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數(shù)控加工技術(shù)論文
在各領(lǐng)域中,大家總少不了接觸論文吧,論文是指進行各個學(xué)術(shù)領(lǐng)域的研究和描述學(xué)術(shù)研究成果的文章。那么你知道一篇好的論文該怎么寫嗎?以下是小編幫大家整理的數(shù)控加工技術(shù)論文,歡迎大家分享。
數(shù)控加工技術(shù)論文1
摘要:當前,隨著全球經(jīng)濟一體化速度的不斷,各個國家之間的競爭激烈程度不斷增強,在這個過程中,各個國家的制造業(yè)的水平對于一個國家在國際分工中的地位以及國際競爭了具有重要的影響,在一定程度上決定了國家的經(jīng)濟地位。數(shù)控加工技術(shù)是制造業(yè)中的重要部分,其中的刀具軌跡規(guī)劃是復(fù)雜曲面數(shù)控加工的重點研究內(nèi)容,因此,本文針對復(fù)雜曲面軌跡規(guī)劃關(guān)鍵技術(shù)進行分析,并指出復(fù)雜曲面數(shù)控刀具軌跡的生成技術(shù),旨在改進軌跡規(guī)劃算法,提高制造加工的質(zhì)量和效率。
關(guān)鍵詞:復(fù)雜曲面;數(shù)控加工;軌跡規(guī)劃;優(yōu)化
隨著時代的發(fā)展,汽車、機械以及船舶等工業(yè)產(chǎn)品的制造發(fā)展速度不斷提高,在這個過程中對于各種由復(fù)雜空間自由曲面構(gòu)成的零件使用量也是在不斷的增多,由于這類曲面類零件加工是數(shù)控加工的重點研究對象,對于社會對于復(fù)雜曲面數(shù)控技術(shù)的進步提出了新的要求。為了實現(xiàn)復(fù)雜曲面零件的數(shù)控加工,需要首先生成復(fù)雜曲面的刀具軌跡,并在此基礎(chǔ)上處理得到所需要的NC代碼。本文針對復(fù)雜曲面數(shù)控加工的刀具軌跡的生產(chǎn)技術(shù)出發(fā)進行研究,并在分析和總結(jié)現(xiàn)有軌跡規(guī)劃方法的基礎(chǔ)上,指出其中需要改進的地方,進一步探討促進復(fù)雜曲面數(shù)控加工刀具軌跡規(guī)劃的發(fā)展。
1復(fù)雜曲面數(shù)控加工刀具軌跡生成概述
(1)刀具軌跡生成。
所謂刀具軌跡,是在切削刀具上規(guī)定點走過的軌跡,而復(fù)雜曲面數(shù)控加工刀具軌跡生成是指,根據(jù)所選用的加工機床、走刀方式、刀具以及加工余量等各個因素,通過零件的幾何模型,進行的刀位計算并生成加工運動軌跡的過程。刀具軌跡生成對于數(shù)控加工具有重要意義,尤其是能否生成有效的刀具軌跡直接決定了現(xiàn)有數(shù)控加工的生產(chǎn)的可能性,并且影響著數(shù)控加工的質(zhì)量和效率。另外,高質(zhì)量的數(shù)控加工程序中需要保證使用的編程精度,還要能夠滿足編程效率高、通用性好和加工時間短的`要求,只有這樣才能保證刀具軌跡的有效生成。
(2)刀具軌跡生成的相關(guān)因素。
首先,是刀具軌跡拓撲結(jié)構(gòu),具體是指刀具跟蹤一系列刀位點形成曲面時的走刀模式,環(huán)切走到模式和行切走刀模式是現(xiàn)有復(fù)雜曲面數(shù)控加工中較為常見的軌跡,能夠適應(yīng)曲面局部較為復(fù)雜的特征,在工程制造的實際應(yīng)用程度較高。其次,是刀具軌跡參數(shù),所謂刀具軌跡參數(shù)具體是指走刀步長和行距,前者主要是指同一軌跡上,由于受到加工誤差大小的影響,相鄰兩刀位點之間的距離。后者主要是形容有刀具幾何形狀、殘余高度和曲面幾何信息因素決定的相鄰軌跡間對應(yīng)刀位點的距離。走刀步長和行距的大小與加工曲面精度之間存在反比關(guān)系,即步長和行距越大,加工曲面的越粗糙,但是處理時間和內(nèi)存的占用越小,具有較高的效率。最后,是刀具軌跡評估。對于生成刀具軌跡的優(yōu)劣判斷需要進行評估,主要是質(zhì)量、效率和魯棒性三個方面進行評估。質(zhì)量評估是指在生成的刀具軌跡必須是殘余高度在一定的范圍內(nèi),并且無干涉。效率評估是指處理時間和內(nèi)存的占用量必須在一定的范圍內(nèi),另外,實際的加工時間也是在評估的時候給與考慮。所謂魯棒性,是指刀具軌跡的適應(yīng)能力。
2刀具軌跡的生成方法
對于刀具軌跡的生成方法,最重要的一點是需要代碼質(zhì)量高,能夠保證生成的刀位軌跡代碼量較小,并且必須是無干涉,F(xiàn)在對于刀具軌跡的生產(chǎn)方法比較常見的是導(dǎo)動面法、參數(shù)線加工法和平行截面法。
(1)導(dǎo)動面法。
所謂導(dǎo)動面法是指,為了保證刀具按照正確的軌跡運動,需要引入一個導(dǎo)動面,來保證切削刀具在零件表面與導(dǎo)動面相切。值得注意的是,在使用三軸球頭刀加工曲面時,刀具軌跡在在本質(zhì)上是零件面的等距面和導(dǎo)動面等距面的交線,導(dǎo)動面法能夠保證是由零件面和導(dǎo)動面決定生成的刀具軌跡。
(2)參數(shù)線加工法。
所謂參數(shù)線加工法,是指在生成刀具軌跡時以被加工曲面的參數(shù)作為刀具路徑接觸點。參數(shù)線加工法是復(fù)雜曲面數(shù)控加工刀具軌跡生成中最為基本的方法,主要的原因是因為計算量較小并且計算較為簡單,但是,僅僅適合曲面參數(shù)線分布較為均勻的情況,如果分布不均勻的情況下,使用此方法的刀具軌跡加工效率較低。
(3)平行截面法。
所謂平行截面法,是指使用平行截面截取加工曲面或者是偏置面,加工曲面主要是交線作為刀觸點刀具軌跡,后者主要是刀位點刀具軌跡。在具體的使用過程中一般情況下會將曲面離散,形成多面體模型,主要是由一系列的小三角面片或者是四邊形面片。雖然這種方法較有成效,但是在使用研究中發(fā)現(xiàn),由于截面間距的控制難度較高,所以在曲面的不同部位,特別是陡峭處生成的軌跡疏密程度與平坦處的軌跡疏密程度之間存在較大差別,在整個刀具軌跡的生成這能夠造成殘余高度分布并不均勻。
3行距和走刀步長的確定
(1)行距。
行距經(jīng)過精算之后,選擇的最優(yōu)行距對于刀位軌跡的生成具有至關(guān)重要的作用。在具體情況下,計算行距多是采用刀具半徑、殘余高度以及曲面曲率半徑三者之間的復(fù)合函數(shù)。最優(yōu)的行距既不能過小,也不能太大,主要原因是,行距選擇的過小,容易在加工的過程中導(dǎo)致加工時間的延長,對于生產(chǎn)加工效率的提高產(chǎn)生不利影響。而行距過大,就會導(dǎo)致曲面殘余高度的數(shù)值變大,所以會導(dǎo)致加工精度降低。因此,在計算行距的過程中,需要在計算的過程中考慮到加工時間和加工質(zhì)量等多個因素,保證選擇最優(yōu)或者是最合理的行距。
(2)走刀步長的確定。
曲面加工的刀具軌跡在理論上應(yīng)該是由刀具和曲面之間嚙合形成的復(fù)雜曲線,但是在具體的運作中,由于使用的CNC插補能力有限,所以這個復(fù)雜曲線只能是變現(xiàn)為一系列的小直線段。刀具通過線性插補運動跟蹤刀位點,在這個過程中走刀步長的大小,會直接影響著刀位數(shù)據(jù)密度的大小,并且對于加工程序也是有著較大的影響。走刀步長過小,會導(dǎo)致刀位數(shù)據(jù)密度過大,雖然是能夠提高表面質(zhì)量,但是會在一定程度上降低加工效率。因此,在確定走刀步長的過程中,需要在考慮精度的前提下確定,事實上,無論是采用哪種確定方式,都是會產(chǎn)生一定的誤差。
4結(jié)論
刀具軌跡生成技術(shù)是數(shù)控加工中最為重要的技術(shù),對于實際應(yīng)用具有重要影響,現(xiàn)在的技術(shù)還存在著較多的問題,需要在數(shù)控編程不斷發(fā)展中逐步解決,提高復(fù)雜曲面數(shù)控加工刀具軌跡生成的質(zhì)量。
參考文獻:
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數(shù)控加工技術(shù)論文2
摘要:葉片的工作條件較為復(fù)雜,且需要長時間運作,因此在進行葉片加工時不僅要重點把握葉片的質(zhì)量,同時也在生產(chǎn)過程中考慮到生產(chǎn)企業(yè)自身經(jīng)濟效益。傳統(tǒng)葉片加工工藝不僅繁瑣,且需要人力財力較多,而數(shù)控加工技術(shù)的出現(xiàn)不僅能夠有效解決這一問題,同時也有利于提升我國工業(yè)產(chǎn)業(yè)整體科技水平。本文對汽輪機中的葉片及其特點進行分析,同時基于并聯(lián)機床對數(shù)控加工技術(shù)在汽輪機中的應(yīng)用進行研究。
關(guān)鍵詞:數(shù)控加工技術(shù);汽輪機;葉片;有效應(yīng)用
汽輪機上的葉片能夠在運作過程中將蒸汽轉(zhuǎn)換為機械能,并通過不斷旋轉(zhuǎn)的形式為汽輪機提供動力,使其能夠產(chǎn)生電力并不斷運行,由此可見,葉片作為汽輪機中的重要組成部分,在整個能量轉(zhuǎn)換過程中有著至關(guān)重要的作用。近年來我國工業(yè)科技水平不斷受到國際化、科技化的推動而提升,而全球工業(yè)的進步也對汽輪機的設(shè)計提出了新要求,其中最重要的就是對葉片的型面設(shè)計。由于傳統(tǒng)工藝加工技術(shù)已經(jīng)無法滿足工業(yè)生產(chǎn)需要,因此必須在傳統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上融入數(shù)控加工等計算機科技手段并不斷對其優(yōu)化,在確保能夠提高其加工工藝水平的同時促進工業(yè)工廠生產(chǎn)效率,促進我國工業(yè)實力的進步與發(fā)展。
1汽輪機葉片結(jié)構(gòu)的特點及運作分析
葉片作為汽輪機中的重要組成部分,不僅是使風(fēng)輪機轉(zhuǎn)換能量的重要前提,同時其質(zhì)量也決定著風(fēng)輪機的運作效率,是決定汽輪機是否能夠正常運作的基本條件,葉片在通常情況下分為動葉片與靜葉片兩種。就動葉片而言,其主要由葉身、葉根、拉筋以及型面、葉冠和中間體幾個部分構(gòu)成。其中,中間葉身的結(jié)構(gòu)是最繁瑣的,平常見到的多數(shù)為扭轉(zhuǎn)型的自由曲面。通常情況下,可將葉身型面劃分成葉根圓角、進氣邊圓角、背弧、拉筋以及葉冠圓角、出氣邊圓角和內(nèi)弧幾個部分。葉身型面均由不一樣的截面型線擬合而成的曲面,葉身型面是由一組間距不一致的截面型線所形成的一種空間扭曲面,通常情況下,將葉身部分的該部分橫截面稱作葉型,將每個橫截面的邊緣叫做型線,在通常,一條型線均由三個部分構(gòu)成,即背弧、進氣邊圓弧以及內(nèi)弧與出氣邊圓弧,型線對葉片的具體工作有著直接性的作用和影響,許多型面均屬于一種彎扭變截面與等截面彎扭曲面。在通常情況下,葉根形式有菱形、T形以及樅樹形與叉形四種。與動葉片不同的`是,靜葉片被固定在汽輪機中的氣缸里的葉片。而氣缸中具有許多靜葉片,每一個靜葉片都與一個動葉片進行組合形成一級,而當熱蒸汽進入汽缸并進入到第一個葉片級時,靜葉片就將蒸汽倒入動葉片處,并使其產(chǎn)生推力推動動葉片旋轉(zhuǎn),而隨著熱蒸汽的不斷進入,每一級葉片都因受到上一級的推動而轉(zhuǎn)動起來,并且隨著蒸汽總量與速度進入的增加,動葉片旋轉(zhuǎn)的速度也不斷加快,最終使每一級的動葉片都不斷運行,并產(chǎn)生機械能,為汽輪機提供動力。
2葉片的數(shù)控加工工藝
傳統(tǒng)葉片加工工藝已無法滿足現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)需要,而數(shù)控技工技術(shù)與葉片加工工藝的結(jié)合完美地解決了這一問題。其中葉片在運作時產(chǎn)生的氣道對汽輪機所產(chǎn)生的功率有直接影響作用,因此在進行葉片加工時需要將葉片氣道作為保證葉片質(zhì)量的重要指標之一。國外發(fā)達國家已經(jīng)能夠熟練地運用先進數(shù)控加工技術(shù)來進行葉片加工,而現(xiàn)如今我國仍屬于起步階段,在葉片數(shù)控加工方面略顯不足。因此,我國相關(guān)科研人員正不斷地研究該技術(shù)并創(chuàng)新,以期為促進我國工業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。數(shù)控加工葉片技術(shù)不僅具有先進的科學(xué)性,同時也具備其它優(yōu)勢。首先,數(shù)控機加工技術(shù)在一定基礎(chǔ)上能夠通過智能化加工及管理有效提高葉片的質(zhì)量,在降低葉片型線誤差值的同時也為提高汽輪機整體質(zhì)量提供保障;其次,數(shù)控加工葉片技術(shù)的投入大量節(jié)省人力,并且有效地提高加工工作效率,為工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)節(jié)省成本的同時增加經(jīng)濟效益。由于受到其工作性質(zhì)影響,加工企業(yè)在選擇葉片材料時通常采用1Crl3與2Crl3等不銹材料,以確保能夠提高葉片的使用壽命,增加汽輪機的能量轉(zhuǎn)換率及機械利用率。但由于這兩種材料具有高強度、易變形等特點,因此在加工過程中增加了一定難度。
3基于并聯(lián)機床的汽輪機葉片的數(shù)控加工應(yīng)用
并聯(lián)機床是近年才出現(xiàn)的一種有效結(jié)合了科技與工藝的新概念加工機床,該機床通過利用CAD/CAM軟件等先進科學(xué)技術(shù)將機器人結(jié)構(gòu)與機床完美結(jié)合,不僅具有低成本、高效率以及結(jié)構(gòu)簡單等特點,同時也因其壽命長、加工精度較高等優(yōu)勢受到全世界工業(yè)產(chǎn)業(yè)的關(guān)注。通常情況下,基于并聯(lián)機床的汽輪機葉片的數(shù)控加工程序由以下幾個部分進行實現(xiàn):第一,CAD技術(shù)的處理流程;第二,并聯(lián)機床的加工流程。并聯(lián)機床的加工內(nèi)容著重包括葉身型面、葉冠、葉根和葉身以及葉片的葉根和葉冠的交接面;赨G的葉片數(shù)控加工的編制程序著重涵蓋了以下幾個方面的內(nèi)容:
a.葉片零部件的三維造型;
b.對葉片數(shù)控加工的工藝程序、加工的工具進行確認;
c.刀位的精確計算和所生成的刀具的運動軌道;
d.對刀具的運動軌跡進行科學(xué)的校驗以及仿真與編輯,同時形成相應(yīng)的刀位文件;
e.以后置處理流程為依據(jù),將刀位文件變成數(shù)控機床可以讀取的NC代碼。運用UG軟件對葉片進行數(shù)控加工,在通常情況下,其數(shù)控加工的編制程序均是在UG/CAM中形成了刀具的軌跡后,在進行NT仿真與校驗,可將加工數(shù)據(jù)與信息輸出視為刀位源的一種具體文件。在刀位源文件中著重包括刀具信息、加工坐標系信息、刀具位置以及所有的加工輔助命令信息和姿態(tài)信息,需要通過一定的后置處理器,把它轉(zhuǎn)換成數(shù)控機床可以接受的一些數(shù)控程序,同樣,也可擇取并聯(lián)機床自身所有的后處理程序進行相應(yīng)的后處理工作。在UG軟件中,供應(yīng)了在形式上抽象、繁瑣的各種零件的粗精加工,廣大用戶可按照各種零件架構(gòu)、加工精度以及加工表面形狀等方面的一些具體要求,對加工類型進行科學(xué)、合理的選擇,在所有的加工類型中都涵蓋了多種形式的加工模塊。運用加工模塊能迅速的建立加工操作。在交互操作中,在圖形方式之下對編輯刀具路徑進行交互,進而形成適合于機床的數(shù)控加工流程。
4結(jié)束語
綜上所述,數(shù)控加工葉片工藝技術(shù)不僅能夠?qū)鹘y(tǒng)加工工藝中的不足進行完善,同時也能夠提升葉片的整體質(zhì)量。此外,由于在進行加工設(shè)計時,將傳統(tǒng)工藝中的去毛坯余量的步驟放在普通機床中進行,而具體加工則采用并聯(lián)機床,不僅大大節(jié)省了加工時間,同時也能夠利用并聯(lián)機床的先進性與智能性,在提高葉片的加工精度、降低加工誤差值的同時大量節(jié)省人力財力,從根本上提高了生產(chǎn)效益,對促進我國工業(yè)科技水平的提高起到重要作用。
參考文獻:
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數(shù)控加工技術(shù)論文3
