前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇數(shù)控車床實訓總結范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。
摘要:文章首先介紹了普通車床實訓是數(shù)控車床實訓的基礎、接著闡述了中職學校數(shù)控車床理實一體化教學的流程,最后針對如何提高數(shù)控車床操作工考試通過率,給出了切實可行的解決辦法。
關鍵詞:數(shù)控車床 理實一體化 中職
2005年國務院《關于大力發(fā)展職業(yè)教育的決定》明確提出,大力發(fā)展職業(yè)教育,加快人力資源開發(fā),是落實科教興國和人才強國戰(zhàn)略。國家的科技興國戰(zhàn)略使得數(shù)控加工行業(yè)快速發(fā)展,從事數(shù)控加工的工人相對缺乏。迫切要求職業(yè)學校培養(yǎng)出大量的在一線從事數(shù)控加工的技術工人。作為中職學生,學習數(shù)控車工技術的目的是使學生能掌握數(shù)控基本原理、各大模塊的功能、數(shù)控車床的編程知識,熟悉相關的仿真a軟件和自動編程軟件,并通過實訓、實習,提高學生的動手能力、創(chuàng)新能力和吃苦耐勞的精神,達到知識、技能、素質的全面發(fā)展。
1、普通車床實訓是數(shù)控車床實訓的基礎
對于零基礎的學生來說,普通車床實訓是學習車工的第一步。普通車床實訓是以后進行數(shù)控車床實訓的基礎。我們可以把學習普通車床的操作技能比作學走路,把數(shù)控機床的學習比作學跑步,只有走好了才能跑起來。
現(xiàn)在學校中的數(shù)控專業(yè),大都是在原有的車工專業(yè)的基礎上,又購置了數(shù)控車床和數(shù)控銑床、加工中心而形成的。數(shù)控車床的價格相比于普通車床要貴許多。大多數(shù)學校數(shù)控車床的數(shù)量相比于普通車床也是要少很多的。綜合上述原因,學校在安排數(shù)控車床實訓之前,都要安排一定課時的普通車床實訓。這樣可以使學生在初學階段利用普通車床學習基本操作技能,為以后學習數(shù)控機床打下基礎,利用普通機床進行基本操作技能訓練在目前是不可缺少的一個環(huán)節(jié)?,F(xiàn)代制造技術是在傳統(tǒng)的技術上發(fā)展起來的,自動化的數(shù)控機床離不開傳統(tǒng)的車、銑、刨、磨的加工技術,一個數(shù)控工作人員,如果不懂得刀具角度,切削用量和制造工藝,就不能成為一個合格的數(shù)控人員。我們培養(yǎng)適應現(xiàn)代社會需要的數(shù)控加工人才就是先要從最基本的知識抓起,要使學生學習好掌握好基本功,要使學生牢固掌握普通車床的基本知識,了解普通車床的基本性能和基本構造,熟練掌握普通車床的正確操作:車外圓、車端面、切斷和車槽、鉆中心孔、車孔、鏜孔、車螺紋、車圓錐面、車成形面、滾花等等。這些基本技能、技巧在現(xiàn)階段,我們不可能在數(shù)控機床上安排大量時間進行練習。反過來,我們可以利用普通車床臺數(shù)比較多這樣的條件,進行這些基本技能操作訓練?;静僮骷寄軐W的好與不好,直接影響到以后在數(shù)控機床實訓的效果。在這個過程中,普通車床實訓起到了一個承上啟下的作用。
2、中職學校數(shù)控車床理實一體化教學的流程
學生學完普通車床以后,開始進入數(shù)控車床的學習?,F(xiàn)在技工院校使用最普遍的是沈陽機床廠生產(chǎn)的FANUC系統(tǒng)的機床。因為涉及到中、高級工的考試,所以在學習數(shù)控實踐操作的時候,還要兼顧到中、高級工理論的學習。綜合以上考慮,教學安排如下:
(1)了解數(shù)控機床的總成、面板(主要包括CRT顯示器、系統(tǒng)操作區(qū)域、機床操作區(qū)域),并掌握操作面板按鈕的功能。
(2)認識數(shù)控機床的坐標系(x軸、z軸)。
(3)三個基本操作:回零操作、MDI操作(轉速及換刀)、手作。
(4)對刀操作、對刀的目的。
(5)掌握基本的編程方法、G指令、M指令,及簡單的編程過程。
(6)G71切削循環(huán)指令。
(7)外螺紋、鏜孔、內螺紋的編程。
(8)中、高級工理論、實踐的模擬練習。
3、提高學生數(shù)控車床操作工的考試通過率
