數(shù)控工藝與加工ppt課件

.,1,數(shù)控銑削加工工藝,長春市機(jī)械工業(yè)學(xué)校郎一民,.,2,基本內(nèi)容,第一部分?jǐn)?shù)控加工基礎(chǔ)知識(shí)第二部分?jǐn)?shù)控加工工藝,.,3,第一部分?jǐn)?shù)控加工基礎(chǔ)知識(shí),一、數(shù)控加工的定義和內(nèi)容二、數(shù)控加工的特點(diǎn)三、數(shù)控機(jī)床的分類四、數(shù)控機(jī)床的組成,.,4,一、數(shù)控加工的定義和內(nèi)容,數(shù)控加工是指以數(shù)字化信號(hào)對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)及加工過程進(jìn)行控制的一種工藝方法。數(shù)控機(jī)床加工零件時(shí)，將編制好的零件加工程序，輸入到數(shù)控裝置中，再由數(shù)控裝置控制機(jī)床主運(yùn)動(dòng)的變速、啟停、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的方向、速度和位移大小，以及其他諸如刀具交換、工件加緊松開和冷卻和潤滑的啟停等動(dòng)作，使刀具與工件及其他輔助裝置嚴(yán)格地按照數(shù)控程序規(guī)定的順序、路程和參數(shù)進(jìn)行工作。從而加工出形狀、尺寸與精度符合要求的零件。,.,5,1、選擇并確定零件的數(shù)控加工內(nèi)容（確定加工內(nèi)容）2、對(duì)零件進(jìn)行數(shù)控加工工藝分析3、設(shè)計(jì)數(shù)控加工工藝（走刀路徑、轉(zhuǎn)速等等）4、編寫數(shù)控加工程序5、制作程序介質(zhì)并輸入到數(shù)控裝置中去6、程序的校驗(yàn)和修改7、首件試加工,主要包括的內(nèi)容：,.,6,二、數(shù)控加工的特點(diǎn),1、加工的零件精度高2、生產(chǎn)效率高3、特別適合加工復(fù)雜的輪廓表面4、有利于實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助制造5、初始投資大，加工成本高,.,7,三、數(shù)控機(jī)床的分類,1、按應(yīng)用：車、銑、磨、加工中心、線切割等2、按軸分：二軸、三軸、多軸（4，5軸）3、按軌跡：點(diǎn)位控制、輪廓控制4、按控制：開環(huán)控制、閉環(huán)控制、半閉環(huán)控制,.,8,數(shù)控車床,.,9,數(shù)控銑床,.,10,數(shù)控加工中心,.,11,數(shù)控線切割,.,12,點(diǎn)位控制,點(diǎn)位控制的特點(diǎn)是只要求控制機(jī)床移動(dòng)部件從一點(diǎn)移動(dòng)到另一點(diǎn)的準(zhǔn)確定位,至于點(diǎn)于點(diǎn)之間移動(dòng)的軌跡并不嚴(yán)格要求.,.,13,輪廓控制,輪廓控制數(shù)控機(jī)床也稱為連續(xù)控制機(jī)床,其特點(diǎn)是能夠?qū)蓚€(gè)或兩個(gè)以上運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)的位移和速度同時(shí)進(jìn)行連續(xù)相關(guān)的控制。兩軸聯(lián)動(dòng)2.5軸聯(lián)動(dòng)主要用于三軸以上控制的機(jī)床，其中二個(gè)軸互為聯(lián)動(dòng)，而另一個(gè)軸作周期進(jìn)給。三軸聯(lián)動(dòng)多軸聯(lián)動(dòng)插補(bǔ),.,14,開環(huán)控制系統(tǒng),在這種控制中，沒有檢測元件。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較簡單、成本低、調(diào)試維修方便。缺點(diǎn)是精度低。,.,15,閉環(huán)控制系統(tǒng),這類機(jī)床是將位置檢測元件直接安裝在機(jī)床工作臺(tái)上，用以檢測機(jī)床工作臺(tái)的實(shí)際位置。特點(diǎn)是：進(jìn)度高、速度快。缺點(diǎn)是成本高、調(diào)試維修復(fù)雜。