摘要:隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展,客戶對于產(chǎn)品的需求也日漸多樣化,生產(chǎn)廠家為順應(yīng)時代的發(fā)展和客戶需求,需要大幅度減短產(chǎn)品的研制周期,對于產(chǎn)品的零部件業(yè),其越來越復(fù)雜,近幾年越來越多的公司引入仿真技術(shù),以提高產(chǎn)品競爭力。通過研究數(shù)控加工在仿真技術(shù)中的應(yīng)用,改善制造業(yè)的加工質(zhì)量,提高加工效率,對于我國現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展有著重要的意義。
關(guān)鍵詞:數(shù)控加工;仿真技術(shù);應(yīng)用
1、仿真技術(shù)在數(shù)控機床加工中的應(yīng)用現(xiàn)狀
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,數(shù)控技術(shù)也在不斷地進步和發(fā)展,而對于數(shù)控程序,其正確性直接決定著產(chǎn)品最終的加工質(zhì)量。一般情況下,我們通過試切的方法保證數(shù)控程序的準確性,將作業(yè)中的器具替換為容易切削的材料,通過這樣的方法,對加工的指令可以實現(xiàn)較為全面的檢測,同時在數(shù)控加工中,軌跡顯示法亦是常用的方法,對于這些方法,均存在一些明顯的缺點,例如費時、費力等,這勢必會導(dǎo)致企業(yè)的生產(chǎn)成本增加,使整個產(chǎn)品的研發(fā)周期加長。當今,仿真技術(shù)在數(shù)控加工中的應(yīng)用得到了廣泛關(guān)注,具體是指模擬實際工作中的機床加工狀況,借助于計算機模擬技術(shù)予以實現(xiàn)。部分學(xué)校已經(jīng)開設(shè)了有關(guān)的課程,該課程的設(shè)立,培養(yǎng)了一批優(yōu)秀的專業(yè)人才,同時為學(xué)生以后進入企業(yè)工作打下良好的基礎(chǔ)。企業(yè)在加工生產(chǎn)過程中,通過引入仿真技術(shù),可以很好地保證數(shù)控加工產(chǎn)品的精度,大幅度地縮短產(chǎn)品的研制周期,提高產(chǎn)品質(zhì)量,綜合提高企業(yè)的競爭力。
2、數(shù)控加工仿真系統(tǒng)介紹
對于仿真技術(shù)的定義,簡單來講是指通過虛擬的仿真模擬技術(shù),對數(shù)控加工技能進行培訓(xùn)。
2.1 VERICUT系統(tǒng)
到目前為止,世界上整體應(yīng)用較為廣泛的數(shù)控加工仿真模擬軟件是VERICUT系統(tǒng)。該系統(tǒng)一方面可以模擬數(shù)控代碼的查證步驟;另一方面可以大幅度地提升數(shù)控材料的切削速度。該系統(tǒng)工作的基本原理是模擬數(shù)控加工的軌跡代碼,把可以看得到的事物在計算機上表示出來,對刀具軌跡的精確度進行檢測,從而實現(xiàn)設(shè)計師的標準和要求。在使用之前,需要對系統(tǒng)加工中出現(xiàn)的故障程序進行修改和適當?shù)恼{(diào)整,保證仿真系統(tǒng)可以實現(xiàn)預(yù)期的結(jié)果。
2.2 VERICUTMachineSimulation系統(tǒng)
VERICUTMachineSimulation系統(tǒng),是目前為止,世界上功能最為完備的數(shù)控加工仿真模擬軟件,對于機床的使用和控制過程,是最容易實現(xiàn)模擬效果的。對于這一系統(tǒng),其中一方面很重要的功能是可識別數(shù)控代碼文件,同時根據(jù)G-代碼,進行模擬加工。在實際的仿真操作過程中,VERICUT系統(tǒng)一般與其進行綁定后使用,可以很好地模擬機床的運用,保證在數(shù)控加工過程中,準確地發(fā)現(xiàn)錯誤,同時,通過VERICUT系統(tǒng),可以仿真模擬工件的切割過程,完善數(shù)控代碼的競爭度,全面提高數(shù)控加工的效率。
3、數(shù)控加工仿真軟件的運用
數(shù)控加工的過程中,刀具的軌跡一般看作是仿真模擬技術(shù)的重點內(nèi)容,對三坐標以下的零件進行加工時,有較為良好的效果,但是,僅憑刀具的軌跡,進行實際的仿真模擬,這是遠遠不夠的,需要模擬整個機床加工的過程,這樣才能保證可以有效檢測出在機床加工過程中,刀具過切以及機床之間磨損程度的大小。對機床的效果進行預(yù)測估計的時候,需要優(yōu)化刀具加工的文件,切實地保障產(chǎn)品的質(zhì)量以及產(chǎn)品的.加工效率。在使用Vericut機床仿真系統(tǒng)時,一般主要是對普通大眾的機床進行一定的仿真和模擬,通過這個仿真軟件,第一步需要完成的是在MachineSimulation系統(tǒng)上創(chuàng)建機床運動學(xué)的模型,這個模型可以使一些文件庫使用者進行使用,同時,進一步地完善、修訂,實現(xiàn)與使用者的定制理念相匹配。第二步是使用建模模塊,組件出機床的幾何模型,設(shè)計師以此為根據(jù),設(shè)計出完美、符合要求的設(shè)計圖紙,然后工程師對圖紙進行配比,設(shè)置機床的初始位置,并衍生出相對應(yīng)的控制文件、機床文件以及工作文件。第三步,根據(jù)Vericut系統(tǒng)對所使用的夾具和毛坯進行專業(yè)的定義,實現(xiàn)使用行列這一步,定義工件的形狀和系統(tǒng)文件,并準確地設(shè)定相對應(yīng)的參數(shù),接下來就可以仿真模擬刀具了。最后一步,將MachineSimulation插進Vericut系統(tǒng)里,以機床仿真模型為依據(jù),同時增添一些實體的機器,例如工件和毛坯的實體,然后根據(jù)仿真軟件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù),設(shè)置一些對應(yīng)的參數(shù),通過這一系列的步驟,即可實現(xiàn)同時仿真模擬刀具軌跡以及機床的運動。
4、結(jié)語
隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展,客戶對于產(chǎn)品的需求日漸多樣化,生產(chǎn)廠家為順應(yīng)時代的發(fā)展和客戶需求,需要大幅度減短產(chǎn)品的研制周期。近幾年越來越多的公司引入仿真技術(shù),以提高產(chǎn)品競爭力。本文闡述了仿真技術(shù)在數(shù)控機床加工中的應(yīng)用現(xiàn)狀,對兩種數(shù)控加工仿真系統(tǒng)以及數(shù)控加工仿真軟件的運用進行了介紹,希望對我國該方面的發(fā)展有一定的借鑒意義。
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[3]周燕峰.淺談虛擬仿真技術(shù)在數(shù)控加工中的應(yīng)用[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā),20xx(14):47-48.
數(shù)控加工技術(shù)論文4
摘要:隨著機械制造業(yè)的發(fā)展,數(shù)控技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用,數(shù)控人才逐漸變成社會急需人才。技工院校作為應(yīng)用型數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)基地,需不斷擴大數(shù)控專業(yè)招生規(guī)模,以適應(yīng)社會發(fā)展對人才的需求。不過在數(shù)控設(shè)備不足的情況下,數(shù)控加工技術(shù)課程實訓(xùn)教學(xué)面臨極大壓力,怎樣有效解決學(xué)生人數(shù)多、實訓(xùn)設(shè)備少的問題,且提高數(shù)控技術(shù)專業(yè)學(xué)生教學(xué)質(zhì)量呢?模擬實際設(shè)備加工狀態(tài)的數(shù)控加工仿真系統(tǒng)很好地解決了該問題。本文結(jié)合自身教學(xué)實踐,對數(shù)控仿真軟件教學(xué)的具體應(yīng)用流程進行了總結(jié),以期與同仁共同交流。
關(guān)鍵詞:數(shù)控加工;數(shù)控仿真軟件
數(shù)控仿真軟件是一款在計算機設(shè)備內(nèi)完成數(shù)控操作加工仿真的現(xiàn)代化專業(yè)性軟件,能同時展開刀具軌跡與機床運動的仿真。數(shù)控仿真軟件通過三維顯示與虛擬現(xiàn)實技術(shù),使數(shù)控加工整個流程的模擬達到相當逼真的程度,進而檢驗加工環(huán)節(jié)里可能存在的不足。利用微型計算機的數(shù)控加工實驗教學(xué)系統(tǒng),可為學(xué)生知識的學(xué)習(xí)提供更真實的數(shù)控機床操作編程加工環(huán)境,可降低實際上機操作時因誤操作而帶來的機床與工件毀壞幾率,進而提升課堂教學(xué)質(zhì)量與學(xué)生實際工作能力。
一、數(shù)控仿真軟件在數(shù)控加工技術(shù)教學(xué)中的作用
第一,通過數(shù)控仿真軟件能夠彌補設(shè)備與師資缺乏,增強學(xué)生動手實踐能力,對學(xué)生技能操作熟練程度的提升更有利。利用仿真軟件展開模擬操作,可為學(xué)生提供更多的實習(xí)機會,縮短新授知識轉(zhuǎn)變?yōu)榧寄艿闹芷。如一個班級中約有30個人,3臺機床,平均每臺機床約10個人,每次實習(xí)時間約3小時,而每個人的實際操作時間僅有18分鐘,在如此短暫時間內(nèi),很難達到預(yù)期的效果。若我們利用每所學(xué)校均有的微機室,將3小時換作與實際機床基本相同的仿真操作的話,可保證所有學(xué)生均有足夠時間來動手,提升操作熟練程度,為下一步實際操作做足準備。第二,提供了多類機床與多類系統(tǒng),F(xiàn)今數(shù)控機床的種類與系統(tǒng)廠家相當多,教學(xué)時可結(jié)合需要選擇對應(yīng)機床與系統(tǒng)完成對學(xué)生的授課,增強了學(xué)生對不同數(shù)控系統(tǒng)與不同數(shù)控機床的適應(yīng)能力。第三,通過數(shù)控仿真軟件可更好結(jié)合理論學(xué)習(xí),實現(xiàn)同步教學(xué)。若通過仿真軟件一邊演示一邊教學(xué),借助車刀與工件運動來顯示指令軌跡,學(xué)生更易理解,還可親手操作以加深認識,理論與實踐相互融合,增強了教學(xué)質(zhì)量。
二、數(shù)控加工技術(shù)課程的數(shù)控仿真軟件教學(xué)要點
1.引導(dǎo)學(xué)生正確選用數(shù)控加工仿真系統(tǒng),提高教學(xué)質(zhì)量
數(shù)控仿真軟件可通過計算機把所編制程序,在二維圖或三維圖的基礎(chǔ)上通過動態(tài)方式把整個數(shù)控加工過程更生動地展現(xiàn)出來,F(xiàn)今有影響力、有代表性的數(shù)控仿真軟件包括上海宇龍、斯沃仿真、南京宇航等。但具體選擇哪種仿真軟件,還應(yīng)綜合分析仿真系統(tǒng)里操作面與實訓(xùn)教學(xué)機床的匹配性,保證仿真系統(tǒng)里所用到的數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)與教材教學(xué)選擇的數(shù)控系統(tǒng)或機床相符,并考慮數(shù)控仿真系統(tǒng)功能是否滿足教學(xué)要求與仿真軟件及CAD/CAM軟件配套性,如通過CAD/CAM軟件后置處理所生成的程序可否調(diào)入仿真系統(tǒng)進件虛擬加工,在仿真軟件運行驗證符合要求的程序可否在真實機床里加工等。筆者學(xué)校在實際操作中選用了上海宇龍數(shù)控仿真軟件,軟件基本可兼容目前國內(nèi)已有的大部分數(shù)控系統(tǒng),如FANUC、SIEMENS、廣州數(shù)控等。仿真軟件完全模擬真實的數(shù)控機床操作,能清晰仿真整個數(shù)控加工環(huán)節(jié)。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠更快速地了解數(shù)控機床編程與操作技能。
2.科學(xué)應(yīng)用仿真軟件,增強學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
過去在黑板上講授不同按鍵名稱、作用與操作方法,實質(zhì)上是一件費力不討好的事,學(xué)習(xí)者感覺枯燥,教師也乏味。但若將數(shù)控仿真軟件用于數(shù)控加工技術(shù)課程中,學(xué)生所編程序能夠直接在計算機數(shù)控加工仿真軟件中進行模擬加工演示。由于機床操作面板的使用及零件加工過程均與實際加工情況類似,學(xué)生可從任意角度了解、掌握數(shù)控機床加工過程,毛坯加工變作成品的過程真實形象,更利于知識點的掌握。利用數(shù)控仿真軟件,基于學(xué)生學(xué)習(xí)中遇到的各種困難及問題給予講解、引導(dǎo)、示范操作,可以克服所有的學(xué)習(xí)困難,解決問題,增強學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。此外,數(shù)控仿真軟件再先進,終究不是真實的,數(shù)控系統(tǒng)種類多,統(tǒng)一數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用于不同廠家生產(chǎn)的數(shù)控機床上,實際操作中也存在諸多差異,研發(fā)人員無法全面掌握這些具體細節(jié),仿真軟件產(chǎn)品會出現(xiàn)一些與真實機床不同的感覺。教師還應(yīng)為學(xué)生清楚講述軟件與實際機床不符之處,并結(jié)合機床真實情況為學(xué)生展開針對性教學(xué),以免讓學(xué)生出現(xiàn)誤解,不利于將來機床編程與實操。
3.合理安排教學(xué)內(nèi)容,循序漸進掌握數(shù)控知識
數(shù)控加工技術(shù)課程教學(xué)中應(yīng)合理安排教學(xué)內(nèi)容,在教學(xué)前將知識點給予有效安排,大致分作三個模塊,即基礎(chǔ)模式、提高模塊與拓展模塊。首先,基礎(chǔ)模塊重點講述訓(xùn)練中常用到的FANUC數(shù)控系統(tǒng)相關(guān)數(shù)控車床、數(shù)控加工中心編程方法、操作及應(yīng)用知識,該模塊屬于教學(xué)基礎(chǔ),也屬于教學(xué)的重點,要求學(xué)生務(wù)必熟練掌握,并能做到知識的靈活運用;其次,提高模塊重點講述并訓(xùn)練SIEMENS數(shù)控系統(tǒng)相關(guān)三種機床編程與操作,增強學(xué)生在不同數(shù)控系統(tǒng)下進行不同數(shù)控機床編程的操作能力與理解能力;最后,拓展模塊重點講述國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)里的華中數(shù)控系統(tǒng)與廣州數(shù)控系統(tǒng)里的數(shù)控車床編程及操作技巧,拓寬學(xué)生知識面,增強學(xué)生對不同操作系統(tǒng)、不同操作面板的編程及實踐操作能力。唯有如此,學(xué)生方可更牢固地掌握各種數(shù)控加工知識,步入社會后能盡快適應(yīng)崗位工作要求,提高工作能力。
4.仿真軟件學(xué)習(xí)與機床實際操作訓(xùn)練同時進行
數(shù)控仿真軟件不僅可用于數(shù)控加工技術(shù)課程教學(xué)中,還可作為數(shù)控操作技能訓(xùn)練輔助工具。教師應(yīng)擺正數(shù)控仿真系統(tǒng)在教學(xué)中的.位置,不可讓學(xué)生養(yǎng)成一味依賴數(shù)控仿真軟件的習(xí)慣,而忽視了機床實際操作練習(xí)的重要性。教師需結(jié)合課程總共的學(xué)習(xí)時間,科學(xué)分配仿真軟件學(xué)習(xí)與機床實際操作訓(xùn)練二者的時間比例,充分認識到數(shù)控仿真軟件的應(yīng)用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在入門基礎(chǔ)訓(xùn)練上,而學(xué)生實踐操作技能的提升關(guān)鍵還是要通過大量的機床實際操作訓(xùn)練。學(xué)校需合理制訂教學(xué)計劃,在數(shù)控仿真軟件課程學(xué)習(xí)前,就先組織學(xué)生到附近工廠實習(xí),讓學(xué)生對各類加工方法有更深的感性認識。同時,數(shù)控機床課程與數(shù)控加工工藝課程也應(yīng)安排在數(shù)控仿真軟件學(xué)習(xí)訓(xùn)練前,讓學(xué)生掌握更多機床操作方法、加工方法與切削用量選擇方法,更利于學(xué)生理解與掌握數(shù)控仿真各環(huán)節(jié)要點,進而讓數(shù)控仿真軟件真正在數(shù)控加工技術(shù)課程中發(fā)揮作用,達到“砍柴不誤磨刀功”之效?傊瑪(shù)控仿真軟件將逐漸變成我國數(shù)控教學(xué)中的主要手段,不但能夠解決占用過多實驗設(shè)備時間的問題,還可提升學(xué)生對數(shù)控加工的認識,還可為學(xué)生提供檢驗自行編寫程序正確性的有效手段。不過,把數(shù)控仿真軟件應(yīng)用于數(shù)控加工教學(xué)里也有諸多不足,在應(yīng)用過程中還應(yīng)不斷改進與完善,使其更好為數(shù)控教學(xué)服務(wù),提高教學(xué)質(zhì)量,為社會培育出一批批實踐能力強的新型數(shù)控人才。