數(shù)控車床中、高技工的鑒定考試都包括理論和實踐操作兩個部分。只有理論和實踐操作都通過,才可以取得相應的數(shù)控車床操作工的等級證書。針對學校數(shù)控車床中、高級工考試通過率不高,提出以下幾點建議:
(1)理論知識
現(xiàn)在數(shù)控車床中、高級工的理論主要涉及機械制圖、機械基礎、公差配合與技術測量、金屬材料與熱處理、車工工藝、數(shù)控技工工藝、機械制造工藝、電力拖動、數(shù)控機床編程與操作、職業(yè)道德、企業(yè)管理等科目。知識比較復雜,除了多讀、多看、多練之外,還要學會總結。比如G71、G72、G73、G90、G92、M21、M22、M23等指令很容易混淆,要對比記憶。
(2)實踐操作
數(shù)控車床的實踐操作技能是衡量數(shù)控車床操作工水平的重要指標,也是數(shù)控車床操作工鑒定的關鍵環(huán)節(jié)。考試之前,一定要認真閱讀零件圖紙,注意公差、表面粗糙度、同軸度的要求等,然后再編程。同時,要注意心態(tài),一定要沉著冷靜。例如,在考試中,某一個尺寸誤差做大了,頭腦一定要冷靜。要相信:只要別的尺寸做對了一樣可以順利通過。要及時調整情緒,在思想上要有個充分的應試心理準備,要相信自己有足夠的能力通過鑒定考試。
(3)考試技巧
在數(shù)控車床中、高級工考試中,理論上要本著先易后難、先主后次的做題原則,不要輕易放棄每一道題,必要時使用排除法、驗證法等技巧。實踐操作考試中,裝夾工件一定要裝夾牢固,工件跳動量越小越好。在編寫程序時,要先寫工藝,然后按照工藝流程的順序來編程及工件的加工操作。在實踐操作考試完畢以后,要進行機床的清理和保養(yǎng)。
隨著社會的發(fā)展,對數(shù)控機床操作工、編程人員的要求也越來越高,同時對數(shù)控專業(yè)人才的培養(yǎng)提出了更高的要求。本文從數(shù)控車床實訓與普通車床實訓的關系、中職學校數(shù)控車床理實一體化的教學流程、如何提高數(shù)控車床操作工的考試通過率三個方面提出了一些自己的建議。
參考文獻:
[1]關熊飛.數(shù)控加工工藝與編程.北京:機械工業(yè)出版社,2011.
【關鍵詞】 信息化 數(shù)控加工 教學實施
1 概述
《零件的數(shù)控加工》是數(shù)控技術專業(yè)的核心課程之一,具有很強的實踐性、職業(yè)性和實用性。課程前期學生已學習機械制圖與CAD、機械加工工藝編制、鉗工實訓、普通車床銑床實訓,后期還將學習復雜零件數(shù)控編程、機械加工質量控制及數(shù)控實訓課程。課程的核心工作崗位:數(shù)控編程員、數(shù)控機床操作工、數(shù)控加工工藝設計實施人員。
課程教學主要內容:(1)學會正確設計零件的數(shù)控加工工藝;(2)學會數(shù)控機床加工的編程指令與零件加工程序編制;(3)學會各種數(shù)控機床的操作方法與程序輸入加工出合格零件。
課程教學內容的選取依托崗位職業(yè)要求,注重崗位化能力培養(yǎng),選取實際典型加工案例,依據(jù)學生學習規(guī)律進行了教學化改造。按照有簡到難,由單一到綜合的順序設計典型工作項目,以工作任務承載教學內容。課程設置4個典型工作項目培養(yǎng)學生數(shù)控加工能力。
2 項目驅動信息化教學組織
教學組織以工作項目4-綜合軸類零件加工的子任務-帶內孔軸類零件(圖1)的加工為例。[1][2][3][4][5]
2.1 本次教學目標分為知識目標、技能目標和職業(yè)素質目標
知識目標包括:(1)掌握簡單固定循環(huán)指令的格式;(2)熟練運用G70、G71、G72編寫零件的加工程序;(3)掌握數(shù)控車床的對刀方法。
技能目標包括:(1)了解數(shù)控機床的工作流程;(2)會階梯軸零件的數(shù)控工藝分析、程序編制、刀具的選用。(3)會數(shù)控車床的操作。
通用能力和職業(yè)素質目標包括:(1)培養(yǎng)學生信息處理能力;(2)培養(yǎng)學生的科學思維能力;(3)培養(yǎng)學生安全意識、質量意識、環(huán)保意識;(4)培養(yǎng)學生良好的職業(yè)道德等關鍵能力。
2.2 教學方法
教學以核心職業(yè)能力培養(yǎng)為主線。以學生為主體,實施基于工作過程的“教、學、做”一體化和“任務驅動,項目導向”的教學模式。加工任務的實施按照數(shù)控加工工作流程,運用六步法組織教學。數(shù)控加工的工作流程通常為:分析加工零件圖紙;制定數(shù)控加工工藝方案;編制數(shù)控加工程序;輸入程序操作加工;合格零件的加工完成。與數(shù)控加工過程相對應,設計教學流程為資訊、計劃、決策、實施、檢查,最后進行學習評價。
