數控加工范文第1篇
1 巧用MasterCAM 分析橢圓加工工藝
在實際應用中, 經常采用手工編程的形式, 來加工一些比較復雜的曲線、曲面, 如加工一些螺旋曲線、變截面倒圓角等。而利用CAD/CAM 軟件進行機械零件加工時, 在拿到二維的零件圖紙后, 首先進行三維零件造型, 然后根據使用的數控機床和刀具輸入正確的加工參數就可以生成正確的數控加工程序。只要造型和刀具參數正確, 就基本上能加工出正確的零件, 在電腦屏幕上看到的形狀, 就是加工出來的產品形狀了, 正是由于它的這種直觀性, 更便于制造工程師進行工藝分析, 制定出最佳的工藝方案。CAD/CAM 軟件的這種特性同樣可用來為數控手工編程服務。以橢圓加工為例, 如圖1所示。
1.1 零件加工工藝分析
如圖1所示加工的零件圖, 只考慮右邊橢圓部分的加工, 在運用MASTERCAM軟件對零件進行數控加工自動編程前, 首先要對零件進行加工工藝分析, 確定合理的加工順序, 在保證零件的表面粗糙度和加工精度的同時, 要盡量減少換刀次數, 提高加工效率, 并充分考慮零件的形狀、尺寸和加工精度, 以及零件剛度和變形等因素, 做到先粗加工后精加工, 先加工主要表面后加工次要表面, 先加工基準面后加工其他表面。在運用MASTERCAM軟件進行模擬加工后, 執行了該零件在數控車床上加工的工藝流程為:工件右端面車削, 右端橢圓輪廓循環的粗、精加工, 如圖2所示。
1.2 刀具及加工參數
刀具起始位置在工件坐標系右側 (80 , 80) 處, 精加工余量為0.5mm。所用刀具有端面車刀、93°外圓車刀。
1.3 仿真加工結果 (如圖3所示)
2 手工編寫橢圓加工宏程序
在數控加工程序中, 宏程序是指變量編制的NC程序。一般情況下, 當工件的輪廓曲線為橢圓、雙曲線、拋物線等具有一定規律的曲線時, 可以利用變量編程法進行程序的編制。宏程序對相同加工操作內容的程序編制非常有用, 只要改變變量的值, 即可以完成不同的加工和操作。用戶宏程序由于允許使用變量算術和邏輯運算及條件轉移, 使得編制相同加工操作的程序更方便、更容易, 而且采用宏程序可以在不具有非圓曲線加工功能的機床上加工非圓曲線 ( 如橢圓、拋物線、漸開線等) 。還可將相同加工操作編為通用程序, 使用時加工程序用一條簡單指令調出, 用戶宏程序和調用子程序完全一樣, 可以使加工程序簡潔, 工作效率提高。
宏程序加工橢圓的方法其實質為利用橢圓表達式 (標準方程或極坐標方程) 計算出橢圓曲線上一定數量的中間點坐標, 然后用直線插補功能逐點加工。下面以同一實例介紹FANUC系統數控車床橢圓宏程序的編制, 如圖1所示。
2.1 零件加工分析
車削橢圓回轉體零件時, 可采用直線逼近法。假設工件坐標原點在橢圓頂點上, 機床坐標系偏執值設置在T0101中。零件各級外圓采用數控系統內外圓粗加工復合循環和精加工復合循環進行車削加工。然后對橢圓輪廓進行余量切除。最后調整精車削橢圓輪廓的用戶宏程序, 對其進行精加工。
2.2 刀具及加工參數
刀具起始位置在工件坐標系右側 (80 , 80) 處, 精加工余量為0.5mm。
2.3 加工參考程序 (見表1、2)
2.4 加工零件
經過對程序和加工參數的多次修改和試切, 終于加工出了精度符合工藝要求的橢圓零件, 加工零件如圖4所示。
3 結束語
在數控手工編程中利用的是MasterCAM 軟件的造型功能和自動生成加工軌跡的功能。在屏幕上顯示零件的外形結構和加工工藝的一些特點, 使得觀察分析比較方便, 利用MasterCAM “所見即所得” 的功能特點, 找出一些規律, 分析出一些關鍵點的數據, 然后利用所掌握的數控G代碼和宏程序的指令編制出短小精悍、高效率的宏程序, 很好地解決了非圓曲面加工的工藝難點。
