加工過程包括原材料準(zhǔn)備、加工操作和加工完成后的處理等環(huán)節(jié)。以下是一些加工案例的分享,希望能給大家?guī)硪恍﹩l(fā)和靈感。
模具的數(shù)控加工論文(通用13篇)篇一
石材是一種典型的硬度高、脆性大的難加工材料,可加工性十分特殊[1]。當(dāng)今世界各國石材加工企業(yè)廣泛采用數(shù)控技術(shù),以提高加工能力和加工水平,增強(qiáng)對(duì)市場的動(dòng)態(tài)響應(yīng)[2-3]。本文針對(duì)石材加工的特性,研究石材數(shù)控加工nc代碼的自動(dòng)生成技術(shù),并開發(fā)相應(yīng)自動(dòng)編程軟件。
1加工工藝分析。
與一般的金屬切削加工相比,石材有著高強(qiáng)度、高硬度和脆性大的特性,而且一般石材加工余量比較大。這些特點(diǎn)決定了石材的加工工藝與金屬加工工藝存在差異,石材加工工具以金剛石工具為主[6]。石材產(chǎn)品多用于建筑業(yè)和裝飾業(yè),對(duì)于加工精度的要求并不像金屬加工那樣嚴(yán)格,本文針對(duì)回轉(zhuǎn)體石材(石球、石柱)的粗加工過程和半精加工過程進(jìn)行自動(dòng)編程技術(shù)的研究。本文加工工藝是控制刀具在機(jī)床的軸平面內(nèi)走一條二維曲線(石材型面的母線),同時(shí)機(jī)床工作臺(tái)旋轉(zhuǎn),從而獲得回轉(zhuǎn)型面。整個(gè)加工過程包括:(1)鋸片粗加工,毛坯切片;(2)將多余的片狀石片去除;(3)砂輪半精加工,磨削粗加工后的表面;(4)獲得成品。加工過程如圖1所示。粗加工工藝采用鋸片加工[4]??紤]到鋸片厚度較小,如果多余的部分全用鋸片切除,勢必會(huì)增加加工時(shí)間、降低效率,且加劇磨損,降低鋸片的使用壽命。而且石材是一種脆性材料,粗加工后的片狀部分容易斷裂去除。在半精加工階段主要的任務(wù)是為最后的拋光做準(zhǔn)備。經(jīng)粗加工后的石材表面呈一些階梯形狀,這是由于將粗加工殘留切片去除后所形成的。半精加工是利用砂輪磨削,沿著外型面的母線輪廓將多余的部分去除。
2總體方案設(shè)計(jì)。
本文使用c++builder作為開發(fā)工具,在windowsxp以上操作軟件可運(yùn)行??紤]到石球、石柱是軸對(duì)稱的幾何體,用二維模型就可以進(jìn)行詳盡描述,本文采用體素法來描述加工對(duì)象,將待加工石材的外型面分解為常見的'幾何要素,然后通過人機(jī)交互界面輸入幾何信息,軟件功能包括:(1)加工工藝參數(shù)的添加、修改和刪除功能,設(shè)定常用石料的默認(rèn)加工工藝參數(shù);(2)自動(dòng)生成石柱、石球、石座、石帽等回轉(zhuǎn)體的粗加工,半精加工的nc代碼,加工直徑范圍200~mm;(3)能夠進(jìn)行加工過程的模擬仿真,對(duì)nc代碼進(jìn)行驗(yàn)證;(4)允許打印輸出,屏幕顯示nc代碼,并以文本格式輸出;(5)有完備的幫助功能。軟件流程如圖2所示。
3主要功能模塊。
3.1工件信息和刀具參數(shù)輸入。
一般石柱上各段形狀都是各不像同的,其中最為常見的是一些回轉(zhuǎn)體,它們主要是由一條母線沿著其圓導(dǎo)線生成的。所以將石柱進(jìn)行分段處理,各段只有單一的體素,然后采用體素法進(jìn)行石柱幾何形狀的描述[5]。基本體素主要包括:圓柱體、錐體、鼓形體、鞍形體等。工藝信息輸入提供了一個(gè)交互式用戶界面來輸入刀具參數(shù)、工藝參數(shù)等工藝信息,并通過工藝決策自動(dòng)確定加工過程,形成工藝信息文件。在用戶輸入工藝信息并確認(rèn)完成以后,軟件自動(dòng)由石材頂部開始顯示各段體素的輸入窗體,供人機(jī)交互輸入各體素幾何參數(shù),軟件自動(dòng)累計(jì)體素?cái)?shù)目。各基本體素都提供出錯(cuò)處理部分,供人機(jī)交互修改。最終軟件會(huì)自動(dòng)生成結(jié)構(gòu)示意圖并進(jìn)行圖紙顯示,校核石材型面信息正確性。
3.2自動(dòng)生成nc代碼。
軟件采用石柱分段的方法,將石柱分成只有一種曲線構(gòu)成的形狀。在進(jìn)行nc代碼生成、圖形顯示和加工模擬時(shí)用各自相應(yīng)的程序分別進(jìn)行處理。采用這種分段處理的方法時(shí),石柱各段都有其各自的形狀特征,在石材及刀具信息輸入模塊,用戶在人機(jī)交互界面輸入的信息儲(chǔ)存在程序設(shè)定的幾個(gè)形狀特征數(shù)組中:(1)兩個(gè)數(shù)組來儲(chǔ)存石柱各段首尾坐標(biāo)參數(shù),兩個(gè)數(shù)組x[]y[],x[i]y[i]和x[i+1]y[i+1]分別儲(chǔ)存石柱母線各段首尾坐標(biāo)值。(2)一個(gè)數(shù)組儲(chǔ)存石柱各段的形狀參數(shù),數(shù)組a[]儲(chǔ)存石柱各段的形狀參數(shù):直線段時(shí),數(shù)組賦值-1;凹圓弧段時(shí),數(shù)組賦值0;凸圓弧段時(shí),數(shù)組賦值1。(3)一個(gè)數(shù)組儲(chǔ)存石柱各段的半徑值,數(shù)組r[]儲(chǔ)存石柱各段的半徑。如果是直線線段(即形狀參數(shù)為-1)時(shí),則數(shù)組取默認(rèn)值0。粗加工代碼生成部分的程序流程為:切入、停留(保證石柱自轉(zhuǎn)一圈)、退出、鋸片走一個(gè)步長。粗加工nc代碼的生成就是這個(gè)流程的循環(huán)。而半精加工nc代碼的生成無需像粗加工那樣計(jì)算母線上的節(jié)點(diǎn),只需將每段輪廓的形狀和尺寸參數(shù)輸入,然后依據(jù)數(shù)控編程原則編程。
3.3加工過程仿真。
本軟件的加工仿真的優(yōu)勢在于,不占用機(jī)床的使用時(shí)間,在自動(dòng)編程的同時(shí)采用計(jì)算機(jī)來模擬nc代碼可以大大提高數(shù)控設(shè)備的使用率。通過對(duì)nc代碼字符串進(jìn)行分析,依據(jù)不同的g功能字將程序段劃分子段;然后根據(jù)程序子段提取各段石柱的特征,把其值賦給軟件中定義的幾個(gè)形狀特征數(shù)組;最后根據(jù)各個(gè)數(shù)組提供的形狀參數(shù)重生成零件圖,并以圖形方式進(jìn)行加工過程仿真。
4總結(jié)。
(1)本軟件以回轉(zhuǎn)體石材為主要加工對(duì)象,能對(duì)石材二維異型曲面的鋸切粗加工和砂輪磨削半精加工進(jìn)行自動(dòng)數(shù)控編程。根據(jù)設(shè)計(jì)要求,加工石柱的最大直徑范圍200~2000mm,主界面如圖3所示。(2)本軟件在輸入石材幾何信息時(shí)采用體素法描述,通過人機(jī)交互界面與操作者進(jìn)行互動(dòng)。(3)軟件能對(duì)自動(dòng)生成的nc代碼進(jìn)行加工過程的模擬仿真,也可以對(duì)外部導(dǎo)入的nc代碼進(jìn)行仿真。nc代碼輸出如圖4所示。
【參考文獻(xiàn)】。
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模具的數(shù)控加工論文(通用13篇)篇二
機(jī)械設(shè)備通常在日常的維修中,其目的主要是要使設(shè)備保持良好的狀態(tài),同時(shí)能夠正常的運(yùn)行,不會(huì)造成設(shè)備在正常運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)一些故障,對(duì)生產(chǎn)造成一定的影響,應(yīng)采取一定的保養(yǎng)措施和維護(hù)條件進(jìn)行維護(hù)和檢查。因此,要對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行維修和保養(yǎng),應(yīng)該不僅僅從表面進(jìn)行維修,應(yīng)該在加強(qiáng)對(duì)機(jī)械設(shè)備的內(nèi)部檢查,著重對(duì)機(jī)械進(jìn)行拆卸檢查,排除任何可能引起的故障。分析機(jī)械設(shè)備質(zhì)量管理受到的影響,主要從機(jī)械設(shè)備在預(yù)期的檢查上進(jìn)行分析,其制度沒有制定完善。這個(gè)影響比較重要,在近年來,我國已經(jīng)制定了很多機(jī)械設(shè)備的預(yù)期檢修制度,也在實(shí)踐的過程中取得了一定的效果和好處,并成功解決很多問題,但是在一些情況下,也出現(xiàn)了很多不足之處。尤其是在設(shè)備出現(xiàn)故障的時(shí)候,就要探討解決問題的辦法,同時(shí)還要應(yīng)如何避免這樣的故障。然后建立相應(yīng)的流程,并根據(jù)有關(guān)質(zhì)監(jiān)進(jìn)行檢驗(yàn),使得設(shè)備達(dá)到最優(yōu)化,避免出現(xiàn)人員配置浪費(fèi)的情況。其次,要對(duì)機(jī)械維修質(zhì)量的影響因素中的零部件進(jìn)行仔細(xì)的鑒定。一般,在實(shí)際的使用過程中,對(duì)于機(jī)械零部件的應(yīng)用中,在較長時(shí)間內(nèi)都會(huì)出現(xiàn)多多少少的磨損現(xiàn)象,如果不進(jìn)行及時(shí)的校正并對(duì)零部件進(jìn)行整修,就會(huì)在使用的過程中出現(xiàn)意外,造成機(jī)械設(shè)備的加速磨損,嚴(yán)重的情況還會(huì)引起零部件的短命現(xiàn)象。在組裝的過程中,如果不加以注意鑒定工作,還會(huì)引起零部件在工序和組裝中操作失誤,此時(shí)再出現(xiàn)測量上的不精確,那么有可能在設(shè)備上留下一定的隱患。再次,影響機(jī)械維修質(zhì)量管理的因素還在于零件修復(fù)的不足,同時(shí)還有質(zhì)量上的毛病。這是由于在零件制作過程中,以及在維修過程中由于材料和工序方面的原因,使得相關(guān)制作方法沒有按照一定的標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格執(zhí)行,進(jìn)而讓零件出現(xiàn)不合格問題,造成一定的質(zhì)量缺陷。尤其是零件的光潔度出現(xiàn)不合格時(shí),在裝配的過程中很容易出現(xiàn)較大的縫隙,而且在銜接上有了不同程度的缺陷,最終對(duì)機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生一定的質(zhì)量問題。機(jī)械設(shè)備在實(shí)際的工作中也會(huì)出現(xiàn)不同的損壞現(xiàn)象,其生產(chǎn)的產(chǎn)品也會(huì)出現(xiàn)不合格情況,同時(shí)影響到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
模具的數(shù)控加工論文(通用13篇)篇三
當(dāng)前,隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化速度的不斷,各個(gè)國家之間的競爭激烈程度不斷增強(qiáng),在這個(gè)過程中,各個(gè)國家的制造業(yè)的水平對(duì)于一個(gè)國家在國際分工中的地位以及國際競爭了具有重要的影響,在一定程度上決定了國家的經(jīng)濟(jì)地位。數(shù)控加工技術(shù)是制造業(yè)中的重要部分,其中的刀具軌跡規(guī)劃是復(fù)雜曲面數(shù)控加工的重點(diǎn)研究內(nèi)容,因此,本文針對(duì)復(fù)雜曲面軌跡規(guī)劃關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析,并指出復(fù)雜曲面數(shù)控刀具軌跡的生成技術(shù),旨在改進(jìn)軌跡規(guī)劃算法,提高制造加工的質(zhì)量和效率。
