用七轴并联机床加工叶片及后置处理技术
第8卷第9期计算机集成制造系统—CIMS
Vol.8No.92002年9月Computer Integrated Manufacturing Systems Sep .2002
文章编号:1006-5911(2002)09-0750-04
用七轴并联机床加工叶片及后置处理技术
陈 辉,王知行,卓桂荣
收稿日期:2001-12-17;修订日期:2002-04-09。
作者简介:陈 辉(1976-),男,山东郓城县人,哈尔滨工业大学机械工程与自动化系博士研究生。主要从事并联机床复杂曲面加工编程研究。
E -mail :yunchengch @https://www.wendangku.net/doc/19281181.html, 。
(哈尔滨工业大学机电学院机械工程与自动化系,黑龙江 哈尔滨 150001)
摘 要:根据六轴并联机床加工汽轮机叶片存在的问题,提出在机床工作台上串联一个数控转台,实现七轴联动,以提高叶片加工的质量和效率,并提出了用七轴并联机床加工叶片的加工方案和加工工艺;提出了利用Uni 2
graphics (U G )进行叶片的辅助加工,包括生成叶片的三维造型、进行刀具轨迹编程和加工仿真;提出了在U G ΠPOST
的基础上开发面向并联机床的后置处理器的方法,以及七轴并联机床加工的后置处理算法
关键词:并联机床;叶片;数控加工;数控后置处理;U G 中图分类号:TG 54;TP391.72 文献标识码:A
1 概述
六轴并联机床是由六根驱动杆并行地连接在固定平台和活动平台之间,由驱动杆长度的变化引起
刀具位姿的改变
,以进行加工(如图1)。它具有六个自由度,可用于复杂曲面的零件加工,如叶片 叶
轮和复杂模具等[1]
。
叶片是汽轮机的关键部件,它由叶冠、叶根和汽道组成(如图2),汽道由内弧和背弧组成。叶片加工质量的高低直接影响汽轮机的工作性能。叶片汽道是光滑连续的空间曲面,也是叶片加工的难点。目前叶片的加工一般使用五坐标数控铣床代替传统的加工方法,为保证加工效率和精度,大多采用进口
的高档五坐标数控加工中心,设备造价和修理维护费用昂贵。如用并联机床加工,则结构相对简单,造
价低,修理维护方便。因此,研究用并联机床加工叶片的技术有重要的现实意义。
2 汽轮机叶片加工工艺分析
叶片的毛坯一般由铸造或精锻而成,留出一定的加工余量。当叶片尺寸较小时,也可直接用方坯料开始加工。通常,汽道的加工方案有以下两种。
(1)沿着叶片轴线加工 这种方案近似沿直线加工(如图3a ),所以切削效率较高,但汽道表面加工质量较差。
(2)沿截面型线加工 刀具沿截面型线切削一周,横向进刀后再切削下一周(如图3b )。这种方案加工效率相对较低,易出现过切,但汽道表面加工质
量较好[2]
。
用六轴并联机床加工叶片时,由于刀具摆动角度有限,一次不可能完成所有汽道型面的加工,故只能分段加工,这就带来两个问题:①需要经过两次装卡和定位,必然会增大加工误差;②无法生成连续的加工路径,所以背弧和内弧的结合处加工质量不好。
为解决这个问题,可在工作台上加上一个数控转台,加工时,使叶片随数控转台回转(如图3b),在加工过程中,叶片绕a-a轴转动,并和并联机床的其他六轴实现联动,即形成七轴联动的并串联加工系统,简称七轴并联机床。这样,就增大了六轴并联机床的加工能力,在加工叶片汽道时,可以生成连续的加工路径,只需一次装卡,就可以加工出叶片汽道的所有型面,且保证加工质量。
用七轴并联机床加工汽道的主要工艺过程为:
(1)粗加工 这个过程是去除多余的毛坯料,加工出汽道的大体轮廓。如果毛坯是铸造的或精锻的话,由于汽道已大体形成,无需粗加工,可直接进行下一步的半精加工。这个过程可选用大直径的端铣刀,用图3a所示的加工方案,沿叶片的轴向铣削,以提高加工效率。
(2)半精加工 主要加工出汽道的基本形状,并留出少量的加工余量,为精加工做准备。空间自由曲面一般都采用球头铣刀加工,但球头铣刀的刀头点的切削速度为零,刀槽浅,切削条件差,所以在加工汽道时选用带角圆的圆柱铣刀[3]。为达到较好的切削效果和效率,切削时,使刀轴方向T与汽道表面曲面法向N成一定夹角(如图4)。为提高汽道表面的加工质量,可采用沿汽道截面型线加工方案(如图3b)。
(3)精加工 主要加工出汽道的型面,去除所有的加工余量,加工过程和半精加工类似,只是要取较小的切削行距和表面允差,以达到较好的加工精度,提高汽道表面的加工质量。
(4)清根 经以上三道工序,汽道的型面已经形成,最后加工出叶冠圆角、叶根圆角及叶冠和叶根的内端面。上述可用球头锥铣刀进行加工
。3 叶片数控加工编程
美国U GS公司的U G系统是一个著名的CAD/CAM/CAE软件包,它提供了一个从三维造型、图形化数控编程、刀具轨迹生成、实时加工仿真到后置处理生成NC代码等整合环境。用U G系统进行叶片的辅助加工,数控加工编程一般可按下列步骤来完成。
(1)叶片三维模型的建立 叶片汽道的原始数据是若干个横截面的离散点或分段圆弧的数据,这就需要用曲面拟合的方法生成光滑连续的曲面。常用的曲面拟合方法是NUBRS(非均匀有理B-样条曲面)方法。在U G/建模中,用[through curves]命令,依次选择各截面型线,可以生成NUBRS曲面,生成的曲面如图2所示。
(2)刀具选择和刀具库的建立 加工叶片汽道的过程要用三种刀:端铣刀(粗加工用)、带角圆的圆柱铣刀(半精加工和精加工用)和球头锥铣刀(清根用)。在U G/制造中建立用户自己的刀具库,可根据叶片尺寸大小选用不同直径的刀具。
(3)加工方式的选择 在U G/CAM中选择合适的加工方式(如表1),其中半精加工和精加工的加工方式是相同的。
表1 加工方式的选择
粗加工
半精加工
和精加工
清 根刀具端铣刀
带角圆的
圆柱铣刀
球头锥铣刀
加工方式型腔铣变轴曲面加工变轴曲面加工
驱动方式表面区域表面区域
驱动面汽道表面叶冠或叶根的内端面
刀轴方向
四轴驱动
面法向
切屑驱动说明
刀具从
几个方
向分层
铣去大
部分的
毛坯料
控制刀轴方
向始终和驱
动面法向成
