WY200型液壓挖掘機設(shè)計【含13張CAD圖紙】

資源目錄里展示的全都有，所見即所得。下載后全都有,請放心下載。原稿可自行編輯修改=【QQ：401339828 或11970985 有疑問可加】 中國礦業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院 畢業(yè)實習報告 學(xué) 生 姓 名 王岑軻 學(xué) 號 160110570 系 、專 業(yè) 機械（本）11級 指 導(dǎo) 教 師 韓振鐸 2013年5月31日 畢業(yè)實習報告 系別：機械（本） 班級：11級 姓名：王岑軻 學(xué)號：160110570 實習時間：2011.8-2013.5 實習地點：江蘇徐州 實習單位：徐州徐工液壓件有限公司，徐州徐工挖掘機械有限公司 指導(dǎo)老師：韓振鐸 1.實習目的： 畢業(yè)實習是我們機制專業(yè)知識結(jié)構(gòu)中不可缺少的組成部分，并作為一個獨立的項目列入專業(yè)教學(xué)計劃中的。其目的在于通過實習使學(xué)生獲得基本生產(chǎn)的感性知識，理論聯(lián)系實際，擴大知識面；同時專業(yè)實習又是鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生業(yè)務(wù)能力及素質(zhì)的重要渠道，培養(yǎng)當代大學(xué)生具有吃苦耐勞的精神，也是學(xué)生接觸社會、了解產(chǎn)業(yè)狀況、了解國情的一個重要途徑，逐步實現(xiàn)由學(xué)生到社會的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)我們初步擔任技術(shù)工作的能力、初步了解企業(yè)管理的基本方法和技能；體驗企業(yè)工作的內(nèi)容和方法。這些實際知識，對我們學(xué)習后面的課程乃至以后的工作，都是十分必要的基礎(chǔ)。 2.實習內(nèi)容： ①掌握機械加工工藝方面的知識及方法 ②了解切削刀具方面的知識，熟悉常用刀具的結(jié)構(gòu)、選擇、用途等 ③了解機床和數(shù)控系統(tǒng)的知識，特別是加工中心等典型的數(shù)控設(shè)備 ④了解企業(yè)生產(chǎn)管理模式，學(xué)習先進的管理方式方法 ⑤熟悉、鞏固鑄造工藝及設(shè)備方面的知識 這次畢業(yè)實習是我們畢業(yè)前夕大學(xué)學(xué)習中很重要的一部分，在韓振鐸老師的指導(dǎo)下我們在徐州徐工液壓件有限公司和徐州徐工挖掘機械有限公司進行畢業(yè)實習。可以說我們在這段時間的實習中學(xué)到了很多在課堂沒學(xué)到的知識從而感到受益匪淺　　 前言 畢業(yè)實習是我們走向工作崗位的一次重要的鍛煉，做為機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的一名學(xué)生，實踐顯得更為重要.實習目的是我們機制專業(yè)知識結(jié)構(gòu)中不可缺少的組成部分，并作為一個獨立的項目列入專業(yè)教學(xué)計劃中的。其目的在于通過實習使學(xué)生獲得基本生產(chǎn)的感性知識，理論聯(lián)系實際，擴大知識面；同時畢業(yè)實習又是鍛煉和培養(yǎng)我們崗位競爭能力及綜合素質(zhì)的重要渠道，培養(yǎng)我們吃苦耐勞的精神，也是我們接觸社會、了解產(chǎn)業(yè)狀況、了解國情的一個重要途徑，逐步實現(xiàn)由我們有學(xué)生到社會財富創(chuàng)造者的的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)我們初步擔任技術(shù)工作的能力、初步了解企業(yè)管理的基本方法和技能；體驗企業(yè)工作的內(nèi)容和方法。這些實際知識，對我們以后的工作和繼續(xù)深造，都是十分必要的基礎(chǔ) 目前機械行業(yè)中，數(shù)控設(shè)備已成為主導(dǎo)的機械加工設(shè)備，加之?？齐A段所學(xué)專業(yè)也偏重于數(shù)控技術(shù)的學(xué)習。所以這次實習我選擇數(shù)控機床及機械制造技術(shù)作為實習的重點。實習的地點為徐州徐工液壓件有限公司和徐州徐工挖掘機械有限公司 公司介紹 徐州徐工液壓件有限公司位于風景秀麗的徐州經(jīng)濟開發(fā)區(qū)，占地面積10萬平方米，建筑面積6萬平方米，其中廠房面積52560平方米；員工1500余名，其中各類專業(yè)技術(shù)人員160名；擁有各類加工設(shè)備400余臺。公司通過了ISO9001：2000質(zhì)量管理體系認證及ISO14001和OHSAS18001環(huán)境/安全管理體系的認證。公司是研制中高壓液壓缸、液壓系統(tǒng)、液壓閥、液壓軟硬管的專業(yè)公司，是中國最大的工程機械制造企業(yè)—徐州工程機械集團有限公司（XCMG）的核心零部件公司。 　　為提升企業(yè)核心競爭力，公司持續(xù)進行技術(shù)改造，引進國外、國內(nèi)先進的制造加工設(shè)備400余臺，公司的生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)能力和技術(shù)水平都達到了國內(nèi)同行業(yè)領(lǐng)先水平。經(jīng)過不斷拓展，現(xiàn)已形成了自主研發(fā)制造多系列、多品種規(guī)格的液壓元件的能力。龐大的客戶群遍及工程機械、建筑機械、水利機械、冶金機械、礦山機械、市政工程、油田機械等行業(yè)。 　　公司先后被評為省市級"重合同守信用企業(yè)"、"安全生產(chǎn)先進單位"、"質(zhì)量信得過企業(yè)"、"高新技術(shù)企業(yè)"等稱號，"徐工牌液壓缸"被江蘇省名牌戰(zhàn)略推進委員會連年授予"江蘇名牌產(chǎn)品"稱號。 　　公司以"國內(nèi)一流，國際有名"為企業(yè)愿景，以"擔大任、行大道、成大器"為核心價值觀，秉承"嚴格、踏實、上進、創(chuàng)新"的企業(yè)精神，推行"以人為本"的管理理念，以優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和誠摯的服務(wù)實現(xiàn)與用戶的合作共贏。 徐州徐工挖掘機械有限公司（以下簡稱徐工挖機）成立于2008年，是徐工集團的核心支柱企業(yè)。歷經(jīng)與卡特彼勒公司近20年的合作積累，憑借徐工集團強大的品牌優(yōu)勢、技術(shù)優(yōu)勢、人才優(yōu)勢、資金優(yōu)勢，以數(shù)十年磨一劍的博觀約取、厚積薄發(fā)，自主研制生產(chǎn)具有國際先進水平的大、中、小全系列液壓挖掘機。 　　徐工挖機自成立以來，產(chǎn)品銷量持續(xù)高速增長，實現(xiàn)了跨越式發(fā)展。2012年銷量突破8000臺，增速連續(xù)4年位居行業(yè)第一，已經(jīng)成為行業(yè)知名品牌。 　　