本次課程教學的重點是:(1)G70、G71、G72固定循環(huán)指令的格式;(2)運用G71等固定循環(huán)指令的程序編寫;(3)數(shù)控模擬系統(tǒng)的操作方法;(4)數(shù)控車床的對刀方法。
教學難點是:(1)G70、G71、G72固定循環(huán)指令的程序編寫;(2)數(shù)控車床的對刀方法;(3)走刀路徑規(guī)劃。
重點難點的解決方法:(1)充分利用采用網(wǎng)絡教室、虛擬仿真軟件、視頻、動畫等信息技術教學;(2)加強教學中的輔導和答疑;(3)按照崗位要求,學生團隊合作。組內討論、組間互學,取長補短。(4)精心設計教學環(huán)節(jié),評價總結工作過程和成果,提高綜合能力;(5)充分利用網(wǎng)絡教學資源,鞏固難點和重點;(6)利用數(shù)控實訓進行實作與論證,加深理解。
2.3 教學過程
教學以學生為主體,教師輔助,采用六步法組織實施。
(1)資訊階段:借助網(wǎng)絡教學軟件(圖2),運用網(wǎng)絡化的傳輸方式下發(fā)零件圖紙、加工任務書(圖3)等資料。學生根據(jù)下發(fā)的圖紙等資料,查閱分析相關信息,教師引導學生收集分析相關加工資料,達到該階段的教學目標。
(2)計劃階段:利用多媒體CAD/CAM信息化實訓室,結合零件加工實際,組織學生分組討論資訊信息,下發(fā)工藝卡(圖4)、工序卡(圖5)、車削加工項目報告書(圖6)、刀具卡等電子文檔及樣本,合理組織信息化課堂(圖7),引導學生制定加工工藝及加工操作方案。
(3)決策階段;學生通過網(wǎng)絡提交小組的工序卡、工步卡、刀具卡等機械加工工藝資料(圖8)以及編制的數(shù)控加工程序(圖9),提高學生的加工分析水平和文字信息處理能力。
(4)實施階段:
運用信息化虛擬加工平臺-宇龍數(shù)控加工仿真系統(tǒng)(圖10)進行零件加工。該仿真系統(tǒng)可進行程序的編輯和虛擬加工;幫助學生進行實際操作加工前的準備,了解實際操作加工規(guī)范,學會數(shù)控車床對刀操作,同時可了解不同數(shù)控設備及編程要求。
仿真演示數(shù)控加工仿真符合工程實際,仿真從毛坯的選擇裝夾、刀具量具的選擇、程序的編寫與輸入、數(shù)控機床的正確操作。如在加工中發(fā)生加工故障,會有故障信息提示。學生通過檢查加工程序和操作,分析故障。學生通過故障的處理,加深理編程知識和操作技能。
教學依托網(wǎng)絡教學實訓室,虛擬仿真軟件的基礎上,充分利用多媒體技術解決難點重點知識,幫助學生學習。主要有編程手冊、圖形圖片資料、G71、G72動畫,數(shù)控車床對刀視頻等。
(5)檢測階段:以加工零件為依據(jù),運用軟件測量工具進行質量檢查,填寫質量分析報告(圖11)、機床操作故障單(圖12),幫助學生樹立質量意識,提高數(shù)控車床設備操作水平。
(6)學習評價階段:依據(jù)整個學習過程及加工零件,進行成果評價、自我評價、小組互評和教師評價,填寫學習評價表(圖13),總結學習過程,進行成果展示。為便于知識的學習、鞏固,課后學生可充分利用學校的教學資源平臺進行自主學習。教學平臺依據(jù)專業(yè)分類,核心課程提高了習題集、視頻庫、企業(yè)案例集、技術資源網(wǎng)站(圖14)等資源。
2.4 教學效果
經(jīng)過幾輪的教學實踐,通過一體化教學,學生主體作用凸顯,操作技能明顯增強,職業(yè)素養(yǎng)明顯提高。后續(xù)的數(shù)控實訓奠定了堅實的基礎,幾次參加北京市的數(shù)控大賽都取得了好成績。
3 結語
課程教學環(huán)節(jié)中采用教、學、做一體化的教學模式,以學生自主學習為主、教師輔助學生完成加工任務。教學中充分利用信息化教學資源:一體化的信息教學實訓室;虛擬仿真加工設備教學軟件;課后自主學習的網(wǎng)絡教學平臺和技術網(wǎng)站;各種文字手冊、圖片、動畫、視頻資料。信息化技術在課程中的綜合應用,極大的激發(fā)了學生的學習興趣,取得了優(yōu)異的教學效果。
參考文獻:
[1]劉雄偉.數(shù)控機床操作與編程培訓教程.北京:機械工業(yè)出版社,2001.
