剃须刀刀头注塑模具的设计与数控加工研究毕业设计

曾庆鸿：剃须刀刀头注塑模具的设计和数控加工研究XXXXX=0.61*104m3/min由上述计算可知，决定采用水冷的方式冷却。3.4.2冷却系统结构冷却浇注系统的冷却一般采用不对称的形式，下面简单介绍常采用的结构形式。(1)型腔冷却系统结构：常常采用环形冷却水槽的形式，这种结构有很好的密封性。(2)型芯的冷却系统结构：其根据塑件的深度和宽度不同而异，一般采用喷射式循环水路。其冷却水通过模具带走热量，是高效的、最常用的方法。当模具温度升高时可对模具进行冷却，从而提高塑件品质.延长模具使用寿命冷却系统是直接影响注塑制品质量和生产效率的重要因素。模具冷却装置的设计与使用冷却介质、冷却方法有关。本模具设计是用纯水来冷却，纯水冷却最为普遍。因为水的热容量大、传热系数大、成本低廉。水冷就是在模具型腔周围和型芯内开设冷却水回路，使纯水或者冷凝水在其中循环带走热量，维持所需的温度。冷却回路的设计应做到回路系统内流动的介质能充分吸收成型塑件所传导的热量，使模具成型表面的温度稳定地保持在所需的温度范围内。而且要做到使冷却介质在回路系统内流动畅通，无滞流位。但在冷却水回路开设时，受到模具上各种孔(顶杆孔、型芯孔、镶件接缝等)的限制。所以要按理想情况进行设计较困难，必须根据模具的具体特点灵活地设置冷却回路，本模具的冷却水路图如图3-10所示。图3-103.4.3模具温度对制品质量和生产效率的影响(1)变形模具温度稳定，冷却速度均衡，可以减小塑件的变形。对于壁厚不一致和形状复杂的塑件，经常会出现因收缩不均匀而产生翘曲变形的情况。因此，必须采用合适的冷却系统，使模具凹模与型芯的各个温度基本上保持均匀，以便型腔里的塑料熔体能同时凝固。(2)尺寸精度，利用温度调节系统保持模具温度的恒定，能减少制件成型时收缩率的波动，提高塑件尺寸精度的稳定性。在可能的情况下采用较低的模温能有助于减小塑件的成型收缩率。例如，对与结晶型塑料，因为模温较低，制件的结晶度低，较低的结晶度可以降低收缩率。但是，结晶度不利于制件的稳定性，从尺寸的稳定性出发，又需要适当的提高模具温度，使塑件结晶均匀。(3)力学性能，对于结晶形塑料，结晶度越高，塑件的应力开裂倾向越大，故从减小应力开裂的角度出发，降低模温是有利的。但对于聚碳酸酯一类的高黏度无定形塑料，其应力开裂倾向与塑件中的内应力的大小有关，提高模温有利于减小制件中的内应力，也就减小了其应力开裂倾向。(4)表面质量，提高模具温度能改善制件的表面质量，过低的模具温度会使制件轮廓不清晰并产生明显的熔接痕，导致制件表面粗糙度提高。3.5推出机构设计推出机构的作用是推出留在型腔内或型芯上的制品。推出机构又称脱模机构。3.5.1对推出机构设计的要求(1)尽量使塑料制品留在动模上。因为要利用注射机顶出装置来推出制品，必须在开模过程中保证制品留在动模上，这样，模具的推出机构较为简单。(2)保证塑料制品不变形不损坏。为此，必须正确的分析制品与型腔各部位的附着力的大小，以便选择适当的推出方式和推出部位，使脱模力合理分布。(3)保证制品外观良好。这就要求推出制品的位置尽量选在制品内部或制品外观影响不大的部位，尤其在使用推杆推出时更要注意这个问题，以免损伤制品的外观(4)结构可靠。即推出机构应工作可靠，运动灵活，具有足够的强度和刚度。3.5.2推出机构结构推出机构主要包括：推件柱、推件杆、导柱、导套、推件板、复位弹簧和推件板。其中：(1)推件板：为这个机构中的其它零部件提供一个支撑的平台。(2)推件柱：作用是对推件板施加力的作用使推件板能够动作，起到推件的作用。(3)推件杆：主要是为了将成型的塑件从型腔中推出。(4)导柱：使推件板在其上滑动，起到引导方向的作用。(5)复位弹簧：在推件完成后起到自动弹性复位的作用。本设计推出机构如下图3-11所示图3-113.6总体装配三维图模具装配零件主要包括有上底板、浇注系统、隔热板、上模(凹模)、下模(凸模)、顶针板、下底板等等。(1)浇注系统：该模具的浇注系统采用热流道技术，该技术是一种热塑性塑料注射成型的新技能。浇注系统如图3-12所示。图3-12(2)隔热板：隔热板在控制温度和能量保存上有很重要的角色。这里用于分隔部件的隔热，避免模具过热损坏，以减少不必要的损失。(3)凹模(型腔板)：凹模是成型制品上表面的零部件，按其结构可分为整体式和组合式两大类。=1\*GB3①整体式凹模由一块金属加工而成。特点是结构简单、牢固、不易变形，制品无拼缝痕迹，适用于形状较简单的制品。=2\*GB3②组合式当制品外形较复杂时，采用整体凹模加工工艺差，若采用组合式凹模可改善加工工艺性，减少热处理变形，节省优质钢材。(4)凸模(型芯板)：凸模与凹模一样也分为整体式和组合式。起总体结构如图3-13所示图3-13模具总体装配三维图如图3-14所示。 图3-143.7模具的总体结构设计和工作原理模具零部件结构设计主要应在保证制品质量要求的前提下，从便于加工、装配、使用、模等角度加以考虑。其工作原理如模具整体结构如图3-15所示，模具工作过程如下：在模具合模过程中，型腔16带动推板17运动，当模具完全闭合后，这时模具各工作零件均准确到位，塑料熔体在注塑机螺杆的作用下，从喷嘴通过热流道系统14，再通过分流道浇口充满型腔；当注塑机的注塑、保压过程完成，模具开启时，当导柱与行位导套完全脱开，实现斜导柱的外侧抽芯运动，顺利完成动、定模部分的分离；顶出时，注塑机顶杆推动顶出固定板19、20，带动推杆2和斜顶机构对产品进行顶出，直到到达注塑机和模具设定的顶出距离，机械手取出产品，至此一个工作循环完成。然后，顶杆后退，复位弹簧推动顶针固定板回到指定位置；斜导柱驱动行位滑块回位，继续动作，完成合模过程。图3-151、M20沉头螺钉2、推杆3、定位钉4、M8沉头螺钉5、动模座板6、垫块7、固定板8、导柱9、套筒10、带头套筒11、定模座板12、定位圈13、M6沉头螺钉14、浇注套15、M12沉头螺钉16、定模板、17推板18、型芯19、顶出固定板20、顶板。3.8本章小结本章主要结合模具支架来进行相应的设计，其主要的内容包含了选用原则、锁模力的校核、开模空间的计算、注塑量的选用等技术条件。