徐工挖機依托徐工集團國家級技術(shù)中心和江蘇徐州工程機械研究院，匯集全球優(yōu)勢資源，建立了完善的研發(fā)體系，打造了一支在國內(nèi)工程機械行業(yè)具有影響力的人才隊伍，積極推進技術(shù)研發(fā)和自主創(chuàng)新，在關(guān)鍵技術(shù)上取得了重大突破，成為掌握挖掘機核心技術(shù)的領(lǐng)先者。目前產(chǎn)品型號已全面覆蓋1T～130T大、中、小挖全系列50余個品種。 　　徐工挖機在徐州、上海、巴西等建立了全球產(chǎn)業(yè)基地，配備了行業(yè)最先進的制造、檢測設(shè)備，廣泛推行六西格瑪管理理念，全面實施精益生產(chǎn)和信息化管理，通過了嚴格的QES管理體系認證，保證了每一臺產(chǎn)品的精益求精。 　　徐工挖機建立了覆蓋全球的營銷體系和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，139個國內(nèi)外代理商以高效、快速的響應(yīng)能力，能隨時為全球用戶提供及時有效的銷售、維修、備件一體化服務(wù)和全方位的技術(shù)支持，全力為客戶創(chuàng)造更高價值。目前產(chǎn)品已遠銷42個國家和地區(qū)。 　　勇?lián)笕?，恪行大道，必成大器。徐工挖機創(chuàng)新發(fā)展，奮斗超越，矢志成為國內(nèi)第一、國際知名的挖掘機專業(yè)公司，助推徐工集團千億元、國際化、世界級企業(yè)愿景早日實現(xiàn)。 入廠前培訓(xùn) 數(shù)控機床的產(chǎn)生和發(fā)展 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對機械產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)率提出了越來越高約要求。機械加工工藝的自動化是實現(xiàn)上述要求的最重要的措施之一。它不僅能夠提高產(chǎn)品的質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本．還能夠大大改善工人的勞動條件。汽車、拖拉機、家用電器等屬于大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，廣泛采用自動機床、組合機床和專用機床以及專用自動生產(chǎn)線、實行多刀、多工位多面同時加工。以達到高效率和高自動化。盡管需要較大的初始投資及較長的生產(chǎn)準備時間，但在大批量生產(chǎn)條件下，由于分攤在每 個工件上的費用較低．經(jīng)濟效益仍然是非常顯著的。但是，在機械制造工業(yè)中約有機械加工總量的75％一80％是居于單件小批量生產(chǎn)，尤其是一些宇航、造船、機床、重型機械及國防工業(yè)部門的零件．精度要求高、形狀夏雜、加工批量小、改型瀕繁，采用普通機床加工這些零件效率低、勞動強度大．有時甚至不能加工。采用組合機床或自動化機床加工這類零件極其不合理，因為需要經(jīng)常改裝與調(diào)整設(shè)備。近年來，由于市場競爭日趨激烈．各生產(chǎn)廠不僅要提供高質(zhì)里的產(chǎn)品，而且為滿足市場上不斷變化約需要進行頻繁的改型。因此，即使是大批量生產(chǎn)．也改變了產(chǎn)品長期一成不變的做法。這樣就使組合機床、自動化機床及自動化生產(chǎn)線在大批量生產(chǎn)中也日漸暴露其缺點或不足。為了解決上述這些問題，——種新型的數(shù)字程序控制機床應(yīng)運而生，它極其有效地解決廠上述—系列矛盾，為單件、小批量生產(chǎn)的精密復(fù)雜零件提供了自動化加工手段。在數(shù)控機床上，工件加丁的全過程是由數(shù)字代碼控制的，在加工前要用指定的數(shù)字代碼按照工件圖樣編制出程序，制成孔帶，然后輸入到數(shù)控系統(tǒng)中去．數(shù)控機床即按照穿孔帶上的指令自動地進行工作，工件加工程序是由若干程序段組合而成。每個程序段中。均有加工工件某一部分所需要的各種數(shù)據(jù)信息及機床操作的各種指令。穿孔帶輸入一個程序段，相應(yīng)的各種數(shù)據(jù)和指令就進入數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控系統(tǒng)也就指揮機床完成工件的一部分加工工作。數(shù)控機床與其他自動機床相比：它要區(qū)別在于，當機加工工件改變時．除了重新裝夾工件和更換刀具之外、只需更換一條新的穿孔帶．不需要再對機床作任何調(diào)整。1948年．美國帕森斯公司在研制加工直升飛機葉片輪廓檢驗用樣板的機床時，首先提出廠應(yīng)用國內(nèi)計算機控制機床來加工樣板曲線的設(shè)想。后來受美國空軍委托，帕森斯公司和麻省理工學(xué)院伺服機構(gòu)研究所合作進行研制工作。1952試制成功世界上第一臺二坐標立式數(shù)控銑床。后來．又經(jīng)過改進并開展自動編程技術(shù)的研究。于l 9世紀進入實用階段，這對于加工夏雜曲面和促進美國機械制造業(yè)的發(fā)展起到重要作用。1958年我國開始研制致控機床。近年來．由于引進了國外的數(shù)控系統(tǒng)與伺服系統(tǒng)的制造技術(shù)，使我國數(shù)控機床在品種、數(shù)量和質(zhì)量方面得到廣迅速發(fā)展。雖然我國與先進的[業(yè)國家之間還存空著較大差距．但這種差距正隨著工廠、企業(yè)技術(shù)改造的深入開展不斷縮小。發(fā)展數(shù)控機床的生產(chǎn)已成為目的機床行業(yè)的目標。數(shù)控機床必將成為我國機械工業(yè)生產(chǎn)中的要設(shè)備，為我國的四個現(xiàn)代化做出巨大的貢獻。 數(shù)控機床的產(chǎn)生和發(fā)展：（1）1952年，在美國，計算機的應(yīng)用使得數(shù)控技術(shù)的產(chǎn)生、發(fā)展得以有充分的條件。其最初用途為軍工業(yè)的生產(chǎn)。（2）20世紀60年代，晶體管的發(fā)明使得數(shù)控機床批量生產(chǎn)得以實現(xiàn)。（3）20世紀70年代，蘇聯(lián)的數(shù)控機床產(chǎn)量超過美國，成為世界上數(shù)控機床產(chǎn)量第一的國家。（4）20世紀80年代，日本的數(shù)控機床產(chǎn)量位居第一.其中尤以日本法拉克公司最為代表，其產(chǎn)量為全世界產(chǎn)量的30%,而德國的西門子產(chǎn)量也占15%。與此同時，在80年代初期我國也引進數(shù)控加工技術(shù)。 加工中心簡介：加工中心是具有刀庫的三軸聯(lián)動數(shù)控鏜銑床。其系統(tǒng)組成包括：數(shù)控系統(tǒng)CNC、驅(qū)動系統(tǒng)、測量及反饋系統(tǒng)I/O控制系統(tǒng)（PLC）。加工中心分為立式加工中心、臥式加工中心、五面體加工中心等。 裝載機發(fā)展和發(fā)展趨勢：（1）世界裝載機發(fā)展史簡介20世紀初，美國出現(xiàn)第一臺裝載機，它是用馬車和鋼絲繩構(gòu)成，兼有驅(qū)動與裝載的功能。