[2]蔣建強.數(shù)控加工技術與實訓.北京:電子工業(yè)出版社,2004.
[3]趙燕偉.現(xiàn)代數(shù)控技術.杭州:浙江科學技術出版社,2004.
關鍵詞:子程序調用 M98、M99指令 簡化編程
中圖分類號:TG519.1 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2014)02-0014-01
Abstract:the numerical control lathe in guangzhou M98instructions for subroutine calls,and from the subroutine return instructions M99(end with M99)come in pairs. Through examples on how to use programming subroutineM98,M99.
Key Words:Subroutine call M98,M99instruction Simplify programming
數(shù)控車床的編程方法有自動編程和手動編程,而手動編程用得比較多。手動編程時有很多方法和技巧,其中運用子程序來編程就是一種方法。在數(shù)控車床的加工編程中利用子程序編程可以簡化編程、節(jié)約數(shù)控統(tǒng)內部資源、提高加工效率、降低生產(chǎn)成本。具有很靈活實用的特點,在實際的加工生產(chǎn)中具有重要的意義。
1 子程序的定義與作用
在編制加工程序時,如果需要加工的零件有些加工部位完全相同或相似,為了簡化程序,可以把這些重復的程序段單獨列出,并按一定的格式編寫成子程序。主程序在執(zhí)行過程中如果需要某一子程序,通過調用指令來調用該子程序,子程序執(zhí)行完后又返回到主程序,繼續(xù)執(zhí)行后面的程序段。另外在一次定位裝夾中需要加工多個相同的零件時,也可以利用子程序來編程實現(xiàn)循環(huán)加工,以達到節(jié)省加工時間和提高加工效率的目的。
廣州數(shù)控車床系統(tǒng)的M98指令用于子程序調用,通常與從子程序返回指令M99(以M99結束)成對出現(xiàn)。
M98指令格式:
M98 P
被調用的子程序號(0000~9999)。當調用次數(shù)未輸入時,子程序號的前導0可省略;當輸入調用次數(shù)時,子程序號必須為4位數(shù);調用次數(shù)(1-999),調用1時,可不輸入。指令功能:當前程序段的其它指令執(zhí)行完成后,系統(tǒng)不執(zhí)行下一程序段,而是去執(zhí)行P指定的子程序,子程序最多可執(zhí)行999次。
從子程序返回M99
指令格式:M99 P
返回主程序執(zhí)行的程序段號(0000~9999),前導0可以省略。
2 利用子程序指令M98、M99編程加工實例
采用廣州GSK980TB數(shù)控系統(tǒng)車床加工零件(如圖1所示)。該零件的毛坯材料采用φ20的PVC棒料。
2.1 對該零件進行加工工藝分析
由于該零件結構比較簡單,尺寸精度要求不高,所以加工時只需要兩把車刀,一把外圓車刀,一把切斷刀(刀寬為2mm)。如果采用單件加工的方法編程加工,用于對刀和裝夾、換刀的輔助加工時間大大增加,降低生產(chǎn)效率;如果采取夾位不變,一次裝夾就可以加工多個零件。這樣,我們可以利用子程序指令來編程進行加工,既節(jié)省時間、材料,又提高了加工效率。
2.2 利用子程序指令M98、M99編制該零件的加工程序
O0001(主程序)
M03 S1
GOO X100 Z50
T0101(外圓車刀)
G00 X22 Z2
GO1 X18 F0.2 G99
Z-81
G00 X20
Z0
M98 P80002
G00 X100 Z50
M30
O0002(子程序)
G01 X18 F0.2 G99
G02 W-8 R10
G00 X100 W58
T0202 (切斷刀,刀寬2mm)
G00 X20 W-60
G01 X0 F0.1
X20 F0.2
G00 X100 W50
T0101
G00 X20 W-50
M99
3 子程序在數(shù)控車床實訓課中的應用
學生在課室上編程課時總會覺得枯燥乏味,很難理解和掌握子程序的編制及運用。因此我們要充分利用實訓課的時間讓學生自己動手編程和操作,進一步加深了解子程序的作用。由于學校的設備有限,在上數(shù)車實訓課時,我們可以把學生分為兩組。一組學生用單件加工的方法編程加工(上圖所示的零件);另一組學生用子程序指令來編程加工(上圖所示的零件)。兩組同一時間開始,每組加工8件。加工完畢后,通過比較,看看哪一組做得更快、更好。讓學生們自己作對比和總結,這樣做不但使他們對M98、M99指令有更深刻的認識和理解,而且能夠提高他們學習數(shù)控編程的興趣,進一步提高他們手工編程的能力和動手操作的能力。
4 結語
綜上所述,利用子程序編程加工在實際應用中,執(zhí)行一次加工程序可以加工多個零件,這樣既節(jié)省了系統(tǒng)資源,又節(jié)省了每個零件的加工時間,提高了加工效率。而且在數(shù)控車床實訓教學中,通過這樣簡單實用的例子,讓學生在“做中學,學中做”,最大限度地激發(fā)學生的學習主動性、積極性和創(chuàng)新意識,把實際的工作狀態(tài)和課堂教學融為一體,從而加強了實訓效果,提高了學生的綜合素質。
參考文獻
[1]GSK980TB車床數(shù)控系統(tǒng).使用手冊(第一版),2006.
