复合轴数控车加工工艺设计与编程
复合轴配合件加工工艺分析
复合轴配合件加工工艺分析江苏工贸技师学院摘要:本文首先制作了加工工艺卡,详细叙述了加工工艺流程、刀具的选用,然后又根据工艺表格分析了工件的装夹、刀具的装夹、切削用量的选择。
并列举了一些加工中应注意的问题。
最后,编写了在编程中有难度的凹椭圆的程序。
关键词:复合轴配 加工工艺前言:通过在校的实习,我明白了正确合理的加工工艺的方法,对加工质量,加工效率,加工安全性有很大的影响。
在此,我将对下面零件图工艺分析制定合理的数控加工工艺。
一、 配合件工程图及其分析件1 零件工程图 件2 零件工程图图纸分析1、结构分析:零件为复合轴配合件,件1由外螺纹、退刀槽、外圆、顺圆弧、凹椭圆等组成。
件2由外圆、逆圆弧、内孔和内螺纹组成。
2、材料分析:毛坯材料为45#钢,尺寸分别为Φ45*90,Φ45*45.材料易于加工,选择合理的切削参数及刀具即可。
3、对图样上给定的几个精度要求较高的尺寸,因其公差较小,故编程时不必取平均值,全部取其基本尺寸即可。
二、 制作加工工艺卡24.27R3R3123φ280-0.032×45°1.61.61.6 1.6102016φ380-0.0241±0.140±0.0584±0.1φ400-0.02M 20×240±0.12115+0.105±0.05φ340-0.082×45°1.6R3M 20×2刀具卡(表一)产品名称或代号001 零件名称典型轴零件图号001序号刀具号刀具规格名称数量加工表面刀尖半径备注1 T01 硬质合金端面45º车刀1 粗、精车端面手动2 T02 硬质合金90放型车刀º1 粗、精车外轮廓R0.4 自动3 T03 硬质合金35度车刀1 粗、精车外轮廓自动4 T04 硬质合金槽刀 1 切槽自动5 T5 60度硬质合金外螺纹车刀1 粗、精车外螺纹R0.4 自动6 T6 60度硬质合金内螺纹刀1 粗、精车内螺纹自动7 T7 硬质合金内镗刀1 粗、精车内孔自动工序卡(表二)工步号工步内容刀具号切削用量刀具选用理由主轴转速(r/min)进给转速(mm/r)背吃刀量(mm)加工件2左端Φ40外轮廓及内轮廓0 平端面T1 700 0.2 1 不易断刀1 钻中心孔中心钻9002 钻孔,深27 Φ16钻头5003 车Φ40外轮廓T2 700 0.3 3 钢性好4 镗内孔T7 450 0.3 1.5件1左轮廓车右端工艺台装夹工艺台1 平端面T1 700 0.2 1 不易断刀T2 700 0.3 3 钢性好2 粗车外轮廓车到与椭圆接口处3 精车外轮廓T2 1200 0.16 0.3T4 360 0.14 切螺纹退刀槽5 车外螺纹T5 700 2 相关计算6 去毛刺加工件2右外轮廓,件2与件1螺纹配合T1 700 0.2 1 不易断刀1 平端面,保证总长2 粗车外轮廓T2 700 0.3 3 钢性好3 精车外轮廓T2 1200 0.16 0.3用紫铜皮包间1左端加工椭圆T1 700 0.2 1 不易断刀1 平端面,保证长度2 粗车外圆T3 700 0.3 3 钢性好,不干涉3 精车外圆T3 1200 0.16 0.34 去毛刺三、工艺分析3.1、定位基准的选择在制定零件加工的工艺规程时,正确地选择工件的定位基准有着十分重要的意义。
数控加工工艺及编程 封闭切削循环指令G73
G73封闭切削循环指令G73封闭切削循环是一种复合固定循环,封闭切削循环适合对铸、锻毛坯切削。
对零件轮廓的单调性则没有要求。
格式及格式中各参数含义:格式:G73 U(△i)W(△k)R(d);G73 P(ns)Q(nf) U(△u)W(△w)F S T:N(ns)……零件的轮廓程序N(nf)其中,△i-X轴方向退刀的距离及方向(即X轴方向的加工余量,半径值,是模态值)。
△K—Z轴方向退刀的距离及方向(即Z方向的加工余量,是模态值);R(d)一进刀循环的次数(1为一次);ns一精加工程序段中第一句程序段的顺序号;nf一精加工程序段中最后一句程序段的顺序号;△u一X轴方向精加工余量的距离及方向(直径编程为直径);△w-Z轴方向精加工余量的距离及方向;F一粗加工的切削进给速度;S一主轴转速;T一刀具,前面有的可以为默认值。
仅在含G73指令的程序段中地址F、S、T才有效。
图1封闭切削复合循环指令G73注意(1)∆i、∆M、∆u、∆w都用地址U、W指定,它们的区别是根据程序段中有无指定地址P、Q来判断。
(2)一定形状的循环切削动作可用G73指令中P、Q指定的程序段来进行。
切削形状与G71、G72相同,可分为四种,编程时请注意Au、Aw、4i、k的符号。
(3)G73循环结束后,刀具就返回A点.例:如图2所示为较复杂的外轮廓工件,试用G73等指令编程加工R8凹圆弧槽。
由于工件外轮廓不是呈规则单调递增或递减,因此采用G73指令编程加工较合适,工件坐标系、刀具起始点位置如图8.9所示,坐标值计算过程略。
其中D点(X20,2-5.61)、E点(H20.24,2-16.23),F点(X21.58,Z-3492),G点(X17,Z-41.29),H点(XM7,Z-45),1点(H29,Z-55),J点(A29,Z-61)。
加工程序如表8-4所示。
《数控加工工艺与编程》课程标准
《数控加工工艺与编程》课程标准1.课程概述1.1课程性质、地位和任务《数控加工工艺与编程》是机械类和相近类专业的高职学生必修的专业核心课程之一,也是一门教学做一体化课程。
根据数控工艺程序编制和数控机床操作岗位而设立,与之对应的职业资格证书是中级、高级工。
本课程的前导课程为《机械制图与CAD》、《机械设计》、《机械制造》、《互换性测量技术》、《数控机床》。
课程以操作为主,具有很强的实用性。
本课程介绍数控加工编程的基本知识,着重讲解数控程序的编制及数控程序的上机调试过程,让学生充分熟悉数控车床、数控铣床的有关操作,并具备加工中心机床和线切割机床操作、编程的一般知识,学习结束后需通过相关的数控车、数控铣及加工中心中高级证书的考核。
1.2课程设计思路在理念上改变传统的以学科体系为基础的教学思路,采用“以学生为中心以能力为本位”的课程模式,明确以培养“能工巧匠型的大学生”为培养目标,以训练职业能力为本位的新型教育教学模式。
以工作任务及工作过程为依据,整合、序化教学内容,做到技能训练与知识学习并重,通过校企合作,以岗位真实的工作任务为载体,设计课程项目模块;以工作过程为导向,实现“教、学、做”一体化。
每个项目的学习都按实际零件工作任务为载体设计的活动来进行,以工作任务为中心整合理论与实践,实现理论与实践一体化的教学。
教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式,通过理论与实践相结合,重点评价学生的职业能力。
2.课程目标2.1总体目标通过课程学习应达到的要求:1.合理制订数控加工的工艺方案。
2.合理确定走刀路线、合理选择刀具及加工余量。
3.掌握编程中数学处理的基本知识及一定的计算机处理能力。