20世紀40年代，第一次工業(yè)革命期間，裝載機采用液壓設(shè)備作動力，即先導(dǎo)式液壓裝置20世紀。 50年代，第二次工業(yè)革命期間，裝載機的變速箱采用液力變矩器，其工作矩為100N.m--425N.m。到60年代時，第三次工業(yè)革命期間，裝載機采用角接式剛性車架。（2）現(xiàn)代裝載機的發(fā)展趨勢：①趨向于環(huán)保、高效、節(jié)能、可靠?、谮呌跈C電一體化　③更具舒適性?、苄吞柖鄻?，有大、中、小等各種型號?、莞又悄芑、抻凶詣颖O(jiān)控維護的功能。 進廠參觀 為了使我們更多了解機械產(chǎn)品、設(shè)備，提高對制造技術(shù)的認識，加深在工業(yè)各領(lǐng)域應(yīng)用的感性認識，開闊視野，了解相關(guān)設(shè)備及技術(shù)資料，熟悉典型零件的加工工藝， 在實習中我們首先聽取了一系列關(guān)于實習過程中的安全事項和需注意的項目,在機械工程類實習中,安全問題始終是擺在第一位的。然后通過該廠總設(shè)計師的總體介紹。粗略了解了該廠的產(chǎn)品類型和工廠概況.也使我們明白了在該廠的實習目的和實習重點。?設(shè)備：TCBAR立柱移動臥式加工中心×2、數(shù)控車床×17、普通車床×24、滾齒機×21、磨床×18、鉆床×8、坐標鏜床×2、銑床×3、仿形車床×3、拉床×1、插床×1、臥式鉆床×5、行車×10、等離子線切割機、剪板機、鍛壓機床車間面積：3456㎡。 生產(chǎn)宗旨：永不接受不合格產(chǎn)品、永不傳遞不合格產(chǎn)品、永不制造不合格產(chǎn)品?！　　　　　　? ? 在接下來的一端時間,我在機加車間,專機車間和精機車間進行生產(chǎn)實習。在機加車間。該車間負責人帶我們參觀了他們的生產(chǎn)裝配流水線，并為我們詳細講解了平面磨床個主要零部件的加工裝配工藝和整機的動力驅(qū)動問題以及內(nèi)部液壓系統(tǒng)的一系列構(gòu)造。我最感興趣的應(yīng)該是該平面磨床的液壓系統(tǒng)，共分為供油機構(gòu)，執(zhí)行機構(gòu)，輔助機構(gòu)和控制機構(gòu).從不同的角度出發(fā)，可以把液壓系統(tǒng)分成不同的形式。按油液的循環(huán)方式，液壓系統(tǒng)可分為開式系統(tǒng)和閉式系統(tǒng)。開式系統(tǒng)是指液壓泵從油箱吸油，油經(jīng)各種控制閥后，驅(qū)動液壓執(zhí)行元件，回油再經(jīng)過換向閥回油箱。這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為簡單，可以發(fā)揮油箱的散熱、沉淀雜質(zhì)作用，但因油液常與空氣接觸，使空氣易于滲入系統(tǒng)，導(dǎo)致機構(gòu)運動不平穩(wěn)等后果。開式系統(tǒng)油箱大，油泵自吸性能好。閉式系統(tǒng)中，液壓泵的進油管直接與執(zhí)行元件的回油管相連，工作液體在系統(tǒng)的管路中進行封閉循環(huán)。其結(jié)構(gòu)緊湊，與空氣接觸機會少，空氣不易滲入系統(tǒng)，故傳動較平穩(wěn)，但閉式系統(tǒng)較開式系統(tǒng)復(fù)雜，因無油箱，油液的散熱和過濾條件較差。為補償系統(tǒng)中的泄漏，通常需要一個小流量的補油泵和油箱。由于閉式系統(tǒng)在技術(shù)要求和成本上比較高,考慮到經(jīng)濟性的問題,所以該平面磨床采取開始系統(tǒng)，外加一個吸震器來平衡系統(tǒng)?，F(xiàn)代工程機械幾乎都采用了液壓系統(tǒng)，并且與電子系統(tǒng)、計算機控制技術(shù)結(jié)合，成為現(xiàn)代工程機械的重要組成部分,怎樣設(shè)計好液壓系統(tǒng),是提高我國機械制造業(yè)水平的一項關(guān)鍵技術(shù)。在專機車間，對專用磨床的三組導(dǎo)軌，兩個拖板等特殊結(jié)構(gòu)和送料機構(gòu)及其加工范圍有了進一步的加深學(xué)習,比向老師傅討教了動力驅(qū)動的原理問題,獲益非淺。在加工車間,對龍門刨床,牛頭刨床等有了更多的確切的感性認知,聽老師傅們把機床的五大部件:床身,立柱,磨頭,拖板,工作臺細細道來,如孢丁解牛般地,它們的加工工藝,加工特點在不知不覺間嵌們我們的腦袋。??????? 精密車間： 生產(chǎn)一些加工精度較高,技術(shù)要求高的機床設(shè)備的大型工廠,主要加工的是機床內(nèi)部的一些精度等級較高的小部件或者一些高精度的機床,如M級,MM級平面磨床.由于加工要求較高,所以機器也比較精密,所以有些也要在恒溫這個環(huán)境下伺候它們呢.這樣才能保證機床的工作性能,進而保證加工零件的加工精度要求.?在聽了工人師傅的講解后,明白了一般零件的加工過程如下:? 胚料---劃線---刨床(工藝上留加工余量)--粗車--熱處理,調(diào)質(zhì)--車床半精加工--磨--齒輪加工--淬火(齒面)--磨面? 齒輪零件加工工藝:?粗車--熱處理--精車--磨內(nèi)孔--磨芯,軸端面--磨另一端面--滾齒--鉗齒--剃齒--鍘鍵槽--鉗工--完工? 零件毛胚的選擇分析 　　零件一般是由毛胚加工而成。在現(xiàn)有的生產(chǎn)條件下，毛胚主要有鑄件，鍛件和沖壓件等幾個種類。鑄件是把熔化的金屬液澆注到預(yù)先制作的鑄型腔中，待其冷卻凝固后獲得的零件毛胚。在一般機械中，鑄件的重量大都占總機重量的50%以上，它是零件毛胚的最主要來源。鑄件的突出優(yōu)點是它可以是各種形狀復(fù)雜的零件毛胚，特別是具有復(fù)雜內(nèi)腔的零件毛胚，此外，鑄件成本低廉。其缺點是在其生產(chǎn)過程中，工序多，鑄件質(zhì)量難以控制，鑄件機械性能較差，鍛件是利用沖擊力或壓力使用，加熱后的金屬胚料產(chǎn)生塑性變形，從而獲得的零件毛胚。鍛件的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度往往不及鑄件。但是，鍛件具有良好的內(nèi)部組織，從而具有良好的機械性能。所以用于做承受重載和沖擊載荷的重要機器零件和工具的毛胚，沖壓件是利用沖床和專用模具，使金屬板料產(chǎn)生塑性變形或分離，從而獲得的制體。沖壓通常是在常溫下進行，沖壓件具有重量輕，剛性好，尺寸精度高等優(yōu)點，在很多情況下沖壓件可直接作為零件使用。選擇毛胚還應(yīng)該考慮的原因 　?。?）零件的力學(xué)性能要求：相同的的材料采用不同的毛胚制造的方法，其力學(xué)性能有所不同。鑄鐵的強度，離心澆注，壓力澆注的鑄體，金屬型澆注的鑄體，沙型澆注的鑄體依次遞減；鋼質(zhì)零件的鍛造毛胚，其力學(xué)性能高于鋼質(zhì)棒料和鑄鋼體。（2）零件的結(jié)構(gòu)形狀和外廓尺寸，直徑相差不大的階梯軸宜采用棒料。相差較大時宜采用鍛件。形狀復(fù)雜的毛胚不宜采用金屬型鑄造。尺寸較大的毛胚，不宜采用摸鍛，壓鑄和精鑄。多采用沙型鑄造和自由鍛造。外型復(fù)雜的小零件宜采用精密鑄造的方法。（3）生產(chǎn)綱領(lǐng)和批量：生產(chǎn)綱領(lǐng)大時宜采用高精度與高生產(chǎn)率的毛胚制造方法，生產(chǎn)綱領(lǐng)小時，宜采用設(shè)備投資小的毛胚制造方法。