数控加工编程与操作实训.pptx
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1、分三个情景分三个情景情景情景1:数控机床加工工艺:数控机床加工工艺 3个项目情景情景2:数控铣编程与操作:数控铣编程与操作 5个项目情景情景3:数控车编程与操作:数控车编程与操作 8个项目数控加工编程与操作实训数控加工编程与操作实训第1页/共38页 情景情景1 1:数控机床加工工艺:数控机床加工工艺 项目项目1 1:数控加工工艺数控加工工艺第2页/共38页项目项目1 1 数控加工工艺分析方法数控加工工艺分析方法教学目的:教学目的:明确数控加工工艺的概念和内容,明确数控加工工艺的概念和内容,以及在数控加工中的重要作用,同时应对以及在数控加工中的重要作用,同时应对目前最先进的数控加工技术和加工工艺
2、有目前最先进的数控加工技术和加工工艺有一个整体性和概括性的了解。一个整体性和概括性的了解。第3页/共38页数控加工的概念数控加工的概念 数控加工是切削加工吗?什么是切削加工?数控加工编程及操作实训数控加工编程及操作实训(情景(情景1 1:数控加工工艺部分):数控加工工艺部分)课堂提问课堂提问 机床中刀具与工件的相对运动,从而完成机床中刀具与工件的相对运动,从而完成零件的加工方法。零件的加工方法。第4页/共38页数控加工的概念 根据零件图样及工艺要求等原始条件,编制零件数控加工程序,并输入到数控机床的数控系统,以控制数控机床中刀具与工件的相对运动,从而完成零件的加工。数控加工数控加工数控加工编程
3、及操作实训数控加工编程及操作实训(情景情景1 1:数控加工工艺部分)数控加工工艺部分)第5页/共38页数控加工的过程数控加工的过程 制制定定工工艺艺阅阅读读零零件件工工艺艺分分析析数数控控编编程程程程序序传传输输 虽然数控加工与传统的机械加工相虽然数控加工与传统的机械加工相比,在加工的方法和内容上有许多相比,在加工的方法和内容上有许多相似之处,但由于采用了数字化的控制似之处,但由于采用了数字化的控制形式和数控机床,许多传统加工过程形式和数控机床,许多传统加工过程中的人工操作被计算机和数控系统的中的人工操作被计算机和数控系统的自动控制所取代。自动控制所取代。数控加工编程及操作实训数控加工编程及操
4、作实训(情景(情景1 1:数控加工工艺部分):数控加工工艺部分)第6页/共38页伺伺服服驱驱动动机床零点机床零点机床零点机床零点数控加工编程及操作实训数控加工编程及操作实训(情景(情景1 1:数控加工工艺部分):数控加工工艺部分)第8页/共38页 从数控加工的原理可知:数控机床与普通从数控加工的原理可知:数控机床与普通切削机床什么不同?切削机床什么不同?信息载体、数控系统、伺服系统。信息载体、数控系统、伺服系统。信息载体、数控系统、伺服系统。信息载体、数控系统、伺服系统。机床本体。机床本体。机床本体。机床本体。课堂讨论课堂讨论数控加工编程及操作实训数控加工编程及操作实训(情景(情景1 1:数控
5、加工工艺部分):数控加工工艺部分)第9页/共38页数控加工工艺的概念数控加工工艺的概念 数控加工工艺是采用数控机床加工零件时数控加工工艺是采用数控机床加工零件时所运用各种方法和技术手段的总和,应用于整所运用各种方法和技术手段的总和,应用于整个数控加工工艺过程。个数控加工工艺过程。数控加工工艺是伴随着数控机床的产生、数控加工工艺是伴随着数控机床的产生、数控加工工艺是伴随着数控机床的产生、数控加工工艺是伴随着数控机床的产生、发展而逐步完善起来的一种应用技术,它是人发展而逐步完善起来的一种应用技术,它是人发展而逐步完善起来的一种应用技术,它是人发展而逐步完善起来的一种应用技术,它是人们大量数控加工实