一定角度,以
达到较好的
切削效果
控制刀轴方向,使球头
锥铣刀的母线始终与
叶冠或叶根的内端面
平行,用侧刃加工出叶
冠和叶根的内端面,用
球头加工出叶冠圆角
和叶根圆角
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第9期陈 辉等:用七轴并联机床加工叶片及后置处理技术
(4)刀具轨迹生成 在设置好切削行距、步长、
表面允差、进给率等加工参数后,用[G enerate ]命令生成刀具轨迹。图5是生成精加工的刀具轨迹。
(5)加工过程仿真 U G /CAM 集成了加工仿真的功能,可以模拟实际切削过程,并且可以储存模拟加工后的毛坯留待下一道工序使用。图6为加工过程的仿真
。
(6)刀位源文件的生成 生成刀具轨迹并进行
加工仿真后,将加工信息输出到刀位源文件(CL SF )中。CL SF 包括刀具信息、加工坐标系信息、刀具位置和姿态信息,以及各种辅助命令信息。
4 面向并联机床的数控后置处理技术
CL SF 需要经过后置处理,转变成并联机床能
够接受的数控程序。并联机床加工的后置处理有两种方法:①在U G /POST 的基础上开发U G 环境下并联机床的专用后置处理器;②直接编程从CL SF 文件中读取刀具位姿数据,加上并联机构已有的求逆解模块、插补模块和干涉校验模块,计算出并联机床六根驱动杆的长度变化、转台转角、进给速度等数据,并和其他加工信息一起输出为并联机床能够接受的数控程序。
411 在UG /POST 的基础上开发并联机床专用
后置处理器
U G ΠPOST 是U G 提供的两种后置处理器之一,可直接读取刀具轨迹数据进行后置处理,生成机床能够接受的数控程序。U G /POST 是事件驱动的,它包括事件生成器(event generator )、事件解释器(event handler )和定义文件(definition file )。事件生成器读取刀具轨迹信息,将它解释为“事件”,并触发这个“事件”;U G ΠPOST 根据事件解释器中的函数指令来处理这个“事件”;定义文件中包括特定机床的信息和数控代码的输出格式,U G ΠPOST 按照定义文件规定的格式,把后置处理结果输出,成为机床可接受的数控程序。
U G ΠPOST 只提供用于传统机床的后置处理
器,并联机床和传统机床的结构、驱动形式完全不同,于是就必须开发面向并联机床的后置处理器。事件解释器文件是用TCL 语言编写的,所以可以用这种语言改写事件解释器文件,同时按照并联机床的特点,编辑定义文件中的机床信息和输出格式。这就得到了并联机床的专用后置处理器。412 七轴并联机床后置处理算法
在U G 中进行刀具轨迹编程时,总假定工件是
固定不动的,所以CL SF 中给出的是在工件坐标系中刀具的位姿数据;而七轴并联机床加工时,工件随转台旋转,工件坐标系固定在工件上并随工件旋转。所以七轴并联机床加工的后置处理要把CL SF 文件中刀具相对于工件的运动,分解成工件的旋转和刀具自身的运动。
如图7,初始位置时工件坐标系为O X Y Z ,它随
工件绕X 轴逆时针旋转α角到O X Y ′
Z ′,此时刀轴
矢量为T ,CL SF 给出了在坐标系O X Y ′
Z ′中的刀头
点坐标和刀轴矢量(x ′,y ′,z ′,i ′,j ′,k ′
),求α值和坐标系O X Y Z 中刀头点坐标和刀轴矢量(x ,y ,z ,i ,j ,k )
。
从坐标系O X Y ′
Z ′到O X Y Z 的变换矩阵为:
T =
1
00
0cos α-sin
α
sin α
cos α
(1)
所以刀具在坐标系O X Y Z 中的刀头点坐标和刀轴矢量为:
x
i y
j z
k
=T ∫x
i ′y
′j
′z
′
k
′
=
257计算机集成制造系统—CIMS 第8卷
x ′
y ′cos α-z ′sin αy ′sin α+z ′cos
αi
′
j ′
cos α-k ′
sin α
j ′sin α+k ′
cos α
T
(2)
由于工件可绕X 轴旋转,一般情况下,刀具不
需再绕X 轴摆动,只要在垂直于Y 轴的平面内运动,即可完成加工。所以,在式(2)中:
j =0 即j ′cos α-k ′sin α=0,α=arctg2(j ′,k ′
)(3)式中:arctg2(y ,x )=arctg
y
x
+λπ,λ值由y 和x 的正负值确定。
由式(1)～(3)可以把CL SF 中的刀具相对于工件的运动,变换为工件绕X 轴的转动和刀具自身的运动。刀具运动是由六根驱动杆的长度变化来实现的。通过已经开发出的插补模块、并联机床求逆解模块,以及并联机床干涉验算模块,可以将刀具的运动转变成驱动杆的长度变化,并进行干涉校验。
5 加工实验及其结论
我们运用上述技术使用七轴并联机床进行了汽轮机叶片的加工实验,图8为加工过程的照片。经检验,加工后的叶片汽道型面尺寸和精度均达到了设计要求。
实验证明
,采用七轴并联机床加工汽轮机叶片的方案,及其数控后置处理技术是切实可行的。结合U G 进行叶片的辅助加工,进行三维造型、刀具轨迹编程和加工仿真,不仅为加工复杂曲面零件提供了一种新的加工设备和工艺方案,还将为促进并联机床的产业化和实用化起到很好的推动作用。
参考文献:
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R esearch on T echniques of Machining V ane by Seven -Axis
P arallel Kinematics Machine and Post Processing
CHEN Hui ,WA N G Zhi -xing ,ZHOU Gui -rong
(Dept.of Mechanical Engineering &Automaiton ,Harbin Institute of Technology ,Harbin 150001,China )Received 17Dec.2001;Accepted 09Apr.2002.
