本课题“喷油嘴针阀螺旋槽加工数控系统研究与设计”来源于山东菏泽华星油泵油嘴有限公司。课题的主要工作概括如下:在经过数控改造的立式铣床上试切,零件在尺寸精度与表面质量上较差。经分析,主要由于立式铣床刚性不足与加工进给方式,导致刀具轨迹与目标轨迹吻合程度不佳。故调整方案为在卧式铣床基础上,使用一种专用数控分度头来实现夹具同时旋转进给与直线进给的方案。1.首先对硬件系统进行改造。通过专用的数控分度头对步进电动机进行驱动,来带动夹具在加工过程中同时直线进给与旋转进给。运动控制卡作为PC机与夹具进行串口通讯的媒介实现数控的功能。2.在适应系统要求的基础上对软件体系结构和功能模块进行划分。作为最直观的部分——系统操作界面模块的开发平台是VC++6.0。这个过程传输的数据主要是数控加工代码,因此就需要开发软件体系中另一个重要部分——数控编程模块。同时还要对螺旋线插补的算法进行探讨,并制定数控代码的编制格式。3.在SolidWorks中用实体造型法实现仿真加工,来观察加工过程中有无干涉等问题。基于实体造型的方法中几何模型表达与实际加工过程相一致,使仿真的最终结果与实际加工间尽可能接近。4.总结了本课题的主要研究工作,并对课题中的部分有待改进的地方提出了改善的设想。在本课题的创新处:①根据相似性原理,用逐点比较法直线插补原理编制加工螺旋线的插补程序。②提出了一种新的数控分度头方案,能够同时实现小行程的直线进给与旋转进给。