參考文獻:
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數(shù)控加工技術(shù)論文5
摘要:復(fù)雜工件的應(yīng)用范圍十分廣泛,在很多領(lǐng)域中都會應(yīng)用到,因此復(fù)雜工件的生產(chǎn)加工研究始終是熱點議題。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,各行各業(yè)對復(fù)雜工件的工藝水平要求又有所提高,要求生產(chǎn)加工的復(fù)雜工件精度不斷跟上產(chǎn)業(yè)的需求標準。當前我國對復(fù)雜工件的加工已經(jīng)采用了數(shù)控加工技術(shù),對比傳統(tǒng)的加工方法實現(xiàn)了高速度、高精度的加工目標。本文試分析了復(fù)雜工件數(shù)控加工的關(guān)鍵技術(shù)中的識別特征和簡化技術(shù)。
關(guān)鍵詞:復(fù)雜工件;數(shù)控加工;技術(shù)
1.復(fù)雜工件特征識別
數(shù)控加工程序是需要根據(jù)復(fù)雜工件的特征來進行數(shù)控編程,然后促進精加工的實現(xiàn),因此復(fù)雜工件數(shù)控加工技術(shù)的研究需要對特征識別進行分析。
1.1圓角特征識別。復(fù)雜工件的類型多種多樣,具體的形態(tài)也會呈現(xiàn)出不同特點,其中圓角的特征會出現(xiàn)很多次,圓角特征主要功能是能夠以滑面進行工作,取代尖點或者尖邊,滑面具有降低應(yīng)力、美觀的效能。圓角特征識別后能夠促進CAE需要的模型順利建成,因此在遵循匹配原則基礎(chǔ)上,對二邊流形體進行了圓角特征的識別。二邊流形體特點是:第一,每條邊均處于兩個面間;第二,不存在面與邊相交;第三,建立模型要求所有實體是存在界限的。滿足這些要求的工件可以為本文提供研究資料,圓角特征的功能之前有陳述,由于要減少工件的應(yīng)力,這些圓角生成之后都會呈現(xiàn)一定的彎曲,有別于平面。圓角特征的識別需要轉(zhuǎn)變對工件模型整體的識別判斷,從模型的面入手,進行識別。對于圓角特征識別從模型的單元面入手后,還要分析判斷這些面的方向數(shù),數(shù)控程序中對于單向面進行識別而對其他面并不做識別,因此使用FACE中sides函數(shù)對所生成的面進行計算,求出面的方向數(shù)如果是SINGLE_SIDED,則這個面可以為模型中所識別,也可以進行后續(xù)的處理。滿足單向方向數(shù)的條件后,再進行非平面識別,遇到平面識別結(jié)果后這項工作即可終止,而對非平面類型可以繼續(xù)。然后是對面各條邊進行識別,判斷光滑邊的存在,光滑邊如果存在那么可以對其兩邊的面進行不平行識別,最后如果還符合識別標準,就可以識別為圓角特征。而如果這個面的類型屬于圓柱類型,還要計算其邊界弧度,需要注意的地方是這里的計算結(jié)果不能超過3.14。
1.2倒角特征識別。工件中呈現(xiàn)倒角特征的機會很多,這屬于一種過渡特征,復(fù)雜工件的`形態(tài)之中會有多處體現(xiàn)倒角特征,其中主要的是利用圓錐面或者平面呈現(xiàn)倒角特征,以平面或圓錐面替換立體圖形的邊;谶@兩種常用方法,倒角特征主要分成了兩種,其一是使用平面替換生成的倒角特征,其二是使用圓錐面生成的倒角特征。倒角特征是利用平面或者圓錐面在復(fù)雜工件的某些地方替代立體圖形的邊,替換之后立體圖形原來邊的位置就成為新的面,這個面無論是平面還是圓錐面類型,都與圓角特征有所差異,最大的差異就是這些重新生成的面不具有光滑過渡的特征。倒角特征識別主要是轉(zhuǎn)變對整個立體圖形的識別方式,著重對單獨面進行識別,由于倒角特征分為了兩種,在識別的過程中也是針對這兩種類型做出識別結(jié)果,然后與圓角特征的識別步驟一樣,判斷單向方向數(shù),之后與圓角特征不同,這里需要識別面中各個邊不含有光滑邊,之后計算面中帶長和帶寬比值,比值的結(jié)果要大于5。最后,還要確定倒角特征面與其帶長連接相鄰兩個面的夾角度數(shù)范圍,鄰面與倒角特征面的角度需要在110°~70°,兩個鄰面間的夾角需要保證在60°~120°。
1.3孔特征識別?滋卣魇菑(fù)雜工件的基本特征,本文具體闡述的是兩種,其一為圓孔特征,其二為異型孔特征?滋卣鞯淖R別與圓角特征和倒角特征有相似之處,需要對面的方向性作識別,而且孔特征通常是存在平面或曲面內(nèi)部,是由復(fù)雜工件幾何層信息中的邊組成。在確定方向性后,要判斷面中環(huán)數(shù),小于2的都不是孔特征。此外還要保證環(huán)是內(nèi)環(huán)類型,且內(nèi)環(huán)邊是為凸邊,內(nèi)環(huán)所有的凸邊對應(yīng)的面構(gòu)建而成的孔特征是最終識別的結(jié)果。
2.簡化技術(shù)
使用簡化技術(shù)可以實現(xiàn)加工過程中的便捷操作,提高復(fù)雜工件數(shù)控加工的工作效率,因此這種技術(shù)措施也是值得探討和研究的。復(fù)雜工件的簡化技術(shù)是為了能夠提升數(shù)控加工的工作效率,簡化技術(shù)方案可以分為整體簡化和分步簡化。其中,整體簡化就是將已經(jīng)獲得的識別特征歸為一個整體,然后從整體出發(fā)進行刪減工作,這類簡化技術(shù)適用于倒角特征、孔特征以及簡單的圓角特征。與之相對,分步簡化技術(shù)適合應(yīng)用于復(fù)雜的圓角特征,和一些需要按照順序進行簡化的特征,分步簡化特征是將所獲得的識別特征變成單獨的面、邊、圖形式,利用這種互不相連的特點實現(xiàn)逐一刪除的簡化步驟。
3結(jié)語
特征識別和簡化技術(shù)是復(fù)雜工件數(shù)控加工過程中使用的關(guān)鍵技術(shù)之一,本文對復(fù)雜工件特征識別和簡化技術(shù)進行了分析,但是仍然存在不足,日后還需專業(yè)技術(shù)人員加強對這兩項技術(shù)的研究,增進復(fù)雜工件數(shù)控加工工藝。
參考文獻:
[1]姬俊鋒.復(fù)雜整體葉輪數(shù)控加工關(guān)鍵技術(shù)研究[D].南京航空航天大學(xué),20xx.
數(shù)控加工技術(shù)論文6
1虛擬仿真數(shù)控機床的建模
依據(jù)企業(yè)現(xiàn)有的三坐標數(shù)控鏜銑床用CATIA軟件進行機床部件的三維實體造型建模,如主軸、床身、導(dǎo)軌、刀庫等;接著以STL格式輸入到VERI-CUT軟件系統(tǒng)中進行組裝,組裝時應(yīng)把握其裝配約束關(guān)系(即幾何約束關(guān)系、運動約束關(guān)系和排斥約束關(guān)系)設(shè)定機床坐標系、部件坐標系和它們之間的關(guān)系,然后根據(jù)機床的拓撲關(guān)系進行裝配。虛擬仿真數(shù)控機床建模完成后,要設(shè)置各運動部件的運動參數(shù),如工作行程范圍、刀具補償?shù),其中主軸中心到主軸端面的距離和主軸線的偏移距離參數(shù)較為重要,應(yīng)正確設(shè)置,以免影響仿真結(jié)果的正確性。
2虛擬仿真數(shù)控鏜銑床應(yīng)用研究
通過虛擬仿真數(shù)控機床的建立,除對機床的運動進行論證和虛擬設(shè)計好所應(yīng)用的機床夾具外,主要是對數(shù)控加工過程進行仿真論證,以解決刀具運動軌跡錯誤、刀具干擾選擇錯誤等問題,同時,利用虛擬仿真技術(shù)可以進行加工過程的優(yōu)化,以充分利用機床和提高生產(chǎn)率。
。玻彬炞C數(shù)控加工過程的錯誤
進行仿真驗證時,通過系統(tǒng)應(yīng)用等軟件將零件的加工信息轉(zhuǎn)換為STL格式輸入到仿真加工系統(tǒng)生成數(shù)控加工程序,最后進行仿真加工,驗證程序軌跡是否存在錯誤。在實際工作中,由于輸入數(shù)據(jù)有誤造成仿真加工時零件形狀錯誤與輸入圖形信息不符,如刀具未進行補償、未抬刀、啃刀等,此時可返回原圖形信息輸入模擬數(shù)據(jù),進行檢驗校正干涉碰撞錯誤,這是數(shù)控加工經(jīng)常產(chǎn)生的錯誤之一。驗證時觀察刀具對非加工部件,如對工作臺、夾具等的干涉、碰撞及對工件非加工表面的碰撞,也可對經(jīng)常發(fā)生的干涉現(xiàn)象進行專門的驗證。
2.2優(yōu)化數(shù)控加工程序
應(yīng)用VERICUT軟件時,其帶有在知識庫基礎(chǔ)上建立的優(yōu)化模塊,根據(jù)所加工小樣的類型選擇加工機床參數(shù)、應(yīng)用刀具參數(shù)、金屬切削數(shù)據(jù)庫等知識進行加工過程的優(yōu)化,其優(yōu)化內(nèi)容主要為粗加工、精加工及高速切削加工時的優(yōu)化。
。玻玻贝旨庸(yōu)化
為提高生產(chǎn)效率、達到盡快去除粗加工余量的目的,根據(jù)已給出的進給量對刀具走刀路徑上應(yīng)去除的金屬材料進行速度優(yōu)化,實現(xiàn)粗加工安全、穩(wěn)定、高效率。
2.2.2精加工優(yōu)化
切削力的變化是影響加工尺寸精度和表面粗糙度的主要因素,為此在刀具切入、切出時應(yīng)調(diào)節(jié)進給率,使其切削力產(chǎn)生較小的變化,減少振動,從而提高加工質(zhì)量、延長刀具的使用壽命。值得注意的.是,在用球狀銑刀加工傾斜面或曲面時進給量會有較大影響,加以適當調(diào)節(jié)則可使切削平滑、順利地進行。
2.2.3高速切削加工優(yōu)化
在工件刀具不產(chǎn)生振動的前提下,高速切削是切削加工的發(fā)展方向,通過高速切削不僅可提高生產(chǎn)效率,同時會降低工件的表面粗糙度值。減少切削力的優(yōu)化方法主要是控制進給量,保持較為穩(wěn)定的切削力和切屑去除率,通過實際應(yīng)用對球狀銑刀加大進給率,提高主軸轉(zhuǎn)速進行精加工的效果較好。當然也可采用優(yōu)化切削速度,即對主軸轉(zhuǎn)速進行精加工優(yōu)化,達到提高表面質(zhì)量的目的。
3應(yīng)用特點
利用虛擬仿真技術(shù)對數(shù)控加工進行仿真試驗,通過一段時間應(yīng)用獲得較為顯著的效益,主要表現(xiàn)在以下幾方面。
。常碧岣呱a(chǎn)效率
通過仿真切削加工的優(yōu)化,提高了加工過程的合理性,針對不同加工對象優(yōu)化切削速度和進給量,使其達到最優(yōu)切削狀態(tài),減少刀具的非正常損壞,從而減少輔助時間,提高加工效率。
。常蔡岣呒庸べ|(zhì)量
據(jù)統(tǒng)計,飛機制造業(yè)新機研制過程中加工廢品的30%是由于工人操作不當造成,60%是由于數(shù)控程序錯誤造成,10%是其他原因而形成;為此,利用該仿真系統(tǒng)可模擬加工過程,提高了數(shù)控編程的正確性,可以大大減少廢品的產(chǎn)生。
3.3減少數(shù)控機床事故
數(shù)控加工時,刀具的碰撞、干涉會導(dǎo)致較大的損失,采用虛擬仿真技術(shù)可以避免并減少機床和刀具在加工時不必要的損失。縮短新產(chǎn)品的研制周期新產(chǎn)品研發(fā)時,加工出合格的關(guān)鍵零、部件是其中重要環(huán)節(jié)之一。傳統(tǒng)方法試制單一零件耗時費力,容易出現(xiàn)廢品,而通過虛擬仿真技術(shù)則可基本上驗證了所編數(shù)控程序的正確性和可靠性,為新品試制節(jié)省了大量時間,降低了新品試制的成本和研發(fā)周期。
4結(jié)語
隨著自動化制造技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)控加工已成為機械加工的主流加工手段之一,數(shù)控機床的應(yīng)用已日益普及,在數(shù)控加工中開發(fā)和應(yīng)用虛擬仿真技術(shù),提高了價值昂貴的數(shù)控機床利用率,減少了機床故障及輔助時間,提高了產(chǎn)品零件的加工質(zhì)量,并有利于企業(yè)員工的繼續(xù)教育和培訓(xùn)。而這些經(jīng)實踐證明已取得顯著經(jīng)濟效益,筆者希望通過該文的介紹能對國內(nèi)從事數(shù)控加工技術(shù)的同行有所裨益。
數(shù)控加工技術(shù)論文7
摘要:近年來,我國的機械行業(yè)進入了發(fā)展的高峰期,機械數(shù)控加工技術(shù)得到了飛躍式的進步,面臨著可喜的成績,應(yīng)保持清醒的頭腦,我國的機械數(shù)控加工技術(shù)仍然與西方發(fā)達國家存在很大的差距,仍需進一步加強研究力度,因此非常有必要對數(shù)控加工技術(shù)進行改進、升級。作者根據(jù)個人多年來一線教學(xué)的工作經(jīng)驗,先對提高機械數(shù)控加工技術(shù)水平的必要性進行簡要描述,再對機械數(shù)控加工技術(shù)存在的主要問題進行分析,最后對提升機械數(shù)控加工技術(shù)水平的對策進行詳細的論述,希望能夠為我國機械數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展起到積極的促進作用。
關(guān)鍵詞:機械數(shù)控加工技術(shù);必要性;主要問題;提升對策
伴隨著我國綜合實力的不斷提升,機械加工技術(shù)水平落后已經(jīng)成為了制約我國高新裝備技術(shù)發(fā)展的重要因素之一,雖然國家?guī)啄陙韺C械數(shù)控加工技術(shù)的重視程度不斷提升,也取得了不菲的成績,但是仍掩蓋不了我國機械數(shù)控加工技術(shù)水平落后于西方發(fā)達國家的這一現(xiàn)狀。落后就要受到制約,因此我們應(yīng)不斷提升機械數(shù)控加工技術(shù)水平,并且伴隨著電子科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,也要加大高新技術(shù)的應(yīng)用,爭取迅速彌補與先進技術(shù)中間的差距,最終實現(xiàn)我國綜合國力的不斷提升。
1、提高機械數(shù)控加工技術(shù)水平的必要性
機械數(shù)控加工技術(shù)的廣泛應(yīng)用,帶動了我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,并且隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,其主要管理手段也逐步完成了數(shù)字化,相對于傳統(tǒng)的機械加工技術(shù)來說,計算機控制不僅可以提高加工效率,還可以提高加工精度,已經(jīng)取得了顯著地效果。但是從我國目前的機械數(shù)控加工技術(shù)的整體效果來看,該技術(shù)的應(yīng)用缺乏靈活性,尚未將其功效全部發(fā)揮出來,與此同時由于機械數(shù)控加工系統(tǒng)的調(diào)試時間較長,需要工作人員具有非常豐富的操作經(jīng)驗,否則很容易出現(xiàn)失誤而影響加工質(zhì)量?梢钥闯鑫覈臋C械數(shù)控加工技術(shù)水平仍需提高,為了解決這一現(xiàn)狀,應(yīng)在全面普及機械數(shù)控加工技術(shù)的基礎(chǔ)上,充分發(fā)揮微電子技術(shù)與信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特點,通過對常見問題的分析和總結(jié),制定出科學(xué)有效的應(yīng)對措施,從最基層著手,實現(xiàn)我國機械數(shù)控加工技術(shù)水平的不斷提升。
2、機械數(shù)控加工技術(shù)存在的常見問題
2.1在編寫程序方面的問題
程序的編寫質(zhì)量直接影響著機械數(shù)控加工技術(shù)的實際使用效果,因此說我們應(yīng)提高對程序編寫方面的重視程度,作者根據(jù)個人多年來的教學(xué)經(jīng)驗,總結(jié)出下列幾方面對策,分別是:
(1)加大對程序編寫人員的教育、培訓(xùn)力度,使編寫人員的技術(shù)水平不斷提升,并且隨時更新技術(shù)資料,再通過大量的數(shù)控機床切削模擬演練,使每個編寫人員都能夠掌握需要的技術(shù)以及實際經(jīng)驗。
(2)加強程序編寫人員基礎(chǔ)知識的掌握程度,保證其能夠完全熟悉和掌握數(shù)控機床的指令以及其中包括的隱藏功能。
。3)保證編寫程序的實用性,在對設(shè)備有著充分了解的基礎(chǔ)上,應(yīng)針對性的編寫程序,減少走空刀等情況的發(fā)生。
2.2人為因素
我國的機械數(shù)控加工技術(shù)正處于發(fā)展階段,雖然得到了廣泛的應(yīng)用,但是仍舊由于人為因素或者其他客觀因素而導(dǎo)致企業(yè)的機械數(shù)控加工設(shè)備出現(xiàn)大量問題,這個現(xiàn)象有著逐步加劇的`態(tài)勢。機械數(shù)控加工設(shè)備由于人為誤操作等因素會不斷加速設(shè)備的老化,而設(shè)備的老化就會導(dǎo)致設(shè)備加工精度降低,這樣不僅會影響數(shù)控加工技術(shù)的使用,還會給產(chǎn)品制造質(zhì)量與速度帶來極為不利的影響。因此說設(shè)備管理人員應(yīng)對機械數(shù)控加工設(shè)備進行定期檢查和不定期抽查,來保證設(shè)備不存在隱患,一旦發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)立即通知維護人員進行保養(yǎng)和修理。此外,由于不同加工精度的零件對于機械數(shù)控加工設(shè)備的要求也存在很大差異,因此說按照零件的加工精度的不同區(qū)分進行加工,一些加工精度不高的零件只需要在規(guī)定時間內(nèi)完成即可,不需要考慮加工精度,這對于延長機械數(shù)控加工設(shè)備的使用壽命具有非常大的幫助作用。
2.3換刀問題
當加工數(shù)量過多時,為了保證零部件的加工質(zhì)量與加工效率,我們需要進行換刀,這是最為便捷的方法之一,如果選擇的刀具不合適,輕則導(dǎo)致零部件的加工精度不足,重則直接導(dǎo)致零件報廢。選擇合理有效的換刀方式不僅可以保證機械數(shù)控加工設(shè)備受到很少或者不受影響,還可以減少換刀時間的浪費,除此之外,還能夠降低生產(chǎn)成本。因此說選擇合適的換刀方式對于機械數(shù)控加工設(shè)備效率的提升具有極大的幫助作用,在這一過程中我們應(yīng)對設(shè)備的各種因素進行有效掌握,保證換刀的正常進行,例如:刀具的順序、位置以及走刀線路的布置等等,唯有將一切可能影響換到效率的因素都進行充分考慮,才能夠在保證零件加工質(zhì)量的同時,提升設(shè)備的加工效率。
3、機械加工數(shù)控技術(shù)水平的提升策略
3.1建立完善的人力資源管理模式
21世紀科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,企業(yè)發(fā)展的核心就是人才,因此企業(yè)應(yīng)對人力資源管理模式的建立和完善予以足夠的重視,并通過加大人才培養(yǎng)力度,實現(xiàn)企業(yè)專業(yè)化、高素質(zhì)人才的不斷輸出,為企業(yè)的長遠發(fā)展提供足夠的助力?傊,企業(yè)應(yīng)在員工的素質(zhì)與質(zhì)量上下足夠的功夫,囤積和儲備足夠的人力資源,這就可以使企業(yè)在激烈的市場競爭中獲得足夠的先機。機械數(shù)控加工技術(shù)對于編程人員的素質(zhì)與能力要求非常高,因此說企業(yè)應(yīng)將編程人員的培養(yǎng)放在首位,應(yīng)通過加強對編程人員的教育、培訓(xùn),優(yōu)化編程人員結(jié)構(gòu)的方式,促使企業(yè)編程人員編程能力的不斷提升,進一步實現(xiàn)企業(yè)數(shù)控機床加工能力與加工精度的提高。
3.2采用先進的機床設(shè)備管理模式
與普通設(shè)備不同,機械數(shù)控加工設(shè)備的管理和維護需要使用科學(xué)的方法來進行。伴隨著電子信息技術(shù)的不斷發(fā)展,機械數(shù)控設(shè)備的管理和維護也都需要使用計算機來進行集中管理,并且由于數(shù)控設(shè)備的信息采集、整合以及交流、共享都需要計算機來實現(xiàn),這就大幅度降低了機械數(shù)控設(shè)備的管理和維護成本。作為機械數(shù)控加工技術(shù)升級的重要組成部分,我們應(yīng)改進數(shù)控設(shè)備的信息化管理方式,對機械數(shù)控加工技術(shù)進行優(yōu)化,使我國的數(shù)控加工技術(shù)水平穩(wěn)步提升。
3.3合理選擇刀具型號與種類
機械數(shù)控加工技術(shù)水平的提高離不開機床刀具的合理選擇,因此我們要根據(jù)機械數(shù)控設(shè)備加工零件精度、階段以及形式的不同,選擇最為恰當?shù)那邢鞴ぞ,安裝合理的機床刀具不僅可以提高機械數(shù)控加工設(shè)備的加工質(zhì)量與加工效率,還能夠大幅度改善原有機械數(shù)控加工技術(shù)水平。不同的刀具在用途、性能以及材質(zhì)方面有很大的不同,因此說我們必須選擇恰當?shù)募庸さ毒邷p少對數(shù)控加工水平的影響。刀具按照材料分可以分為三大類,分別是:硬質(zhì)合金、陶瓷和超硬刀具材質(zhì)以及高速鋼三種,按照工藝用途又可以分為銑刀,孔加工刀具,螺紋刀具等,因此我們應(yīng)對其進行合理選擇,例如:平頭型刀具不僅可以保證切削效率,還能夠保證加工質(zhì)量,陶瓷刀具加工質(zhì)量高、耐磨性好。不同材質(zhì)和性能的刀具適用于不同的加工階段和加工方式,因此我們在選擇是要在了解實際情況的基礎(chǔ)上結(jié)合實際需求來進行選擇,唯有如此才能夠充分提高機械數(shù)控加工技術(shù)水平。
4、結(jié)束語
綜上所述,為了提高企業(yè)的核心競爭力,機械數(shù)控技術(shù)水平的提升工作刻不容緩,作者雖然工作在教育戰(zhàn)線,但是對機械數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀有著充分的了解,機械數(shù)控技術(shù)的落后已經(jīng)極大的制約了我國制造行業(yè)的發(fā)展。因此,根據(jù)個人多年來的一些研究經(jīng)驗,并結(jié)合當前我國機械數(shù)控技術(shù)的實際情況,提出三條適宜的技術(shù)提升策略,希望能夠?qū)ξ覈鴻C械數(shù)控技術(shù)水平的提升有所幫助。
參考文獻:
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數(shù)控加工技術(shù)論文8
摘要:機械數(shù)控加工技術(shù)水平的提高對于機械加工企業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。然而,在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天,傳統(tǒng)的機械數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)跟不上時代的發(fā)展,在實際應(yīng)用中還存在一定的缺陷,影響了運用機械數(shù)控加工技術(shù)的加工水平,對我國機械加工制造業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了一定的阻礙作用,成為了地方經(jīng)濟繁榮的短板。本文首先簡要概述了機械數(shù)控加工技術(shù),并分析了影響機械數(shù)控加工技術(shù)水平的關(guān)鍵因素,探討了提高機械數(shù)控加工技術(shù)水平的策略。
關(guān)鍵詞:機械數(shù)控;加工;水平提高;策略
隨著世界經(jīng)濟的快速發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的更新和換代速度也是與日俱增,更加地促進經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展,方便人民群眾的生活。然而,在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天,傳統(tǒng)的機械數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)跟不上時代的發(fā)展,在實際應(yīng)用中還存在一定的缺陷,影響了運用機械數(shù)控加工技術(shù)的加工水平,對我國機械加工制造業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了一定的阻礙作用,成為了地方經(jīng)濟繁榮的短板。為了適應(yīng)時代的發(fā)展,需要運用當前的先進科學(xué)技術(shù)將傳統(tǒng)的機械數(shù)控加工技術(shù)進行優(yōu)化和升級,這樣才能夠在保證質(zhì)量的同時科學(xué)的提高機械數(shù)控加工技術(shù)的速度,從而促進我國機械加工制造業(yè)的健康、和諧、可持續(xù)發(fā)展。因此,研究如何來提高當前我國機械數(shù)控加工技術(shù)的水平具有重要的意義。
1、概述機械數(shù)控加工技術(shù)
由于飛機零件對質(zhì)量和加工高精度的要求催生了數(shù)控加工技術(shù)的形成,機械數(shù)控加工技術(shù)的運用滿足了對飛機零件的創(chuàng)造加工要求,并逐漸被運用到了多個機械加工生產(chǎn)領(lǐng)域,大大提高了生產(chǎn)加工的自動化水平。工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展在我國社會經(jīng)濟中作用不可替代,機械數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用,可以很好地幫助人們完成比較復(fù)雜的機械加工作業(yè),并且其加工效率和生產(chǎn)質(zhì)量較傳統(tǒng)的機床來說具有明顯的優(yōu)勢,大大增強了機械制造業(yè)的核心競爭力,為我國社會經(jīng)濟的繁榮和綜合國力的提升做出了不可小覷的貢獻。機械數(shù)控加工技術(shù)主要是指運用數(shù)字化來更高精度的控制機械加工機器,使其嚴格按照數(shù)字化的指令來進行工作,不僅能夠加強機械加工的質(zhì)量還大大減少了人力,提高了機械使用的效率。機械數(shù)控加工技術(shù)離不開計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持,通過計算機來進行準確的處理、加工生產(chǎn)信息,因此計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在機械數(shù)控加工技術(shù)中發(fā)揮著決定性的作用。隨著世界經(jīng)濟的快速發(fā)展,計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的更新?lián)Q代的速度一日千里,傳統(tǒng)機械數(shù)控加工技術(shù)的弊端越來越明顯,機械數(shù)控加工技術(shù)的升級和更新也是迫在眉睫。因此,需要運用當下先進的科學(xué)技術(shù)對機械數(shù)控加工技術(shù)進行大膽的創(chuàng)新和升級,以更有效地提高我國機械制造業(yè)生產(chǎn)制造效率,為國民經(jīng)濟的發(fā)展做出更大的貢獻。
2、影響機械數(shù)控加工水平的主要因素
2.1操刀
影響機械數(shù)控加工技術(shù)水平的因素有很多,這些因素都會不同程度的影響機械加工的效率,其中,操刀是機械數(shù)控加工技術(shù)的重要環(huán)節(jié)也是影響機械數(shù)控加工技術(shù)水平的關(guān)鍵因素之一。操刀的錯誤選擇以及操刀路線的不合理安排都會嚴重影響機械數(shù)控加工的效率,選擇一種合適并且十分簡便的`換刀方法能夠最大程度地減少換刀所消耗的時間,大大加快工作效率,并且還能有效提高機械數(shù)控加工技術(shù)的穩(wěn)定性,保障高精度和高質(zhì)量。操刀路線的合理性也是影響機械數(shù)控加工技術(shù)水平的重要環(huán)節(jié),操刀路線的合理安排能夠有利于機械數(shù)控加工的規(guī)范化,從而有益于創(chuàng)造加工的自動化,也能對整個設(shè)備產(chǎn)生相對較小的損耗,降低生產(chǎn)的成本,提高利潤空間。
2.2機床
影響機械數(shù)控加工技術(shù)水平的第二個關(guān)鍵因素是機床。機床是機械數(shù)控加工技術(shù)的基礎(chǔ),在創(chuàng)造和生產(chǎn)過程中,隨著時間的推移,機床不可避免的會不同程度的損傷和折舊,這種情況的存在必然會對機械數(shù)控加工技術(shù)水平產(chǎn)生影響,不能保證生產(chǎn)加工產(chǎn)品的精密度和質(zhì)量,這無形中會大大增加生產(chǎn)的成本。因此,對機械加工設(shè)備的及時維修和定期維護很重要,會直接影響機械數(shù)控加工技術(shù)水平,也會影響機械加工設(shè)備的使用壽命,增加機械制造加工企業(yè)的負擔,壓縮了利潤空間。嚴重的話還會影響整個企業(yè)的生產(chǎn)效率和品牌效益,結(jié)果是得不償失。
2.3工作程序
機械數(shù)控加工技術(shù)的“數(shù)控”指的就是計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)通過一定程序?qū)τ跈C械加工設(shè)備進行的有效控制,因此計算機的工作程序是影響機械數(shù)控加工技術(shù)水平的重要非物質(zhì)因素。計算機程序的編寫能夠決定機械數(shù)控機床的生產(chǎn)效率,對于計算機程序的優(yōu)化能夠更好地發(fā)揮數(shù)控機床的功能,從而保證生產(chǎn)工作的順利進行。另外,優(yōu)化的計算機程序能夠最大程度的保障數(shù)控設(shè)備的操作順序,減少空刀運行時間,對于錯誤的操作,及時的監(jiān)督和報警系統(tǒng)能夠有效的通過計算機程序終止運行的設(shè)備,避免和較少對于工作人員的傷害以及財產(chǎn)損失。
3、提高機械數(shù)控加工水平的策略
對于一個機械加工企業(yè)來說,機械數(shù)控加工水平的高低直接影響企業(yè)的發(fā)展空間,在科學(xué)技術(shù)高度發(fā)達的今天,只有不斷地更新知識,用最新的科技來武裝機械數(shù)控技術(shù)并結(jié)合科學(xué)的管理才能有效發(fā)揮機械數(shù)控加工的作用,促進企業(yè)的發(fā)展。
3.1重視操刀相關(guān)問題
操刀是影響機械數(shù)控加工水平的重要因素,影響機械加工生產(chǎn)的整個工作質(zhì)量和效率。對于操刀的選擇,一定要選擇質(zhì)量有保障的科學(xué)材料,根據(jù)不同生產(chǎn)需要選擇不同硬度和不同耐磨性的切削刀,在實際的運用中,盡可能地提升操刀的性能,這樣才能保證生產(chǎn)產(chǎn)品的精度和生產(chǎn)效率。對于操刀的路線安排上,需要結(jié)合生產(chǎn)加工的實際情況,根據(jù)要生產(chǎn)產(chǎn)品的要求以及不同的加工方式由專業(yè)的技術(shù)人員來進行科學(xué)的路線安排,以最大程度地發(fā)揮操刀功能,提高利用率。
3.2對數(shù)控機床合理運用
機床是機械數(shù)控加工的必要組成部分,對機械數(shù)控機床的合理運用是提高機械數(shù)控加工技術(shù)水平的基礎(chǔ)保障。只有合理、科學(xué)、有效地運用數(shù)控機床,才能發(fā)揮出機械數(shù)控加工技術(shù)的最高水平,提高生產(chǎn)效率。對于機械數(shù)控機床的合理運用,我們首先要做的就是對建立一個及時有效的檢修機制,定期對相關(guān)的機床設(shè)備進行檢修,對出現(xiàn)問題的設(shè)備進行及時的維修,只有達到了合格標準的機床才能重新投入使用。另外,對于數(shù)控機床在生產(chǎn)過程中,需要合理的分配,不能一味的追求速度,需要根據(jù)工作內(nèi)容,合理的分配新舊機床,盡量減少生產(chǎn)環(huán)境等一些外界因素的影響。
3.3高素質(zhì)編程人員的培養(yǎng)