4.掌握常用准备功能指令、辅助功能指令、宏功能指令,手工编写一般复杂程度零件的数控加工程序。
5.具有调试加工程序,参数设置、模拟调整的基本能力。
2.2具体目标2.2.1知识目标(1)熟悉数控机床结构和工作原理;(2)掌握数控车床的工艺分析、编程指令及宇龙数控仿真软件的操作;(3)掌握数控铣床的工艺分析、编程指令及宇龙数控仿真软件的操作;(4)掌握数控加工中心的工艺分析、编程指令及宇龙数控仿真软件的操作;(5)掌握数控电火花线切割的工艺分析、编程指令及宇龙数控仿真软件的操作。
数控车编程与操作G71G72G73G70X
3)指令说明
(1)其中, Δd-轴向切深;
e、 ns、 nf、 Δu、 Δw的含义与G71相 同。
(2)G72循环所加工的轮廓形状,必须 采用单调递增或单调递减的形式。
4)执行路线
d
e 45°
u/2
端面粗车复合循环
实例:1、复合固定循环指令编写下图所示 工件的粗、精加工程序。
实例:2、复合固定循环指令编写下图所示 工件的粗、精加工程序。
虑刀尖半径补偿。
为了对上述由刀尖圆弧半径所引起的误差 进行自动补偿, 在加工工件之前, 必须把刀
具半径补偿的有关参数输入到CNC装置中。 参 数包括刀尖半径R值和刀尖方位T参数。 T值与 车刀的形状和刀尖所处的位置有关, 用0~9表 示, 如下图所示。 典型车刀的形状、 位置和
参数之间的关系如下表所示。
降低加工表面
误差
的粗糙度, 一 工 件 加 工 要 求 的 轨 迹
D
般将车刀刀尖 无刀具补偿时的轨迹 磨成半径约为
CB
0.4~1.6 mm的
圆弧, 如图所
示。
刀尖圆弧半径补偿对加工精度的影响
R
PA A P
在上图中,在切削工件右端面时, 车刀圆 弧的切点A与理论刀尖P的Z坐标值相同; 车外 圆时, 车刀圆弧的切点B与理论刀尖P的X坐标 值相同; 这时不会产生加工误差, 不需要考
△d —径向切削深度,半径值
△e —径向退刀量,半径值
ns 、nf—精加工描述程序段起、止号 △u —X方向精加工余量,直径值(内孔时为负值) △w —Z方向精加工余量
d
(R)
B (F)
(R)
e
45°
(F)
C A
u/2
编程轨迹
数控加工工艺与编程基础知识
《数控加工技术》课程改革的几点思考《数控加工技术》是高职高专数控技术和其他许多机电类专业的一门主干专业课,它以培养学生熟练掌握数控设备基本编程技能和数控设备的应用能力为目标。
根据高职高专学生的培养目标,有必要对《数控加工技术》这门课程进行教学改革,从教学内容,课程体系,教学方法与手段和实践教学体系进行改革,以提高教学质量,培养掌握数控技术的应用型、技能型人才,满足市场对该类人才的需求。
1.教学内容的调整根据高职教育的特点,课程教学内容要围绕知识、能力、素质这三方面来进行,同时,必须有基础性、实用性、时效性和新颖性。
《数控加工技术》理论教学内容包括计算机数控系统、数控机床机械机构、数控编程等内容。
由于数控技术发展很快,因此,《数控加工技术》这门课程应紧跟数控技术的发展,将目前有关数控技术应用方面的新知识、新技术及时传授给学生,所以,应对课程内容与教材随时进行更新和调整。
教材以讲明基本概念、基本原理为度,应删去一些繁锁的计算过程和一些过时的教学内容。
例如,由于自动编程在数控编程中已得到广泛应用,可将教材中一些复杂曲线的数学处理等内容进行了压缩;因穿孔纸带在企业中已很少使用,这部分内容也可以删减;由于高职学生主要是技能的培养,因此,有必要对理论性太强、岗位实用性较低的内容进行删减,突出实践技能性强的教学内容,所以对数控加工的原理也可以只进行简单讲解,还应将教材中内容接近的部分进行合并。
同时还应根据不同的专业对《数控加工技术》课程教学内容按不同要求进行编排。
如对于机械制造及计算机辅助设计专业,主要讲授数控机床机械结构、数控车床、铣床、加工中心、计算机辅助编程。
对于模具设计与制造专业主要讲授数控车床、铣床、加工中心编程、数控电火花、线切割机床编程。
这样,《数控加工技术》课程教学内容的安排就体现了系统性、完整性、科学性和先进性,同时要注重汲取近期先进制造技术和数控技术的最新研究成果,注重知识的前后连贯,注重基础知识的完整性。
数控加工工艺与编程第六章
演讲人:何文
CONTENTS 目录
01 数控车床编程的特点和方法 02 数控车床的对刀 03 数控车床编程实例
6.1数控车床编程的特点和方法
第6章 数控车床的手工编程
数控车床主要用于加工轴类、盘类等回转体零件。车削中心则可在一次装夹中完成更 多的加工工序,大大提高加工精度和生产效率,特别适合于复杂形状回转类零件的加工。通 过加工程序的运行,可自动完成内外圆柱面、圆锥面、成型表面、螺纹和端面等工序的切削加 工,并能进行车槽、钻孔、铰孔等加工。 数控车床的编程特点
第6章 数控车床的手工编程
(3)有的机床具有主轴恒线速控制(G96)和恒转速控制(G97 )的指令功能,那么,对于 端面螺纹和锥面螺纹的加工来说,若恒线速控制有效,则主轴转速将是变化的,这样加工出 的螺纹螺距也将是变化的,所以,在螺纹加工过程中就不应该使用恒线速控制功能。从粗加 工到精加工,主轴转速必须保持一常数。否则,螺距将发生变化。
第6章 数控车床的手工编程
第6章 数控车床的手工编程
循环过程如图6-8所示X,Z为端平面切削终点坐标值,U,W端面切削终点相对循环 起点的坐标增量。
第6章 数控车床的手工编程
2 切削锥面循环时,编程格式:G94 x(U)_ z(W)_ K_ F 循环过程如图6-9所示,K为端面切削始点至终点位移在Z轴方向的坐标增量,图中轨 协K的方向是Z轴的负方向,值为负,反之为正。
⑤精车之前,如需换精加工刀具,则应注意换刀点的选择。批量小不换刀,批量大换刀。 ⑥a的定位:不要使第一刀切在毛坯表皮上,否则容易崩掉刀。可以允许a=毛坯直径。
第6章 数控车床的手工编程
}2)端面粗加工循环(U}2} (U72与G71均为粗加工循环指令,而G72是沿着平行于X轴进行切削循环加工的,适合加工斋类零件。 如图6-11所示,编程格式为
数控机床编程与操作任务2.5 复合轴的的编程与加工
序号。 (3) △u表示X轴方向的精加工余量,直径值,单位为mm。△w 表示Z轴方向的精加工余量,单位 为mm。缺省输入时,系统按△w =0处理。
f s t (4) 、 、 表示设定粗加工的进给速度、主轴转速和使用的刀具号。
注意事项:
(1)精车过程中的F、S在程序段号ns 至nf之间指定。 (2)必须先使用G71、G72或G73指令后,才可使用G70指令。 (3)在车削循环期间,刀尖半径补偿功能有效。
知识准备:四、端面粗车复合循环指令G72
任务2.5 复合轴的编程与加工
1.指令功能
端面粗车复合循环指令的含义与G71类似,不同之处是刀具平行于X轴方向切削,该循 环方式适用于长径比较小的盘类工件端面粗车。
知识准备:二、外圆/内孔粗车复合循环指令G71 任务2.5 复合轴的编程与加工