Abstract :On the basis of analysis of machining the vane of steam turbine by six -axis parallel kinematics ma 2chine (P KM ),a NC revolvable table is attached to the worktable of the six -axis P KM to improve machining quality and efficiency ,and the vane are machined through the joint movement of the seven axis.Moreover ,the machining techniques and schemes are presented.Unigraphics (U G )CAM technologies for vane are discussed ,including the 3-dimensional modeling ,tool path programming and machining process simulation.Subsequent 2ly ,this paper puts forward the way to develop a special postprocessor for P KM on the basis of U G ΠPost and the post processing arithmetic for machining by seven -axis P KM.K ey w ords :P KM ;vane ;NC machining ;NC post processing ;U G
3
57第9期陈 辉等:用七轴并联机床加工叶片及后置处理技术
车床零件加工工艺
车床零件加工工艺 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
轴类零件的数控加工工艺分析与编制 班级 姓名 学号 综合成绩 项目一轴类零件的数控加工工艺分析与编制 零件图 项目一轴类零件的数控加工工艺分析与编制 零件图 任务一、零件图纸的工艺分析 该零件由圆柱、槽、螺纹等表面形成 设计基准径向以轴线为基准，轴向以工件右端面为基准。 未注倒角C1 表面粗糙度为， 工件材料为45钢 任务二、工艺路线的拟定 1、表面加工的方法 粗车---精车 粗车精车 精度等级 IT7，IT8 表面粗糙度 ， 2、毛坯尺寸 15mm*145mm 3、工序划分 任务三、机床的选择 零件毛坯尺寸：35mm*145mm
零件最高精度:IT7，IT8 刀具类型：外圆车刀、螺纹刀 机床：CK6141 机床参数 主电机功率：4000（kw） 刀具数量：4 最大加工长度：1000（mm） 最大加工直径：58（mm） 最大回转直径：224（mm） 精度级：IT6~IT8 卡盘：三爪卡盘 任务四、装夹方案及夹具的选择 通过对刀的方式找基准 径向基准为轴线 轴向基准为工件两端面 夹具为三爪卡盘 任务五、刀具的选择 工件材料：45钢 刀具材料：硬质合金（刀片） P类：精JC215V（黛杰） 粗JC450V 适用加工结构钢、工具钢、耐热钢、铸钢可锻造钢，是钢材连续切削加工首选刀具材料任务六、刀片规格 外圆车刀 CNMG080404 切槽刀 N123H2-03 50-0004-GF 螺纹刀 任务五、刀具的选择 工件材料：45钢 刀具材料：硬质合金（刀片） P类：精JC215V（黛杰） 粗JC450V 适用加工结构钢、工具钢、耐热钢、铸钢可锻造钢，是钢材连续切削加工首选刀具材料任务六、刀片规格 外圆车刀 CNMG080404 切槽刀 N123H2-03 50-0004-GF 螺纹刀 任务七、切削用量的选择
《普通车床加工技术》课程标准
《普通车床加工技术》课程标准 一、课程名称：普通车床加工技术 二、对象：三年制中职数控技术专业学生 三、课时：168+ *18 四、学分：12 五、课程目标 本课程是中等职业学校数控专业技术核心技术课，课程要求结合企业车工岗位的生产实际及技能需求，突出技能训练及职业素养的培养，同时，兼顾各专业课程之间的关系，由浅入深，将专业理论知识及岗位职业素养要求融入各训练项目，使学生在技能训练过程中能够主动学习并掌握基本理论，通过反复强化训练，最终达到国家普通车工职业资格相应的知识和技能要求。 职业能力目标： ●能使学生具有较高的职业素质、良好的职业道德和较强的质量法律意识 ●能熟练操作普通车床，并能对普通车床进行日常维护与保护 ●能熟练使用车床通用夹具进行零件装夹与定位 ●能正确使用车床加工的各种工、量具，并能独立刃磨一些通用刀具 ●能熟练阅读车工工艺文件，加工带有阶台、沟槽、锥体及孔的轴类零件 ●能熟练车削各类成形面及三角形螺纹 ●能用三爪卡盘加工简易偏心件* 六、教学设计思路 本课程针对中等职业学校学生的实际情况，贯彻“工作过程导向”的设计思路，在教学理念上坚持理实一体化的原则，注重学生基本职业技能与职业素养的培养，将岗位素质教育和技能培养有机地结合。同时，课程中增加了知识拓展内容，使课程的教学更加方便、灵活、提高了学生对车工技能的适应性。 七、内容要求 项目一普通车床的操作 8课时 教学目标 最终目标：独立操作普通车床 促成目标： 1．能识别普通车床各部位，了解各部位的功用，分析普通车床的传动路线 2．能阅读车床各铭牌表并通过手柄变换调整加工参数 3．能操作普通车床
4．能对车床进行日常保养并按规范化管理要求摆放各类工、量具 模块一：熟悉普车床 （一）工作任务 1．识别普通车床各部位，了解各部位的功用，会分析普通车床的传动路线（二）实践知识 1．观察机床外形特征，并结合任务指导书要求，认识各部分名称； 2．根据机床部件的位置，理解各部分的功能、切削加工及动力的传动路线；（三）理论知识 1．普通车床的加工范围 2．车床结构与传动系统 3．车加工进给运动 模块二：操作普通车床 （一）工作任务 1．会操作普通车床、调整切削参数 （二）实践知识 1．会开关普通车床； 2．会通过调节联轴器实现光杠与丝杠的切换； 3．会根据车床转速铭牌表变换车床转速； 4．会根据车床转速铭牌表变换车床进给量； 5．会用挂轮变换调节普通车床转速 （三）理论知识 1．普通车床的加工表面； 2．切削三要素、切削用量计算及选用； 模块三：车床日常保养与工量具的定置管理 （一）工作任务 1．会维护普通车床并能规范摆放各类工量具 （二）实践知识 1．会将机床擦拭干净并按照铭牌表要求对车床进行润滑保养； 2．会按照“6S”要求对普通车床加工区进行整理、整洁； 3．会将各类工、量具按照规定放置在工具箱指定位置。 （三）理论知识 1．“6S”知识 2．车床保养
5轴数控机床坐标系统的一个特例及其后置处理方法_刘日良
