数控毕业设计论文 数控铣床零件的加工与编程 联系客服

发布时间 : 星期二 文章数控毕业设计论文 数控铣床零件的加工与编程更新完毕开始阅读f11957b377eeaeaad1f34693daef5ef7bb0d1215

零件的数控车削加工与编程

(4) 进给范围:机床X Y Z三个方向的可移动距离(行程),移动速度的大小;

摆角(A B C)的摆动范围,摆动的速度 (5) 主轴的旋转:主轴的转速,主轴的功率,伺服电机的转矩等

2. 数控系统

数控系统是数控机床的核心。现代数控系统通常是一台带有专门系统软件的专用微型计算机。它由输入装置、控制运算器和输出装置等构成,它接受控制介质上的数字化信息,通过控制软件和逻辑电路 进行编译、运算和逻辑处理后,输出各种信号和指令控制机床的各个部分,进行规定、有序的动作。 作为用户,在考虑数控系统的时候,最关心的是系统的可靠性、可能和优

(1)分辨率 分辨率越高,可以清楚的进行控制,适合工业环境使用 (2)控制轴数和联动轴数应和购买的机床相配合,符合购买的机床情况 (3)标准(基本)功能项目功能越全越好,结合机床使用而定,特别是一些自动补偿、自适应技术模块等先进的检测、监控系统:红外线、温度测量、功率测量、激光检测等先进手段的采用,将在一定程度上大大提高机床的综合性能,保证机床更加可靠精确地自动工作

越的性价比,因此应该考虑以下几个方面:

二. 数控加工的概念

数控机床工作原理就是将加工过程所需的各种操作(如主轴变速、工件的松开与夹紧、进刀与退刀、开车与停车、自动关停冷却液)和步骤以及工件的形状尺寸用数字化的代码表示,通过控制介质(如穿孔纸带或磁盘等)将数字信息送入数控装置,数控装置对输入的信息进行处理与运算,发出各种控制信号,控制机床的伺服系统或其他驱动元件,使机床自动加工出所需要的工件。所以,数控加工的关键是加工数据和工艺参数的获取,即数控编程。数控加工一般包括以下几个内容:

(1)对图纸进行分析,确定需要数控加工的部分;

(2)利用图形软件(PRO/E UG)对需要数控加工的部分造型;

(3)根据加工条件,选择合适的加工参数,生成加工轨迹(包括粗加工、半精加工、精加工轨迹); (4)轨迹的仿真检验; (5)生成G代码; (6)传给机床加工。

三. 数控机床的特点

4

零件的数控车削加工与编程

1. 具有高度柔性

在保证工件表面精度,主要取决于加工程序,它与普通机床不同,不必制造、更换许多工具、夹具,不需要经常调整机床。因此,数控机床适用于零件频繁更换的场合。也就是适合单件、小批生产及新产品的开发,缩短了生产准备周期,节省了大量工艺设备的费用。

2.加工精度高

数控机床的加工精度,一般可达到0.005~0.1mm,数控机床是按数字信号形式控制的,数控装置每输出一个脉冲信号,则机床移动部件移动一个脉冲当量(一般为0.001mm),而且机床进给传动链的反向间隙与丝杠螺距平均误差可由数控装置进行补偿,因此,数控机床定位精度比较高。

3.加工质量稳定、可靠

加工同一批零件,在同一机床,在相同加工条件下,使用相同刀具和加工程序,刀具的走刀轨迹完全相同,零件的一致性好,质量稳定。

4. 生产率高

数控机床可有效地减少零件的加工时间和辅助时间,数控机床的主轴转速和进给量的范围大,允许机床进行大切削量的强力切削,数控机床目前正进入高速加工时代,数控机床移动部件的快速移动和定位及高速切削加工,减少了半成品的工序间周转时间,提高了生产效率。

5. 改善劳动条件

数控机床加工前经调整好后,输入程序并启动,机床就能自动连续的进行加工,直至加工结束。操作者主要是程序的输入、编辑、装卸零件、刀具准备、加工状态的观测,零件的检验等工作,劳动强度极大降低,机床操作者的劳动趋于智力型工作。另外,机床一般是封闭式加工,即清洁,又安全。

6. 利于生产管理现代化

数控机床的加工,可预先精确估计加工时间,所使用的刀具、夹具可进行规范化、现代化管理。数控机床使用数字信号与标准代码为控制信息,易于实现加工信息的标准化,目前已与计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)有机地结合起来,是现代集成制造技术的基础。