隨著社會經(jīng)濟的高速發(fā)展,計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的開發(fā)和運用也得到了質(zhì)的提高。由于機械數(shù)控加工技術(shù)對于計算機編程的依賴,相關(guān)的機械加工企業(yè)需要重視高素質(zhì)計算機編程人員的培養(yǎng)。通過組織相關(guān)的專業(yè)技術(shù)培訓(xùn),邀請計算機編程專業(yè)方面專家進行系列的講座來提高工作人員的專業(yè)素養(yǎng)。企業(yè)需要加大對優(yōu)秀人才的投入,提升人才的質(zhì)量,才能不斷地提高機械數(shù)控加工技術(shù)的水平,促進企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
4、結(jié)語
在科學(xué)技術(shù)高度發(fā)展的今天,傳統(tǒng)的機械數(shù)控加工技術(shù)的弊端越來越明顯,為了更進一步地促進機械數(shù)控加工技術(shù)水平的提高,增強機械加工相關(guān)企業(yè)的核心競爭力,我們需要研究影響機械數(shù)控加工技術(shù)水平的關(guān)鍵因素,從而提高機械數(shù)控加工技術(shù)水平。操刀和機床是機械數(shù)控加工技術(shù)的基礎(chǔ)保障,我們需要用科學(xué)的方法來選擇操刀以及運用操刀,最大程度的發(fā)揮其功能,對于機床來說就必須建立合理的管控機制,保障機床的正常運行。另外,高素質(zhì)的計算機編程人員是機械數(shù)控加工技術(shù)水平的保障,企業(yè)需要重視相關(guān)人才的培養(yǎng)和引進。
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數(shù)控加工技術(shù)論文9
摘要:高速切削技術(shù)是機械制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢,其應(yīng)用將大幅度地提高加工效率和加工質(zhì)量。高速切削技術(shù)不僅涉及到高速切削加工工藝及高速切削機理,而且包括高速切削所用的刀具、機床等諸多因素。本文著重介紹了高速切削各相關(guān)技術(shù)的研究動態(tài),并對高速切削技術(shù)的應(yīng)用前景進行了展望。
關(guān)鍵詞:數(shù)控技術(shù)數(shù)控高速加工數(shù)控加工技術(shù)
一、高速加工的技術(shù)優(yōu)勢
高速加工在切削原理上是對傳統(tǒng)切削認識的突破。據(jù)資料介紹,在國外的高速加工試驗中已經(jīng)證實,當切削速度超過一定值(V=600m/min)后,切削速度再增高,切削溫度反而降低,在切削過程中產(chǎn)生的熱量進入切削并從工件處被帶走。試驗條件下的測試證明了在大多數(shù)應(yīng)用情況下,切削時工件溫度的上升不會超過3℃。相應(yīng)地,在已給定的金屬切除率下,當切削速度超過某一數(shù)值之后,實際切削力會近似保持不變。
經(jīng)過理想的高速加工后,切屑變形及其收縮加工的實現(xiàn)與應(yīng)用對航空制造業(yè)有著重要的意義。高速加工自身必須是一個各相關(guān)要素相互協(xié)調(diào)的系統(tǒng),是多項先進技術(shù)的綜合應(yīng)用,為此機床廠商應(yīng)進行大力的開發(fā)研制,推出與高速加工相關(guān)的新技術(shù)設(shè)備。
二、數(shù)控高速加工的發(fā)展現(xiàn)狀
實用的高速加工技術(shù)跟隨引進的先進數(shù)控自動生產(chǎn)線、刀具(工具)、數(shù)控機床(設(shè)備),在機械制造業(yè)得到廣泛應(yīng)用,相應(yīng)的管理模式、技術(shù)、理念隨之融入企業(yè)。在我國航天、航空、汽輪機、模具等行業(yè),程度不同地應(yīng)用了高速加工技術(shù),其間的差距在于國家對該行業(yè)投入資金、引進政策等支持的多少,以及企業(yè)家們對高速加工系統(tǒng)技術(shù)認識的深淺。相對于汽車制造業(yè)而言,這類機械制造行業(yè)基本上是屬于工藝離散型制造業(yè)。其高速加工技術(shù)主要表征在對高速數(shù)控機床與刀具技術(shù)的應(yīng)用上。目前國內(nèi)已引進的加工中心、數(shù)控鏜、銑床主軸轉(zhuǎn)速一般≤8 000r/min(極少有12 000r/min),快進速度≤40m/min。對鑄鋁、鍛鋁合金體、高強度鑄鐵和結(jié)構(gòu)鋼件,多采用超細硬質(zhì)合金、涂層硬質(zhì)合金刀具材料和標準結(jié)構(gòu)的各類刀具加工。超硬刀具材料及專用結(jié)構(gòu)刀具應(yīng)用還較少,加之機床主軸轉(zhuǎn)速偏低,一般不能進入高速切削領(lǐng)域。以銑削加工為例,這些行業(yè)加工鋁合金工件:切削速度1 000m/min,進給速度15m/min,每齒進刀量0.35mm。車削:切削速度700m/min。銑削鑄鐵、結(jié)構(gòu)鋼(含不銹鋼)工件:切削速度500m/min,進給速度10m/min,每齒進刀量0.3mm。上述行業(yè)中,數(shù)控設(shè)備利用率僅為25%左右。預(yù)計“十五”期間,上述行業(yè)將會在應(yīng)用高速加工技術(shù)方面發(fā)生跳躍式的進步與發(fā)展。
三、數(shù)控高速加工機床的關(guān)鍵技術(shù)
高速機床是實現(xiàn)高速切削加工的前提和關(guān)鍵。具有高精度的高轉(zhuǎn)速主軸,具有控制精度高的`高軸向進給速度和進給加速度的軸向進給系統(tǒng),又是高速機床的關(guān)鍵所在。分述如下:
1.高速主軸
高速主軸是高速切削最關(guān)鍵零件之一。目前主軸轉(zhuǎn)速在10 000~20 000 r/ min的加工中心越來越普及,轉(zhuǎn)速高達100 000 r/ min、200 000 r/ min、250 000 r/ min的實用高速主軸也正在研制開發(fā)中。高速主軸轉(zhuǎn)速極高,主軸零件在離心力作用下產(chǎn)生振動和變形,高速運轉(zhuǎn)摩擦和大功率內(nèi)裝電機產(chǎn)生的熱會引起高溫和變形,所以必須嚴格控制。為此對高速主軸提出如下性能要求:
(1)高轉(zhuǎn)速和高轉(zhuǎn)速范圍;
(2)足夠的剛性和較高的回轉(zhuǎn)精度;
(3)良好的熱穩(wěn)定性;
(4)大功率;
(5)先進的潤滑和冷卻系統(tǒng);
(6)可靠的主軸監(jiān)測系統(tǒng)。
2.快速進給系統(tǒng)
高速切削時,為了保持刀具每齒進給量基本不變,隨著主軸轉(zhuǎn)速的提高,進給速度也必須大幅度地提高。目前高速切削進給速度已高達50m/min~120m/min,要實現(xiàn)并準確控制這樣的進給速度對機床導(dǎo)軌、滾珠絲杠、伺服系統(tǒng)、工作臺結(jié)構(gòu)等提出了新的要求。而且,由于機床上直線運動行程一般較短,高速加工機床必須實現(xiàn)較高的進給加減速才有意義。為了適應(yīng)進給運動高速化的要求,在高速加工機床上主要采用如下措施:
(1)采用新型直線滾動導(dǎo)軌,直線滾動導(dǎo)軌中球軸承與鋼導(dǎo)軌之間接觸面積很小,其摩擦系數(shù)僅為槽式導(dǎo)軌的1/ 20左右,而且使用直線滾動導(dǎo)軌后,“爬行”現(xiàn)象可大大減少;
(2)高速進給機構(gòu)采用小螺距大尺寸高質(zhì)量滾珠絲杠或粗螺距多頭滾珠絲杠,其目的是在不降低精度的前提下獲得較高的進給速度和進給加減速度;
(3)高速進給伺服系統(tǒng)已發(fā)展為數(shù)字化、智能化和軟件化,高速切削機床己開始采用全數(shù)字交流伺服電機和控制技術(shù);
(4)為了盡量減少工作臺重量但又不損失剛度,高速進給機構(gòu)通常采用碳纖維增強復(fù)合材料;
(5)為提高進給速度,更先進、更高速的直線電機己經(jīng)發(fā)展起來。直線電機消除了機械傳動系統(tǒng)的間隙、彈性變形等問題,減少了傳動摩擦力,幾乎沒有反向間隙。直線電機具有高加、減速特性,加速度可達2g,為傳統(tǒng)驅(qū)動裝置的10~20倍,進給速度為傳統(tǒng)的4~5倍,采用直線電機驅(qū)動,具有單位面積推力大、易產(chǎn)生高速運動、機械結(jié)構(gòu)不需要維護等明顯優(yōu)點。
3.高速切削刀具技術(shù)
(1)刀具材料。高速切削加工要求刀具材料與被加工材料的化學(xué)親合力要小,并具有優(yōu)異的機械性能和熱穩(wěn)定性,抗沖擊、耐磨損。目前在高速切削中常用的刀具材料有單涂層或多涂層硬質(zhì)合金、陶瓷、立方氮化硼(CBN)、聚晶金剛石等。
(2)高速切削刀具結(jié)構(gòu)。高轉(zhuǎn)速引起的離心力在高速切削中會使抗彎強度和斷裂韌性都較低的刀片發(fā)生斷裂,除損傷工件外,對操作者和機床會帶來危險。因此,高速切削刀具除了滿足靜平衡外還必須滿足動平衡要求。動平衡一般對小直徑刀具要求不嚴,對大直徑刀具或盤類刀具要求嚴格。外伸較長的刀具,必須進行動平衡。另外需要對刀具、夾頭、主軸等每個元件單獨進行平衡,還要對刀具與夾頭組合體進行平衡。最后,將刀具連同主軸一起進行平衡。但目前還沒有統(tǒng)一的平衡標準,對ISO1940-1標準中的平衡質(zhì)量G值為平衡標準也有不同的看法,有的企業(yè)以G1為標準(所謂G1,即刀具在10000r/min回轉(zhuǎn)時,回轉(zhuǎn)軸與刀具中心軸線之間只允許相差1Lm),有的以G215為標準。
(3)高速切削刀具幾何參數(shù)。高速切削刀具刀刃的形狀正向著高剛性、復(fù)合化、多刃化和表面超精加工方向發(fā)展。刀具幾何參數(shù)對加工質(zhì)量、刀具耐用度有很大的影響,一般高速切削刀具的前角平均比傳統(tǒng)加工刀具小10b,后角約大5b~8b。為防止刀尖處的熱磨損,主、副切削刃連接處應(yīng)采用修圓刀尖或倒角刀尖,以增大刀尖角,加大刀尖附近刃區(qū)切削刃的長度,提高刀具剛性和減少刀刃破損的概率。
(4)高速切削刀柄系統(tǒng)。加工中心主軸與刀具的連接大多采用7B24錐度的單面夾緊刀柄系統(tǒng),ISO、CAT、DIN、BT等都屬此類。用在高速切削加工時,這類系統(tǒng)出現(xiàn)了許多問題,主要表現(xiàn)為:剛性不足、ATC(自動換刀)的重復(fù)精度不穩(wěn)定、受離心力作用的影響較大、刀柄錐度大,不利于快速換刀及機床的小型化。針對這些問題,為提高刀具與機床主軸的連接剛性和裝夾精度,適應(yīng)高速切削加工技術(shù)發(fā)展的需要,相繼開發(fā)了刀柄與主軸內(nèi)孔錐面和端面同時貼緊的兩面定位的刀柄。兩面定位刀柄主要有兩大類:一類是對現(xiàn)有7B24錐度刀柄進行的改進性設(shè)計,如BIG-PLUS、WSU、ABSC等系統(tǒng);另一類是采用新思路設(shè)計的1B10中空短錐刀柄系統(tǒng),有德國開發(fā)的HSK、美國開發(fā)的KM及日本開發(fā)的NC5等幾種形式。
4.高速切削工藝
高速切削具有加工效率高、加工精度高、單件加工成本低等優(yōu)點。高速加工和傳統(tǒng)加工工藝有所不同,傳統(tǒng)加工認為,高效率來自低轉(zhuǎn)速、大切深、緩進給、單行程,而在高速加工中,高轉(zhuǎn)速、中切深、快進給、多行程則更為有利。高速切削作為一種新的切削方式,目前尚沒有完整的加工參數(shù)表可供選擇,也沒有較多的加工實例可供參考,還沒有建立起實用化的高速切削數(shù)據(jù)庫,在高速加工的工藝參數(shù)優(yōu)化方面,也還需要做大量的工作。高速切削NC編程需要對標準的操作規(guī)程加以修改。零件程序要求精確并必須保證切削負荷穩(wěn)定。多數(shù)CNC軟件中的自動編程都還不能滿足高速切削加工的要求,需要由人工編程加以補充。應(yīng)該采用一種全新的編程方式,使切削數(shù)據(jù)適合高速主軸的功率特性曲線。目前,Cimatron、Mastercam、UG、Pro/E等CAM軟件,都已添加了適合于高速切削的編程模塊。
5.高速機床的床身、立柱和工作臺
通過計算機輔助工程的方法,特別是用有限元進行優(yōu)化設(shè)計,能獲得減輕重量、提高剛度的床身和工作臺。
四、結(jié)語
高速加工技術(shù)是現(xiàn)代先進制造技術(shù)之一,其產(chǎn)生是市場經(jīng)濟全球化和各種先進技術(shù)發(fā)展的綜合結(jié)果。在此背景下,高速加工技術(shù)應(yīng)運而生,逐步發(fā)展成為綜合性系統(tǒng)工程技術(shù),并得到越來越廣泛的應(yīng)用。高速加工的巨大吸引力在于實現(xiàn)高速加工的同時,保證了高速加工精度。航空航天、汽車及模具制造業(yè)對高速加工的認同與強烈要求,推動著高速加工技術(shù)在國際上的發(fā)展。
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數(shù)控加工技術(shù)論文10
摘要:機械數(shù)控加工技術(shù)是實現(xiàn)自動化及高效化加工的有效途徑,對于現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展有著重要的意義,已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到各行各業(yè)之中,本文就機械數(shù)控加工技術(shù)進行簡單的介紹,分析影響機械數(shù)控加工效率的一些因素,就如何提高機械數(shù)控加工技術(shù)水平提出幾點建議。
關(guān)鍵詞:機械數(shù)控加工技術(shù);影響因素;加工水平
數(shù)控加工技術(shù)起源于20世紀40年代,50年代中期開始應(yīng)用于飛機零件的加工之中,數(shù)控加工具有加工精度高、質(zhì)量穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高等等優(yōu)點,明顯的提高了機械加工的自動化程度,廣泛的應(yīng)用于各種零部件的加工之中,但是,數(shù)控加工技術(shù)在實際的使用過程中還存在著一些問題,一定程度上影響了加工的水平,本文對此進行簡單的分析,就如何優(yōu)化數(shù)控加工技術(shù)進行討論分析。
1機械數(shù)控加工技術(shù)分析
數(shù)控加工技術(shù)是機械加工的重要方法之一,具有加工精度高、自動化水平高、加工效率高、加工質(zhì)量穩(wěn)定、操作人員勞動量少等優(yōu)點,在各種工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用十分的廣泛,零部件加工工作主要依靠數(shù)控機床進行,數(shù)控機床加工過程中需要首先由工作人員按照指定的代碼及程序格式編寫工件的加工程序單,然后將其輸入到數(shù)控機床數(shù)控裝置之中,車床根據(jù)控制系統(tǒng)的指令會自動的進行零件的加工,不需要人工操作,十分適合于小批量、形狀復(fù)雜、精度要求較高的工件的加工。數(shù)控加工技術(shù)對于我國制造業(yè)的發(fā)展有著重要的意義,有效的提高了我國制造業(yè)的整體素質(zhì)及經(jīng)濟效益,隨著工業(yè)的發(fā)展,機械數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用范圍將越來越廣泛,長期以來,國家對于數(shù)控加工技術(shù)的推廣應(yīng)用改良都十分的重視,可以說數(shù)控加工將是未來我國機械制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢。
2現(xiàn)階段影響加工技術(shù)的主要因素
就目前來說,我國數(shù)控加工的過程中還存在著一些問題,在一定程度上影響了數(shù)控加工的效率、精度,下文對此進行簡單的歸納總結(jié),僅為有關(guān)人員的研究提供參考。
2.1換刀方式及走刀路線
操刀路線不科學(xué)會嚴重影響機械數(shù)控加工的水平,刀具的加工路線要根據(jù)粗加工、精加工等等的不同要求合理的設(shè)置,走刀路線不合理會影響數(shù)控機械加工的質(zhì)量及效率。此外,換刀方法的選擇會影響到數(shù)控加工的可靠性及穩(wěn)定性,合理的換刀方式不僅能夠縮短換刀時間、提高換刀的效率,還能夠降低數(shù)控機床加工的成本及精度損失,因此,實際的機械數(shù)控加工過程中要能夠根據(jù)數(shù)控機床及實際的加工工藝盡可能選擇最簡單的換刀方式。