5轴数控机床坐标系统的一个特例及其后置处理方法 刘日良,张承瑞,宋现春,刘战强,艾 兴 (山东大学机械工程学院,山东济南 250061) 摘要:介绍了一个包含倾斜转动轴的5轴数控机床坐标系统及其在该转动轴与主轴成45°角情况下的运动特点。通过对该系统中机床运动坐标系与工件坐标系关系的分析,给出了5轴联动时刀轨数据的后置处理方法,包括工作台转角的计算和主轴运动坐标计算。关键词:CNC ;5轴联动;后处理 中图分类号:TG 659;TP311 文献标识码:A 文章编号:1007-9483(2002)03-0061-02 A Five -Axis CNC Machine Coordinate System and its Post Processing Method L IU Ri -liang ,ZHAN G Cheng -rui ,SON G Xian -chun ,L IU Zhang -qiang ,AI Xing (Shandong University ,Shandong Ji ’nan ,250061,China ) Abstract :The coordinate system of a 5-axis CNC machine ,which includes an oblique rotary axis ,as well as its characteristics provided the rotary axis is fixed at angle of 45°to the spindle ,is introduced in this paper.The corresponding post processing method of cutter location data including the rotary angle of the table and the motion coordinates of the spindle is presented after an 2alyzing relations between the workpiece coordinate system and the 5-axis machine coordinate system.K ey w ords :CNC ;5-axis Linkage ;Post Processing 根据ISO 的规定,数控机床采用右手直角坐标系(如图1所示),其中平行于主轴的坐标轴定义为z 轴,绕x ,y ,z 轴的旋转坐标分别为A ,B ,C 。通常所谓的5轴联动是指图1中x ,y ,z ,A ,B ,C 中任意5个坐标的线性插补运动[1]。上述各坐标轴的运动可由工作台也可以由刀具的运动来实现,但方向均以刀具相对于工件的运动方向定义。为了避图1一般数控机床的坐标系免复杂的坐标转换,在机床的设计中一般使实际运动轴与图1中各轴平行,但随着CNC 技术的发展以及机床设计的实际需要,运动轴的方式 呈现出多样化趋势[2,3]。笔者将介绍的机床坐标系就是出于设计的需要在图1所示坐标系基础上稍作改动后得到的,其效果已经德国DM G 公司的DM70V 数控加工中心证明,同时笔者还将给出其5轴联动加工时的后置处理方法。 1 机床的运动坐标 在图2(a )所示机床坐标系中,包括图1中的3个移动 坐标轴x ,y ,z 和一个转动轴C (工作台绕z 轴旋转),另外工作台可以绕倾斜于z 轴的轴线(下文中称之为Φ轴,转角也用Φ表示)转动,交点O ′到工作台上表面的距离H 为机床的一个重要参数。注意图中的C 和Φ的方向都为刀具相对于工件运动的方向,故与工作台(工件)的实际运动方向相反。为了简化问题,假设Φ轴在y O z 平面内,并且与z 轴的夹角β=45°。这样,当Φ=180°时,工作台面刚好处于铅垂位置且平行于xOz 平面(如图2(b )所示),按照一般的设计需要,工作台绕z 轴的转动可为任意角度,绕Φ轴的转动在0°～180°范围内 。 图2 转动轴倾斜的机床运动坐标系 2 刀具轨迹数据的后置处理 后置处理的主要功能是将刀具在工件坐标系中运动时的轨迹数据转化为机床坐标系中的值[1]。假设工件坐标系O w x w y w z w 在加工开始前(C =0,Φ=0)与机床坐标系 Oxyz 平行,对应于工件上任意点的刀心位置在工件坐标系 中的坐标为(x w ,y w ,z w ),刀轴矢量(工件坐标系中的单位 矢量)为n 。下面介绍加工该点时机床的运动坐标x ,y ,z , C ,Φ的计算方法。 211 转角的计算 由于x ,y ,z 向的运动不影响刀轴矢量,为了便于分析,将刀轴矢量平移至机床坐标系的O 点,并平移Φ轴使 收稿日期:2002-03-16 基金项目:国家自然科学基金资助项目(59975055) 作者简介:刘日良(1968-),男,山东安丘人,山东大学讲师,在读博士研究生,主要研究领域为CAD/CAM/CNC 。 1 6?先进制造技术? 刘日良 张承瑞 宋现春等 5轴数控机床坐标系统的一个特例及其后置处理方法
数控车床加工工艺分析
数控车床加工工艺分析 摘要：随着数控加工的日益成熟越来越多的零件产品都用数控机床来加工,因此如何改进数控加工的工艺问题就越来越重要。在数控机床上由于机床空间及机床的其他局限了数控加工的灵活性，这样就要求我们要懂得如何改进加工工艺，提高数控机床的应用范围和加工性能。从而达到提高生产效率和产品质量。 关键词：数控加工加工工艺薄壁套管、护轴 前言：数控加工作为一种高效率高精度的生产方式，尤其是形状复杂精度要求很高的模具制造行业，以及成批大量生产的零件。因此数控加工在航空业、电子行业还有其他各行业都广泛应用。然而在数控加工从零件图纸到做出合格的零件需要有一个比较严谨的工艺过程，必须合理安排加工工艺才能快速准确的加工出合格的零件来，否则不但浪费大量的时间，而且还增加劳动者的劳动强度，甚至还会加工出废品来。下面我将结合某一生产实例对数控加工的工艺进行分析。以便帮助大家进一步了解数控加工，对实际加工起到帮助作用。 一般数控机床的加工工艺和普通机床的加工工艺是大同小异的，只是数控机床能够通过程序自动完成普通机床的加工动作，减轻了劳动者的劳动强度，同时能比较精准的加工出合格的零件。由于数控加工整个加工过程都是自动完成的，因此要求我们在加工零件之前就必须把整个加工过程有一个比较合理的安排，其中不能出任何的差错，
否则就会产生严重的后果。 1、1 零件图样分析 因为薄壁加工比较困难，尤其是内孔的加工，由于在切削过程中，薄壁受切削力的作用，容易产生变形。从而导致出现椭圆或中间小，两头大的“腰形”现象。另外薄壁套管由于加工时散热性差，极易产生热变形，使尺寸和形位误差。达不到图纸要求，需解决的重要问题，是如何减小切削力对工件变形的影响。薄壁零件的加工是车削中比较棘手的问题，原因是薄壁零件刚性差，强度弱，在加工中极容易变形，使零件的形位误差增大，不易保证零件的加工质量。可利用数控车床高加工精度及高生产效率的特点，并充分地考虑工艺问题对零件加工质量的影响，为此对工件的装夹、刀具几何参数、程序的编制等方面进行试验，有效地克服薄壁零件加工过程中出现的变形，保证了加工精度,为今后更好的加工薄壁零件提供了好的依据及借鉴。 无论用什么形式加工零件，首先都必须从查看零件图开始。由图看见该薄壁零件加工，容易产生变形，这里不仅装夹不方便，而且所要加工的部位也那难以加工，需要设计一专用薄壁套管、护轴。
2021年普通车床加工技术入门电子教案