關鍵詞: 數(shù)控技術 應用專業(yè) 實訓 四個階段
目前,我國制造業(yè)對既掌握數(shù)控技術又熟練數(shù)控編程、加工操作的中等職業(yè)畢業(yè)生需求越來越大,由于數(shù)控技術發(fā)展日新月異,教學內容與生產(chǎn)技術水平總是存在著滯后。教學經(jīng)費投入的不足,限制了實驗、實訓設備及數(shù)控應用軟件的投入與更新。為了滿足社會對數(shù)控技術應用型人才的需求,更為滿足我校畢業(yè)生的需要,我們對現(xiàn)有的教學計劃進行了相應的調整:我校數(shù)控技術應用專業(yè)學制為三年,前兩年在校學習理論知識、到校實訓中心接受實驗、實訓,在理論學習期間,特開設了《車工工藝學》、《數(shù)控加工技術》、《數(shù)控編程與設備》、《公差測量與技術》、《機械制圖》等十幾門專業(yè)課和專業(yè)基礎課,使學生的知識結構更趨于合理,為實訓作了很好的鋪墊,夯實了基礎。后一年到企業(yè)頂崗實習,為更好地向企業(yè)輸送合格的數(shù)控人才,把實訓分四個階段,以鞏固和深化理論知識,提高和完善操作技能。
第一階段:普車實訓。
這一階段是學習數(shù)控車床不能逾越的過程,學生在普通車床上實習、練習刃磨車刀,熟練操作車床,從加工端面、外圓、內孔、切槽開始,逐漸接觸到螺紋各部分的尺寸計算和加工,特形面的加工,在這一過程中深刻理解刀具幾何角度對切削加工精度和表面粗糙度的影響,進一步認識切削三要素Vc、ap、F在加工中的相互關系及其對工件質量的影響,掌握車床的調整方法,掌握切削的有關計算、了解常用工具、量具的結構,熟悉掌握其使用方法,合理地選擇工件的定位基準,安排加工工藝過程。同時還須讓學生知道只有完成這一階段的實訓任務,將來才有可能在數(shù)控車床上所編制的加工程序更為合理和實用。
第二階段:仿真實訓。
第一階段的實訓后,對學生進行技能考試,操作達到要求的學生到計算機進行數(shù)控仿真軟件的練習,同時也能促進未選中的學生努力練習,激發(fā)他們的學習興趣和競爭意識。首先讓學生熟悉仿真機床的操作面板和錄入面板明確每個按鍵的功能,建立工件坐標系的方法,如何選擇刀具幾何角度設置刀偏及刀補,詳細地講解每個過程。
在編程車削倒角時,可用兩種方式:(1)把車刀刀位點指定在倒角起點處,再G01車削;(2)把車刀定位在倒角的右邊延長線上,然后G01車削而成。同時讓學生比較哪種方式更為簡單和實用。
在普通螺紋加工中,讓學生分別使用G92、G76螺紋循環(huán)指令來編程加工螺紋,在實訓中讓學生了解根據(jù)導程的大小和螺紋的精度高低選擇不同的加工指令更為合適。G92直進式切削和G76斜進式切削。由于切削刀具進刀方式的不同,這兩種加工方法有所區(qū)別,各自的編程方法也不同,造成加工誤差也不同,工件加工后螺紋段的加工精度也有所不同。G92螺紋切削循環(huán)采用直進式進刀方式進行螺紋切削,螺紋中徑誤差較大,但牙形精度較高,一般多用于小螺距高精度螺紋的加工;加工程序較長,在加工中要經(jīng)常測量。G76螺紋切削循環(huán)采用斜進式進刀方式進行螺紋切削,牙形精度較差,但工藝性比較合理,編程效率較高,一般適用于大螺距低精度螺紋的加工。在螺紋精度要求不高的情況下,此加工方法更為簡捷方便。所以,學生要掌握各自的加工特點及適用范圍,并根據(jù)工件的加工特點與工件要求的精度正確靈活地選用這些切削循環(huán)指令,然后編制加工程序,并自動加工。
第三階段:數(shù)控加工。
在數(shù)控仿真軟件加工出合格工件的同學先到數(shù)控車床上進行編程加工。由于仿真軟件和數(shù)控車床是同一個界面,學生短時間內可熟練操縱機床,但需注意以下幾點。
(1)要根據(jù)工件的材質,所用刀具的幾何角度來選擇不同的切削參數(shù)。經(jīng)過普車的實訓,這將不是難題。
(2)學生編制的程序要先經(jīng)過圖形模擬加工,程序正確后再進行對刀加工。
(3)在首件加工中合理使用程序暫定M00指令,在精加工前對工件進行測量,看是否需調整刀具補償,最后加工出合格的工件。
