【正文】 ，可裁剪性強(qiáng)，便于 滿足不同用戶的需求；群控系統(tǒng)的柔性，同一群控系統(tǒng)能依據(jù)不同生產(chǎn)流程的要求，使物料流和信息流自動進(jìn)行動態(tài)調(diào)整，從而最大限度地發(fā)揮群控系統(tǒng)的效能。例如在數(shù)控系統(tǒng)中配備編程專家系統(tǒng)、故障診斷專家系統(tǒng)、參數(shù)自動設(shè)定和刀具自動管理及補(bǔ)償?shù)茸赃m應(yīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，在高速加工時的綜合運動 控制中引入提前預(yù)測和預(yù)算功能、動態(tài)前饋功能，在壓力、溫度、位置、速度控制等方面采用模糊控制，使數(shù)控系統(tǒng)的控制性能大大提高，從而達(dá)到最佳控制的目的。通過機(jī)床聯(lián)網(wǎng)，可在任何一臺機(jī)床上對其它機(jī)床進(jìn)行編程 、設(shè)定、操作、運行，不同機(jī)床的畫面可同時顯示在每一臺機(jī)床的屏幕上。 ，要求設(shè)計制造復(fù)雜的專用工裝或需要很長調(diào)整時間的零件。 —— 螺旋槳。其制造功能模塊主要具有以下功能： (1)保證數(shù)據(jù)的唯一性和相關(guān)性 如果對一個零件模型進(jìn)行了修改，與此零件相關(guān)的裝配圖、零件圖等都會自動更新。在對零件造型過程中，可以直接使用軟件提供的三維設(shè)計功能，也可以將二維制圖中參數(shù)線等元素，引入到 CAXA 建模中，實現(xiàn) CAD 數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確交換，生成滿足數(shù)控加工的三維數(shù)據(jù)模型，實現(xiàn)復(fù)雜零件的三維實體造型設(shè)計。 (5)生成 G代碼 數(shù)控編程的核心工作就是生成刀具軌跡，然后將其離散成刀位點，經(jīng)后置處理產(chǎn)生數(shù)控加工程序。如果程序量巨大，就需要進(jìn)行 DNC 在線傳輸，將 G代碼通過計算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)接口直接與機(jī)床連通，在不占用機(jī)床系統(tǒng)內(nèi)存的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)計算機(jī)直接控制機(jī)床的加工過程。為此，要求一個合格的編程員首先應(yīng)該是一個很好的工藝員，對 CNC 機(jī)床的性能，特點和應(yīng)用，切削規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)刀具系統(tǒng)等要非常熟悉，否則就無法做到全面，周到的考慮零件加工的全過程并正確，合理的編程零件加工程序。 。零件的結(jié)構(gòu)工藝性差會造成加工困難，耗費工時，甚至無法加工。零件圖是制訂工藝規(guī)程最主要的原始資料，在制訂工藝時，必 須認(rèn)真分析。工件下平面 ， 120 兩側(cè)面不要求加工。②盡量減少工件的裝夾次數(shù)和輔助時間，即盡可能在工件的一次裝夾中加工出全部待加工表面。 5. 夾具上各零件應(yīng)不妨礙機(jī)床各表面的加工，即夾具要敞開，其定位、加緊機(jī)構(gòu)原 件不能影響加工刀具的進(jìn)給（如生產(chǎn)碰撞）。 5．確定加工方案 表 31 加工方案 加工部位 加工方案 頂面 粗銑 精銑 凸臺 粗銑 精銑 6 M107H 鉆中心孔 鉆底孔 倒角 攻絲 4φ 16H8 鉆中心孔 鉆底孔 擴(kuò) 倒角 鉸 3φ 20H7 鉆中心孔 鉆底孔 擴(kuò) 粗鏜 精鏜 3φ 25H7 粗鏜 精鏜 6．確定加工順序、選擇加工刀具 數(shù)控編程時，正確選擇刀具是數(shù)控加工工藝中的重要內(nèi)容。在加工中心上，各種刀具分別裝在刀庫中，按程序規(guī)定隨時進(jìn)行選刀和換刀動作。 程序段的格式定義了每個程序段中功能字的句法，如圖 41所示 圖 41 程序段格式 程序的一般結(jié)構(gòu) 一個零件程序必須包括起始符和結(jié)束符。 ③程序的執(zhí)行順序與程序號 N 號無關(guān)，只按程序段（句）書寫的先后順序執(zhí)行， N 號可任意排，也 可省略。 主軸轉(zhuǎn)速為 180r/min，進(jìn)給速度為 40mm/min， 27 6 M107H、 4φ 16H 3φ 20H7 中心孔 選用 φ 2中心鉆， 主軸轉(zhuǎn)速為 800r/min，進(jìn)給速度為 70mm/min，其余同（ 1）。 29 后置 處理 代碼生成 生成 G代碼就是按照當(dāng)前機(jī)床類型配置要求，把已經(jīng)生成的刀具軌跡轉(zhuǎn)化生成 G 代碼數(shù)據(jù)文件，即 CNC 數(shù)控程序，后置生成的數(shù)控程序是三維造型的最終結(jié)果，有了數(shù)控程序就可以直接輸入機(jī)床進(jìn)行數(shù)控加工。 功能：校對生成的數(shù)控程序的正確性?，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。我的設(shè)計較為復(fù)雜煩瑣，但是田 老師仍然細(xì)心地糾正圖紙中的錯誤。 最后感謝 三年來對我的大力栽培。 在這里首先要感謝我的老師田智老師。數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代加工車間最重要的裝備。如果反讀的刀位文件中包含圓弧插補(bǔ)，需用戶指定相應(yīng)的圓弧插補(bǔ)格式。 （ 2） 加工參數(shù)設(shè)定 28 刀具參數(shù)設(shè)置完成后，在等高線粗加工表中，選擇相應(yīng)的標(biāo)簽設(shè)置加工參數(shù)、切入切出、切削用量、下刀方式、加工邊界，如 下 圖所示。 ，主軸轉(zhuǎn)速為 500r/min，起刀點坐標(biāo)為（ 60， 30， ），進(jìn)給速度為150mm/min， 參考指令為： ，其余同（ 1）。 編程的規(guī)定 ①上一程序段（句）的終點為下一程序段（句）的起點。 一個零件程序是由遵循一定結(jié)構(gòu)、句法和格式規(guī)則的若干個程序段組成的，而每個程序段是由若干個指令字組成的。加緊刀片的方式要選擇得比較合理，刀片的選擇可根據(jù)零件的材料種類、硬度、加工表面粗糙度要求和加工余量的已知條件來決定刀片的幾何結(jié)構(gòu)、進(jìn)給量、切削速度和刀片型號。 16 該圖 選用虎鉗裝夾工件。 3. 采用輔助時間短的夾具，即共建的裝卸要迅速、方便、可靠。 （ 1）工件裝夾的基本原則 數(shù)控加工時， 工件裝夾的 基本原則與 普通機(jī)床相同，都要根據(jù)具體情況合理選擇定位基準(zhǔn)和夾緊方案?？追植荚谏舷聝蓚€平面上且下平面中間有“高山”不連續(xù)，下平面上有 6 M107H 螺紋孔、 4φ 16H8 孔，上平面上有φ 25Hφ 20H7 同軸孔。 只有通過對零件圖形位公差和粗糙度的要求進(jìn)行仔細(xì)的分析，我們才能夠了解組成零件的各成形面或成形體的形狀要求，以及它們之間的位置要求和它們表面的粗糙程度的要求，同樣為我們在制訂工藝規(guī)程的時候起到了不可忽視的要求和指導(dǎo)方向。 零件圖的結(jié)構(gòu)工藝性 零件結(jié)構(gòu)工藝性是指所設(shè)計的零件在滿足使用要求的前提下，制造的可行性和經(jīng)濟(jì)性，它是評價零件結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)劣的主要技術(shù)指標(biāo)之一。 。而 CNC 機(jī)床時按照程序進(jìn)行加工的，加工過程時自動的。我們還可通過直觀的加工仿真和代碼反讀來 檢驗加工工藝和代碼的質(zhì)量。編程人員可以根改。 此篇文章來自中國熱點模具網(wǎng) 。 用 CAXA 制造工程師實現(xiàn)數(shù)控加工的過程如圖 21 所示。 —— 葉片、 葉輪、機(jī)座、殼體等。具體地說，席面這些類型的零件最適合于數(shù)控加工： ，加工精度要求高或用數(shù)學(xué)方法定義的復(fù)雜的曲線、曲面輪廓。 (2)模塊化 硬件模塊化易于實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的集成化和標(biāo)準(zhǔn)化。科學(xué)技術(shù)發(fā)展到今天，實時系統(tǒng)和人工智能相互結(jié)合，人工智能正向著具有實時響應(yīng)的、更現(xiàn)實的領(lǐng)域發(fā)展，而實時系統(tǒng)也朝著具有智能行為的、更加復(fù)雜的應(yīng)用發(fā)展，由此產(chǎn)生了實時智能控制這一新的領(lǐng)域。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡(luò)化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對信息集成的需求，也是實現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎(chǔ)單元 21 世紀(jì)的數(shù)控裝備將是具有一定智能化的系統(tǒng)，智能化的內(nèi)容包括在數(shù)控系統(tǒng)中的各個方面：為追求加工效率和加工質(zhì)量方面的智能化，如加工過程的自適應(yīng)控制，工藝參數(shù)自動生成；為提高驅(qū)動性能及使用連接方便的智能化，如電機(jī)參數(shù)的自適應(yīng)運算、自動識別負(fù)載自動選定模型、自整定等； 簡化編程、簡化操作方面的智能化，如智能化的自動編程、智能化的人機(jī)界面等；還有智能診斷、智能監(jiān)控方面的內(nèi)容、方便系統(tǒng)的診斷及維修等 性能發(fā)展方向 (1)高速高精高效化 速度、精度和效率是機(jī)械制造技術(shù)的關(guān)鍵性能指標(biāo)。我們以資源、環(huán)境、市場為代價，交換得到的可能僅僅是世界新經(jīng)濟(jì)格局中的國際“加工中心”和“組裝中心”，而非掌握核心技術(shù)的制造中心的地位，這樣將會嚴(yán)重影響我國現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。目前，數(shù)控技術(shù)正在發(fā)生根本性變革，由專用型 封閉式開環(huán)控制模式向通用型開放式實時動態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。一方面是因為其自動化程度高，具有自動換刀和其他輔助操作自動化等功能，而且工序集中，在一次裝夾中能完成較多表面的加工，省去了劃線、多次裝夾、檢測等工序 ；另一方面是加工中可采用較大的切削用量，有效地減少了加工中的切削工時。這樣大大縮短了生產(chǎn)的準(zhǔn)備時間，因此應(yīng)用數(shù)控機(jī)床十分有利于產(chǎn)品的升級換代和新產(chǎn)品的開發(fā)。由于經(jīng)驗以 及時間的緊迫，此設(shè)計中或許有不足之處，還懇請各位指導(dǎo)老師見諒。 這是制造技術(shù)發(fā)展過程中的一個重大突破，標(biāo)志著制造領(lǐng)域中數(shù)控加工時代的開始。現(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。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。 1948 年， 美國 帕森斯公司接受美國空軍委托， 開始研究數(shù)控機(jī)床， 1949 年，該公司在 美國麻省理工學(xué)院伺服機(jī)構(gòu)實驗室 的協(xié)助下，開始 數(shù)控機(jī)床 的研究，并于 1952年，成功研制出第一臺數(shù)控銑床， 揭開了數(shù)控加工技術(shù)的序 幕。本次設(shè)計的特點要求是，采用了更多的表格形式，這樣才能更詳細(xì)的說明設(shè)計的根本問題。 在數(shù)控機(jī)床上加工新的零件，大部分準(zhǔn)備工作是根據(jù)零件圖樣編制的數(shù)控程序，而不是去準(zhǔn)備靠模、專用夾具等工藝裝備，而且編程工作可以離線進(jìn)行。 3 數(shù)控機(jī)床的加工效率一般比普通機(jī)床高 2～ 3 倍，尤其在加工復(fù)雜零件時，生產(chǎn)率可提高十幾倍甚至幾十倍。