数控加工技术实验报告文档.doc

《数控加工技术》实验报告 一、数控加工过程 利用数控机床加工零件，从零件图纸到加工出合格的产品的大致过程如图2—10所示。 1．首先根据零件图所规定的工件形状和尺寸、材料、技术要求，进行工艺程序的设计 与计算（包括加工顺序、刀具与工件相对运动的轨迹、行程和进给速度等）。 2. 然后按数控装置所能识别的“代码”形式编制零件加工程序单。 3. 按零件加工程序单上的数字码、文字码和符号码制作控制介质（如穿孔纸带）。 4. 穿孔纸带通过光电阅读机，把有孔或无孔的光信号转变为电信号输入给数控装置。 5. 数控装置根据输入的信号进行一系列的控制与运算，将运算结果以脉冲信号形式送 给机床的伺服机构。 6.伺服机构带动机床各运动部件按照规定的速度和移动量有顺序的动作，自动地实现 工件的加工过程。 二、数控机床的加工特点和适用范围 1、数控机床与其他机床的区别 数控机床与通用机床的区别在于数控机床是采用数控装置或电子计算机，全部或部分地 取代一般通用机床在加工零件时对机床的各种动作，如启动、加工顺序、改变切削用量、主 轴变速、选择刀具、冷却液开停以及停车等人工控制。通常，数控机床加工零件所需的全部 机械动作和控制功能都是 孔机或键盘等把程序上的信息以数字代码的形式记载在 码开关、磁带等）上，通过控制介质将数字信息送入数控装置或计算机，数控装置或计算机 对输入信息进行运算和处理，发出各种指令去控制机床的伺服系统或其他执行元件的各种动 作，从而使数控机床自动加工出所需要的零件。 预先按规定的字符或文字代码的形式编制成加工程序，然后再用穿 控制介质（如穿孔纸带、穿孔卡、拨 数控机床与其他自动机床的一个显著区别在于 和更换刀具外，只需更换相应的控制介质（如一条新的穿孔纸带），而不需对机床作任何调 整，就可自动加工出新的工件。 当加工对象改变时，除了重新装夹工件 由此可见，数控机床与其他机床相比，在进行小批量、复杂零件生产时，具有 极其显著 的优越性（表1—1）。 表1—1 数控机床与其他机床的比较 要 机床 专用机床 求 通用机床 数控机床 （自动、仿形） 衡量标准 劳动强度 高 多 长 低 较低 较多 较长 较高 低 少 短 高 工 时 生产周期 加工精度 1.数控机床的加工特点 用数控机床加工零件，大致有以下几个特点： 1 （1）适应性强，为多品种小批量的生产和新产品的研制提供了有利条件 用数控机床加工形状复杂的零件或新产品时，不必像采用通用机床加工那样需很多工 装，而仅需少量工夹具和数控加工用的控制介质。一旦零件图有修改，只需修改控制介质上 的相应部分，就可在短时间内把修改后的零件加工出来。因而生产准备周期短，灵活性强。 （2）加工精度高，质量好 数控机床所需的加工条件（如进给速度、主轴转速、容差指定、刀具选择等）都是由控 制介质上的指令代码事先规定好了，加工是自动完成的，所以人为造成的加工误差很小。并 且进给传动的链换向间隙与丝杠 传动误差等均可由数控装置进行补偿 。 因此，数控机床能够 达到较高的加工精度。 （3）加工生产率高，经济效益好 数控机床能够减 的范围比 少零件加工所需要的机动时间与辊助 时间。数控机床主轴转速和进给量 通用机床的范围大，每一道工序都能选用最有利的切削用量，良好的结构刚性允许 数控机床进行大切削用量的强力切削，从而有效节省了机动时间。数控机床移动部件在定位 中均采用加速和减速措施，并可选用很高的空行程运动速度，缩短了定位和非切削时间。对 于复杂的零件可以用电子计算机编程和迅速制备加工用的控制介质，而零件又往往安装在简 单的定位夹紧装置中，从而加速了生产准备过程，尤其是在使用带有刀库和自动换刀装置的 数控加工中心机床时，工件往往只需进行一次装夹就能完成所有的加工工序，减少了半成品 的周转时间，生产效率的提高更为明显。此外，数控机床能进行重复性的操作，尺寸一致性 好，从而减少了次品率和检验时间。由于数控机床加工零件不需手工制作靠模、凸轮、样件、 钻模板等许多专用工装，使生产成本进一步下降。 （4）减轻操作者的劳动强度，加工自动化和操作简单化 数控机床的动作是由控制介质上（程序）信息直接控制的，工人一般只需装卸零件和更 换刀具并监督机床的运行，因而大大减轻了操作者的劳动强度，减少了对熟练技术工人的需 求。 （5）有利于生产管理的现代化 用数控机床加工零件，能准确地计算零件的加工工时，并有效地简化了检验、工装和半 成品的管理工作，这些特点都有利于使生产管理现代化。 （6）数控机床价格昂贵，维修较难 数