隨著時(shí)代的發(fā)展,汽車、機(jī)械以及船舶等工業(yè)產(chǎn)品的制造發(fā)展速度不斷提高,在這個(gè)過程中對(duì)于各種由復(fù)雜空間自由曲面構(gòu)成的零件使用量也是在不斷的增多,由于這類曲面類零件加工是數(shù)控加工的重點(diǎn)研究對(duì)象,對(duì)于社會(huì)對(duì)于復(fù)雜曲面數(shù)控技術(shù)的進(jìn)步提出了新的要求。為了實(shí)現(xiàn)復(fù)雜曲面零件的數(shù)控加工,需要首先生成復(fù)雜曲面的刀具軌跡,并在此基礎(chǔ)上處理得到所需要的nc代碼。本文針對(duì)復(fù)雜曲面數(shù)控加工的刀具軌跡的生產(chǎn)技術(shù)出發(fā)進(jìn)行研究,并在分析和總結(jié)現(xiàn)有軌跡規(guī)劃方法的基礎(chǔ)上,指出其中需要改進(jìn)的地方,進(jìn)一步探討促進(jìn)復(fù)雜曲面數(shù)控加工刀具軌跡規(guī)劃的發(fā)展。
所謂刀具軌跡,是在切削刀具上規(guī)定點(diǎn)走過的軌跡,而復(fù)雜曲面數(shù)控加工刀具軌跡生成是指,根據(jù)所選用的加工機(jī)床、走刀方式、刀具以及加工余量等各個(gè)因素,通過零件的幾何模型,進(jìn)行的刀位計(jì)算并生成加工運(yùn)動(dòng)軌跡的過程。刀具軌跡生成對(duì)于數(shù)控加工具有重要意義,尤其是能否生成有效的刀具軌跡直接決定了現(xiàn)有數(shù)控加工的生產(chǎn)的可能性,并且影響著數(shù)控加工的質(zhì)量和效率。另外,高質(zhì)量的數(shù)控加工程序中需要保證使用的編程精度,還要能夠滿足編程效率高、通用性好和加工時(shí)間短的要求,只有這樣才能保證刀具軌跡的有效生成。
首先,是刀具軌跡拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),具體是指刀具跟蹤一系列刀位點(diǎn)形成曲面時(shí)的走刀模式,環(huán)切走到模式和行切走刀模式是現(xiàn)有復(fù)雜曲面數(shù)控加工中較為常見的軌跡,能夠適應(yīng)曲面局部較為復(fù)雜的特征,在工程制造的實(shí)際應(yīng)用程度較高。其次,是刀具軌跡參數(shù),所謂刀具軌跡參數(shù)具體是指走刀步長和行距,前者主要是指同一軌跡上,由于受到加工誤差大小的影響,相鄰兩刀位點(diǎn)之間的距離。后者主要是形容有刀具幾何形狀、殘余高度和曲面幾何信息因素決定的相鄰軌跡間對(duì)應(yīng)刀位點(diǎn)的距離。走刀步長和行距的大小與加工曲面精度之間存在反比關(guān)系,即步長和行距越大,加工曲面的越粗糙,但是處理時(shí)間和內(nèi)存的占用越小,具有較高的效率。最后,是刀具軌跡評(píng)估。對(duì)于生成刀具軌跡的優(yōu)劣判斷需要進(jìn)行評(píng)估,主要是質(zhì)量、效率和魯棒性三個(gè)方面進(jìn)行評(píng)估。質(zhì)量評(píng)估是指在生成的刀具軌跡必須是殘余高度在一定的范圍內(nèi),并且無干涉。效率評(píng)估是指處理時(shí)間和內(nèi)存的占用量必須在一定的范圍內(nèi),另外,實(shí)際的加工時(shí)間也是在評(píng)估的時(shí)候給與考慮。所謂魯棒性,是指刀具軌跡的適應(yīng)能力。
對(duì)于刀具軌跡的生成方法,最重要的一點(diǎn)是需要代碼質(zhì)量高,能夠保證生成的刀位軌跡代碼量較小,并且必須是無干涉?,F(xiàn)在對(duì)于刀具軌跡的生產(chǎn)方法比較常見的是導(dǎo)動(dòng)面法、參數(shù)線加工法和平行截面法。
所謂導(dǎo)動(dòng)面法是指,為了保證刀具按照正確的軌跡運(yùn)動(dòng),需要引入一個(gè)導(dǎo)動(dòng)面,來保證切削刀具在零件表面與導(dǎo)動(dòng)面相切。值得注意的是,在使用三軸球頭刀加工曲面時(shí),刀具軌跡在在本質(zhì)上是零件面的等距面和導(dǎo)動(dòng)面等距面的交線,導(dǎo)動(dòng)面法能夠保證是由零件面和導(dǎo)動(dòng)面決定生成的刀具軌跡。
所謂參數(shù)線加工法,是指在生成刀具軌跡時(shí)以被加工曲面的參數(shù)作為刀具路徑接觸點(diǎn)。參數(shù)線加工法是復(fù)雜曲面數(shù)控加工刀具軌跡生成中最為基本的方法,主要的原因是因?yàn)橛?jì)算量較小并且計(jì)算較為簡單,但是,僅僅適合曲面參數(shù)線分布較為均勻的情況,如果分布不均勻的情況下,使用此方法的刀具軌跡加工效率較低。
所謂平行截面法,是指使用平行截面截取加工曲面或者是偏置面,加工曲面主要是交線作為刀觸點(diǎn)刀具軌跡,后者主要是刀位點(diǎn)刀具軌跡。在具體的使用過程中一般情況下會(huì)將曲面離散,形成多面體模型,主要是由一系列的小三角面片或者是四邊形面片。雖然這種方法較有成效,但是在使用研究中發(fā)現(xiàn),由于截面間距的控制難度較高,所以在曲面的不同部位,特別是陡峭處生成的軌跡疏密程度與平坦處的軌跡疏密程度之間存在較大差別,在整個(gè)刀具軌跡的生成這能夠造成殘余高度分布并不均勻。
行距經(jīng)過精算之后,選擇的最優(yōu)行距對(duì)于刀位軌跡的生成具有至關(guān)重要的作用。在具體情況下,計(jì)算行距多是采用刀具半徑、殘余高度以及曲面曲率半徑三者之間的復(fù)合函數(shù)。最優(yōu)的行距既不能過小,也不能太大,主要原因是,行距選擇的過小,容易在加工的過程中導(dǎo)致加工時(shí)間的延長,對(duì)于生產(chǎn)加工效率的提高產(chǎn)生不利影響。而行距過大,就會(huì)導(dǎo)致曲面殘余高度的數(shù)值變大,所以會(huì)導(dǎo)致加工精度降低。因此,在計(jì)算行距的過程中,需要在計(jì)算的過程中考慮到加工時(shí)間和加工質(zhì)量等多個(gè)因素,保證選擇最優(yōu)或者是最合理的行距。
曲面加工的刀具軌跡在理論上應(yīng)該是由刀具和曲面之間嚙合形成的復(fù)雜曲線,但是在具體的運(yùn)作中,由于使用的cnc插補(bǔ)能力有限,所以這個(gè)復(fù)雜曲線只能是變現(xiàn)為一系列的小直線段。刀具通過線性插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)跟蹤刀位點(diǎn),在這個(gè)過程中走刀步長的大小,會(huì)直接影響著刀位數(shù)據(jù)密度的大小,并且對(duì)于加工程序也是有著較大的影響。走刀步長過小,會(huì)導(dǎo)致刀位數(shù)據(jù)密度過大,雖然是能夠提高表面質(zhì)量,但是會(huì)在一定程度上降低加工效率。因此,在確定走刀步長的過程中,需要在考慮精度的前提下確定,事實(shí)上,無論是采用哪種確定方式,都是會(huì)產(chǎn)生一定的誤差。
刀具軌跡生成技術(shù)是數(shù)控加工中最為重要的技術(shù),對(duì)于實(shí)際應(yīng)用具有重要影響,現(xiàn)在的技術(shù)還存在著較多的問題,需要在數(shù)控編程不斷發(fā)展中逐步解決,提高復(fù)雜曲面數(shù)控加工刀具軌跡生成的質(zhì)量。
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模具的數(shù)控加工論文(通用13篇)篇四
隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,客戶對(duì)于產(chǎn)品的需求也日漸多樣化,生產(chǎn)廠家為順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展和客戶需求,需要大幅度減短產(chǎn)品的研制周期,對(duì)于產(chǎn)品的零部件業(yè),其越來越復(fù)雜,近幾年越來越多的公司引入仿真技術(shù),以提高產(chǎn)品競爭力。通過研究數(shù)控加工在仿真技術(shù)中的應(yīng)用,改善制造業(yè)的加工質(zhì)量,提高加工效率,對(duì)于我國現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展有著重要的意義。
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,數(shù)控技術(shù)也在不斷地進(jìn)步和發(fā)展,而對(duì)于數(shù)控程序,其正確性直接決定著產(chǎn)品最終的加工質(zhì)量。一般情況下,我們通過試切的方法保證數(shù)控程序的準(zhǔn)確性,將作業(yè)中的器具替換為容易切削的材料,通過這樣的方法,對(duì)加工的指令可以實(shí)現(xiàn)較為全面的檢測,同時(shí)在數(shù)控加工中,軌跡顯示法亦是常用的方法,對(duì)于這些方法,均存在一些明顯的缺點(diǎn),例如費(fèi)時(shí)、費(fèi)力等,這勢必會(huì)導(dǎo)致企業(yè)的生產(chǎn)成本增加,使整個(gè)產(chǎn)品的研發(fā)周期加長。當(dāng)今,仿真技術(shù)在數(shù)控加工中的應(yīng)用得到了廣泛關(guān)注,具體是指模擬實(shí)際工作中的機(jī)床加工狀況,借助于計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)予以實(shí)現(xiàn)。部分學(xué)校已經(jīng)開設(shè)了有關(guān)的課程,該課程的設(shè)立,培養(yǎng)了一批優(yōu)秀的專業(yè)人才,同時(shí)為學(xué)生以后進(jìn)入企業(yè)工作打下良好的基礎(chǔ)。企業(yè)在加工生產(chǎn)過程中,通過引入仿真技術(shù),可以很好地保證數(shù)控加工產(chǎn)品的精度,大幅度地縮短產(chǎn)品的研制周期,提高產(chǎn)品質(zhì)量,綜合提高企業(yè)的競爭力。
對(duì)于仿真技術(shù)的定義,簡單來講是指通過虛擬的仿真模擬技術(shù),對(duì)數(shù)控加工技能進(jìn)行培訓(xùn)。
2.1vericut系統(tǒng)。
到目前為止,世界上整體應(yīng)用較為廣泛的數(shù)控加工仿真模擬軟件是vericut系統(tǒng)。該系統(tǒng)一方面可以模擬數(shù)控代碼的查證步驟;另一方面可以大幅度地提升數(shù)控材料的切削速度。該系統(tǒng)工作的基本原理是模擬數(shù)控加工的軌跡代碼,把可以看得到的事物在計(jì)算機(jī)上表示出來,對(duì)刀具軌跡的精確度進(jìn)行檢測,從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)師的標(biāo)準(zhǔn)和要求。在使用之前,需要對(duì)系統(tǒng)加工中出現(xiàn)的故障程序進(jìn)行修改和適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,保證仿真系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)預(yù)期的結(jié)果。
2.2vericutmachinesimulation系統(tǒng)。
