數(shù)控加工中心主軸立柱部件設計

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1、畢業(yè)設計說明書 本科畢業(yè)設計（論文） 數(shù)控加工中心主軸立柱部件設計 學 院： 機械電子工程學院 專 業(yè)： 機械電子工程 學 號： 學生姓名： 指導教師： 職 稱： 1 摘 要 加工中心由于備有刀庫并能自定更換刀具，使得工件在一次裝夾中可以完成多種工 序的加工。加工中心一般不需要人為加工。當機床開始執(zhí)行程序后，它將一直運行到程 序結束后。加工中心還賦予了專業(yè)化車間一些諸多優(yōu)點：降低機床的故障率，提高生產(chǎn) 效率，縮短檢驗時間，降低刀具成本，改善庫存量等。由于加工中心的眾多優(yōu)勢，所以 它深受全球制造企業(yè)的青睞。 加工中心主要有主軸組件、回轉工作臺、移動工作臺、刀庫及自動換刀裝置以及其他 機械功能部件

2、組成。其中的主軸組件是機床的重要組成部件，其運行性直接影響機床加 工精度與表面粗糙度。本文在查閱大量國內(nèi)外文獻的基礎上，通過研究分析不同加工中 心主軸組件結構方案。同時，還就主軸、軸承以及絲杠等重要零件的機械性進行了探討， 并對這些零件的剛度和強度進行了校核。此外，本設計中所采用的陶瓷軸承能有效的增 加主軸的剛度，從而提高了加工中心的可靠性和穩(wěn)定性。 關鍵詞：主軸組件、加工中心、數(shù)控機床、導軌 畢業(yè)設計說明書 3 Abstract Machining center with the sword and library because the tools for change, making t

3、he workpiece in a fixture in various process can be completed in the processing. Processing center generally do not need to artificial processing. When machine start executing the program, it will run until after the end of the program. Processing center also endowed with professional workshop some

4、many advantages: reduce machine failure rates and improve production efficiency, shorten test time and lower cost cutting tools, improve inventory, etc. Because of the many advantages processing center, so it by global manufacturing enterprises favor. Processing center main have spindle component, r

5、otary worktable, mobile workstation, library and automatically change the knife knife device and other mechanical function. Parts. One of the spindle component of machine tool is an important component parts, its operation sex directly affect machining precision machine tools and surface roughness.

6、This paper in consulting a large number of domestic and foreign literatures, and on the basis of different processing by study and analysis center spindle component structure scheme. At the same time, it is main spindle, bearing and ball screw, and other important parts of the machinery is discussed

7、, and the parts of the stiffness and strength for a check. In addition, the design of the ceramic bearing can effectively increase the stiffness of the spindle, so as to increase the processing center of reliability and stability. Keywords: spindle component, processing center, nc machine tools 畢業(yè)設計

8、說明書 4 目錄 1 前 言 .2 1.1 本課題提出的背景 .2 1.2 設計題目 .2 1.3 數(shù)控加工中心主軸立柱部件設計的意義及目的 .3 1.4 數(shù)控加工中心主軸立柱部件設計要求及內(nèi)容 .3 1.5 數(shù)控加工中心主軸設計實驗、數(shù)據(jù)及圖紙要求 .3 1.6 數(shù)控加工中心的特點 .4 1.7 國內(nèi)外同類研究概 .5 2 數(shù)控加工中心的機械結構 .6 2.1 數(shù)控加工中心的組成及工作原理 .6 2.2 加工中心的分類 .7 2.3 加工中心的構成 .8 3 數(shù)控加工中心主軸部件設計總方案的確定 .9 3.1 主軸端部的結構形式 .9 32 主軸軸承的選擇 .9 3.3 滾動軸承的間隙與預緊

9、 .9 3.4 滾動軸承的精度 .9 3.5 主軸軸承的支撐形式 .9 3.6 主軸的準停 .11 4 立式加工中心垂直工作臺進給傳動鏈方案選擇 .12 4.1 機床對垂直工作臺的要求 .12 4.2 垂直工作臺的組成結構選型 .12 4.2.1 進給系統(tǒng)機械部分的組成 .12 4.2.2 進給系統(tǒng)機械部分方案確定 .13 5 導軌的設計 .15 5.1 導軌的設計 .15 6 箱體的結構設計 .18 61 箱體的材料 .18 62 箱體的結構 .18 7 總 結 .18 致 謝 .20 參考文獻 .21 畢業(yè)設計說明書 2 1 前 言 1.1 本課題提出的背景 加工中心最初是從數(shù)控銑床發(fā)展而

10、來的。第一臺加工中心是 1958 年由美國卡尼- 特雷克公司首先研制成功的。它在數(shù)控臥式鏜銑床的基礎上增加了自動換刀裝置，從而 實現(xiàn)了工件一次裝夾后即可進行銑削、鉆削、鏜削、鉸削和攻絲等多種工序的集中加工。 二十世紀 70 年代以來，加工中心得到迅速發(fā)展，出現(xiàn)了可換主軸箱加工中心，它備 有多個可以自動更換的裝有刀具的多軸主軸箱，能對工件同時進行多孔加工。機械制造 技術是研究產(chǎn)品設計、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程 的工程學科，是以提高質(zhì)量、效益、競爭力為目標，包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完 整的系統(tǒng)工程。 2009 年 3 月在上海舉行的“中國數(shù)控機床展覽會”上，展出

11、了多臺國內(nèi)生產(chǎn)的五軸 加工中心。如濟南二機床集團公司展出的龍門式五軸聯(lián)動加工中心，工作臺長 6m,寬 2m，采用立式主軸回轉，A 軸轉角100 度，C 軸轉角200 度，這個龐然大物吸引了許 多參觀者，它標志著中國數(shù)控機床工業(yè)達到了先進水平。上海第三機床廠、第四機床廠 制造的立臥加工中心，工作臺 630mm2，采用高速內(nèi)冷電主軸，主軸可立、臥轉換，工作 臺可以 360 度等分，類似于上述簡單配置為立、臥轉換的三軸加工中心，可對工件實現(xiàn) 五面體加工，盡管還沒有配置五軸，也非常實用。 現(xiàn)在加工中心逐漸成為機械加工業(yè)中最主要的設備，它加工范圍廣，使用量大。近 年來在品種、性能、功能方面有很大的發(fā)展。