通过这些技术条件应用在剃须刀刀头注塑中确定注塑机的类型，绘制出装配图从总体上介绍了模具的结构特点，并主要叙述整体设计思路。为后续的软件技术分析奠定基础。第四章剃须刀刀头注塑模具的数控加工一个成品的试制成功后，要进行批量的生产，首先程序是进行成品的模具的设计与制造，而这个程序也决定了生成出来的成品是否符合客户、设计人员的初始设想。4.1模具零件加工的工艺分析制定机械加工工艺规程的原则；在一定的生产条件下，以最少劳动的消耗和最低的费用，按计划规定的进度，可靠的加工出符合图样上所提出的各项技术要求的零件如表4.1所示。在剃须刀刀头模具数控加工中，正确合理地选择加工工艺参数对确保加工质量、提高生产率、降低生产成本起着十分重要的作用。在剃须刀刀头模具粗加工时，通常以提高加工效率为目标。而在精加工过程中，通常以保证模具表面的加工质量为目标。由此可见，剃须刀刀头模具各个加工阶段的目标不同，因此，需要采用一定的方法，对其不同加工阶段的工艺进行合理的选择与优化。表4.1机械加工工艺卡（厂名）机械加工工艺过程卡片产品型号零件图号产品名称剃须刀刀头型腔零件名称共页第页材料牌号炭素钢（20Cr）毛坯种类锻件毛坯外型尺寸每台件数备注工序号工序名称工序内容车间工段设备工艺装备1下料炭素钢（20Cr）锯床游标卡尺2热处理调质处理170—217HB3铣平口虎钳装夹工件，粗铣四周，上表面，达到图纸要求；铣工XA6132铣刀，深度游标卡尺4铣铣型腔凹槽及凹槽底面，达到图纸要求；铣工XA6132铣刀，深度游标卡尺5铣铣凹槽底面的曲面，达到图纸要求；铣工XA6132铣刀，深度游标卡尺6铣钻浇注孔，达到图纸要求；铣工CA6140铣刀，深度游标卡尺7铣铣分流道曲面，达到图纸要求；铣工CA6140铣刀，深度游标卡尺12钳去毛刺钳工钳工台麻花钻13热处理淬火，低温回火14清洗清洗清洗机15检查终检校验设计审核描图描校底图号装订号4.1.1机械加工工艺规程的设计的内容及步骤机械加工过程中首先需要对加工件进行工艺分析，他是保证零件准确加工的基础。在进行工艺分析中主要有以下几个步骤：(1)分析被加工零件的工艺性、产品的装配图和零件图，审查零件的结构工艺性；(2)由零件生产纲领确定零件生产类型；(3)选择毛坯的种类和制造方法；(4)拟订零件加工工艺过程；(5)确定各工序所要的机床设备和工艺设备（含刀具、夹具、量具、辅具等）；(6)确定各工序加工余量，计算工序尺寸及公差；(7)确定各工序的技术要求和检验方法；(8)确定各工序的切削用量和工时定额；(9)编织工艺文件。4.1.2零件的工艺性分析在模具中针对型芯和型腔进行加工，是模具生产的重要过程，将关系到整个模具的生产和使用。由于塑件表面光滑，模具结构是一个曲面形状的深腔，表面粗糙度在IT7-IT8之间；因此加工型芯和型腔时，要进行半精加工。型芯和型腔形状和尺寸是已知的，结合实际设备和材料进行加工验证工作。定位基准和夹紧方案的选择：选精基准时，要遵循“基准统一”、“基准重合”、“互为基准”、“自为基准”的原则。选粗基准时，首先保证工件上加工表面与不加工表面之间的位置精度要求，应以不加工表面作为粗基准，其次作粗基准的表面应尽量平整光洁，不应有飞边、浇口、冒口等缺陷，粗基准一般只用一次。加工顺序的安排，按照“先面后孔”、“先粗后精”等基本原则。由于加工精度和表面粗糙度高，需要合理安排粗、半精、精加工过程。粗加工结束后预留半精加工余量0.5，精加工留余量0.1~0.2。以此作为CAM的设定参数，在建模时就要把公差算到零件尺寸中。4.1.3切削用量的选择原则切削用量包括切削深度、进给量和切削速度。对粗加工、精加工、钻孔、攻螺纹、尖角部位加工等，需要选用不同的切削用量，这些都应编写在程序清单内。确定具体切削工序的切削用量时，是以一定的刀具耐用度为前提的。由金属切削原理可知，对刀具耐用度影响最大的是切削速度，其次是进给量，影响最小的是切削深度。因此从刀具耐用度出发，在选择切削用量时，应首先采用最大的切削深度，再选用大的进给量，然后根据确定的刀具耐用度选择切削速度。对于数控加工，刀具耐用度至少应大于加工完一个零件，或最少不低于半个工作班。切削用量的选择原则是：粗加工时，应尽量保证较高的金属切除率和必要的刀具耐用度，故一般优先选择尽可能大的切削深度，其次选择较大的进给量f，最后根据刀具耐用度要求，确定合适的切削速度。精加工时，首先应保证工件的加工精度和表面质量要求，故一般选用较小的进给量f和切削深度，而尽可能选用较高的切削速度。切削深度应根据工件的加工余量来确定。中等功率的机床上，粗加工时的切削深度可达到8~10mm，半精加工时，切削深度为0.5~2mm，精加工时，切削深度取为0.1~0.4mm。切削深度选定后，就应尽可能选用较大的进给量f。粗加工时，由于切削力较大，进给量的选取受到下列因素限制：机床、刀具、工件系统的刚度，机床进给机构的强度，机床有效功率与转速，以及断续切削时刀片的强度。半精加工和精加工时，最大进给量主要受工件表面粗糙度的限制。在有条件的情况下，可通过对切削数据库进行检索和优化。在保证刀具合理耐用度的条件下，用计算的方法或查表确定切削速度的值。在具体确定值时，一般应遵循下述原则：粗加工时，切削深度和进给量均较大，故选择较低的切削速度，精加工时，则选择较高的切削速度。工件材料的加工性较差时，应选较低的切削速度。刀具材料的切削性能越好时，切削速度也可选得越高。因此硬质合金刀具的切削速度可选得比高速钢高好几倍。此外，在确定精加工，半精加工的切削速度时，应避开积屑瘤和毛刺产生的区域；在易发生振动的情况下，切削速度应避开自激振动的临界速度；在加工带硬皮的铸件、大件、细长件和薄壁件时，以及断续切削时，应选取较低的切削速度。4.2刀具的选型在Mastercam软件中刀具参考点都在刀具底部的中心位置处，通过运算分析所生成的刀轨就是刀具参考点的运动轨迹。刀具的选择和刀具参数的设置时数控加工工艺中的重要内容，合理地选择用刀具和设置刀具参数不仅可以影响数控机床的加工效率，而且可以直接影响加工质量。4.2.1数控铣削加工常用刀具铣削用刀具通常称为铣刀，普通铣床上的刀具可以用于数控铣床和加工中心上。一般立式数控加工用铣刀的种类可以有很多种划分方法，既可以从刀具的材料上划分，也可以从刀具的外形上划分，还可以从刀具的用途等方面来划分。