数控车床教程范例6篇

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数控车床教程

数控车床教程范文1

关键词:数控车床 程序编制 教学

在数控车削中,程序贯穿整个零件的加工过程。每个人的加工工艺过程不同,编制加工程序也各不相同,但最终的目的是在保证加工质量的前提下,尽量提高数控车床的生产效率,因此对于选择最合理的加工路线显得尤为重要。在数控加工训练教学中,应从分析零件图样入手,确定走刀路线,编制加工程序。

一、指导学生分析零件图样是学会编制程序的基础

分析零件图样是工艺准备中的首要工作,直接影响零件的编制及加工结果。在教学中,应当指导学生学会对零件图样的分析,一般情况下,主要包括以下几项内容:

分析加工轮廓的尺寸链:主要目的是对图样尺寸链进行分析、计算和处理。

分析尺寸精度要求:主要目的是确定尺寸精度的加工工艺,并依此选择合适的刀具,确定切削用量等。

分析形状和位置公差要求:对于数控车床切削加工中,零件的形状和位置误差主要受车床机械运动副精度的影响。如:在车削中,沿Z坐标轴运动的方向与其主轴轴线不平形时,则无法保证圆柱度这一形状公差要求;沿X坐标轴运动的方向与其主轴轴线不垂直时,则无法保证垂直度这一位置公差要求。因此,进行编程前要考虑进行技术处理的有关方案。

分析零件的其它因素:如零件的表面粗糙度要求、材料与热处理要求、毛坯的要求、件数的要求都是对工序安排及走刀路线的确定等不可忽视的因素。

二、合理确定走刀路线,并使其最短,是学会编制程序的保证

所谓走刀路线泛指刀具从对刀点开始运动起,直到返回该点并结束加工程序所经过的路径,包括切削加工的路径及刀具引入、切出等非切削空行程。确定走刀路线的工作是加工程序编制的重点,由于精加工切削程序走刀路线基本上都是沿其零件轮廓顺序进行的,所以主要内容是确定粗加工及空行程的走刀路线。使走刀路线最短,可以节省整个加工过程的执行时间,还能减少一些不必要的刀具消耗及机床进给机构滑动部件的磨损。因此,在教学中应指导学生学会合理确定走刀路线,并使其最短。

如下图1所示,为三种车锥方法,用矩形循环命令进行加工。在教学中我让学生来分析走刀路线合理性。(此问题较为简单,在此不作详述)

显然,上述三种切削路线中,如果起刀点相同,则平行法车锥体路线最合理(即第1种方法),生产中常用此法进行加工。

三、合理调用G命令,使程序段最少,是学会编制程序的关键

按照每个单独的几何要素(即直线、斜线和圆弧等)分别编制出相应的加工程序,其构成加工程序的各条程序即程序段。在加工程序的编制工作中,总是希望以最少的程序段数即可实现对零件的加工,以使程序简洁,减少出错的几率及提高编程工作的效率。选择合理的G命令,可以使程序段减少,但也要兼顾走刀路线最短。如加工上图1的零件,如果毛坯均为棒料,可以用直线插补命令G01进行编程,与图2b用G90命令确定路线相同,但编程复杂,程序段较多,常用于精加工程序中。还可以用复合循环命令G71进行编程,首先走矩形循环进给路线,最后两刀走最终轮廓线,走刀路线不是很长,且切削量相同,切削力均匀,与G70命令合用还可以使程序编制简单,编程时常用。所以在编程中要灵活应用,选用合理的G命令进行程序编制。

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四、合理安排“回零”路线是学会编制程序的重点

在编制较复杂轮廓的加工程序时,为使其计算过程尽量简化,既不易出错,又便于校核,编程者有时将每一刀加工完后的刀具终点通过执行“回零”指令(即返回对刀点),使其全返回对刀点位置,然后在执行后续程序。这样会增加走刀距离,降低生产效率。因此,在合理安排“回零”路线时,应使其前一刀终点与后一刀起点间的距离尽量减短,或者为零,即满足走刀路线最短的要求。