1.指令功能
G71指令适用于切除棒料毛坯减小。
2.指令格式
G71 U(Δd) R( e );
G71 P ( ns ) Q( nf )U(Δu) W(Δw) F ( f ) S ( s ) T ( t );
知识准备:五、固定形状粗车复合循指令G73 任务2.5 复合轴的编程与加工
G73 U(Δi) W(Δk) R( d ) G73 P( ns ) Q( nf )U(Δu) W(Δw) F( f ) S( s ) T( t )
G73指令格式中参数的含义如下:
(1)Δi为X轴方向的粗加工总余量;Δk为Z轴方向的粗加工总余量;d为粗切削次数。
见表2-18所示。
表2-18 G72指令应用实例加工程序
图2-66 G72指令应用实例图
轴类零件的编程加工数控圆弧外圆螺纹零件加工
毕业论文(设计)评定成绩:题目:轴类零件的编程加工副标题:数控圆弧外圆螺纹零件加工性毕业论文毕业设计学生姓名汪广平年级机电13-2班系别机电系专业机电一体化指导教师王海黑龙江林业职业技术学院目录摘要:随着科学技术和工业生产的飞速发展,国民经济各个部门迫切需要各种各样质量优、性能好、效率高、能耗低、价格廉的机械产品。
其中,产品设计是决定产品性能、质量水平、市场竞争力和经济效益的重要环节。
因此,采用数控加工就成了最好的选择,因为它加工效率高、质量好、加工精度高。
数控技术是与机床的自动控制密切结合而发展起来的,如今数控技术已广泛应用于化工生产、石油精炼、造纸、钢铁生产等工艺流程控制及其他各个方面。
近代大工业生产中,机械加工工艺过程的自动化是提高产品质量和生产率的重要措施。
数控机床的诞生,较好解决了精密复杂多品种单件或小批量机械零件加工自动化的问题本设计主要介绍数控加工技术概述、数控加工的切削基础、数控加工工艺设计及数控加工工艺文件、数控加工的工具系统、数控加工夹具、复杂形状零件的数控加工工艺、数控车削和加工中心的加工工艺。
关键词:工序确定,数控编程,工艺分析,数控加工前言大学生活即将结束,我们也将迎接的最后一次考验和竞争就是毕业设计。
这次毕业设计中,我的设计题目是:轴类零件的编程加工。
一、设计目的由于设计的需要,我仔细研究了零件图,但在设计过程中,因自己经验不足,遇到了很多实际问题,使我体会到了在现场实习调研仅证明可不可以实干,而不能代表能不能干好。
所以我积极与设计指导老师、操作指导老师沟通,在各位老师的全力帮助、指导下问题得到了全面解决,同时受到各位老师优良工作品质的影响,培养出了我缓中求稳、虚心求教、实事求是、一丝不苟的工作作风,并树立了明确的生产观、经济观和全局观,为今后从事工作打下了良好的基础。
二、设计任务本次设计只要通过零件工艺的设计特点从而提高了我设计计算、绘图、编写技术文件、编写数控程序、数控机床操作、实际加工零件和正确使用技术资料、标准、手册等工具书的独立工作能力,更培养了我勇于创新的精神及严谨的学风及工作作风。
数控加工工艺与编程课程整体教学设计方案
《数控加工工艺与编程》课程整体教学设计(教改方案)一、课程设计的基本思路1、课程的性质和作用本课程属于数控技术专业的核心课程,为培养数控技术人才提供必备的理论知识和专业技能。
2、教学目标(1)知识目标通过本课程学习,要求学生具备零件数控加工工艺设计和工艺分析、数控编程与操作的能力,并掌握相应的数控编程知识。
(2)技能目标本课程以数控车削零件加工为核心,以国家社会与劳动部颁发的中级数控车工考核要求为依据,并将要求贯穿到各个教学情境中,学生完成本课程学习达到数控加工中级工要求。
(3)职业素养通过各情境的训练,培养学生相应的方法能力、社会能力、相互沟通和团队协作的能力。
3、课程设计理念本课程是情境教学课程。
学生通过情境资讯、分析和实施,理解和掌握数控车削相关理论知识,培养学生动手能力。
4、课程设计思路为便于教学并让学生掌握最基本、最典型零件的加工,本课程选择了数控车常见典型零件,作为情境教学的载体,以实现情境教学的目标。
教学环节包括以下五个方面:1、情境分析。
针对每个教学情境,分析情境所应用的实际环境、情境教学的目的、情境所涉及的知识和应掌握的能力。
2、课堂理论讲解。
结合情境,利用情境(实物、情境或多媒体课件)具体讲解情境涉及的理论知识。
理论知识的讲解要求理论结合实际,不求知识的系统性和完整性,重原理的实用性。
3、课堂模仿操作。
每个情境应该有学生的模仿操作,让学生体验和掌握,使教、学、练有机结合。
4、学生课内实践。
根据课堂所教内容和情境要求,设计类似情境,让学生练习。
5、综合情境实训。
在每个教学情境模块完成后,设计一个运用本模块情境所涉及的知识和技能的综合情境,让学生独立完成情境要求。
二、课程内容和学习情境教学设计1、课程内容设与学时分配2三、教学组织形式设计(班级授课、分组教学以及组织具体安排方式等,如果是多位教师同时指导,还须说明教师分工安排)四、教学方法和手段多媒体讲授理论知识;仿真软件练习掌握数控机床操作面板及基本指令加工;数控机床实际操作练习掌握基本能力。
复合轴类零件的数控加工工艺分析及夹具设计
第1章 绪论
1.1 概述
数控加工,就是泛指在数控机床上进行零件加工的工艺过程。数控机床是一种用计算机来控制的机床,用来控制机床的计算机,不管是专用计算机、还是通用计算机都统称为数控系统。数控机床的运动和辅助动作均受控于数控系统发出的指令[1]。而数控系统的指令是由程序员根据工件的材质、加工要求、机床的特性和系统所规定的指令格式(数控语言或符号)编制的。数控系统根据程序指令向伺服装置和其它功能部件发出运行或终断信息来控制机床的各种运动。利用数控机床加工,其加工产品的质量一致性好,加工精度和效率高,尤其是在复杂的曲线或曲面、多工艺复合化加工和高精度要求的产品加工时,其优点是传统机床无法相比的[2]。
关键词:轴类配合零件;夹具设计;工艺分析;数控仿真
Abstract
NC machining process the design focuses on the composite shaft parts and NC programming. The main task of NC machining process design is to make the process of NC machine tool, but also the preparatory work before. CNC machining program not only process includes the parts, but also including the cutting parameters, tool path, cutting tool size and machining process. The design of NC machining process design and procedures for typical shaft with parts of the. Process