【正文】 在平職學(xué)院學(xué)習(xí)的三年里，我親身體會(huì)到各位老師和前輩們嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度、淵博卓著的學(xué)識(shí)才華和傳道授業(yè)、以身作則、高尚無(wú)私的敬業(yè)精神，已經(jīng)超脫了知識(shí)傳授和文化交流的范疇，形成獨(dú)立自主、兼容并包的治學(xué)氛圍和積極進(jìn)取、緊貼實(shí)際、關(guān)心家國(guó)的人文情懷。 例題分析在立式加工中心上加工如圖所示蓋板零件，已知該零件材料為 HT200，毛坯為鑄件，試編制其數(shù)控加工工藝。圓柱面或圓錐面切削循環(huán) 圓柱面或圓錐面切削循環(huán)是一種單一固定循環(huán) （1）圓柱面切削循環(huán)編程格式 G85 X(U)～ Z(W)～ F～式中：X、Z 圓柱面切削的終點(diǎn)坐標(biāo)值；U、W圓柱面切削的終點(diǎn)相對(duì)于循環(huán)起點(diǎn)坐標(biāo)分量。 程序段格式舉例：N30 G01 F500 S3000 T02 M08N40 X85（本程序段省略了續(xù)效字“G01，F(xiàn)500 ，S3000，T02，M08”，但它們的功能仍然有效）第四章 加工坐標(biāo)系設(shè)置 刀尖圓弧自動(dòng)補(bǔ)償功能　　編程時(shí)，通常都將車刀刀尖作為一點(diǎn)來(lái)考慮，但實(shí)際上刀尖處存在圓角，如圖 所示。對(duì)于數(shù)控車床，其后的數(shù)字還兼作指定刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償和刀尖半徑補(bǔ)償用。當(dāng)然，一些數(shù)控系統(tǒng)可通過(guò)參數(shù)來(lái)選擇不同的尺寸單位。語(yǔ)言數(shù)控自動(dòng)編程指將加工零件的幾何尺寸、工藝要求、切削參數(shù)及輔助信息等用數(shù)控語(yǔ)言編寫成源程序后，輸入到計(jì)算機(jī)中，再由計(jì)算機(jī)進(jìn)一步處理得到零件加工程序。據(jù)國(guó)外資料統(tǒng)計(jì)，當(dāng)采用手工編程時(shí)，一段程序的編寫時(shí)間與其在機(jī)床上運(yùn)行加工的實(shí)際時(shí)間之比，平均約為 30：1，而數(shù)控機(jī)床不能開動(dòng)的原因中有 20%~30%是由于加工程序編制困難，編程時(shí)間較長(zhǎng)。在具有圖形模擬顯示功能的數(shù)控機(jī)床上，可通過(guò)顯示走刀軌跡或模擬刀具對(duì)工件的切削過(guò)程，對(duì)程序進(jìn)行檢查。數(shù)控系統(tǒng)一般均具有直線插補(bǔ)與圓弧插補(bǔ)功能，對(duì)于加工由圓弧和直線組成的較簡(jiǎn)單的平面零件，只需要計(jì)算出零件輪廓上相鄰幾何元素交點(diǎn)或切點(diǎn)的坐標(biāo)值，得出各幾何元素的起點(diǎn)、終點(diǎn)、圓弧的圓心坐標(biāo)值等，就能滿足編程要求。表 數(shù)控刀具卡片零件圖號(hào) J301024 使用設(shè)備刀具名稱 鏜刀 數(shù) 　控　 刀 　具 　卡 　片 TC30刀具編號(hào) T13006 換刀方式 自動(dòng) 程序編號(hào)序號(hào) 編號(hào) 刀具名稱 規(guī)格 數(shù)量 備注1 T013960 拉釘 12 390、 14050 50 027 刀柄 13 39 0150 50 100 接桿 Φ50100 1刀具組成4 39 6803650 085 鏜刀桿 1第 19 頁(yè)5 25 鏜刀組件 Φ41Φ53 16 TCMM11020852 刀片 17 2 GC435備注編制 審校 批準(zhǔn) 共頁(yè) 第頁(yè)不同的機(jī)床或不同的加工目的可能會(huì)需要不同形式的數(shù)控加工專用技術(shù)文件。編程人員在確定切削用量時(shí)，要根據(jù)被加工工件材料、硬度、切削狀態(tài)、背吃刀量、進(jìn)給量，刀具耐用度，最后選擇合適的切削速度。 