12、品種：有新型的立、臥五軸聯(lián)動加工中心， 可用于航空、航天零件加工；有專門用于模具加工的高性能加工中心，集成三維 CAD/CAM 對模具復雜的曲面超精加工；有適用于汽車、摩托車大批量零件加工的高速加工中心， 生產(chǎn)效率高且具備柔性化。性能：普遍采用了萬轉以上的電主軸，最高可達 610 萬轉； 直線電機的應用使機床加速度達到了 3-5g；執(zhí)行 ISO/VDI 檢測標準，促使制造商提高加 工中心的雙向定位精度。功能：糅合了激光加工的復合功能，結構上適合于組成模塊式 制造單元(FMC)和柔性生產(chǎn)線(FMS)，并具有機電、通訊一體化功能。 1.2 設計題目 設計題目為：數(shù)控加工中心主軸立柱部件設計 畢業(yè)設

13、計說明書 3 1.3 數(shù)控加工中心主軸立柱部件設計的意義及目的 采用 Pro/E，進行數(shù)控加工中心主軸的設計，這是機械制造類專業(yè)的學生一次較為完 整的自主設計。通過這樣一個設計，優(yōu)化數(shù)控加工中心主軸的結構，改善各系統(tǒng)的功能 并將其大量運用于工業(yè)生產(chǎn)中，提高生產(chǎn)質(zhì)量與勞動生產(chǎn)率，保證加工的穩(wěn)定性，實現(xiàn) 生產(chǎn)過程自動化，改善勞動條件，減輕勞動強度。同時也可以把機械原理、機械設計、 數(shù)控技術、機械制造技術基礎、工程圖學等專業(yè)課程中獲得的理論知識在實際中綜合地 運用，以及熟練掌握 AutoCAD 和 PRO-E 這兩個當下十分熱門的繪圖軟件的運用，培養(yǎng)自 己獨立的機械設計能力，樹立正確的設計思想，熟練

14、應用有關參考資料、手冊、圖冊和 規(guī)范，熟悉有關國家標準和部頒標準，掌握機械產(chǎn)品設計的基本方法和步驟，完成一個 工程技術人員所具備的基本技能，為以后的工作打下良好的基礎。 1.4 數(shù)控加工中心主軸立柱部件設計要求及內(nèi)容 1.5 數(shù)控加工中心主軸設計實驗、數(shù)據(jù)及圖紙要求 1、撰寫開題報告； 2、確定總體方案，繪制三維零件圖及總體裝配圖； 1 工作臺尺寸 350350 2 工作臺最大承重 40Kg 3 X 軸行程 500mm 4 Y 軸行程 300mm 5 Z 軸行程 500mm 6 工作臺回轉（C 軸） 360 7 主軸頭擺動（A 軸） 90 8 工作臺進給速度 1150mm/min 9 主軸軸孔

15、 BT40 10 數(shù)控系統(tǒng) 華興數(shù)控 HNC-21M 畢業(yè)設計說明書 4 3、進行必要的匹配計算，選擇適當?shù)脑骷?4、關鍵零件二維圖設計 5、設計說明書 1.5 萬字。內(nèi)含設計方案選擇過程、結構設計、關鍵零部件設計計算、 控制系統(tǒng)的設計等內(nèi)容。A4 紙，小四號宋體打印。要求計算正確，書寫工整，字句通順， 簡圖清晰。符合南京林業(yè)大學畢業(yè)設計規(guī)范 1.6 數(shù)控加工中心的特點 （1）機床的剛度高、抗振性好 為了滿足加工中心高自動化、高速度、高精度、高 可靠性的要求，加工中心的靜剛度、動剛度和機械結構系統(tǒng)的阻尼比都高于普通機床(機 床在靜態(tài)力作用下所表現(xiàn)的剛度稱為機床的靜剛度；機床在動態(tài)力作用下所表

16、現(xiàn)的剛度 稱為機床的動剛度)。 （2）機床的傳動系統(tǒng)結構簡單，傳遞精度高，速度快 加工中心傳動裝置主要有三 種，即滾珠絲杠副；靜壓蝸桿-蝸母條；預加載荷雙齒輪-齒條。它們由伺服電機直接驅 動，省去齒輪傳動機構，傳遞精度高，速度快。一般速度可達 15mmin，最高可達 100mmin； （3）主軸系統(tǒng)結構簡單，無齒輪箱變速系統(tǒng)(特殊的也只保留 12 級齒輪傳動) 主 軸功率大，調(diào)速范圍寬，并可無級調(diào)速。目前加工中心 95以上的主軸傳動都采用交流 主軸伺服系統(tǒng)，速度可從 1020000rmin 無級變速。驅動主軸的伺服電機功率一般都 很大，是普通機床的 12 倍，由于采用交流伺服主軸系統(tǒng)，主軸電動

17、機功率雖大，但輸 出功率與實際消耗的功率保持同步，不存在大馬拉小車那種浪費電力的情況，因此其工 作效率最高，從節(jié)能角度看，加工中心又是節(jié)能型的設備； （4）加工中心的導軌都采用了耐磨損材料和新結構 能長期的保持導軌的精度，在 高速重切削下，保證運動部件不振動，低速進給時不爬行及運動中的高靈敏度。導軌采 用鋼導軌、淬火硬度HRC ，與導軌配合面用聚四氟乙烯貼層。這樣處理的優(yōu)點：a摩 擦系數(shù)??；b耐磨性好；c.減振消聲；d工藝性好。所以加工中心的精度壽命比一般 的機床高； （5）設置有刀庫和換刀機構 這是加工中心與數(shù)控銑床和數(shù)控鏜床的主要區(qū)別，使 加工中心的功能和自動化加工的能力更強了。加工中心的

18、刀庫容量少的有幾把，多的達 幾百把。這些刀具通過換刀機構自動調(diào)用和更換，也可通過控制系統(tǒng)對刀具壽命進行管 理； （6）控制系統(tǒng)功能較全 它不但可對刀具的自動加工進行控制，還可對刀庫進行控 制和管理，實現(xiàn)刀具自動交換。有的加工中心具有多個工作臺，工作臺可自動交換，不 但能對一個工件進行自動加工，而且可對一批工件進行自動加工。這種多工作臺加工中 心有的稱為柔性加工單元。隨著加工中心控制系統(tǒng)的發(fā)展，其智能化的程度越來越高， 如 FANUCl6 系統(tǒng)可實現(xiàn)人機對話、在線自動編程，通過彩色顯示器與手動操作鍵盤的配 畢業(yè)設計說明書 5 合，還可實現(xiàn)程序的輸入、編輯、修改、刪除，具有前臺操作、后臺編輯的前后