在此采用外形分类的方法划分。数控加工常用的刀具有平刀、圆鼻刀(飞刀)、球刀三种。平刀：平刀底面是平面，平刀是一种以侧刃切削的工具，所以使用平刀加工时应尽量避免切入底面的工件表面，一般平刀用作开粗和加工平面。常用平刀大小有D1、D2、D4、D6、D8、D10、D12、D16、D20等。圆鼻刀(飞刀)：圆鼻刀底面是平面，每刃都带有圆角，因为底面是平面，所以加工时也避免切入底面的工件表面，一般圆鼻刀用作开粗，圆鼻刀开粗效果比平刀好。常用圆鼻刀(飞刀)大小有D25R5、D30R5等。球刀：球刀的切削刃有180°，所以球刀一般用于精加工，球刀切削时较稳定，但球刀不能用于开粗。常用球刀大小有R1、R2、R3、R4、R5、R6、R8等。设置刀具详细的外形数据的方法是选择下拉菜单【刀具路径】/【刀具管理器】命令，系统弹出【刀具管理器】对话框，在加工群组的空白位置右击，在弹出的快捷菜单中选择【新建刀具】命令，如图4.1所示系统弹出【定义刀具】对话框，如图4.2所示，选择相应的刀具来定义，也可以直接在【刀具管理器】对话框中指定已选用过的刀具。效果如图4.3和图4.4所示。图4.1刀具管理器对话框图4.2定义刀具对话框图4.3平刀外形图图4.4圆鼻刀外形图4.2.2数控加工刀具的选择一般情况下，刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因素正确选用刀具及刀柄。刀具选择总的原则是：安装调整方便，刚性好，耐用度和精度高。在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具加工的刚性。数控刀具与普通机床上所用的刀具相比，有许多不同的要求，主要有以下特点：(1)刚性好(尤其是粗加工刀具)，精度高，抗振及热变形小；(2)互换性好，便于快速换刀；(3)寿命高，切削性能稳定、可靠；(4)刀具的尺寸便于调整，以减少换刀调整时间；(5)刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除；(6)系列化，标准化，以利于编程和刀具管理。选取刀具时，要使刀具的尺寸与被加工工件的表面尺寸相适应。生产中，平面零件周边轮廓的加工，常采用立铣刀：铣削平面时，应选硬质合金刀片铣刀：加工凸台、凹槽时，选钢立铣刀;加工毛坯表面或粗加工孔时，可选取镶硬质合金刀片的玉米铣刀：对一些立体型面和变斜角轮廓外形的加丁，常采用球头铣刀、环形铣刀、锥形铣刀和盘形铣刀。在进行自由曲面加工时，由于球头刀具的端部切削速度为零，而平头刀具在表面加工质量和切削效率方面都优于球头刀，因此，只要在保证不过切的前提下，无论是曲面的粗加工还是精加工，都应优先选择平头刀。另外，刀具的耐用度和精度与刀具价格关系极大，必须引起注意的是，在大多数情况下，选择好的刀具虽然增加了刀具成本，但由此带来的加工质量和加工效率的提高，则可以使整个加工成本大大降低。4.2.3粗加工刀具的直径选择选择刀具直径时应考虑的因素有：(1)待加工几何体的最小半径，这是选择精加工的刀具最大直径的主要因素，也是选择粗加工的刀具最大直径的重要参考因素；(2)粗加工—半精加工—精加工刀具之间的搭刀量关系；(3)为了提高加工效率，应该尽量选择大直径刀具；(4)现场的刀具库存情况。根据以上因素，选择刀具直径时主要按以下方式进行：(1)利用产品的几何数学模型，求出几何体最小曲率半径和平均曲率半径如果二者相差不大，则选择用同一直径的刀具完成精加工：并使精加工刀具直径小于或等于加工区域的最小曲率半径，当Rmin≥12mm，考虑到小半径区域的离散精度，建议取R精=0.5~0.75Rmin；当Rmin<12mm，考虑到刀具的刚度，建议取R精=0.75~1Rmin。(2)根据工艺方案所确定的加工某一特定位置所需要的工步数，由最终精加工的刀具直径大小，并考虑两个工步之间的搭刀量和现场的刀具库存情况，反向推出半精加工和粗加工的刀具直径。当凹边界之间的夹角0°<a<180°，可以根据允许最大加工余量、允许最小搭刀量、加工余量和精加工刀具直径，求出粗加工刀具的最大直径。(4.1)其中允许最大加工余量为(4.2)如果选择更大的粗铣刀，则精铣时在拐角处将存在未清除材料。允许最小搭刀量的取值范围是。对于较复杂的边界计算最小边界夹角比较繁琐。实际上刀具选择也不要求这么精确，所以我们取几个有代表性的a值以简化这一过程，工艺人员可根据工件的几何模型，选择较接近的a值，估算出刀具直径的大小，其流程如图4.5所示。图4.5选择刀具直径流程图剃须刀刀头外壳分模后的型腔加工工艺卡如表4.2所示。表4.2型腔加工工艺卡工序号工序名称工序刀具名称刀轨说明转速分进给每刀局部深度下刀方向1型腔外形轮廓粗加工D20高速钢平底刀CAM生成刀轨N=500F=2005螺旋下刀2型腔凹槽半精加工D20高速钢平底刀CAM生成刀轨N=550F=2006沿外形3型腔凹槽精加工R5高速钢球刀CAM生成刀轨N=1000F=4000.3沿外形4分流道加工R4高速钢手工编程N=1200F=1500.5沿外形5浇口加工D5高速钢手工编程N=2000F=1000.3沿外形6钻水道孔5毫米砖头手轮N=10004.2.4加工参数的选择随着模具制造技术的高速发展，刀具的加工参数的设置对加工的效率和加工质量的影响越来越大。熟练掌握刀具加工参数的设置有利于提高加工的效率和加工质量。刀具加工参数包括切削速度、进给量、背吃刀量(切削深度)和切削宽度。(1)切削速度ｖ切削速度是指铣刀刀齿切削处的线速度。介绍如下。 v=(4.3)式中v——切削速度(m/min)；D——铣刀直径(mm)，周铣时为圆柱铣刀外圆直径；——主轴转速(r/min)；(2)进给量、、EQ铣削进给量有三种形式：铣刀没转过一个刀齿相对工件移动的距离称为每齿进给量，其大小决定着一个刀齿的负载，越大，切削力越大，刀齿的负载也越大。铣刀每转相对工件移动的距离称为每转进给量.每分钟相对于铣刀移动的距离，为每分钟进给量或进给速度EQ.三种进给量的关系为：EQ=ｎ=ｎz(4.4)式中：——每分钟进给量或进给速度(mm/min)；——每齿进给量(mm/z)；——每转进给量(mm/r)；——主轴转速(r/min)；z——铣刀齿数。