vericutmachinesimulation系統(tǒng),是目前為止,世界上功能最為完備的數(shù)控加工仿真模擬軟件,對(duì)于機(jī)床的使用和控制過程,是最容易實(shí)現(xiàn)模擬效果的。對(duì)于這一系統(tǒng),其中一方面很重要的功能是可識(shí)別數(shù)控代碼文件,同時(shí)根據(jù)g-代碼,進(jìn)行模擬加工。在實(shí)際的仿真操作過程中,vericut系統(tǒng)一般與其進(jìn)行綁定后使用,可以很好地模擬機(jī)床的運(yùn)用,保證在數(shù)控加工過程中,準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,同時(shí),通過vericut系統(tǒng),可以仿真模擬工件的切割過程,完善數(shù)控代碼的競爭度,全面提高數(shù)控加工的效率。
數(shù)控加工的過程中,刀具的軌跡一般看作是仿真模擬技術(shù)的重點(diǎn)內(nèi)容,對(duì)三坐標(biāo)以下的零件進(jìn)行加工時(shí),有較為良好的效果,但是,僅憑刀具的軌跡,進(jìn)行實(shí)際的仿真模擬,這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,需要模擬整個(gè)機(jī)床加工的過程,這樣才能保證可以有效檢測出在機(jī)床加工過程中,刀具過切以及機(jī)床之間磨損程度的大小。對(duì)機(jī)床的效果進(jìn)行預(yù)測估計(jì)的時(shí)候,需要優(yōu)化刀具加工的文件,切實(shí)地保障產(chǎn)品的質(zhì)量以及產(chǎn)品的加工效率。在使用vericut機(jī)床仿真系統(tǒng)時(shí),一般主要是對(duì)普通大眾的機(jī)床進(jìn)行一定的仿真和模擬,通過這個(gè)仿真軟件,第一步需要完成的是在machinesimulation系統(tǒng)上創(chuàng)建機(jī)床運(yùn)動(dòng)學(xué)的模型,這個(gè)模型可以使一些文件庫使用者進(jìn)行使用,同時(shí),進(jìn)一步地完善、修訂,實(shí)現(xiàn)與使用者的定制理念相匹配。第二步是使用建模模塊,組件出機(jī)床的幾何模型,設(shè)計(jì)師以此為根據(jù),設(shè)計(jì)出完美、符合要求的設(shè)計(jì)圖紙,然后工程師對(duì)圖紙進(jìn)行配比,設(shè)置機(jī)床的初始位置,并衍生出相對(duì)應(yīng)的控制文件、機(jī)床文件以及工作文件。第三步,根據(jù)vericut系統(tǒng)對(duì)所使用的夾具和毛坯進(jìn)行專業(yè)的定義,實(shí)現(xiàn)使用行列這一步,定義工件的形狀和系統(tǒng)文件,并準(zhǔn)確地設(shè)定相對(duì)應(yīng)的參數(shù),接下來就可以仿真模擬刀具了。最后一步,將machinesimulation插進(jìn)vericut系統(tǒng)里,以機(jī)床仿真模型為依據(jù),同時(shí)增添一些實(shí)體的機(jī)器,例如工件和毛坯的實(shí)體,然后根據(jù)仿真軟件系統(tǒng)中的'數(shù)據(jù),設(shè)置一些對(duì)應(yīng)的參數(shù),通過這一系列的步驟,即可實(shí)現(xiàn)同時(shí)仿真模擬刀具軌跡以及機(jī)床的運(yùn)動(dòng)。
隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,客戶對(duì)于產(chǎn)品的需求日漸多樣化,生產(chǎn)廠家為順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展和客戶需求,需要大幅度減短產(chǎn)品的研制周期。近幾年越來越多的公司引入仿真技術(shù),以提高產(chǎn)品競爭力。本文闡述了仿真技術(shù)在數(shù)控機(jī)床加工中的應(yīng)用現(xiàn)狀,對(duì)兩種數(shù)控加工仿真系統(tǒng)以及數(shù)控加工仿真軟件的運(yùn)用進(jìn)行了介紹,希望對(duì)我國該方面的發(fā)展有一定的借鑒意義。
模具的數(shù)控加工論文(通用13篇)篇五
摘要:機(jī)械制造技術(shù)和機(jī)械成型技術(shù)不斷的發(fā)展和完善,我國的模具制造和模具加工技術(shù)也有了非常大的轉(zhuǎn)變,數(shù)控加工機(jī)床的自動(dòng)化程度非常高,同時(shí)其在發(fā)展的過程中,精度也要比其他技術(shù)更高,加工中不容易出現(xiàn)故障,所以也更容易控制加工和生產(chǎn)的質(zhì)量,這種加工技術(shù)可以很好的滿足高精度和高要求的模具加工,所以在應(yīng)用的過程中也獲得了更多人的青睞,本文主要分析了機(jī)械模具數(shù)控加工制造技術(shù),以供參考和借鑒。
數(shù)控生產(chǎn)的過程中,加工技術(shù)朝著更加多元化的方向發(fā)展,出現(xiàn)了眾多新型的數(shù)控加工技術(shù),這些技術(shù)的出現(xiàn)很大程度上促進(jìn)了數(shù)控模具加工的發(fā)展,在這些新技術(shù)中最為常用的一種技術(shù)就是數(shù)控銑床及加工技術(shù),緊隨其后的就是數(shù)控線切割加工和數(shù)控電火花加工技術(shù),這些技術(shù)在數(shù)控加工行業(yè)的發(fā)展中都扮演著非常重要的角色。
模具具有結(jié)構(gòu).型面復(fù)雜.精度要求高.使用的材料硬度高.制造周期短等特點(diǎn)。模具制造是一個(gè)生產(chǎn)周期要求緊迫。技術(shù)手段要求較高的復(fù)雜的生產(chǎn)過程。每一副模具都是一個(gè)新的項(xiàng)目。有著不同的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。因而對(duì)于機(jī)械加工的技術(shù)上水平要求較高。傳統(tǒng)的機(jī)械加工技術(shù)及設(shè)備具有一定的局限性,工藝水平較低、精準(zhǔn)度不夠,且生產(chǎn)周期較長,直接影響到模具制造的生產(chǎn)效率以及質(zhì)量。
1.1模具制造的過程中都是單件生產(chǎn),每一個(gè)模具在結(jié)構(gòu)方面都是存在著十分明顯的差異的,同時(shí)在生產(chǎn)的過程中沒有二次開膜的機(jī)會(huì),所以在編程和控制上都有著非常嚴(yán)格的要求,不能出現(xiàn)任何的閃失,如果所加工的模具需要復(fù)雜的流程支持,通常要選擇第三方機(jī)械軟件對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)化編程,之后再通過模具加工人員對(duì)其進(jìn)行仔細(xì)的修整。
1.2模具的開發(fā)和設(shè)計(jì)并不是終端的產(chǎn)品,它主要是為新產(chǎn)品的研發(fā)提供一系列支持的一個(gè)程序,所以在數(shù)量上和時(shí)間上都有著非常強(qiáng)的不確定性,所以設(shè)計(jì)和制造者必須要具備非常強(qiáng)的專業(yè)能力,同時(shí)還應(yīng)該具備豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),模具腔面的加工流程具有非常強(qiáng)的.復(fù)雜性,所以其在加工的過程中也可能會(huì)出現(xiàn)非常大的障礙,在加工中,必須要達(dá)到精度的要求,采取有效的措施來減少和避免手工修整和手工的拋光。
1.3模具加工的過程中對(duì)加工精度有著十分嚴(yán)格的要求。為了保證產(chǎn)品成型的效果,必須要在加工的過程中對(duì)誤差進(jìn)行有效的控制,不然模具上的誤差就會(huì)在產(chǎn)品上得以充分的體現(xiàn),只有保證加工精度達(dá)到要求,才能防止溢料問題的產(chǎn)生。
1.4在模具加工的過程中還存在著一些特殊機(jī)械加工,通常情況下,模具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有著十分明顯的復(fù)雜性,所以對(duì)尖角和肋條等比較細(xì)小的結(jié)構(gòu)是很難實(shí)現(xiàn)用機(jī)械加工的,還有一些特殊的商品會(huì)要?jiǎng)?wù)求用電火花進(jìn)行加工,同時(shí)電火花加工的過程中還要對(duì)電極之間的間隙進(jìn)行設(shè)置,模具加工的過程中也應(yīng)該使用純銅和石墨作為材料,這樣才能保證其導(dǎo)電性,從而也有效的對(duì)其加工速度進(jìn)行有效的控制。采用這種加工方式所使用的成本也更低,但是需要注意的是,使用石墨加工對(duì)機(jī)床的性能會(huì)產(chǎn)生非常大的負(fù)面影響,所以在加工的過程中也應(yīng)該設(shè)置一些專業(yè)的吸塵設(shè)備,或者是將其浸泡在液體中進(jìn)行加工,同時(shí)還需要使用專門的數(shù)控石墨加工中心,保證加工整個(gè)過程的順利進(jìn)行。
對(duì)模具的數(shù)據(jù)加工進(jìn)行了詳細(xì)的研究之后可以發(fā)現(xiàn)。模具制造的過程中對(duì)期間所使用的機(jī)械性能有著非常嚴(yán)格的要求,數(shù)控加工工作是當(dāng)今一種非常重要的機(jī)械加工方式,這種加工方式可以有效的提高加工的效率,它還能很好的滿足模具加工中的各種特殊的要求,尤其是在數(shù)字控制技術(shù)和數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)中的精度控制。當(dāng)前這些技術(shù)已經(jīng)有了很明顯的提升,在模具制作的過程中,應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)可以十分有效的將加工的質(zhì)量和效率提升到一個(gè)新的水平,同時(shí)還能有效的降低生產(chǎn)和加工的成本,數(shù)控加工技術(shù)在當(dāng)今的模具加工中已經(jīng)有了越來越廣泛的應(yīng)用,它可以降低對(duì)工人實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的要求,所以這種變化也是革命性的轉(zhuǎn)變,在很多比較先進(jìn)的企業(yè)中普遍使用的都是數(shù)控加工技術(shù)進(jìn)行模具制造,同時(shí)還要以數(shù)控加工為主要的內(nèi)容進(jìn)行模具制造整個(gè)步驟的規(guī)劃。
2.1數(shù)控車削加工。
一般來說,數(shù)控車削加工多用于模具制造中軸類標(biāo)準(zhǔn)件,如各種桿類零件,包括頂尖,導(dǎo)柱、等等,同時(shí)也可以用于回轉(zhuǎn)體模具的制造加工,如瓶體、盆類的注塑模具,軸類、盤類零件的鍛模,沖壓模具的沖頭等。數(shù)控車床由于加工平面的限制,往往僅能夠用于模具中部分零件的加工。
2.2數(shù)控銑削加工。
由于模具外部結(jié)構(gòu)多為平面結(jié)構(gòu),同時(shí)多為凹凸型面以及曲面的加工,因而數(shù)控銑床的應(yīng)用較多,采用數(shù)控銑床可以加工外形輪廓較為復(fù)雜或者帶有曲面的模具。如電火花成形加工用電極、注塑模、壓鑄模等,也可以采用數(shù)控銑削加工。隨著數(shù)控加工技術(shù)的不斷發(fā)展,目前大型數(shù)銑加工中心在模具制造中較為常用。
2.3數(shù)控電火花加工。
數(shù)控電火花加工方式普遍應(yīng)用在快速成型交工當(dāng)中,這種加工工藝的精度非常高,而整個(gè)過程的變成難度也不是很大,數(shù)控電火花額要比其他加工技術(shù)具備更好的適應(yīng)性,而線切加工主要是針對(duì)直壁的模具進(jìn)行加工,在加工中能夠起到良好的作用,實(shí)現(xiàn)預(yù)期的加工效果。