design from the beginning of the part drawing, choose CNC equipment, parts of positioning and clamping mode is determined, the reasonable processing plan, dividing the NC machining process, determine the processing procedures, the reasonable selection of tool and tool, fixture design a processing steps, the final determination of machining allowance, finally draw process card, complete process card, and preparation of complete program. Using simulation software to verify the correctness of the program, write the graduation design summary.
数控技术专业毕业论文--数控车零件工艺设计及NC编程
目录一、摘要 (1)二、引言.数控概述 (2)1.数控机床简介 (2)2.数控机床的特点 (2)3.数控机床的组成 (2)4.数控技术发展趋势 (3)三、数控加工工艺分析 (4)1.数控加工工艺概念 (4)2.数控加工工艺内容 (4)3.工序与工布的划分 (4)四、数控NC程序编制 (5)1. 数控编程的基本概念 (5)2. 数控编程步骤 (6)3. 数控车床程序的编制 (7)五、数控刀具的选用 (8)1. 数控机床的刀具特点 (8)2. 刀具材料 (8)3. 数控刀具的选择 (9)4. 切屑用量的选择 (9)六、夹具选择和装夹 (10)1. 夹具的分类 (10)2. 工件在数控车床上的装夹 (10)七、零件加工编程实例 (10)1. 零件的工艺分析 (11)2. 确定加工路线 (12)3. 制定加工方案 (12)4. 选择刀具及对刀 (12)5 .确定工件坐标系、对刀点和换刀点 (12)八、结论 (13)参考文献 (14)数控车零件工艺设计及NC编程摘要:数控(英文名字:Numerical Control 简称:NC)技术是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。
数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。
数控车床主要用于加工轴类、盘类等回转体零件。
通过数控加工程序的运行,可自动完成内外圆柱面、圆锥面、成形表面、螺纹和端面等工序的切削加工,并能进行车槽、钻孔、扩孔、铰孔等工作。
数控车床种类较多,但主体结构都是由:车床主体、数控装置、伺服系统三大部分组成。
NC编程就是将加工零件的加工顺序、刀具运动轨迹的尺寸数据、工艺参数(主运动和进给运动速度、切削深度)以及辅助操作(换刀、主轴正反转、冷却液开关、刀具夹紧、松开等)加工信息,用规定的文字、数字、符号组成的代码,按一定格式编写成加工程序。
数控机床程序编制过程主要包括:分析零件图纸、工艺处理、数学处理、编写零件程序、程序校验。
数控车轴类零件工艺设计及程序编制
2013 届毕业设计 系 别:信息与工程系专业名称: 数 控 技 术 姓 名:学 号: 20100204012 班 级: 10 数 控 技 术 指导教师:2012 年 12 月 20 日MinBei Vocational And Technical College数控车轴类零件工艺设计及程序编制摘要随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,数控加工技术对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用,因为效率、质量是先进制造技术的主体。
高速、高精加工技术可极大地提高效率,提高产品的质量和档次,缩短生产周期和提高市场竞争能力。
而对于数控加工,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,对一些工艺问题(如对刀点、加工路线等)也需做一些处理。
并在加工过程掌握控制精度的方法,才能加工出合格的产品。
本文根据数控机床的特点,针对具体的零件,进行了工艺方案的分析,工装方案的确定,刀具和切削用量的选择,确定加工顺序和加工路线,数控加工程序编制。
通过整个工艺的过程的制定,充分体现了数控设备在保证加工精度,加工效率,简化工序等方面的优势。
关键词:轴类零件,工艺分析,数控编程,数控加工目录一引言 (1)二轴类零件加工工艺分析 (2)(一)典型轴类零件的加工工艺 (2)(二)数控车床的概述 (3)(三)分析加工对象 (6)(四)夹具和刀具的选择 (7)三零件工艺过程卡设计 (8)(一)数控加工步骤、工艺特点及内容 (8)(二)加工工序的划分 (9)(三)编制工艺过程卡 (10)(四)切削用量的确定 (10)(五)编制加工工序卡 (11)四数控车削编程及仿真 (12)(一)刀具加工进给路线的确定 (12)(二)本零件加工所用刀具 (13)(三)编程基础 (14)(四)斯沃数控仿真 (21)结束语 (31)参考文献 (32)致谢 (33)附录 (34)数控车轴类零件工艺设计及程序编制李汪洋一、引言为了在激烈的巿场竞争中立于不败之地,各工业发达国家均投入了大量的资金,对现代制造技术进行研究开发,并提出了各式各样全新的制造模式。
《数控加工工艺与编程》课程标准
《数控加工工艺与编程》课程标准一、教学对象:适用于三年制数控技术、模具设计与制造、机械制造与自动化等专业学生。
二、课程性质:《数控加工工艺与编程》是数控技术专业核心课程。
本课程旨在培养学生在掌握一般机械制造工艺基础上,再对零件数控加工工艺编制能力、数控加工刀具的识别选用能力进行掌握。
培养学生编写数控车、数控铣加工程序,并输入调试和修改程序,并能操作数控车、数控铣、加工中心等常用数控设备来完成零件的数控化加工和精度检验,是学生顶岗实习前的专业必修课程。
三、教学目标及设计思路:(1)数加工工艺能力学生通过学习机械制造工艺学、数控车、数控铣加工工艺的基础上,达到能够编制一般零部件在数控机床上进行加工的工艺文件,认识与掌握数控常用刀具、夹具、量具使用方法。
(2)数控车床编程与操作能力通过学习常用编程指令、数控车常用编程指令、螺纹加工指令,学生能够进行一般外圆阶梯轴的粗、精加工编程、内孔加工编程、螺纹编程,端盖类零件的编程、并能够运用循环指令进行粗加工循环编程,在此基础上通过实训课程的进行,能够操作数控车床将零部件加工出来。