6、践的经验总结。们大量数控加工实践的经验总结。们大量数控加工实践的经验总结。们大量数控加工实践的经验总结。数控加工编程及操作实训数控加工编程及操作实训(情景(情景1 1:数控加工工艺部分):数控加工工艺部分)第10页/共38页数控加工工艺过程数控加工工艺过程 数控加工工艺过程是利用切削刀具在数控机床上直接改变加工对象的形状、尺寸、表面位置、表面状态等,使其成为成品或半成品的过程。数控加工编程及操作实训数控加工编程及操作实训(情景(情景1 1:数控加工工艺部分):数控加工工艺部分)第11页/共38页数控加工工艺的内容:数控加工工艺的内容:数控加工内容的选择数控加工零件的工艺分析数控加工零件的工艺设
7、计对零件图纸的数学处理编写加工程序单按程序单制作控制介质数控加工工艺文件的定型与归档程序的校验与修改首件试加工与现场问题处理数控加工编程及操作实训数控加工编程及操作实训(情景(情景1 1:数控加工工艺部分):数控加工工艺部分)第12页/共38页1数控加工内容的选择 (1)(1)选择原则及内容:选择原则及内容:普通机床无法加工的内容应作为优先选择内容。普通机床无法加工的内容应作为优先选择内容。普通机床难加工,质量也难以保证的内容应作普通机床难加工,质量也难以保证的内容应作为重点选择内容。为重点选择内容。普通机床加工效率低,工人手工操作劳动强度普通机床加工效率低,工人手工操作劳动强度大的内容,可在
8、数控机床尚有加工能力的基础大的内容,可在数控机床尚有加工能力的基础上进行选择。上进行选择。数控加工编程及操作实训数控加工编程及操作实训(情景(情景1 1:数控加工工艺部分):数控加工工艺部分)第13页/共38页 (2)(2)不宜选择数控加工的内容:不宜选择数控加工的内容:需要用较长时间占机调整的加工内容。需要用较长时间占机调整的加工内容。加工余量极不稳定,且数控机床上又无法加工余量极不稳定,且数控机床上又无法自动调整零件坐标位置的加工内容。自动调整零件坐标位置的加工内容。不能在一次安装中加工完成的零星分散部不能在一次安装中加工完成的零星分散部位,采用数控加工很不方便,效果不明显,可位,采用数控
9、加工很不方便,效果不明显,可以安排普通机床补充加工。以安排普通机床补充加工。此外:要考虑生产批量、生产周期、工序间周转情况等此外:要考虑生产批量、生产周期、工序间周转情况等因素,要尽量合理使用数控机床,达到产品质因素,要尽量合理使用数控机床,达到产品质量、生产率及综合经济效益等指标都明显提量、生产率及综合经济效益等指标都明显提高的目的,要防止将数控机床降格为普通机床使用。高的目的,要防止将数控机床降格为普通机床使用。数控加工编程及操作实训数控加工编程及操作实训(情景(情景1 1:数控加工工艺部分):数控加工工艺部分)第14页/共38页2 2数控加工零件的工艺性分析数控加工零件的工艺性分析 包括
10、两部分内容:产品的零件图样分析;结构工艺性分析。(1)零件图样分析 零件图上尺寸标注方法应适应数控加工的特点 分析被加工零件的设计图纸 构成零件轮廓的几何元素(点、线、面)的条件(如相切、相交、垂直和平行等),是数控编程的重要依据。数控加工编程及操作实训数控加工编程及操作实训(情景(情景1 1:数控加工工艺部分):数控加工工艺部分)第15页/共38页(2)零件的结构工艺性分析零件的内腔与外形应尽量采用统一的几何类型和 尺寸 内槽圆角的大小决定着刀具直径的大小,所以内槽圆角半径不应太小 零件铣槽底平面时,槽底圆角半径r不要过大。应尽可能在一次装夹中完成所有能加工表面的加工,为此要选择便于各个表面
11、都能加工的定位方式;若需要二次装夹,应采用统一的 基准定位。数控加工编程及操作实训数控加工编程及操作实训(情景(情景1 1:数控加工工艺部分):数控加工工艺部分)第16页/共38页3数控加工的工艺路线设计 数控加工的工艺路线设计与普通机床加工的常规工艺路线拟定的区别主要在于它仅是它仅是几道数控加工工艺过程的概括,几道数控加工工艺过程的概括,而不是指从毛坯到成品的整个工艺过程,而且要兼顾常规工序的安排,使之与整个工艺过程协调吻合。(1)工序的划分方法:按安装次数划分工序 按所用刀具划分工序 按粗、精加工划分工序 按加工部位划分工序 数控加工编程及操作实训数控加工编程及操作实训(情景(情景1 1:
12、数控加工工艺部分):数控加工工艺部分)第17页/共38页(2)加工顺序的安排尽量使工件的装夹次数、工作台转动次数、刀具更换次数及所有空行程时间减至最少,提高加工精度和生产率。先内后外原则精度要求较高的主要表面的粗加工应安排在次要表面粗加工之前;大表面加工时,一般也需先加工大表面。在同次安装中进行的多个工步,应先安排对工件刚性破坏较小的工步。在保证加工质量的前提下,可将粗加工和半精加工合为一道工序。加工中容易损伤的表面(如螺纹等),应放在加工路线的后面。数控加工编程及操作实训数控加工编程及操作实训(情景(情景1 1:数控加工工艺部分):数控加工工艺部分)第18页/共38页实例:如右图:数控加工编
13、程及操作实训数控加工编程及操作实训(情景(情景1 1:数控加工工艺部分):数控加工工艺部分)第19页/共38页 可以先在普通机床上把底面和四个轮廓面加工好(“基面先行”),其余的顶面、孔及沟槽安排在立式加工中心上完成(工序集中原则),加工中心工序按“先粗后精”、“先主后次”、“先面后孔”等原则可以划分为如下15个工步:1、粗铣顶面。2、钻32、12等孔的中心孔(预钻凹坑)。3、钻32、12孔至11.5。4、扩32孔至30。5、钻36的孔至尺寸。数控加工编程及操作实训数控加工编程及操作实训(情景(情景1 1:数控加工工艺部分):数控加工工艺部分)第20页/共38页6、粗铣60沉孔及沟槽。7、钻4
14、M8底孔至6.8。8、镗32孔至31.7。9、精铣顶面。10、铰12孔至尺寸。11、精镗32孔至尺寸。12、精铣60沉孔及沟槽至尺寸。13、12孔口倒角。14、36、4M8孔口倒角。15、攻4M8螺纹完成。数控加工编程及操作实训数控加工编程及操作实训(情景(情景1 1:数控加工工艺部分):数控加工工艺部分)第21页/共38页数控加工工艺与普通加工工艺数控加工工艺与普通加工工艺的区别及特点的区别及特点 由于数控加工采用了计算机控制系统和数控机床,使得数控加工具有加工自动化程度高、精度高、质量稳定、生成效率高、周期短、设备使用费用高等特点。在数控加工工艺上也与普通加工工艺具有一定的差异。数控加工编
15、程及操作实训数控加工编程及操作实训(情景(情景1 1:数控加工工艺部分):数控加工工艺部分)第22页/共38页1 1、数控加工工艺内容要求更加具体、详细、数控加工工艺内容要求更加具体、详细普通加工工艺普通加工工艺许多具体工艺问题,如工步的划分与安排、刀具的几何形状与尺寸、走刀许多具体工艺问题,如工步的划分与安排、刀具的几何形状与尺寸、走刀路线、加工余量、切削用量等,在很大程度上由操作人员根据实际经验和路线、加工余量、切削用量等,在很大程度上由操作人员根据实际经验和习惯自行考虑和决定,一般无须工艺人员在设计工艺规程时进行过多的规习惯自行考虑和决定,一般无须工艺人员在设计工艺规程时进行过多的规定,
16、零件的尺寸精度也可由试切保证。定,零件的尺寸精度也可由试切保证。数控加工工艺数控加工工艺所有工艺问题必须事先设计和安排好,并编入加工程序中。数控工艺不仅所有工艺问题必须事先设计和安排好,并编入加工程序中。数控工艺不仅包括详细的切削加工步骤,还包括工夹具型号、规格、切削用量和其它特包括详细的切削加工步骤,还包括工夹具型号、规格、切削用量和其它特殊要求的内容,以及标有数控加工坐标位置的工序图等。在自动编程中更殊要求的内容,以及标有数控加工坐标位置的工序图等。在自动编程中更需要确定详细的各种工艺参数。需要确定详细的各种工艺参数。数控加工编程及操作实训数控加工编程及操作实训(情景(情景1 1:数控加工
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