2.2數(shù)控機床安排
我國的機械制造業(yè)已經(jīng)發(fā)展了很長的時間,機械加工技術(shù)也已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到各種零部件的加工之中,數(shù)控機床使用一段時間之后,必然會存在一定程度的老化、磨損等等問題,這些情況都會影響到機械數(shù)控加工的精度,因此機械制造廠家必須要及時的'安排相應(yīng)的工作人員對數(shù)控車床進行養(yǎng)護維修,延長其使用壽命的同時,減少故障發(fā)生率,提高機械加工的質(zhì)量。但是實際的生產(chǎn)過程中,部分廠家的目光比較短淺,過分重視短期利益,或者對于數(shù)控機床的維護管理工作不夠重視,嚴重影響了數(shù)控加工的質(zhì)量。2.3數(shù)控車編程如上文所述,數(shù)控機床加工是按照工作人員編制的加工程序單進行的,因此數(shù)控車的程序直接影響數(shù)控加工的質(zhì)量。當前階段,機械數(shù)控加工的過程中還存在著程序編寫不專業(yè)的問題,導(dǎo)致數(shù)控加工的精度難以達到預(yù)期的要求、加工效率低。因此,實際的機械數(shù)控加工技術(shù)改進過程中必須要重視數(shù)控車編程問題。
3提高加工水平的探索
針對上文所述的種種問題,機械加工制造企業(yè)必須采取一定的改進措施,優(yōu)化機械加工技術(shù),不斷的提高機械加工的水平,為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
3.1合理選擇換刀方式、設(shè)置走刀路線及位置
換刀過程中要能夠根據(jù)零部件的類型、特點合理的選擇換刀方式,刀具的切入方式、切入點,必須要滿足工件輪廓表面的粗糙度需求,粗加工時要留有一定的余量,并在最后一次連續(xù)走刀時加工出來。走刀路線及走刀位置設(shè)置時要能夠保證切削進給路線最短,提高效率的同時能夠有效的減小刀具的損耗。除此之外還需要考慮到對刀問題,加工路線制定時要根據(jù)粗加工、精加工等等的不同要求合理的設(shè)置,比如粗加工的主要目的是盡可能快的去除加工余量,而精加工的主要目的則是最大限度的保證工件的尺寸精度及表面粗糙度。
3.2培養(yǎng)高素質(zhì)的編程人員
編程人員的專業(yè)素質(zhì)對于數(shù)控加工的水平有著重要的影響,因此機械制造加工企業(yè)必須要重視編程人員的培養(yǎng),實際的管理過程中要能夠通過專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)、員工進修等等方式提高他們的專業(yè)素質(zhì),提升人才的質(zhì)量,只有這樣才能夠優(yōu)化數(shù)控加工的技術(shù)水平,促進企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
3.3加強數(shù)控機床的管理
數(shù)控機床的維護管理是機械制造企業(yè)的重要任務(wù),企業(yè)相關(guān)管理人員必須要重視機床的檢修維護工作,設(shè)備維護維修資金的投入不必可少,管理人員必須要能夠站在長遠的眼光看待問題,安排專門的工作人員定期對車間的機械設(shè)備進行大規(guī)模檢修,消除安全隱患。設(shè)備操作人員在日常的工作過程中要具備一定的機械養(yǎng)護能力,做好上下班時候的設(shè)備養(yǎng)護工作,為數(shù)控機床的穩(wěn)定運行奠定良好的基礎(chǔ)。
4結(jié)束語
數(shù)控加工技術(shù)對于我國制造業(yè)的發(fā)展做出了重要的貢獻,但現(xiàn)階段我國機械數(shù)控加工技術(shù)在應(yīng)用過程中還存在著一些問題,本文對此進行了簡單的歸納,從加強數(shù)控車床管理、培養(yǎng)高素質(zhì)編程人員等幾個方面就如何提升機械數(shù)控加工技術(shù)的水平進行了簡單的探討分析,希望能夠?qū)C械制造業(yè)相關(guān)人員的工作有所啟發(fā)。
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數(shù)控加工技術(shù)論文11
隨著工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域?qū)ιa(chǎn)力要求的不斷提高,傳統(tǒng)機械加工方式的生產(chǎn)效率已經(jīng)無法滿足機械生產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展需求,所以,人們開展研究數(shù)控技術(shù)在機械加工領(lǐng)域的應(yīng)用。數(shù)控技術(shù)在機械加工領(lǐng)域中的應(yīng)用大大推動了該行業(yè)的發(fā)展,為機械加工行業(yè)提供更為精準的加工方式。隨著制造行業(yè)自動化、智能化生產(chǎn)進程的不斷深入,數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為該行業(yè)不可缺少的重要技術(shù),數(shù)控技術(shù)在推動行業(yè)發(fā)展,提高國家整體經(jīng)濟水平方面發(fā)揮著重要作用。[1]
數(shù)控技術(shù);機械加工;應(yīng)用;發(fā)展趨勢
1引言
數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展對機械制造工作有很大的幫助,該技術(shù)推動著機械制造工作向自動化、智能化的方向發(fā)展,使我國機械制造行業(yè)的國際競爭力進一步提高。因此,為了保證我國機械制造行業(yè)更具國際競爭力,相關(guān)企業(yè)就應(yīng)該在機械加工過程中加強對數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用。同時也需要不斷開拓市場,對數(shù)控技術(shù)進行完善和創(chuàng)新,以提高機械加工質(zhì)量,為企業(yè)和行業(yè)發(fā)展提供動力。
2數(shù)控加工技術(shù)概述
2.1數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
數(shù)控技術(shù)在我國機械加工領(lǐng)域中的應(yīng)用不僅僅是技術(shù)方面的變革,同時也是我國機械制造業(yè)轉(zhuǎn)向現(xiàn)代化生產(chǎn)的重要標志。我國機械加工行業(yè)對數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)有很長一段時間,經(jīng)過多年的研究和發(fā)展,我國機械加工領(lǐng)域已經(jīng)出現(xiàn)一些較為先進的生產(chǎn)技術(shù)。隨著社會的不斷發(fā)展,各領(lǐng)域?qū)C械加工產(chǎn)品的要求越來越高,機械加工行業(yè)只有不斷應(yīng)用數(shù)控技術(shù)才能有效解決傳統(tǒng)加工過程中存在的各種問題,進而滿足社會發(fā)展需求。如今,許多企業(yè)開始對數(shù)控技術(shù)進行全面創(chuàng)新,希望開發(fā)出更加符合市場需求和社會發(fā)展的新技術(shù),進而推動我國制造行業(yè)的發(fā)展。[2]
2.2數(shù)控加工技術(shù)在機械加工領(lǐng)域的重要性
第一,有利于實現(xiàn)機械制造行業(yè)的現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型。傳統(tǒng)機械加工工作首先需要通過設(shè)計機械加工圖紙,之后再根據(jù)圖紙進行工藝設(shè)計和安排,這期間會花費設(shè)計人員大量的時間和精力,同時工作效率也相對較低。而應(yīng)用數(shù)控技術(shù)之后,傳統(tǒng)的圖紙分析、工藝設(shè)計和安排工作幾乎不需要人為進行,而完全是通過計算機軟件完成,進而大大提高了機械產(chǎn)品加工過程的工作效率,也使設(shè)計工作更加精確,最終的產(chǎn)品也具有優(yōu)良的品質(zhì),機械零件的裝配工作也因此更加順利。第二,有利于提升我國綜合競爭力。機械加工行業(yè)的生產(chǎn)水平和能力是衡量一個國家綜合實力的重要標準,尤其是在一些較為重要的工業(yè)領(lǐng)域,例如能源工業(yè)、軍工工業(yè)等。數(shù)控技術(shù)在機械加工行業(yè)中的應(yīng)用能夠有效提高相關(guān)領(lǐng)域生產(chǎn)設(shè)備的加工質(zhì)量,使相關(guān)領(lǐng)域的生產(chǎn)設(shè)備性能得到提升,進而為國家發(fā)展提供幫助。我國的重工業(yè)起步較晚,機械加工技術(shù)水平相對落后,只有不斷發(fā)展機械加工行業(yè)才能提高我國的綜合競爭力,這也能為機械加工行業(yè)提供更好的發(fā)展空間。
3數(shù)控技術(shù)的.原理
數(shù)控技術(shù)是由自動控制技術(shù)和計算機技術(shù)共同組成的先進生產(chǎn)技術(shù),人們通過對數(shù)控技術(shù)進行深入研究,逐漸開發(fā)出了數(shù)控機械加工系統(tǒng)和柔性制造系統(tǒng),大大提高了傳統(tǒng)機械加工工作的效率和質(zhì)量。
3.1系統(tǒng)的組成部分
機械加工行業(yè)的數(shù)控系統(tǒng)主要由計算機數(shù)控設(shè)備、可編程控制器、機床控制單元以及數(shù)據(jù)輸入和輸出設(shè)備組成。數(shù)控系統(tǒng)的組成部分主要分為硬件部分和軟件部分,在實際生產(chǎn)過程中,工作人員只需要通過硬件結(jié)構(gòu)選擇合適的加工程序便可完成數(shù)控加工工作。
3.2系統(tǒng)的運行原理
在機械行業(yè)數(shù)控加工的過程中,數(shù)控系統(tǒng)是整個加工過程的關(guān)鍵,主控系統(tǒng)及其附屬裝置可以理解為一種特殊的計算機裝置,由于機械加工環(huán)境的特殊性,這種計算機裝置的抗干擾性和環(huán)境適應(yīng)能力比較強,進而幫助相關(guān)企業(yè)更好地完成機械加工工作。在應(yīng)用數(shù)控技術(shù)進行實際生產(chǎn)時,需要通過計算機軟件進行編程,之后再由各種控制單元對機床進行控制,控制單元能夠根據(jù)用戶指定的程序?qū)C床的導(dǎo)軌、刀架、主軸等結(jié)構(gòu)進行控制,進而實現(xiàn)自動加工過程。
4數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用分析
4.1航空領(lǐng)域的應(yīng)用
我國的航空事業(yè)正處于穩(wěn)步發(fā)展階段,航空領(lǐng)域的機械加工工作要求更為嚴格,同時該領(lǐng)域?qū)Ξa(chǎn)品質(zhì)量的要求也更高,所以,將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用到航空領(lǐng)域的機械加工工作中能夠顯著提高航空機械零件的加工質(zhì)量。傳統(tǒng)由人工操作的機械加工,加工質(zhì)量和效率往往得不到保證,同時不同零件都是分開加工的,所以在裝配過程中往往會出現(xiàn)各種問題。通過數(shù)控技術(shù)進行零件設(shè)計、加工等工作,能夠有效避免這些問題,進而提高航空產(chǎn)品的整體質(zhì)量。
4.2數(shù)控機床設(shè)備
數(shù)控機床設(shè)備是數(shù)控技術(shù)在機械加工應(yīng)用過程中的重要產(chǎn)品,數(shù)控機床大大推進了機電一體化生產(chǎn)模式的發(fā)展。將數(shù)控技術(shù)融入傳統(tǒng)機床設(shè)備之后,使得機床設(shè)備的可操作性和加工精度有了進一步的提高,進而使機械加工過程變得更加方便、快捷。數(shù)控機床設(shè)備具有諸多優(yōu)點,例如,數(shù)控機床加工過程不需要人工進行過多的操作和干涉,只是在更換毛坯、刀具等環(huán)節(jié)時需要人工進行操作,大大減輕了人工勞動強度,同時加工效率和質(zhì)量也有了顯著提高。現(xiàn)階段,機械加工企業(yè)通過使用數(shù)控機床設(shè)備,解決了傳統(tǒng)人工操作機床設(shè)備時出現(xiàn)的各種弊端和問題,能夠提高工作人員的效率,進而為企業(yè)創(chuàng)造更多的效益。
4.3汽車機械生產(chǎn)中的應(yīng)用
近年來,我國汽車工業(yè)發(fā)展較為迅速,尤其是新能源汽車方面的發(fā)展更為突出。汽車機械零件具有精度要求高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工困難等諸多特點,因此,傳統(tǒng)的人工加工方式很難保證汽車機械零件的加工質(zhì)量。在汽車工業(yè)中應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù),可以有效解決上述問題,進而提高汽車機械零件的生產(chǎn)質(zhì)量和工作性能。此外,隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,汽車機械加工領(lǐng)域逐漸引進了柔性加工技術(shù)和虛擬加工技術(shù),不僅進一步提高了機械加工的效率和質(zhì)量,也為汽車機械產(chǎn)品的設(shè)計和技術(shù)改進等工作提供了便利。
5數(shù)控技術(shù)在機械加工行業(yè)中的發(fā)展趨勢
5.1實現(xiàn)機械制造業(yè)的的精準度和效能的雙重提升
社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展推動了機械加工行業(yè)的進步,機械加工行業(yè)在今后應(yīng)用數(shù)控技術(shù)的過程中需要不斷提高數(shù)控技術(shù)的精準性和效能,進而保證機械加工的效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
5.2不斷完善數(shù)控系統(tǒng)
就現(xiàn)階段我國數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用情況來看,機械加工工作會涉及許多方面,因此,只有對傳統(tǒng)數(shù)控技術(shù)和數(shù)控系統(tǒng)進行更新,完善系統(tǒng)弊端,設(shè)計更為先進的數(shù)控加工平臺才能進一步推動機械行業(yè)的發(fā)展。
5.3加強信息化建設(shè)
信息化建設(shè)是推動社會發(fā)展的重要工作,機械加工行業(yè)要想實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,就應(yīng)該加強信息化建設(shè),對現(xiàn)階段的數(shù)控技術(shù)進行信息化革新,進而提高機械加工行業(yè)的數(shù)字化程度。這也有利于推動機械行業(yè)朝著創(chuàng)新性、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和高產(chǎn)能化方向發(fā)展。
6結(jié)語
數(shù)控技術(shù)在我國機械加工行業(yè)中的應(yīng)用大大提高了我國機械加工水平,使我國機械加工工作朝著自動化和智能化方向邁進。針對現(xiàn)階段我國機械加工水平較低,技術(shù)相對落后的現(xiàn)狀,合理地應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)能夠有效改善該問題,進而推動國家的發(fā)展。隨著“中國制造20xx”戰(zhàn)略的提出,機械加工行業(yè)更應(yīng)該重視對數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用與研究,進而提高我國綜合實力。
辛智學(xué).數(shù)控技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用[J].河北農(nóng)機,20xx(11):39.