效率、質(zhì)量是先進(jìn)制造技術(shù)的主體。高速、高精加工技術(shù)可極大地提高效率,提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次,縮短生產(chǎn)周期和提高市場競爭能力。為此日本先端技術(shù)研究會(huì)將其列為5大現(xiàn)代制造技術(shù)之一,國際生產(chǎn)工程學(xué)會(huì)(cirp)將其確定為21世紀(jì)的中心研究方向之一。
在加工精度方面,普通級(jí)數(shù)控機(jī)床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密級(jí)加工中心則從3~5μm,提高到1~1.5μm,并且超精密加工精度已開始進(jìn)入納米級(jí)(0.01μm)。
在可靠性方面,國外數(shù)控裝置的mtbf值已達(dá)6000h以上,伺服系統(tǒng)的mtbf值達(dá)到30000h以上,表現(xiàn)出非常高的可靠性。為了實(shí)現(xiàn)高速、高精加工,與之配套的功能部件如電主軸、直線電機(jī)得到了快速的發(fā)展,應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大。
4結(jié)束語。
當(dāng)今,數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)廣泛地用于模具制造的各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域,尤其是在家電、輕工、汽車、醫(yī)療器械、工藝品、兒童玩具等行業(yè)得到了更為充分地應(yīng)用,而目前國外的先進(jìn)數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)開始為風(fēng)電、水電、核電、鐵路交通和航空航天等領(lǐng)域制造模具??傊?,模具具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、型面復(fù)雜、精度要求高、使用的材料硬度高、制造周期短等特點(diǎn)。應(yīng)用數(shù)控加工模具可以大副度提高加工精度,減少人工操作,提高加工效率,縮短模具制造周期。同時(shí),模具的數(shù)控加工具有一定的典型性,比普通產(chǎn)品的數(shù)控加工有更高的要求。
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模具的數(shù)控加工論文(通用13篇)篇六
摘要:文章首先介紹了數(shù)控機(jī)床的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn),接著闡述了數(shù)控機(jī)床的種類,最后指出了數(shù)控機(jī)床控制技術(shù)的發(fā)展與數(shù)控機(jī)床控制技術(shù)的發(fā)展趨勢。
數(shù)控機(jī)床是機(jī)電一體化的典型產(chǎn)品,數(shù)控機(jī)床控制技術(shù)是集計(jì)算機(jī)及軟件技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、電子技術(shù)、自動(dòng)檢測技術(shù)、液壓與氣動(dòng)技術(shù)和精密機(jī)械等技術(shù)為一體的多學(xué)科交叉的綜合技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,機(jī)電一體化技術(shù)迅猛發(fā)展,數(shù)控機(jī)床在企業(yè)普遍應(yīng)用,對(duì)生產(chǎn)線操作人員的知識(shí)和能力要求越來越高。
對(duì)零件的適應(yīng)性強(qiáng),可加工復(fù)雜形狀的零件表面。在同一臺(tái)數(shù)控機(jī)床上,只需更換加工程序,就可適應(yīng)不同品種及尺寸工件的自動(dòng)加工,這就為復(fù)雜結(jié)構(gòu)的單件、小批量生產(chǎn)以及試制新產(chǎn)品提供了極大的便利,特別是對(duì)那些普通機(jī)床很難加工或無法加工的精密復(fù)雜表面(如螺旋表面),數(shù)控機(jī)床也能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加工。
加工精度高,加工質(zhì)量穩(wěn)定。目前,數(shù)控機(jī)床控制的刀具和工作臺(tái)最小移動(dòng)量(脈沖當(dāng)量)普遍達(dá)到0.0001mm,而且數(shù)控系統(tǒng)可自動(dòng)補(bǔ)償進(jìn)給傳動(dòng)鏈的反向間隙和絲杠螺距誤差,使數(shù)控機(jī)床達(dá)到很高的加工精度。此外,數(shù)控機(jī)床的制造精度高,其自動(dòng)加工方式避免了生產(chǎn)者的人為操作誤差,因此,同一批工件的尺寸一致性好,產(chǎn)品合格率高,加工質(zhì)量穩(wěn)定。
生產(chǎn)效率高。由于數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)剛性好,允許進(jìn)行大切削用量的強(qiáng)力切削,從主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量的變化范圍比普通機(jī)床大,因此在加工時(shí)可選用最佳切削用量,提高了數(shù)控機(jī)床的切削效率,節(jié)省了機(jī)動(dòng)時(shí)間。與普通機(jī)床相比,數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)效率可提高2—3倍。
良好的經(jīng)濟(jì)效益。使用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行單件、小批量生產(chǎn)時(shí),可節(jié)省劃線工時(shí),減少調(diào)整、加工和檢驗(yàn)時(shí)間,節(jié)省直接生產(chǎn)費(fèi)用;同時(shí)還能節(jié)省工裝設(shè)計(jì)、制造費(fèi)用;數(shù)控機(jī)床加工精度高,質(zhì)量穩(wěn)定,減少了廢品率,使生產(chǎn)成本進(jìn)一步下降。此外,數(shù)控機(jī)床還可實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用,所以數(shù)控機(jī)床雖然價(jià)格較高,仍可獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。
自動(dòng)化程度高。數(shù)控機(jī)床自動(dòng)化程度高,可大大減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,減少操作人員的人數(shù),同時(shí)有利于現(xiàn)代化管理,可向更高級(jí)的制造系統(tǒng)發(fā)展。
數(shù)控機(jī)床的主要缺點(diǎn)價(jià)格較高,設(shè)備首次投資大;對(duì)操作、維修人員的技術(shù)要求較高;加工復(fù)雜形狀的零件時(shí)。手工編程的工作量大。
數(shù)控機(jī)床的種類很多,主要分類。
按工藝用途分類。按工藝用途,數(shù)控機(jī)床可分類如下。普通數(shù)控機(jī)床:這種分類方式與普通機(jī)床分類方法一樣,銑床、數(shù)控錨床、數(shù)控鉆床、數(shù)控磨床、數(shù)控齒輪加工機(jī)床等。加工中心機(jī)床:數(shù)控加工中心是在普通數(shù)控機(jī)床上加裝一個(gè)刀庫和自動(dòng)換刀裝置而構(gòu)成的數(shù)控機(jī)床,它可在一次裝夾后進(jìn)行多種工序加工。
按運(yùn)動(dòng)方式分類。按運(yùn)動(dòng)方式,數(shù)控機(jī)床可分類點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床。數(shù)控系統(tǒng)只控制刀具從要有數(shù)控鉆床、數(shù)控坐標(biāo)錘床、數(shù)控沖剪床等。直線控制數(shù)控機(jī)床:數(shù)控系統(tǒng)除了控制點(diǎn)與點(diǎn)之間的準(zhǔn)確位置以外,還要保證兩點(diǎn)之間移動(dòng)的軌跡是一條直線,而且對(duì)移動(dòng)的速度也要進(jìn)行控制。這類機(jī)床主要有簡易數(shù)控車床、數(shù)控銷、銑床等。輪廓控制數(shù)控機(jī)床:數(shù)控系統(tǒng)能對(duì)兩個(gè)或兩個(gè)以上運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)的位移及速度進(jìn)行連續(xù)相關(guān)的控制,使合成的運(yùn)動(dòng)軌跡能滿足加工的要求。這類機(jī)床主要有數(shù)控車床、數(shù)控銑床等。
按伺服系統(tǒng)的控制方式分類。按伺服系統(tǒng)的控制方式,數(shù)控機(jī)床可分類如下。開環(huán)控制系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床。閉環(huán)控制系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床。半閉環(huán)控制系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床。
按數(shù)控系統(tǒng)的功能水平分類。技功能水平分類,數(shù)控系統(tǒng)可分類如下。經(jīng)濟(jì)性數(shù)控機(jī)床。經(jīng)濟(jì)性數(shù)控機(jī)床大多指采用開環(huán)控制系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床價(jià)格便宜,適用于自動(dòng)化程度要求不高的場合。中檔數(shù)控機(jī)床。這類數(shù)控機(jī)床功能較全,價(jià)格適中,應(yīng)用較廣。高檔數(shù)控機(jī)床。這類數(shù)控機(jī)床功能齊全,價(jià)格較貴。
機(jī)械設(shè)備最早的控制裝置是手動(dòng)控制器。目前,繼電器—接觸器控制仍然是我國機(jī)械設(shè)備最基本的電氣控制形式之一。到了20世紀(jì)奶年代至50年代,出現(xiàn)了交磁放大機(jī)—電動(dòng)機(jī)控制,這是一種閉環(huán)反饋系統(tǒng),系統(tǒng)的控制精度和快速性都有了提高。20世紀(jì)60年代出現(xiàn)了晶體管——晶閘管控制,由晶閘管供電的直流調(diào)速系統(tǒng)和交流調(diào)速系統(tǒng)不僅調(diào)運(yùn)性能大為改善,而且減少了機(jī)械設(shè)備和占地面積,耗電少,效率局,完全取代了交磁放大機(jī)—電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)。