(3)数控铣床编程与操作能力通过学习常用编程指令和刀具半径补偿、长度补偿、简化编程指令、子程序调用、孔加工循环指令等,学生掌握一般平面铣削、内外轮廓铣削、槽腔铣削等编程与加工,及孔类形状部位的编程与加工的能力。
四、能力要求:(1)数控加工工艺能力通过对机制工艺、数控加工工艺的学习,一个工作日内,能够独立完成一般复杂程度车床轴类零件和铣床零部件的工艺编制,切削参数设置,正确使用数控车、数控铣上常用刀具、夹具、量具进行加工操作完成。
(2)数控车床编程与操作能力通过学习在数控车上所能进行的工艺指令、数控车常用编程指令、螺纹加工指令,学生具有以下能力:1)能够进行一般复杂程度外圆阶梯轴的粗、精加工编程、内孔加工编程、螺纹编程能力;2)能够进行端盖类零件的编程、并能够运用循环指令进行粗加工循环编程能力;3)加工工件尺寸精度等级能够达到国家标准未注尺寸公差中等水平、表面粗糙度能够控制到Ra6.3以上;(3)数控铣床加工工艺与编程通过学习常用编程指令和刀具半径补偿、长度补偿、简化编程指令、子程序调用、孔加工循环指令等,学生具有以下能力:1)掌握较简单平面铣削、内外轮廓铣削、槽腔铣削的编程能力;并能独立操作数控机床进行加工;2)具有一般孔类形状部位的编程能力;并能选择机床、刀具、夹具等进行独立加工;3)加工工件尺寸精度等级能够达到国家标准未注尺寸公差中等水平,表面粗糙度能够控制到Ra12.5以上;五、教学内容:(参考学时:64学时)(1)数控加工技术的基本概念和基本工艺知识(参考学时:12学时)1)重点掌握内容:数控机床分类方法、数控机床坐标系、程序格式、字的概念和功能指令、数控加工刀具及其选用、切削用量及工艺参数的确定、数控机床的坐标系。
毕业论文《典型轴类零件数控车床加工编程设计与工艺设计》
典型轴类零件数控车床加工编程设计与工艺设计摘要数控车床是应用数控技术的车床,也就是装了数控系统的车床,是严格按照从外部输入加工程序来自动对被加工零件进行车削加工。
它是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高科技的产物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。
本论文主要通过对典型轴类零件的加工工艺分析和加工编程设计,进一步了解与掌握数控原理的理解,零件的识图与合理加工工艺的设计,并且进一步加强对数控G代码编程的熟练应用。
关键词数控加工工艺编程 G代码The typical shaft parts CNC lathe programming design and process designAbstract CNC lathe application lathe CNC technology, lathe CNC system that is installed, in strict accordance with the input from the external processing program to automatically turning machining parts to be machined.It is a comprehensive application of computer, automatic control, automatic detection and precision machinery and other high-tech products CNC technology is the modern manufacturing automation, flexible foundation for integrated production, left the CNC technology, advanced manufacturing technology became a forest without trees. The extensive use of CNC technology to bring profound changes to the mode of production, machinery manufacturing, production structure, management style, and its associated benefits and the ability to radiate more difficult to estimate. NC and CNC equipment has become the country's strategy and reflects the country's comprehensive national strength level of basic industry, the level of core mark is a measure of the degree of modernization of a country's manufacturing industry, numerical control machine tools and production process has become manufacturing the development direction of the industry.This thesis through the typical shaft parts processing technology analysis and processing of programming designed to further understanding and mastery the CNC understanding of the principles, parts of the knowledge map and reasonable process design, and further strengthen the skilled application of CNC G-code programming.Keywords CNC machining process programming G code目录引言 (3)第一章数控技术 (4)1.1 国内外数控发展概况 (4)1.2数控技术发展趋势 (5)1.2.1性能发展方向 (5)1.2.2 功能发展方向 (7)第二章零件图纸设计与分析 (11)2.1 零件图纸设计 (11)2.2 机床的选择 (11)第三章零件的夹具与刀具设计 (13)3.1 数控机床夹具 (13)3.1.1机床夹具的组成 (13)3.1.2机床夹具的作用 (15)3.1.3 零件的夹具设计 (16)3.2 数控机床的刀具 (16)3.2.1 数控刀具的分类 (16)3.2.2 数控刀具的选用 (17)3.3.3 零件的刀具选用 (22)第四章零件的加工工艺 (23)4.1 数控车削的加工工艺内容 (23)4.2数控车削的加工工艺分析 (23)4.2.3 零件的工艺步骤 (26)第五章零件切削用量的选定 (27)5.1 切削用量的选择 (27)5.2 切削用量的内容 (27)第六章零件主要操作步骤及程序的编制 (29)6.1加工顺序及路线 (29)6.2机床的操作步骤: (29)6.3零件的安装及装夹方式 (29)夹具是机床的一种附加装置,工件的装夹与数控车床一般使用三爪自动定心卡盘装夹工件。