19、臺功能。 加工過程中可實現(xiàn)在線檢測，檢測出的偏差可自動修正，保證首件加工一次成功，從而 可以防止廢品的產(chǎn)生。 1.7 國內(nèi)外同類研究概 隨著國民經(jīng)濟飛速發(fā)展工業(yè)自動化，制造業(yè)向著高、精、尖方向發(fā)展，特別是汽車、船 舶、紡織、電子技術、航空航天的迅猛發(fā)展，對機床的精度和生產(chǎn)效率要求也越來越高， 主軸轉速 12 000r/min 以上、快移速度大于 40m/min 的高效高精機床已經(jīng)是機床行業(yè)流 興的趨勢。 立式加工中心五軸聯(lián)動的趨勢 五軸聯(lián)動數(shù)控機床是一種科技含量高、精密度高，專門用于加工復雜曲面的機床， 這種機床系統(tǒng)對一個國家的航天、軍事、科研、精密器械、高精醫(yī)療設備等行業(yè)，有著 舉足輕重的影

20、響力。 機床的復合化，與機器人的有效結合提高了生產(chǎn)效率 為了提高生產(chǎn)效率，最大限度降低生產(chǎn)成本，把工業(yè)機器人同機床有效地結合在一起， 讓機器人從事簡單而且重復的勞動不但可以節(jié)省大筆的人工費用，同時，機器人不會疲 勞且不會產(chǎn)生錯誤，因而對生產(chǎn)質(zhì)量的穩(wěn)定起到了很大的作用。 機床更注重細節(jié)處理和環(huán)境保護 “綠色生態(tài)機床”是近年來機床行業(yè)的一種發(fā)展趨 勢，其強調(diào)了機床、環(huán)境、人三者之間的關系，目地是大幅度提高機床生產(chǎn)效率的同時 降低對環(huán)境的影響和對操作者健康的危害。 機床行業(yè)加工中心發(fā)展現(xiàn)狀及未來走勢情況 過去五軸加工中心多為德國、美國、日本、意大利制造，令人欣喜的是今年 3 月在上海 舉行的“中國數(shù)

21、控機床展覽會”上，展出了多臺國內(nèi)生產(chǎn)的五軸加工中心。如濟南二機 床集團公司展出的龍門式五軸聯(lián)動加工中心，工作臺長 6m,寬 2m，采用立式主軸回轉，A 軸轉角100 度，C 軸轉角200 度，這個龐然大物吸引了許多參觀者，它標志著中國數(shù) 控機床工業(yè)達到了先進水平。上海第三機床廠、第四機床廠制造的立臥加工中心，工作 臺 630mm2，采用高速內(nèi)冷電主軸，主軸可立、臥轉換，工作臺可以 360 度等分，類似于 上述簡單配置為立、臥轉換的三軸加工中心，可對工件實現(xiàn)五面體加工，盡管還沒有配 置五軸，也非常實用。 畢業(yè)設計說明書 6 現(xiàn)在加工中心逐漸成為機械加工業(yè)中最主要的設備，它加工范圍廣，使用量大。近

22、 年來在品種、性能、功能方面有很大的發(fā)展。品種：有新型的立、臥五軸聯(lián)動加工中心， 可用于航空、航天零件加工；有專門用于模具加工的高性能加工中心，集成三維 CAD/CAM 對模具復雜的曲面超精加工；有適用于汽車、摩托車大批量零件加工的高速加工中心， 生產(chǎn)效率高且具備柔性化。性能：普遍采用了萬轉以上的電主軸，最高可達 610 萬轉； 直線電機的應用使機床加速度達到了 3-5g；執(zhí)行 ISO/VDI 檢測標準，促使制造商提高加 工中心的雙向定位精度。功能：糅合了激光加工的復合功能，結構上適合于組成模塊式 制造單元(FMC)和柔性生產(chǎn)線(FMS)，并具有機電、通訊一體化功能。 領先一步的機床制造商正在

23、構想 2010 年的“加工中心” ，它將是萬能型的設備，可 用于車、銑、磨、激光加工等，成為真正意義上的加工中心。全自動地從材料送進，到 成品產(chǎn)出，粗精加工、淬硬處理、超精加工，自動檢測、自動校正，將無所不能。設備 將重視環(huán)保、節(jié)能，呈現(xiàn)出綠色制造業(yè)的標志。21 世紀時代特征的 IT 功能是絕對不可少 的，設備將通過網(wǎng)絡與外界交換信息，獲得最新的技術成果，人類的智慧將在高科技產(chǎn) 品加工中心上得到充分的展現(xiàn)。 2 數(shù)控加工中心的機械結構 2.1 數(shù)控加工中心的組成及工作原理 數(shù) 控 加 工 中 心 是 一 種 帶 有 刀 庫 并 能 自 動 更 換 刀 具 ， 對 工 件 能 夠 在 一 定 的

24、 范 圍 內(nèi) 進 行 多 種 加 工 操 作 的 數(shù) 控 機 床 。 在 加 工 中 心 上 加 工 零 件 的 特 點 是 ： 被 加 工 零 件 經(jīng) 過 一 次 裝 夾 后 ， 數(shù) 控 系 統(tǒng) 能 控 制 機 床 按 不 同 的 工 序 自 動 選 擇 和 更 換 刀 具 ； 自 動 改 變 機 床 主 軸 轉 速 、 進 給 量 和 刀 具 相 對 工 件 的 運 動 軌 跡 及 其 它 輔 助 功 能 ， 連 續(xù) 地 對 工 件 各 加 工 面 自 動 地 進 行 鉆 孔 、 锪 孔 、 鉸 孔 、 鏜 孔 、 攻 螺 紋 、 銑 削 等 多 工 序 加 工 。 由 于 加 工 中 心

25、 能 集 中 地 、 自 動 地 完 成 多 種 工 序 ， 避 免 了 人 為 的 操 作 誤 差 、 減 少 了 工 件 裝 夾 、 測 量 和 機 床 的 調(diào) 整 時 間 及 工 件 周 轉 、 搬 運 和 存 放 時 間 ， 大 大 提 高 了 加 工 效 率 和 加 工 精 度 ， 所 以 具 有 良 好 的 經(jīng) 濟 效 益 。 加 工 中 心 按 主 軸 在 空 間 的 位 置 可 分 為 立 式 加 工 中 心 與 臥 式 加 工 中 心 。 工件在加工中心上經(jīng) 一次裝夾后，數(shù)字控制系統(tǒng)能控制機床按不同工序，自動選擇和更換刀具，自動改變機 床主軸轉速、進給量和刀具相對工件的運動軌