（4）現(xiàn)場生產(chǎn)條件和發(fā)展：應(yīng)該經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟分析和論證。 零件的材料為QT450-10，根據(jù)零件結(jié)構(gòu)簡單和對稱分布的特點，零件的生產(chǎn)綱領(lǐng)為大批量生產(chǎn)，精機車間有三個用于加工磨頭體的加工中心和幾臺數(shù)控機床，數(shù)控機床的體積小，價格相對比較便宜，加工比較方便，加工中心有一個刀床和多個工作臺同時對多個工作面進行加工,不僅避免了由于基準不重合產(chǎn)生的誤差，提高了加工精度，而且也大大提高了加工效率，但是加工中心體積大，價格昂貴,而且對環(huán)境要求較高，這就提高了產(chǎn)品的成本，一般選擇加工經(jīng)濟性較高的零件或者精度要求高的關(guān)鍵零件。 2 數(shù)控機床的特點及應(yīng)用范圍 2.1應(yīng)變能力強．適于多品種、單件小批零件的加工。 在普通機床上加工一個新的零件．往往要重新調(diào)整機床．更換新的工具、量具、夾具或模具等“硬件”。而在CNC機床上加工不同的零件時，只要重新編制或修改加工程序——“軟件”，即可加工出不同的工件。CNC機床大大縮短了生產(chǎn)、技術(shù)準備時間。應(yīng)變能力很強。因此適用于用于多品種、單件小批零件的加工 2.2．加工精度高，多軸聯(lián)動可實現(xiàn)復(fù)雜輪廓的插補運動。適于高精度、形狀復(fù)雜零件的加工由于CNC機床的主傳動和進給傳動，采用直流或交流伺服電機，可實現(xiàn)無級調(diào)速。大大減化了主傳動和進給傳動系統(tǒng)、傳動鏈短。進給傳動鏈中有消除間隙的裝置。而且絲桿螺距誤差、傳動誤差等造成的位置誤差，可由測量裝置和數(shù)控裝置進行補償。因此，CNC機床具有較高的加工精度。對于中、小型CNC機床，定位精度普遍可達到0.02毫米．重復(fù)定位精度可達到0.01一0.005毫米。CNC機床的自動加工方式避免了人工干預(yù)造成的操作誤差。同一批加工零件的一致件很好，加丁質(zhì)量十分穩(wěn)定。CNC機床—般都有刀具半徑補償和長度補償功能?？梢苑奖愕叵捎诘毒吣p、刀具調(diào)整誤差所造成的工件尺寸誤差，提高工件加工精度。CNC機床可以對結(jié)構(gòu)相形狀復(fù)雜的零件進行手工編程或自動編程。機床可進行多鈾聯(lián)功或多維插補。因此，CNC機床適于高精度、形狀復(fù)雜零件的加工。這是一般普通機床所不能。 2.3 大大減輕工人的體力勞動，適于工序較多而又集中的零件加工。 CNC機床對零件的加工是按事先編好的程序自動完成的。工人只要調(diào)整好機床．裝卡好零件，按自動循環(huán)起動按鈕，機床就可以自動進行加工。零件加工完成后，機床自動停止。零件一次裝卡可完成多道工序。特別是加工中心可進行多工位、多工序的自動加工。而在普通機床加工，工人要進行繁重的重復(fù)性手工操作和工件測量。 2.4．具有較高的加工生產(chǎn)率和較低的加工成本。 機床加工生產(chǎn)率主要是指加工一個零件密耍的時間。而加工時問包括機動時間和輔助時間。CNC機床的主軸轉(zhuǎn)速和進給速度范圍大，并可無級調(diào)速。加工時可選用最佳的切削速度和進給速度，可進行恒轉(zhuǎn)速或恒切削速度的切削。在保證工件加工質(zhì)量和刀具—定使用壽命的前提下，可盡星加大切削用量。良好的結(jié)構(gòu)剛度允許CNC機床進行強力切削、高速切削。CNC機床移動部件的快速移動和定位采用加速與減速措施，選用了很高的空行程運動速度，消耗在空行程和定位的時間比普通機床少得多，有效地節(jié)省了輔助時間。由于CNC機床具有測系 統(tǒng)，零件加工時往往可以省去劃線工時。零件裝卡到機床上之后又可以減少調(diào)整和零件加工過程中的檢驗時間。CNC機床加工零件—般不需要制作模型、凸輪、鉆模、鏜模等工藝裝備，大大節(jié)省了工裝費用及生產(chǎn)技術(shù)準備時間CNC機床加工精度穩(wěn)定，廢品率低．也使生產(chǎn)成本進一步降低。因此CNC機床適于加工具有中、小批量，要求一致性好的零件，和在普通機床上需要設(shè)計制造較多工、卡、量具的零件。 2.5有利于實現(xiàn)機械加工的現(xiàn)代化管理 CNC機床加工，能準確的計算出或自動記錄單件加工工時和總的加工工時。實現(xiàn)半成品、成品的統(tǒng)計、管理。能實現(xiàn)一臺少央計算機對幾臺、十幾臺CNC機床的集中控制和管理和實現(xiàn)計算機輔助設(shè)計(CAD)、計算機輔助制造(CAM)，計算機輛助質(zhì)量監(jiān)督(CAQ)等機械加工的現(xiàn)代化集成制造系統(tǒng)。 3數(shù)控銑削的基本工作原理及主要加工對象 在數(shù)控銑床上，根據(jù)被加工零件的圖樣、尺寸、材料及技術(shù)要求等內(nèi)容進行工藝分析，如零件的加工順序、走刀路線、切削用量等用專用的數(shù)控指令代碼編制程序單(控制介質(zhì))，通過面板鍵盤輸入或磁盤讀人等方法把加工程序輸入到數(shù)控銑床的專用計算機(數(shù)控裝置)中，數(shù)控裝置將接收到的信號經(jīng)過驅(qū)動電路控制和放大后，使伺服電機轉(zhuǎn)動，通過齒輪副(或直接)經(jīng)滾珠絲杠，驅(qū)動銑床工作臺(X/Y 軸)和Z方向(頭架滑板)，再與選定的主軸轉(zhuǎn)速相配合。對于半閉環(huán)和閉環(huán)的數(shù)控機床檢測反饋裝置可以把測得的信息反饋給數(shù)控裝置讓數(shù)控裝置進行比較后再處理，最終完成整個零件的加工。加工結(jié)束，機床自動停止。1．3 數(shù)控銑床的主要功能數(shù)控銑床主要可以完成零件的銑削加工以及孔加工。配合不同檔次的數(shù)控系統(tǒng)會有較大的差別，但一般都應(yīng)具有以下主要功能， 1銑削加工功能 數(shù)控銑床一般應(yīng)具有三坐標以上的聯(lián)動功能，能夠進行直線插補、圓弧插補和螺旋插補，自動控制主軸旋轉(zhuǎn)并帶動刀具對工件進行銑削加工。銑削加工，聯(lián)動軸數(shù)越多，對工件的裝夾要求就越低，加工范圍越大。 2刀具補償功能 刀具補償功能一般包括半徑補償功能和刀具長度補償功能。利用刀具半徑補償功能可以在平面輪廓加工時解決刀具中心軟跡和零件輪廓之間的位置尺寸關(guān)系．使編程員只需根據(jù)零件輪廓編程而不必汁算刀心軌跡．同時可以改變刀具半徑補償值實現(xiàn)容件的粗精加工，使相同的加工程序在使用時具有更大的靈活性。刀具長度補償主要解決不同長度的刀具利用長度補償程序?qū)崿F(xiàn)設(shè)定位置與實際長度的協(xié)調(diào)問題。 4進給速度、主軸轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)功能 在數(shù)控銑床的控制面板上一般都設(shè)有進給速度、主軸轉(zhuǎn)速的倍率開關(guān)．