车铣复合中心编程与操作
车削中心编程与操作1.项目目标:能制定典型车削中心加工零件的加工工艺。
能编制车削中心数控加工程序。
2.项目内容:典型车铳复合加工的编制方法;程序输入与零件加工。
3.项目要求:能进行零件的程序编制;能操作DT310车削中心。
任务一车削中心编程一、轴控制和运动方向如图5-1所示,控制轴和它们的运用方向按以下表确定表5-1 轴控制和运动方向二、G 功能1. GO 快速定位2. G01――直线插补3. G02/G03——圆弧插补4. G04――延时5. ( G107)——圆柱插补使用圆柱插补功能,通过将圆柱圆周展开成平面,圆柱圆周上的开槽编程可假定在一个平面上进行。
即圆柱插补功能允许将圆柱圆周上的轮廓编程为平面上的轮廓。
(1 )指令格式G19 WO H0 (指定加工用的 ZC 平面)(G107) C_ (调用圆柱插补模式,指定凹槽底部工件的半径)(G107)CO (取消)说明:1) 在圆柱插补模式中,不能使用I 和K 定义圆弧。
必须使用 R 指定圆弧半径。
R 指令的单位 为"mr ” 女口 G02 Z_ C_ ; (半径为 4 mm )2) 在圆柱插补模式中,不能指定孔加工封闭循环( G83 - G85、G87 -G89)。
3) 若在圆柱插补模式中指定圆弧插补或刀具半径偏移,则需指定加工用的ZC 平面。
4) 若要在圆柱插补模式中执行刀具半径偏移功能,则在调用圆柱插补模式前取消刀具半径偏移 功能,且在调用圆柱插补模式后指定刀具半径偏移功能。
5) 在圆柱插补模式中,不能以快速进给速度执行定位。
若要以快速进给速度执行定位,必须 取消圆柱插补模式。
□ 曰:门X -◎ 匚二图5-1 机床坐标结构图6)在圆柱插补模式中不能指定工件坐标系(G50 G54 - G59)、本地坐标系(G52)和机床坐标系(G53。
7)在定位模式(G00)中不能指定(G107指令。
(2)编程实例如图5-2所示圆柱开槽加工,应用编程加工该零件槽。
实训报告数控加工工艺与编程
实训报告数控加工工艺与编程姓名学号一、实训目的:1、了解数控的编程特点;2、掌握数控编程过程中的工艺处理内容和方法;3、了解刀具补偿的概念,理解刀具补偿的建立、执行与取消条件;掌握刀具补偿指令的编程方法;4、掌握基本的编程方法,能够综合应用数控指令编制相应零件的数控程序;5、掌握T、F、S、M功能指令的指令格式与编程方法;掌握常用的G功能指令的指令格式与编程方法;6、能够编制中等复杂典型零件轴类、盘类、套类、板类零件的加工程序并在机床上完成零件的加工;7、熟悉掌握工件装夹、刀具装夹、编程原点找正、对刀等操作方法及步骤;8、熟悉数控机床的操作、维护、保养及简单故障的排除;9、熟悉数控系统的性能、特点及应用;二、实训准备1、设备:数控车床、数控铣床FANUC系统2、刀具: 外圆车刀、切刀、螺纹车刀、12铣刀、8钻头3、材料:25×100棒料、80×80×30板料4、相关工量具:游标卡尺、千分尺、直尺三、实训要求通过实训,主要提高以下三方面的能力要求:1、工艺能力:能根据图纸的几何特征和技术参数要求,运用数控加工工艺知识,选择加工方法、装夹定位方式、合理的选用加工所用的刀具几何参数,划分加工工艺和工步、安排加工路线、确定切削参数;在此基础上能够完成中等复杂零件数控加工艺文件的编制;2、编程能力:能够根据图纸的技术要求和数控机床规定的指令格式与编程方法,正确地编制中等复杂典型零件的加工程序,为数控加工做准备;3、操作能力:掌握一种典型机床的操作方法,能够独立的进行机床的基本操作,达到国家职业资格标准的中级操作水平;通过实训,能按零件图纸的技术要求,在规定的时间内,完成中等复杂零件的数控加工和质量控制;四、实训内容1、数控机床的具体操作:1机床操作面板与控制面板及其按钮使用和各键的功能;2机床的开、关机;3工件、刀具的安装及调整,对刀的方法,工件坐标系的建立等及其注意事项;4实训用数控机床的特殊指令与常用指令及其使用方法;5程序的编辑与输入及其注意事项;6刀补的建立、应用和取消;7程序模拟加工;8数控机床的维护及保养;2、弄懂G、M、T、S、F功能代码的具体含义和使用方法;3、搞懂出错报警的内容及解决办法;4、熟悉数控系统的各项功能以及正确的操作方法;5、进行零件的实际加工;1用基本的数控指令编程;G00、G01、G02、G03、G04、G33 、G50等2进行多刀具加工时怎样建立刀具的位置和刀补;G40、G41、G42等3提高程序的简洁程度用单一固定循环写数控程序;G22、G32、G80等4对于形状复杂的零件复合循环写数控程序;G71、G72、G92等零件1:工件坐标系如图中所示1工艺分析三爪卡盘固定,100mm卡规定长,编程原点为x0,z0在小端面圆心,加工起点在x26,z0点,换刀点在x100,z100处2相关数据确定因所加工零件外形尺寸为φ24,故选用φ25的棒料,因机床加工吃刀量有限,所以第一次车φ ,长度28第二次车φ长16,第三次φ长14,第四次φ长14级粗圆弧然后是精车的余量3制定加工方案及加工路线加工工艺流程为车外圆及端面选用90°车刀,刀号为1号,刀补为1号;车螺纹选用螺纹车刀,刀号为2号,刀补为2号;切断选用切断刀,刀号为3号,刀补为3号;加工工艺流程为:车外圆及端面选用90°车刀,刀号为1号,刀补为1号;车螺纹选用螺纹车刀,刀号为2号,刀补为2号;切断选用切断刀,刀号为3号,刀补为3号;根据所建立的工件坐标系和加工流程,编制数控程序,具体如表所示;实例加工程序:零件二:毛坯为80mm×80mm×30mm 材料为塑料1工艺分析尺寸精度与粗糙度无要求;选择80mm×80mm×30mm的毛坯这个工件由圆台、凸台和孔组成2确定装夹方案使用平口虎钳装夹加紧3确定加工顺序建立刀具半径补偿粗铣轮廓改变刀具半径补偿精铣轮廓孔的加工采用钻中心孔方案4刀具选择直径为12mm的平底铣刀、直径为8mm的中心钻5切削用量的选择主轴转速1200r/min 进给速度200mm/min 背吃刀量6数控加工工序O0001G54X0Y0Z502100M03S1200G41G00X0Y-30D01G01Z-7F200G02X0Y-30J30F200G01Z-14G02X0Y-30J30G00Z50X0 Y0 Z-35 R10 F80G49Z100G00X0Y0Z100M05M30五、实训心得实习,就是把所学的理论知识,运用到客观实际中去,使自己所学的理论知识有用武之地;只学不实践,所学的就等于零,理论应该与实践相结合.另一方面,实践可为以后找工作打基础.