在20世紀(jì)的60年代出現(xiàn)丁一種能夠根據(jù)需要方便地改變控制程序,結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格低廉的自動(dòng)化裝置—順序控制器。隨著大規(guī)模集成電路和微處理器技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用,在20世紀(jì)70年代出現(xiàn)了一種以微處理器為核心的新型工業(yè)控制器——可編程序控制器。這種器件完全能夠適應(yīng)惡劣的工業(yè)環(huán)境,由于它具備了計(jì)算機(jī)控制和繼電器控制系統(tǒng)兩方面的優(yōu)點(diǎn),故目前已作為一種標(biāo)準(zhǔn)化通用設(shè)備普通應(yīng)用于工業(yè)控制。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用日益廣泛,井進(jìn)一步推動(dòng)了數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展,產(chǎn)生了自動(dòng)編程系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)群控系統(tǒng)和天性制造系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、制造一體化是機(jī)械制造一體化的高級(jí)階段,可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到制造的全部自動(dòng)化。
綜上所述,機(jī)械設(shè)備控制技術(shù)的產(chǎn)生,并不是孤立的,而是各種技術(shù)相互滲透的結(jié)果。它代表了正在形成中的新一代的生產(chǎn)技術(shù),已顯示出并將越來越顯示出強(qiáng)大的威力。
生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展對(duì)產(chǎn)品性能要求越來越高,產(chǎn)品改型頻繁,采用多品種小批量生產(chǎn)方式的企業(yè)越來越多,這就要求數(shù)控機(jī)床向高速化、高招度化、復(fù)合化、系統(tǒng)化、智能化發(fā)展。
高速化和高精度化。數(shù)控系統(tǒng)智能化、信息化。數(shù)控系統(tǒng)開放化。
模具的數(shù)控加工論文(通用13篇)篇七
摘要:隨著我國對(duì)社會(huì)生產(chǎn)的要求不斷提高,因此制造業(yè)也要要與時(shí)俱進(jìn),那么機(jī)械工程師面就要面對(duì)這個(gè)重要的課題了,要想辦法如何才能有效提高機(jī)械數(shù)控加工技術(shù),下面的文章內(nèi)容是就將結(jié)合探訪一些機(jī)械師們?cè)趯?shí)際操縱中所,再與機(jī)械數(shù)控的基本內(nèi)容結(jié)合起來,這對(duì)于現(xiàn)在影響機(jī)械數(shù)控加工發(fā)展的產(chǎn)生的一系列因素進(jìn)行綜合地分析,最后可以總結(jié)出來對(duì)有效提高機(jī)械數(shù)控加工的一系列有效的思路和策略進(jìn)而對(duì)以后的機(jī)械數(shù)控的發(fā)展提供理論上的依據(jù)。
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展進(jìn)步,經(jīng)濟(jì)科技的日新月異,這就使得我國對(duì)于機(jī)械制造業(yè)的要求也在不斷地提高,那么怎么樣才可以有效提升機(jī)械數(shù)控加工業(yè),以來實(shí)現(xiàn)社會(huì)生產(chǎn)力的不斷提高,這是機(jī)械行業(yè)需要重點(diǎn)研究的課題。能夠很好地進(jìn)行復(fù)雜零部件的制造加工,這是機(jī)械數(shù)控加工所要面對(duì)的最主要的內(nèi)容,制造加工業(yè)要不斷面對(duì)著效率的提高這一問題?,F(xiàn)在我國的加工制造業(yè)相比于世界的先進(jìn)技術(shù)存在很大一段差距的,生產(chǎn)制造業(yè)技術(shù)還需要在很多方面不斷提高,下面將要結(jié)合機(jī)械數(shù)控技術(shù)的某些問題作出綜合性的分析進(jìn)而使其有所改善。
機(jī)械數(shù)控與其他的機(jī)床相比較,它是比較先進(jìn)的,它是采用數(shù)字化管理技術(shù)的,這樣的技術(shù)有高效率、高精度的加工特點(diǎn),目前已逐漸成為了加工技術(shù)的最為主要形式。機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)的現(xiàn)代化是把機(jī)械加工、電子信息技術(shù)、先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)三者有效結(jié)合,使系統(tǒng)變的更為自動(dòng)化,將通信和傳感技術(shù)有效連接起來,使信息處理變得高效,同時(shí)也提高了信息處理的精準(zhǔn)度。
1.我國在機(jī)械行業(yè)里面了較大的發(fā)展,機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)在制造業(yè)上面的應(yīng)用也得到了普遍使用,一些人為方面的因素是造成了現(xiàn)在機(jī)械數(shù)控加工過程中問題的出現(xiàn)的,造成機(jī)械數(shù)控加工的水平有一些下降。按照有關(guān)規(guī)定以及機(jī)械的使用說明,維修人員是需要定期對(duì)機(jī)械數(shù)控加工機(jī)床進(jìn)行檢查、養(yǎng)護(hù)以及維修的,進(jìn)而做好維護(hù)工作,以保證機(jī)械能夠進(jìn)行正常工作。
2.機(jī)械設(shè)備若是進(jìn)行粗加工的過程當(dāng)中,對(duì)機(jī)械零件精度的要求是比較低的,但工期要求往往就會(huì)比較高,這就導(dǎo)致機(jī)床的精度變的容易差了,會(huì)對(duì)機(jī)械數(shù)控加工設(shè)備的加工進(jìn)度產(chǎn)生影響,導(dǎo)致一些較為嚴(yán)重后果發(fā)生。在進(jìn)行很長的連續(xù)的加工之后,會(huì)對(duì)細(xì)加工產(chǎn)生印象的,因此,企業(yè)針對(duì)這種情況需采取一些方式,比如可以試用一批使用壽命比較長和精度較差的設(shè)備進(jìn)行粗加工,而試用一批精度高的機(jī)械數(shù)控設(shè)備主要在精密度高的加工中使用,試用好了再大量引進(jìn),將兩種程序做下分類,這樣做可以使得設(shè)備的性能在使用時(shí)候各得其所,有利于加長設(shè)備的使用壽命,降低了成本,提高了經(jīng)濟(jì)效益。
(二)程序編寫的水平程度對(duì)機(jī)械數(shù)控加工過程的影響作用。程序編寫在很大程度上對(duì)機(jī)械數(shù)控加工是有影響,這需要程序編寫員不斷地對(duì)充實(shí)自己,要不斷提升能力,進(jìn)而提高編程質(zhì)量,進(jìn)而使得機(jī)械數(shù)控加工的效率不斷提高。編程人員需要首先熟練掌握計(jì)算機(jī)編程的語句,要實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備功能使用的最大化,還要廣泛地去推廣程序的質(zhì)量和可靠性能,降低調(diào)試率的同時(shí)還需要采用恰當(dāng)?shù)某绦?,減少機(jī)床的空刀率,最終實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的高效化。
(三)不同機(jī)床刀具的使用在機(jī)械控制加工中的影響因素。機(jī)械數(shù)控加工工程中所采用的機(jī)床刀具對(duì)機(jī)械加工的精度是有重要作用的,將直接影響到機(jī)械加工精度的一個(gè)參考,將直接影響機(jī)床和機(jī)械加工的質(zhì)量,以及加工效率的提高。刀具的材料和制造工藝對(duì)于機(jī)械數(shù)控加工零件的質(zhì)量也是有著巨大的影響的.。
(一)進(jìn)行科學(xué)合理的管理。在企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)加工的過程當(dāng)中,對(duì)于機(jī)械數(shù)控機(jī)床的養(yǎng)護(hù)維修是很重要的,這就需要企業(yè)對(duì)于機(jī)床的養(yǎng)護(hù)采取合理有效的管理手段。比起普通的機(jī)床,數(shù)控機(jī)床的管理是有所不同的,是需要投入大量的人力和物力的,需要運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行集中的管理控制,需要整合管理數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,這樣有利于同事間的交流,優(yōu)化加工路線和降低生產(chǎn)成本,使企業(yè)的生產(chǎn)保持效率狀態(tài)。
(二)采用合適的切割工具。作為數(shù)控機(jī)床的關(guān)鍵性的加工工具,切割刀具的選用是一定要合理的,這是提高其加工質(zhì)量和加工效率的重要的途徑,國內(nèi)外在數(shù)控機(jī)床技術(shù)方面是在高速地向著精密化和大功率化發(fā)展當(dāng)中的。由于在高強(qiáng)度的加工環(huán)境下,因此對(duì)數(shù)控機(jī)床的切割功能有較高就很高,數(shù)控機(jī)床要能夠長久地耐得住高溫,在承受巨大的高溫的下進(jìn)行大功率程度地切割,與此同時(shí)還得要保持自身不能夠收損壞,硬質(zhì)合金鋼刀具對(duì)于保證加工的精度是特別有效果的,而且還是經(jīng)常地被采納的。采用合適的刀具可以保證數(shù)控加工的穩(wěn)定性能,與此同時(shí)還需注意刀具的位置和順序正確等。
(三)培養(yǎng)編程人員的專業(yè)技能水平。數(shù)控機(jī)床的機(jī)械加工需建立在對(duì)加工路線進(jìn)行編程的基礎(chǔ)上,因此就需要編程人員在編程和運(yùn)行上面都能夠盡心盡力,如果專業(yè)技術(shù)水平低,將會(huì)直接影響加工的質(zhì)量和效果,會(huì)導(dǎo)致數(shù)控編程的質(zhì)量降低的,產(chǎn)品的質(zhì)量就可能出現(xiàn)問題的。不正確的加工方式不僅影響產(chǎn)品質(zhì)量,還會(huì)影響機(jī)床的使用,甚至還會(huì)使數(shù)控機(jī)床的使用時(shí)間縮短。結(jié)語由于機(jī)械數(shù)控加工質(zhì)量高低對(duì)機(jī)械制造業(yè)產(chǎn)生有著直接的影響,因此采取科學(xué)合理的管理方式、選擇適當(dāng)?shù)臋C(jī)床刀具、任用具有較高水平的程序編程人員,以上三個(gè)方面企業(yè)在管理中做到位了,對(duì)提高機(jī)械數(shù)控加工的質(zhì)量有很好的保證的。如果每位工作人員在生產(chǎn)加工的過程中都能夠負(fù)起責(zé)任來,機(jī)械檢測人員對(duì)生產(chǎn)的每個(gè)環(huán)節(jié)做認(rèn)真的檢測,并及時(shí)對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行保養(yǎng)維護(hù),是可以避免一些不必要的問題的產(chǎn)生,減少因?yàn)闄C(jī)床的維修問題的出現(xiàn)而影響機(jī)械數(shù)控加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
參考文獻(xiàn):
[1]馮愛華.如何提升機(jī)械數(shù)控加工的有效措施探討[j].電子測試,(6x).