一般铣床铭牌上所列的是每分钟进给量。(3)背吃刀量(切削深度)背吃刀量是指在平行于铣刀轴线方向测得的被切削层的尺寸，对于周铣，背吃刀量是被加工表面宽度。(4)切削宽度切削宽度是指垂直于铣刀轴线测得的被切削层尺寸，对于周铣则为被切削层的深度。4.2.5刀具进退刀刀具的进退刀方式不仅影响加工质量，同时也直接关系到加工的安全。刀具以高进给速度切入工件将会缩短刀具寿命。通过较平缓地增加切削载荷，并保持续的切削载荷，可以达到保护刀具的目的。在数控铣削机床上加工一个封闭的型腔零件，常见的导入方式有如下几种：(1)垂直进刀。这种导入方式首先需要用钻头在工件上钻一个孔，然后再垂直进刀。垂直导入方式直接明了，不需要太多的计算。虽然先在工件上钻一个孔可以避免产生极大的冲击力，但这种导入方式不容易排屑，产生大量的切削热不容易散发，使得刀具和工件的变形量加大。(2)步进进刀。步进进刀是对垂直进刀方式的改进，就是少量多次进刀，也就是说垂直进刀一大步，然后回退一小步，接着再前进一大步。这种方法有利于机加工的排屑，带走垂直加工时产生的大量的热，因此可以在一定程度上保护刀具和工件，减少工件变形，但是要耗费较多的加工时间，而且精度不容易保证。(3)斜线进刀。这种方式是令刀具与工件保持一定斜角进刀，直接铣削到一定的深度，然后在平面内进行来回铣削。因为采取侧刃加工，加工时需要设定刀具切入加工面的角度。这个角度如果选取得太小，加工路线加长，反之，如果选取得太大，又会产生端刃切削的情况。此外，由于斜线进刀的速度变化不连续，因此不适合加工。(4)折线进刀。这种方式是刀具以折线下降的方式进刀，到达一定深度后，水平铣削平面。折线进刀是斜线进刀的改进方式。同样也存在速度变化不连续，不适合加工的问题。随着切入角度的减小，无论是刀具的最大等效应力值SMX，还是最大应变量DMX的值都是呈减小的趋势的，在切入角28°~60°，SMX和DMX达到了最小：(1)有一定切入角度的进刀方式对刀具载荷的影响比一次垂直进刀方式对刀具载荷的影响要小。但如果铣刀采用“步进式”进刀方式可使铣削载荷减少很多。(2)在铣削中如果进刀的方向和刀齿的旋向一致时，最宜采用Z字形进刀和斜向进刀。(3)螺旋切向进刀对铣刀轴向载荷的减少最大，所以在加工薄壁零件等对轴向载荷敏感的零件，还是以螺旋切向进刀为好。4.3机床夹具为了在工件的某一部位上加工出符合规定技术要求的表面，必须在加工前将工件安装在机床上或夹具中。下面介绍几种典型机床夹具的设计要求。4.3.1钻床夹具钻床夹具又称钻模，一般都有刀具导向装置，即钻套，钻套安装在钻模板上。(1)钻模的结构形式eq\o\ac(○,1)固定式钻模：加工中夹具相对于工件大的位置保持不变，常用于立钻上加工单孔，或者摇臂钻、组合钻床上加工平行孔系。eq\o\ac(○,2)回转式钻模：这类夹具有分度、回转装置，能够绕一固定轴线回转，主要用于以加工轴线为中心分布的轴向或径向孔系。eq\o\ac(○,3)翻转式钻模：可以做90°不同方位的翻转，连同工件一起手工操作。eq\o\ac(○,4)盖板式钻模：这是最原始的一种夹具。它没有夹具体，钻套、定位和夹紧元件都固定在钻模板上。使用时将其盖在工件上，定位夹紧后即可加工。eq\o\ac(○,5)滑柱式钻模：这是一种通用可调夹具，其定位元件、夹紧元件和钻套可根据工件不同来更换，而钻模板、滑柱、夹具体，及传动、锁紧等可保持不变。它适用于小型零件的不同类型生产。(2)钻模板形式钻模板与夹具题的连接，考虑到工件的大小，操作空间和工件装卸，一般有固定式、铰链式、悬挂式和可调式等。4.3.2镗床夹具镗床夹具都具有镗杆导向的镗套，一般称为镗模。(1)镗模导向支架的布置主要依据镗孔的长径比L/D的大小来选取，一般有如下四种形式。eq\o\ac(○,1)单面前导向：适用于D>60mm,L/D<1的通孔，或小型箱体上同轴线的几个通孔。eq\o\ac(○,2)单面后导向：广泛适用于D<60mm的不通孔，活通孔但无法无法设置前导向的场合。主轴与镗杆刚性连接。eq\o\ac(○,3)单面双导向：镗杆与主轴浮动连接，导向精度和回转精度取决于梁镗套的的精度和支撑长度L,一般L=(1.5~5)d。伸出长度一般不超过5d。eq\o\ac(○,4)双面单导向：镗杆与主轴浮动连接，孔的精度由镗套保证。适用于加工L>1.5D的通孔，同轴线的几个短孔、有较高同轴度或中心距要求的孔系。当L>10d时，还应在中间加导向镗套或支架。(2)设计注意事项eq\o\ac(○,1)若镗刀调整好后，伸入镗模进行加工，需注意镗刀从镗套中穿过时的刀具引入问题。若镗杆上是多刀加工工件上同轴线的多孔，必须注意刀具从未加工毛孔中穿过问题。一般处理方法是刀尖都对准停在刀杆上部，将工件先抬高，刀具进入到加工位置后，工件再落下，夹紧固定。eq\o\ac(○,2)镗模导向支架上不允许安装夹紧机构及元件，以防受力变形，影响孔的加工精度和孔系位置精度。4.3.3铣床夹具(1)铣床夹具的类型因夹具大都与工作台一起做进给运动，其结构厂取决于铣削的进给方式。eq\o\ac(○,1)直线进给式：大部分的铣床夹具都是直线进给式，其中有单工件、多工件之分，或单工位、多工位之分。多用于中小批生产。eq\o\ac(○,2)圆周进给式：通常用在具有回转工作台的立式铣床上，工作台同时安装多台相同夹具，或多套粗、精两种夹具，工件承连续圆周进给方式，工件经切削区加工，在非切削区装卸。一般用于大批量生产。eq\o\ac(○,3)仿行进给式：用于加工曲线轮廓的工件，常用于立式铣床。俺进给方式又可分为直线进给仿行和圆周进给仿行铣床夹具。(2)设计注意事项eq\o\ac(○,1)夹具受力元件及夹具体要有足够的强度和刚度，因为铣削加工时断续切削，夹紧力大且易产生切削振动。eq\o\ac(○,2)一般均设置对刀装置和定向建，保证工件与刀具、工件与进给运动之间的位置精度。eq\o\ac(○,3)铣床夹具一般要在工作台上对定后固定。对于矩形工作台，一般是通过两侧T形槽用T形螺钉来固定夹具，因此夹具底板两侧平台上应开有两个U形口，U形口中心和定向建中心距必须与选用工作台上T形槽的尺寸相符。