复合轴结构设计及数控加工工艺和编程开题报告

1. 研究目的与意义

该课题的主要研究目的是数控技术对于轴类的加工工艺和编程。

数控技术应该不但给传统行业带来革命性的变换，伴随着传统行业的工业化，高精度，要效率，高质量，竞争力，带动民生行业高歌猛进，起着举足轻重的地位。通过对复合轴结构设计及数控加工工艺分析，了解数控技术在轴类零件中的应用。通过对本课题的设计编程可以巩固和加强数控知识，学习课堂上学不到的知识和技术，真正实现将理论变为实践。

2. 国内外研究现状分析

随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。在现代制造系统中，数控技术是关键技术，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控系统实现了超薄型、超小型化；在智能化基础上，综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数，实现了在线诊断和智能化故障处理；在网络化基础上，CAD/CAM与数控系统集成为一体，机床联网，实现了中央集中控制的群控加工。

长期以来，我国的数控系统为传统的封闭式体系结构，CNC只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定，加工程序在实际加工前用手工方式或通过CAD/CAM及自动编程系统进行编制。CAD/CAM和CNC之间没有反馈控制环节，整个制造过程中CNC只是一个封闭式的开环执行机构。在复杂环境以及多变条件下，加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数，无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整，更无法通过反馈控制环节随机修正CAD/CAM中的设定量，因而影响CNC的工作效率和产品加工质量。由此可见，传统CNC系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构，限制了CNC向多变量智能化控制发展，已不适应日益复杂的制造过程，因此，对数控技术实行变革势在必行。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：（1）数控技术对于轴类的加工工艺分析和编程

（2）主要侧重于轴类的加工工艺和编程，对零件图的分析，画出零件图，完成三维造型。

（3）根据工件拟定加工路线，并编制数控加工编程程序。

4. 研究创新点

在数控机床上加工零件时，要把被加工的路线技术进程、技术参数和位移数据编制成程序，并以数字化信息的方式记录在控制介质上，用它来操控机床加工。本课题的特色与创新在于将数控加工工艺与数控编程有机的结合在一起，对两种数控系统的编程进行了分析比较。