(4)重點突出典型零件的工藝分析,裝卡方法的選擇、程序編制,調整加工和檢驗,如果有缺陷,應找出原因并修正。遵循由易到難、由簡單到復雜、由單項到綜合這一過程,重視在實踐教學中培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。
對學生加工的工件,按小組進行互評。學生都有好勝心理,會對對方的工件一絲不茍地檢查,不放過任何一個細節(jié)。最后教師根據(jù)實際情況給出綜合性的評價,或者讓學生保存自己滿意的作品,激發(fā)學生的興趣。學生的學習效果非常明顯。
如此,學生能全面了解數(shù)控加工的全過程,深刻理解加工原理、機床工作過程、編程方法及制訂工藝的原則,能夠對數(shù)控機床加工中出現(xiàn)的常見故障予以解決,對將來從來數(shù)控工作上手快,操作規(guī)范,具備解決問題的能力。
第四階段:總結提高。
老師和同學共同探討實訓經(jīng)驗及實踐教學中遇到的問題。由于實訓內容較多,機床種類全,學生在短時間內既要掌握機床的操作,又要對復雜零件進行合理的工藝安排和準確地編程加工,現(xiàn)場講解具有局限性。將工藝分析及基本編程內容制成課件,能方便學生掌握和復習,多年來的實踐證明這是行之有效的方法,優(yōu)化實訓的效果。數(shù)控實訓教學過程:普車加工―仿真數(shù)控軟件―數(shù)控機床加工,這幾步走的教學方案能最大限度地發(fā)揮教學資源的使用性和經(jīng)濟性,盡可能避免事故的發(fā)生,縮短機床的人均占有時間,提高機床的利用率和使用壽命,如果能結合實際生產(chǎn),其教學效果將更顯著。
參考文獻:
[1]程仲文.數(shù)控實訓項目研究與改革.蘭州工業(yè)大學,2007.
[2]劉蔡保.數(shù)控機床編程與操作.化學工業(yè)出版社,2009.
關鍵詞:數(shù)控車床 車削加工 編程 工藝
數(shù)控車床編程工作中的工藝處理是一個十分重要的環(huán)節(jié),它關系到所編零件加工程序的正確性及合理性。由于數(shù)控加工是在加工程序的控制下自動完成的,所以對加工程序的正確性及合理性要求非常高,不能有任何差錯,否則,輕則加工不出合格的零件,重則可能出現(xiàn)不安全事故,正因為如此,在編寫程序前,編程人員必須對加工工藝過程、工藝路線、刀具選擇、切削用量等進行正確合理的確定和選擇。
一般來講,數(shù)控車削加工與普通車削加工的工藝處理雖然大致相同,但又有其自身特點。一般情況下,數(shù)控車削加工的工序內容要比普通車削加工內容復雜得多。從編程來看,加工程序的編制要比普通車削加工編制工藝規(guī)程復雜。因為許多在普通車床上所進行的加工是由操作者靈活掌握并隨時可以調整,但在數(shù)控車床上則變成了必須在加工前事先安排好的事情,即編制好合理正確的程序,這樣才能保證加工的正確性。數(shù)控車床編程中工藝處理的內容,一般包括數(shù)控車削加工的合理性分析、零件的工藝性分析、工藝過程和工藝路線的確定、零件安裝方法的確定、刀具的選擇和切削用量的確定等。
筆者從事數(shù)控車削加工實訓教學多年,結合數(shù)控實訓教學的經(jīng)驗與體會,根據(jù)數(shù)控車削加工的特點,對其數(shù)控編程的工藝處理中要注意的問題作如下探討。
一、合理確定零件的加工路線
控制零件加工路線,即對數(shù)控車削加工過程中的刀位點相對于被加工工件的運動軌跡和方向進行控制。通常在編程時確定加工路線的原則包括四個原則。
一是保持精度的原則。能保證零件的尺寸精度和表面粗糙度的技術要求。
二是提高生產(chǎn)效率的原則。盡量縮短加工路線,減少刀架空行程的時間,提高加工效率。
三是減少計算及失誤的原則。盡量使得數(shù)值計算簡單,程序段數(shù)量最少,以便減少編制及修改程序工作量。
四是安全第一的原則。加工工藝路線以不產(chǎn)生干涉或發(fā)生碰撞為前提。
