工艺知识和数控机床的操作掌握机械的设计和制造专业知识熟练掌握三维CADCAM软件如UG、Pro-E等熟练掌握数控手工和自动编程等技术这样的高的要求就更能考察我们的综合知识掌握的怎么样所以我愿意接受这个任务来自我检验一下自己是否合格一个的大学生。
2.2 数控编程及其发展 数控机床和普通机床不同整个加工过程中不需要人的操作而由程序来进行控制。
在机床上加工零件时首先要分析零件图样的要求、确定合理的加工路 3 线及工艺参数、计算刀具中心运动轨迹及其位置数据然后把全部工艺过程以及其他辅助功能主轴的正转与反转、切削液的开与关、变速、换刀等按运动顺序用规定的指令代码及程序格式编制成数控加工程序经过调试后记录在控制介质上最后输入到书空机床的数控装置中以此控制数控机床完成工件的全部加工过程。
因此把从零件图样开始到获得正确的程序载体为止的全过程称为零件加工程序的编制。
数控编程一般分为手工编程和自动编程两种 1手工编程 手工编程是指程序编制的整个过程步骤几乎全部是由日人工来完成的。
对于几何形状不太复杂的零件所需要的加工程序不长计算也比较简单出错的机会较少这时用手工编程即及时又经济因而手工编程仍被广泛地应用于形状简单的点位加工及平面轮廓加工中。
但是工件复杂特别是加工非圆弧曲线、曲面等表面或工件加工程序比较长的使用手工编程将十分烦琐、费时而且容易出现错误常会出现手工编程工作跟不上数控机床加工的情况。
影响数控机床的开动率。
此时必须用自动编程的方法编制程序。
2自动编程 自动编程有两种APT软件编程和CAM软件编程。
APT软件是利用计算机和相应的处理程序后置处理程序进行处理以得到加工程序的编程方法。
在具体的编程过程中除拟定工艺方案仍主要依靠人工方案外有些自动编程系统能自动确定 最佳的加工工艺参数 其余的工作包括数值计算、编写程序单、制作控制介质、程序检验等各项工作均由计算机自动完成。
编写人员只需根据图样的要求使用数控语言编写出零件加工的源程序送入计算机由计算机自动地进行数值计算、后置处理编写出零件加工程序单宾噶在屏幕模拟显示加工过程及时修改直至自动穿出数据加工纸带或将加工程序通过直接通信的方式送入数控机床指挥机床工作。
CAM软件是将加工零件以图形形式输入计算机由计算机自动进行数值计算前置处理在屏幕上形成加工轨迹及时修改再通过后置处理形式加工程序输入数控机床进行加工。
自动编程的出现使得一些计算烦琐、手工编写横困难的。
或手工无法编出的程序都能实现。
本设计根据零件的具体加工位置和零件的工艺特点可以选择手工编程、也可以利用计算机进行自动编程的方式。
4 2.3 数控雕铣机 2.3.1雕铣机的结构与特点 雕铣机都可以使用标准的CAD/CAM软件如MasterCam Cimatron Pro-E UG等。
数控雕铣机和雕刻机、加工中心在外观结构上都非常类似下面就三者进行比较分析 1从概念上讲 加工中心港台、广东一带称之为电脑锣是带有刀库和自动换刀装置的一种高度自动化的多功能数控机床。
第一台加工中心出现在1958年的美国。
它可以实现了工件一次装夹后即可进行铣削、钻削、镗削、铰削和攻丝等多种工序的集中加工功能特别强调“铣”。
雕刻机它主轴转速高适合小刀具的加工扭矩比较小着重于“雕刻”功能例如木材专门加工木板的称为木雕机、双色板、亚克力板等硬度不高的板材不太适合强切削的大工件。
目前市面上的大多数打着雕刻机旗号的产品都是为加工工艺品为主成本低由于精度不高不宜用于模具开发但也有例外的例如晶片雕刻机。
雕铣机顾名思义。
就是可以雕、也可铣雕刻机的基础上加大了主轴、伺服电机功率床身承受力同时保持主轴的高速更重要的是精度很高。
雕铣机还向高速发展一般称为高速机切削能力更强加工精度非常高还可以直接加工硬度在HRC60以上的材料一次成型。