普通车床加工技术入门电子教案 项目一（P1~15） 普通车床 ___技术入门 一、知识目标 1．了解CA6140车床主要部件名称、用途及传动系统 2．了解普通车床的 ___范围、切削用量 3．熟悉机床的日常一级维护工作和管理知识及车工安全技术守则4．了解工量具定置管理 二、能力目标 1．会作好车床的日常维护工作 2．会正确操作机床，选择合适的切削用量 3．熟悉车工安全技术守则的要求，会合理安排工量具
三、素质目标 1．了解普通车床的各部件功用及传动路线 2．会调换主、从动运动的参数，并操作车床 3．会使用工量具，并作定置管理 4．会保养机床，做好日常维护，熟悉安全技术守则 四、教学要求 1．熟悉CA6140车床各部件的功用，了解传动路线，会变换主轴和进给运动参数。能读懂型号的含义 2．了解普通车床的 ___内容，会按公式初选切削用量 3．会对机床作日常维护，遵守车工安全技术守则 1．会操作车床，会调整参数
2．会维护车床，懂得遵守车工安全技术守则的重要性 1．传动系统图表达的传动路线 2．切削用量的确定，理论值与实际值的差别如何确定 1．第一次上机操作，要克服心理障碍，特别是女生，既要能上机操作，以要遵守安全操作守则 2．要重视车床的日常维护工作，要像爱护自己一样来爱护机器 1．理论教学与现场教学相结合，边讲边结合车床操作演示 2．示范—练习—指导—总结 4+6学时 一、开场白 1． 2．本课程特点：理论 ___实际，用理论来指导实习
3．听从指导教师的安排，自觉遵守劳动纪律和操作规程 二、新课教学 1．CA6140车床的基本参数及功用 2．了解CA6140车床型号的含义及各主要部件的名称及期用途3．了解卧式车床的传动系统，重点是主运动及纵向运动和快速运动4．熟悉车床主运动和进给运动的组数和最大与最小转速与进给量 5．会对机床进行空运转，并变换运动速度，熟悉车床的 ___范围。了解待 ___表面、已 ___表面和 ___表面的含义。这里要注意防止车刀撞击卡盘，造成事故 6．会按公式计算不同工件的切削速度，求同主轴的转速，会按精、精车选择不同的进给量和背吃刀量 7．熟悉车床铺的日常保养要求及保养内容
论数控机床加工技术与机床维护
论数控机床加工技术与机床维护 摘要：数控技术是现代制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础，离开了数控技术， 先进制造技术就成了无本之木。数控技术的广泛使用给机械制造业生产方式、生产结构、管理方式带来深刻的变化，它的关联效益和辐射能力更是难以估计。数控技术及数控装备已成为关系国家战略和体现国家综合国力水平的重要基础性产业，其水平高低是衡量一个国家制造业现代化程度的核心标志，实现加工机床及生产过程数控化，已经成为当今制造业的发展方向。本论文主要介绍数控机床的定义，数控机床初学者的要求，机床加工前的准备工作，数控机床的程序指令，数控机床对刀操作方法，数控机床的工作原理和结构，加工特点，机床加工几何精度要求，数控机床的优点和缺点，数控机床与计算机实现自动技术，以及生产安全要求。 关键词：数控机床、数控加工、数控编程技术、维修
一．数控加工技术概念与特点 数控控制是用数字化信号对机床的运动及其加工过程进行控制的一种技术方法，简称数控。简单的说就是利用数字化控制系统在加工机床上完成整个零件的加工。数控机床，就是采用了数控就是，装备了数控系统的机床。数控系统是一种程序控制系统，它自动阅读输入载体上事先给定的数字信息，并将其译码，从而控制机床运动。这样数控机床取代了普通机床操作人员的手工操作。这是一种现代化的加工手段。同时数控加工技术也成为一个国家制造业发展的标志。利用数控加工技术可以完成很多以前不能完成的曲面零件的加工，而且加工的准确性和精度都可以得到很好的保证。 （一）数控机床优点 1、加工效率高。 利用数字化的控制手段可以加工复杂的曲面。而加工过程是由计算机控制，所以零件的互换性强，加工的速度快。数控机床主轴和进给量的变化X围较大，因此在每道工序上都可选用最有力的切削用量。由于数控机床的结构刚性好，因此允许采用大切削用量的强力切削，这就提高了数控机床的切削效率，节省了加工时间。另外，数控机床的空行程速度快，工件装夹时间短，刀具自动更换，从而又节省了辅助时间；数控机床加工质量稳定，一般只作首件检查或中间抽查，节省了停车检查时间。一台机床可实现多道工序的连续加工，生产效率明显提高。 2、加工精度高。 同传统的加工设备相比，数控系统优化了传动装置,提高分辨率,减少了人为误差，因此加工的效率可以得到很大的提高。 3、劳动强度低。 由于采用了自动控制方式，也就是说加工的全部过程是由数控系统完成，不像传统加工手段那样烦琐，操作者在数控机床工作时，只需要监视设备的运行状态。所以劳动强度很低。 4、适应能力强。 数控加工系统就像计算机一样，可以通过调整部分参数达到修改或改变其运作方式，因此加工的X围可以得到很大的扩展。 5、有利于现代化管理 在数控机床上，零件的加工时间可由C精确计数，相同工件加工时间一致，因而工时和工时费用可精确估计，有利于精确编制生产进度表，均衡生产，取得更高的效益。数控机床使用数字信息及标准接口、标准代码输入、可实现计算机联网，成为计算机辅助设计（CAD）计算机辅助制造（CAM）及管理一体化的基础。 6、工作环境好。 数控加工机床是机械控制、强电控制、弱电控制为一体高科技产物，对机床的运行温度、湿度及环境都有较高的要求。 7、就业容易、待遇高。
车床零件加工工艺
轴类零件的数控加工工艺分析与编制 班级 姓名 学号 综合成绩 项目一轴类零件的数控加工工艺分析与编制 零件图
项目一轴类零件的数控加工工艺分析与编制零件图 任务一、零件图纸的工艺分析 该零件由圆柱、槽、螺纹等表面形成 设计基准径向以轴线为基准，轴向以工件右端面为基准。 未注倒角C1 表面粗糙度为Ra3.2，Ra1.6 工件材料为45钢 任务二、工艺路线的拟定 1、表面加工的方法 粗车---精车 粗车1.5 精车0.5 精度等级 IT7，IT8 表面粗糙度 3.2，1.6 2、毛坯尺寸 ?15mm*145mm 3、工序划分
任务三、机床的选择 零件毛坯尺寸：?35mm*145mm 零件最高精度:IT7，IT8 刀具类型：外圆车刀、螺纹刀 机床：CK6141 机床参数 主电机功率：4000（kw） 刀具数量：4 最大加工长度：1000（mm） 最大加工直径：58（mm） 最大回转直径：224（mm） 精度级：IT6~IT8 卡盘：三爪卡盘 任务四、装夹方案及夹具的选择 通过对刀的方式找基准 径向基准为轴线 轴向基准为工件两端面 夹具为三爪卡盘 任务五、刀具的选择 工件材料：45钢 刀具材料：硬质合金（刀片） P类：精JC215V（黛杰） 粗JC450V 适用加工结构钢、工具钢、耐热钢、铸钢可锻造钢，是钢材连续切削加工首选刀具材料 任务六、刀片规格 外圆车刀 CNMG080404 切槽刀 N123H2-03 50-0004-GF 螺纹刀 R166.0G-16MM01-150 任务五、刀具的选择 工件材料：45钢 刀具材料：硬质合金（刀片） P类：精JC215V（黛杰） 粗JC450V
数控机床加工工艺规范