五、合理选择切削用量是学会编制程序的难点

数控车削中的切削用量是表示机床主体的主运动和进给运动大小的重要参数,包括切削深度、主轴转速、进给速度。数控车床加工的零件往往较复杂,切削用量按一定的原则初定后,还应结合零件实际加工情况随时进行调整,调整方法是利用数控车床的操作面板上各种倍率开关,随时进行调整,来实现切削用量的合理配置。这对初学者来说具有一定的难度,这也是教学中的一个难点。

六、编程中对几个细节问题的处理要恰当

1. 注意G04的合理使用

G04为暂停指令,其作用是刀具在一个指令的时间内暂停加工。该指令由于不做实际的切削运动,常常被忽略。但它在对于保证加工精度及在切槽、钻孔改变运动等方面都有好处。

2. 粗精加工分开编程

为了提高零件的精度并保证生产效率,车削工件轮廓的最后一刀,通常由精车刀来连续加工完成,因此,粗精加工应分开编程。并且,刀具的进、退位置要考虑妥当,尽量不要在连续的轮廓中切入切出或换刀及停顿,以免因切削力的突然变化而造成弹性变形,致使光滑连接的轮廓上产生划伤、形状突变或滞留刀痕等。

3. 编程时常取零件要求尺寸的中值作为编程尺寸依据

如果遇到比机床所规定的最小编程单位还要小的数值时,应尽量向其最大实体尺寸靠拢并圆整。

4. 编程时尽量符合各点重合的原则

编程的原点要和设计的基准、对刀点的位置尽量重合起来,减少由于基准不重合所带来的加工误差。

5. 巧妙利用切断刀倒角

对切断面带一倒角的零件,在批量车削加工中比较普遍,为了便于切断并避免掉头倒角,可利用切断刀同时完成车倒角和切断两个工序,效果较好。

数控车床教程范文2

一、 分层教学的提出

近年来,随着高中阶段教育的普及等原因,造成技工教育的市场日渐萧条,人们对于技工教育的认识存在着严重的偏差性,以至于技工学校的生源素质逐年下降,学生的入学成绩相差很大。以2008年新生入学成绩为例,有500多分的,也有100多分的,还有工作后又回到学校上学的。学生的学习基础参差不齐,整体差异加大,学生难教已成为一个不争的事实。面对这样的学生群体,在教学中,如果无视学生的个体差异,仍然采用同一教材、同一进度、同一教学目标、同一教学手段、同一教学评价的“一锅煮”,势必会造成有些学生“吃不饱”,有些学生“吃不了”,而有些学生只能“囫囵吞枣”,使学生对课程的教学失去兴趣,影响了学生的个性发展和能力培养,造成教学质量的严重下降。作为技工学校的一线实习指导教师,我认为在《数控车床编程与操作》教学中,要正视现实,正视学生个体差异,针对不同素质的学生进行层次划分,提出不同的目标,实施分层教学,使每位学生学有所获。

二、 分层教学的依据

1 分层教学符合素质教育的要求

素质教育是全面发展教育和个性发展教育和谐统一的现代教育,要求教师为每一位同学创造条件,提高全体学生各方面的能力。分层教学就是将每一位学生都纳入教育对象,并提出了都能接受的要求和目标,从而为每位学生提供了表现自我的舞台。

2 分层教学符合因材施教的原则

因材施教的原则,要求教师从学生的实际情况出发,依据学生的年龄特征和个性差异,有的放矢地进行教学。这里包括两方面的含义,一是教学的深度、进度要适合学生的知识水平和接受能力;二是教学必须考虑学生的个性特点和个别差异,发挥每个学生的积极性,使他们的才能都得到充分的发展。由于学生的遗传因素、心理素质及环境、教育、实践活动,个性特征等方面的差异,学生不可能处于同一层次,像我校学生更是如此。分层教学强调了个性差异,坚持从个体实际出发,正是因材施教原则的体现。