確定合理的加工路線是制定合理的加工方案的關鍵。主要考慮下面四個方面:一是加工方法的選擇;二是加工工序的劃分;三是加工路線的確定;四是車削加工順序的安排。
因此,操作者應該認真分析圖樣,檢查構成加工輪廓的幾何要素有無缺陷,分析尺寸公差,表面粗糙度要求及形狀和位置公差要求。圖樣上出現(xiàn)構成加工輪廓的幾何要素數(shù)據(jù)不充分,例如缺漏尺寸或尺寸封閉,造成數(shù)學處理難等問題,操作者都應在與圖樣的設計人員或技術管理人員討論解決后才能進行程序的編制工作,以減少或避免不必要的失誤,并針對不同的尺寸要求和表面粗糙度要求,安排先粗車再精車,先近后遠或先內后外等加工方案,結合數(shù)控車床的精度,合理選擇走刀路線,應用到程序的編制中。
二、合理選擇對刀點、換刀點
對刀點用以確定工件坐標系相對于機床坐標系之間的關系,是與對刀基準點相重合的位置。在編程時,選擇對刀點的位置時應注意以下四點:一是要便于數(shù)學處理和簡化程序編制;二是工件在機床上找正容易,加工中檢查方便;三是該點的對刀誤差較小,引起的加工誤差最??;四是應選擇在與機床約定機床間隙狀態(tài)相互適應的位置上,避免在執(zhí)行其自動補償時造成“反補償”。
對刀是數(shù)控加工中的前期操作,也是主要操作,編制加工程序時,程序原點通常設定在對刀點的位置上。對刀點可以選擇在工件上,也可以選擇在工件外,但必須是與零件定位基準有一定尺寸關系,并且,應盡量方便操作者觀察測量與判斷,為了提高加工精度,對刀點應盡量選擇在零件的設計基準或工藝基準上。該點的位置可以由G92、G50等指令指定。
多刀加工需要換刀時,應設定換刀點,即設定刀架轉位換刀的位置,通常該點設為一固定點以簡化程序,也可以根據(jù)實際情況設定任意點,但換刀點應設定在工件和夾具的外部,原則是要確保刀架轉位時不會碰到工件和其他部件。
三、合理選擇工件的裝夾方法、刀具和切削用量
數(shù)控車床上工件的裝夾方法與普通車床大致相同,都要求合理地選擇定位基準和夾緊方案。應盡量選用已有的通用夾具,減少裝夾次數(shù),盡量做到在一次裝夾中能夠把零件上所有要加工的表面加工出來,工件定位基準與設計基準要盡量重合,減少定位誤差對尺寸精度的影響。在選用、調整或設計夾具時應當遵循以下三條原則。
一是盡量選用組合夾具,可調整夾具等標準化、通用化夾具,避免采用專用夾具。
二是工件在機床裝夾時要快速、方便、可靠,找正容易,常采用氣動、液壓夾具,目的是減少車削加工的輔助時間,提高生產(chǎn)效率。
三是零件上的部位要外露敞開,不能因為裝夾工件而影響刀具進給和切削加工。
在數(shù)控編程時,合理選用刀具也是數(shù)控車削工藝的重要內容,它包括刀具材料和刀具參數(shù)的選擇。它不僅影響機床的加工效率,而且直接影響加工質量。選擇刀具通常要考慮工件材料、加工型面類型、機床剛性、機床加工能力、工序內容等因素。例如,加工鑄鐵工件時,應選用硬質合金類刀具;加工鋼料時,應選用硬質合金類刀具。圓弧型車刀適應于精度要求較高、批量大的大凸外圓曲面或凹曲面的車削。數(shù)控車削與普通車削的刀具選擇原則相似,但應注意,數(shù)控車削加工對刀具要求更高,不僅要求精度高,剛性好,耐用度高,而且要求尺寸穩(wěn)定、安裝調整方便,否則,難以滿足數(shù)控車削的加工要求,不能充分發(fā)揮數(shù)控車床的車削效率。
數(shù)控車床中的切削用量是表示機床主體的主運動和進給運動的速度大小的重要參數(shù),包括切削深度,主軸轉速(切削速度)和進給速度,并與普通車床加工中所要求的各切削用量基本一致。合理選擇車削用量的基本原則是:粗加工時,一般以提高生產(chǎn)效率為主,但也要考慮經(jīng)濟性和加工成本;半精加工和精加工時,應在保證加工質量的前提下,兼顧切削效率、經(jīng)濟性和加工成本;具體數(shù)值應根據(jù)機床說明書,切削用量手冊,并結合工作經(jīng)驗來確定。
四、制定補償方案