数控机床加工工艺规范 1范围 本规范规定了数控机床的工艺规则，适用于本公司的数控加工操作。 2准备工作 2.1操作者必须熟悉机床的结构，性能及传动系统，润滑部位，电气等基本知识和使用维护方法，操作者必须经过培训考核合格后，方可进行操作。 2.2检查润滑系统储油部位的油量应符合规定，封闭良好。油标、油窗、油杯、油嘴、油线、油毡、油管和分油器等应齐全完好，安装正确。按润滑指示图表规定作人工加油，查看油窗是否来油。 2.3 必须束紧服装、套袖、戴好工作帽、防护眼镜，工作时应检查各手柄位置的正确性，应使变换手柄保持在定位位置上，严禁戴围巾、手套、穿裙子、凉鞋、高跟鞋上岗操作。工作时严禁戴手套。 2.4 检查机床、导轨以及各主要滑动面，如有障碍物、工具、铁屑、杂质等，必须清理、擦拭干净、上油。 2.5 检查工作台，导轨及主要滑动面有无新的拉、研、碰伤，如有应通知指导教师一起查看，并作好记录。 2.6 检查安全防护、制动（止动）和换向等装置应齐全完好。 2.7 检查操作手柄、伐门、开关等应处于非工作的位置上。是否灵活、准确、可靠。 2.8 检查刀具应处于非工作位置。检查刀具及刀片是否松动检查操作面板是否有异常。 2.9 检查电器配电箱应关闭牢靠，电气接地良好。 3 加工操作 3.1认真识读图纸与工艺文件，合理规划加工路线，认真编写加工程序，所有加工应进行安全模拟，并进行程序优化与完善。 3.2根据设备精度选用切削与进给量，不准任意加大进刀量、削速度。不准超规范、超负荷、超重使用机床。 3.3刀具、工件应装夹正确、紧固牢靠。装卸时不得碰伤机床。
3.4不准在机床主轴锥孔，安装与其锥度或孔径不符、表面有刻痕和不清洁的顶针、刀套等。 3.5对加工的首件要进行动作检查和防止刀具干涉的检查，按“高速扫描运行”、“空运转”“单程序断切削”、连续运转“的顺序进行。 3.6应保持刀库刀具参数的正确性，更换刀具后要重新对刀，修正刀具参数。 3.7切削刀具未离开工件，不准停车。 3.8不准擅自拆卸机床上的安全防护装置，缺少安全防护装置的机床不准工作。 3.9开车时，工作台不得放置工具或其它无关物件，操作者应注意不要使刀具与工作台撞击。 3.10经常清除机床上的铁屑、油污，保持导轨面、滑动面、转动面、定位基准面清洁。 3.11密切注意机床运转情况，润滑情况，如发现动作失灵、震动、发热、爬行、噪音、异味、碰伤等异常现象，应立即停车检查，排除故障后，方可继续工作。 3.12机床发生事故时应立即按急停按钮，保持事故现场，报告有关部门分析处理。 3.13工作中严禁用手清理铁屑，一定要用清理铁屑的专用工具，以免发生事故。 3.14自动运行前，确认刀具补偿值和工件原点的设定。确认操作面板上进给轴的速度及其倍率开关状态。 3.15加工刀具必须夹紧可靠。 3.16切削加工要在各轴与主轴的扭矩和功率范围内使用，不得过载。3.17装卸及测量工件时，把刀具移到安全位置，主轴停转；要确认工件在卡紧状态下加工。 3.18使用快速进给时，应注意工作台面情况，以免发生事故。 3.19装卸大件、大平口钳及分度头等较重物件需多人搬运时，动作要协调，应注意安全，以免发生事故。
普通车床加工方法_普通车床加工过程详解
普通车床加工方法_普通车床加工过程详解 内容来源网络，由深圳机械展收集整理！ 普通车床是能对轴、盘、环等多种类型工件进行多种工序加工的卧式车床，常用于加工工件的内外回转表面、端面和各种内外螺纹，采用相应的刀具和附件，还可进行钻孔、扩孔、攻丝和滚花等。普通车床是车床中应用广泛的一种，约占车床类总数的65%，因其主轴以水平方式放置故称为卧式车床。 结构功能 CA6140型普通车床的主要组成部件有：主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、丝杠和床身。 主轴箱：又称床头箱，它的主要任务是将主电机传来的旋转运动经过一系列的变速机构使主轴得到所需的正反两种转向的不同转速，同时主轴箱分出部分动力将运动传给进给箱。主轴箱中等主轴是车床的关键零件。主轴在轴承上运转的平稳性直接影响工件的加工质量，一旦主轴的旋转精度降低，则机床的使用价值就会降低。 进给箱：又称走刀箱，进给箱中装有进给运动的变速机构，调整其变速机构，可得到所需的进给量或螺距，通过光杠或丝杠将运动传至刀架以进行切削。 丝杠与光杠：用以联接进给箱与溜板箱，并把进给箱的运动和动力传给溜板箱，使溜 活顶尖 板箱获得纵向直线运动。丝杠是专门用来车削各种螺纹而设置的，在进工件的其他表面车削时，只用光杠，不用丝杠。 溜板箱：是车床进给运动的操纵箱，内装有将光杠和丝杠的旋转运动变成刀架直线运动的机构，通过光杠传动实现刀架的纵向进给运动、横向进给运动和快速移动，通过丝杠带动刀架作纵向直线运动，以便车削螺纹。 刀架：刀架部件由几层刀架组成，它的功能是装夹刀具，使刀具作纵向、横向或斜向进给运动。 尾座：安装作定位支撑用的后顶尖、也可以安装钻头、铰刀等孔加工刀具来进行孔加工。 床身：在床身上安装着车床各个主要部件，使他们在工作时保持准确的相对位置。 附件 1.三爪卡盘（用于圆柱形工件），四爪卡盘（不规则工件） 2.活顶尖（用于固定加工件） 3.中心架（稳定加工件）
数控加工工艺课程设计指导书
数控加工工艺课程设计指导书 一．设计目的 通过数控加工工艺课程设计，掌握零件的数控加工工艺的编制及加工方法。二．设计内容 编制中等复杂程度典型零件的数控加工工艺。 三．设计步骤 （一）零件的工艺分析 无论是手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析，拟定加工方案，选择合适的刀具，确定切削用量。在编程中，对一些工艺问题（如对刀点、加工路线等）也需做一些处理。因此程序编制中的零件的工艺分析是一项十分重要的工作。 1．数控加工工艺的基本特点 数控机床加工工艺与普通机床加工工艺在原则上基本相同，但数控加工的整个过程是自动进行的，因而又有其特点。 1）数控加工的工序内容比普通机床的加工的工序内容复杂。这是因为数控机床价格昂贵，若只加工简单的工序，在经济上不合算，所以在数控机床上通常安排较复杂的工序，甚至是在通用机床上难以完成的那些工序。 2）数控机床加工程序的编制比普通机床工艺规程编制复杂。这是因为在普通机床的加工工艺中不必考虑的问题，如工序内工步的安排、对刀点、换刀点及走刀路线的确定等问题，在数控加工时，这一切都无例外地都变成了固定的程序内容，正由于这个特点，促使对加工程序的正确性和合理性要求极高，不能有丝毫的差错，否则加工不出合格的零件。 2．数控加工工艺的主要内容 根据数控加工的实践，数控加工工艺主要包括以下方面： 1）选择适合在数控机床上加工的零件和确定工序内容； 2）零件图纸的数控工艺性分析； 3）制订数控工艺路线，如工序划分、加工顺序的安排、基准选择、与非数控加工工艺的衔接等； 4）数控工序的设计，如工步、刀具选择、夹具定位与安装、走刀路线确定、测量、切削用量的确定等； 5）调整数控加工工艺程序，如对刀、刀具补偿等； 6）分配数控加工中的容差； 7）处理数控机床上部分工艺指令。 3．数控加工零件的合理选择 程序编制前对零件进行工艺分析时，要有机床说明书、编程手册、切削用量表、标准工具、夹具手册等资料，方能进行如下一些问题的研究。 在数控机床上加工零件时，一般有两种情况。第一种情况：有零件图样和毛坯，要选择适合加工该零件的数控机床。第二种情况：已经有了数控机床，要选择适合在该机床上加工的零件。无论哪种情况，考虑的主要因素主要有，毛坯的材料和类型、零件轮廓形状复杂程度、尺寸大小、加工精度、零件数量、热处理要求等。概括起来有三点，即零件技术要求能否保证，对提高生产率是否有利，经济上虽否合算。 根据国内外数控技术应用实践，数控机床通常最适合加工具有以下特点的零件：