26、跡及其他輔助機能，依次完成工件幾個面 上多工序的加工。并且有多種換刀或選刀功能，從而使生產(chǎn)效率大大提高。 加工中心由于工序的集中和自動換刀，減少了工件的裝夾、測量和機床調(diào)整等時間， 使機床的切削時間達到機床開動時間的 80左右(普通機床僅為 1520)；同時也減少 了工序之間的工件周轉、搬運和存放時間，縮短了生產(chǎn)周期，具有明顯的經(jīng)濟效果。加 工中心適用于零件形狀比較復雜、精度要求較高、產(chǎn)品更換頻繁的中小批量生產(chǎn)。 畢業(yè)設計說明書 7 2.2 加工中心的分類 按加工工序分類，可分為兩大 （1） 鏜銑（2）車銑 （2） 按換刀形式分類 1）帶刀庫、機械手的加工中心 該加工中心的換刀裝置(Autom

27、aticToolChanger)是由刀庫和機械手組成的，并由 機械手來完成換刀工作。這是加工中心最普遍采用的形式，JCS018A 型立式加工中心就 屬于這一類。 2）無機械手的加工中心 無機械手的加工中心的換刀是通過刀庫和主軸箱的配合動作來完成的，一般是 采用把刀庫放在主軸箱可以運動到的位置，或者是整個刀庫或某一刀位能移動到主軸箱 可以到達的位置的辦法。刀庫中刀具存放位置方向與主軸裝刀方向一致。換刀時，主軸 運動到刀位上的換刀位置，由主軸直接取走或放回刀具。采用 40 號以下刀柄的小型加工 中心多為這種無機械手式的，XH754 型臥式加工中心就是這一類型。 3）轉塔刀庫式加工中心 小型立式加工

28、中心一般采用轉塔刀庫形式，它主要以孔加工為主。ZH5120 型立式 鉆削加工中心就是轉塔刀庫式加工中心。 按數(shù)控系統(tǒng)分類 按數(shù)控系統(tǒng)的不同有兩種分類方法：一種可分為兩坐標加工中心、三坐標加工中心 和多坐標加工中心；另一種可分為半閉環(huán)加工中心和全閉環(huán)加工中心。 按控制軸數(shù)分類 按控制軸數(shù)可分為： （1）三軸加工中心 （2）四軸加工中心 （3）五軸加工中心。 按主軸與工作臺相對位置分類 (1)臥式加工中心 是指主軸軸線與工作臺平行設置的加工中心，主要適用于加工箱 體類零件。 畢業(yè)設計說明書 8 臥式加工中心一般具有分度轉臺或數(shù)控轉臺，可加工工件的各個側面；也可作 多個坐標的聯(lián)合運動，以便加工復雜的

29、空間曲面。 (2)立式加工中心 是指主軸軸線與工作臺垂直設置的加工中心，主要適用于加工板 類、盤類、模具及小 型殼體類復雜零件。 立式加工中心一般不帶轉臺，僅作頂面加工。 此外，還有帶立、臥兩個主軸的復合式加工中心，和主軸能調(diào)整成臥軸或立軸 的立臥可調(diào)式加工中心，它們能對工件進行五個面的加工。 (3)萬能加工中心(又稱多軸聯(lián)動型加工中心) 是指通過加工主軸軸線與工作臺回轉 軸線的角度可控制聯(lián)動變化，完成復雜空間曲面加工的加工中心。適用于具有復雜空間 曲面的葉輪轉子、模具、刃具等工件的加工。 多工序集中加工的形式擴展到了其他類型數(shù)控機床，例如車削中心，它是在數(shù)控車 床上配置多個自動換刀裝置，能控

30、制三個以上的坐標，除車削外，主軸可以停轉或分度， 而由刀具旋轉進行銑削、鉆削、鉸孔和攻絲等工序，適于加工復雜的旋轉體零件。 2.3 加工中心的構成 加工中心有各種類型，雖然外形結構各異，但總體上是由以下幾大部分組成。 （1 ） 基礎部件 由床身、立柱和工作臺等大件組成，它們是加工中心結構中的基礎部件。這些大件 有鑄鐵件，也有焊接的鋼結構件，它們要承受加工中心的靜載荷以及在加工時的切削負 載，因此必須具備更高的靜動剛度，也是加工中心中質(zhì)量和體積最大的部件。 （2 ）主軸部件 由主軸箱、主袖電動機、主軸和主軸軸承等零件組成。主軸的啟動、停止等動作和 轉速均由數(shù)控系統(tǒng)控制，并通過裝在主軸上的刀具進行

31、切削。主軸部件是切削加工的功 率輸出部件，是加工中心的關鍵部件，其結構的好壞，對加工中心的性能有很大的影響。 （3 ）數(shù)控系統(tǒng) 由 CNC 裝置、可編程序控制器、伺眼驅動裝置以及電動機等部分組成是加工中心 執(zhí)行順序控制動作和控制加工過程的中心 （4 ） 自動換刀裝置 （ATC ） 加工中心與一般數(shù)控機床的顯著區(qū)別是具有對零件進行多工序加工的能力，有一套 自動換刀裝置。 畢業(yè)設計說明書 9 3 數(shù)控加工中心主軸部件設計總方案的確定 3.1 主軸端部的結構形式 主軸端部用于安裝刀具或夾持工件的夾具，在設計要求上，應能保證定位準確、安 裝可靠、聯(lián)結牢固、裝卸方便，并能傳遞足夠的轉矩。主軸端部的結構形

32、狀都已標準化， 圖 30 所示為普通機床和數(shù)控機床所通用的幾種主軸端部的結構形式。 32 主軸軸承的選擇 于加工中心和高速數(shù)控加工中心的大負荷、高轉速和高精密度的要求，普通的主軸 雙聯(lián)軸承已滿足不了要求?，F(xiàn)在對于高速加工中心，大多采用角接觸球軸承的組合設計。 因為角接觸球軸承可以同時承受徑向和一個方向的軸向載荷，允許的極限轉速較高 3.3 滾動軸承的間隙與預緊 滾動軸承存在較大間隙時，載荷將集中作用于受力方向上的少數(shù)滾動體上，使得軸 承剛度下降，承載能力下降，旋轉精度變差。將滾動軸承進行適當預緊，使?jié)L動體與內(nèi) 外圈滾道在接觸處產(chǎn)生一定量的預變形，就可使受載后承載的滾動體數(shù)量增多，受力趨 向均勻

