數(shù)控雕銑機(jī) 畢業(yè)論文

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1、第一章緒論1.1數(shù)控雕銑機(jī)的概述雕銑機(jī)（CNCengravingandmillingmachine）它是數(shù)控機(jī)床的一種。2007年我國(guó)的雕銑機(jī)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能已經(jīng)超過(guò)10000臺(tái)/年,產(chǎn)值超過(guò)15億RMB。目前雕銑機(jī)的生產(chǎn)主要以廣東,北京,浙江三大板塊主導(dǎo)。一般認(rèn)為雕銑機(jī)是使用小刀具、大功率和高速主軸電機(jī)的數(shù)控銑床。國(guó)外并沒(méi)有雕銑機(jī)的概念，加工模具他們是以加工中心（電腦鑼）銑削為主的，但加工中心有它的不足，特別是在用小刀具加工小型模具時(shí)會(huì)顯得力不從心，并且成本很高。國(guó)內(nèi)開(kāi)始的時(shí)候只有數(shù)控雕刻機(jī)的概念，雕刻機(jī)的優(yōu)勢(shì)在雕，如果加工材料硬度比較大也會(huì)顯得力不從心。雕銑機(jī)的出現(xiàn)可以說(shuō)填補(bǔ)李兩者之間的

2、空白。雕銑機(jī)既可以雕刻，也可銑削，是一種高效高精的數(shù)控機(jī)床。CNC雕銑加工是指計(jì)算機(jī)數(shù)字控制的小刀具銑加工方法，它是銑加工的一種具體表現(xiàn)方式。隨著雕刻加工技術(shù)和設(shè)備的不斷發(fā)展，CNC雕刻加工面向的行業(yè)越來(lái)越廣泛，由最初的文字雕刻逐漸過(guò)渡到小產(chǎn)品加工，由最初非金屬材料雕刻逐漸過(guò)渡到金屬材料雕刻。與CNC雕刻幾乎同時(shí)流行的是高速銑加工，高速銑是傳統(tǒng)銑加工的升級(jí)，而CNC雕銑加工是傳統(tǒng)銑加工的補(bǔ)充。CNC雕銑加工的核心問(wèn)題是如何解決小直徑刀具在加工過(guò)程中斷刀和加工效率之間的矛盾。刀具的斷刀的原因是切削力超過(guò)刀具的極限受力所致。為了提高切削效率，必須增大切除量，而切除量增大，切削力必然增大。

3、切除量和切削力基本成線型關(guān)系，也就是說(shuō)，切除量增大一倍，切削力基本增大一倍。為了雕刻精細(xì)的圖案，就要采用小直徑的刀具，而刀具直徑減小，刀具的抗彎剛度就要減小，刀具可以承受的切削力就要下降。刀具直徑和抗彎剛度是四次方的關(guān)系，也就是說(shuō)，刀具直徑減小一半，刀具的抗彎剛度就要降低到原來(lái)得1/16之一。比如數(shù)控銑一般最小用到3毫米直徑的刀具，而雕銑機(jī)經(jīng)常使用1毫米的刀具，在相同的長(zhǎng)度條件下，前者的抗彎剛度是后者的（3/1）4?=?81倍。而當(dāng)?shù)胥姍C(jī)用到0.5毫米的刀具是，前者的抗彎剛度是后者的（3/0.5）4?=?1296倍。雕銑加工刀具的抗彎剛度小，切削過(guò)程中的切削力很容易接近刀具的受力極限