參考文獻
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數控加工范文第2篇
摘 要葉輪零件的形狀在制作上是十分復雜的，基于UG建立葉輪制作模具，利用數控加工仿真技術，適合加工種類多、需求少、難加工的葉輪零件，從而減少葉輪數控加工的成本，本文針對UG軟件在葉輪數控中的應用，合理規劃葉輪數控加工工藝，為提高葉輪數控加工效率和質量提供了相應的措施。
【關鍵詞】UG模具設計；葉輪數控加工；仿真研究
葉輪類零件被廣泛應用于汽輪機、機械發動機、液壓泵等設備。在葉輪數控加工過程中加工軌跡規劃的約束條件比較多，相鄰的葉片之間空間較小，加工時很容易發生碰撞，自動生成無干涉加工軌跡比較困難。因此在加工葉輪的過程中不僅要保證葉片表面的加工軌跡能夠滿足幾何準確性的要求，而且由于葉片的厚度有所限制，所以還要在實際加工中注意軌跡規劃以保持加工的質量。葉輪零件的質量會影響到整個機械的運行，由此可見葉輪數控加工與各行各業的發展是存在一定聯系的。UG軟件對復雜的葉輪零件進行加工仿真技術，傳統的葉輪零件生產不僅在人力、物力、財力上造成了大量的浪費，并且葉輪零件的相關性能也無法得到保證。
1 建立葉輪數控加工模型
葉輪數控加工采用數控裝置或電子計算機，全部或部分地取代一般通用機床在加工零件時對機床的各種動作，如啟動、加工順序、改變切削用量、選擇刀具、冷卻液開停以及停車等人工控制。數控機床加工零件所需的全部機械動作和控制功能都是預先按規定的字符或文字代碼的形式編制成加工程序，然后再用穿孔機或鍵盤等把程序上的信息以數字代碼形式記載在控制介質上，通過控制介質將數字信息送入數控裝置或計算機，數控裝置或計算機對輸入信息進行運算和處理，發出各種指令去控制機床的伺服系統或其他執行元件的各種動作，從而使數控機床自動加工出所需要的零件。
葉輪模具建立主要包括兩個部分：輪轂建模和葉片建模，輪轂相對于葉片來說結構簡單，計算出輪轂截面曲線特征，將其旋轉就可以得到輪轂的實體模型，葉片模具制造過程有些復雜，使用UG軟件繪畫曲面形狀，根據流體力學的要求通常在設計過程中會采用大扭角葉片設計方法，在葉片的設計部分比較薄，在葉片的根部則使用的是倒圓角的設計方法，這些復雜的造型對模具的設計來說也是很難的挑戰，使用模具加工時也要經過多次試驗檢測，保證加工精度的準確性減少加工工具之間的碰撞，模具的規劃路徑要合理有效，從而使葉輪數控加工正常運行。
2 注意葉輪數控加工流程
葉輪數控加工時要注意選擇刀具材料，指直接影響著葉輪數控是否能夠保質保量完成加工，正確的選擇刀具材料不但能夠提高道具的使用壽命，而且在一定程度上降低切面溫度，提高也論述共加工的表面質量，合適的道具還可以提高加工效率，有些加工部分不要求十分精致，粗線條加工就能夠達到要求，在道具選擇上就不要過于追求精加工，可以節約很多不必要浪費的時間。半精加工最好是選擇大直徑球頭的刀具，精加工時使用球刀。刀具直徑的選擇要小于葉片之間的最小距離，刀具與葉片之間的距離可以通過UG軟件計算獲得，在葉輪數控加工時要將葉輪毛坯形狀、材料、刀具材料等各方面因素綜合考慮，根據葉輪實際的形狀和尺寸選擇不同的刀具材料。