33、，從而提高軸承承載能力和剛度，有利于減少主軸回轉軸線的漂移，提高旋轉精 度。但過盈量不宜太大，否則會使軸承的摩擦磨損加劇，承載能力顯著下降。公差等級、 軸承類型和工作條件不同的主軸組件，其軸承所需的預緊量各有所不同。因此，主軸組 件必須具備軸承間隙的調(diào)整機構。 3.4 滾動軸承的精度 主軸部件所用滾動軸承的精度有高級 E、精密級 D、特精級 C 和超精級 B。前支撐的 精度一般比后支撐的精度高一級，也可以用相同的精度等級。普通精度的機床通常前支 撐取 C，D 級，后支撐用 D，E 級。特高精度的機床前后支撐均用 B 級。 3.5 主軸軸承的支撐形式 主軸軸承的支撐形式主要取決于主軸轉速特性的速

34、度因素和對主軸剛度的要求。主 畢業(yè)設計說明書 10 軸軸承常見的支撐形式有以下三種， 圖 31 主軸軸承常見的支撐形式 (a)形式一；(b)形式二；(c)形式三 （1）前支撐采用雙列短圓柱滾子軸承和 60角接觸雙列向心推力球軸承組合，后支撐 采用成對向心推力球軸承， 此配置可提高主軸的綜合剛度，滿足強力切削的要求。它 普遍用于各類數(shù)控機床主軸。 （2）前支撐采用高精度雙列向心推力球軸承 向心推力軸承有良好的高速性，主軸最高 轉速可達 4000rmin，但它的承載能力小，適于高速、輕載、高精密的數(shù)控機床主軸。 （3）前后支撐分別采用雙列和單列圓錐滾子軸承這種軸承的徑向和軸向剛度高，能承受 重載荷

35、，尤其是可承受較強的動載荷。其安裝、調(diào)整性能好，但這種支撐方式限制了主 軸轉速和精度，因此可用于中等精度、低速、重載的數(shù)控機床的主軸。 畢業(yè)設計說明書 11 3.6 主軸的準停 主軸準停功能又稱為主軸定位功能，即當主軸停止時，控制其停于固定位置，這是 自動換刀所必需的功能。在自動換刀的鏜銑加工中心上，切削的轉矩通常是通過刀桿的 端面鍵來傳遞的，這就要求主軸具有準確定位于圓周上特定角度的功能。主軸準停換刀 所示。當加工階梯孔或精鏜孔后退刀時，為防止刀具與小階梯孔碰撞或拉毛已精加工的 孔表面，必須先讓刀，再退刀，因此，刀具就必須具有定位功能。主軸準停階梯孔或精 鏜孔 圖 32 主軸準停換刀示意圖

36、圖 33主軸準停階梯孔或精鏜孔示意圖 畢業(yè)設計說明書 12 4 立式加工中心垂直工作臺進給傳動鏈方案選擇 4.1 機床對垂直工作臺的要求 一、機床對垂直工作臺的要求 進給運動是以保證刀具與工件相對位置關系為目的，被加工工件的輪廓精度和位置 精度都要受到進給運動的傳動精度、靈敏度和穩(wěn)定性的直接影響。被加工件的最后輪廓 精度和加工精度都會受到進給運動的傳動精度、靈敏度和穩(wěn)定性的影響。 為了保證數(shù)控加工中心的定位精度和輪廓的加工精度，應對垂直進給傳動系統(tǒng)的精 度、靈敏度、穩(wěn)定性有相應要求。其要求如下： 1.運動件間的摩擦阻力小 提高機床進給系統(tǒng)的快速響應性能和運動精度，減少爬行現(xiàn)象。 2. 消除傳動

37、系統(tǒng)中的間隙 進給系統(tǒng)的傳動間隙一般指反向間隙，即反向死區(qū)誤差，它存在于整個傳動鏈的各 傳動副中，直接影響數(shù)控機床的加工精度；因此，應盡量消除傳動間隙，減小反向死區(qū) 誤差。設計中可采用消除間隙的聯(lián)軸節(jié)及有消除間隙措施的傳動副等方法。 3.提高傳動精度和剛度 措施 1 保證進給系統(tǒng)中滾珠絲杠螺母、蝸輪蝸桿和支承結構等各部件的加工精度； 措施 2 在傳動鏈中加入減速齒輪或同步帶傳動，以減小脈沖當量，從設計角度提高 傳動精度； 措施 3 預緊支撐絲杠的軸承，以消除齒輪、蝸輪傳動件間隙； 措施 4 預緊消除滾珠絲杠螺母副的軸向傳動間隙。 4. 減小各運動零部件的慣量 高速運轉零件的慣量影響伺服系統(tǒng)的啟

38、動和制動特性。 5.穩(wěn)定性好，壽命長 4.2 垂直工作臺的組成結構選型 4.2.1 進給系統(tǒng)機械部分的組成 傳動機構+運動變換機構+導向機構+執(zhí)行件（工作臺） 傳動機構: 齒輪傳動、同步帶傳動 運動變換：絲杠螺母副、蝸桿齒條副、齒輪齒條副等 畢業(yè)設計說明書 13 導向機構：導軌（滑動導軌、滾動導軌、靜壓導軌） 進給系統(tǒng)機械部分的作用是將電機的旋轉運動轉變?yōu)楣ぷ髋_的直線運動，其實現(xiàn)方式主 要有三種： （1）通過絲杠（通常為滾珠絲杠或靜壓絲杠）螺母副，將伺服電動機的旋轉運動變成直 線運動。電機與絲杠之間的連接又可以分為三種方式： 帶有齒輪傳動的進給運動 經(jīng)同步帶論傳動的進給運動 電機通過聯(lián)軸器直接