模具的數(shù)控加工論文(通用13篇)篇八
在目前激烈的市場競爭中,產(chǎn)品投入市場的遲早往往是成敗的關(guān)鍵。模具是高質(zhì)量、高效率的產(chǎn)品生產(chǎn)工具,模具開發(fā)周期占整個(gè)產(chǎn)品開發(fā)周期的主要部分。因此客戶對(duì)模具開發(fā)周期要求越來越短,不少客戶把模具的交貨期放在第一位置,然后才是質(zhì)量和價(jià)格。因此,如何在保證質(zhì)量、控制成本的前提下縮短模具開發(fā)周期是值得認(rèn)真考慮的問題。
模具開發(fā)周期包括模具設(shè)計(jì)、制造、裝配與試模等階段。所階段出現(xiàn)的問題都會(huì)對(duì)整個(gè)開發(fā)周期都有直接的影響,但有些因素的作用是根本的、全局性的。筆者認(rèn)為,人的因素及設(shè)計(jì)質(zhì)量就是這樣的因素。因此科龍模具廠采取了項(xiàng)目管理、并行工程及模塊化設(shè)計(jì)等管理上及技術(shù)上的措施,以提高員工積極性并改善設(shè)計(jì)質(zhì)量,最終目的是在保證質(zhì)量、成本目標(biāo)的前提下縮短模具開發(fā)周期。
1模具開發(fā)的項(xiàng)目管理實(shí)施方法。
項(xiàng)目管理是一種為了在確定的時(shí)間范圍內(nèi),完成一個(gè)既定的項(xiàng)目,通過一定的方式合理地組織有關(guān)人員,并有效地管理項(xiàng)目中的所有資源(人員、設(shè)備等)與數(shù)據(jù),控制項(xiàng)目進(jìn)度的系統(tǒng)管理方法。
模具之間存在著復(fù)雜的約束關(guān)系,并且每套模具的開發(fā)涉及到較多種崗位、多種設(shè)備。因此需要有負(fù)責(zé)人保證所需生產(chǎn)資源在模具開發(fā)過程中能及時(shí)到位,因此需要實(shí)施項(xiàng)目負(fù)責(zé)制。另外,項(xiàng)目負(fù)責(zé)制的實(shí)施還便于個(gè)人工作考核,有利于調(diào)動(dòng)員工積極性。
模具廠有沖模工程部與塑模工程部。沖模工程部管轄四個(gè)項(xiàng)目組,塑模工程部為三個(gè)。模具任務(wù)分配方式以競標(biāo)為主,必要時(shí)協(xié)商分配。每個(gè)項(xiàng)目組設(shè)有一個(gè)項(xiàng)目經(jīng)理、約兩個(gè)設(shè)計(jì)員、四個(gè)工藝師和四個(gè)左右的鉗工,工藝師包括模具制造工藝與數(shù)據(jù)編程人員。而其它的各種生產(chǎn)設(shè)備及操作員的調(diào)度由生產(chǎn)部的調(diào)度員統(tǒng)籌安排。如果項(xiàng)目組之間有資源需求的沖突而調(diào)度員不能解決時(shí)由廠領(lǐng)導(dǎo)仲裁。
廠內(nèi)員工可通過競職方式擔(dān)任項(xiàng)目經(jīng)理,選拔項(xiàng)目經(jīng)理有三項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn):(1)了解模具開發(fā)的所有工序內(nèi)容;(2)熟悉模具開發(fā)過程中的常見問題及解決方法;(3)有較強(qiáng)的判斷和決策能力,善于管理和用人。
項(xiàng)目管理的內(nèi)容之一就是要確定項(xiàng)目經(jīng)理應(yīng)擔(dān)負(fù)的職責(zé)。本廠項(xiàng)目經(jīng)理的職責(zé)有:(1)負(fù)責(zé)組織項(xiàng)目組在廠內(nèi)競標(biāo)、承接新項(xiàng)目;(2)負(fù)責(zé)與客戶交涉,包括確定產(chǎn)品細(xì)節(jié)、接受客戶修改產(chǎn)品設(shè)計(jì)的要求、反映需要與客戶協(xié)商才能解決的問題;(3)檢查產(chǎn)品的工藝性,如果產(chǎn)品工藝性存在問題,則向客戶反饋;(4)制定具體的項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃;(5)負(fù)責(zé)對(duì)承接項(xiàng)目的全過程、全方位的質(zhì)量控制、進(jìn)度跟蹤及內(nèi)外協(xié)調(diào)工作;(6)負(fù)責(zé)完成組內(nèi)評(píng)審及對(duì)重大方案、特殊結(jié)構(gòu)、特殊用途的模具的會(huì)審;(7)負(fù)責(zé)組內(nèi)成員的工作分配、培訓(xùn)及考核;(8)對(duì)組內(nèi)成員的過失行為負(fù)責(zé);(9)負(fù)責(zé)在組內(nèi)開展“四新”技術(shù)的應(yīng)用與技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目的立項(xiàng)、組織、實(shí)施等各項(xiàng)工作;(10)及時(shí)解決新模具在維修期內(nèi)的各項(xiàng)整改及維修。
并行工程是縮短產(chǎn)品開發(fā)周期、提高質(zhì)量與降低成本的有效方法。實(shí)施并行工程有助于提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、裝配等多個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量。并行工程的核心是面向制造與裝配的設(shè)計(jì)(dfma)[1]。在模具開發(fā)中實(shí)施并行工程就是要進(jìn)行產(chǎn)品及模具的可制造性與可裝配性檢查。
筆者為模具廠提出并實(shí)施了如圖1所示并行工程實(shí)施方案。iman是基于統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫的pdm系統(tǒng),基于iman集成各種cax及dfx工具,并利用iman的工作流模型實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)過程的集成。基于統(tǒng)一的產(chǎn)品三維特征模型,設(shè)計(jì)員利用cad工具進(jìn)行模具設(shè)計(jì);工藝師利用cam功能進(jìn)行數(shù)控編程及capp進(jìn)行工藝設(shè)計(jì);審核者利用cae功能進(jìn)行沖壓或注射成型過程模擬,利用dfx工具進(jìn)行可制造性與可裝配性分析。以上工作可以幾乎同時(shí)進(jìn)行,而且保證了產(chǎn)品及模具的相關(guān)尺寸的統(tǒng)一與安全。這就使審查時(shí)重點(diǎn)檢查模具的方案和結(jié)構(gòu)?;诮y(tǒng)一數(shù)據(jù)庫,各種職能的人可以看到感興趣的某側(cè)面的信息。
dfma工具的開發(fā)是并行工程的工作重點(diǎn)之一。在以往的dfma方法研究與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)中[2],dfma工具被動(dòng)地對(duì)cad輸出的產(chǎn)品特征進(jìn)行評(píng)價(jià),而不能在cad系統(tǒng)產(chǎn)生具體產(chǎn)品特征前即在概念設(shè)計(jì)階段加以指導(dǎo),使cad系統(tǒng)要經(jīng)過多次設(shè)計(jì)―檢查―再設(shè)計(jì)循環(huán)才能求得滿意解。為此科龍模具廠開發(fā)了集成cad系統(tǒng)的dfma工具。dfma的工作過程可分兩個(gè)階段。第一階段是,dfma輸出概念設(shè)計(jì)方案到cad,這個(gè)方案具有最少的零件數(shù)量;第二階段是,而cad系統(tǒng)輸出設(shè)計(jì)特征模型,經(jīng)過特征映射后將制造特征模型輸入到dfma工具進(jìn)行可制造性與可裝配性分析。通過這種途徑使dfma知識(shí)庫得到盡早利用,為缺乏知識(shí)的cad系統(tǒng)把握方向。
縮短設(shè)計(jì)周期并提高設(shè)計(jì)質(zhì)量是縮短整個(gè)模具開發(fā)周期的關(guān)鍵之一。模塊化設(shè)計(jì)就是利用產(chǎn)品零部件在結(jié)構(gòu)及功能上的相似性,而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化與組合化。大量實(shí)踐表明,模塊化設(shè)計(jì)能有效減少產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)間并提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。因此本文探索在模具設(shè)計(jì)中運(yùn)用模塊化設(shè)計(jì)方法。
3.1模具模塊化設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。
模具的零部件在結(jié)構(gòu)或功能上具有一定的相似性,因而有采用模塊化設(shè)計(jì)方法的條件,但目前模具設(shè)計(jì)中應(yīng)用模塊化設(shè)計(jì)方法的研究報(bào)道還很少見。與其它種類的機(jī)械產(chǎn)品相比,模具的模塊化有幾項(xiàng)明顯特點(diǎn)。
3.1.1模具零件的空間交錯(cuò)問題。
模具零件在三維空間上相互交錯(cuò),因此難于保證模塊組合后沒有發(fā)生空間干涉;難于清晰地進(jìn)行模塊劃分。
筆者采取以下辦法來克服這個(gè)問題:(1)利用pro/e(或ugii等三維軟件)的虛擬裝配功能檢測干涉;(2)按結(jié)構(gòu)與功能劃分相結(jié)合。模塊劃分就是部件劃分并抽取共性過程。結(jié)構(gòu)相對(duì)獨(dú)立的部件按結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分,設(shè)計(jì)出所謂的結(jié)構(gòu)模塊;而在空間上離散或結(jié)構(gòu)變化大的部件則按功能劃分,設(shè)計(jì)出所謂的功能模塊。這樣劃分并進(jìn)行相應(yīng)的程序開發(fā)后,結(jié)構(gòu)模塊的結(jié)構(gòu)可由結(jié)構(gòu)參數(shù)為主,功能參數(shù)為輔簡單求得;而對(duì)于功能模塊,可由功能參數(shù)為主,結(jié)構(gòu)參數(shù)為輔出發(fā)進(jìn)行推理,在多種多樣的結(jié)構(gòu)形式中做出抉擇。
3.1.2凸凹模及某些零部件外形無法預(yù)見。
某些模具零件(如凸凹模)的形狀和尺寸由產(chǎn)品決定因而無法在模塊設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)見到,所以只能按常見形狀設(shè)計(jì)模塊(如圓形或矩形的沖頭),適用面窄;某些模具零件(如沖壓模的工件定位零件)雖然互相配合執(zhí)行某一功能,但它們的空間布置難尋規(guī)律與共性,因此即使按功能劃分也不能產(chǎn)生模塊。
筆者認(rèn)為,模塊化是部件級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)化,而零件標(biāo)準(zhǔn)化可視為零件級(jí)的模塊化。兩個(gè)級(jí)別上的標(biāo)準(zhǔn)化是互相配合的。因此,要開發(fā)零件庫并納入模塊庫,以彌補(bǔ)模塊覆蓋不全的缺憾。當(dāng)零件必須逐個(gè)構(gòu)造時(shí),一個(gè)齊全的便于使用的零件庫對(duì)提高效率很有幫助。
3.1.3模具類型與結(jié)構(gòu)變化多。
模具可有不同的工序性質(zhì),如落料、沖孔等;有不同的組合方式,如簡單模、連續(xù)模等;還有不同的結(jié)構(gòu)形式,種類極其繁多。因此,必須找到適當(dāng)途徑,使較少的模塊能組合出多種多樣模具。
為此,筆者提出了以下方法:(1)在pro/e(或ugii等三維軟件)的參數(shù)化設(shè)計(jì)功能及用戶自定義特征功能的基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā),使模塊具有較大“可塑性”,能根據(jù)不同的輸入?yún)?shù)可產(chǎn)生較大的結(jié)構(gòu)變化;(2)分層次設(shè)計(jì)模塊。用戶可調(diào)用任一層次上的模塊,達(dá)到了靈活與效率兩個(gè)目標(biāo)。使用小模塊有靈活多變的優(yōu)點(diǎn),但效率低,使用大模塊則相反。
為了實(shí)施模塊化設(shè)計(jì),并證明以上方法的可行性,筆者基于pro/e二次開發(fā),開發(fā)出一套模具模塊化cad系統(tǒng)。系統(tǒng)分兩大部分:模塊庫與模塊庫管理系統(tǒng)。
3.2.1模塊庫的建立。
模塊庫的建立有三個(gè)步驟:模塊劃分、構(gòu)造特征模型和用戶自定義特征的生成。標(biāo)準(zhǔn)零件是模塊的特例,存在于模塊庫中。標(biāo)準(zhǔn)零件的定義只需進(jìn)行后兩步驟。
模塊劃分是模塊化設(shè)計(jì)的第一步。模塊劃分是否合理,直接影響模塊化系統(tǒng)的功能、性能和成本[3]。每一類產(chǎn)品的模塊劃分都必須經(jīng)過技術(shù)調(diào)研并反復(fù)論證才能得出劃分結(jié)果。對(duì)于模具而言,功能模塊與結(jié)構(gòu)模塊是互相包容的。結(jié)構(gòu)模塊的在局部范圍內(nèi)可有較大的結(jié)構(gòu)變化,因而它可以包含功能模塊;而功能模塊的局部結(jié)構(gòu)可能較固定,因而它可以包含結(jié)構(gòu)模塊。
模塊設(shè)計(jì)完成后,在pro/e的零件/裝配(part/assembly)空間中手工建構(gòu)所需模塊的特征模型,運(yùn)用pro/e的用戶自定義特征功能,定義模塊的兩項(xiàng)可變參數(shù):可變尺寸與裝配關(guān)系,形成用戶自定義特征(user-definedfeatures,udfs)。生成用戶自定義特征文件(以gph為后綴的文件)后按分組技術(shù)取名存儲(chǔ),即完成模塊庫的建立。
3.2.2模塊庫管理系統(tǒng)開發(fā)。
系統(tǒng)通過兩次推理,結(jié)構(gòu)選擇推理與模塊的自動(dòng)建模,實(shí)現(xiàn)模塊的確定。第一次推理得到模塊的大致結(jié)構(gòu),第二次推理最終確定模塊的所有參數(shù)。通過這種途徑實(shí)現(xiàn)模塊“可塑性”目標(biāo)。
在結(jié)構(gòu)選擇推理中,系統(tǒng)接受用戶輸入的模塊名稱、模塊的功能參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù),進(jìn)行推理,在模塊庫中求得適用模塊的名稱。如果不滿意該結(jié)果,用戶可指定模塊名稱。在這一步所得到的模塊仍是不確定的,它缺少尺寸參數(shù)、精度、材料特征及裝配關(guān)系的定義。
在自動(dòng)建模推理中,系統(tǒng)利用輸入的尺寸參數(shù)、精度特征、材料特征與裝配關(guān)系定義,驅(qū)動(dòng)用戶自定義特征模型,動(dòng)態(tài)地、自動(dòng)地將模塊特征模型構(gòu)造出來并自動(dòng)裝配。自動(dòng)建模函數(shù)運(yùn)用c語言與pro/e的二次開發(fā)工具pro/toolkit開發(fā)而成。udfs的生成方法及參數(shù)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)建模的程序見參考文獻(xiàn)[4]。
由于采取了上述措施,科龍集團(tuán)某一新品種空調(diào)的模具從設(shè)計(jì)到驗(yàn)收只需三個(gè)月就完成了,按可比工作量計(jì)算,開發(fā)周期比以前縮短了約1/4,而且模具質(zhì)量和成本都有所改善,明顯增強(qiáng)企業(yè)競爭力。
模具的數(shù)控加工論文(通用13篇)篇九
積成型(fdm),模具的擠壓成型加工方法有熱擠壓成型法和冷擠壓成型法。
寸一致的凸模,適用于形狀復(fù)雜、數(shù)量較多的同類型凸模的制造。
期短。成本低,所擠成的模具內(nèi)部纖維連續(xù),組織致密.強(qiáng)度高,耐磨性好,壽命長。故常用于尺寸精度要求不高的小批量鍛模制造中。
要有鋅合金、鈦合金、金屬基復(fù)合材料和顆粒增強(qiáng)型金屬基復(fù)合材料的鑄造成型
澆鑄成型等.