用來在程序執(zhí)行中根據(jù)加工狀態(tài)和編程設(shè)定位隨時調(diào)整實際的進給速度和主鉑轉(zhuǎn)速，以達到最佳的切削效果c 5固定循環(huán)功能 固定循環(huán)功能可以實現(xiàn)一些具有典型性的需多次重復(fù)加工的內(nèi)容槽加工等。只要改變參數(shù)就可以適應(yīng)個同尺寸的需要。 6工件坐標系設(shè)定功能 工件坐標系設(shè)定功能方便，而且還可在工件坐標系進行平移和旋轉(zhuǎn)，以適應(yīng)不同特征的文件。 7子程序功能 對于需要多次重復(fù)加工的內(nèi)容，可以將其編成子程序，在主程序中調(diào)用的編寫。子程序可以嵌套，嵌套尼數(shù)視不同的數(shù)控系統(tǒng)而定。 8 通信及在線加工[DNc)功能 數(shù)控銑床一般通過RS232接口與外部Pc實現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸人輸出．如把加工程序傳入數(shù)控銑床，或者把機床數(shù)據(jù)輸出到Pc備份。有些復(fù)雜零件的加工程序很長，超過了數(shù)控銑床的內(nèi)存容量，可以利用傳輸軟件進行邊傳輸邊加工的方式2．1 數(shù)控銑床、加工中心的加工對象 數(shù)按銑床的加工對象 數(shù)控銑床可以進行銑、鉆、擴、鏜孔及攻絲等工序曲加工．但仍以銑削加工為主。 1．平面類零件 （1)平面類零件的特點 加工而平行、垂直于水平面或加工面與水平面成定角的零件稱為平面類零件。其特點是各加工單兒而為平面或可經(jīng)展開成的平面，如圖2—1所示。圖中曲線輪廓面M和正圓錐臺面N展外盾均為平面.平曲類零件是數(shù)控銑削加工中最簡單的零件。 2)平面類零件的加工方法 對一般平面類零件,只需用3坐標數(shù)校銑床的兩坐標聯(lián)動就可以將它們直接加工出來，但對加工面或加工固的母線既不平行也不垂直于水平面的斜面，常采用以下方法進行加工。 ①斜面的加]：當零件上的斜面(如圖2—b)中p面)不大時，可根據(jù)其斜度的大小，用墊鐵將其墊平后進行加工。若機床主軸可以擺動，則可以將其擺成適當角度后進行加工，當零件的尺寸很大，而其斜度又較小時，常用行切法加工，但會在加工面上留下疊刀峰殘痕，需要用鉗修法加以請除。當然，加工斜面的最佳方法是在5坐標擺動銑頭式數(shù)控機床(如圖2—2所示)上利用銑頭擺動功能加工，可以不留殘痕。 ②正圓錐臺而和斜筋面的加工。一般采用專用的成型角度銑刀加工。如在5坐標銑床上，雖然也能加工，但不經(jīng)濟。 2．變斜角類零件 3．曲面(立體)類零件 數(shù)控銑床操作方法 1數(shù)控銑加工常用的對刀方法 對刀的定義 對刀過程，就是設(shè)法找到工件零點在機床坐標系巾所處的坐標值，是數(shù)控加工中較為復(fù)雜的工藝淮備工作之一，也是數(shù)控加工中極義重要的—項基礎(chǔ)工作，對刀的好與差將直接影響到零件的加工精度。在對刀之前，首先要了解刀位點的概念。刀位點，是指在數(shù)控編程與加工中，用以表示刀具特征的點，也是對刀和加工的基準點。 對于鍵槽銑刀、立銑刀和端銑刀等平底銑刀的刀位點為刀具底面與刀具軸線的交點；球頭銑刀的刀位點為球心；盤(片)銑刀的刀位點為刀具對稱中心平面與其圓柱面上切削刃的交點。在加廠程序執(zhí)行前、調(diào)整每把刀的刀位點，使其盡量重合于某一理想基準點，這一過程稱為對刀。理想基準點可以設(shè)定在基準點的刀尖上，也可以沒定在對刀儀的定位中心(如光學(xué)對刀鏡內(nèi)的十字刻線交點)上。通過對刀或刀具預(yù)調(diào)，還可同時測定各號刀的刀位偏差有利于設(shè)定刀具補償量。 2對刀的分類 對刀一般分為手動對刀和自動對刀兩大類。手動對刀是全部或大部分采用手工方式完成對刀過程。它又分為機外手動對刀和機內(nèi)手動對刀兩種：機外手動對刀可利用鋼尺、光學(xué)對刀鏡及機外對刀儀(或預(yù)調(diào)儀)等工具進行；機內(nèi)手動對刀可利用ATC等對刀裝置或與數(shù)控裝置中的CPU通信功能相配合進行。白動對刀是利用cNc裝置，并通過刀具自動檢測系統(tǒng)而實現(xiàn)的—種全自動化的機內(nèi)對刀過程。內(nèi)于自動對刀所需裝置價格昂貴，調(diào)試較難，故儀在少量的高檔數(shù)控機床上采用。目前．絕大多數(shù)的數(shù)控機床采用于動對刀，基本辦法有： 1）定位對刀法 定位對刀法的實質(zhì)是按接觸式設(shè)定基準重合的原理而進行的一種極定位對刀方法．其定位垂FB由須設(shè)的對刀基準點來實現(xiàn)。對刀時，只要將各號刀的刀位點調(diào)整至與對刀基準點重合即可。該方法簡便易行，因而得到較廣泛的應(yīng)用，但其對刀精度受到操作者技術(shù)熟練程度的影響．一般情況下其精度都不高．還需在試切或加工中進行修正。 2)光學(xué)對刀法 這是一種按非接觸式設(shè)定基難重合的原理而進行的一鐘對刀方法．其定位基準通常由光學(xué)顯微鏡(或投影放大鏡)上的十字基推刻線交點來體現(xiàn)。這種對刀方法比定位對刀法的對刀精度高、并且不會損壞刀尖．是一種推廣采用的方法。 3)ATC對刀法 ATC對刀法是通過一套將光學(xué)對刀鏡與CNC組合在一起，從而通過具有自動刀位計算功能的對刀裝置(即ATC裝置)所進行的一種機內(nèi)手動對刀方法，也稱為半自動對刀法。采用這種方法進行對刀時．需要將由顯微鏡十字刻線交點體現(xiàn)的對刀基準點調(diào)整到機床的固 定圓點位置上，以便于cNC進行計算和處理。 4)試切對刀法 在以上各種手動對刀方法中，均因可能受到手動和目測等多種誤差的影響，其對刀精度十分有限．往往需要通過試切對刀，以得到更加推確和可靠的結(jié)果。 數(shù)控銑削是機械加工個最常用和最豐要的數(shù)控加工人法之一，它除了能銑削普通銑床所能銑削的各種零件表向外，還能銑削普通銑削普通機床不能銑削的需2—5坐標聯(lián)功的各種平面輪廓和人體輪廓，根據(jù)數(shù)控銑床的特點，從銑削加工角度來考慮，適合數(shù)控銑削的主要加工對象啊以下幾類： 3.1、平面類零件 加工面平行或垂直于水平面，水平面的夾角為定角的零件為平面類零件。數(shù)控銑床能夠加工絕大多數(shù)平面類零件。平面類零件的特點足各個加工面是平面，或可以展開成平面，例如圖曲線輪廓而肘和正圓臺面沖，展開后均為平面類零件是數(shù)控銑削加工對象小而簡單的 類似件， 且只要用極坐標數(shù)控銑床Y3兩軸坐標聯(lián)動(即軸丫坐標聯(lián)動)就可以把它們加工出來。 3.2、變斜角類零件 加工面與水平向的夾角呈連續(xù)變化的零件稱為變斜角類零件。這類零件多為精密零件、如飛機上的镕體梁、框、線條與肋等；此外還有檢驗夾具與裝配架等也都是變斜角類零件。變斜角類字件的變斜角加工面不能展成為平面，但在加工中，加工面與銑刀圓周接觸的瞬間為一條線。最好采用四坐標或入坐標數(shù)控銑床擺角加工，在沒有上述機床時，可采用二坐標數(shù)控銑床，進行兩軸半坐標近似加工。 