2从外观体积上讲 加工中心体积最大大型的1690型机体积在4m3m小型的850型机也在2.5m2.5m雕铣机次之比较大型的750型机一般在2.2m2m雕刻机最小。
3从机械结构上讲 加工中心一般采用悬臂式雕铣机和雕刻机一般多用龙门式架构龙门式又分为栋梁式和定梁式目前雕铣机以定梁式居多。
4从指标数据上讲 主轴最高转速r/min加工中心8000雕铣机最常见24000高速机最低30000雕刻机一般与雕铣机相同用于高光处理的雕刻机可以达到80000但那用的就不是一般的电主轴而是气浮主轴。
主轴功率加工中心最大从几千瓦到几十千瓦都有雕铣机次之一般在十千瓦以内雕刻机最小。
5 切削量加工中心最大特别适合重切削开粗雕铣机次之适合精加工雕刻机最小。
速度由于雕铣机和雕刻机都比较轻巧它们的移动速度和进给速度比加工中心要快特别是配备直线电机的高速机移动速度最高达到120m/min 精度三者的精度差不多。
加工尺寸工作台面积可以比较好的反应这个。
国内加工中心最小的工作台面积单位mm下同在830500850机雕铣机的最大的工作台面积在700620750机最小的是450450400机雕刻机一般不会超过450450常见的是45270250机。
应用对象加工中心用于完成较大铣削量的工件的加工设备大型的模具硬度比较的材料也适合普通模具的开粗雕铣机用于完成较小铣削量小型模具的精加工适合铜工、石墨等的加工低端的雕刻机则偏向于木材、双色板、亚克力板等硬度不高的板材加工高端的适合晶片、金属外壳等抛光打磨。
一般认为加工中心、雕铣机既可以做产品也可以做模具雕刻机只可以做产品。
数控雕铣机用于完成较小铣削量或软金属的加工设备。
雕铣机非移动部分钢性要求好移动部分钢性要以灵活为前题下尽可能的轻一些同时保持一定的钢性。
优点可进行比较细小的加工加工精度高。
对于软金属可进行高速加工缺点由于钢性差所以不可能进行重切削。
对于数控铣和加工中心因为要求低转速大扭据所以一定需要主轴变速箱来的减速比来提升扭力的转速低而精度差是不可避免的所以不大可能用小半径刀具。
对于雕铣机来说要主轴工作在23万RPM才可工作回转精度一般2个μ左右不然断刀现象全很严重所以一定要用电主轴即电机和主轴是一体的。
对于高速切削设备来讲要求内藏式电主轴而且在低转速时也要用一定的扭矩要有油水冷却机来保持主轴工作温度恒定主轴功率要在7.58KW以上转速要超过25000RPM数控雕铣机。
数控雕铣机进给系统机械传动类似铣床模型图如图2-1 6 图2-1 2.3.2雕铣机的坐标轴控制 1在机床操作面板上把MODE SELECTION 上的旋扭转到手动挡进入手动工作模式按住方向键“Z”“X” “Y”或“-Z”“-X” “-Y”可以移动单轴、两轴或三轴移动速度由进给旋扭控制。
2如果同时按下快速移动键和相应的坐标轴则坐标轴以快进速度运行。
如同时按下快速移动键和“-X” 键则工作台快速向X 轴负方向移动。
3在机床操作面板上把MODE SELECTION 上的旋扭转到手轮挡 进入手轮工作模式可实现用手摇脉冲发生器控制各坐标轴增量移动增量值的大小由手摇脉冲发生器中步距按扭来控制。
如图2-2所示 图2-2 按住手摇脉冲发生器左侧的小黄扭选择需要移动的坐标轴转动手持操作器上的把手向方向转动可使相应坐标轴向正方向移动反之亦然。
当改变步距倍率时坐标轴移动速度会发生相应变化。
“x1”代表手轮每转一小格机床相应坐标轴移动0.001mm “x10” 代表手轮每转一小格机床相应坐标轴移动0.01mm “x100” 代表手轮每转一小格机床相应坐标轴移动0.1mm。
2.3.3雕铣机的日常保养与维护 雕铣机为精密数控设备必要的日常维护与保养对本机的使用寿命及精度至关重要。
要按以下要求
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