3 分层教学符合循序渐进的原则

循序渐进的原则,要求教学按学科的逻辑 系统和学生认识发展的顺序进行,使学生系统地掌握基础知识和基本技能,养成系统周密的思维能力。学生入学时成绩的差距,意味着学生的认识、思维能力、知识水平均处于不同层次。如果从班级的平均水平出发,后进生不会因知识间的断层和学习能力弱而无法完成学习任务,会渐渐丧失学习信心,最终放弃学习。分层教学强调以学生原有知识为起点, 逐步提高,体现了循序渐进的原则。

三、 分层教学的具体实施

1 学生分层

对学生进行分层是分层教学的第一步,也是最关键的一步。因此,通过了解、观察,我把每个班级的学生根据知识基础,运用知识的能力、自学能力、接受新知识的能力、动手操作能力等实际情况,动态地划分为A、B、C三个层次:A层次学生基础扎实,接受能力强,学习自觉,方法正确,成绩优秀,动手能力强;B层次学生知识基础和智力水平一般,学习比较自觉,有一定的上进心,成绩中等,动手能力一般;C层次学生知识基础、水平智力较差,接受能力不强,学习积极性不高,成绩欠佳,动手能力较弱,或不愿意动手操作的。这种分层老师掌握调节、不排名次、不宣布等级,只宣布每组人员在操作及练习中的不同要求,对每周下来实习成绩有进步的学生予以表扬,并随时恰当地调整其层次,并进行加分鼓励。

2 教学目标分层

长期以来,多数教师习惯于运用传统的组织方法和手段进行教学,把精力放在全体学生的提高上,制定统一的教学目标,忽视了对学生的个性差异的分析,这势必造成成绩好的学生因觉得简单、容易达到要求而产生骄傲自满的情绪,成绩差的学生因觉得有难度、达不到要求而产生自卑心理的局面。长此以往,两级分化现象会愈加严重。只有进行目标分层,从学生实际出发,有的放矢的区别对待,使不同层次的学生都享有充分的学习机会,并学有所获,才能达到激发各个群体的学习积极性的目的。例如为了增强学生学好《数控车床编程与操作》课程的信心,针对不同层次学生的特点,我给不同层次的学生制订不同的学习目标。C层次学生以掌握指令的格式、走刀路线,机床的操作为主,并能用所学的指令加工一些简单零件。B层次学生在完成C层学习目标的基础上,增加了数控车床维护、加工方法小改革、操作熟练,能理论结合实际。而A层次学生不仅要完成B、C层次的学习目标,还要求能够设计、制定技术文件,能够扩大数控车床使用范围。

3 分层授课

在分层教学中,同一课堂内的教学形式,可灵活地变化,积极引发各层次学生的学习动机,提高课堂教学的实际效果。授课着眼于B层次学生,实施中速推进,课堂辅导和点拨,充分顾及A、C层次学生,努力为差生当堂达标创造条件。上课时以合为主,分为辅。对A层次学生少讲多练,让他们独立学习,注重培养其综合运用知识的能力,提高其灵活应用各指令的技能技巧;对B层次学生实行精讲精练,注重课本例题和习题的处理,着重在掌握基础知识和训练基本技能上下工夫;对C层学生则要求低、难度小,放低起点,浅讲多练,查漏补缺,弄懂指令的格式、走刀路线,掌握必要的基本知识和基本技能。例如在讲解等螺距螺纹切削指令G32时,先讲解指令的格式、走刀路线、例题的编程分析,这是所有同学都要掌握的,余下的时间我会点拨B层次学生,能不能用G32指令编写双线螺纹的程序?而对于A层次学生,则提出能不能用G32指令加工类似螺纹的封闭油槽呢?