,.,16,半閉環(huán)控制系統(tǒng),半閉環(huán)控制是將檢測元件安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的端部或傳動(dòng)絲杠端部，間接測量執(zhí)行部件的實(shí)際位置或位移。特點(diǎn)是：精度較高、調(diào)試方便、價(jià)格適中。,.,17,四、數(shù)控機(jī)床的組成,1、機(jī)床由四個(gè)部分組成：數(shù)控介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)和機(jī)床本體2、數(shù)控介質(zhì)：磁帶、磁盤等3、數(shù)控裝置：專用計(jì)算機(jī)或通用計(jì)算機(jī)4、伺服系統(tǒng)：伺服電機(jī)、滾珠絲杠副等5、機(jī)床本體：床身、導(dǎo)軌、立柱等,.,18,機(jī)床本體和普通機(jī)床的區(qū)別,（1）床身剛度高、抗震性好、熱變形小。（2）采用高效傳動(dòng)件。傳動(dòng)靈活，傳動(dòng)精度高。（3）有刀具自動(dòng)交換系統(tǒng)和管理系統(tǒng)。（4）有工件自動(dòng)交換系統(tǒng)以及液壓加緊放松機(jī)構(gòu)。（5）有全封閉或半封閉的安全床身、導(dǎo)軌、立柱、主軸等機(jī)床主體是加工運(yùn)動(dòng)的實(shí)際部件。特點(diǎn)：主軸功率大，防護(hù)設(shè)施。,.,19,第二部分?jǐn)?shù)控加工工藝,一、數(shù)控銑與加工中心的加工對(duì)象二、零件的結(jié)構(gòu)工藝性三、定位和裝夾四、加工順序的安排五、加工路線的確定六、加工參數(shù)的確定七、數(shù)控加工工藝過程八、進(jìn)退刀方式,.,20,一、數(shù)控銑與加工中心的加工對(duì)象,1、帶平面輪廓的平面零件2、帶斜平面的平面零件3、帶正圓臺(tái)和斜筋的平面零件4、精度較高的中小批量零件,.,21,二、零件的結(jié)構(gòu)工藝性,1、零件圖紙尺寸應(yīng)正確標(biāo)注2、大的平面、肋板厚度應(yīng)合適3、零件輪廓內(nèi)、外園弧尺寸應(yīng)該統(tǒng)一4、設(shè)計(jì)、定位和編程基準(zhǔn)盡量統(tǒng)一,.,22,三、定位和裝夾,定位基準(zhǔn)分析：定位基準(zhǔn)有粗基準(zhǔn)（毛坯面）和精基準(zhǔn)（加工面）定位基準(zhǔn)的選擇原則是遵循基準(zhǔn)統(tǒng)一的原則，即設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、工藝基準(zhǔn)和編程基準(zhǔn)統(tǒng)一裝夾1、加緊機(jī)構(gòu)不得影響進(jìn)給，并使加工部位敞開。2、必須保證最小的加工變形3、裝卸方便，輔助時(shí)間盡量短4、夾緊機(jī)構(gòu)盡量簡單5、夾具應(yīng)便于與機(jī)床工作臺(tái)連接,.,23,四、加工順序的安排,加工順序安排直接影響加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率和加工成本1、先粗后精2、基準(zhǔn)先行3、先面后孔4、先主后次,.,24,五、加工路線的確定,加工路線的確定首先必須保證被加工零件的尺寸精度和表面質(zhì)量，其次考慮數(shù)值計(jì)算簡單，走刀路線盡量短，效率較高。,.,25,1、對(duì)于連續(xù)輪廓銑削，應(yīng)注意安排好刀具的切入、切出點(diǎn)，避免在交接處重復(fù)加工，否則會(huì)出現(xiàn)明顯的界限痕跡,.,26,2、對(duì)于位置精度要求較高的孔系的加工，應(yīng)該特別注意加工順序的安排，避免坐標(biāo)軸的反向間隙的帶入。,.,27,3、曲面的加工，如果沒有限制面的存在，應(yīng)該從邊界外開始加工。,.,28,六、加工參數(shù)的確定,1、常用數(shù)控加工術(shù)語。2、加工刀具參數(shù)。3、安全高度和起止高度。4、加工余量。5、加工誤差與步長。6、行距和殘留高度。7、順銑和逆銑。8、干涉。9、進(jìn)退刀方式,.,29,1、常用數(shù)控加工術(shù)語,輪廓區(qū)域和島,.,30,2、加工刀具參數(shù),目前常用銑刀有三種：球刀（r=R）端刀（r=0）R刀r小于R,.