3.3、曲面類零件 加工面為交錯曲面的零件稱為曲面類零件，如模具、葉片、螺旋槳等。曲面類零件加工面不能展開為平面，加工時，加工面與銑刀始終為點接觸。加上曲面類零件—般采極坐標數(shù)控銑床。當曲面較復(fù)雜、通道較狹窄、臺傷及需刀具擺動時，要采用正坐標銑床。 4數(shù)控銑削加工工藝的制訂 制訂零件的數(shù)控銑削加工工藝是數(shù)控銑削加工的 一項首要工作，數(shù)控銑削加工工藝制訂的合理與否，直接接影響到零件的加工質(zhì)量、生產(chǎn)率和加工成本。根據(jù)數(shù)控加工實踐，制訂數(shù)控銑削加工工藝要解決的主要問題有以下幾個方面： 4.1零件圖的工藝性分析 制門零件的數(shù)控銑削加工工藝時，首先要對零件圖紙進行工藝分析。 4.2數(shù)控銑削加工內(nèi)容的選擇 數(shù)控銑床的工藝范圍比普通銑床寬，但其價格較普通銑床高得多，因此，選擇數(shù)控銑削加工內(nèi)容時，應(yīng)從實際需要和經(jīng)濟性兩個方面考慮。通常選擇下列加工部位為其加工內(nèi)容。 1)零件上的曲線輪廓，特別是由數(shù)學(xué)表達式描繪的非圓曲線和列表曲線等曲線輪廓； 2)已給出數(shù)學(xué)模型的空間曲面； 3)形狀復(fù)雜、尺寸繁多、劃線檢測困難的部位； 4)用普通銑床加工難以觀察、測量和控制進給的內(nèi)外凹槽： 5)與其他尺寸配合的高精度孔或面： 6)能在一次安裝中順帶銑出來的簡單表面； 7)采用數(shù)控銑削后能成倍提高生產(chǎn)率，大大減輕人工加工強度的一般加工內(nèi)容； 8）對于簡單的粗加工表面、需長時間占機人工調(diào)整(如以毛坯租基淮定位劃線找正)的粗加工表面、毛坯上的加工余量不太充分或不太穩(wěn)定的部位及必須用細長銑刀加工的部位(一般指狹窄深槽或高肋板小轉(zhuǎn)接圓弧部位)等；宜選作數(shù)控銑削加工內(nèi)容。 4.3零件結(jié)構(gòu)工藝性分析 4.3.1．零件圖樣寸的正確標注 由于加工程序是以渡確的坐標點來編制的，因此，各圖形幾何要素間的相互關(guān)系(如相切、相交、垂直和平行等)應(yīng)明確；各種幾何要素的條件要充分，應(yīng)無引起矛盾的多余尺小或影響工序安排的封閉尺小等o 4.32．保證獲得要求的加工精度 雖然數(shù)控機床精度很高，但對一些特殊情況，例如過薄的底板與肋板，因為加工時產(chǎn)生的切削拉力及薄板的彈性退讓極易產(chǎn)生切削面的振動，使薄板厚度尺寸公差難以保證，其表面租糙度也將增大。根據(jù)實踐經(jīng)驗，對于面積較大的薄板，當其厚度小于3咖時，就應(yīng)在工藝上充分重視這一問題o 4.33．盡量統(tǒng)一”零件輪廓內(nèi)圓弧的有關(guān)尺寸 輪廓內(nèi)圓弧半徑尺常常限制刀具的直徑。，若工件的被加工輪廓高度低，轉(zhuǎn)接圓弧半徑也大，可以采用較大直徑的銑床來加工。在加工其底板面時，進結(jié)次數(shù)也相應(yīng)減少，表面加工質(zhì)量也會好一些，因此工藝性較好。反之，數(shù)控銑削工藝性較差；一般來說，當被加工輪廓面到達的最大高度時，可以判定零件上該部位的工藝性不好； 銑削面的槽底圓圓角或底板與肋板相交處的圓角半徑r(如圖5—4所示)越大，銑刀端銑削平面的能力越差，效率也較低。當大到一定程度時甚至必須用球頭銑刀加工，這是應(yīng)當避免的。因為銑刀與銑削方向接觸的最大直徑為銑刀直徑，當D越大而r越小時，銑刀端刃銑削平向的面積越大，加上平面的能力越強，銑削工藝性當然也越強，有時當銑削的底面面積較大，底部圓弧也較大時，我們只能用兩把r不同的銑刀( 把刀的f小些，另一把刀的r符合零件圖樣的要求)分兩次進行切削。 。 在一個零件的這種凹圓弧半徑在數(shù)值上的一致性問題對數(shù)控銑削的工藝性顯得相當重要。一般來說，即使不能尋求完全統(tǒng)一，也要力求將數(shù)值相近的圓弧半徑分組靠攏，達到局部統(tǒng)一，以盡量減少銑刀規(guī)格與換刀次數(shù)，并避免因頻繁換刀而增加了零件加工回上的接刀階痕，降低加工表面質(zhì)量o 4.34．保證基準統(tǒng)一原則 有些零件需要在銑完一面后再重新安裝銑削另一面由于數(shù)控銑削時不能使用通用銑床加工時常用的試切方法來換刀，往往會因為零件的重新安裝而產(chǎn)生定位誤差。這時，最好采用統(tǒng)一基準定位，因此零件上應(yīng)有合適的孔作為定位基準孔。如果零件沒有基準孔，也可以專門設(shè)置工藝孔作為定位基準(如在毛坯上增加工藝凸臺或在后繼工序要銑去的余量亡設(shè)基準孔。 4.35．分析零件的變形情況 零件在數(shù)控銑削加工時的變形，不僅影內(nèi)加工質(zhì)量，而且變形較大時，會使加工不能繼續(xù)進行下去。這時就應(yīng)當考慮采取一些必要的工藝措施進行預(yù)防，如對鋼件進行調(diào)質(zhì)處理，對鑄件進行退火處理，對不能用熱處理方法解決的，也可考慮精加工及對稱去余量等常規(guī)方法。 5零件毛坯的工藝性分析 零件在進行數(shù)控銑削加工時，由于加工過程的自動化，使余量的大小、如何裝災(zāi)等問題在設(shè)計毛坯時就要仔細考慮好。否則，如果毛坯不適合數(shù)控銑削，加工將很難進行下去：根據(jù)經(jīng)驗，下列幾方面作為毛坯工藝性分析的要點。 5.1毛坯應(yīng)有充分、穩(wěn)定的加工余量 毛坯主要指鍛件、鑄件。 因模鍛時的欠壓量與允許的錯模量會造成余量的多少不等；鑄造時也會因砂型誤差、收縮量及金屑液體的流動性羌不能允滿型腔等造成余量的不等。此外，鍛造、鑄造后，毛坯的撓曲與扭曲變形程度的不同也會造成加工余量不對稱、不穩(wěn)定。因此，除板料外，不論是鍛件、鑄件還是型材，只要推備采用數(shù)控銑削加工，其加工面均應(yīng)有較充分的余且。經(jīng)驗表明，數(shù)控銑削中最難保證的是加工過度的小尺，這點應(yīng)該引起特別重視，在這種情況下，如果已確定或準備采用數(shù)控銑削加工，就應(yīng)事先對毛坯的設(shè)計進行必要更改或在設(shè)計時就加以充分考慮，即在零件圖樣注明的非加工面處的余量。 5.2．分析毛坯的裝夾適應(yīng)性 主要考慮毛坯在加工時定位和夾緊的可靠性與方便性，以便在一次安裝中加工出較多表面。對不便十裝夾的毛坯，可考慮在毛坯外增加裝夾余量或工藝臺、等輔助基準。 5.3．分析毛坯的余量大小及均勻性 主要是考慮在加工時要不要分層切削，分幾層切削。也要分析加工中與加工后的變形程度，考慮是否采取預(yù)防性措施與補救措施。如對于熱軋中、厚鋁板經(jīng)淬火時效處理后很容易在加工中與加工后變形，最好采用經(jīng)預(yù)拉伸處理的淬火板坯。 6加工方案分析 6.1平面輪廓加工 平面輪廓多由直線和圓弧或各種曲線構(gòu)成，通常采用二坐標致控銑床進行兩鈾半坐標加工圖5-7為由直線和圓弧構(gòu)成的零件平面輪廓，采用銑刀沿周向加工，.為保證加工面光滑，刀具切向切入。 6.2固定斜角平面加工 固定斜角平向是與水平面成一固定夾角的斜面，常用如下的加工方法: 1)當工件不大時，可用斜墊板墊平加工。