4 采用分层辅导

在巡回指导过程中,实行分类型、多形式的辅导。对C层次的学生采取个别辅导的方法。从加工路线,切削用量的选择,测量方法等讲解、演示,使学生在老师的指导下学会思考完成学习任务。对B层次的学生采用分组讨论,老师提示的方法,重点强调加工中程序的修改、测量方法和加工精度较高的练习件加工方法。对A层次的学生主要以培养加工技术含量高工件的加工方法、检测方法。同时采用优生辅导差生一帮一辅导,收到较好的效果。具体办法是:老师点拨A层次的学生,A层次的学生辅导B层次的同学,C层次的学生由B层次的同学辅导、A层次的学生也辅导C层次的同学。这样就将全班同学的积极性调动起来,形成了“比”“学”“赶”“帮”的学习氛围,同时也加深了同学间的友情,促进班风向好的方向发展,大大提高了质量。

5 分层考评

数控车床教程范文3

【关键词】岗位能力;数控车床编程与加工;教学改革

数控车床编程与加工作为数控专业的主要内容,具有一定的实践性。随着数控技术的升级改进,制造业愈发重视数控人才,相关人才需求显著增加,然而,现阶段,大部分院校在数控专业教学中却表现出了不足性,所培养学生与企业的标准存在差距,岗位适应能力不强。

一、数控车床编程与加工当前的教学问题

(一)教材剥离现有设备

数控编程教材具有通用性和针对性。例如,在企业中,数控机床十分常用,主要讲述数控指令与实际操作。但学校购置的教学设备在型号等方面与教材存在出入,教学实践活动背离教学内容。

(二)课程脱离现实需求

在具体的教学实践中,学生学习的数控机床与相应系统具有单一性,然而,当学生毕业进入企业后,将会接触不同类型的数控系统,产生陌生感,无法满足岗位要求。

(三)数控设备短缺

因经费的制约,数控设备存在短缺的问题,类型单一,学校提供的设备、教材背离企业设备。但因数控系统种类的不同,编程手段和机床操作存在差异。权衡数控车床实训过程的安全性与设备损耗,一般都是在教师的监督下实现实训目标,学生实训时间紧张,在实习过程以及就业时无法完全掌握数控编程,在综合操作中也存在不足,使得学生表现出操作技能不高、综合职业能力低下、不熟练等问题,无法真正胜任现实岗位。

二、课程教学改革举措

(一)围绕岗位能力培养合理设计教学项目

以提升课程教学的有效性、实践性和可行性,让教学内容符合职业岗位要求、增强实践技能为原则,规范开展课程教学活动。参照数控技术岗位设立的具体的任职标准与职业岗位群,结合岗位需求,坚持学生的主体性,借助项目与任务,从学生自身的情况与当下的教学条件出发,重新设计课程内容,依托工作过程,科学设计教学内容,在实践教学活动中合理渗透理论教学。

(二)采用理论、实践综合性教学

数控车床编程与加工应用理论、实践集约化教学,可以同步开展教学工作,一边学习,一边实践,优化课堂教学,改善实践教学,强调动手操作能力以及职业素质的锻炼、培养,全面调动学习积极性,刺激学习欲望。

例如,在数控车削加工与仿真教学中,主要任务内容为:编制基础加工工艺;设计基础的加工程序;可利用仿真加工软件对相应程序进行校验;可合理安装工件,科学布设道具,规范开展数控车床对刀工序;合理导入加工工序实施自动加工;全面检验加工质量。参照任务要求,科学设计实施步骤。

1.编制加工工艺

教师公布项目任务,逐一发放项目任务书,认真讲解,而学生应深入研究阅读任务书、全面分析零件图,广泛查阅资料,规范填写相应的工艺卡片;

2.设计加工程序

教师应完整阐述数控编程格式、清晰讲授加工指标,学生则应以此为基础,规范设计加工程序;

3.仿真加工

教师应直观演示加工步骤,合理讲解,然后学生通过仿真加工软件开展虚拟加工,实施程序调试;

4.操作活动

教师直观演示操作规范,严格检查实际准备情况。而学生应规范安装道具、合理装设工件、认真对刀,最终实现零件自动加工;

5.零件检测

学生借助量具开展零件检测工作,规范填写相应的检测结果;

6.评价概括

教师应全面、系统评价小组操作实践,恰当填写考核结果明细单,通过讨论、分析和概括,得到改进意见,彻底清扫机床。

(三)编制完整的考核评价指标

在考核模式与方法上,深入研究教学目标控制以及过程管理的适宜方法,在原有笔试考核的基础上进行有效调整。依据项目进程逐步开展考核工作,达到教学项目的全面控制与动态管理。在课程考核中,灵活应用过程以及终结性考核,并依照适宜比例科学计入整体课程成绩中。