葉輪的粗加工流程：選擇的刀具材料較多，要求高校去除材料，按照合理的切削數據提高葉輪材料的去除率，刀具選擇和材料去除率是相互關聯的，在保證刀具軌跡安全可靠的情況下提高刀具直徑。隨著對葉輪數據加工要求的提高，對傳統加工中的一些弊端不斷改變，如五軸聯動的加工方式由于材料去除量較大、加工時間長，加工效率低，逐漸被三軸聯動加工方式所取代，在三軸轉動加工方式中采用定向方式，不斷對當前視圖的角度進行調整，在加工時要注意葉片的扭曲程度和葉片的數量之間是存在差異的，所以盡量減少UG軟件當中的程序，在葉輪的粗加工流程中有切削模式跟隨周邊，選擇跟隨周邊使用的刀具是不同于跟隨部件刀具的，選擇跟隨部件刀具軌跡多且程序較長，但在視圖內可以看到所要削切的部分；選擇跟隨周邊刀具軌跡少且比較規整，葉輪粗加工第一步程序選擇的刀具直徑較大，所以要根據后面的程序不斷對其修整，導致浪費了大量的材料。
葉輪的精細加工流程：與葉輪的粗加工流程比較相似，在葉輪粗加工的基礎上更加精細。葉片的形狀相對復雜，精細加工是為了彌補粗加工留下的不足，在UG軟件上需添加5mm的球頭銑刀用于葉輪精加工上，根據葉輪零件的尺寸葉輪加工需要兩次完成，選擇葉片之間的流道作為加工表面。由于刀具選擇的直徑遠大于葉片根部的圓角，容易造成很大誤差，所以在葉片圓角部分也要進行細加工。
為了能夠提高葉輪數控加工效率，保質保量完成加工，對于刀具的形成的路徑，可在UG軟件當中設計出相應的程序，用線、框、實體形式在程序當中展現出來，能夠讓操作人員直接觀察到葉輪數控加工的整體過程，在UG軟件中不僅有刀軌的相應數據，還有控制數控機床的其他程序，其系統程序對葉輪數控加工能夠很好的進行控制。
3 總結
總而言之，UG軟件能夠設計出葉輪的模型，本文探討了針對不同的加工流程要使用不同的刀具材料，在UG軟件當中編輯的程序要經過實踐，才能夠對葉輪零件進行大批生產。根據葉輪零件的尺寸和形狀，設計出葉輪的數控編程，葉輪的模塊編程簡單，且保證了加工效率和零件質量。
參考文獻
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[3]薛姣益.基于UG的直葉輪的制造加工技術[J].中小企業管理與科技旬刊，2015（33）：241-241.
作者單位
西京學院 陜西省西安市 710123
數控加工范文第3篇
關鍵詞：數控加工 工藝 設計
隨著科學技術的飛速發展，機械加工技術也與時俱進地更新換代，工藝要求也逐漸變得嚴格。為了保證加工成品的合格率，必須調整工作里的每個細節。提高產品的精度避免成品不合格造成的負面影響。隨著不規則形狀零件對現代機械技術發展的挑戰越來越高，加工技術的提高也急不可待。數控加工工藝取代傳統加工技術成為主要加工技術也是時代發展的潮流。
1 數控加工的內涵
1.1 數控加工的概念及其發展
數控加工是指在機床上利用數控技術對零件進行加工的一個過程。數控加工和非數控加工的流程從整體上來說是大致相同的。但在技術上卻大相徑庭。采取數字信息控制加工零件的數控加工方法是針對零件種類多樣、相同型號產量少、結構復雜、精度要求高等現實狀況達到高效化和自動化加工的有效方法。數控加工的發展方向是高速和高精度。20世紀50年代，MIT設計了APT。APT具有程序簡潔，方法靈活等優勢。但也有很多不足之處如對于復雜的幾何形狀，無法表達幾何即視感[1]。為修正APT的不足，1978年，法國達索飛機公司開發了CATIA。這個系統有效的解決了幾何形狀復雜、難以表達即視感的缺陷。目前，數控編程系統正向高智能化方向發展。
1.2 數控加工的內容
數控加工的內容有挑選適宜在數控機床上加工的零件，對數控加工方案進行確定;詳細繪制所加工零件的圖紙;確定數控加工的詳細流程，如具體工作的分工、工作的前后順序、加工器具的選擇與位置確定、與其他加工工作的銜接等;修正數控加工的流程;確定數控加工中的允許誤差;指揮數控機床上一些工藝部分工作等。
2 數控加工的工藝設計
