国外对比)不仅技术水平有差距，在某些方面发展速度也有差距，即一些高精尖的数控装备的技术水平差距有扩大趋势。从国际上来看，对我国数控技术水平和产业化水平估计大致如下。
a.技术水平上，与国外先进水平大约落后10～，在高精尖技术方面则更大。
b.产业化水平上，市场占有率低，品种覆盖率小，还没有形成规模生产;功能部件专业化生产水平及成套能力较低;外观质量相对差;可靠性不高，商品化程度不足;国产数控系统尚未建立自己的品牌效应，用户信心不足。
c.可持续发展的能力上，对竞争前数控技术的研究开发、工程化能力较弱;数控技术应用领域拓展力度不强;相关标准规范的研究、制定滞后。
分析存在上述差距的主要原因有以下几个方面。
a.认识方面。对国产数控产业进程艰巨性、复杂性和长期性的特点认识不足;对市场的不规范、国外的封锁加扼杀、体制等困难估计不足;对我国数控技术应用水平及能力分析不够。
b.体系方面。从技术的角度关注数控产业化问题的时候多，从系统的、产业链的角度综合考虑数控产业化问题的时候少;没有建立完整的高质量的配套体系、完善的培训、服务网络等支撑体系。
c.机制方面。不良机制造成人才流失，又制约了技术及技术路线创新、产品创新，且制约了规划的有效实施，往往规划理想，实施困难。
摘要：数控设备的种类较多，并且相应的设备润滑油的种类和使用和管理都有所不同。数控设备润滑油的优化处理应从种类的减少、建立良好的润滑油的更新机制，以及采用新的材料和方法实现数控设备润滑用油的防漏和效率保证，从而在更高的程度上实现数控设备润滑用油的优化。
关键词：数控设备;润滑油;优化处理
数控设备润滑油的种类由于数控设备的不同分为不同的种类，润滑油的种类和品牌都各有不同，因此数控设备中润滑油的使用和管理等各方面都存在一定程度的障碍。数控设备润滑油的使用对机床的正常生产和作业有着十分重要的作用，对企业的成本支出和设备的管理也有着重要的影响。为提高数控设备的使用效率，发挥相应设备的最大效率必须对设备的润滑油进行优化处理，建立良好的数控设备的润滑用油优化处理机制。
一、减少数控设备润滑油种类，优化数控设备用油
企业数控设备种类较多，致使相应的数控设备的润滑油种类也相对较多，从而润滑油的使用和管理都存在一定程度的困难，容易出现错误，因此企业的数控设备的润滑油的使用应在合理的范围内进行减少，从而实现数控设备用油在中类似上和使用上的优化管理，实现数控设备用油的规范和统一，从而实现数控设备润滑油使用的优化。
在企业数控设备的润滑油的具体使用过程中，首先应查阅数控设备相关的资料，通过对同类数控设备润滑油的对比实现相应的润滑的使用范围、使用等级等方面实现同类的替代和管理，当然同类的替代应建立在数控设备持续有效使用的基础之上;其次还应采用合理的润滑油的使用方式，从而达到数控设备使用的最佳效率;数控设备润滑油的选择和优化应建立在润滑油货源、运输、成本等各方面的条件和限制，通过一段时间的检测使用实现相应数控设备润滑油的选择和调整改进，建立合理的数控设备润滑油的优化处理和设置。并通过相应数控设备润滑油的优化使用积累润滑油的使用和经验，从而为数控设备润滑油的优化处理建立良好的管理基础。
二、建立良好的数控设备润滑拥有的更新机制
企业应在减少数控设备润滑油的使用基础之上实现数控设备润滑油的更新机制，从而实现企业数控设备润滑用油的良性发展和优化机制。企业周期性地更换润滑油将在一定程度上影响数控设备的使用，周期性地更换致使企业的润滑油更新机制建立在固定的模式之上，更新周期设置较短则可能造成润滑油未过期更换，从而造成了人力物力的浪费，更新周期设置过长，数控设备的润滑效果将大打折扣，影响相应设备的使用。因此企业应建立更为灵活的企业数控设备润滑油的更新机制，保证润滑油的质量和使用效果。