李春雷.數(shù)控加工技術(shù)在機械加工制造中的應(yīng)用探討[J].時代農(nóng)機,20xx,44(09):32+34.
數(shù)控加工技術(shù)論文12
摘要:面向云制造的數(shù)控加工服務(wù)水平的不斷提升,必須要依托關(guān)鍵技術(shù)的創(chuàng)新。本文從數(shù)控加工云制造的角度進行分析,對數(shù)控加工云制造方面的關(guān)鍵技術(shù)進行了分析,對于實現(xiàn)數(shù)控加工技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展,提升數(shù)控加工技術(shù)的服務(wù)水平具有積極的意義。
關(guān)鍵詞:云制造;數(shù)控加工;關(guān)鍵技術(shù)
云制作主要服務(wù)于生產(chǎn)制造行業(yè)。云制造是以現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)應(yīng)用為基礎(chǔ)的,通過現(xiàn)代信息科技手段,實現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新。數(shù)控加工云制造是以提升生產(chǎn)制造業(yè)生產(chǎn)效率為目的,構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)。在數(shù)控機床加工過程中,如果能夠安裝使用云制造網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng),眾多企業(yè)就可以共享相關(guān)控制技術(shù)和數(shù)控機床的應(yīng)用經(jīng)驗,能夠共享磨具模型等多種資源,有效提升數(shù)控加工服務(wù)的效率和服務(wù)水平。因此,企業(yè)要能夠積極實現(xiàn)數(shù)控加工服務(wù)的云制造服務(wù)形式,以實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展。
1實現(xiàn)數(shù)控加工的云服務(wù)
1.1對數(shù)控加工云服務(wù)基本原理的認識
數(shù)控加工服務(wù)從技術(shù)層面上講,指的是利用數(shù)控機床實現(xiàn)特殊零件加工的一種新進的工藝技術(shù)手段。目前在數(shù)控加工行業(yè)內(nèi),數(shù)控加工的資源擁有者和數(shù)控加工資源的使用者之間的沒有建立起必要的聯(lián)系,這樣,就導(dǎo)致數(shù)控加工資源浪費,導(dǎo)致數(shù)控加工運營價值不高。而如果能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)控加工的云服務(wù),能夠借助網(wǎng)絡(luò)科技手段實現(xiàn)數(shù)控加工技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展,就可以將主體的數(shù)控加工資源和加工能力接入到云制造服務(wù)系統(tǒng)中去,從而形成一種數(shù)據(jù)加工云服務(wù)這樣的新的運行機制。在這種運行模式下,數(shù)控加工資源的擁有者和數(shù)控加工資源的使用者之間,可以通過網(wǎng)絡(luò)途徑建,通過云服務(wù)系統(tǒng)建立直接有效的聯(lián)系,這樣數(shù)控加工資源和技術(shù)手段可以實現(xiàn)共享,實現(xiàn)數(shù)控加工服務(wù)的價值的充分的發(fā)揮。
1.2解決云服務(wù)的關(guān)鍵問題
數(shù)控加工領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)云服務(wù)是非常必要的。因為,數(shù)控加工技術(shù)是相當復(fù)雜的,數(shù)控加工需求也是相當復(fù)雜的。從服務(wù)角度看,數(shù)控加工服務(wù)的過程較為復(fù)雜,主要包括資源感知、虛擬接入、服務(wù)化分裝等內(nèi)容。從技術(shù)加工層面上看,數(shù)控加工要包括工藝設(shè)計,數(shù)控編程和仿真校驗等復(fù)雜的技術(shù)?梢哉f數(shù)控加工領(lǐng)域所包括的技術(shù)內(nèi)容很多,覆蓋面很廣,因此,建立區(qū)分度高的數(shù)控加工制造云服務(wù)平臺是非常必要的。構(gòu)建與服務(wù)平臺,從云服務(wù)角度對相關(guān)問題進行分析,解決一些數(shù)控服務(wù)方面的關(guān)鍵問題,才能促進數(shù)控加工領(lǐng)域的不斷發(fā)展。要構(gòu)建數(shù)控加工領(lǐng)域的云服務(wù),必須要解決云服務(wù)的一些關(guān)鍵問題,第一,要對數(shù)控加工關(guān)鍵硬件設(shè)備進行有機的整合,能夠深入研究數(shù)控機床的類型和具體加工參數(shù),對數(shù)控機床的類型,功能和關(guān)鍵運行參數(shù)進行實質(zhì)分析,把相關(guān)分析數(shù)據(jù)引入到云服務(wù)平臺上去,不斷提升數(shù)控加工云服務(wù)的質(zhì)量。第二,在云服務(wù)內(nèi)容方面,要對數(shù)控加工工藝這一重要內(nèi)容進行研究分析,以不斷提升數(shù)控加工的制造能力。第三,要對影響數(shù)控加工能力的一些細節(jié)問題進行分析,在云服務(wù)平臺上,這些內(nèi)容都要有所體現(xiàn)。其實,數(shù)控加工的實際能力與操作人員素養(yǎng),數(shù)控軟件的性能和兼容性有直接的關(guān)系,在構(gòu)建數(shù)控加工云服務(wù)平臺的過程中,這些內(nèi)容都需要著重研究。
2構(gòu)建數(shù)控加工云服務(wù)平臺
2.1功能結(jié)構(gòu)設(shè)置
要構(gòu)建數(shù)控加工云服務(wù)平臺,需要做好云服務(wù)平臺的'功能結(jié)構(gòu)設(shè)置。這種云服務(wù)平臺功能結(jié)構(gòu)主要包括應(yīng)用管理層,應(yīng)用集成層和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層三個模塊,設(shè)計云平臺的功能結(jié)構(gòu),主要是對這幾個模塊進行設(shè)計。應(yīng)用管理層主要是對用戶信息,系統(tǒng)和云服務(wù)及數(shù)據(jù)進行管理。通過管理使相關(guān)部分能夠獨立運行,并且可以集成到更大的制造業(yè)服務(wù)體系中去;A(chǔ)數(shù)據(jù)層是對數(shù)控機床,工藝技術(shù)、兼容性等特殊性的數(shù)據(jù)進行集成,以實現(xiàn)服務(wù)。應(yīng)用集成層主要功能是將不同位置的制造資源和加工工具進行集成,主要是由數(shù)據(jù)接口平臺和服務(wù)集成應(yīng)用工具組成的。
2.2運行機理設(shè)計
在構(gòu)建數(shù)控加工云服務(wù)平臺中,需要對這種平臺的運行機理進行設(shè)計。在用戶提出數(shù)控加工需求后,云服務(wù)平臺需要對用戶需求進行數(shù)據(jù)分析,并根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)在平臺范圍內(nèi),對各項任務(wù)資源進行相應(yīng)的匹配,通過對資源和用戶需求信息的分析,對各種問題解決方案進行對比設(shè)計,選出最好的問題解決方案,根據(jù)用戶需求為用戶提供服務(wù),滿足用戶的數(shù)控加工需求。在數(shù)據(jù)加工云服務(wù)平臺運行中,這種平臺掌握了大量的新資源,能夠根據(jù)用戶需要對數(shù)控加工資源進行優(yōu)化控制,實現(xiàn)節(jié)能,滿足用戶的需要。
2.3平臺的應(yīng)用方式設(shè)計
數(shù)控加工云服務(wù)平臺構(gòu)建主要是為了實現(xiàn)更好的應(yīng)用,提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。進行平臺應(yīng)用方式的設(shè)計,需要從實際應(yīng)用角度進行考慮。在云制造數(shù)控加工服務(wù)平臺構(gòu)建成功之后,其應(yīng)用方式設(shè)計需要依據(jù)主體需要進行設(shè)計。根據(jù)目前數(shù)控加工需求情況和這種應(yīng)用技術(shù)發(fā)展情況分析,當前云制造數(shù)控加工服務(wù)平臺的主要應(yīng)用方式有任務(wù)承包方式,資源租賃方式,提供制造能力服務(wù)這三種方式。任務(wù)承包方式指的是資源供應(yīng)方對加工任務(wù)進行全面的承包,在這個過程中,云平臺所發(fā)揮的作用是中介和進行資源提供服務(wù)監(jiān)督。資源租賃指的是資源需求主體借助云平臺向資源擁有者進行數(shù)據(jù)加工資源信息的租賃,在完成加工任務(wù)后,資源需求主體通過云平臺返還資源。制造能力提供指的是,數(shù)據(jù)資源擁有者通過云平臺為數(shù)控資源使用者提供部分數(shù)控加工資源支持服務(wù),通過這種方式幫助資源需求主體完成數(shù)據(jù)加工任務(wù),從而實現(xiàn)服務(wù)。
總之,數(shù)控加工技術(shù)與現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)結(jié)合,能夠有效實現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新,推動數(shù)控加工產(chǎn)業(yè)的深入發(fā)展。因此,研究面向云制造的數(shù)控加工服務(wù)關(guān)鍵技術(shù),不斷推動數(shù)據(jù)加工技術(shù)的發(fā)展具有較強的現(xiàn)實意義。本文從功能結(jié)構(gòu),運行機理和應(yīng)用方式等方面對云制造數(shù)控加工服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)進行分析,對于提升面向云制造的數(shù)控加工服務(wù)水平具有一定的促進作用。
參考文獻:
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[2]云制造特征及云服務(wù)組合關(guān)鍵問題研究[J].陶飛,張霖,郭華,羅永亮,任磊.計算機集成制造系統(tǒng).20xx(03)
數(shù)控加工技術(shù)論文13
1機械加工中數(shù)控加工技術(shù)特征和應(yīng)用重要性
1.1機械加工中數(shù)控加工特征
機械加工當中對數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用,是機械加工現(xiàn)代化發(fā)展的體現(xiàn),數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用在當前比較廣泛,這是在傳統(tǒng)機械加工技術(shù)的基礎(chǔ)上進一步發(fā)展而來的。在對數(shù)字控制技術(shù)的應(yīng)用下,對機械加工的質(zhì)量水平得到了提高,數(shù)控技術(shù)應(yīng)用對工藝參數(shù)能進行改變,從而在制造新的產(chǎn)品的時候就提供了很大的方便[1]。在數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用下,能將普通機床難以完成的加工要求高效的完成。數(shù)控加工技術(shù)在對模塊化的標準工具應(yīng)用下,就能節(jié)約時間,并實現(xiàn)標準化的生產(chǎn)等。
1.2應(yīng)用重要性
數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用對機床的控制能力可有效提高,數(shù)控加工技術(shù)在近些年得到了廣泛應(yīng)用,尤其是在機械加工當中是主要的應(yīng)用行業(yè),在數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用下,提高了機床的控制力,對機械加工的整體效率得到了顯著提高。數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用對機床設(shè)備的功能發(fā)揮起到了促進作用,使得機床設(shè)備的操作比較簡單化,在數(shù)控器上編制好程序之后,按照程序進行自動化的操作,對機械加工的質(zhì)量提高起到了保障作用,也對機床設(shè)備操作人員的工作效率有了提高。
2機械加工技術(shù)中數(shù)控加工應(yīng)用和發(fā)展前景
2.1機械加工加工技術(shù)中數(shù)控加工應(yīng)用
機械加工中數(shù)控加工技術(shù)在多個環(huán)節(jié)得到了應(yīng)用,如在機床設(shè)備的加工當中應(yīng)用,起到了積極作用。數(shù)控加工技術(shù)在機床設(shè)備加工當中應(yīng)用,對加工的精度得到了保障,使得操作向著規(guī)范化的方向邁進,也提高了機械加工的速度[2]。在數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用下,對機床的刀具以及工作的位置進行預(yù)先設(shè)置,正確的排列主軸以及冷卻泵和變速等操作的順序,將這些相關(guān)的數(shù)據(jù)信息輸入到數(shù)控加工控制系統(tǒng)當中,在計算機技術(shù)的支持下,就能對機床設(shè)備的工作進行指揮。機床所需要的零部件也能按照程序完整的進行加工,大大提高零部件的加工質(zhì)量和效率。機械加工中數(shù)控加工技術(shù)在實際生產(chǎn)當中的應(yīng)用中,機械化操作也愈來愈普遍化,傳統(tǒng)依靠人工操作的方法已經(jīng)很難滿足當前的生產(chǎn)要求。在數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用下,對工程生產(chǎn)的技術(shù)支持力度得到了顯著加強。數(shù)控加工技術(shù)作為依托的情況下,對機械生產(chǎn)操作的環(huán)境進行優(yōu)化,有效保證機械加工的安全生產(chǎn)。在編制好相應(yīng)的加工程序后,數(shù)控系統(tǒng)的科學(xué)化控制下,就能按照相應(yīng)的程序進行自動化的作業(yè)。數(shù)控加工技術(shù)在汽車加工領(lǐng)域當中的應(yīng)用,也能起到積極促進作用,對汽車的零部件加工的質(zhì)量水平提高就發(fā)揮著積極作用。汽車的零部件加工中,零部件加工復(fù)雜程度較大,加工難度比較高,傳統(tǒng)的機械加工方式已經(jīng)很難滿足加工精度的需求。而在數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用下,能對零部件的高速加工的作用充分發(fā)揮,以及在加工當中的質(zhì)量也能有效保證。這樣就滿足了實際零件加工的'實際需要。在汽車零部件的更新?lián)Q代下,零部件的加工難度也有了進一步的提升,這就對數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用需求進一步擴大,數(shù)控加工技術(shù)的升級也顯得比較重要,只有在數(shù)控加工技術(shù)的支持下,才能真正有助于滿足汽車零部件加工的要求。除此之外,數(shù)控加工技術(shù)在零件的質(zhì)量檢測當中應(yīng)用也比較重要。數(shù)控技術(shù)對零部件能進行全面性的檢測,并且檢測的過程也是自動化的,這就對檢測的效率得到了有效提高,對檢測的質(zhì)量也得到了有效提高。
2.2機械加工技術(shù)中數(shù)控加工發(fā)展前景
隨著科學(xué)技術(shù)的進一步升級,機械加工技術(shù)當中的數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用要求也會進一步的提高。我國在對數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)有了很長一段時間,在數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展中也積累了豐富的經(jīng)驗。尤其是在面對當前的經(jīng)濟發(fā)展形勢下,注重數(shù)控加工技術(shù)水平的提高,才能保障機械加工領(lǐng)域的良好發(fā)展,對機械制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展才能起到積極促進作用。數(shù)控加工技術(shù)在未來會向著智能化以及網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展,對數(shù)控加工技術(shù)的有效性會加強,在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持下,對提高機械加工的整體效率也打下了堅實基礎(chǔ)。在未來的發(fā)展中,機械加工中數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用就更為重要,要注重從多方面對生產(chǎn)力水平提高,將數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用作用充分發(fā)揮,為我國的經(jīng)濟發(fā)展提供基礎(chǔ)支持。
3結(jié)束語