圖 對(duì)刀點(diǎn)第 16 頁(yè)a)鉆頭的刀位點(diǎn) b)車刀的刀位點(diǎn) c)圓柱銑刀的刀位點(diǎn) d)球頭銑刀的刀位點(diǎn)圖 　刀位點(diǎn) 確定切削用量對(duì)于高效率的金屬切削機(jī)床加工來(lái)說(shuō)，被加工材料、切削刀具、切削用量是三大要素。所謂對(duì)刀是指使“刀位點(diǎn)”與“對(duì)刀點(diǎn)”重合的操作。在夾緊圖 所示的薄壁箱體時(shí)，夾緊力不應(yīng)作用在箱體的第 15 頁(yè)頂面，而應(yīng)作用在剛性較好的凸邊上，或改為在頂面上三點(diǎn)夾緊，改變著力點(diǎn)位置，以減小夾緊變形,如圖 所示。但行切法將在兩次走刀的起點(diǎn)和終點(diǎn)間留下殘留高度，而達(dá)不到要求的第 14 頁(yè)表面粗糙度。數(shù)控加工工序設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是進(jìn)一步把本工序的加工內(nèi)容、切削用量、工藝裝備、定位夾緊方式及刀具運(yùn)動(dòng)軌跡確定下來(lái)，為編制加工程序作好準(zhǔn)備。（3）以加工部位劃分工序。因此在工藝路線設(shè)計(jì)中一定要注意到，由于數(shù)控加工工序一般都穿插于零件加工的整個(gè)工藝過(guò)程中，因而要與其它加工工藝銜接好。所以在審查與分析圖紙時(shí)，一定要仔細(xì)核算，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)與設(shè)計(jì)人員聯(lián)系?？傊?，要盡量做到合理，達(dá)到多、快、好、省的目的。在考慮選擇內(nèi)容時(shí)，應(yīng)結(jié)合本企業(yè)設(shè)備的實(shí)際，立足于解決難題、攻克關(guān)鍵問(wèn)題和提高生產(chǎn)效率，充分發(fā)揮數(shù)控加工的優(yōu)勢(shì)。用戶按機(jī)床規(guī)定的格式進(jìn)行定制，即可方便地生成和特定機(jī)床相匹配的加工代碼。用戶可以根據(jù)所要加工工件的形狀特點(diǎn)、不同的工藝要求和精度要求，靈活的選用系統(tǒng)中提供的各種加工方式和加工參數(shù)等，方便快速地生成所需要的刀具軌跡即刀具的切削路徑。加工模型的建立是通過(guò)人機(jī)交互方式進(jìn)行的。其功能已能與國(guó)外同類軟件相當(dāng)，并在操作性、本地化服務(wù)方面具有優(yōu)勢(shì)。機(jī)外編程也可以分成手工編程、計(jì)算機(jī)輔助 APT 編程和CAD/CAM 編程等方式。（7）傳給機(jī)床實(shí)現(xiàn)加工。 數(shù)控加工工藝分析包括：分析零件圖、重要尺寸與精度的分析、工件的定位、定位基準(zhǔn)的選擇、工件的夾緊、夾具設(shè)計(jì)、加工余量的確定、切削用量的選擇、冷卻液的選擇、工序尺寸與公差的確定、機(jī)械加工精度與表面精度、加工所用的刀具的設(shè)計(jì)與選擇（刀具的材質(zhì)、幾何角度與形狀、各種參數(shù)的設(shè)計(jì)） 、制定工藝工序卡； 數(shù)控加工數(shù)控加工是將待加工零件進(jìn)行數(shù)字化表達(dá)，數(shù)控機(jī)床按數(shù)字量控制刀具和零件的運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)零件加工的過(guò)程?，F(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)還要于其他數(shù)控系統(tǒng)或上級(jí)計(jì)算機(jī)通信，所以除了 RS232 接口外，還有 RS422 的 DNC 等多種通信接口。3 CRT 圖形顯示、人機(jī)對(duì)話功能及自診斷功能大多數(shù)現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)采用 CRT 于手能鍵盤配合，實(shí)現(xiàn)程序的輸入，編輯、修改和刪除等功能，具有前臺(tái)操作、后臺(tái)編輯的功能及用戶宏程序等；可以有二維圖形軌跡顯示，有的還可以實(shí)現(xiàn)三維彩色動(dòng)態(tài)圖形的顯示。