如果機床上軸心有擺角功能，則可以擺成適當?shù)亩ń?，用不同的刀具來加?見圖5—7)當零件尺寸很大，斜面斜度又較小時，常用行切法加工，但加工后，會在加工面上留下殘留面積，需要用鉗修方法加以清除，用三坐標數(shù)控立銑加上它機整體壁板零件時常用此法。當然，加工斜面的最佳力法是采用三坐標數(shù)控銑床，主軸擺角后加工，可以不留殘留面積。 2）對于正圓臺和斜角表面一般可用專用的角度成型銑刀加工。其效果比采用五坐標數(shù)控銑床擺角加工較好。 6.3．變斜角面加上 常用的加工方案有列十種： 1)對曲率變化較小的變斜角面，選用X、Y、Z和4四坐標聯(lián)動的數(shù)控銑床．采用立銑加工 (但當零件斜角過大，超過機床主軸擺角范圍時，可用角度成型銑刀加以彌補)以插補方式擺角加工，加工時，為保證刀具與零件型面在全長上始終貼合刀具繞4軸擺動角度 。 2)對曲率變化較大的變斜角面，用四坐標聯(lián)功加工難以滿足加工要求，最好用五軸聯(lián)動數(shù)控銑床，以圓弧插補方式擺角加工。 3)采用數(shù)控銑床四軸聯(lián)動，利用球頭銑刀和鼓形銑刀，以直線或圓弧插補人式進行分層銑削加工，加工面的殘留面積用鉗修方法清除，由于鼓形銑刀的直徑可以做得比球頭銑刀的球徑大，所以加工后的殘留面積高度小，加上效果比球頭銑刀好。 7編程工藝基礎(chǔ) 在cNc機床上加工零件，在編程之前，首先遇到的就是工藝編制問題。在普通機床上零件加工的工藝過程實際上只是一個工藝過程卡，機床加工的切削用量、走刀路線、工序內(nèi)的工步安排等，往往都是由操作上人自行決定。而cNc機床是按照程序進行加工的。因此，加工中的所有工序、工步，每道工序的切削用量、走刀路線、加工余量和所用刀具的尺寸、類型等都要預(yù)先確定好并編入程序中。為此，要求一個合格的編程員首先府該是“個很好的工藝員。對cNc機床的性能、特點相應(yīng)用、切削規(guī)范和標準刀具系統(tǒng)等要非常熟悉，否則就無法做到全面、周到地考慮零件加工的全過程并正確、合理地確定零件加工程序。 7.1 加工工件的選擇 不同類型的零件應(yīng)在不同的cNc機床上加工。cNc車床適于加工形狀比較復(fù)雜的軸類零件和由復(fù)雜曲線回轉(zhuǎn)形成的模具內(nèi)型腔。cNc立式鏜銑床和立式加工中心適于加工箱體、箱蓋、平面凸輪、樣板、形狀復(fù)雜的平面或立體零件，以及模具的內(nèi)、外型控等。臥式鏜銑床和臥式加工中心適于加工復(fù)雜的箱體類零件、泵體、閥體、殼體等。多坐標聯(lián)動的臥式加工中心還可以用于加工各種復(fù)雜的曲線、曲面、葉輪、模具等。總之、不同類型的零件要選用相應(yīng)的CNC機床加工，以發(fā)揮CNC機床的效率和特點。 7.2 工件加工工序的劃分 在cNc機床上持別是在加上中心上加工零件，工序十分集中，許多零件只需在一次裝卡中就能完成全部工序。但是零件的粗加工、特別是鑄、鍛毛坯零件的基準平面、定位面等部位的加工應(yīng)在普通機床加工完成之后，再裝卡到cNc機床上進行加工。這樣可以發(fā)揮cNc機床的特點，保持CNC機床的精度，延長CNC機床的使用壽命，降低CNC機床的使用成本。經(jīng)過粗加工或半精加上的零件裝卡到CNC機床上之后。機床按規(guī)定的工序‘步一步地進行半精加工和精加工。 在cNc機床加工零件其工序劃分方法有： 1)刀具集中分序法 就是按所用刀具劃分工序，用同一把刀加工完零件上所有可以完成的部位。再用第二把、第三把刀完成它們可以完成的其它部位。這樣可以減少換刀次數(shù)，壓縮空程時間，減少不必要的定位誤差。 2)粗、精加工分序法 對單個零件要光粗加工、半精加工，而后精加工?；蛘咭慌慵?，先全部進行粗加工、半精加工，最后再進行精加工。粗精加工之間，最好隔一段時間，以使粗加工后工件的變形得到充分恢復(fù)，再進行精加丁。以提高零件的加工精度。 3)按加工部位分序法 一般先加工平面，定位面，后加工孔；先加工簡單的幾何形狀，再加工復(fù)雜的幾何形狀；先加工精度較低的部位，再加工精度要求較高的部位。 總之，在cNc機床上加工零件，其加工工序的劃分要視加工零件的具體況具體分析。許多工序的安排是按上述分序方法進行綜合安排的。 7. 3 工件的裝卡方式 在cNc機床上加工零件，由于工序集中、往往是在一次裝卡中完成全部工序。工件的定位、夾緊方式要注意以下幾個方面。 1)應(yīng)盡量采用組合夾具。當工件批量較大、工件精度要求較高時，可以設(shè)計專用夾具。 2)零件定位、夾緊的部位應(yīng)考慮到不妨礙各部位的加工、更換刀具以及重要部位的測量。 尤其要注意不要發(fā)生刀具與工件、刀只與夾具相撞的現(xiàn)象。 3)夾緊力應(yīng)力求通過靠近主要文承點上或在文承點所組成的三角形內(nèi)。應(yīng)力求靠近切削 部位，并在剛性較好的地方。盡量不要在被加工孔徑的上方。以減少零件變形。 4)零件的裝卡、定位要考慮到重復(fù)安裝的一致性，以減少對刀時間，提高同一批零件加工 的一致性。一般同一批零件采用同一定位基理，同一裝卡方式。 8加工路線的確定 所謂加工路線，就是指數(shù)控機床在加工過程中，刀具運動的軌跡和方向 線的確定是非常重要的。因為它與零件的加工精度和表面粗糙度密切相關(guān) 應(yīng)考慮以下幾點。 1)應(yīng)盡量減少進、退刀時間和其它輔助時間。 2)在銑削加工零件輪廓時、要考慮盡量采用順銑加工方式這樣可以提高零件表面粗糙度和加工精度，減少機床“顫振”。 3)選樣合理的進、退刀位置，盡量避免沿零件輪廓法向切入和進給中途停頓。進、退刀位置應(yīng)選在不太重要的位置。 4)加工路線一般先加工外輪廓，再加工內(nèi)輪廓。 22．5 切削用量的選擇 在cNc機床上加工零件時，其切削用量都預(yù)先編入程序中，在正常加工情況下，人工不予改變。只有”在試加工或出現(xiàn)異常情況時，才通過速度調(diào)節(jié)旋鈕或電手輪調(diào)整切削用量。因此程序中選用的切削用量應(yīng)是最佳的、合理的切削用量。只有這樣才能提高cNc機床的加工精度、刀具壽命和生產(chǎn)率，降低加工成本。 影響切削用量的因素有： 1)機床 切削用量的選擇必須在機床主傳動功率、進給傳動功率以及主鈾轉(zhuǎn)速范圍、進給速度范圍之內(nèi)。機床一刀具一工件系統(tǒng)的剛性是限制切削用量的重要因素。切削用量的選擇應(yīng)使機床一刀具一工件系統(tǒng)不發(fā)生較大的“顫振”。機床的熱穩(wěn)定性好、熱變形小，可適當加大切削用量。 2)刀具 刀具材料是影響切削用星的重要因素CNC機床所用的刀具多采用可換刀片(機夾刀片)并具有一定的刀具壽命。機夾刀片的材料和形狀尺寸，必須與程序中的切削速度和進給量雖相適應(yīng)并存入刀具參數(shù)中去.標準刀片的參數(shù)請參閱有關(guān)手冊及產(chǎn)品樣本。 3)工件 不同的工件材料要采用與之適應(yīng)的刀具材料、刀片類型，要注意到可切削性。優(yōu)良的可切削性的標志是．在高速切削下，有效地形成切屑，同時具有較小的刀具磨損和良好的表面加工質(zhì)量。