在企业润滑油的质量和使用效果的检测和管理过程中，应建立定期的润滑油的检测和分析机制，对不同的数控设备的润滑油的使用进行严密的监控和管理，按照企业润滑油的具体使用情况进行管理和使用，从质的角度实现润滑油的优化处理。具体的润滑油检测可通过旧油和新油的对比，从而了解润滑油的使用的渐变过程;不同的数控设备可通过不同的检测方式，如耗油较大的设备应采用定期的检测分析方法、耗油较少的设备可采用定点取样分析，从而建立企业不同数控设备的合理的润滑油的更换周期，为保证润滑油的质量。
三、采用新的材料和方法实现数控设备润滑用油的防漏和效率保证
企业的数控设备应建立润滑油的防漏策略，从而为数控设备的润滑用油的效率保证，建立润滑油的防漏机制能节约企业的能源支出，从而保证相应设备的正常运行。企业应从具体的数控设备的具体情况出发，建立合乎实际的润滑油的防漏机制，从数控设备的使用和维修过程中进行充分分析和管理，实现全过程的数控设备的润滑油的优化处理。从而实现有效的润滑油的优化处理。
在具体的企业数控设备润滑油的使用和管理中实现数控设备润滑油的防漏和效率保证。首先应建立有效的数控设备润滑油的有效管理制度，应建立数控设备的润滑油的检测和管理的制度，建立专门的数控设备的查漏机制，对数控设备的漏油点进行一一排查和控制，并建立具体的治理措施，实现有效的数控设备防漏;在数控设备漏油机制的排除过程中应按照规范的管理和检测程序，采取合理的、有针对性的数控设备用油管理和使用，从而建立高效的数控设备的润滑油的检测和管理机制，保证数控设备的有效使用，也为企业的生产和发展提供有效的设备管理基础;企业数控设备的润滑管理工作应结合企业的实际需要，并不断引进合适的新技术和新方式，加强企业数控设备润滑用油的管理，建立巩固的检测和润滑油的设备优化效果，在遵循严格的规章制度基础之上实现详细的润滑油的检测和管理，在具体的实践过程中实现经验的积累和管理的控制，从而有效实现数控设备润滑用油的优化处理和控制。
摘要:高速切削技术是机械制造业发展的必然趋势,其应用将大幅度地提高加工效率和加工质量。高速切削技术不仅涉及到高速切削加工工艺及高速切削机理,而且包括高速切削所用的刀具、机床等诸多因素。本文着重介绍了高速切削各相关技术的研究动态,并对高速切削技术的应用前景进行了展望。
关键词:数控技术 数控高速加工 数控加工技术
一、高速加工的技术优势
高速加工在切削原理上是对传统切削认识的突破。据资料介绍,在国外的高速加工试验中已经证实,当切削速度超过一定值(V=600m/min)后,切削速度再增高,切削温度反而降低,在切削过程中产生的热量进入切削并从工件处被带走。试验条件下的测试证明了在大多数应用情况下,切削时工件温度的上升不会超过3℃。相应地,在已给定的金属切除率下,当切削速度超过某一数值之后,实际切削力会近似保持不变。
经过理想的高速加工后,切屑变形及其收缩加工的实现与应用对航空制造业有着重要的意义。高速加工自身必须是一个各相关要素相互协调的系统,是多项先进技术的综合应用,为此机床厂商应进行大力的开发研制,推出与高速加工相关的新技术设备。
二、数控高速加工的发展现状