2.1 數控加工的工藝設計特點
采用數控加工的工藝設計具有加工程序簡單，解放枯燥工作的勞動力等特點。改進了傳統機床工藝的工序繁多，勞動強度大的弱點。如此便使數控加工工藝設計形成了自身的獨特的特點。正常來講，數控加工的內容要比傳統機床加工的內容繁多。數控加工的內容非常精確、工藝設計工作十分邏輯明確。數控加工的工作效率非常高。零件在一道工序中能完成多項工作項目。而這些工作如果換成傳統工藝則需要多個步驟才能做好[1]。所以，數控加工具有工作效率高的特點。將傳統加工工作中的幾個步驟在數控加工工藝中濃縮成更少的工作步驟，這讓零件加工所需要的專業工具數量大幅下降，零件需要加工的工序和所用時間也節省出很了多，進而大大提高所加工產品的成品率和生產效率。此外，在普通機床加工時，很多具體的工藝問題如加工時各類工序如何分類和順序如何安排、每道工序所使用工具的形狀大小、如何切割、切割多少等，在實際工作中都是靠工作人員根據自己的多年工作經驗和習慣慢慢鍛煉成的純熟的技巧來解決的。傳統加工的工藝設計正常情況下不需要加工人員在設計工藝流程時做出過多的計劃，實際工作做好就可以了。而在數控加工時，每個實際工藝問題必須事無巨細的都考慮到，而且每一個細節都必須在程序編輯時編入完全正確的加工指令，其結果也會是非常精細，這是數控加工最大的特點。
2.2 數控加工的工藝設計方法
工藝設計的任務就是明確零件的什么部位需要數控加工，經過什么流程，如何確定這些流程的前后順序等等。通常在數控加工時確定零件加工的工作步驟有如下幾種方法：按所使用的工作器具確定。為了減少切換工作器具次數，節省時間，可以采取將同一種工作器具集中使用的方法來確定工作步驟。在一個工序中使用同一個工作器具的全所有步驟率先集中，統一完成后然后再使用第二種工作器具進行該種工作器具所要加工的所有步驟，以此類推。平面孔系零件一般使用點位、直線操控數控機床來加工，制定加工的工作步驟時，著重于控制加工精度、成品率和加工所需時間。旋轉體類零件通常使用數控車床或磨床加工。在車床上加工時，一般加工成品冗余多，使用粗加工方法。數控車床上用到低強度加工器具加工細小凹槽的情況很頻繁，因此適于斜向進刀，一般不要崩刃。平面輪廓零件一般使用數控機床加工。方法上應該著重把控切入與切出的方向。使用直線和圓弧插補功能的數控機床在加工不規則零件的曲線輪廓時，一定要用最短的直線段或圓弧段來無限逼近零件輪廓，讓零件的誤差在合格的基礎上加工的直線段或弧段的數量最少為最佳方案[2]。立體輪廓零件：某些形狀的零件被加工時，由于零件的形狀和表面質量等多方面問題致使零件強度較差。機床的插補方法可以解決這一難題。在加工飛機大梁直紋曲面時，如果加工機床是三軸聯動便只能使用效率較低的球頭銑刀;如果機床是四軸聯動，則可以使用效率比球頭銑刀高的圓柱銑刀銑削。
2.3 數控加工的工藝設計過程
數控加工的一般過程要經過閱讀零件，工藝分析，制定工藝，數控編程，程序傳輸。數控加工之前應該繪制好零件的加工設計圖稿。在數控機床上加工零件時，應該先按照之前繪制好的零件圖稿來分析零件的結構、材質、幾何形狀、大小和精度要求，并采用分析結果作為確定零件數控加工工藝過程的基礎。確定數控加工工藝過程，要先詳細了解零件數控加工的內容和原則;之后再設計加工過程，挑選機床和加工零件所需的器具，確定零件的加工位置和裝夾，確定數控加工中工作的步驟和順序，確定每個工作步驟中具體的工作器具的使用方法及切割大小;還需要填寫數控加工的工藝文件、加工程序及程序校驗等。通過實際的操作經驗總結，單純的按照之前設定的數控加工程序來實際操作加工零件依然存在很多缺陷。因為人力工作可能對程序的具體步驟和原理不夠明確，對編程人員的本意理解也不是很透徹，通常需要編程人員在零件加工時對加工人員進行現場的指導，這種情況對于零件數量較少的加工狀況還能勉強正常工作，但對于時間長、數量大的生產情況，就會生出很多問題。所以，編程人員對數控加工程序比較復雜和不易理解的部分進行適當的補充和說明的作用是不可小覷的，尤其是要針對那些需要長時間和大批量生產零件的數控加工程序特別關鍵。