較高的切削速度、較小的切削深度和進給量，可以獲得較好的表面租糙度。合理的恒切削速度、較小的切削深度和進給量可以得到恰當?shù)募庸ぞ?。?yīng)隔一定時間對工件的重要尺寸進行檢驗，控制刀具磨損量急時進行刀具補償或更換刀片。 一、程序編制的基本概念 1．數(shù)控編程的方法 數(shù)控機床是按照事先編制好的零件加工程序自動地對工件進行加加工的高效自動化設(shè)備‘在數(shù)控編程之前，編程人員首先應(yīng)了解所用數(shù)控機床的規(guī)格、性能、數(shù)控系統(tǒng)所具備的功能段編程指令格式等。編制程序時，應(yīng)針對圖樣規(guī)定的技術(shù)要求、零件的幾何形狀、尺寸及工藝要求進行分析，確定加工方法和加工路線。再進行數(shù)學(xué)計算．獲得工位數(shù)據(jù)，然后按數(shù)控機床規(guī)定的代碼和程序格式將工件的尺寸、刀具運動中心軌跡、位移量、切削參數(shù)以及輔助功能(換刀、主正反轉(zhuǎn)、切削液開關(guān)等)編制加工程序，并輸入數(shù)控系統(tǒng)．有數(shù)控系統(tǒng)控制數(shù)控機床自動地進行加工。 數(shù)控機床所使用的程序是按一定的格式并以代碼的形式編制的，一般稱為“加工程序。目前零件的加工程序編制方法主要有以下二種： (1)手工編程 利用一般的計算工具，通過各種數(shù)學(xué)力法，進行指令編制。這種方式比較簡單，很容易掌握．適應(yīng)性較大。算量不大的零件編程，對機床操作人員來講必須掌握。人工進行刀具軌跡的運算適用于中等以下復(fù)雜程序 (2)自動編程 自動編程是利用通用的微機編制數(shù)控加工程序。編程人員只需根據(jù)圖樣的要求，使用數(shù)控語言編寫出零件加工源程序，輸入計算機．由計算機自動地進行數(shù)值計算、后置處理、編寫出零件加工程序單。對形狀簡單(輪廓由直線和圓弧組成)的零件．手工編程是可以滿足要求的，但對于曲線輪廓、三維曲面等復(fù)雜型面的零件加工程序，采用自動編程效率高，可靠性好。 (3)CAD／CAM編程 利用 CAD／CAM系統(tǒng)進行零件的設(shè)計、分析及加上程序自動編程。該種方法適用于制造業(yè)中的CAD／CAM集成系統(tǒng)．目前正被廣泛應(yīng)用，該方式適用面廣、效率高、程序質(zhì)量好．但掌握起來需要一定時間。 2．數(shù)控編程的步驟 數(shù)控編程的主要內(nèi)容有：分析零件圖樣確定工藝過程、數(shù)值計算、編寫程序、校對程序及首件試切。 (1)分析圖樣、確定工藝過程 在確定工藝過程時．要根據(jù)圖樣對上件的形狀、尺寸、技術(shù)要求進行分析．然后選擇加工方案、確定加工順序、加工路線、裝夾方式、刀具及切削參數(shù)．同時還要考慮所用數(shù)控機床的指令功能，充分發(fā)揮機床的效能，加工路線要短， (2)數(shù)值計算 根據(jù)零件圖的幾何尺寸，確定工藝路線及設(shè)定的坐標系，計算零件粗、精加工各運動軌跡，得到刀位數(shù)據(jù)。對于形狀比較簡單的零件(如直線和圓弧組成的零件的輪廓加工。需要計算出幾何元素的起點、終點、圓弧的圓心、兩幾何元素的交點或切點的坐標值，有的還要計算刀具中心的運動軌跡坐標值。對于形狀比較復(fù)雜的零件(如非圓曲線、曲面組成的零件)，需要用直線段或圓弧段逼近，根據(jù)要求的精度計算出其節(jié)點坐標值，這種情況一船要用計算機來完成數(shù)值計算的工作。 3)編寫零件加工程序單 加工路線、工藝參數(shù)及刀位數(shù)據(jù)確定以后，編程人員可以根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定的功能指令代碼及程序段格式，逐段編寫加工程序單。此外．還需填寫有關(guān)的工藝文件，如數(shù)控加工工序卡片、數(shù)控刀具卡片、數(shù)控走刀路線等。 (4)程序校驗與首件試切 程序單必須經(jīng)過校驗和試切才能正式使用。在有CRT圖形顯示屏的數(shù)控機床上，用模擬刀具與工件切削過程的方法進行檢驗，但這些方法只能檢驗出運動軌跡是否正確，不能查出被加工零件的加工精度。因此有必要進行零件的首件試切。當發(fā)現(xiàn)有加工誤差時，應(yīng)分析誤差產(chǎn)生的原因，加以修正。 9加工實例 加工如圖8—54所示零件，圖a為毛坯，圖b為零件圖。外圓精加工余 量x向0.4mm，Z向0.1mm，內(nèi)孔精加工余量x向0.44mm，z向0.1mm，鉆頭直徑為23mm 螺紋加工用G92命令，工件程序原點如圖。 程序 OO004； M41； G50 S1500； GOO S400 T1010 M04 x62．O Z0； G96 S120； G01 x0‘ G00 G97Z50．O S500; G28 U0 W0 T0 M05; N2 G00 S250 T0505M04 F0.2 XO Z2.0 G74 R0.5， G74Z-15.0 Q4．0； G28 U0 w0 TO M05； N3 G00 S400 T0202 M04 F0.25; X64．o z2．0； G71 U1.5 R0.5， G71 P10 Q11U0.4 W0.1; G00 G42 X0； G01 Z0； X46.8; x50.0 Z-6.0； x56．O K-1. 0； z-20.0； X58．0； X 62.0 Z-22.0; G00 S300 T0808 M03 F0.2 X12．0z2．0； G7l U1.5 R0．5; G71 P12 Q13 U-0.4 W0.1; G01 Z0； G02 X24.0 Z-8.0 R10.0; G01 Z-15.0 N13 G0l G40 X12.0; G28 U0 w0 TO M05； N56 G00 S400 T0404 M04 F0.1 X 64.0 Z2.0； G96 S150； G70 P10 Q11； G00 G97 Z50．O S400； G28 U0 W0 TO M05； G00 S300 T1212 M04 F0.0 X12．0 Z2．0 U70 P12 Q13; G00 G97 Z50．0 S400； G28 U0 WO TO M05； G00 S450 T0707 M04; X58．0 Z-1.0; G92 X55.4Z-16.0 F1．5 X54.9； x 54.2； G28 U0 W0 T0 M05; M30; 例8—1 加工圖8—1所示零件。毛坯為直徑40mm的棒料。從石端至左端軸向走刀切削，粗 加工每次進給深度2mm，進給量為0．2mm/r，精加工余量x向0.4mm(直徑值)，z向0.1mm,工件程序原點如圖8—1所示。 數(shù)控銑床的組成和工作原理 數(shù)控銑床的組成 數(shù)護銑床一般出銑床本體、數(shù)控裝置部分、伺服驅(qū)動裝置、輔助裝置等部分組成。 1．銑床本體銑床本體是數(shù)控銑休的機械部件，包括床身、立柱、主抽箱、工作臺相進給機構(gòu)等 2．數(shù)控裝置部分（cNc裝置)數(shù)控裝置是數(shù)控機床的核心部分，數(shù)控機床幾乎所有的控制功能如運動部件的位置和