实用的高速加工技术跟随引进的先进数控自动生产线、刀具(工具)、数控机床(设备),在机械制造业得到广泛应用,相应的管理模式、技术、理念随之融入企业。在我国航天、航空、汽轮机、模具等行业,程度不同地应用了高速加工技术,其间的差距在于国家对该行业投入资金、引进政策等支持的多少,以及企业家们对高速加工系统技术认识的深浅。相对于汽车制造业而言,这类机械制造行业基本上是属于工艺离散型制造业。其高速加工技术主要表征在对高速数控机床与刀具技术的应用上。目前国内已引进的加工中心、数控镗、铣床主轴转速一般≤8 000r/min(极少有12 000r/min),快进速度≤40m/min。对铸铝、锻铝合金体、高强度铸铁和结构钢件,多采用超细硬质合金、涂层硬质合金刀具材料和标准结构的各类刀具加工。超硬刀具材料及专用结构刀具应用还较少,加之机床主轴转速偏低,一般不能进入高速切削领域。以铣削加工为例,这些行业加工铝合金工件:切削速度1 000m/min,进给速度15m/min,每齿进刀量0.35mm。车削:切削速度700m/min。铣削铸铁、结构钢(含不锈钢)工件:切削速度500m/min,进给速度10m/min,每齿进刀量0.3mm。上述行业中,数控设备利用率仅为25%左右。预计“十五”期间,上述行业将会在应用高速加工技术方面发生跳跃式的进步与发展。
三、数控高速加工机床的关键技术
高速机床是实现高速切削加工的前提和关键。具有高精度的高转速主轴,具有控制精度高的高轴向进给速度和进给加速度的轴向进给系统,又是高速机床的关键所在。分述如下:
1. 高速主轴
高速主轴是高速切削最关键零件之一。目前主轴转速在10 000～20 000 r/ min的加工中心越来越普及,转速高达100 000 r/ min、200 000 r/ min、250 000 r/ min的实用高速主轴也正在研制开发中。高速主轴转速极高,主轴零件在离心力作用下产生振动和变形,高速运转摩擦和大功率内装电机产生的热会引起高温和变形,所以必须严格控制。为此对高速主轴提出如下性能要求:(1)高转速和高转速范围;(2)足够的刚性和较高的回转精度;(3)良好的热稳定性;(4)大功率;(5)先进的润滑和冷却系统;(6)可靠的主轴监测系统。
2. 快速进给系统
高速切削时,为了保持刀具每齿进给量基本不变,随着主轴转速的提高,进给速度也必须大幅度地提高。目前高速切削进给速度已高达50m/min～120m/min,要实现并准确控制这样的进给速度对机床导轨、滚珠丝杠、伺服系统、工作台结构等提出了新的要求。而且,由于机床上直线运动行程一般较短,高速加工机床必须实现较高的进给加减速才有意义。为了适应进给运动高速化的要求,在高速加工机床上主要采用如下措施:(1)采用新型直线滚动导轨,直线滚动导轨中球轴承与钢导轨之间接触面积很小,其摩擦系数仅为槽式导轨的1/ 20左右,而且使用直线滚动导轨后,“爬行”现象可大大减少;(2)高速进给机构采用小螺距大尺寸高质量滚珠丝杠或粗螺距多头滚珠丝杠,其目的是在不降低精度的前提下获得较高的进给速度和进给加减速度;(3)高速进给伺服系统已发展为数字化、智能化和软件化,高速切削机床己开始采用全数字交流伺服电机和控制技术;(4)为了尽量减少工作台重量但又不损失刚度,高速进给机构通常采用碳纤维增强复合材料;(5)为提高进给速度,更先进、更高速的直线电机己经发展起来。直线电机消除了机械传动系统的间隙、弹性变形等问题,减少了传动摩擦力,几乎没有反向间隙。直线电机具有高加、减速特性,加速度可达2g,为传统驱动装置的10～20倍,进给速度为传统的4～5倍,采用直线电机驱动,具有单位面积推力大、易产生高速运动、机械结构不需要维护等明显优点。
3. 高速切削刀具技术
(1)刀具材料。高速切削加工要求刀具材料与被加工材料的化学亲合力要小,并具有优异的机械性能和热稳定性,抗冲击、耐磨损。目前在高速切削中常用的刀具材料有单涂层或多涂层硬质合金、陶瓷、立方氮化硼(CBN)、聚晶金刚石等。