4.3.4车床夹具车床夹具与外援磨床夹具类似，特点是夹具装在机床主轴上并带动工件回转。以外圆定位的车床夹具入卡盘、卡头；以内孔定位的车床夹具入各类心轴；以中心孔定位的车床夹具如各类顶尖、拨盘，此类夹具较简单，有些已经标准化、通用化了。对于非回转体工件，在设计车床夹具时要注意以下几点：(1)夹具与主轴的连接，定心精度要高，连接方式要与选用机床主轴端部结构相符，定心后要压紧或拉紧，保证可靠与安全。(2)因车床夹具带动工件高速回转，受切削力、离心力等作用，因此夹紧力应足够大，且需有可靠的自锁。(3)结构应尽可能简单、紧凑，减轻质量，提高刚度。(4)机构非对称布置时，应注意动平衡，设置必要的配重并能调节，以免破坏主轴回转精度。(5)因夹具高速回转，必须注意安全。各部分不得有突出夹具体转盘外径的部分，工作中不能松懈。4.3.5工件的装夹方式工件的装夹方式对加工质量、加工效率、加工过程的安全性等都有很大的影响。尤其在无人值守加工过程中，安全性显得尤为重要。一般来说，确定工件的装夹方式有以下几个方面应当注意:(1)注意减少装夹次数，亦即要求在一次装夹中尽可能多地完成各个工序工步。(2)尽可能使用夹具加快零件的定位和夹紧过程，减少辅助时间。(3)尽量采用标准化通用夹具，批量大时采用专用夹具，提高加工效率和经济效益。(4)注意避免刀具和夹具之间可能发生的干涉。4.4模具型芯型腔的三维造型设计4.4.1Mastercam介绍及功能特点Mastercam软件的造型功能，使用户在制作三维模型时，充分体会到它的魅力。对目前常见的数控机床，Mastercam几乎都有后置处理程序，因此这些机床都可以使用此软件来编程。Mastercam由Designs(造型)、Mill(铣削加工)、Lather(车削加工)和Wire(数控加工模拟)4个模块组成。而Design(造型)模块是基础，它也包含在Mill(铣削加工)模块中[30]。Mastercam是美国CNCSoftwareInc.公司开发的基于PC平台的CAD/CAM软件。它集二维绘图、三维实体造型、曲面设计、体素拼合、数控编程、刀具路径摸拟[32]及真实感摸拟等到功能于一身。它具有方便直观的几何造型Mastercam提供了设计零件外形所需的理想环境，其强大稳定的造型功能可设计出复杂的曲线、曲面零件。Mastercam不但具有强大稳定的造型功能，可设计出复杂的曲线、曲面零件，而且具有强大的曲面粗加工及灵活的曲面精加工功能。其可靠刀具路径效验功能使Mastercam可模拟零件加工的整个过程，模拟中不但能显示刀具和夹具，还能检查出刀具和夹具与被加工零件的干涉、碰撞情况，真实反映加工过程中的实际情况，不愧为一优秀的CAD/CAM软件。同时Mastercam对系统运行环境要求较低，使用户无论是在造型设计、CNC铣床、CNC车床或CNC线切割等加工操作中，都能获得最佳效果。Mastercam软件已被广泛的应用于通用机械、航空、船舶、军工等行业的设计与NC加工，从80年代末起，我国就引进了这一款著名的CAD/CAM软件，为我国的制造业迅速崛起作出了巨大贡献。它具有强劲的曲面粗加工及灵活的曲面精加工功能。Mastercam提供了多种先进的粗加工技术，以提高零件加工的效率和质量。Mastercam还具有丰富的曲面精加工功能，可以从中选择最好的方法，加工最复杂的零件。Mastercam的多轴加工功能，为零件的加工提供了更多的灵活性。可靠的刀具路径校验功能Mastercam可模拟零件加工的整个过程，模拟中不但能显示刀具和夹具，还能检查刀具和夹具与被加工零件的干涉、碰撞情况。Mastercam提供400种以上的后置处理文件以适用于各种类型的数控系统，比如常用的FANUC系统，根据机床的实际结构，编制专门的后置处理文件，编译NCI文件经后置处理后便可生成加工程序。4.4.2三维实体设计零件的调用如图4.6，在调用的零件基础上创建毛坯。点击起始菜单项，选择后，打开零件模型，开始创建毛坯体通过如图点击菜单栏S实体，选择U由曲面生成实体。然后选取模型底平面的四条边，就可以把毛坯体以拉伸的方式建立起来，把它放到另外一个图层上，就可以进入加工模块。图4.6零件的调用等高线粗加工方式生成等高线粗加工轨迹。加工效率的高低，很大程度上取决于粗加工中去除余量的快慢。等高线粗加工，它把整个型腔根据编程者给定的参数，自动分为多层，每一层相当于一个平面区域。它适应于平刀、球刀和带圆角的平刀，因此可以高效、可靠地去除型腔内余量，并可以根据精加工的要求留出余量，为精加工打好基础，该加工方式是较通用的粗加工方式，适用范围广，可以指定加工区域，优化空切轨迹。轨迹拐角可以设定圆弧或S形过渡，生成光滑轨迹，支持高速加工设备。在高速加工中，要求使用圆弧或S形的行间连接方式，若行间距离较大时，为避免干涉，推荐使用S形移刀方式，等高线粗加工法是数控加工中应用最多的粗加工方法，它是利用假想水平面与零件面和毛坯边界截交得到一系列二维切削层，然后再进行分层加工。对于型腔等边界受约束的情况，还要根据具体加工条件考虑垂直进刀及相邻切削层的走刀轨迹过渡问题。4.4.3坐标系的设定加工坐标系(MCS)是零件加工的所有刀具轨迹输出点的定位基准。加工坐标系用OM一XM一YM一ZM表示。有了加工坐标系，在编程时，无需考虑工件在机床上的安装位置，只要根据工件的特点及尺寸来编程即可。加工坐标系的原点即为工件加工零点。工件加工零点的位置是任意的，是由编程人员在编制数控加工程序时根据零件的特点选定。工件零点可以设置在加工工件上，也可以设置在夹具上或机床上。软件的加工环境中，加工坐标系(MCS)是刀轨的参考坐标，如图4.8在机床上相对机床的移动轴的方向安装毛坯，然后将刀具的参考点，设定为Mastercam加工环境中的MC原点，在机床控制器中此时的刀具位置设定为坐标原点，此建立的坐标系成为机床上的加工坐标系。图4.8加工坐标原点4.5模具数控加工试验与分析4.5.1数控加工的实现过程数控加工过程是指从零件图纸到实际零件成型的过程，其包括工艺分析、程序编制、零件加工等环节。4.5.2工艺处理阶段工艺处理的内容是：分析被加工零件的图纸，明确加工内容及技术要求，在此基础上确定加工方式、走刀路线和加工用量等。