在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，數(shù)控技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)，它集微電子、計算機(jī)、信息處理、自動檢測、自動控制等高新技術(shù)于一體，具有高精度、高效率、柔性自動化等特點，對制造業(yè)實現(xiàn)柔性自動化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。 數(shù)控技術(shù)發(fā)展趨勢 我國是制造大國，在世界產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移中要盡量接受前端而不是后端的轉(zhuǎn)移，即要掌握先進(jìn)制造核心技術(shù)，否則在新一輪國際產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中，我國制造業(yè)將進(jìn)一步“空芯”。 網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控裝備是近兩年國際著名機(jī)床博覽會的一個新亮點。而人工智能則試圖用計算模型實現(xiàn)人類的各種智能行為。通過提高集成電路密度、減少互連長度和數(shù)量來降低產(chǎn)品價格，改進(jìn)性能，減小組件尺寸，提高系統(tǒng)的可靠性。 數(shù)控加工技術(shù)的加工對象 數(shù)控加工時一種可編程的柔性加工方法，但其設(shè)備費用相對較高，故目前數(shù)控加工主7 要應(yīng)用于加工零件形狀比較復(fù)雜、精度要求較高，以及產(chǎn)品更換頻繁、生產(chǎn)周期要求短的場合。 —— 高壓泵體、導(dǎo)彈倉、噴氣葉片、框架、機(jī)翼、大梁等。 8 第二章 CAXA 制造工程師軟件應(yīng)用 CAXA 數(shù)控加工概述 CAXA 制造工程師以 CAD 生成的零件幾何信息為基礎(chǔ)，采用人機(jī)交互對話方式，在計算機(jī)屏幕上指定被加工件的幾何特征，定義相關(guān)的加工參數(shù)，由計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并動態(tài)顯示加工路徑，最后輸出 NC 代碼數(shù)據(jù)，特別是它所提供的仿真切削功能，能模擬加工環(huán)境進(jìn)行切削，并檢查刀具是否干涉。 用 CAXA制造工程 師 在 數(shù) 控機(jī)床上 進(jìn) 行工 藝 分析及 加工的 過 程 基于 CAXA 制造工程師的技術(shù)支持，在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行零件加工工藝分析及加工的過程，可分為下面的幾個階段： CAM 系統(tǒng)的編程基本步驟如下： (1)準(zhǔn)備工作 在這個階段里，主要完成加工環(huán)境設(shè)計工作，即在完成工藝方案設(shè)計的前提下，在計算機(jī)上完成數(shù)控機(jī)床參數(shù)設(shè)置，刀具元件建庫、刀具組裝，通用夾具元件建庫、專用夾具元件建模、夾具組裝等，目的是建立一個三維工件的加工環(huán)境。加工軌跡生成后，利用刀位編輯、軌跡的連接和打斷編輯以及參數(shù)修改等功能對相關(guān)軌 跡進(jìn)行編輯和修針對實體不同加工10 性質(zhì)和加工部位的特點，采用不同的加工方法從而生成不同的粗加工和精加工軌跡。 G 代碼生成后，可根據(jù)需要，自動生成加工工序單，程序會根據(jù)加工軌跡編制中的各項參數(shù)自動計算各項加工工步的加工時間，這非常便于生產(chǎn)管理識別和加工工時的計算。在普通機(jī)床上零件加工的工藝過程實際上只是一個工藝過程卡，機(jī)床加工的切削用量，走刀路線，工藝內(nèi)的工步安排的等，往往都是由操作工人自行決定。 12 ，明確加工內(nèi)容及技術(shù)要求。 由于數(shù)控機(jī)床加工的零件比較復(fù)雜，因此在確定裝夾方式和夾具設(shè)計時，要特別注意刀具與夾具、工件的干涉問