2.4 數控加工的工藝設計應注意的問題
在數控加工中一定要注意并且預防工作所使用的器具在工作中和零件等出現不必要的摩擦，所以一定要明確的強調工作人員數控加工的工藝設計編程中的加工器具的加工路線，使加工人員在加工前就都清楚明了的知道加工路線[2]。與此同時還應該設置好夾緊零件的位置，如此便可以減少不必要的問題出現。除此之外，對于某些程序問題需要調整程序及加工器具路線和位置時必須事先告知操作人員，以防出現不必要的問題。
3 結語
由于我國目前處在數控加工的工藝設計飛速發展階段，關于數控加工的工藝設計技術引進速度非常迅猛，同時卻缺乏對數控加工技術操作完全了解和掌握的人才，因此加快對數控加工技術的了解和學習，加大這方面人才的培養力度也急不可待。
參考文獻
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數控加工范文第4篇
本專業培養面向制造業，培養德、智、體、美全面發展，具有與本專業領域方向相適應的文化水平與素質、良好的職業道德和創新精神，掌握本專業領域方向的技術知識，具備相應實踐技能以及較強的實際工作能力，熟練掌握數控加工工藝和數控加工程序編制，熟練進行數控加工設備的操作和維護的生產第一線高級技能型人才。該專業的學生具有現代制造技術的基本知識和觀念，能夠較好地勝任數控加工、電氣(以數字控制為主)系統制作與調試的實際技術工作。 專業主要課程：
《計算機信息技術》、《大學英語》、《高等數學》、《機械制圖+CAD》、《機械基礎》、《機械制造技術》、《電工電子技術》、《單片機原理與應用》、《機床電氣與數字控制》、《數控技術專業英語》、《數控機床控制技術和系統》、《數控機床原理及應用》、《數控機床與故障診斷》、《CAD/CAM 應用》、《數控工藝》等。實訓項目：鉗工實訓、車工實訓、銑工實訓及機加工實訓、數控車實訓、數控銑實訓、加工中心實訓、三維建模及自動編程實訓等。
學生畢業時持有的證書：
畢業證、英語應用三級證、計算機一級證、Auto CAD繪圖證書、PRO/E三維繪圖證書、數控操作(車床、銑床或加工中心)中、高級證書。 就業去向：
數控加工范文第5篇
目前我國也在數控加工技術在機械加領域的應用方面進行著不懈努力, 并且獲得較大范圍的應用。但是我國在此方面還和世界先進國家存在著不小的差距, 必須要加快發展, 不斷縮小自己和世界先進國家的之間的差距。本文當就機械加工技術中數控加工應用展開了論述和分析。首先簡單介紹了數控加工技術, 而后重點分析和探討了數控加工在機械加工技術中應用情況。
1 數控加工技術
數控加工技術主要以數字控制技術為技術基礎, 并采用該技術來實現更高精度、更高效率的機械加工。數控加工技術主要是指, 在進行機械加工的過程中, 充分利用數字控制技術, 提高機械加工的質量。數控加T技術直接變革了機械加工的概念和工作方式。數控加工技術是傳統技術和自身特有技術有效融合的產物。傳統技術主要包括:機械加工技術、網絡通信技術、傳感檢測技術、計算機技術以及光機電技術等;自身特有技術主要包括:自動化技術、高精度和高效率加工技術等。