在对零件图纸进行分析及确定出工艺参数的基础上，以实现零件图纸上的尺寸精度、位置精度、表面粗糙度等技术要求为目标，制定出零件的定位、夹紧方案，确定对刀点的位置，编零件的加工工艺过程。根据数控加工的特点和零件的具体要求，对刀具、夹具进行选用和设计。4.5.3零件程序的编制把零件图中给出的数据或给定的表达式转换成相应数控机床加工时所用的点坐标或方程，为编制零件的加工程序做准备。根据工艺处理和数学处理的结果，按所选数控机床要求的数据格式，编制出包含启动轴、开停冷却液、换刀等辅助功能的程序单。进行必要的程序验证工作，在具有图形显示功能的数控机床上，可通过显示走刀轨迹或模拟刀具对零件的切削过程进行程序检查。在工业生产中概括来说常用的编程方法有两种，即手工编程和自动编程。手工编程主要指编制零件加工程序的各个步骤中，从零件图纸分析、工艺处理、数学处理、书写程序单、制备介质到程序检验，均由人工完成，即完全用手工编制程序的过程。自动编程主要使用计算机进行数控机床程序的编制工作，由计算机自动地进行数值计算，编写零件加工程序单，自动输出打印并将加工程序制成控制介质，即数控机床编程工作的大部分或全部由计算机完成的过程。加工程序是由一系列指令代码组成的。加工程序中使用的字符有字母、数字及小数点、符号(正负号)和功能字符(程序开始、结束等)。在程序编制中，通过工艺指令是用来描述工艺过程的各种操作和运动特征的，它有准备功能G指令和辅助功能M指令。4.5.4零件试验设计思想数控铣削加工时，实际加工出的工件形状、尺寸与理论形状和尺寸必然会存在一定偏差，这是正常的。但偏差的大小、偏差是否能控制在允许的公差范围之内，则与铣削用量、铣削条件和具体工艺等多种因素有关，其中铣刀悬伸长度就是一个重要的影响因素。另外，当进行铣削加工时，某些场合必须要求铣刀有较大的悬长，比如深槽加工、零件结构干涉等情况[34]。但不同的铣刀悬长对加工结果有何影响？铣刀悬长与加工精度有何关系？需要在加工前就应有比较清楚地了解和认识，以便有针对性的进行加工补偿[35]。鉴于此，通过进行数控加工中不同铣刀悬长对加工结果的影响试验，为实际加工中铣刀悬长不同时如何进行补偿、减小。试验一主要是用同一把螺旋立铣刀，通过改变悬长铣削多个同尺寸槽的槽壁(其它铣削参数和加工条件相同)，铣刀在加工过程中会受铣削力的作用而产生弯曲变形，显然此变形会影响加工出的槽的尺寸，通过测量不同悬长下加工出的槽的实际尺寸，研究在不同悬长时铣刀变形对加工误差的影响。试验二主要是用同一把螺旋立铣刀，通过改变悬长铣削多个同尺寸圆柱型腔的腔壁(其它铣削参数和加工条件相同)，铣刀在加工过程中会受铣削力的作用而产生弯曲变形，此变形会影响加工出的型腔的尺寸和圆度，通过测量不同悬长下加工出的圆柱型腔的尺寸和圆度，研究在不同悬长时铣刀变形对加工误差的影响。试验三主要是用同一把螺旋立铣刀，通过改变其悬长铣削多个斜面(其它铣削参数和加工条件相同)，铣刀在加工过程中会受铣削力的作用而产生弯曲变形，此变形会使加工出的斜面产生误差，通过测量铣刀不同悬长下加工出的斜面相对于同一平行平面的距离的不同，研究铣刀不同悬长下加工斜面时铣刀变形对加工误差的影响。4.5.5数控型腔零件加工(1)实体挖槽粗加工刀具路径eq\o\ac(○,1)选择菜单栏中的【刀具路径】/【p挖槽刀具路径】挖槽加工命令。eq\o\ac(○,2)系统提示选择的外形，点击如图4.11所示箭头，箭头产生，点击确定按钮，结束串连外形选择。图4.11选择刀具路径eq\o\ac(○,3)刀具选择：从刀具库中选择φ20平底刀进行铣削，并设置如图4.12所示的刀具参数。图4.12设置刀具参数eq\o\ac(○,4)选择如图4.13所示挖槽参数选项卡【Pocketingparameters】设置相关参数。图4.13设置曲面参数eq\o\ac(○,5)单击深粗切/精修的参数按钮，设置如图4.14所示粗切/精修参数，单击确定按钮。图4.14设置粗切/精修参数eq\o\ac(○,6)在【刀具路径】对话框如图4.15中点击“选取所有的操作”按钮，然后是“验证指定的操作”按钮，出现如图4.16所示对话框，最后是“后处理指定的操作”按钮，点击保存程序按钮及会自动生成程序如图4.18所示。数控仿真加工走刀路线图如图4.17所示。图4.15启动工件设置命令图4.16快速走刀模拟显示参数图4.17型腔数控仿真加工走刀路线图导出程序：(日期=12-05-12时间=10:49)(程式名=____________________________3.NC)(刀具名称=21.FLATENDMILL刀具号码=230刀径补正=45刀长补正=45刀具直径=21.刀角半径=0.)(加工余量:XY方向=0.Z方向=0.)(工件坐标=G54)N100G0G17G40G49G80G90N102G91G28Z0.N104S0M5N106G0G90G54X-40.022Y17.5N108Z20.N110G1Z10.F0.N112X-19.978F.3N114G3X-17.5Y20.R2.5N116G1X-42.5N118G2X-40.022Y22.5R2.5N120G1X-19.978N122Z20.F0.N124G0X-20.Y25.N126G1Z10.N128X-40.F.3N130G3Y15.R5.N132G1X-20.N134G3Y25.R5.N136G1Z20.F0.N138G0Y27.5N140G1Z10.N142X-40.F.3N144G3Y12.5R7.5N146G1X-20.N148G3Y27.5R7.5N150G1Z20.F0.………………N1398X604.724Y-870.94Z616.869N1400G3X590.948Y-854.346R20.999N1402G91G0G28Z0.N1404M05N1406M30%图4.18NC程序文件编辑器4.6本章小结本章对成型零件的CAM过程进行了分析和讨论，分析了行腔加工的加工坐标系的创建，集合体的创建，刀具的设置等。分析指出了型腔加工与型芯加工不同的下刀方式，型腔加工常选用螺旋下刀和斜线下刀，型芯加工常选用直线下刀和沿外形下刀，得到了成型零件的加工工艺方案，完成了零件数控加工过程中的程序编制，得到了加工程序，为零件后续的加工制造打下了基础。