通过这段时间的实习,学到一些在学校里学不到的东西;因为环境的不同,接触的人与事不同,从中所学的东西自然就不一样了;要学会从实践中学习,从学习中实践.而且在中国的经济飞速发展,又加入了世贸,国内外经济日趋变化,每天都不断有新的东西涌现,在拥有了越来越多的机会的同时,也有了更多的挑战,中国的经济越和外面接轨,对于人才的要求就会越来越高,我们不只要学好学校里所学到的知识,还要不断从生活中,实践中学其他知识,不断地从各方面武装自已,才能在竞争中突出自已,表现自已;为期两周的实习结束了,短短的两周让我对数控系统有了更全面的认识,对数控有了更深的了解,经过这次实习,我们熟练的掌握了数控程序的编程和数控加工的操作,收获颇多;例如:①通过这次实习我们了解了现代机械制造工业的生产方式和工艺过程;熟悉工程材料主要成形方法和主要机械加工方法及其所用主要设备的工作原理和典型结构、工夹量具的使用以及安全操作技术;了解机械制造工艺知识和新工艺、新技术、新设备在机械制造中的应用;②在工程材料主要成形加工方法和主要机械加工方法上,具有初步的独立操作技能;③在了解、熟悉和掌握一定的工程基础知识和操作技能过程中,培养、提高和加强了我们的工程实践能力、创新意识和创新能力;④这次实习,让我们明白做事要认真小心细致,不得有半点马虎;同时也培养了我们坚强不屈的本质,不到最后一秒决不放弃的毅力⑤培养和锻炼了劳动观点、质量和经济观念,强化遵守劳动纪律、遵守安全技术规则和爱护国家财产的自觉性,提高了我们的整体综合素质;⑥在整个实习过程中,老师对我们的纪律要求非常严格,制订了学生实习守则,同时加强清理机床场地、遵守各工种的安全操作规程等要求,对学生的综合工程素质培养起到了较好的促进作用;⑦在我们组的团结奋斗下,顺利完成任务,感谢我们组员的积极配合,这使我意识到团结的重要性;一个团队的力量是不可估量的,实训虽短,但获益匪浅;在实习过程中,老师耐心地给我们讲解数控指令的使用,在老师的指导下,我们很快就上手了,踏入了数控这个门槛,还适当地给我们布置些作业,我们也积极认真地对待,认真完成每一次老师布置下来的任务;在完成任务之余,我们还发挥自己的想象空间,自己尝试着铣一些自己想要有图案零件,效果还不错;课本上学的知识都是最基本的知识,不管现实情况怎样变化,抓住了最基本的就可以以不变应万变;如今有不少学生实习时都觉得课堂上学的知识用不上,出现挫折感,可我觉得,要是没有书本知识作铺垫,又哪应付瞬息万变的社会呢经过这次实训,虽然时间很短,可我学到的却是我一个学期在学校难以了解的;很快我们就要步入社会,面临就业了,就业单位不会像老师那样点点滴滴细致入微地把要做的工作告诉我们,更多的是需要我们自己去观察、学习;不具备这项能力就难以胜任未来的挑战;随着科学的迅猛发展,新技术的广泛应用,会有很多领域是我们未曾接触过的,只有敢于去尝试才能有所突破,有所创新;就像我在实习中接触到的零件的加工,虽然它的危险性很大,但是要亲自去操作而且要作出成品,这样就锻炼了我敢于尝试的勇气;作以外的事情,尽管许多情况我们不一定遇到,可有所了解做到心中有底,也算是此次实训的其中一个目的;。
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ZHENJIANG COLLEGE毕业设计(论文)复合轴数控车加工工艺设计与编程系名:机械工程系专业班级:机制D07学生姓名:学号:指导教师姓名:指导教师职称:2010 年 5 月目录第一章前言 (1)第一章绪论 (1)1.1本文的研究背景及意义 (2)1.2数控编程技术的历史 (2)第二章数控编程中的加工工艺分析及设计 (3)2.1数控加工工艺 (3)2.1.1分析零件图 (3)2.1.2数控加工工艺概念与工艺过程 (8)2.1.3数控车床加工工艺主要内容 (8)2.2加工方法选择及加工方案确定 (10)2.2.1数控机床的合理选用 (10)2.2.2加工方法的选择 (11)2.2.3加工方案设计的原则 (11)2.3数控加工工艺路线的设计 (11)2.3.1数控车削加工零件的工序顺序 (11)2.3.2按零件装夹定位方式划分工序 (11)2.3.3数控车削工序的格工步顺序 (11)2.3.4数控加工工序与普通加工工序的衔接 (15)2.4走刀路线的设计 (15)2.5确定零件夹紧的方法和夹具的选择 (18)2.5.1工件定位和夹紧方案的确定 (18)2.5.2夹具的选择 (20)2.6刀具的选择 (20)2.7切屑用量的确定 (21)2.7.1吃刀量的选择 (21)2.7.2每齿进给量的选择 (22)2.7.3主轴转速的确定 (22)第三章数控加工工序分析 (23)3.1分析零件图 (23)3.2数控加工顺序 (24)3.3加工用量的选择与确定 (24)第四章加工程序编写及主要操作步骤 (26)4.1 GSK980TD简介 (26)4.2程序编写的基本步骤和内容 (26)4.3编写加工程序单 (28)结论 (34)致谢 (35)参考文献 (36)摘要:能通过运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到实践知识,正确的解决一个零件在加工过程中的定位.夹紧以及工艺路线安排.工艺尺寸确定等问题,保证零件的加工质量。
学会使用图表资料以及手册,掌握与本本设计有关的各种资料的名称,出处,能够做到熟练运用。
因此,它在我们的大学生活中占有重要的地位。
就我个人而言,我希望能通过这次课程设计对自己未来从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己分析问题,解决问题的能力,为今后参加工作打下一个良好的基础。
由于能力有限,设计当中可能会有不足之处,恳请各位老师给予批评指正。
关键词:夹具走刀路线加工用量Abstract:Can through the utilization machine manufacture technology curriculum in elementarytheory as well as in the productive practice middle school to the practice knowledge, a correct solution components in processing process localization. Clamp as well as craft route arrangement. Questions and so on craft size determination, guarantee components processing quality The academic society uses the graph data as well as the handbook, grasps designs the related each kind of material with