三、教学效果剖析

对数控车床编程与加工进行教学改革,不仅满足学生的实际学习特点,还强调操作技能锻炼与实训,具有一定的目的性和可行性,与现实岗位相符,学生既能学习理论知识,还可进行实习操作,在增强实践技能的同时,提升应用能力、培养团队协作能力、锻炼自学能力,促进综合素质的提高,教学效果十分明显。另外,该教学改革借助具体的机床操作可培养岗位操作技能,并可通过仿真加工增强学生的认识、开拓视野,使学生利用在校学习时间了解不同的数控系统,掌握各种机床类型。经由多年、长期的跟踪调查发现,实施教学改革后,学生自身的社会适应能力得到显著提升,就业质量大幅改善。

四、结束语

数控车床编程与加工在数控专业教学中占据着核心地位,内容较多,且具有实用性。在当下以及未来,我们应围绕岗位能力培养,结合教学实际,合理开展教学改革,积极创新,合理优化,切实提升数控人才质量。

【参考文献】

[1]陈文涛.以岗位能力培养为核心的数控车床编程与加工教学改革[J].长春教育学院学报,2014.29(18):134-135

数控车床教程范文4

关键词: 数控技术 教学方法 技能训练

数控技术是集计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高新技术于一体的产物,它的出现及所带来的高效率、高精度已引起了科技界与工业界的高度重视。而且数控技术对于高职高专的教学也显得越来越关键。高等职业教育是近几年来我国教育领域迅猛崛起的一项应用型学科,由于这是一个新兴的专业,在教学方法与教学理念上还处于探索与研究阶段。

研究学生在数控车床实习教学中的表象,探索其内在的规律,有利于学生更好地掌握实践技能,促进其身心发展,以便提高我们的生产实习教学质量。

一、高职学生的生理特征

高职学生的年龄一般在18~22周岁,这一阶段属于青春发育期的后期,学生们体重、肺活量等方面基本已发展到成年人的水平;脑细胞与神经系统发育完全,第二信号系统开始占据优势地位。在数控车床实习教学活动中对于体能的消耗已经完全可以适应。

二、高职学生的心理特征

1.较强的独立性

高职的学生在入学之初就已经基本确定今后的职业规划,其专业特性决定了他们今后需要“动手”“动脑”地去完成学业及就业。生产实践中要求同学们有很强的注意力和观察能力,许多同学甚至利用课余在外做与自己所学专业相关的兼职工作,所以对家庭的经济依赖程度比普通学生要小,独立生活和独立工作的能力也比一般学生要强。这为他们独立性的培养创造了良好的条件。

2.较稳定的情感

高职学生参加社会实践的机会多见识面也比较广,对一些问题的认识与同龄学生比起来要深刻很多,对社会上的人际关系比较老练,为人处世的经验和道理懂得多一些。这些学生就更加容易在生产实习中参与配合,与教师的沟通更融洽些。

3.操作动手能力强

高职的学生知道生产实习对自己未来的就业,生活都息息相关。这是其未来的职业需要。因此,同学们对生产实习中所面对的困难有着充分的思想准备和重视程度。实习的参与意识与重视程度明显要高于其他层次的学生。

三、展示专业前景,激发求知欲望

爱因斯坦曾说:“兴趣是最好的老师,真正有价值的东西,并非仅仅从责任感产生,而是从对客观事物的爱与热忱中产生的。”新生刚进校门对自己所学专业的特点及认识比较模糊。教师可以利用学生对新环境及新知识存在的好奇心激发同学们的求知欲,在入校后的第一周组织学生们观看机械冷热加工影片,到工厂实地参观数控车、数控铣,普车、普铣加工。加深同学们对专业的认识,也可以在数控车床上通过调用程序现场加工一个产品演示给同学们看,让同学们在对数控技术的高自动化、高效率、高精度感到惊奇与赞叹的同时,还可以通过对比国内外数控技术的差距,增强学生的爱国热情和使命感,使同学们了解他们即将从事的工作是一份高层次、高水平的技术工作,是体现我国生产力水平的重要一环。通过对职业定位的认同和渴望,学生的学习热情和求知欲望很容易就能激发起来,从而能充满兴趣地投入今后的数控专业学习中去。