(2)高速切削刀具结构。高转速引起的离心力在高速切削中会使抗弯强度和断裂韧性都较低的刀片发生断裂,除损伤工件外,对操作者和机床会带来危险。因此,高速切削刀具除了满足静平衡外还必须满足动平衡要求。动平衡一般对小直径刀具要求不严,对大直径刀具或盘类刀具要求严格。外伸较长的刀具,必须进行动平衡。另外需要对刀具、夹头、主轴等每个元件单独进行平衡,还要对刀具与夹头组合体进行平衡。最后,将刀具连同主轴一起进行平衡。但目前还没有统一的平衡标准,对ISO1940-1标准中的平衡质量G值为平衡标准也有不同的看法,有的企业以G1为标准(所谓G1,即刀具在10 000r/min回转时,回转轴与刀具中心轴线之间只允许相差1Lm),有的以G215为标准。
(3)高速切削刀具几何参数。高速切削刀具刀刃的形状正向着高刚性、复合化、多刃化和表面超精加工方向发展。刀具几何参数对加工质量、刀具耐用度有很大的影响,一般高速切削刀具的前角平均比传统加工刀具小10b,后角约大5b～8b。为防止刀尖处的热磨损,主、副切削刃连接处应采用修圆刀尖或倒角刀尖,以增大刀尖角,加大刀尖附近刃区切削刃的长度,提高刀具刚性和减少刀刃破损的概率。
(4)高速切削刀柄系统。加工中心主轴与刀具的连接大多采用7B24锥度的单面夹紧刀柄系统,ISO、CAT、DIN、BT等都属此类。用在高速切削加工时,这类系统出现了许多问题,主要表现为:刚性不足、ATC(自动换刀)的重复精度不稳定、受离心力作用的影响较大、刀柄锥度大,不利于快速换刀及机床的小型化。针对这些问题,为提高刀具与机床主轴的连接刚性和装夹精度,适应高速切削加工技术发展的需要,相继开发了刀柄与主轴内孔锥面和端面同时贴紧的两面定位的刀柄。两面定位刀柄主要有两大类:一类是对现有7B24锥度刀柄进行的改进性设计,如BIG-PLUS、WSU、ABSC等系统;另一类是采用新思路设计的1B10中空短锥刀柄系统,有德国开发的HSK、美国开发的KM及日本开发的NC5等几种形式。
4. 高速切削工艺
高速切削具有加工效率高、加工精度高、单件加工成本低等优点。高速加工和传统加工工艺有所不同,传统加工认为,高效率来自低转速、大切深、缓进给、单行程,而在高速加工中,高转速、中切深、快进给、多行程则更为有利。高速切削作为一种新的切削方式,目前尚没有完整的加工参数表可供选择,也没有较多的加工实例可供参考,还没有建立起实用化的高速切削数据库,在高速加工的工艺参数优化方面,也还需要做大量的工作。高速切削NC编程需要对标准的操作规程加以修改。零件程序要求精确并必须保证切削负荷稳定。多数CNC软件中的自动编程都还不能满足高速切削加工的要求,需要由人工编程加以补充。应该采用一种全新的编程方式,使切削数据适合高速主轴的功率特性曲线。目前, Cimatron、Mastercam、UG、Pro/E等CAM软件,都已添加了适合于高速切削的编程模块。
5. 高速机床的床身、立柱和工作台
通过计算机辅助工程的方法,特别是用有限元进行优化设计,能获得减轻重量、提高刚度的床身和工作台。
四、结语
高速加工技术是现代先进制造技术之一,其产生是市场经济全球化和各种先进技术发展的综合结果。在此背景下,高速加工技术应运而生,逐步发展成为综合性系统工程技术,并得到越来越广泛的应用。高速加工的巨大吸引力在于实现高速加工的同时,保证了高速加工精度。航空航天、汽车及模具制造业对高速加工的认同与强烈要求,推动着高速加工技术在国际上的发展。
参考文献:
宾鸿赞.加工过程数控[M].武汉:华中科技大学出版社,2004.
朱晓春.数控技术[M].北京:机械工业出版社,2004.
周正干,王美清,李和平.高速加工的核心技术和方法[J].航空制造 技术,2000(3).
★ 数控毕业论文
★ 数控专业求职信
★ 数控专业论文
★ 数控专业自荐信
★ 数控专业调查报告