39、與絲桿連接 （2）通過齒輪、齒條副，將伺服電動機的旋轉運動變成直線運動。 （3）直接采用直線電動機進行驅動。 4.2.2 進給系統(tǒng)機械部分方案確定 （1）采用滾珠絲杠螺母副 使用滾珠絲杠螺母副，可有效減小摩擦，使傳動效率提高； 進行預緊后，可以消除間隙，提高傳動效率；摩擦阻力幾乎與運動速度無關，動、靜摩 擦力的變化也很小，不易產(chǎn)生低速爬行現(xiàn)象；長期工作磨損小，使用壽命長，精度保持 性好。并且有專門廠家生產(chǎn)，可以有效降低成本，縮短設計周期。 滾珠絲杠的支承方式有以下幾種 圖 a 為一端裝推力軸承，這種安裝方式只是用于行程小的短絲杠，它的承載能力小，軸 向剛度低。 畢業(yè)設計說明書 14 圖 a 圖

40、 b 一端裝推力抽承，另一端裝深溝球軸承，此種方式用于絲杠較長的情況，當熱變形 造成絲杠伸長時，其一端固定，另一端能作微量的軸向浮動。安裝時應注意使熱源和絲 杠工作時的常用端遠離止推端。 圖 b 圖 c 為兩 端裝推力軸承，把推 力軸承裝在 絲杠的兩端，并施加 預緊力，可 提高軸性剛度，而且 絲杠工作失 只承受拉力，但這種 安裝方式對絲杠的熱變形較為敏感。 圖 c 圖 d 為兩端裝推力軸承和深溝球軸承，它的兩端均采用雙重支座并施加預緊，適絲杠具 有較大的剛度，這種方式還可以使絲杠的變形轉化為推力軸承的預緊力。 圖 d 通過上述各種方案的比較，選擇方案 3 （2）采用滾動導軌 使用滾動導軌，可使

41、導軌面之間的滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦， 因此具有靈敏度高運動，低速時不易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象的特點；定位精度高，重復定位精度 可達 0.2m；摩擦阻力小，移動輕便，磨損小，精度保持性好，壽命長。滾動導軌也有 專門廠家生產(chǎn)，可按規(guī)格購買。 （3）采用交流伺服電機驅動 交流伺服電機采用全封閉無刷結構，不需要定期檢 查和維修，它的定子省去了鑄件殼體，結構緊湊，外形小，重量輕。 畢業(yè)設計說明書 15 （4）采用同步齒形帶傳動 同步齒形帶傳動具有帶傳動和鏈傳動的共同優(yōu)點，與 齒輪傳動相比它結構更簡單，制造成本更低，安裝調(diào)整更方便。并且不打滑、不需要的 的張緊力；傳動效率可以高達 9899.5，最高線速度可以高達 8

42、0m/s，可以廣泛用 于高速數(shù)控傳動 5 導軌的設計 5.1 導軌的設計 5.1.1 導軌的功用及分類 導軌的公用是導向和承載，即引導運動部件沿一定軌跡準確地運動，并承受運動 部件及其上安裝件的重量和切削力。導軌俺摩擦性質(zhì)分為滑動導軌和滾動導軌，本文 主要討論滑動導軌。 5.1.2 對導軌的基本要求 機床導軌用來支承與引導機床中的刀架、工作臺、拖板等執(zhí)行件沿著一定的軌跡得 到準確的相對運動。機床導軌的質(zhì)量，在很大程度上決定了機床的加工精度、工作能力、 使用壽命。因此機床導軌必須滿足下列工作要求： （1）導軌的導向精度 導軌在空載和切削時，都要有足夠的導向精度。所謂導向精度，首先是指執(zhí)行 件沿導

43、軌運動時的直線度或真圓度，其次是指執(zhí)行劍件沿導軌運動時應與有關部件之間 保持相互位置的準確性。執(zhí)行件運動的軌跡不直和位置不準確，就會引起工件的尺寸誤 差、形狀誤差、相互位置誤差，從而影響到機床加工精度。影響導向精度的因素有：導 軌的類型、組合形式與尺寸；導軌的間隙及調(diào)整方法；導軌本身的制造精度和裝配精度 等。 （2）導軌的耐磨性能 一般情況下，導軌的耐磨性能是保持導軌工作質(zhì)量的關鍵。如果導軌的耐磨性 太差，就會很快喪失其導向精度。 磨損的快慢，一方面取決于導軌材料的耐磨性，另一方面取決于兩個導軌面接觸情況 有關的因素如摩擦的性質(zhì)、載荷的性質(zhì)、腐蝕性介質(zhì)、導軌間磨粒、導軌表面的原始狀 態(tài)等等。

44、（3）導軌的剛度 導軌的剛度是導軌工作質(zhì)量的一個重要指標。因在外力的作用下，導軌要產(chǎn)生變形； 變形過大時，不僅嚴重破壞導向精度，而且也會惡化導軌工作條件，使導軌的比壓分布 不均勻，加劇導軌磨損。因此，為了平衡或減輕外力的影響，就要增強導軌的剛度，盡 量減少導軌的變形。 5.1.3、導軌的材料 畢業(yè)設計說明書 16 導軌的材料主要有鑄鐵、鋼、有色金屬和塑料等，對導軌材料的主要要求是：耐 磨性高、工藝性好和成本低等。 （1）鑄鐵 鑄鐵是一種成本低，有良好減震性和耐磨性，易于鑄造和切削加工的金屬材料。 在動導軌和支承件中都有應用。 采用淬火的方法提高鑄鐵表面的硬度，可以增強抗磨料磨損、粘著磨損的能力

45、，防止 劃傷與撕傷，提高導軌的耐磨性。導軌表面的淬火方法有感應淬火和火焰淬火等。感應 淬火有高頻和中頻感應加熱淬火兩種，硬度可達 4555HRC，耐磨性可提高近兩倍。其中 中頻加熱淬硬層較深，可達 23mm。高頻或中頻淬火后的導軌面還要進行磨削加工?；?焰表面淬火的導軌因淬硬層深而使導軌耐磨性有較大提高，但淬火后的變形較大，增加 了磨削加工量。目前，采用鑄鐵做支承導軌的，多數(shù)都要淬硬。 （2）鋼 采用淬火鋼或氮化鋼的鑲鋼支承導軌，可大幅度提高導軌的耐磨性。 鑲鋼導軌工藝復雜、加工較困難、成本也較高，為便于熱處理和減少變形，可把 鋼導軌分段，釘接在床身上。目前，國內(nèi)多用于數(shù)控機床和加工中心上。