綜合看來, 數控加工技術基本上是利用計算機技術進行管理和控制, 通過預先設置好的工作程序和工作方式來有效控制機械設備, 并讓機械設備根據預先設置好的工作程序和工作方式來加工各種工件。相對于傳統的機械加工方式, 數控加工技術具有更高的靈活性和操作便捷性, 能夠有效提高加工效率和加工質量。
除此之外, 自從數控加工技術誕生以來, CAM技術和CAD便在它的推動作用和促進作用下實現了工程化以及實用化的發展。同時, 由于今天的微電子技術發展速度非常之快, 將其應用于數控加工技術之后, 其工作穩定性、工作效率、加工質量、工作模式以及所具有的功能均獲得了極大的提升和豐富。目前, 先進數控技術的理念獲得了大多數工業行業的認可和推崇, 機械加工領域自然也不能夠例外。在今天, 隨著計算機技術、微電子技術、數字控制技術、數據編程理論及其技術的不斷成熟和完善, 數控加工技術必然會在機械加工領域獲得非常好的發展, 并未作出積極的努力。
2 數控技術在機械加工技術中的應用
由于數控技術的高精度特點, 則能夠在有助于提高生產效率的同時還能保證生產的質量, 實現低成本高效率。數控技術的操作主要是南計算機系統進行控制的, 只要把編好的程序安裝在計算機系統中, 發出指令它便能自動工作。如果出現錯誤或者故障的時候, 傳感系統和檢測系統則會把發生的錯誤故障信息傳送給計算機系統, 同時發出報警的信號, 并且, 會自動停止相應的工作, 起到保護的作用。
2.1 機床設備中數控加工技術的有效應用
當前, 機床設備是我國進行各項機械加工作業的重要工具, 將數控加工技術應用于機床設備當中, 實現了機床加工設備的加工控制的數字化, 是促使機床設備向現代機電一體化方向發展的重要途徑之一。數控技術為機械加工帶來了很多良好的機床控制能力, 也就是運用數控技術對機床進行加工控制, 進一步提高機床的生產效率。它的操作步驟是以代碼來控制的, 主軸、變速、刀具的選擇以及冷卻泵的起停等各種順序動作編排在計算機數控上, 然后數控計算機便會發出控制指令來控制機床的執行, 使得機床自動加工出所需要的零件。
2.2 汽車工業中數控加工技術的有效應用
數控技術的出現, 也帶動了汽車零部件的加工技術, 更加快了復雜零部件快速制造的實現過程, 進一步鞏固了我國在國際市場上的加工大國的地化。數控技術還使得兩大加工中心并為一體, 也就是將高速加工中心和其他高速數控機床的“高柔性”與“島效率”結合在一起, 這樣不僅滿足了產品不斷更新換代的要求, 而且還能取得長期、高效的受益, 又有接近于組合機床剛性自動線的生產效率。還打破了汽車生產中“經濟規模”的傳統觀念, 實現了多品種、中小批量的高效生產。機械加工領域巾的數控加工技術在復雜的零部件加工制造中不儀可以很輕易方便的實現, 而且數控技術中的虛擬制造技術、柔性制造技術和集成制造技術等。
目前我國也在數控加工技術在機械加工領域的應用方面進行著不懈努力, 并且獲得較大范圍的應用。但是我國在此方面還和世界先進國家存在著不小的差距, 必須要加快發展, 不斷縮小自己和世界先進國家的之間的差距。對于一個國家而言, 機械加工技術水平的高低已經成為衡量一個國家工業生產能力的重要指標, 因此, 我們在這個方面必須有所作為。
摘要：對于一個國家而言, 機械加工技術水平的高低已經成為衡量一個國家工業生產能力的重要指標, 因此, 許多工業化國家均非常重視各種新型技術在機械加工當中的應用。數控加工技術作為一種新型的機械加工方式已經在世界各國獲得非常廣泛地應用。
關鍵詞：機械加工,數控加工,應用
參考文獻
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