四.数控车削加工

5

零件的数控车削加工与编程

车削加工是切削加工中最基本的一种加工方法,它是在车床上利用工件的旋转运动和刀具的移动来加工工件的,因此车削加工是机械加工中运用最广泛的加工方法,车床占切削加工机床总数的40﹪左右。

1. 数控车床的分类:

⑴. 按数控系统的功能分:① 全功能型数控车床;② 经济型数控车床 ⑵.按主轴的配置形式分: ① 卧室数控车床; ② 立式数控车床 ⑶.按数控系统控制的轴数分:① 两轴控制的数控车床;②四轴控制的数控车床

2. 数控车削加工的主要对象

数控车床主要用于加工轴类、盘状类等回转体零件,通过执行数控程序,可以自动完成外圆柱面、成形表面、螺纹、端面等工序的切削加工,并能进行车操、钻孔、扩孔、铰孔等工作。

根据数控加工的特点,数控车床最适合切削具有以下要求和特点的回转体零件 ⑴. 精度要求高的回转体零件

⑵.表面形状复杂或难以控制尺寸的回转体零件 ⑶.表面粗糙度要求好的回转体零件 ⑷.带特殊螺纹的回转体零件

3. 数控车削中的加工工艺分析

数控加工以数控机床加工中的工艺问题为主要研究对象,以机械制造中的工艺理论为基础,结合数控机床的加工特点,综合运用多方面的知识来解决数控加工中的工艺问题。工艺制定的合理与否,对程序编制、机床的加工效率、零件的加工精度都有极为重要的影响。

(一)、确定工件的加工部位和具体内容

确定被加工工件需在本机床上完成的工序内容及其与前后工序的联系。 1.工件在本工序加工之前的情况。例如铸件、锻件或棒料、形状、尺寸、加工余量等。

2.前道工序已加工部位的形状、尺寸或本工序需要前道工序加工出的基准面、基准孔等。

3.本工序要加工的部位和具体内容。

4.为了便于编制工艺及程序,应绘制出本工序加工前毛坯图及本工序加工图。

(二)、确定工件的装夹方式与设计夹具

6

零件的数控车削加工与编程

根据已确定的工件加工部位、定位基准和夹紧要求,选用或设计夹具。数控车床多采用三爪自定心卡盘夹持工件;轴类工件还可采用尾座顶尖支持工件。由于数控车床主轴转速极高,为便于工件夹紧,多采用液压高速动力卡盘,因它在生产厂已通过了严格的平衡,具有高转速(极限转速可达4000~6000r/min)、高夹紧力(最大推拉力为2000~8000N)、高精度、调爪方便、通孔、使用寿命长等优点。为减少细长轴加工时受力变形,提高加工精度,以及在加工带孔轴类工件内孔时,可采用液压自动定心中心架,定心精度可达0.03mm。

(三)、确定加工方案

1.确定加工方案的原则

制定加工方案的一般原则为:先粗后精,先近后远,先内后外,程序段最少,走刀路线

最短以及特殊情况特殊处理。这些原则并不是一成不变的,对于某些特殊情况,则需要采取灵活可变的方案。如有的工件就必须先精加工后粗加工,才能保证其加工精度与质量。

2.加工路线与加工余量的关系

在数控车床还未达到普及使用的条件下,一般应把毛坯件上过多的余量,特别是含有锻、铸硬皮层的余量安排在普通车床上加工。如必须用数控车床加工时,则要注意程序的灵活安排。安排一些子程序对余量过多的部位先作一定的切削加工。

(四)、确定切削用量与进给量

在编程时,编程人员必须确定每道工序的切削用量。选择切削用量时,一定要充分考虑影响切削的各种因素,正确的选择切削条件,合理地确定切削用量,可有效地提高机械加工质量和产量。影响切削条件的因素有:机床、工具、刀具及工件的刚性;切削速度、切削深度、切削进给率;工件精度及表面粗糙度;刀具预期寿命及最大生产率;切削液的种类、冷却方式;工件材料的硬度及热处理状况;工件数量;机床的寿命。

进给量f(mm/r)或进给速度F(mm/min)要根据零件的加工精度、表面粗糙度、刀具和工件材料来选。最大进给速度受机床刚度和进给驱动及数控系统的限制。

制定加工工艺是数控车削加工的前期准备工作,工艺制定的合理与否,对程序的编制、机床的加工效率和零件的加工精度都有重要的影响。数控车削加工工艺的内容是:分析零件图样、确定工件在车床上的装夹方式、各表面的加工顺序何刀具进给路线以及切削用量的选择等。

7