46、（3）有色金屬 用于鑲裝導軌的有色金屬板材料，主要有錫青銅 ZQSn6-6-3 和鋁青銅 ZQA19-4，他 們多用于重型機床的東導軌上，與鑄鐵的支承導軌相搭配。這種材料的優(yōu)點是耐磨性較 高，可以防止撕傷和保證運動的平穩(wěn)性和提高移動精度。 （4）塑料 在動導軌上鑲裝塑料具有摩擦系數(shù)低、耐磨性高、抗撕傷能力強、低速時不易出 現(xiàn)爬行、加工性和化學穩(wěn)定性好、工藝簡單、成本低等優(yōu)點，在各類機床上都有應用， 特別是用作機密、數(shù)控和重型機床的動導軌上。塑料導軌可與淬硬的鑄鐵支承導軌和鑲 鋼支承導軌組成對偶摩擦副。 5.1.4、普通滑動導軌 普通滑動導軌是目前應用較普遍的一種導軌，其結構簡單、使用維修方便。

47、但由于導 軌面間沒有形成完全的液體摩擦，容易產(chǎn)生爬行；運動中的“動壓效應” ，使油膜厚度隨 速度加大二增加，回產(chǎn)生浮起現(xiàn)象；磨損大、壽命低、運動精度不穩(wěn)定等。 （1） 直線運動的滑動導軌 導軌截面形狀：常用的界面形狀有矩形、三角形、燕尾形和圓形四種，并又都有 凹凸之分。 滑動導軌常見的截面形狀 (a) 矩形導軌；(b)三角形導軌；(c)燕尾槽導軌；(d)圓柱形導軌 矩形導軌：矩形導軌靠兩個相互垂直的導軌面導向。若只用頂部平面時，又稱平導軌。 畢業(yè)設計說明書 17 根據(jù)載荷性質(zhì)和大小，兩個導軌面可分別選取相應的寬度，因此它具有承載能力大、剛 度高的優(yōu)點，且導軌面在垂直和水平方向的誤差相互沒有影響

48、，制造與維修也較方便； 缺點是導軌側表面磨損后不能自動補償，必須具有間隙調(diào)整裝置。矩形導軌適用于載荷 較大、導向精度要求不高的場合。 三角形導軌：三角形導軌靠三角形的兩個相交的面導向。凸形的三角形導軌習慣上 又稱為扇形導軌，凹形則稱為 V 形導軌。這種導軌由于在摩擦面磨損后，可以自行下沉 補償其磨損量，消除間隙，故導向精度好。一般用于要求導向精度較高的機床上。由于 導軌面在垂直和水平方向的誤差相互影響，給制造和維修帶來一定困難。 燕尾形導軌：燕尾形導軌的高度較小，間隙調(diào)整方便，可以承受顛覆力矩；但摩擦 阻力較大，剛度差，制造，檢驗和維修都較困難。一般用于受力較小、速度較低且導向 精度要求不高的

49、導軌。 圓形導軌：圓形導軌制造方便，不易積村較大的切屑，但磨損后較難調(diào)整和補償間 隙。為防止轉動可在表面上開出鍵槽或做出平面，但不能承受較大轉矩，一般用于受軸 向載荷的場合。 （圖） 5.1.5、導軌的間隙調(diào)整 導軌某些接合面間留有適當?shù)拈g隙，若間隙過小，則運動阻力大，不僅操作費 力，還會加劇導軌磨損；間隙過大，將降低導向精度，甚至會引起振動。因此，不僅在 裝配過程中需要合理調(diào)整間隙，而且在機床工作一段時間后，因磨損還需重調(diào)間隙。 壓板調(diào)整： 壓板用于調(diào)整輔助導軌面的間隙和承受顛覆力矩，見上圖 5.1.6 、滑動導軌的驗算 導軌的變形主要是接觸變形，有時也應考慮導軌部分局部變形的影響。導軌的設

50、計， 首先初步確定導軌的形式和尺寸，再進行驗算。對于滑動導軌，應驗算導軌的壓強和壓 強的分布。壓強的大小直接影響導軌表面的耐磨性，壓強的分布影響磨損的均勻性。通 過壓強的分布還可以判斷是否應用壓板，即決定導軌應采用閉式還是開式。 （1）導軌的受力分析 （2）導軌的壓強分布 5.1.7、導軌的潤滑與防護 （1）導軌的潤滑 1)潤滑方法 導軌最簡單的潤滑方式是人工定期加油或用油杯供油。這種方法簡單、成本低， 但不可靠，一般用于調(diào)節(jié)輔助導軌及運動速度低、工作不頻繁的滾動導軌。對運動速度 較高的導軌大都采用潤滑泵，以壓力油強制潤滑。這樣不但可連續(xù)或間歇供油給導軌進 畢業(yè)設計說明書 18 行潤滑，而且可

51、利用油的流動沖洗和冷卻導軌表面。為實現(xiàn)強制潤滑，機床必須備有專 門的供油系統(tǒng)。 （2）導軌的防護 為了防止切屑、磨?；蚶鋮s液散落在導軌面上而引起磨損、擦傷和銹蝕，導軌面上應 有可靠的防護裝置。常用的刮板式、卷簾式和疊層式防護罩，大多用于長導軌機床上， 如龍門刨床、導軌磨床等。另外，還有手風琴式的伸縮式防護罩等。在機床使用過程中 應防止損壞防護罩，對疊層式防護罩應經(jīng)常用刷子蘸機油清理移動接縫，以避免發(fā)生碰 殼現(xiàn)象。 6 箱體的結構設計 61 箱體的材料 箱體多采用鑄造方法獲得，也有用鋼板焊接而成。鑄造箱體常用材料為 HT15-33,強 度要求較高的箱體用 HT20-40，只有熱變形要求小的情況下

52、才采用合金鑄鐵，采用 HT20- 40。與床身做成一體的箱體材料應根據(jù)床身或導軌的要求而定。箱體要進行時效處理 62 箱體的結構 1、箱體結構設計要點 （1） 根據(jù)齒輪傳動的中心距、齒頂圓直徑、齒寬 等幾何尺寸，確定 減速器的箱體的內(nèi)部大小。由中心距確定箱體的長度，由齒頂圓直徑確定箱體 的高度。由齒寬來確定箱體的寬度。 （2） 依據(jù)鑄造（或焊接）箱體的結構尺寸、工藝要求，確定箱體的結 構尺寸，繪制箱體。如箱蓋，箱座及螺栓的尺寸。 （3） 根據(jù)齒輪的轉速確定軸承潤滑的方法與裝置，選擇軸承端蓋的類 型。 附件設計與選擇。同時，可以進行軸系的結構設計，選擇軸承和聯(lián)軸器 2、鑄造工藝性要求 為了便于鑄