《普通机床加工实训》教学设计
雅安职业技术学院教学设计首页 教师:龚应育
教学过程
雅安职业技术学院教学设计首页 教师:龚应育
教学过程 教学内容教学方法与活动设计时间安 排(分) 学会车刀的刃磨与安装现场演示+学生动手操作90 [认识常用刀具]: 要求理解 １.了解车刀的种类与用途、车刀的组成、车刀的常用材料,就是合理选择车刀进 行车削加工的前提。 (1)常用车刀的种类与用途 1)90°车刀(偏刀) 用来车削工件的外 圆、阶台与端面。 2)45°车刀(弯头车刀) 用来车削工件 的外圆、端面与倒角。 3)切断刀用来切断工件或在工件上切 出沟槽。 4)车孔刀用来车削工件的内孔。 5)成形刀用来车削工件阶台处的圆角 与圆槽或车削成形面工件。 6)车螺纹刀用来车削螺纹。 7)硬质合金可转位车刀 (2)车刀的主要组成部分 车刀就是由刀头(或刀片)与刀杆两部分组 成。刀杆用于把车刀装夹在刀架上;刀头部分 担负切削工作,所以又称切削部分。车刀的刀 头由以下几部分组成: [车刀的刃磨] 要求理解 １.车刀的刃磨一般有机械刃磨与手工刃磨两种。机械刃磨效率高、质量好,操作 方便。一般有条件的工厂已应用较多。但手工刃磨灵活,对设备要求低,目前仍普 遍采用,再则,作为一名车工,手工刃磨就是基础,就是必须掌握的基本技能。 １)砂轮的选择 目前工厂中常用的磨刀砂轮材料有两种:一种就是氧化铝砂轮;另一种就是绿色碳化硅砂轮。刃磨时必须根据刀具材料来选择砂轮材料。一般粗磨时用颗粒粗的平形砂轮,精磨时用颗粒细的杯形砂轮。 ２)磨刀的一般步骤
现以车削钢料的90°正偏角车刀(刀片材料为YT15)为例,介绍手工刃磨的步骤。(1)先把车刀前刀面、后刀面上的焊渣磨去,并磨平车刀的底平面。 (2)粗磨主后刀面与副后刀面的刀杆部分,其后角应比刀片后角大2°～3°。 (3)粗磨刀片上的主后刀面、副后刀面与前刀面。 (4)磨断屑槽。 (5)精磨主后角与副后 (6)磨负倒棱。 (7)磨过渡刃。 [车刀刃磨技能训练] 要求理解 １. 1)选择黑色碳化硅砂轮磨去刀头部分 刀体多余材料与焊渣; 2)选择黑色碳化硅砂轮粗磨刀体部分 的主、副后刀面,磨出主、副后角与主、 副偏角; 3)选择绿色碳化硅砂轮粗磨刀片部分 的主、副后刀面,磨出主、副后角与主、 副偏角; 4)用砂轮割刀修正绿色碳化硅砂轮; 5)粗、精磨前刀面,磨出断屑槽与前 角; 6)精磨主、副后刀面,磨出主、副后角, 修正主、副偏角; 7)修磨刀尖圆弧。 [刀具的装夹]要求理解 5 １.装夹车刀时,必须注意以下几点。 (1)车刀装夹在刀架上,不宜伸出太长。在不影响观察的前提下,应尽量伸出短些。 否则切削时刀杆的刚性减弱,容易产生振动,影响工件的表面粗糙度,甚至使车刀 损坏。车刀的伸出长度,一般以不超过刀杆厚度的1、5倍为宜。车刀下面的垫片 要平整,并应与刀架对齐,而且尽量以少量的厚垫片代替较多的薄垫片,以防止车 刀产生振动。 (2)车刀刀尖应与工件轴线一样高。车刀装得太高,会使车刀的实际后角减小,使车 刀后刀面与工件之间的摩擦增大;车刀装得太低,会使车刀的实际前角减小,使切 削不顺利。 (3)装夹车刀时,刀杆中心线应跟进给方向垂直,否则会使主偏角与副偏角的数值 发生变化。 (4)车刀至少要用两个螺钉压紧在刀架上,并逐个轮流旋紧。旋紧时不得用力过大 而损坏螺钉。
第10章.建立车铣复合机床后处理
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MasterCAM9.1车床后处理MPLFAN.PST的修改方法
A程式是自带后处理出的，B程式是改后的后处理出的。 本人并非专业编程人员，对编程只是知道些皮毛。同事叫我帮忙修改一下MasterCAM9.1的后处理，因为每次都要手工修改，很麻烦，还怕出错。在网上找了好久都找不到关于MasterCAM车床后处理的修改方法，只好自己慢慢研究……最终还是改好了，能正常使用。但我毕竟不是专业人氏，也不知会不会出现意外的情况，希望懂的人可以指正。 声明：此后处理适用MasterCAM 9.1，其它版本请自行研究。如何要使用此后处理，请务必核对程式！凡使用此后处理一切后果自负！（经反馈，两段程式合并一起处理时，会出现换刀指令！如不用刀库的必须注意！） 找到车床的后处理文件MPLFAN.PST（位于Mcam9\Lathe\Posts\），复制一份出来放在同目录，改好自己喜欢的名字，打开修改。以下是修改记录。(黄色底纹是修改过的，注意对比源文件) force_wcs : no #删除程式中的G54，默认是yes。 #去除程式中的M08、M09（冷却液开关） #fstrsel sm09 coolant scoolant #程序名，日期，时间等 # *progno, e #去除程序名 # pbld, n, *smetric, e #去除G21 "(-", progname,".NC", "- ", date, ")", e #程度名和日期，随意更改 #删除程式中的刀具和刀片描述 # ptoolcomment # comment #删除程式中的“G0 T0202（刀具号）” # pbld, n, *sgcode, *toolno, e #以下两段调换顺序，可以调换“G0快速定位”和“主轴转动”的顺序。黄色的第一段输出“快速定位和冷却开关”。 sav_absinc = absinc if home_type > one, absinc = zero pcan1, pbld, n, psccomp, *sgcode, pwcs, pfxout, pyout, pfzout, pfscool, strcantext, e if lcc_cc_pos, plcc_cc_pos #Use sav_xa to position with comp. LCC pcom_movea #Update previous, pcan2 ps_inc_calc #Reset current absinc = sav_absinc #Added for 'css_start_rpm' logic (09/05/01) if css_actv, [ if css_start_rpm, prpm # Direct RPM startup for programmed CSS else, pcssg50, pcss # NO RPM start - just output the CSS ] else, # Direct RPM was programmed
数控加工后置处理系统的研究与开发