超塑成型原理; 超塑成型技術(shù)是在組織結(jié)構(gòu)上經(jīng)過處理的金屬材料,這種材料具有晶粒直徑在5um以下的穩(wěn)定超細(xì)晶粒,具有很小的變形抗力和遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過普通金屬材料的塑性或超塑性,其伸長率可達(dá)100%--2000%,凡伸長率超過100%的材料均稱為超塑性材料。
體模型(電子模型),然后根據(jù)工藝要求,將其按一定厚度進(jìn)行分層,把原來的3維電子模型變成2維平面信息(截面信息)。即離散的過程:在微機(jī)控制下,數(shù)控系統(tǒng)以平面加工方式有序地連續(xù)加工出每個(gè)薄層,并使它們自動(dòng)黏結(jié)而成型,這就是材料堆積過程。
理是將工件放入電液體中(水或碳?xì)浠衔锶缡灐⒚河偷龋?,在電極和工件之間施以20kv的脈沖電壓,通過短時(shí)間的連續(xù)放電,將多余的材料腐蝕掉,粗加工時(shí)為了去除盡量多余的材料,可采用高脈沖能量;修整加工時(shí)為了獲得較好的尺寸和形狀精度,則采用低脈沖能量。 注意:電火花加工的兩個(gè)重要效應(yīng):1. 極性效應(yīng):電火花加工時(shí),相同材料的兩個(gè)電極被腐蝕量是不同的。其中一個(gè)電極比另一個(gè)蝕除量大,這種現(xiàn)象叫做極性效應(yīng)。(影響因素:脈沖寬度,脈沖能量)2. 覆蓋效應(yīng):在材料放電腐蝕過程中, 一個(gè)電極的電蝕產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到另一電報(bào)表面上,形成一定厚度的覆蓋層,這種現(xiàn)象叫覆蓋效應(yīng)。
8. 電火花線切割加工的原理:電火花線切割加工時(shí),在電極絲和工件之間進(jìn)行脈沖放電。電極絲接脈沖電源的負(fù)極,工件接脈沖電源的正極。
當(dāng)來一個(gè)電脈沖時(shí),電極火花放電,在放電通道的中心溫度瞬時(shí)可高達(dá)l0000℃以上,高溫使工件金屬熔化,甚至少量氣化,高溫也使電極絲和工件之間的工作液部分產(chǎn)生氣化,這些氣化后的工作液和金屬蒸氣瞬間迅速膨脹,并具有爆炸的特性。這種熱膨脹和局部微爆,拋出熔化和氣化了的金屬材料而實(shí)現(xiàn)對(duì)工件材料進(jìn)行電蝕切割加工。
9.電解加工的基本原理; 電解加工是利用金屬在電解液中發(fā)生化學(xué)極溶解的原理,將工件加工成型的一種工藝方法。直流穩(wěn)壓電源(6-24v)的陰極,工件接陽極,間隙(0.l -lmm),壓力(05-2mpa)的電解液,電流可達(dá)1000--10000a。
10. 特種加工主要有1高能束加工2液體噴射加工3鐳射成型技術(shù)和4超聲加工等加工方法。
11. 高能束加工是利用能量密度很高的激光束、電子束和離子束去除工件材料的特種加工方法的總稱。1激光束加工:主要應(yīng)用于打孔、切割、焊接、金屬表面的激光強(qiáng)化、微調(diào)和存儲(chǔ)等。2電子束加工:有熱型和非熱型兩種:熱型加工是利用電子束將材料的局部加熱至熔化或氣化點(diǎn)進(jìn)行加工、適合打孔、切割槽縫、焊接及其他深結(jié)構(gòu)的微細(xì)加工:非熱型加工是利用電子束的化學(xué)效應(yīng)進(jìn)行刻蝕、大面積薄層等微細(xì)加工等。3離子束加工主要應(yīng)用于微細(xì)加工、濺射加工和注入加工:。等離子弧加工適用于各種金屬材料的切割、焊接和熱處理,還可制造高純度氧化鋁、氧化硅和工件表面強(qiáng)化,以及進(jìn)行等離子弧堆焊及噴涂.
12. 液體噴射加工:是利用水或水中加添加劑的液體,經(jīng)水泵及增壓器產(chǎn)生高速液體流束噴射到工件表面,從而達(dá)到去除材料的目的.??杉庸け ④浀慕饘偌胺墙饘俨牧?,去除腔體零件內(nèi)部毛刺,使金屬表面產(chǎn)生塑性變形。磨料噴射加工適用于去毛刺加工、表面清理、切割加工、雕刻、落料和打孔等。
14. 化學(xué)加工是利用酸、堿和鹽等化學(xué)溶液對(duì)金屬或某些非金屬工件表面產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)腐蝕溶解而改變工件尺寸和形狀的加工方法。
15. 微細(xì)加工(微細(xì)機(jī)械加工、微細(xì)電加工、光化掩膜加工(x射線刻蝕電鑄制模法(liga))微細(xì)加工通常指1mm以下微細(xì)尺寸零件的加工,其加工誤差為0.1~10um。微細(xì)加工一般尺寸有許多不同,主要表現(xiàn)在精度表示方法不同、加工機(jī)理不同和加工特征不同。
注意:1.光刻加工是對(duì)薄膜表面及金屬板表面進(jìn)行精密、微小和復(fù)雜圖形的加工技術(shù),主要工藝過程是利用光敏抗蝕劑的化學(xué)反應(yīng)特點(diǎn),在紫外線或激光照射下,將照相制板(掩膜扳)上的圖形精確地印制在涂有光致抗蝕劑的工件表面,再利用光致抗蝕劑的耐腐蝕特性,對(duì)工件表面進(jìn)行腐蝕,從而獲得極為復(fù)雜的精細(xì)圖形,它是半導(dǎo)體工業(yè)的一項(xiàng)極為主要的制造技術(shù)。 應(yīng)用光刻加工技術(shù)可以使制造的電機(jī)更微型化,用它制造的零件有:刻線尺、微電機(jī)轉(zhuǎn)子、電路印刷扳、細(xì)孔金屬網(wǎng)扳和攝像管的簾柵等。
16. 精密和超精密加工(鏡面銑技術(shù)、金剛石車削技術(shù)、精密和超精密磨削加工)
17. 3種新的磨削工藝,即:塑性磨削、鏡面磨削和電解磨削。
18.高速銑削對(duì)機(jī)床的4要素;模具材料、刀具材料、工具幾何形狀、切削條件。
模具數(shù)控加工一般由粗加工、半精加工、清根加工、精加工4道工序。
19. 電火花加工機(jī)床的組成必須具備3個(gè)要素,即1脈沖電源、2伺服系統(tǒng)和3過濾與循環(huán)系統(tǒng)(也稱為電火花加工機(jī)床的3大件)
模具的數(shù)控加工論文(通用13篇)篇十
當(dāng)今,數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)廣泛地用于模具制造的各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域,尤其是在家電、輕工、汽車、醫(yī)療器械、工藝品、兒童玩具等行業(yè)得到了更為充分地應(yīng)用,而目前國外的先進(jìn)數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)開始為風(fēng)電、水電、核電、鐵路交通和航空航天等領(lǐng)域制造模具。總之,模具具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、型面復(fù)雜、精度要求高、使用的材料硬度高、制造周期短等特點(diǎn)。應(yīng)用數(shù)控加工模具可以大副度提高加工精度,減少人工操作,提高加工效率,縮短模具制造周期。同時(shí),模具的數(shù)控加工具有一定的典型性,比普通產(chǎn)品的數(shù)控加工有更高的要求。
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模具的數(shù)控加工論文(通用13篇)篇十一
數(shù)據(jù)加工技術(shù)的出現(xiàn)及其在模具制造領(lǐng)域中的應(yīng)用,使這一問題得到了解決,在機(jī)械模具的制造中,數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:
一般來說由于數(shù)控車削大多用于加工軸類標(biāo)準(zhǔn)件的,如各種類桿類零件,包括頂尖、導(dǎo)柱等,在就是可以用于回轉(zhuǎn)體模具的制造加工,如外圓體、內(nèi)圓盆類的注塑模具,軸類、盤類零件的鍛模,沖壓模具的沖頭等。由于數(shù)控車削能夠有效提高位置精度,能夠有效提高位置精度,這是傳統(tǒng)車床無法比擬的,因此,可將之應(yīng)用于機(jī)械模具標(biāo)準(zhǔn)件的加工以及各種桿類零件的加工。此外數(shù)控車削能夠?qū)Ω鞑课槐砻娲植诙纫蟛煌牧悴考M(jìn)行加工,這種零件多以回轉(zhuǎn)體居多,所以可應(yīng)用數(shù)控車削加工鍛模。
在機(jī)械模具的.加工過程中,由于模具加工過程中外部結(jié)構(gòu)多為平面結(jié)構(gòu),同時(shí)多為凹凸型面以及曲面的加工結(jié)構(gòu)等,因而數(shù)控銑床的應(yīng)用較多,采用數(shù)控銑床對(duì)模具可以進(jìn)行加工外形輪廓較為復(fù)雜或者帶有曲面的模具。隨著數(shù)控加工技術(shù)的不斷發(fā)展,目前大型數(shù)銑加工中心在模具制造中較為常用。數(shù)控銑削的應(yīng)用范圍最廣,同時(shí)也是數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械模具制造中的典型應(yīng)用,現(xiàn)在相當(dāng)多的模具外部結(jié)構(gòu)都是二維或三維平面結(jié)構(gòu),一般都是凹凸型或與曲面組成,這就必須需要采用數(shù)控銑削加工技術(shù)來完成加工。例如,可以通過數(shù)控銑削加工對(duì)各種形狀復(fù)雜的外形輪廓進(jìn)行加工曲面或平面,還可加工一些外形輪廓比較復(fù)雜的模具,如壓鑄模,注塑模等。
數(shù)控電火花加工多用于快速成形加工,其加工精度較高,而且相對(duì)來說編程難度也較低,數(shù)控電火花額高于于微細(xì)復(fù)雜形狀、特殊材料模具、塑料鑲拼型腔及嵌件、帶異形槽的模具的加工。在一般數(shù)控切割的情況下通過數(shù)控機(jī)床上的電火花線切割工藝,能夠?qū)Ω鞣N直壁的模具加工或者一些形狀復(fù)雜、材料特殊以及帶有異型槽的模具進(jìn)行加工。該加工工藝常被用于直壁模具的加工,如沖壓模中的凹凸模,注塑模中的鑲塊、滑塊,電火花加工用電極等。
模具的數(shù)控加工論文(通用13篇)篇十二
工藝設(shè)計(jì)是數(shù)控加工的重要內(nèi)容,在數(shù)控加工的過程中居于重要的導(dǎo)向地位。如果設(shè)計(jì)人員沒有合理安排數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì),很容易導(dǎo)致數(shù)控加工過程中的錯(cuò)誤,增大數(shù)控加工的工作量,進(jìn)而造成材料、人力資源等資源的浪費(fèi)。因此,合理的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)是數(shù)控加工工作開展的基礎(chǔ)。因此,數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)成為數(shù)控加工的首要工作,數(shù)控加工技術(shù)人員積極探索數(shù)控加工工藝的合理設(shè)計(jì)。研究數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)原則和步驟不僅能夠優(yōu)化數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì),而且對(duì)數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展有著深刻意義。