第五章总结与展望5.1总结正是CAD/CAM在模具设计制造中的应用，才改变了以钳工技术为主导的传统模具生产方式，这一项高效益的系统工程能显著缩短模具设计与制造周期、降低生产成本和提高产品质量，实现产品生产与组织管理的高度自动化，提高产品的市场竞争能力，加速新产品对市场需求的响应，取得了显著的经济效益。对企业来讲如何不断发挥计算机辅助设计制造技术的作用，是一个随着生产能力提高而不断被关注的命题。论文的研究工作归纳如下：(1)用SolidWorks软件的CAD功能对该剃须刀刀头的塑件进行设计，并对塑件的材料进行选型和工艺分析；(2)对刀头的注塑模的结构进行设计，注塑模结构包括：浇注系统的设计、型芯和型腔的设计、抽芯机构的设计和推出与复位机构等的设计，并用pro/E软件的CAD功能对模具结构进行三维实体设计和总体装配；(3)用MasterCAM软件的CAM功能对注塑模的型芯和型腔进行数控加工工艺设计和程序设计，并仿真加工。5.2展望虽然注塑模CAD/CAE技术从理论研究到实际应用都取得了飞速进步，但注塑模商品化软件无论在功能上还是在精度上都有待再进一步的发展。今后的研究和发展主要是在于精确的数字化技术，如要完善注塑模CAD/CAE软件对注塑全过程的模拟，对复杂形状的产品进行数据采集。另一个就是通过信息网络实现技术价值、技术服务和技术转让，从而显示出先进信息传输工具的优越性。形成一套完整的、最科学的、最现代化的塑料模CAD/CAE/CAM的生产组织方式，整个生产过程能够环环相扣，上下照应，能充分体现整个生产组织上的科学严密性，从整个生产组织系统上保证模具的生产质量。由于本课题涉及到多种技术，且个人能力和精力有限，还有很多内容值得深入研究。如本文只是对模具CAD设计较详细的说明和分析，对其在实际机床上进行加工和CAE工艺分析等一系列的操作机可能遇见的问题的分析尚显不足。数控加工作为逆向工程的最后一个环节，也是产品输出的必经环节，必然是我们下一步所关注的重点之一。致谢本文是在XXX老师的悉心指导下完成的。在本文完成之际，首先我要衷心地感谢XXX老师。X老师在论文的选题、开题报告到初稿的完成提出了许多具有针对性的建议，提供了很有参考价值的资料。修改定稿又承老师多次斧正，牺牲了自己大量的休息时间辅导我。对导师严谨治学的态度和高尚的师德，我谨表崇高的敬意!今后唯有不断努力，才是对X老师最好的回报。同时，在本文的撰写过程中，XX、XX、XX、XX也给予了特别的帮助，我们大家一起同心协力，迎难而上战胜困难，在此过程中我更深的体会了团体合作的力量。所有的这些都会让我受益终生。真诚的感谢XX学院为我提供了这样一个继续学习与深造的环境!感谢机电工程系各位老师大学四年来对我的教导与帮助。感谢相伴学习生活的同学们，正是在大家的鼓励和帮助下，才能顺利完成学业，和你们共同度过的岁月将成为我珍贵的记忆。参考文献[1]刘国宏.模具制造技术[M].南京：东南大学出版社，1997.[2]许政仓.中国塑料机械制造业[J].国外塑料，2007,(10)；30~36.[3]张克惠.注塑模设计[M].西安：西北工业大学出版社，1997.[4]周成.塑料模具设计与制造[M].北京：高等教育出版社，2008.[5]张信群.塑料模具设计与制造[M].北京：人民邮电出版社，2007.[6]M.R.Alam，K.s.Lee，M.Rahjman，YEzhang.Manuraeturtingproeessplanoptimizationforthemanufaetureofinjeetionmouldsusingagenetiealgorithm[J].Int.J.ComputerIntegratedManufaeturing，2003，3(16)：181~191.[7]GaoF.ZhaoC．Melttemperatureprofilepredictionforthermoplasticinjectionmolding.PolymerEngineeringandScience，1999，39(9)：187~191.[8]田学军.注塑过程分析及工艺参数设定[J].机械工程师，2005，(8)：109~111.[9]王晓梅，程晓宇.塑料模具材料选择的模糊综合评判[J].陕西国防工业职业技术学院学报，2006，（1）.[10]刘晓飞，关连峰.冷冲压模具材料的合理选择[J].装备制造技术,2009，（06）：153~154.[11]张克惠，冯少如，寇开昌.注射工艺参数对塑料拉伸性能的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Numericalcontroltechnologyisthetechnologycontrolledtomechanicalmovementandworkingcoursewithdigitalinformation,integratedproductsofelectromechanicsthatthenumericalcontrolequipmentisthenewtechnologyrepresentedbynumericalcontroltechnologyformstothemanufactureindustryofthetraditionandinfiltrationofthenewdevelopingmanufacturingindustry,namelytheso-calleddigitizationisequipped,itstechnologicalrangecoversalotoffields:(1)Mechanicalmanufacturingtechnology;(2)Informationprocessing,processing,transmissiontechnology;(3)Automaticcontroltechnology;(4)Servodrivetechnology;(5)Technologyofthesensor;(6)Softwareengineering,etc.