總而言之,數(shù)控加工技術(shù)對機械加工產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展有著積極促進作用,只有從多方面充分重視,注重數(shù)控加工技術(shù)的科學(xué)化應(yīng)用,才能有助于機械加工的整體水平提高。通過此次對數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用研究,從理論上進行促進機械加工的發(fā)展。
參考文獻:
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數(shù)控加工技術(shù)論文14
摘要:模具制造工藝不時更新,技術(shù)程度不時進步,汽車、電子、家電、儀表等多類產(chǎn)品中眾多零部件均要依賴于模具成形,這樣模具消費制造程度就決議了產(chǎn)質(zhì)量量。將數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用到模具制造中,能夠更好的打破傳統(tǒng)技術(shù)所具有的局限性,有效處理消費范疇中存在的質(zhì)量問題。本文剖析了數(shù)控加工技術(shù)特性,并對其在模具制造中的應(yīng)用進行了扼要剖析。
關(guān)鍵詞:數(shù)控加工技師
1數(shù)控加工技術(shù)剖析
1.1技術(shù)概述
數(shù)控加工包括了數(shù)字化與自動化學(xué)科,將數(shù)字化信息作為中心的一種新型技術(shù),具有自動化水平高特性,能夠完成對機械設(shè)備的有效控制,如今曾經(jīng)被普遍的應(yīng)用到模具制造行業(yè)中,并獲得了良好的效果[1]。在社會消費經(jīng)濟快速開展背景下,產(chǎn)品消費程度不時進步,相應(yīng)的對多樣化產(chǎn)品需求不時加大,需求在傳統(tǒng)技術(shù)根底上做更進一步研討提升。而數(shù)控技術(shù)在模具制造行業(yè)中的應(yīng)用,能夠?qū)?shù)控機床與數(shù)控編程技術(shù)進行優(yōu)化,能夠有效進步制造工藝施行準確度與效率。
1.2技術(shù)特性
第一,進步精度。就模具制造傳統(tǒng)工藝來看,產(chǎn)品制造結(jié)果比擬粗糙,而數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用,主要是應(yīng)用數(shù)字化信息系統(tǒng)來對制造工藝進行準確控制。經(jīng)過多項專業(yè)軟件的應(yīng)用,將產(chǎn)品制造的各項請求輸入軟件內(nèi),由相應(yīng)程序來完成各項請求,進而可以使得整個加工過程更為準確,模具質(zhì)量更高。第二,勞動強度低。將數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用到模具制造中,進步操作的自動化程度,能夠有效解放勞動力,應(yīng)用流水線消費方式,降低勞動強度,在批量消費作業(yè)中具有更明顯的優(yōu)勢。第三,難度降低。關(guān)于重要的數(shù)控安裝局部,主要包括進給單元、主軸電機與進給電機等局部,面對驅(qū)動安裝能夠完成多坐標聯(lián)動操作,可以更有效的完成各項復(fù)雜作業(yè),降低了模具制造作業(yè)難度,能夠滿足更大范圍產(chǎn)品消費請求[2]。
2模具制造中數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用方向
。1)作業(yè)高精度控制。數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中的'應(yīng)用,主要針對的是數(shù)控機床上對零件加工工藝的過程,加工的零件均具有高精度請求,因而需求重點做好數(shù)控機床幾何精度與加工精度的控制。想要進步幾何精度,能夠經(jīng)過減少數(shù)控系統(tǒng)的方式,能夠在一定水平上進步數(shù)控機床制造精度與穩(wěn)定性,常見的如應(yīng)用閉環(huán)補償控制技術(shù)加工。
。2)柔性化加工。柔性即數(shù)控機床順應(yīng)加工對象的應(yīng)變才能,應(yīng)用相同的數(shù)控機床與數(shù)控系統(tǒng)可以加工出不同外形的模具,以及不同構(gòu)造請求的零件產(chǎn)品。為最大水平上來進步數(shù)控加工柔性化,完成多種加工用處,需求樹立一個開放式的數(shù)控系統(tǒng),并配置專用、通用功用,對用戶技術(shù)經(jīng)歷進行存儲與處置,在重新編輯后能夠構(gòu)成專家系統(tǒng),作為模具制造控制的重要根據(jù)。
。3)加工高速切削。完成模具制造的高速切削功用,對進步加工效率具有重要意義。并且高速切削還可以克制機床振動問題,進步加工廢屑處置才能,以免加工件在制造過程中呈現(xiàn)熱變形問題。同時可以進步主軸切削性能,較之以往機床加工制造,工件外表質(zhì)量與加工精度效果更佳。完成數(shù)控加工機床的高速切削功用,要在保證具有良好主軸系統(tǒng)與剛性外,還應(yīng)保證數(shù)控系統(tǒng)具有高速運算、高速通訊與高速差補等功用。
(4)網(wǎng)絡(luò)化制造。在將數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用到模具制造中時,能夠綜合柔性制造系統(tǒng)與計算機集成制造系統(tǒng)等,來樹立完善多種通訊協(xié)議,然后經(jīng)過計算機平臺裝備網(wǎng)絡(luò)接口,對制造工藝進行遠程監(jiān)控,同時能夠完成工件制造質(zhì)量的檢測與診斷,進步工件制造效率與質(zhì)量。另外,應(yīng)用計算機技術(shù)與智能技術(shù),還能夠進步控制系統(tǒng)的智能化程度,使得整個機床加工系統(tǒng)更好的順應(yīng)實踐消費請求。
3數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中應(yīng)用措施
3.1應(yīng)用技術(shù)
。1)數(shù)控車削加工技術(shù)。數(shù)控車削加工技術(shù)多被應(yīng)用于制造中軸類規(guī)范件,如各類形態(tài)桿類零件與回轉(zhuǎn)體模具。其中,回轉(zhuǎn)體模具常見有瓶狀、盆狀注塑類模型。關(guān)于數(shù)控機床來說,普通僅僅能用來進行平面加工,在將此項技術(shù)應(yīng)用于實踐加工時,需求分離模具特性來選擇,對一局部零件進行加工制造。
。2)數(shù)控電火花加工技術(shù)。數(shù)控點火花技術(shù)的應(yīng)用,能夠縮短模具成型所需時間,與編程加工技術(shù)相比,此類技術(shù)在實踐應(yīng)用中加工難度更低。其中,在進行模具加工時,線切割主要應(yīng)用直壁狀模具加工,如沖壓模加工時凹凸模以及電火花加工技術(shù)所用電極[3]。
。3)數(shù)控銑削加工技術(shù)。此種技術(shù)主要被用于模具凹凸型面或者曲面的加工,能夠?qū)?fù)雜水平較高工件的外形輪廓進行深度加工,也可用于曲面模具加工。例如能夠應(yīng)用電極對工件進行加工處置,促使電火花成形。
3.2應(yīng)用要點
一方面,要對加工模具進行分類,由于數(shù)控加工技術(shù)類型較多,在模具制造中,需求以獲取最大效益為目的,選擇最為適宜的加工方式,并對加工對象進行分類,進步工件制造效率。例如帶有曲面或者外部形態(tài)復(fù)雜度高的模具,應(yīng)選擇以銑加工為主的技術(shù);旋轉(zhuǎn)類工件制造,則應(yīng)選擇車加工為主的技術(shù)。另一方面,進步操作人員專業(yè)學(xué)問程度,由于數(shù)控加工工藝的操作,與傳統(tǒng)模具制造方式相比,對操作人員專業(yè)技藝程度有更高的請求,需求純熟控制數(shù)控加工工藝各種控制言語,可以進行各類代碼編寫,有效控制數(shù)控機床。
4完畢語
數(shù)控加工技術(shù)在模具制造中的應(yīng)用,能夠有效進步工作效率,進步制造工藝的自動化與智能化程度,降低工作強度,以更少的本錢來獲取更大的效益。固然如今數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用曾經(jīng)獲得一定效果,但是還應(yīng)繼續(xù)研討,爭取不時進步技術(shù)應(yīng)用程度,促進模具制造行業(yè)的進一步開展。
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數(shù)控加工技術(shù)論文15
摘要:基于工業(yè)生產(chǎn)的角度來看,提升我國機械制造技術(shù)的水平成為機械制造者最關(guān)注的課題。當前復(fù)合快速成形技術(shù)是機械設(shè)備加工制造的主要技術(shù)手段,傳統(tǒng)的分層制造技術(shù)和數(shù)控技術(shù)雖然具有一定的技術(shù)優(yōu)勢,但是同樣存在著一些瓶頸,如前者生產(chǎn)制造過程中容易制造出外觀以及精度不佳的產(chǎn)品,而后者則無法實現(xiàn)對于結(jié)構(gòu)形狀較為復(fù)雜的組件的生產(chǎn)。因而實現(xiàn)分層制造和數(shù)控加工雙重技術(shù)下的復(fù)合快速成形技術(shù)的研究具有現(xiàn)實意義。
關(guān)鍵詞:分層制造;數(shù)控加工;復(fù)合快速成形技術(shù)
引言
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,社會各領(lǐng)域之間的競爭力越發(fā)激烈,要想占據(jù)更多的市場地位,要求社會各行業(yè)都能夠?qū)崿F(xiàn)精準化、創(chuàng)新化的發(fā)展,對于服務(wù)業(yè)要實現(xiàn)個性化的服務(wù);作為我國國民經(jīng)濟的中堅力量的制造產(chǎn)業(yè),就要提高制造加工的及其零部件的精度、美觀程度、質(zhì)量標準。對于傳統(tǒng)的機械制造技術(shù)的創(chuàng)新優(yōu)化就是要推動復(fù)合快速成形技術(shù)的發(fā)展。
1復(fù)合快速成形技術(shù)分析
1.1復(fù)合快速成形技術(shù)概念
復(fù)合快速成形技術(shù)是在快速成形技術(shù)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的二維層成形轉(zhuǎn)變?yōu)槿S層成形的技術(shù)手段。根據(jù)之前的機械制造工業(yè)技術(shù),快速成形技術(shù)是制造業(yè)中最常用的工藝手段,主要是通過引入銑削加工程序,采取二次疊加的方式實現(xiàn)二維成形,該工藝能夠?qū)ぜM行固定從而實現(xiàn)工件表面的光滑和完整,但是其無法實現(xiàn)對設(shè)備的制造精度的提升。因此就需要研發(fā)三維層的制造方案,也就是本文要展開分析的復(fù)合快速成形技術(shù),它能夠同時兼顧工件的表面光滑、平整程度還能夠提高制造的精度。簡要來說,復(fù)合快速成形技術(shù)是基于分層制造的二維理念,經(jīng)過添加進數(shù)控加工技術(shù)最終形成的三維層的制造方案,它將疊加的三維層作為原型,對所有的待加工的工件分為厚度相當?shù)娜S層,通過銑削加工、材料處理等程序制造出工件模型。同時數(shù)控加工技術(shù)能夠提升刀具對于形狀復(fù)雜的結(jié)構(gòu)的接近率,降低所分設(shè)的層次,通過分別對三維層的各個層面的銑削加工,實現(xiàn)對三層原材料的堆積和去除,通過交替反復(fù)進行塑性的工藝,最后造成產(chǎn)品的原型。
1.2復(fù)合快速成形技術(shù)工藝程序
從理論上來說,復(fù)合快速成形技術(shù)經(jīng)濟性價比更高。為了體現(xiàn)其應(yīng)用價值,本研究將六軸并聯(lián)機床作為加工開發(fā)的中介,分析復(fù)合快速成形技術(shù)的實際工藝程序。這里提到的六軸并聯(lián)機床是指一次性能夠同時夾裝五個面的工件,同時需要兩個機床同時使用,機床甲用于工件正面的加工,機床乙用作反面的疊層加工作用,通過甲乙機床的柔性合作的方式,來展開三維分層制造快速成形加工。其主要的工藝流程入下所示:
、賹⑿枰庸さ陌宀难b夾在機床甲上,設(shè)定操作軌跡,板材會逐漸移動到六軸并聯(lián)的機床上先進行反面的加工,該機床主要是對工件的輪廓過渡線之下部分的構(gòu)造,然后完成反面加工后,機床通過反方向的操作軌跡,返回到出發(fā)位置,同時也將反面構(gòu)造加工完成的板材翻轉(zhuǎn)黏貼到機床乙上;
、趥鬟f到乙機床上已完成反面構(gòu)造加工的板材不需要在進行類似于機床甲那樣的構(gòu)造加工,只需要從正面進行一次三軸銑削加工使其成形即可,在操作過程中,對工件正面的塑形為主要的工藝流程。總之在復(fù)合快速成形技術(shù)工藝中,整個機械設(shè)備的加工是完成反面加工后,進行板材疊加或是黏粘的方式,實現(xiàn)正面加工,該工序反復(fù)操作,直至造成符合標準的工件的原型。該過程中是基于對CAD模型的原型的三維層面分割后,在水平面上形成一個固定層,完成工件加工后,再經(jīng)過六軸機床的水平支撐處理,完成的工件加工方式。
2分層制造技術(shù)分析
復(fù)合快速成形技術(shù)是基于分層制造技術(shù)和數(shù)控加工下的工藝流程,其中較多的核心工藝是基于分層處理制造技術(shù)上實現(xiàn)的。最為經(jīng)典的就是將CAD模型的分層處理制造,其工藝要求是保證工件的各個層面都要在制定的加工條件、加工位置上完成銑削加工,并且要求完成切削的數(shù)據(jù)的精準度,以及切削后的正反面構(gòu)造的美觀性。因而在復(fù)合快速成形技術(shù)下的分層處理制造技術(shù)的施工要點有以下幾點:
、俦WC切削刀具同板材工件的接近性,在機床加工中,不論是工件的正面或是反面都是根據(jù)一定的運動軌跡進入到切削工具中的,因而要求盡可能的考慮計算出切削刀具需要加工形成的厚度數(shù)據(jù),切削工具的深度、板材原有的.厚度以及多個層面下的工件的厚度;
、谛枰M可能的保證各個層面的數(shù)量,這樣的技術(shù)工藝能夠減少多次疊層的時間,提高工作的效率;
、郾M量減少疊加過程中切削的頻率,實現(xiàn)一刀完成所有的切削的材料才能夠節(jié)省切削的時間。這都是分層處理制造技術(shù)在復(fù)合快速成形技術(shù)中需要注意的工藝流程要點,而隨著現(xiàn)代軟件技術(shù)的發(fā)展,機械制造業(yè)逐步實現(xiàn)了智能化發(fā)展,當前的分層處理制造技術(shù)是能夠依托于商用的分層軟件來實現(xiàn)的,這能夠提高CAD模型的分層處理制造的效率和準確性。以化學(xué)木材為制造材料制造汽車把手的過程中,通過分層制造下的復(fù)合快速成形技術(shù)實踐研究可以了解到,由于汽車把手具有較高的外形特點,曲面較多,所以根據(jù)原先機械加工中數(shù)控加工所產(chǎn)生的汽車把手的制造加工軌跡建立汽車把手的CAD模型,將CAD模型按照上述的分層制造處理加工后發(fā)現(xiàn),當水平面支撐被去除后,最終制造成形的汽車把手的制造精度高達0.05mm,同時完成所有的構(gòu)件加工的程序時間僅耗時5h,對于傳統(tǒng)的分層制造技術(shù)和快速成形技術(shù)而言,具有很大的技術(shù)創(chuàng)新,并且?guī)砀叩慕?jīng)濟收益。
3基于分層制造和數(shù)控加工指導(dǎo)下的加工工件的固定處理
在對加工工件實施疊層操作與正面加工過程中,需要考慮到的核心的工藝手段是如何實現(xiàn)加工工件在水平面上的疊層固定以及單一固定。基于分層制造和數(shù)控加工指導(dǎo)下的加工工件的固定方法主要是以下工序要求:
、俨徽撌呛畏N結(jié)構(gòu)類型的工件,都要對第一層加工板材進行水平固定,第二層是針對于CAD板材模型設(shè)置一個水平支撐,使其能夠支撐起完成銑削加工,這樣就可以讓板材外幣和被加工成形的板材部分連接在一起,實現(xiàn)加工固定工藝;
、诠潭ê蠹庸すぜ谇邢鬟^程中,秩序采用通用的夾具進行固定在工作臺上,一次完成反面加工處理;
③完成反面技工處理后,其被加工的板材外壁和已經(jīng)加工成型的板材將會出現(xiàn)分離的狀態(tài),導(dǎo)致部分加工成形的板材出現(xiàn)脫落的現(xiàn)象,因而可以利用設(shè)置水平支撐的設(shè)置再次將板材外幣同已經(jīng)加工成形的板材連接在一起,然后用通用夾具將其固定的工作臺上?傊诜謱又圃旒夹g(shù)下的復(fù)合快速成形技術(shù)需要完成三種情況下的工件加工工藝,第一次是在開始本次的工件制造的固定,第一層加工板材的固定和第二層CAD模型的分層固定后,完成反面的構(gòu)造切削,由于切削后會出現(xiàn)位移等現(xiàn)象,將會帶來不穩(wěn)定的現(xiàn)象,因而要進行第二次的固定,當實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)進行正面構(gòu)件加工時,也要進行再一次的固定加工的檢查。
4結(jié)語
綜上所述,通過對加工工件的固定方法、工件的分層處理指導(dǎo)及工件的快速成形復(fù)合技術(shù)方面的分析,對基于分層制造和數(shù)控加工的復(fù)合快速成形技術(shù)進行了逐一的分解分析,希望能夠彌補傳統(tǒng)的分層制造技術(shù)和數(shù)控加工技術(shù)的缺陷,將分層制造和數(shù)控加工的優(yōu)勢有機結(jié)合起來,提高復(fù)合快速成形技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢,創(chuàng)造出更具市場競爭力的產(chǎn)品。
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