根據(jù)數(shù)控加工經(jīng)驗(yàn)分析,大多數(shù)數(shù)控加工失誤是由于計(jì)算編程不細(xì)致和工藝技術(shù)考慮不周全導(dǎo)致的,因此,在數(shù)控加工設(shè)計(jì)的過程中必須注重?cái)?shù)控加工的細(xì)節(jié),合理設(shè)計(jì)數(shù)控加工工藝的方案。并且,數(shù)控加工工藝具有內(nèi)容具體、工藝技術(shù)復(fù)合性強(qiáng)的特點(diǎn)。其中內(nèi)容具體主要指數(shù)控加工的工序和用具較多,需要全面考慮數(shù)控加工中每一個(gè)細(xì)致的環(huán)節(jié)。而且,數(shù)控加工的內(nèi)容比較復(fù)雜,只有將每一個(gè)加工細(xì)節(jié)做好,才能夠使所有復(fù)雜的環(huán)節(jié)整合起來,形成高效的數(shù)控加工。而數(shù)控加工的工藝技術(shù)復(fù)合性主要指在數(shù)控加工過程中需要采用攻絲、鉸、銑等多種工具,并且,數(shù)控加工運(yùn)用多種工具將各種工序集合了起來,減少了零件和夾具的使用,提高了數(shù)控加工工藝的精度和效率。另外,數(shù)控加工工藝需要做好準(zhǔn)備工作,在程序編制之前完成自動(dòng)編程或手動(dòng)編程,并作好技術(shù)準(zhǔn)備工作,合理分析數(shù)控加工過程中的技術(shù)問題,以實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工設(shè)計(jì)的優(yōu)化。
模具的數(shù)控加工論文(通用13篇)篇十三
[摘要]隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,中職教育面臨著新的機(jī)遇和挑戰(zhàn),這對(duì)中職教育的教學(xué)方法也提出了新的要求。通過對(duì)中職數(shù)控加工工藝教學(xué)方法的研究,認(rèn)為可以將引導(dǎo)文教學(xué)法、理論實(shí)踐一體化教學(xué)法、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)法等方法引入教學(xué)中。這些教學(xué)方法可以有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和主動(dòng)性,將中職教學(xué)從傳統(tǒng)的“老師為主”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩W(xué)生為主”,并提升教學(xué)效果。
加入wto以來,中國作為全球最大的加工制造業(yè)生產(chǎn)基地,對(duì)技能人才的需求日益旺盛。中職教育擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)數(shù)以億計(jì)高素質(zhì)勞動(dòng)者的重要任務(wù),處于整個(gè)教學(xué)體系中不可或缺的一環(huán)。在這樣的歷史時(shí)期,中職教育發(fā)展面臨著新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)填鴨式的教學(xué)方法已不能適應(yīng)當(dāng)前的教學(xué)需求,特別是數(shù)控加工工藝這門課程,涉及面廣,數(shù)控技術(shù)和設(shè)備發(fā)展速度快,中職數(shù)控加工工藝教學(xué)方法應(yīng)與時(shí)俱進(jìn),不斷改進(jìn)提高。筆者結(jié)合自身的教學(xué)實(shí)踐和學(xué)習(xí),總結(jié)了幾個(gè)教學(xué)方法以供參考探討。
一、引導(dǎo)文教學(xué)法。
這種教學(xué)方法是由herrpetermibus發(fā)明的。這里的引導(dǎo)文就是工作指導(dǎo)性文件。學(xué)生通過引導(dǎo)文字,獨(dú)立分析教師布置的任務(wù)和設(shè)置的問題。引導(dǎo)文教學(xué)實(shí)踐中主要有六個(gè)步驟:
(1)咨詢階段。主要是布置任務(wù),學(xué)生借助引導(dǎo)問題和引導(dǎo)文的幫助,獨(dú)立獲取完成任務(wù)所必需的知識(shí),老師負(fù)責(zé)引導(dǎo)學(xué)生利用圖紙、專業(yè)書籍、操作指南和表格等去搜集。
(2)計(jì)劃階段。由學(xué)生計(jì)劃解決問題的方法,列出材料清單、工作清單并做出相應(yīng)的操作計(jì)劃。
(3)決策階段。由學(xué)生來自主決策,除非在學(xué)生犯了很大錯(cuò)誤的時(shí)候去指出,否則不應(yīng)隨便干預(yù)、評(píng)論學(xué)生的計(jì)劃。
(4)實(shí)施階段。學(xué)生獨(dú)立完成計(jì)劃的實(shí)施,老師不做示范,而是讓學(xué)生去摸索,必要時(shí)指導(dǎo)老師可以提供幫助。
(5)檢驗(yàn)階段。先由學(xué)生自己檢驗(yàn),然后老師負(fù)責(zé)再次檢驗(yàn)。
(6)評(píng)估階段。老師和學(xué)生談?wù)撏ㄟ^此次任務(wù)獲得的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),以及如何將本次的收獲應(yīng)用到未來的工作中去。學(xué)生是教學(xué)的主體,教師的身份更多的是學(xué)習(xí)過程中的組織者、咨詢者和指導(dǎo)者。這種教學(xué)法和我國教學(xué)改革的方向不謀而合,在現(xiàn)在中職教育中應(yīng)大力發(fā)展。但我們?cè)诓捎靡龑?dǎo)文教學(xué)方法時(shí)應(yīng)注意,引導(dǎo)文不能過于書面化,要便于中職學(xué)生理解。
二、理論實(shí)踐一體化教學(xué)法。
顧名思義,這種教學(xué)方法就是把理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐學(xué)習(xí)相結(jié)合。以往我們的教學(xué),常常出現(xiàn)理論與實(shí)踐相脫節(jié),因此培養(yǎng)出的學(xué)生不能很好地適應(yīng)企業(yè)的要求,進(jìn)入工作崗位后,還要再次學(xué)習(xí)才能掌握應(yīng)有的.技能。數(shù)控加工工藝課程理論性很強(qiáng),學(xué)生剛一接觸很難馬上理解,這樣容易打擊他們的積極性。如果在教學(xué)中適當(dāng)?shù)丶尤雽?shí)踐環(huán)節(jié),讓學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí),進(jìn)行仿真加工,則既能加深他們對(duì)書本知識(shí)的理解,又能鍛煉他們的動(dòng)手能力,可以有效提升教學(xué)效果,更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。能否順利地實(shí)施一體化教學(xué),關(guān)鍵因素是老師。這要求老師必須具備綜合的職業(yè)能力,既有扎實(shí)的理論基礎(chǔ),又有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。因此,中職院校要加大對(duì)教師的培養(yǎng),定期組織教師進(jìn)入企業(yè)或工廠進(jìn)行交流。也可以聘請(qǐng)企業(yè)的技術(shù)骨干走進(jìn)課堂指導(dǎo)學(xué)生。
三、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)法。
隨著信息化的普及,網(wǎng)絡(luò)在我們的生活中扮演著越來越重要的角色。事實(shí)上,以多媒體為代表的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)在現(xiàn)代職業(yè)教育中的比重越來越大。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)很好地解決了書本教學(xué)平面化的問題,將復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)立體還原,真實(shí)再現(xiàn),便于學(xué)生接受和理解。利用相應(yīng)的教學(xué)軟件,讓學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行仿真模擬練習(xí)。同時(shí),教學(xué)視頻可以反復(fù)播放,使學(xué)生可以在課堂之外開展有針對(duì)性的自主學(xué)習(xí),及時(shí)查漏補(bǔ)缺。依托網(wǎng)絡(luò)而搭建的遠(yuǎn)程教學(xué)平臺(tái),可以讓我們及時(shí)接觸和了解到行業(yè)內(nèi)最新的理論和技術(shù),大大拓寬學(xué)生的視野。中職教育應(yīng)以就業(yè)為導(dǎo)向,注重教學(xué)實(shí)踐,這幾種教學(xué)方法的目的就是為了提高學(xué)生的主動(dòng)性和積極性,將教學(xué)的主體由教師轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生,使學(xué)生從“被動(dòng)學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃?dòng)學(xué)”。教學(xué)的目標(biāo)從滿足學(xué)校的要求轉(zhuǎn)變?yōu)闈M足學(xué)生的需要和企業(yè)的需求。同時(shí),數(shù)控加工工藝在課程內(nèi)容的設(shè)置上也要更加科學(xué)、合理,順應(yīng)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。好的教學(xué)方法很多,如何選擇適合本學(xué)校、本專業(yè)的教學(xué)方法,要根據(jù)實(shí)際情況而定,綜合師資力量、教學(xué)水平、學(xué)生素質(zhì)、就業(yè)環(huán)境、行業(yè)發(fā)展趨勢等因素進(jìn)行考量。
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