53、造以及防止鑄件冷卻時產(chǎn)生縮孔或裂紋，箱體的結構應有良好的鑄造 工藝性。 3、加工工藝性對結構的要求 由于生產(chǎn)批量和加工方法不同，對零件結構有不同要求，因此設計時要充分注意 加工工藝對結構的要求。 4、裝配工藝對結構的要求 為了更快更省力地裝配機器，必須充分注意裝配工藝對接否設計的要求 畢業(yè)設計說明書 19 7 總 結 在整個設計過程中，我對數(shù)控加工中心的組成和原理及其結構及特點都有了十分深 入的認識：不論是對主軸部件的設計結構、各類標準零件的選擇及導軌等主要零件的材 料和技術要求、還是床身的設計等，這一系列機床設計方面的專業(yè)知識，能更好地培養(yǎng) 我獨立思考問題、解決問題的能力，使我對自己所學習的

54、專業(yè)的認識有了一個質(zhì)的飛躍。 另外，在整個設計中，我查閱了很多的相關資料，運用的 PRO/E 對普通機床零部件 進行了設計和繪制；又運用 CAD 軟件繪制各個零件的三視圖。這讓我接觸了許多新的東 西，學到了許多關于設計方面的理論知識，同時使我對 PR0/E、CAD 更加熟練。這讓我在 設計軟件的運用方面都取得了較為長遠的進步。 畢業(yè)設計是整個大學教學環(huán)節(jié)中最后的一次實踐性學習，它能很好的檢驗我們大學 期間所學的專業(yè)知識以及我們的動手能力，并且讓我悶融會貫通所學四年的所學。因此 對于我們畢業(yè)生來講，不能有絲毫松懈，我要盡自己最大的努力來學習相關的理論知識， 增長自己在相關的機械領域的專業(yè)知識，同

55、時，我將在本次畢業(yè)設計中為我的大學學習 生涯畫上一個完整的句號。 畢業(yè)設計說明書 20 致 謝 還有幾天就要離開這個生活了 4 年校園，離開我尊敬的老師和親愛的同學，回顧過 去的四年，感慨頗多，在這四年里，我們有歡笑，有淚水，在我經(jīng)歷挫折時，有很多很 多人給予我關懷和支持，在此，我向他們表示最真摯的謝意。 大學四年學習時光已經(jīng)接近尾聲，在此我想對我的母校，我的父母、親人們，我的 老師和同學們表達我由衷的謝意。感謝我的家人對我大學四年學習的默默支持；感謝我 的母校南京林業(yè)大學給了我在大學四年深造的機會，讓我能繼續(xù)學習和提高；感謝老師 和同學們四年來的關心和鼓勵。老師們課堂上的激情洋溢，課堂下的諄

56、諄教誨；同學們 在學習中的認真熱情，生活上的熱心主動，所有這些都讓我的四年充滿了感動。 這次畢業(yè)論文設計我得到了很多老師和同學的幫助，其中我的論文指導老師緱斌麗 老師對我的關心和支持尤為重要。每次遇到難題，我最先做的就是向緱老師尋求幫助， 而老師每次不管忙或閑，總會給予我?guī)椭?，然后一起商量解決的辦法。老師平日里工作 繁多，但我做畢業(yè)設計的每個階段，從選題到查閱資料，論文提綱的確定，中期論文的 修改，后期論文格式調(diào)整等各個環(huán)節(jié)中都給予了我悉心的指導。這幾個月以來，緱老師 不僅在學業(yè)上給我以精心指導，同時還在思想給我以無微不至的關懷，在此謹向老緱師 致以誠摯的謝意和崇高的敬意。同時，本篇畢業(yè)論文的

57、寫作也得到了李宗杰、盧軍軍等 同學的熱情幫助。感謝在整個畢業(yè)設計期間和我密切合作的同學，和曾經(jīng)在各個方面給 予過我?guī)椭幕锇閭?，在此，我再一次真誠地向幫助過我的老師和同學表示感謝！ 在大學四年的學習過程中，我的能力得到了提升，知識有了長足的進步。這些都離 不開各位老師和同學的幫助。感受南京林業(yè)大學美麗的風景，體會老師同學的真情。在 漫漫求學路上，老師和各位同窗是我一生中最大的財富，我要再一次感謝你們關心與幫 助，該謝的人總是太多，而語言卻無法表達內(nèi)心最真實的感受。我懷著感恩的心面對這 個世界，感謝他讓我們相聚在此，相聚在這美好的校園，相聚在這絢麗多姿的大學生活 中。 畢業(yè)設計說明書 21 參考

58、文獻 1、文懷興 數(shù)控機床設計實踐指南化學工業(yè)出版社 2008 2、張曙數(shù)控機床發(fā)展的新趨勢機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新，2005，5 3、廉元國 加工中心設計與應用 機械工業(yè)出版社 4、李洪主 實用機床設計手冊 .遼寧科學技術出版社.2006 5、 文懷興 數(shù)控銑床設計 化學工業(yè)出版社 2006 6、李一民 機械設計基礎 東南大學出版社 2008 7、林清安編著 Pro/Engineer 零件與組合 北京大學出版社 P123-126 8、鄭堤 唐可洪 機電一體化設計基礎 機械工業(yè)出版社 1997 9、戴曙主編 機床設計圖冊 機械工業(yè)出版社 1989 P100-101 10、鐘建林主編 Pro/Engi

59、neer 典型機械設計 機械工業(yè)出版社 2002 P94-95 11、徐灝主編 機械設計手冊第四卷、第五卷 機械設計手冊 1992 P55 12、鄭文緯、吳克堅主編 機械原理 北京 高等教育出版社 1997 13、David J.Roth.Mechanictic Modeling of 5-axisM.University of Waterloo.2004 14、Balasubramaniam.Mahadevan,Automatic 5-axis NC toolpath generation M 。 Massachusetts institute of technology.2001 15、Hideo MATSUKA.Japanese open control system for Manufacturing Equipment .Int Japan socprec Eng 1996. P41-43 16、Parameter Technology Corporation. Pro/ENGINEER Users GUIDE.2001