由于現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)的控制功能大部分由軟件技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，因而使硬件得到進(jìn)一步簡(jiǎn)化，系統(tǒng)可靠性提高，功能更加靈活和完善。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，目前的數(shù)控機(jī)床已經(jīng)在工業(yè)界得到廣泛應(yīng)用，在模具制造行業(yè)的應(yīng)用尤為普及。也就是說(shuō)加工零件的質(zhì)量及加工時(shí)間是由數(shù)控程序決定而不是由機(jī)床操作人員決定的。 ，同時(shí)協(xié)助我查閱相關(guān)的資料和文獻(xiàn)，并到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地調(diào)查，而且我要加工的工件認(rèn)真的幫我分析研究了各種處理方法。并利用 CAXA 制造工程師軟件完成零件的三維造型，進(jìn)行加工軌跡設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)加工仿真。它的發(fā)展是信息技術(shù)(1T)與制造技術(shù)(MT)結(jié)合發(fā)展的結(jié)果?，F(xiàn)代的 CAD/CAM、FMS、CIMS、敏捷制造和智能制造技術(shù)，都是建立在數(shù)控技術(shù)之上的。利用SEMENS 仿真軟件完成仿真加工。通過(guò)指導(dǎo)老師的幫助，我現(xiàn)在具有了一定的制定工藝規(guī)程的能力，能綜合運(yùn)用數(shù)控程、機(jī)械制造工藝學(xué)、夾具設(shè)計(jì)、公差等我們所學(xué)過(guò)的課程的基本理論和方法，并能較熟練地使用相關(guān)的機(jī)械手冊(cè)及技術(shù)參考資料。數(shù)控第 4 頁(yè)加工具有如下優(yōu)點(diǎn)：（1） 提高生產(chǎn)效率；（2） 不需熟練的機(jī)床操作人員；（3） 提高加工精度并且保持加工質(zhì)量；（4） 可以減少工裝卡具；（5） 可以減少各工序間的周轉(zhuǎn)，原來(lái)需要用多道工序完成的工件，數(shù)控加工一次裝夾完成加工，縮短加工周期，提高生產(chǎn)效率；（6） 容易進(jìn)行加工過(guò)程管理；（7） 可以減少檢查工作量；（8） 可以降低廢、次品率；（9） 便于設(shè)計(jì)變更，加工設(shè)定柔性；（19）容易實(shí)現(xiàn)操作過(guò)程的自動(dòng)化，一個(gè)人可以操作多臺(tái)機(jī)床；（11）操作容易，極大減輕體力勞動(dòng)強(qiáng)度隨著制造設(shè)備的數(shù)控化率不斷提高，數(shù)控加工技術(shù)在我國(guó)得到日益廣泛的使用，在模具行業(yè)，掌握數(shù)控技術(shù)與否及加工過(guò)程中的數(shù)控化率的高低已成為企業(yè)是否具有競(jìng)爭(zhēng)力的象征。數(shù)控機(jī)床種類繁多，模具制造常用數(shù)控加工機(jī)床有：數(shù)控銑床、數(shù)控電火花成型機(jī)床、數(shù)控電火花線切割機(jī)床、數(shù)控磨床和數(shù)控車床。目前現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)幾乎完全取代了以往的普通數(shù)控系統(tǒng)。系統(tǒng)具有硬件、軟件及機(jī)床故障自診斷功能，提高了可維修性。數(shù)控系統(tǒng)要單機(jī)的進(jìn)入柔性制造系統(tǒng)進(jìn)而形成計(jì)算機(jī)知集成制造系統(tǒng)，就要求數(shù)控系統(tǒng)具有更高通信功能為此有的數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)了符合 ISO 開發(fā)系統(tǒng)互聯(lián)七成網(wǎng)絡(luò)模型的通信規(guī)約，為自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展創(chuàng)造了條件。