四、了解数控车床的基本结构

教学初期,教师先带着学生进车间参观车床,并讲解数控车床的组成结构,以及操作面板上的各个按钮的作用,讲解几遍以后让学生动手按一按,检查同学们有没有记清楚,因为各个按钮的有效记忆对今后的实操训练有着极其重要的作用。接着让学生进行数控车床的最基本操作,如机械回零、启动主轴、对刀,程序输入,更改,删除等操作,要求学生必须熟练掌握,力求每个同学都可以实操训练,自己回去加以记忆总结。

以GSK980TD系列的数控车床为例,由于有极变速的车床,因此要对学生强调再强调启动主轴前必须先选择档位,还有机械回零,加强同学们对3个档位转速的熟练记忆。学生刚开始往往会出现超程的误操作,教师要及时更正,多次提醒。初次之外就是对刀,这是一个数控车床操作中的重点,它关系着零件加工过程中的的精度要求,实操教授过程中必须多次强化训练,训练时要先课堂讲解,再工厂中教师演示,最后学生实操训练,在整个对刀的讲授过程中,教师一定要重视生产安全,要学生知道对刀不当会造成严重的危险。为了解决车床少、学生多的困难,同时避免损坏车床,教师可以对学生进行分组,实现让学生在电脑模拟仿真软件上模拟操作,以及数控车床实际操作结合的教学方法进行教学。整个过程要求学生在最短的时间内掌握数控车床常用的最基本的操作。

五、编程技巧的讲解

1.掌握编程方法

编程可以说是整个数控车削加工的灵魂,是数控车与普通车床的主要区分点,所以首先要让学生明白编程的重要地位。在这一部分的教学中学生必须熟记常用的编程指令并能灵活运用,例如快速定位G00、直线插补G01、圆弧插补G02和G03、轴向粗车循环G71、封闭切削循环G73、精加工循环G70、螺纹切削指令G32和G92,以及讲解G02和G03的判定;G71和G73应用上的区别;切槽、切断的加工;倒角,倒圆的加工等。总之,需要让学生熟练掌握并灵活运用实际生产中常用的编程指令。

2.确定加工工艺

加工过程中很重要的一个环节就是要确定加工工艺,它是保证工件可以顺利加工出来的重要条件,也是检验学生对机械制造类知识是否熟练掌握并可灵活运用的标准。加工工艺是提高数控车床加工效率的一个重要因素。一个好的加工工艺的拟定要求能保证加工精度和表面粗糙度要求,减少刀具空行程时间。例如,有的零件一次装夹只用一个程序就能完成,而有的零件则要调头装夹,需要两个或两个以上的程序完成,工艺的好坏显而易见。

3.选择刀具和切削用量

根据被加工工件加工表面及工件用途的不同,车刀分为外圆车刀、切断刀、切槽刀,内孔车刀、螺纹车刀等,教师需要训练学生依据在实际加工中对零件形状及加工表面精度的要求,具体地选择合适的刀具。

比如,切断刀可以切槽、切断,工件根据不同用途其退刀槽有宽有窄,所以在实际加工中就要先把切断刀磨成所需要的宽度厚再进行加工。在切削用量的选择上,教师要求学生根据被加工表面质量要求、刀具材料和工件材料选择合适的切削用量。经过这几项分类学习,学生从编程到实际加工思路逐渐清晰,再结合在之前所掌握的数控车床的基本操作就可以开始零件的实际加工了。

六、分组讨论,分工协作

确保学生几项基本操作掌握后就可以开始零件的实际加工了。教师可以将学生分成几组,每组分发零件的设计图纸。每组的组长根据组员的特点将其分为:编程员,工艺员,绘图员,数控车等几项工作。小组人员对零件图进行分析后就可以展开实际加工了。在加工过程中教师可以对其进行指导,纠正。最后,加工出产品,小组总结。同学们在这一过程中,每个人都可以独立完成一项工作,可以获得宝贵的成就感,增长专业技能的同时也增强了自信心。