青岛科技大学研究生学位论文 目 录 1 绪论 (1) 1.1课题研究背景 (1) 1.2数控加工技术的研究与发展 (2) 1.2.1数控加工技术的发展情况 (2) 1.2.2后置处理技术的研究现状 (3) 1.2.3后置处理技术的发展趋势 (5) 1.2.4后置处理技术面临的问题 (7) 1.2.5加工信息管理系统研究 (7) 1.3课题研究的目的和意义 (8) 1.4课题的主要研究内容 (9) 2 数控机床运动学分析 (11) 2.1数控机床系统的分类 (11) 2.1.1多轴数控机床结构类型 (13) 2.1.2多轴数控加工特点 (17) 2.2数控机床运动学建模技术研究 (17) 2.2.1数控机床运动学坐标系概述 (18) 2.2.2图形变换基本原理 (19) 2.2.3数控机床运动学建模 (22) 2.2.4转角的计算 (23) 2.2.5运动坐标的计算 (24) 2.3本章小结 (25) 3 数控加工非线性误差的研究与控制 (26) 3.1非线性误差产生原因 (26) 3.2建立非线性误差模型 (27) 3.3非线性误差的计算与分析 (28) 3.3.1非线性误差最大值计算 (28) 3.3.2非线性误差控制方法 (30) 3.3.3非线性误差的验证 (31) 3.4本章小结 (32)
数控加工后置处理系统的研究与开发 4 数控加工中进给速度分析与控制 (33) 4.1进给速度计算原理 (33) 4.1.1 G93指令 (33) 4.1.2 G94指令 (34) 4.2进给速度的限制 (35) 4.3进给速度控制策略的评价 (36) 4.4本章小结 (38) 5 后置处理系统的实现 (39) 5.1数控加工程序 (39) 5.1.1数控加工程序概述 (39) 5.1.2数控加工编程指令代码 (39) 5.2后置处理原理 (44) 5.2.1刀位源文件的分析 (44) 5.2.2刀位源文件的处理 (48) 5.3后台数据库的创建与管理 (49) 5.3.1数据库结构设计 (50) 5.3.2数据库安全性设置 (50) 5.3.3数据库、数据表的连接 (52) 5.4本系统的实现过程 (52) 5.4.1本系统的主要构成模块 (52) 5.4.2本系统的运行与操作 (54) 5.5本章小结 (60) 6 石墨电极加工工艺 (61) 6.1数控加工工艺 (61) 6.2石墨电极介绍 (62) 6.3石墨电极加工编程 (63) 6.3.1石墨电极加工注意事项 (63) 6.3.2石墨电极编程过程 (66) 6.4仿真加工验证 (76) 6.5本章小结 (77) 总结与展望 (78) 论文总结 (78) VI
数控加工技术基础试题.docx
年级专业层次科 题号一二三四五六七八总分评阅 ( 统分 ) 人 题分2020 301515 得分 注意事项： 1.满分 100 分。要求卷面整洁、字迹工整、无错别字。 2.考生必须将“学生姓名”和“学号”完整、准确、清楚地填写在试卷规定的地方，否则视 为废卷。 3.考生必须在签到表上签到，否则若出现遗漏，后果自负。 得分评阅教师 一、选择题： （1）－(20)题，每小题1分，共 20分。下列各题 A)、B)、 C)、D)四个选项中，只有一个选项是正确的，请将正确选项字母 编号填在括号内。 （ 1）沿刀具前进方向观察，刀具偏在工件轮廓的左边是指令。 A） G40B） G41 C） G42D） G43 （ 2）工件在两顶尖间装夹时，可限制自由度。 A）四个C）五个B D ）五个 ）三个 （ 3）确定数控机床坐标轴时，一般应先确定。 A） X轴B） Y 轴 C） Z 轴D） A 轴 （ 4） G90 G28；中，、、表示。 A）刀具经过之中间点坐标值B）刀具移动距离C）刀具在各轴之移动分量D）机械坐标值
（ 5） G02 X20 Y20 R-10 F100；所加工的一般是。 A）整圆B）半圆 C）夹角〈 =180°的圆弧D）180°〈夹角〈360°的圆弧 （ 6）下列 G指令中是非模态指令。 A） G00B） G01 C） G03D） G04 （ 7） G17、G18、 G19指令可用来选择的平面。 A）曲线插补B）直线插补 C）刀具半径补偿D）刀具长度补偿 （ 8）数控机床自动选择刀具中任意选择的方法是采用来选刀换刀。 A）刀具编码B）刀座编码 C）顺序选择原理D）计算机跟踪记忆 （ 9）数控机床加工依赖于各种。 A）位置数据B）模拟量信息 C）准备功能D）数字化信息 （ 10）数控机床的核心是。 A）伺服系统B）数控系统 C）反馈系统D）传动系统 （ 11）数控机床的主机（机械部件）包括：床身、主轴箱、刀架、尾座和。 A）进给机构B）液压系统 C）冷却系统D）传动系统 （ 12）工件在小锥体心轴上定位，可限制自由度。 A）四个B）五个 C）六个D）三个 （ 13）下列数控系统中是数控车床应用的控制系统。 A） FANUC-0T B） FANUC-0I C） FANUC-0M D） SIEMENS 820G （ 14）数控铣床与普通铣床相比，在结构上差别最大的部件是。 A）主轴箱B）工作台 C）床身D）进给传动 （ 15）加工中心选刀方式中常用的是方式。 A）刀柄编码B）刀座编码 C）记忆D）刀尖形状编码 （ 16）套的加工方法是：孔径较小的套一般采用方法。
数控机床加工工艺教案
数控机床加工工艺教案 数控机床加工工艺 第一章绪论 一、数控加工在机械制造业中的地位和作用 数控机床综合应用了电子计算机、自动控制、精密检测与新型机械结构等方面的技术成果，具有高柔性、高精度与高自动化的特点。 应用数控加工技术是机械制造业的一次技术革命，使机械制造业的发展进入了一个新的阶段，提高了机械制造业的制造水平，为社会提供了高质量、多品种及高可靠性的机械产品。 目前应用数控加工技术的领域已从当初的航空工业部门逐步扩大到汽车、造船、机床、建筑等民用机械制造业，并已取得了巨大的经济效益。 二、数控加工的发展 1.数控机床的发展 数控机床的发展经历了电子管（1952年）、晶体管(1959年)、小规模集成电路（1965年）、大规模集成电路及小型计算机（1970年）和微处理机或微型计算机(1974年)等五代数控系统。由于现代数控系统的控制功能大部分由软件技术来实现，因而使硬件进一步得到了简化，系统可靠性提高，功能更加灵活和完善。目前现代数控系统几乎完全取代了以往的普通数控系统。 2.自动编程系统的发展 在本世纪50年代后期，美国首先研制成功了APT(Automatically Progammed Tools)系统。到了本世纪60年代和70年代又先后发展了APTⅢ和APTⅣ系统。在西欧和日本，也在引进美国技术的基础上发展了各自的自动编程系统，如德国的EXAPT系统、法国的IFAPT 系统、英国的2CL系统等。我国的自动编程系统发展较晚，但进步很快，目前主要有用于航空零件加工的SKC系统以及ZCK、ZBC和用于线切割加工的SKG等系统。 3.自动化生产系统的发展 在本世纪60年代末期出现了直接数控系统DNC(Direct NC)，1976年出现了由多台数控机床联接成可调加工系统，这是最初的柔性制造系统FMS（Flexible Manufcturing Cell)。自动化生产系统的发展，使加工技术跨入了一个新的里程，建立了一种全新的生产模式。我国已开始在这方面进行探索与研制，并取得了可喜的成果，已有一些FMS和CIMS成功地用于生产。 三、数控加工的特点 （1）自动化程度高 （2）加工精度高，加工质量稳定 （3）对加工对象的适应性强 （4）生产效率高 （5）易于建立计算机通信网络 当然，数控加工在某些方面也有不足之处，这就是数控机床价格昂贵，加工成本高，技术复杂，对工艺和编程要求较高，加工中难以调整，维修困难。为了提高数控机床的利用率，取得良好的经济效益，需要确实解决好加工工艺与程序编制、刀具的供应、编程与操作人员的培训问题。