被加工零件采用線架、曲面、實(shí)體等幾何體來(lái)表示，CAM 系統(tǒng)在零件幾何體基礎(chǔ)上生成刀具軌跡，經(jīng)過(guò)后處理生成加工代碼，將加工代碼通過(guò)傳輸介質(zhì)傳給數(shù)控機(jī)床，數(shù)控機(jī)床按數(shù)字量控制刀具運(yùn)動(dòng)，完成零件加工。 數(shù)控編程系統(tǒng)數(shù)控加工機(jī)床與編程技術(shù)兩者的發(fā)展是緊密相關(guān)的。機(jī)外編程由于其可以脫離數(shù)控機(jī)床進(jìn)行數(shù)控編程，相對(duì)機(jī)內(nèi)編程來(lái)說(shuō)效率較高，是普遍采用的方式。一個(gè)好的數(shù)控編程系統(tǒng)，已經(jīng)不是一種僅僅是繪圖，做軌跡，出加工代碼，他還是一種先進(jìn)的加工工藝的綜合，先進(jìn)加工經(jīng)驗(yàn)的記錄，繼承，和發(fā)展。被加工零件一般用工程圖的形式表達(dá)在圖紙上，用戶可根據(jù)圖紙建立三維加工模型。CAXA 制造工程師在研制過(guò)程中深入工廠車間并有自己的實(shí)驗(yàn)基地，它不僅集成了北航多年科研方面的成果，也集成了工廠中的加工工藝經(jīng)驗(yàn)，它是二者的完美結(jié)合。加工代碼輸出生成數(shù)控指令之后，可通過(guò)計(jì)算機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)接口與機(jī)床直接連通。適于數(shù)控加工的內(nèi)容 在選擇時(shí)，一般可按下列順序考慮：（1）通用機(jī)床無(wú)法加工的內(nèi)容應(yīng)作為優(yōu)先選擇內(nèi)容； （2）通用機(jī)床難加工，質(zhì)量也難以保證的內(nèi)容應(yīng)作為重點(diǎn)選擇內(nèi)容； （3）通用機(jī)床加工效率低、工人手工操作勞動(dòng)強(qiáng)度大的內(nèi)容，可在數(shù)控機(jī)床尚存在富裕加工能力時(shí)選擇。要防止把數(shù)控機(jī)床降格為通用機(jī)床使用。定位基準(zhǔn)可靠　　在數(shù)控加工中，加工工序往往較集中，以同一基準(zhǔn)定位十分重要。常見工藝流程如圖 所示。對(duì)于加工內(nèi)容很多的工件，可按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)將加工部位分成幾個(gè)部分，如內(nèi)腔、外形、曲面或平面，并將每一部分的加工作為一道工序。 確定走刀路線和安排加工順序　　走刀路線就是刀具在整個(gè)加工工序中的運(yùn)動(dòng)軌跡，它不但包括了工步的內(nèi)容，也反映出工步順序。所以如采用 圖的走刀路線，先用行切法，最后沿周向環(huán)切一刀，光整輪廓表面，能獲得較好的效果。a) 薄壁套 b) 改進(jìn)方法 2 c)改進(jìn)方法 2 圖 夾緊力作用點(diǎn)與夾緊變形的關(guān)系 確定刀具與工件的相對(duì)位置　　對(duì)于數(shù)控機(jī)床來(lái)說(shuō)，在加工開始時(shí)，確定刀具與工件的相對(duì)位置是很重要的，這一相對(duì)位置是通過(guò)確認(rèn)對(duì)刀點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。每把刀具的半徑與長(zhǎng)度尺寸都是不同的，刀具裝在機(jī)床上后，應(yīng)在控制系統(tǒng)中設(shè)置刀具的基本位置。這些條件決定著加工時(shí)間、刀具壽命和加工質(zhì)量。表 為車削加工時(shí)的選擇切削條件的參考數(shù)據(jù)。在工作中，可根據(jù)具體情況設(shè)計(jì)文件格式。當(dāng)零件的幾何形狀與控制系統(tǒng)的插補(bǔ)功能不一致