在这个阶段,笔者辅导学生在数控车床加工中从零件形状到质量进行了一个跨越,经过这个阶段的训练,学生已经能熟练地加工出合格的工件。把数控车床教学分阶段、分模块地实施后,笔者经过调研和考查发现效果不错。大部分学生熟练掌握了数控车床的编程、加工和维护,并能处理车床的一些简单常见的故障,提高了自己分析问题、解决问题的能力。

参考文献:

[1]王立军.数控机床编程与操作.化学工业出版社,2010.

数控车床教程范文5

【关键词】误差 加工精度 零点偏移

随着科学技术和市场经济的不断发展,对机械产品的质量、生产率和新产品开发的周期提出越来越高的要求。为满足生产的需要,研制生产出一种灵活、通用,能适应产品频繁变化的数控机床。我们之所以选择数控车床,主要 的一个原因就是因为它的加工精度高,质量稳定,能加工复杂形面的零件。加工精度很大程度上依赖操作者的经验,所以如何保证加工精度呢?

以SINUMERIK-802S数控车床为例,结合担任数控实习指导教师以来的经验,我想谈谈以下的观点:

要保证加工精度首先要了解误差产生的原因,在不考虑机床、程序方面,误差产生的原因主要有以下几种:对刀误差、测量误差、刀具磨损误差:那么要保证加工精度,就得从以上几方面入手,对刀误差、测量误差我们是可以通过熟练程度的提高来避免的,但刀具磨损是无可避免的,同一台数控车床,同一段程序,如何保证相同的精度呢?在实际操作中,我们有两种方法可以保证精度,修改刀具磨损值以及设置零点偏移(G54~G57),下面我就着重谈谈设置零点偏移保证加工精度的方法。

SINUMERIK-802S车床系统中允许编程人员使用4个特殊的工件坐标系,可设置零点偏移指令(G54~G57)可以在相对与编程原点在轴X、轴Z两个方向进行偏移,将偏移量输入到工件坐标系偏移存储器中,其后系统在执行程序时,可在程序中用G54~G57指令来选择。对刀完成后,刀具以工件坐标系的零点(编程原点)为基准加工(如图1所示),设定偏移量后(如图2所示)以偏移后的坐标为基准进行加工,偏移量的大小就决定了尺寸的大小。如果工件做小了,就无法再修整了,以保证外圆尺寸为例,我们一般将直径放大0.5mm,长度放大0.3mm,我是通过以下步骤来实现的:

1.修改程序:如果要保证外圆的尺寸,那么就在程序里相对应的刀具前加入指令G54(也可以是G55~G57中的任意一个)。

2.对刀、对刀正确性校验:按照正常方法对刀,在MDA方式下验刀时,程序中不要出现G54~G57指令,因为零点偏移中的偏移量会影响刀尖的位置,不方便判断对刀的正确性。

3.G54~G57零点偏移的设置:在CNC操作面板上按“区域转换”键返回主菜单,在主菜单中按“参数”软键,弹出如图所示R参数窗口,按“零点偏移”软键,进入如图3所示零点偏移窗口,选择其中一个可设置零点偏移G54、G55、G56或G57,但必须与程序中添加的零点偏移指令一致。将光标移到G54的X轴零点偏移编辑区(如图),输入0.25(半径值),按 键确认,然后移动光标到G54的Z轴零点偏移编辑区,输入0.3,按“回车”键确认。

4.加工、程序暂停,测量:自动加工,测量外圆尺寸、台阶长度。

5.计算、修改偏移量:如果某处外圆的直径为42mm,台阶长度为30mm,那么零点偏移后的理论值应该是直径42.5mm,长度31mm。但由于实际操作中的误差,实际值会有一些偏差,那么当偏移量是多少时能达到我们的精度要求呢?这里我总结了一个公式:修改的X轴偏移量=设定的偏移量-(实际直径-外圆直径)/2;修改的Z轴偏移量=设定的偏移量-(实际长度-台阶长度)。即将X轴零点偏移量修改为-0.02,Z轴零点偏移量修改为-0.06,再次加工,就能达到精度要求.