DevelopmenttrendofanumericalcontroltechnologyTheapplicationofnumericalcontroltechnologyhasnotonlybroughttherevolutionarychangetomanufacturingindustryofthetradition,makethemanufacturingindustrybecometheindustrializedsymbol,andwiththeconstantdevelopmentofnumericalcontroltechnologyandenlargementoftheapplication,thedevelopmentofsomeimportanttrades(IT,automobile,lightindustry,medicaltreatment,etc.)tothenationaleconomyandthepeople'slivelihoodofhisplaysamoreandmoreimportantrole,becausethedigitizationthatthesetradesneededtoequiphasalreadybeenthemaintrendofmoderndevelopment.Numericalcontroltechnologyintheworldatpresentandequippingthedevelopmenttrendtosee,thereisthefollowingseveralrespectinitsmainresearchfocus.1.1NCtechnology1.1.1Ahigh-speed,highfinishmachiningtechnologyandnewtrendequippedTheefficiency,qualityaresubjavanufacturingtechnology.High-speed,highfinishmachiningtechnologycanraisetheefficiencygreatly,improvethequalityandgradeoftheproducts,shortenproductioncycleandimprovethemarketcompetitivepower.Japancarriesthetechnologicalresearchassociationfirsttoclassifyitasoneofthe5greatmodernmanufacturingtechnologiesforthis,learn(CIRP)toconfirmitasthecentreinthe21stcenturyandstudyoneofthedirectionsininternationalproductionengineering.

Inthefieldofcarindustry,produceonesecondwhenbeatsuchasproductionof300,000/vehicleperyear,andmanyvarietyprocessitiscarthatequipkeyproblemthatmustbesolvedoneof;Inthefieldsofaviationandaerospaceindustry,sparepartsofitsprocessingaremostlythethinwallandthinmuscle,rigidityisverybad,thematerialisaluminiumoraluminiumalloy,onlyinasituationthatcutthespeedandcutstrengthverysmallhigh,couldprocessthesemuscles,walls.Adoptlarge-scalewholealuminiumalloymethodthatblank"payempty"makethewingrecently,suchlarge-scalepartsasthefuselage,etosubstitutealotofpartstoassemblethroughnumerousrivet,screwandotherconnectionway,maketheintensity,rigidityanddependabilityofthecomponentimproved.Allthese,toprocessingandequippingthedemandwhichhasproposedhigh-speed,highpreciseandhighflexibility.

AccordingtoEMO2001exhibitionsituation,high-speedmachiningcenterisitgivespeedcanreach80m/minisevenhigh,airtransportcompetentspeedcanupto100m/mintobeabouttoenter.Alotofautomobilefactoriesintheworldatpresent,includingShanghaiGeneralMotorsCorporationofourcountry,havealreadyadoptedandsubstitutedandmadethelatheupwiththeproductionlinepartthatthehigh-speedmachiningcentermakesup.HyperMachlatheofU.S.A.CINCINNATICompanyenterstonearlybiggest60m/minofspeed,itis100m/mintobefast,theaccelerationreaches2g,therotationalspeedofthemainshafthasalreadyreached60000r/min.Processingathinwallofplaneparts,spend30minonly,andsamepartgeneralatahighspeedmillingmachineprocessandtake3h,theordinarymillingmachineisbeingprocessedtoneed8h;ThespeedandaccelerationofmainshaftofdualmainshaftlathesofGermanyDMGCompanyareupto120000r/mmand1g.

Inmachiningaccuracy,thepast10years,ordinaryprogressionaccuseofmachiningaccuracyoflathebring5μmuptofrom10μmalready,accurategradesofmachiningcenterfrom3～5μm,riseto1～1.5μm,andultraprecisionmachiningaccuracyisitenternanometergradetobeginalready(0.01μm).

Independability,MTBFvalueoftheforeignnumericalcontroldevicehasalreadyreachedabove6000h,MTBFvalueoftheservosystemreachesabove30000h,demonstrateveryhighdependability.

Inordertorealizehigh-speed,highfinishmachining,ifthepartoffunctionrelatedtoitiselectricmainshaft,straightlineelectricalmachinerygetfastdevelopment,theapplicationisexpandedfurther.1.1.2Linkandprocessandcompoundtoprocessthefastdevelopmentofthelathein5axesAdopt5axlestolinktheprocessingofthethree-dimensionalcurvedsurfacepart.cancutwiththebestgeometryformofthecutter,notonlyhighlypolished,butalsoefficiencyimprovesbyalargemargin.Itisgenerallyacknowledged,theefficiencyofan5axlegearbedscanequal23axlegearbeds,isitwaitfortousethecubicnitrogenboronthemillingcutterofultrahardmaterialismilledandparedatahighspeedwhilequenchingthehardsteelpart,5axleslinkandprocess3constantaxlestolinkandprocessandgiveplaytohigherbenefit.Becausesuchreasonsascomplicatedthat5axleslinkthenumericalcontrolsystem,hostcomputerstructurethatbutgoover,itisseveraltimeshigherthatitspricelinksthenumericalcontrollathethan3axles,inadditionthetechnologicaldegreeofdifficultyofprogrammingisrelativelygreat,haverestrictedthedevelopmentof5axlegearbeds.

Atpresentbecauseofelectricappearanceofmainshaft,isitrealize5axlecomplexmainshafthairstructureprocessedtolinkgreatlysimplifytomake,itmakesdegreeofdifficultyandreducingbyalargemarginofthecost,thepricedisparityofthenumericalcontrolsystemshrinks.Sopromoted5axlegearbedsofheadofcomplexmainshaftandcompoundtoprocessthedevelopmentofthelathe(processthelatheincluding5).

AtEMO2001exhibition,newJapanese5ofworkermachineprocesslatheadoptcomplexmainshafthair,canrealizetheprocessingof4verticalplanesandprocessingofthewantonangle,make5timesprocessand5axlesareprocessedandcanberealizedonthesamelathe,canalsorealizetheinclinedplaneandpourtheprocessingoftheholeofawls.GermanyDMGCompanyexhibitstheDMUVoutionseriesmachiningcenter,butputandinsertandputprocessingand5axles5timestolinkandprocessinonce,canbecontrolledbyCNCsystemorCAD/CAMiscontrolleddirectlyorindirectly.

1.1.3Becomethemaintrendofsystematicdevelopmentofcontemporarynumericalcontrolintelligently,openly,networkedly.

Thenumericalcontrolequipmentinthe21stcenturywillbesuretheintelligentsystem,theintelligentcontentincludesallrespectsinthenumericalcontrolsystem:Itisintelligentinordertopursuetheefficiencyofprocessingandprocessquality,controlsuchastheself-adaptationoftheprocessingcourse,thecraftparameterisproducedautomatically;Jointheconvenientoneinordertoimprovetheperformanceofurginganduseintelligently,iffeedforwa