the notebook the name, the source, can achieve the skilled utilization. Therefore, it holds the important status in ours university life. To my own opinion, I hoped that can the work which will be engaged to own future carry on an adaptability training through this curriculum project, will exercise itself to analyze the question, will solve the question ability, will start the work for the present to build a good foundation. Because ability is limited, middle the design will possibly have the deficiency, will request earnestly fellow teachers to give the criticism to point out mistakes.Key Words:Fixture Moving Path Processing amount前言这次毕业设计,我的设计题目是:数控复合轴加工工艺规程设计。
本次毕业设计是为了让我们更清楚地理解怎样确定零件的加工方案,为我们即将走上工作岗位的毕业生打基础,最后,让我们在数控车床上加工出该零件达到图纸要求。
数控技术的广泛应用给传统的制造业的生产方式,产品结构带来了深刻的变化。
也给传统的机械,机电专业的人才带来新的机遇和挑战。
随着我国综合国力的进一步加强和加入世贸组织。
我国经济全面与国际接轨,并逐步成为全球制造中心,我国企业广泛应用现代化数控技术参与国际竞争。
数控技术是制造实现自动化,集成化的基础,是提高产品质量,提高劳动生产率不可少的物资手段。
此业设计让我们毕业生更好的熟悉数控车床,确定加工工艺,学会分析零件为走上工作岗位打下基础。
绪论1.1本文的研究背景及意义:数控加工技术概况:数字控制简称数控,是近代发展起来的一种自动控制技术,是用数字化信号对机械设备的运动及加工过程进行控制的一种方法,它所控制的一般是位置、角度、速度等机械量,也可以控制温度、压力、流量等物理量。
数控加工具有自动化程度高、加工复杂形状零件的能力、生产准备周期短、加工精度高、质量稳定、生产效率高等优点。
数控机床的加工原理可简要概述为:在数控机床上加工零件时,要是想根据零件的加工图样的要求确定零件的工艺过程、工艺参数和刀具参数,再按规定编写零件数控加工程序,然后通过手动数据输入方式或计算机通信等方式将数控加工程序送到数控系统,在数控系统控制软件的支持下,经过分析处理与计算后发出相应的指令,通过伺服系统使机床按预定的轨迹运动,从而控制机床进行零件的自动加工。
数控加工原理及加工过程:零件图→阅读零件图→工艺分析→制定工艺→数控编程→程序传输→数控机床数控编程的内容包括:分析零件图,确定工艺过程;数学处理;编写程序单;制作程序戒指并输入程序信息;程序校验。
1.2数控编程技术的历史目前,世界先进制造技术不断兴起,超高速切削、超精密加工等技术的应用,柔性制造系统的迅速发展和计算机集成系统的不断成熟,对数控加工技术提出了更高的要求。
当今数控机床正在朝着以下几个方向发展:1.高速度、高精度化。
速度和精度是数控机床的两个重要指标,它直接关系到加工效率和产品质量。
目前,数控系统采用位数、频率更高的处理器,以提高系统的基本运算速度。
同时,采用超大规模的集成电路和多微处理器结构,以提高系统的数据处理能力,即提高插补运算的速度和精度,并采用直线电动机直接驱动机床工作台的直线伺服进给方式,其高速度和动态响应特性相当优越。
采用前馈控制技术,使追踪滞后误差大大减小,从而改善拐角切削的加工精度。
为适应超高速加工的要求,数控机床采用主轴电动机与机床主轴合二为一的结构形式,实现了变频电动机与机床主轴一体化,主轴电机的轴承采用磁浮轴承、液体动静压轴承或陶瓷滚动轴承等形式。
目前,陶瓷刀具和金刚石涂层刀具已开始得到应用。
2.多功能化。
配有自动换刀机构(刀库容量可达100把以上)的各类加工中心,能在同一台机床上同时实现铣削、镗削、钻削、车削、铰孔、扩孔、攻螺纹等多种工序加工,现代数控机床还采用了多主轴、多面体切削,即同时对一个零件的不同部位进行不同方式的切削加工。
数控系统由于采用了多cpu结构和分级中断控制方式,即可在一台机床上同时进行零件加工和程序编制,实现所谓的“前台加工,后台编辑”。
为了适应柔性制造系统和计算机集成系统的要求,数控系统具有远距离串行接口,甚至可以联网,实现数控机床之间的数据通信,也可以直接对多台数控机床进行控制。
3.智能化。
现代数控机床将引进自适应控制技术,根据切削条件的变化,自动调节工作参数,使加工过程中能保持最佳工作状态,从而得到较高的加工精度和较小的表面粗糙度,同时也能提高刀具的使用寿命和设备的生产效率。
具有自诊断、自修复功能,在整个工作状态中,系统随时对cnc系统本身以及与其相连的各种设备进行自诊断、检查。
一旦出现故障时,立即采用停机等措施,并进行故障报警,提示发生故障的部位、原因等。
还可以自动使故障模块脱机,而接通备用模块,以确保无人化工作环境的要求。
为实现更高的故障诊断要求,其发展趋势是采用人工智能专家诊断系统。
4.数控编程自动化。
随着计算机应用技术的发展,目前cad/cam图形交互式自动编程已得到较多的应用,是数控技术发展的新趋势。
它是利用cad绘制的零件加工图样,再经计算机内的刀具轨迹数据进行计算和后置处理,从而自动生成nc零件加工程序,以实现cad与cam的集成。
随着cims技术的发展,当前又出现了cad/capp/cam集成的全自动编程方式,它与cad/cam系统编程的最大区别是其编程所需的加工工艺参数不必由人工参与,直接从系统内的capp数据库获得。
5.可靠性最大化。
数控机床的可靠性一直是用户最关心的主要指标。
数控系统将采用更高集成度的电路芯片,利用大规模或超大规模的专用及混合式集成电路,以减少元器件的数量,来提高可靠性。
通过硬件功能软件化,以适应各种控制功能的要求,同时采用硬件结构机床本体的模块化、标准化和通用化及系列化,使得既提高硬件生产批量,又便于组织生产和质量把关。
还通过自动运行启动诊断、在线诊断、离线诊断等多种诊断程序,实现对系统内硬件、软件和各种外部设备进行故障诊断和报警。
利用报警提示,及时排除故障;利用容错技术,对重要部件采用“冗余”设计,以实现故障自恢复;利用各种测试、监控技术,当生产超程、刀损、干扰、断电等各种意外时,自动进行相应的保护。
6.控制系统小型化。