4、。如何分配切削用量，如何優(yōu)化加工工藝，如何更好的控制刀具運(yùn)動(dòng)是雕銑加工的永久課題。CNC雕銑加工的另一個(gè)特點(diǎn)是雕銑加工對(duì)象和傳統(tǒng)的數(shù)控銑加工不同。傳統(tǒng)的數(shù)控銑加工主要面向規(guī)則的工件，平面加工區(qū)域比較開(kāi)闊，而曲面比較光滑。而雕銑加工除了加工數(shù)控銑類似的小區(qū)域或小曲面外，還要加工隨意的平面圖形和跌蕩起伏的紋理曲面，比如加工一些網(wǎng)格曲面等。雕銑加工的圖形必須比較精細(xì)，比如雕銑加工時(shí)常加工0.1毫米的薄壁，而這個(gè)精度幾乎是傳統(tǒng)銑加工的加工精度。為了獲得較好的加工效果，雕刻加工路徑的計(jì)算精度一般是傳統(tǒng)的數(shù)控銑的5倍左右。CNC雕銑加工的關(guān)鍵是雕刻加工的刀具路徑，生成合理的刀具路徑得需要專業(yè)的雕

5、刻加工軟件，所謂的專業(yè)也就體現(xiàn)在小刀具加工路徑和復(fù)雜圖形編輯兩個(gè)方面。1.2數(shù)控雕銑機(jī)與數(shù)控銑加工中心，高速切削機(jī)床的區(qū)別?CNC雕刻機(jī)在國(guó)內(nèi)的發(fā)展上從最近的一兩年才有較大的發(fā)展，相關(guān)加工廠和使用單位時(shí)刻以敏銳的眼光盯著廠家的動(dòng)向，這也是身為雕銑機(jī)主機(jī)生產(chǎn)廠一點(diǎn)也不敢松懈的真正原因所在。　　作為用戶當(dāng)然要選合適的設(shè)備，如果選型不當(dāng)，不但不能賺錢反而令陷入為機(jī)器打工的苦澀局面。那么什么樣的機(jī)床才是好機(jī)床？　　我們認(rèn)為好機(jī)床的定義是這樣的：　　能夠在短期內(nèi)收回投資的機(jī)床才是好機(jī)床。　　數(shù)控機(jī)床的設(shè)計(jì)使用壽命一般為7年，主要是數(shù)控方面的使用壽命為準(zhǔn)，這樣花錢和掙錢的比例關(guān)系將直接影響您的生

6、意，所以仔細(xì)分析功能進(jìn)行選型是有效投資的必要條件?！　≡趪?guó)外很早就有雕銑機(jī)的名詞（CNCengravingandmillingmachine），嚴(yán)格地講雕是銑的一部分，是購(gòu)買雕刻機(jī)還是購(gòu)買數(shù)控銑式加工中心是經(jīng)常要問(wèn)自己的問(wèn)題。另外，還有目前盛行的高速切削機(jī)床（HSCMACHINE）。還是讓我們首先搞清楚三個(gè)機(jī)型區(qū)別：　1、--數(shù)控銑和加工中心用于完成較大銑削量的工件的加工設(shè)備　2、--數(shù)控雕銑機(jī)用于完成較小銑削量，或軟金屬的加工設(shè)備　3、--高速切削機(jī)床用于完成中等銑削量，并且把銑削后的打磨量降為最低的加工設(shè)備　　深入分析上述設(shè)備的結(jié)構(gòu)可以幫我們做出正確的選擇一、--從機(jī)械角度　　機(jī)

7、床的機(jī)械分為兩個(gè)部分，移動(dòng)部分和不移動(dòng)部分：工作臺(tái)，滑板，十字花臺(tái)等為移動(dòng)部分，床座，立柱等為非移動(dòng)部分1、--數(shù)控銑加工中心：　　非移動(dòng)部分鋼性要求非常好移動(dòng)部分鋼性要求非常好　　優(yōu)點(diǎn)：能進(jìn)行重切削；缺點(diǎn)：由于移動(dòng)部分同樣龐大，犧牲了機(jī)床靈活性，對(duì)于細(xì)小的部分和快速進(jìn)給無(wú)能為力。2、--數(shù)控雕銑機(jī)　　非移動(dòng)部分鋼性要求好移動(dòng)部分鋼性要以靈活為前題下，盡可能的輕一些，同時(shí)保持一定的鋼性?！　?yōu)點(diǎn)：可進(jìn)行比較細(xì)小的加工，加工精度高。對(duì)于軟金屬可進(jìn)行高速加工；