6.再次加工,从精加工程序开始:当修改好零点偏移以后,我们要对工件进行再次加工才能将余量切除,但是由于加工余量已经很小,再次粗加工的话也是走空刀,影响加工效率。所以我们直接进行精加工。

7..程序暂停、再次测量:如果满足加工精度,按“启动”键继续往下加工,如果不满足,重复5~6加工步骤,直至符合要求。

内孔加工我们先将孔径镗小一点,也就是说可设定的X轴偏移量应该为“-”,螺纹尺寸保证与外圆类似,只是螺纹公差以中径来表示。可设定的零点偏移量都不是固定的,可以根据个人操作习惯设定。

以上操作介绍了修改零点偏移量来保证工件尺寸的方法,但并不是保证尺寸的唯一方法,影响精度的因素有很多,有机床本身的问题,如刚性、伺服系统;有操作者的问题,如对刀、测量方面的误差等;我们还可以从这些方面入手,以上都是我在实习教学中总结出来的经验结论,不足之处请多多指教。

参考文献:

数控车床教程范文6

【关键词】套类零件;工艺分析;芯轴

套类零件是指带有孔的零件,套类零件的特点:(1)零件的外圆直径与内孔直径之差较小,内、外圆回转表面的同轴度要求较高。(2)零件壁厚较薄、易变形。(3)外圆直径一般小于长度。(4)当用作旋转轴轴颈的支承时在工作中承受径向力和轴向力。(5)用于油缸或缸套时主要起导向用。下面以某产品套类加工为例,设计芯轴,分析数控车削加工工艺。

1.工艺分析

该零件表面由外圆柱面、内圆柱面、内圆锥面、顺圆弧、逆圆弧、退刀槽及内螺纹等表面组成。

2.加工工艺方案制定

2.1加工设备

根据零件的选用材料以及精度要求选择,选择CK6140卧式数控车床。

2.2装夹方式

零件内轮廓加工采用三爪自定心卡盘夹紧。零件外轮廓加工采用芯轴装夹。芯轴右端面钻中心孔,采用一夹一顶装夹方式。

2.3走刀路线及加工方案

加工零件先加工零件内轮廓,然后利用芯轴加工零件外轮廓。

工步1:三爪卡盘夹外圆精车零件左端面。

工步2:车外圆?71mmX80mm。

工步3:钻中心孔。

工步4:钻孔?30mmX80mm。

工步5:切断工件,保证零件总长80mm。

工步6:镗孔??34mmX23mm。

工步7:车螺纹退刀槽。

工步8:车内螺纹M36X2-7H。

工步9:掉头装夹,定总长76mm。

工步10:粗镗内轮廓。

工步11:精镗内轮廓。

工步12:装上芯轴,夹持芯轴粗加工零件右端外轮廓。

工步13:粗加工零件左端外轮廓。

工步14:精加工零件右端外轮廓。

工步15:精加工零件左端外轮廓。

2.4刀具规格及切削用量

切削用量的选择:粗加工时,主轴转速选择400r/min.。进给速度选择0.2mm/r。背吃刀量1mm;精加工时,主轴转速选择600r/min.。进给速度选择0.1mm/r。背吃刀量0.5mm。钻中心孔选择转速800r/min;钻孔选择转速250r/min。

3.芯轴

为保证零件的同轴度要求,为此零件设计一芯轴装置。以零件的左端面和零件的内孔作为定位基准。用三爪卡盘夹持芯轴的左端。在芯轴右端面上打一中心孔,采用一夹一顶的装夹方式来提高零件的加工刚度。

4.结论

熟练掌握数控工艺分析方法,制定出合理的加工方案。采用芯轴和其他一些必要的辅助手段,能在数控车床加工出符合图纸要求的合格零件。

【参考文献】