考慮到數(shù)控車床絲杠的機械間隙和刀具偏差、刀尖圓弧等因素對數(shù)控加工質量的影響,在編制加工程序時,制定合理的補償方案也是工藝處理中的重要環(huán)節(jié)。它包括機械間隙補償和刀位偏差補償。
1.機械間隙補償
機械間隙補償是通過儀表測試或試刀法測試,掌握數(shù)控車床的穩(wěn)定間隙后,有針對性地選擇具體的補償方案,根據(jù)不同零件的形狀、尺寸精度要求,制定簡便的、符合實際的補償方案。常用的方法有自動補償法和編程補償法。
(1)自動補償即利用機床的自動補償功能,加工前在機床內設置后,每次機床換向運動時,均先自動執(zhí)行,直到取消。這種方法簡單方便而且有效,應用廣泛,但是應注意當機床使用了一段時間后,應及時重新測量其間隙量,以防止因磨損影響加工質量。
(2)在自動補償不能滿足加工條件時,例如要求表面粗糙度較高的X方向凸出的圓弧面的加工,顯然采用自動補償會在圓弧面的頂端留下接刀痕跡而達不到質量要求。此時我們可以采用編程補償?shù)霓k法,即將機械間隙大小相應的數(shù)值直接加入到程序中,使車床運動實際上多運動了一個機械間隙量的距離。
另外還可以在編制加工程序時,安排機床走刀路線從一個方向切入或切出來控制零件尺寸,避免出現(xiàn)換向產(chǎn)生的間隙誤差。這種方法只能用于部分零件或部分工序的
加工。
2.數(shù)控系統(tǒng)刀位偏差自動補償功能
數(shù)控系統(tǒng)刀位偏差自動補償功能即在換刀過程結束后,按在輔助程序段中所指定的補償方向和大小,對已處于加工位置的刀號自動進行補償,使其刀位準確到達對刀點位置。在操作時,應注意防止運行補償時因計算或輸入錯誤導致刀架碰到工件及其他部件。在利用刀具半徑自動補償功能時,只要將其刀具半徑按照系統(tǒng)的規(guī)定和程序格式要求,設定在輔助程序段中即可自動補償。在數(shù)控車床中,除了較高級的數(shù)控系統(tǒng)具有刀具半徑補償外,大多數(shù)數(shù)控車床都不具備這一功能。
針對經(jīng)濟型數(shù)控車床系統(tǒng)不具備半徑自動補償功能的情況,在選用圓弧刀并制定相應的加工方案時,可以通過半徑編程補償?shù)霓k法滿足補償要求。
五、合理編制工藝文件
數(shù)控加工工藝文件是數(shù)控加工生產(chǎn)、產(chǎn)品驗收的依據(jù),也是操作者要遵循、執(zhí)行的規(guī)范法則;同時也是產(chǎn)品零件重復生產(chǎn)在技術上工藝資料的積累和儲備。不同的數(shù)控機床和加工要求,工藝文件的內容和格式有所不同,目前尚無統(tǒng)一標準,各個企業(yè)根據(jù)自身特點制定相應的工藝文件。加工工藝是否先進、合理,將在很大程度上決定加工質量的優(yōu)劣。企業(yè)中常用的數(shù)控加工工藝文件主要有數(shù)控加工工序卡、數(shù)控加工刀具卡、數(shù)控加工走刀路線圖、數(shù)控加工程序單等。
六、總結
數(shù)控加工工藝處理的好壞,不僅影響機床效率的發(fā)揮,而且將直接影響到零件的加工質量。要掌握好數(shù)控車床的工藝處理環(huán)節(jié),不僅要掌握普通車床的工藝規(guī)程、切削知識,還要求有扎實的加工工藝基礎知識,對數(shù)控加工中工藝方案制定的各個方面要有比較全面的了解。而在數(shù)控車床的加工中,造成加工失誤或質量、效益不盡如人意的主要原因,就是對工藝處理不夠周全,需要引起操作者高度重視。
參考文獻:
[1]廖效果,朱啟逑編著.數(shù)字控制技術[M].北京:機械工業(yè)出版社,1998.
[3]王保成主編.現(xiàn)代數(shù)控機床實用教程[M].天津:天津科技出版社,2000.
[4]張建鋼主編.數(shù)控技術[M].武漢:華中科技大學出版社,2000.
數(shù)控機床論文 數(shù)控技術 數(shù)控加工論文 數(shù)控技術論文 數(shù)控加工 數(shù)控論文 數(shù)控機床知識 數(shù)控技術專業(yè) 數(shù)控實訓報告 數(shù)控編程論文 紀律教育問題 新時代教育價值觀